效率分析視角下我國二氧化碳排放分解及分配研究.pdf

1、據BP年度統(tǒng)計報告顯示，2010年，中國能源消費總量達到32.5億噸標準煤，占到全球能源消費總量的20.3％，首次超過了美國19%的占比。在全球新增能源消費方面，中國占比達到75%。巨大的能源消費需求與我國乃至全球的有限能源供給已形成尖銳的矛盾，更引起了溫室氣體過量排放的問題。2010年，中國的CO2排放量已占全球排放量的四分之一，達到83.3億噸，同樣超過美國61.4億噸的排放量。面對能源供給緊張、CO2過量排放與國際減排輿論壓力，黨

2、的十八報告明確提出要大力推進生態(tài)文明建設，將節(jié)能減排作為生態(tài)文明建設過程中一項長期的戰(zhàn)略任務。對于尚未完成工業(yè)化的我國而言，現(xiàn)階段仍需大量能源要素投入，能源消費的增長趨勢難以扭轉。然而，值得關注的是，發(fā)達國家各部門CO2排放較為均衡，而我國能源消耗和CO2排放主要聚集于生產領域。在生產領域，生產技術水平的高低直接決定了能源利用效率與CO2排放績效水平，以生產技術為參考的效率測度是衡量我國能源利用與CO2排放績效水平的重要標準，研究生產技

3、術及其相關效率測度變量對CO2排放的驅動作用，及以效率為標準的CO2排放配額分配能夠促進我國建立資源消耗、環(huán)境損害與生態(tài)效益三位一體的經濟社會發(fā)展評價體系，推動資源利用方式根本轉變。因此，本文以效率的定義及其相關測度為切入點，將其引入到CO2排放驅動因素分解與配額分配領域。主要研究工作和結論包括以下幾個方面：
　?。?）擴展PDA方法到工業(yè)CO2排放驅動因素分解。現(xiàn)有工業(yè)CO2排放驅動因素分解多集中于產出規(guī)模、行業(yè)結構、能源強度與

4、CO2排放強度影響的分解，忽略了與生產技術相關的效率因素對CO2排放的影響。本文基于生產分解分析（Production Decomposition Analysis，簡稱PDA）方法嵌入環(huán)境生產技術相關變量到傳統(tǒng)分解等式中。同時，基于Fisher理想指數(shù)分解方法，首次將環(huán)境全要素生產率分解為資本、勞動力、能源、期望產出與非期望產出變動的獨立貢獻，補充了傳統(tǒng)的全要素生產率技術效率、技術進步分解模式。將該分解方法應用于1994-2011年我

5、國36個工業(yè)行業(yè)CO2排放驅動因素分解，發(fā)現(xiàn)潛在能源結構CO2排放強度對工業(yè) CO2排放強度下降的貢獻要小于潛在能源強度。在36個行業(yè)平均水平上，資本、勞動力與能源投入要素對環(huán)境全要素生產率提高的貢獻依次為，勞動力驅動貢獻強于能源，能源驅動貢獻強于資本。
　　（2）集成PDA與IDA方法并應用于我國區(qū)域CO2排放驅動因素分解。PDA模型的優(yōu)勢在于將技術效率相關指標融入到驅動因素分解中，IDA的優(yōu)勢在于能夠借助類似于對數(shù)平均迪氏指數(shù)

6、（Log-Mean Divisia Index，簡稱LMDI）分解方法進行個體驅動貢獻的聚合。IPDA的優(yōu)勢在于集成PDA與IDA方法，能夠在區(qū)域、行業(yè)乃至全國維度聚合PDA個體貢獻取值。將該分解方法應用于1997-2011年我國29個省區(qū)5大行業(yè)（農林牧副漁業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、交通運輸倉儲及郵電通信業(yè)、商業(yè)及其它）CO2排放驅動因素分解，結果表明：在CO2減排技術創(chuàng)新方面，東部地區(qū)減排潛力不足，中西部地區(qū)減排潛力尚未有效釋放，各區(qū)域普遍

7、存在減排技術進步；各區(qū)域交通運輸業(yè)能源利用結構優(yōu)化帶來的結構減排潛力得到有效釋放。工業(yè)能源利用結構優(yōu)化產生的減排潛力不足，但能源利用效率提高較快。
　　（3）提出了基于F?re環(huán)境生產技術的集中化DEA方法并應用于我國區(qū)域CO2排放分配研究?，F(xiàn)有區(qū)域CO2排放分配方案多基于“公平性”準則，是一種法理層面的分配，缺乏效率分析視角下CO2排放分配的研究。本文基于期望產出最大化目標，設計了空間、時間與時空三種CO2排放分配模型，并給出對

8、偶型以證明三種模型的相關性質。以1995-2011年省級數(shù)據為基礎，在區(qū)域維度上進行三種分配策略下最優(yōu)排放路徑、實際排放路徑的對比，并分析了時空分配策略下最優(yōu)排放路徑對減排系數(shù)變動的敏感性。結果發(fā)現(xiàn)：各分配方案均能達到被優(yōu)化主體之間邊際減排成本相等的效果；最優(yōu)GDP累積量與排放系數(shù)之間存在倒U型曲線關系，在拐點附近的適度減排策略能夠實現(xiàn)GDP產出的最優(yōu)。本文進一步研究了異質性生產技術假設下各區(qū)域CO2排放的空間分配問題，發(fā)現(xiàn)在CO2排放

9、總量控制模式下，東部地區(qū)可能出現(xiàn)“冗余”排放量問題，最優(yōu)的減排策略是將東部的排放配額轉移到中西部地區(qū)，保障其經濟發(fā)展與技術進步所需排放空間。
　?。?）提出了基于Kuosmanen環(huán)境生產技術的集中化DEA方法并應用于我國行業(yè)CO2排放分配研究。傳統(tǒng)的F?re環(huán)境生產技術主要基于規(guī)模報酬不變（Constant Returns to Scale，簡稱CRS）條件。在規(guī)模報酬可變（Variable Returns to Scale，簡

10、稱VRS）條件下，Kuosmanen環(huán)境生產技術是滿足弱可處置性與零結合性假設的最小外推集。本文構造了以Kuosmanen環(huán)境生產技術為參考的集中化DEA模型及對偶型，以我國29個省區(qū)5大行業(yè)1995-2011年數(shù)據為基礎，設計單行業(yè)排放總量不變與多行業(yè)排放總量不變兩種情景，進行跨省區(qū)、跨行業(yè)、跨時期的CO2排放分配研究，進而搜尋區(qū)域分行業(yè)、全國分行業(yè)最優(yōu)排放路徑。在單行業(yè)排放總量不變情景下，工業(yè)和建筑業(yè)存在 CO2排放“擁擠”，因而在