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(jù)BP年度統(tǒng)計報告顯示，2010年，中國能源消費總量達(dá)到32.5億噸標(biāo)準(zhǔn)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(dá)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(dá)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(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，將節(jié)能減排作為生態(tài)文明建設(shè)過程中一項長期的戰(zhàn)略任務(wù)。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(zhuǎn)。然而，值得關(guān)注的是，發(fā)達(dá)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(chǎn)領(lǐng)域。在生產(chǎn)領(lǐng)域，生產(chǎn)技術(shù)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(chǎn)技術(shù)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(biāo)準(zhǔn)，研究生產(chǎn)技

3、術(shù)及其相關(guān)效率測度變量對CO2排放的驅(qū)動作用，及以效率為標(biāo)準(zhǔn)的CO2排放配額分配能夠促進(jìn)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(jīng)濟(jì)社會發(fā)展評價體系，推動資源利用方式根本轉(zhuǎn)變。因此，本文以效率的定義及其相關(guān)測度為切入點，將其引入到CO2排放驅(qū)動因素分解與配額分配領(lǐng)域。主要研究工作和結(jié)論包括以下幾個方面：
　?。?）擴(kuò)展PDA方法到工業(yè)CO2排放驅(qū)動因素分解。現(xiàn)有工業(yè)CO2排放驅(qū)動因素分解多集中于產(chǎn)出規(guī)模、行業(yè)結(jié)構(gòu)、能源強(qiáng)度與

4、CO2排放強(qiáng)度影響的分解，忽略了與生產(chǎn)技術(shù)相關(guān)的效率因素對CO2排放的影響。本文基于生產(chǎn)分解分析（Production Decomposition Analysis，簡稱PDA）方法嵌入環(huán)境生產(chǎn)技術(shù)相關(guān)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(chǎn)率分解為資本、勞動力、能源、期望產(chǎn)出與非期望產(chǎn)出變動的獨立貢獻(xiàn)，補(bǔ)充了傳統(tǒng)的全要素生產(chǎn)率技術(shù)效率、技術(shù)進(jìn)步分解模式。將該分解方法應(yīng)用于1994-2011年我

5、國36個工業(yè)行業(yè)CO2排放驅(qū)動因素分解，發(fā)現(xiàn)潛在能源結(jié)構(gòu)CO2排放強(qiáng)度對工業(yè) CO2排放強(qiáng)度下降的貢獻(xiàn)要小于潛在能源強(qiáng)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(chǎn)率提高的貢獻(xiàn)依次為，勞動力驅(qū)動貢獻(xiàn)強(qiáng)于能源，能源驅(qū)動貢獻(xiàn)強(qiáng)于資本。
　?。?）集成PDA與IDA方法并應(yīng)用于我國區(qū)域CO2排放驅(qū)動因素分解。PDA模型的優(yōu)勢在于將技術(shù)效率相關(guān)指標(biāo)融入到驅(qū)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(jìn)行個體驅(qū)動貢獻(xiàn)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(xiàn)取值。將該分解方法應(yīng)用于1997-2011年我國29個省區(qū)5大行業(yè)（農(nóng)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(qū)動因素分解，結(jié)果表明：在CO2減排技術(shù)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(shù)進(jìn)步；各區(qū)域交通運輸業(yè)能源利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化帶來的結(jié)構(gòu)減排潛力得到有效釋放。工業(yè)能源利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化產(chǎn)生的減排潛力不足，但能源利用效率提高較快。
　?。?）提出了基于F?re環(huán)境生產(chǎn)技術(shù)的集中化DEA方法并應(yīng)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(zhǔn)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(chǎn)出最大化目標(biāo)，設(shè)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(guān)性質(zhì)。以1995-2011年省級數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在區(qū)域維度上進(jìn)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(jié)果發(fā)現(xiàn)：各分配方案均能達(dá)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(guān)系，在拐點附近的適度減排策略能夠?qū)崿F(xiàn)GDP產(chǎn)出的最優(yōu)。本文進(jìn)一步研究了異質(zhì)性生產(chǎn)技術(shù)假設(shè)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(zhuǎn)移到中西部地區(qū)，保障其經(jīng)濟(jì)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步所需排放空間。
　?。?）提出了基于Kuosmanen環(huán)境生產(chǎn)技術(shù)的集中化DEA方法并應(yīng)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(chǎn)技術(shù)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(chǎn)技術(shù)是滿足弱可處置性與零結(jié)合性假設(shè)的最小外推集。本文構(gòu)造了以Kuosmanen環(huán)境生產(chǎn)技術(shù)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(jù)為基礎(chǔ)，設(shè)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(jìn)行跨省區(qū)、跨行業(yè)、跨時期的CO2排放分配研究，進(jìn)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