中国碳排放变化特征及影响因素分解

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一、引言

进行现代化建设以来，中国经济发展迅速，平均每年保持8%的经济增长速度，已经超越日本成为全球第二大经济体。反思中国经济增长背后的动因，不难发现这种增长是以资源高消耗、高污染为特征的粗放型经济增长，这不仅造成了巨大的资源浪费与低效率，而且还给环境带来了严重的污染。随着全球生态破坏日益加剧，大气中CO2等排放物增多，温室效应对人类的影响日趋严重，特别是温室气体的排放已成为关注的焦点，而中国已成为世界上温室气体排放最多的国家之一。温室气体减排行动正在逐步成为人类发展的责任和共识，如何实现碳减排也越来越被重视。因此，分析和准确把握我国碳排放的变化特征和影响因素，对科学制定碳减排政策具有重要的意义。

二、中国碳排放测算方法及数据来源

（一）测算方法

碳排放主要来源于三个方面：煤炭、石油、天然气的使用。本文参照各类能源的碳排放系数（表1），计算出中国代表性产业的二氧化碳的排量，据以观察国民经济增长中二氧化碳排放量的重点产业。本文用于计算碳排量的公式为Et=δfEf+δmEm+δnEn ，其中，Et为碳排放量，δf为煤炭消耗的碳排放转换系数，Ef为煤炭消耗量；δm为石油消耗的碳排放转换系数，Em为石油消耗量；δn为天然气的碳排放转换系数，En为天然气消耗量。

表1 各类能源的碳排放系数表

资料来源：根据徐国泉、汪刚等人的相关研究整理得出。

（二）数据来源

数据根据1994-2012年的中国统计年鉴获取，代表性行业选取了农业，工业，建筑业，交通运输、仓储及邮电通信业，批发零售贸易、贸易、餐饮业和其他产业。

三、中国碳排放变化特征分析

根据已给出的碳排放测算公式，测算1996-2011年中国碳排放总量的变化趋势。结果表明，1996年碳排放总量为467646.21万t，而2011年碳排放总量为852116.88万t，年均增速为4.12%，从总体上来看，碳排放量的年均增速呈阶段性上升趋势。

从中国碳排放量变化趋势（ 图1） 中可以看出，1996-2011年碳排放量一直呈现上升趋势，但不同阶段增速存在着一定差异，总体上可以分为三个变化阶段：

第一个阶段为1996-2000年，不稳定快速增长期，年际增长率基本大于5%。这主要是由于步入20世纪90年代后，中国现代化进程进一步加快，对煤炭等能源需求增加。另一方面，国家对于建造现代工业的经验不足，政策制定频繁变化，导致碳排放不稳定增长。

第二个阶段为2001-2007年，缓慢增长期，年均增速低于3%。这主要是由于前一个时期盲目加快现代化进程，导致很多经济结构性问题凸显，受其影响，各个行业对能源的需求放缓，碳排放的增速放慢。

第三个阶段为2008-2011年，增速反弹回升期，年均增速介于2.5%-4.5%之间。这是由于国家调整了经济发展政策，解决了一些前期出现的矛盾与问题，经济增速回升，对能源的需求增加，碳排放稳定增加。

图1 中国碳排放总量及年均增速

四、中国碳排放总量影响因素分解

（一）研究方法

Kaya 碳排放恒等式是用数学分析方法将人类社会活动产生的碳排放量与经济、政策和人口等因素建立起联系。该恒等式显示，碳排放主要的影响因素有四个，分别是人口、生活水平、能源使用强度和碳排放强度。具体公式为：

其中，P 、CI、EI、G、分别为人口规模因素、能源结构因素、能源效率因素、经济规模因素，C表示的是碳排放量，E为能源消耗总量，而GDP、P则为国内生产总值和人口总量。为了便于分析，各产业间以产值代替规模，统一采用产值作为比较量。为了消除残差对于分析的影响，将该恒等式的残差部分去除。故将该恒等式变形为：

CIt：代表从T -1年到T年仅有单位能源消耗碳排放强度变化而其它因子未发生变化而导致的碳排放量相对于基年的排放量变化。

EIt：代表T- 1年到T年仅有能源效率发生改变而CI、G、P 均保持在T年水平条件下碳排放量的变化。

Gt：代表从T -1年到T年仅有经济规模变化而其它因子未发生变化而导致的碳排放量相对于基年的排放量变化。

Pt：代表从T -1年到T年仅有劳动力规模变化而其它因子未发生变化而导致的碳排放量相对于基年的排放量变化。

通过变形可以得到以下公式：

这是一种没有残差的分解方法，通过此方法可以得到：

（二）结果及分析

根据上述模型以及搜集得来的数据，借助相关分析工具，得出中国各产业碳排放驱动分析结果如图2所示：

图2 基于Kaya恒等式的中国各产业碳排放影响因素分解结果

生产效率因素、结构因素一定程度上抑制了碳排放量，尽管促进碳减排逐年增强，但是作用有限。1997-2011年相比基期，生产效率因素、结构因素分别累计贡献13.6% （217.54万t） 、43.9% （982.37万t）的碳减排。总体来看，碳减排的效果为：结构因素 生产效率因素。从图2波动下降的态势可以看出，近年来随着生产效率的提高和结构的优化，有助于碳减排。随着劳动力规模的增大，不利于生产效率的提高，进而不利于实现规模经营，不利于碳减排，而经济发展则成为了碳排放增加的最主要因素。结果表明，1997-2011年相比基期，劳动力规模因素累计产生了34.4%（718.24万t） 的碳排放增量，经济发展水平因素则贡献了127.6%（7358.74万t）的碳排放增量，因此，随着经济的增长以及劳动力的增加，碳排放会增加，在今后一段时间内，经济发展仍会成为碳排放增加的主要因素。

五、促进中国碳减排的政策建议

（一） 加快提高生产效率，促进碳减排

生产率提高在提高经济发展水平的同时可以促进碳减排，要使国家发展经济以及节能减排目标真正得以实现，提高生产率是最为有效的方法。应加大生产技术的改进，从而减少劳动力的投入，发展规模经济，同时提高资源的利用率，实现高产出、低能耗的生产方式，达到碳减排的目的。

（二） 进一步调整优化能源结构，减少产业碳排放

在确保经济稳定的前提下，进一步调整优化能源结构，不断优化区域布局。当前我国能源消耗仍以碳排放量大的能源种类如煤炭、石油为主，绿色能源如风能以及低耗能产业发展水平相对滞后。因此，我国经济在未来发展中应减少对高耗能产业以及高排放能源的依赖，适当向低耗能产业以及绿色能源扩展，尤其是环保产业，一方面发育水平较低，拥有广阔的开发潜力；另一方面还能起到增加碳汇、保护生态环境的作用。减少资源高消耗、投入大的产品的制造，加大高生产率、低资源消耗产品的研发与制造。

（三） 兼顾环境保护与经济发展，切实转变经济发展方式

经济发展是碳排放增加的主要因素，因此发展经济的同时，要切实转变经济发展方式，摒弃传统的发展思维和发展模式，在发展思路上彻底改变重开发、轻节约，重速度、轻效益，重外延扩张、轻内涵发展，片面追求GDP 增长、忽视资源和环境的倾向，加快推进低碳经济发展，实现经济、社会、生态效益三者统筹兼顾，促进经济与气候资源环境的全面协调可持续发展。

（四） 树立低碳经济意识，降低人均碳排放

人口的增长也是碳排放增加的因素之一，要减少碳排放总量就要减少人均碳排放。因此要加强宣传，使人们充分认识气候变化问题的复杂性和长期性，深刻认识到经济发展对于气候变化的双刃剑的作用，树立低碳经济发展意识以及绿色消费观念，在日常生活及经济活动中自觉减少碳排放量。

（作者单位：兰州大学经济学院）