2014年度日本溫室氣體排放量為13.65億噸，比上一年度減少3.0%，遏製了溫室氣體排放上升的勢頭。這是2011年以來排放量首次減少，也是由於國際金融危機導致日本經濟放緩以來，時隔5年再次出現排放量減少。
減排路徑方麵，日本製定了自2020年至2030年的溫室氣體排放目標文件——《日本的承諾（草案）》，確定了日本2030年溫室氣體排放比2013年削減26%的新目標。其中提到增加核能發電和可再生能源的利用，並降低火力發電的電力供應占總目標的21.9%，減少氟利昂的使用和增加森林麵積以提高對二氧化碳氣體的吸收。
3.2 國內地區的排放趨勢和政策導向
北京APEC會議期間，習近平主席向國際社會莊嚴承諾，我國爭取到2030年前後實現二氧化碳排放達到峰值，為全球氣候治理注入正能量。在中國提交的國家自主貢獻文件中，進一步明確中國二氧化碳排放將於2030年前後達到峰值並爭取盡早達峰，到2030年單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降60%到65%。在國家戰略指引下，碳排放總量控製的思維將逐漸融入地方經濟社會發展和生態文明建設中。
3.2.1 國內政策環境和導向
（1）全局的總量控製
控製溫室氣體排放將成為我國經濟社會發展的一項長期任務，必須在國民經濟和社會發展全局中通盤考慮，及早探索在合理調控經濟增長速度和合理控製能源消費總量的背景下，既實現2020年單位GDP二氧化碳排放下降40%～45%的目標，又有效控製溫室氣體排放總量的行之有效的製度。2013年年底黨的十八屆三中全會通過《中共中央關於全麵深化改革若幹重大問題的決定》，進一步提出要加快生態文明製度建設，完善汙染物排放許可製，實行企事業單位汙染物排放總量控製製度。國家將逐步實行碳排放強度和總量“雙控”，並在經濟發達的省市和產能過剩的高碳行業率先實施總量控製。
（2）碳市場體係發展
“共同但有區別的責任”原則，決定了仍處在工業化中期的發展中國家不可能承擔絕對減排量，即不可能實現絕對的總量控製，沒有總量控製便難以創造出排放的稀缺性，碳市場因此難以形成，相應地，合理的碳價格信號無法釋放出來引導減排。雖然我國在國際上不承擔總量限額，但企業通過協議方式自設限額，創造出排放權的稀缺性，再通過配額買賣的方式，使擁有多餘配額的企業將指標賣給配額不足的企業，這是交易的前提。
早在2010年國務院下發的《國務院關於加快培育和發展戰略性新興產業的決定》中，就已經提到要建立和完善主要汙染物和碳排放交易製度。黨的十七屆五中全會通過的“十二五”規劃綱要中，也包含著一段“逐步建立碳排放交易市場”的表述，首次以政策文件形式為“碳排放交易”給出明確的實施時間。這些，都充分表明了運用市場機製、推動溫室氣體減排、促進低碳發展已經成為我國政府的重要政策取向，這為推動碳交易發展、建立碳排放市場指明了方向。開展碳排放交易工作是落實黨中央、國務院關於應對氣候變化工作總體部署的重要舉措，是加快轉變經濟發展方式和產業結構升級的重要選擇，是低成本實現2020年我國控製溫室氣體排放目標的重要手段。碳排放權交易，一方麵，充分發揮市場機製在優化資源配置上的基礎性作用，以最小化成本實現減排目標，符合效率優先的原則，符合市場化改革推進的大方向；另一方麵，發揮行政推動和市場機製作用，增強企業減排動力，形成有效的倒逼和激勵機製，也符合江蘇省轉變經濟發展方式，實現又好又快發展的要求。
3.2.2 地區排放趨勢
目前，國家鼓勵和支持低碳發展試點地區率先實施溫室氣體排放總量控製製度，國內低碳試點地區已經先後提出了溫室氣體總量控製的目標，其中北京，上海，江蘇省蘇州、鎮江，河北省石家莊和四川省廣元已經明確提出了溫室氣體排放控製總量目標和峰值時間或相應的人均排放目標。
近年來，國內對局部的總量控製，也進行了一些嚐試，市場體係也得到了迅速發展：2008年北京環境交易所、上海環境交易所、天津排放權交易所成立，中國邁出了構建國內碳交易市場體係的第一步，此後全國各地都掀起了成立環境交易所的熱潮，武漢、杭州、昆明、大連和安徽、貴州、河北、山西等省市相繼建立環境交易所；北京、上海和天津的環境交易所均開展了自願減排的碳交易機製探索：上海環境交易所打造了綠色世博自願減排平台，北京環境交易所推出了中國低碳指數。2010年《中國自願碳減排標準》發布，國內首個自願碳減排交易平台——上海環境能源交易所網上交易平台也正式開通。
在碳排放峰值方麵，多地展開了研究。浙江2011年開始啟動溫室氣體排放清單工作，對碳排放重點領域和關鍵排放源的全麵掌握，為浙江率先迎接碳排放峰值奠定了基礎。按照“幹在實處，走在前列”的要求，浙江將在2022—2023年率先迎接碳排放峰值，為全國做出示範。廣州市通過情景分析和碳排放因素分解分析認為，廣州在低經濟增速的情況下，在2020年前後可以實現碳排放峰值，產業結構、能源強度是碳減排的重要影響因素，其中能源強度的減排貢獻度大。寧波作為全國東南沿海的重要現代化港口城市，有望於2018年成為在全國範圍內率先達到峰值的城市。甘肅峰值的研究表明，甘肅峰值的出現時間將在2030年。各地峰值研究的開展有利於各地溫室氣體減排工作有目標地推進。
3.2.3 江蘇排放趨勢
經濟新常態下，伴隨江蘇經濟發展質量和效益的提高，以及經濟從高能耗高汙染模式向綠色低碳發展模式的轉變，江蘇碳排放峰值有望在2025—2030年出現。
（1）經濟增長和溫室氣體排放的相關性將逐步消除並反轉
環境庫茲涅茨曲線揭示，經濟發展到一定階段，將出現資源消耗和環境壓力的拐點，出現環境改善和經濟增長的轉型。情景分析結果顯示，一是未來江蘇省經濟增長將進入增速回落、質量提升的新常態，溫室氣體排放的增量需求開始減少；二是能源消費和溫室氣體排放增速將顯著低於地區生產總值，消費彈性將逐步降低；三是經濟增長和溫室氣體排放的相關性將逐漸消除並反轉，有望實現碳脫鉤。從貢獻因素來看，產業結構升級、能源結構優化和節能技術提升是推動經濟增長和碳排放脫鉤的重要原因。
（2）全省溫室氣體排放強度將繼續大幅度削減
經濟增長對投資和出口的依賴在減退，轉而依靠消費和技術創新。未來，對低碳能源的消費將加速增長，高耗能產業比重趨向下滑，服務業比重預計持續提高，經濟發展將呈現明顯的集約化、循環化的特征。較“十二五”時期，未來江蘇省溫室氣體排放強度仍將大幅度下降。情景分析顯示，低碳情景下，2020年相比2005年可削減接近50%，與國家的40%～45%的承諾相比力度更大。不過具體分析來看，由於較高的經濟增長慣性，強度控製不足以保證碳排放峰值的較快實現，從“十三五”開始江蘇有必要引入碳排放強度和總量的雙控製度。
（3）煤炭消費、高耗能產品產出和溫室氣體排放峰值將陸續實現
未來10～20年，根據經濟發展的階段性規律以及國家的政策驅動，我省煤炭消費、高耗能產品產出和溫室氣體排放峰值將先後出現。其中，煤炭消費總量控製是溫室氣體排放拐點出現的先決條件。受嚴厲的大氣汙染防治政策管製，2020年前我省煤炭消費拐點將率先出現；到2020—2025年，高耗能行業發展將引來拐點，產能和產量將穩步進入下降期，我省很大可能將正式進入後工業化期；到2025—2030年，工業、建築、交通等各領域的節能降碳設備和技術得到推廣，全社會溫室氣體排放峰值有望出現。分地區來看，江蘇地區發展不平衡，區縣間經濟社會發展情況不一，蘇南地區服務業投資已經超過製造業投資，有望率先形成以服務經濟為主的經濟結構，經濟結構的率先轉型升級預示著蘇南地區溫室氣體排放拐點出現時間將早於全省；其中蘇州、鎮江等國家級低碳示範城市的減排力度將更強，拐點有望在2020年前後出現。
（4）能源消費和溫室氣體排放結構將顯著變化
單位能源燃煤釋放的CO2是天然氣的近兩倍，以煤炭為主的能源結構必然會產生較高的排放強度。我省以煤為主的能源消費結構短期難以轉變，但將明顯趨於優化。情景分析顯示，未來煤炭消費比重將逐漸下降。低碳情景下，2020年煤炭比重預計降至60%。2030年煤炭比重有望下降到50%左右的水平。預計未來10～20年，天然氣利用和可再生能源發展較快，並且可再生能源的比重提升幅度將逐漸趕超天然氣，以更快的速度增長。溫室氣體類型中，氧化亞氮、甲烷排放將繼續小幅下降，全氟化碳、氫氟碳化物和六氟化硫由於專項的治理，總量有望得到大幅削減，二氧化碳仍然是溫室氣體排放的主要構成。
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第四章 低碳轉型與經濟增長的理論
從高碳經濟發展模式向低碳經濟發展模式轉型是新時期提出的新命題。麵臨新的時代課題，如何塑造出更適合低碳綠色發展趨勢的增長路徑，使經濟增長與低碳轉型之路更加協調，這需要實踐的探索，也需要理論的豐富和爭鳴。對於低碳轉型與經濟增長的協調性發展，產業、資源、環境、氣候等諸多相關領域已經積累了豐厚的理論沉澱，並在新實踐基礎上進行了發展和豐富，這可為綠色低碳發展之路提供更加有效的理論指導。
4.1 產業經濟論
4.1.1 配第-克拉克定理
配第-克拉克定理是科林·克拉克（C.G.Clark）於1940年在威廉·配第（William Petty）關於國民收入與勞動力流動之間關係學說的基礎上提出的。該理論指出，隨著經濟發展，人均國民收入水平相應提高，於是，勞動力就開始從第一產業向第二產業轉移。當人均國民收入水平進一步提高時，勞動力就會向第三產業轉移。結果，社會勞動力在產業之間的分布狀況是，第一產業勞動力減少，第二和第三產業的勞動力將增加。原因在於，在經濟發展中各產業之間存在著收入相對差異，而勞動力總是傾向於流向高收入的產業。
根據這個理論，我們可以進一步推導出，一個區域的人均國民收入水平越高，那麼農業勞動力在全部勞動力中所占的比重就越小，而第二產業和第三產業的勞動力比重就越大；反之亦然。
於刃剛對配第-克拉克定理進行了評述。劉仕俊等從配第-克拉克定理的理論視角，論述了我國現階段勞動力的有效轉移。楊麗對配第-克拉克定理在我國經濟欠發達地區的局限性進行了分析，並對該類地區產業結構和勞動力的轉移進行了創新性的探討。曹貝以1978—2010年山西省產業結構相關統計數據為樣本，應用配第-克拉克定理對產業結構的演變進行分析，揭示出山西省產業結構演變過程中的主要問題及其原因，提出了山西省產業結構優化及發展對策。喬曉楠等對戰後美國產業結構變遷進行分析發現，配第-克拉克定律所描述的產業結構變遷的一般規律僅是資本運動的結果，而非能夠突破資本主義製度固有矛盾的全新路徑。
4.1.2 庫茲涅茨法則
庫茲涅茨（Simon Kuznets）在配第-克拉克研究的基礎上，通過對各國國民收入和勞動力在產業間分布結構的變化進行統計分析，得到了新的認識，因而被後人稱為庫茲涅茨法則。基本內容如下：
第一，隨著時間的推移，農業部門的國民收入在整個國民收入中的比重和農業勞動力在全部勞動力中的比重均處於不斷下降之中。
第二，工業部門的國民收入在整個國民收入中的比重大體上是上升的，但是，工業部門勞動力在全部勞動力中的比重則大體不變或略有上升。
第三，服務部門的勞動力在全部勞動力中的比重基本上都是上升的。然而，它的國民收入在整個國民收入中的比重卻不一定與勞動力的比重一樣同步上升，綜合地看，大體不變或略有上升。
庫茲涅茨認為引起產業結構發生變化的原因是各產業部門在經濟發展中所出現的相對國民收入的差異。所謂產業的相對國民收入等於其國民收入的相對比重（所謂國民收入的相對比重是指某部門國民收入在全部國民收入中的比重）與勞動力的相對比重（所謂勞動力的相對比重是指某部門勞動力在全部勞動力中的比重）之比。他指出，對於大多數國家而言，第一產業的相對國民收入都低於1，第二產業和第三產業的相對國民收入大於1。第二產業的國民收入相對比重呈普遍的上升趨勢，而其勞動力的相對比重的變化則因不同國家工業化的水平不同而存在差異，但是綜合起來看變化不大。一般情況下，第三產業的相對國民收入呈下降趨勢，但其勞動力的相對比重卻是上升的。
4.1.3 霍夫曼定理
霍夫曼定理是霍夫曼（W.G.Hoffmann）在1931年提出的。它揭示了一個國家或區域的工業化進程中工業結構演變的規律。霍夫曼使用了近20個國家的工業結構方麵的時間序列資料，重點分析製造業中消費資料工業和資本資料工業的比例關係，這個比例被稱為“霍夫曼比例”或“霍夫曼係數”。即，
霍夫曼比例=消費資料工業的淨產值\/資本資料工業的淨產值。
霍夫曼定理的核心思想就是在工業化的進程中，霍夫曼比例呈下降趨勢：在工業化的第一階段，消費資料工業的生產在製造業中占主導地位，資本資料工業的生產不發達，此時，霍夫曼比例為5（±1）；第二階段，資本資料工業的發展速度比消費資料工業快，但在規模上仍比消費資料工業小得多，這時，霍夫曼比例為2.5（±1）；第三階段，消費資料工業和資本資料工業的規模大體相當，霍夫曼比例是1（±0.5）；第四階段，資本資料工業的規模超過了消費資料工業的規模。
楊海軍等應用江西、江蘇等省市的統計數據對霍夫曼係數法進行驗證，指出用霍夫曼係數法判斷工業化進程可能存在的缺陷，並通過與英國等西方發達國家的比較研究，探尋霍夫曼係數法存在缺陷的原因。提出了霍夫曼係數法的修正措施，並通過相關數據來驗證修正的霍夫曼係數法的合理性。紀玉山等認為中國工業化必須防止出現“霍夫曼陷阱”。走重工業“輕型化”的道路，方能實現符合中國國情的重工業化。
4.1.4 雁行形態說
雁行形態說是日本經濟學家赤鬆於1960年提出的。他認為，在產業發展方麵，後進國家的產業趕超先進國家時，產業結構的變化呈現出雁行形態，即，後進國家的產業發展是按“進口—國內生產—出口”的模式相繼交替發展。這樣一個產業結構變化過程在圖形上很像三隻大雁在飛翔，故稱之為“雁行形態說”。
產業發展的雁行形態具體表現為，第一隻雁是國外產品大量進口引起的進口浪潮，第二隻雁是進口刺激國內市場所引發的國內生產浪潮，第三隻雁是國內生產發展所促進的出口浪潮。這個模式還有兩個變形，一個是產業發展的次序一般是從消費資料產業到生產資料產業，從農業到輕工業，進而到重工業的不斷高級化過程；另一個是消費資料產業的產品不斷從粗製品向精製品轉化，生產資料產業的產品不斷從生產生活用的生產資料向生產生產用的生產資料轉化，最終就使產業結構趨向多樣化和高級化。
“雁行形態”理論所主張的是建立在動態比較優勢基礎上的“追趕型”的經濟發展模式，它對戰後東亞經濟的發展產生過重要影響。中外學者對該理論進行了深入的理論與實證研究，內容涉及“雁行形態”理論的產生、原形和引申形，該理論的內涵、局限性，雁行形態未來之演化，中國與雁行形態等。車維漢對上述內容以及有關該理論研究的最新進展進行評述。李石闡明了“雁行形態”理論的要點及其實質，並根據實際的資料和數據著重分析綜合商社的存在對於這一理論的重要性。胡俊文對“雁行模式”理論及其實質，進行深入的分析和探討。
4.1.5 產品周期理論
該理論是由弗農於20世紀60年代提出的，主要用於解釋國際投資的空間變化。弗農把產品的發展分為三個階段：新產品階段、成熟產品階段和標準化產品階段。然後，把這些階段與企業的區位選擇聯係起來。比如，在新產品階段，需要較高的科學技術水平（保證新產品開發）、良好的通信接觸條件（聯絡消費者與生產者）以及較高的消費水平（提出對新產品的需求）。這些條件要求，使得新產品的發明和生產出現在主要發達工業國（如美國）的都市中心。隨著市場需求的增加，生產在主要工業國增長的同時，也開始在其他發達國家進行。但生產仍集中於主要工業國，產品通過出口供應他國市場（圖4-1）。
圖4-1 產品周期模式圖式
在成熟產品階段，產品的設計和生產已經實現部分標準化，無須進行較大變化。這使得用已有的技術從事長期生產成為可能。企業開始更多地關注生產成本，會在出口和投資他國生產之間進行利潤權衡。當出口商品的邊際生產成本加上運輸成本大於在當地直接生產的平均生產成本時，企業便會選擇直接投資。由於在該階段產品的市場主要在發達國家，其直接投資的對象以發達國家為主（圖4-1）。
在標準化產品階段，產品完全定型，生產技術標準化，生產區位的選擇便以生產成本最低點為準則。而此時產品的市場也擴延至發展中國家，在這種情況下，企業會趨於把生產和裝配業務轉移到勞動力成本很低的發展中國家，並在這些國家進行專業化生產。產品生產區位轉移的結果是初始發明此產品的國家變為該產品的進口國。
弗農的理論，考慮了在此之前科斯的內部交易理論和區位理論，兩者綜合，較好解釋了戰後初期美國在歐洲的投資擴展。但是，在規劃企業未來投資國別，在說明跨國公司為其總體利益而實行全球化戰略行為時，便不能令人滿意了。為此，需要把產品周期理論與企業擁有的特殊優勢結合起來考慮。此外，弗農的理論隻重視企業最終產品的生產周期，而未考慮這些產品的生產工藝流程可進行國際分工。赫萊納（G.K.Helleiner）認為，在未進入標準化階段，追求低生產成本的一些生產工藝也可在發展中國家投資生產。
產品周期理論（或稱產品生命周期理論）被認為是戰後國際貿易理論最重要的發展之一，高筠燕等認為重溫弗農教授的產品周期理論仍然有重大的現實意義。肖德對產品周期理論進行了研究，認為產品周期理論同其他現代貿易理論一樣隻能從不同側麵對貿易的原因做出部分解釋。
4.2 發展階段論
在人類社會發展的浩瀚曆史長河中，人類始終在追求探索有關價值創造、社會財富增長的驅動力。伴隨著社會生產力的發展，人類經曆了農耕文明、工業文明直至現在信息文明的不同曆程，呈現出鮮明的階段特征，並在每一階段都經曆著發展的困惑，而如何實現經濟增長與環境質量之間的和諧是發展困惑的重要所在。作為經濟發展的外部條件，環境承載力始終是發展的重要約束，尤其是工業革命以來，快速的技術進步與創新為各國的工業化發展帶來了幾何級數的生產力釋放，同時以蒸汽、電力為動力的能源消費模式與經濟增長方式對環境質量帶來了巨大的衝擊，持續考驗著環境容量的承壓力，並帶來了環境汙染、氣候變化等工業化發展的“後遺症”。麵對經濟增長與環境質量之間的這種衝突，20世紀90年代初開始，越來越多的學者開始關注環境改善與經濟增長的內在聯係。1991年，美國經濟學家Grossman和Krueger通過大量城市大氣質量數據的分析，首先提出了經濟增長與環境質量之間呈倒U形關係的論斷，明確了環境質量隨著經濟發展的不同水平階段會呈現先退化再改善的運行軌跡，揭示出了環境質量與收入之間的內在關聯，這就是後來學者所稱的環境庫茲涅茨曲線（EKC），具體見4-2圖。
圖4-2 環境庫茲涅茨曲線（EKC）
其基本的理論思想是經濟發展與環境質量之間存在著兩個截然不同的反饋階段，在經濟由低收入水平向高收入水平推進的過程中，經濟發展的外部性成本對環境造成擠壓式的破壞，引發環境的惡化，形成經濟爬坡與環境惡化程度攀升的雙上升局麵；經濟發展到較高水平後，環境質量迎來改善的拐點，形成了收入水平提高與環境質量提高的雙提升格局，達到了發展與環境和諧共生的新境界。當然，對於不同發展階段中環境質量演化的形態，研究者提出了不同的判斷，除了倒U形，還包括同步關係、U形關係、N形關係，每種理論解釋都有著自身的立論思考，這給實際工作帶來了相應的困惑，研究者也試圖從EKC假說的不足尋找出環境質量與經濟發展之間關係的謎底，如計量模型問題、分析方法問題、數據和指標問題、貿易問題、形成機理問題、模型解釋力問題等。針對EKC假說的改進，韓瑞玲等提出，應從生態環境指標拓寬、模型改進、注重EKC的內生缺陷三個方麵進行突破完善。雖然EKC模型受到了諸多質疑，但作為反映不同發展階段的環境質量演變軌跡的重要理論，很多研究者運用這一模型進行了實證分析，袁鵬通過我國284個城市工業部門的環境效率這一全新視角分析了環境效率與經濟增長的關係，檢驗了環境庫茲涅茨曲線的有效性，證明了兩者之間確實存在倒U形曲線關係；宋馬林基於分省數據驗證了環境庫茲涅茨曲線在我國部分省區的存在。從碳排放角度而言，碳排放軌跡變化也存在明顯的階段特征，王萱認為發達國家的碳排放曆程可以充分說明環境庫茲涅茨曲線在特定條件下的有效性，可以將碳排放劃分為碳排放積累期、碳排放相對減排期、碳絕對減排期三個階段，隻有充分把握碳排放的階段性變化規律，才能使我國高效率擺脫碳鎖定的風險和影響。在具體形態上，許廣月運用中國省域麵板數據研究了我國碳排放環境庫茲涅茨曲線的存在性，證實中國及其東部地區和中部地區存在人均GDP與人均碳排放倒U形環境庫茲涅茨曲線；左文鼎的實證分析也表明我國存在碳排放的環境庫茲涅茨曲線，不過我國人均實際國內生產總值與人均能源消費所產生的二氧化碳排放量之間呈現的是N形曲線關係。
4.3 資源經濟論
長期以來，推動經濟增長、增加社會財富一直是社會發展的重要追求目標。而探求經濟增長的源泉，塑造經濟發展路徑則始終是社會各層麵關注的焦點。以威廉·配第為代表的古典主義經濟學家很早就在探索增長的源泉，得出了“土地是財富之母，勞動是財富之父”的經典論斷，認識到資源在經濟發展和財富創造中的支配性作用，體現出了人類對於資源價值性的基本認知，並由此引發人類對於自然資源攫取與占有的潛在衝動。資源作為一種有價值的要素，成為經濟增長的一種驅動力量，並通過社會製度化的設計潛移默化形成依靠資源投入的粗放式經濟增長模式，尤其是18世紀中葉第一次工業革命以後，工業化模式帶來的對資源的大量需求，使人類以前所未有的速度和規模向大自然索取資源，不可避免地破壞了自然與人類社會的平衡，引發了自然資源短缺為核心的可持續利用問題。由於自然資源的掠奪式利用，傳統的古典主義增長理論受到質疑，新古典經濟增長理論應運而生，並基於資源不可再生性問題將關注焦點轉移到資源利用效率提高和經濟增長長期前景上，力圖通過資源的最優化配置減弱資源枯竭對經濟增長的限製。盡管新古典經濟增長理論一直試圖探索可持續的經濟增長模式，但仍然無法消除研究者對於經濟可持續發展的擔憂，馬爾薩斯《人口原理》、羅馬俱樂部《增長的極限》等都從自然資源供給有限性導致的挑戰，闡述經濟增長難以無限持續下去。正是基於人口問題、資源問題、環境問題以及經濟社會發展問題的不可持續、不協調，1992年聯合國環境與發展大會將人口、資源、環境與經濟的持續協調發展作為會議中心議題之一，而作為可持續發展重心之一的資源問題也成為討論的熱點形成資源經濟學這一經濟學的新分支。高振剛認為，伴隨著人口日益增長、資源不斷枯竭、環境日趨惡化、經濟發展受阻等一係列嚴重問題，包括我國在內的許多國家麵臨著對資源利用的再認識，資源經濟學在可持續發展實踐麵前要著力研究資源資產、資源產權、資源價值、資源核算、資源產業這五個重要製約因素，努力破解既有的人口、資源、環境的組合方式，建立起一種非傳統的現代化增長模式。
近年來，當人類把經濟增長的視野放大，將外部環境作為重要的約束條件對待，資源高效利用的綠色經濟增長理論就成為當前主流經濟學研究的新視角。綠色增長是未來增長的新模式，對於綠色增長的探討主要從不可再生資源利用、可再生資源利用、資源消耗引起氣候變化、資源詛咒等方麵展開。不可再生資源是工業化模式下的重要因素，在新的形勢下重點要關注的是如何高效利用不可再生資源實現社會福利的最大化，同時又要注意到石油、煤炭的大量使用帶來了二氧化碳等溫室氣體的產生和積累，給整體的氣候環境帶來負麵影響。資源消耗引起氣候變化的問題已經成為當前國際社會熱論的聚焦點，化石能源作為要素投入生產時，一方麵，由於傳統經濟發展方式固化，引致了化石能源消費的較快增長，給資源供給帶來壓力；另一方麵，化石能源作為高碳能源，其消耗增長會排放大量的二氧化碳等溫室氣體，導致全球氣候變暖，對經濟發展和社會進步帶來負麵影響。這種化石能源消耗產生的負外部性呼喚著低碳、綠色生產消費模式的誕生，為了減少這種負外部性，各國在低碳產業發展、能源結構優化、能效提升、征收碳稅、市場化減排製度創新等方麵進行了探索，逐步形成了當前綠色低碳發展的浪潮和新趨勢，為未來發展指明了新的方向。與此同時，具有比較優勢的資源稟賦豐富的國家和地區也紛紛試圖打破“資源詛咒”這一痼疾，力圖擺脫完全依賴資源優勢的發展道路，發達國家和新興發展中國家以及可再生資源豐富的國家也正抓住新能源和可再生能源低碳甚至零碳的這一突破口，扭轉能源高碳供給結構現狀，為低碳能源使用、低碳資源高效利用打下堅實基礎。
4.4 環境經濟論
環境是經濟發展的重要外部條件，基於環境與經濟的密切聯係，在經濟與環境之間形成了由人類環境係統、經濟係統和技術係統構成的自然環境—經濟係統，並從現實實踐發展的需要衍生出經濟學的分支學科——環境經濟學，使“自然界為人類社會提供舒適性服務和廢棄物‘沉澱’服務時產生的經濟問題（主要指自然環境保護和汙染與治理等的經濟問題）和經濟關係”成為研究的側重點。人類的活動一直未曾離開自然環境這一大的外部係統，長期以來，人類的工農業生產始終在向自然環境進行開發和索取，並且生產係統在很長時期內一直漠視外部環境的客觀約束。尤其是工業革命發生後，生產力的快速發展帶來了大量的環境汙染，如19世紀末期美國田納西河流域生態的毀滅性破壞，直至現在多國出現的大氣、水、土壤等麵臨的嚴重公共汙染事件，對環境承載力帶來了巨大的考驗，形成了前所未有的環境危機。如果將環境視域以更寬闊的視角來看待，那麼工業化進程中的經濟增長模式下化石能源等大量高碳能源消耗所帶來的溫室氣體排放也嚴重影響著全球的氣候環境係統，帶來了危害頗巨的氣候變化事件，引起了國際社會的廣泛關注，並基於氣候變化公害而舉行了多輪的應對氣候變化談判，在2015年巴黎氣候大會上達成了具有裏程碑意義的《巴黎協定》。之所以環境問題會如此引起關注，很重要的方麵在於環境問題起源於經濟，而源於發達國家的工業化發展模式將經濟發展與環境割裂開來，力圖使發展的負外部性由全社會共擔，提高企業成本外化的程度。但伴隨環境惡化程度的加劇，傳統的新古典經濟增長理論所推崇的經濟發展路徑難以彌合經濟與環境之間愈益擴大的衝突，一些學者開始考慮環境問題的治理，從汙染經濟學、法學、生態學等不同角度探討如何修複環境經濟係統。新古典環境經濟論者則以環境汙染的負外部性引發全社會福利損失為指導思想，提出通過排汙權交易等市場化機製減少汙染排放量，但該理論由於模型假設、政策工具等方麵與現實的脫離或局限性，遭到了其他研究者的批評，新成長的後凱恩斯主義環境經濟學、製度主義環境經濟學、奧地利學派環境學等提出了新的環境經濟主張，如後凱恩斯主義環境經濟論者主張要采取預防為先的原則，通過嚴格的環境標準而不是價格機製來幹預環境問題等，為解決經濟發展與環境改善之間的關係找出了新的破解之道。在低碳發展上，基於高碳發展的不利後果，國際社會也提出了發展低碳產業、建立碳排放權交易機製、征收碳稅等多樣化的路徑來控製碳排放的增長，打破長期以來的碳鎖定格局，建立對氣候環境友好的低碳綠色經濟發展方式。我國現在也高度重視環境保護與治理，大力推進應對氣候變化工作，加快低碳綠色經濟發展步伐，全方位推進生態文明建設，真正打造經濟增長與生態係統相和諧的現代經濟發展之路。
4.5 氣候風險論
氣候係統是人類經濟活動的重要外部環境。近三十年來，氣候變化成為國際社會關注的重要熱點問題，其中全球氣候變暖是人類目前最迫切的問題，關係到全人類的未來和希望。基於諸多科學研究的成果，《聯合國氣候變化框架公約》（UNFCCC）將因人類活動而改變的大氣組成視為氣候變化，這種人為活動帶來的氣候變化主要是由工業革命以來人類活動，特別是發達國家工業化過程的經濟活動引起的，如工業化發展過程中經濟增長高度依賴石油煤炭等化石燃料提供能源動力，而燃燒這些化石能源排放的二氧化碳等溫室氣體導致溫室效應增強，進而引起全球氣候變暖。氣候變化會帶來極端氣候事件的發生，如暴雪、暴雨、洪水、幹旱、冰雹、雷電、台風等，同時也會引發糧食減產、海平麵上升、物種滅絕等。政府間氣候變化專門委員會（IPCC）在第五次評估報告〕中指出，人類活動對氣候係統的影響在不斷增強，如果任其發展，氣候變化將會對人類和生態係統造成嚴重和不可逆轉的負麵影響，如果人類不改變現行的經濟高碳發展模式和氣候治理模式，氣候變化將給人類社會發展帶來極大的安全隱患，這警示了全球氣候變暖的總體趨勢和未來可能引發的諸多風險。氣候風險已經不再是理論上的抽象概念，而是與每個國家的發展、每個人的生活息息相關的現實問題。氣候風險具有非線性和係統性的特點，雖然氣候可能是緩慢演化的，但其風險卻可能以超出人類想象的速度快速增加，使氣溫上升、水資源短缺、海平麵上升、農作物減產、疾病傳播等風險事件在短期內爆發，形成不可逆的破壞力，同時氣候因素的係統性使得氣候風險相互交織，加劇氣候係統對人類係統的風險威脅。人類社會追求經濟增長的活動產生了對氣候係統的負反饋作用，激發了前所未有的高概率風險，在氣候風險麵前，國際社會需要做出合理的應對，判斷風險的程度，思考削弱風險的措施。英國外交部組織英、美、中、印等不同國家的能源、金融、軍事等領域的科學家對氣候風險進行了評估，於2015年發布了《氣候變化：風險評估》，該報告從全球排放量、直接風險、係統性風險、評估價值等方麵對全球氣候麵臨的風險進行了評估，並指出應通過加強政治領導、加快技術創新（如通過支持技術進步、碳定價的措施加快低碳轉型技術的更低成本推廣應用）、調整法規政策等來實現氣候風險的應對。王謀則從國際氣候治理視野提出了應對全球氣候風險的治理模式。總體上看，氣候風險已經悄然來臨，在共同的氣候災難麵前，任何一個國家都無法獨善其身，無論是減緩氣候變化還是適應氣候變化，除了重新審視既有工業化發展模式的弊端之外，攜手探尋新的低碳綠色發展方式並構建氣候變化聯合治理模式才是共同的希望。
4.6 低碳轉型論——碳脫鉤理論
解決氣候變化問題、實現低碳經濟發展的最終途徑是切斷經濟增長與溫室氣體排放之間的聯係。國際上通常用“脫鉤”指標來反映經濟增長與物質消耗不同步變化的實質。“耦合（coupling）—脫鉤（decoupling）”理論用以分析經濟發展與資源消耗之間的關聯關係，具體指：一國或一地區工業發展初期，物質消耗總量隨經濟總量的增長而同比增長，甚至更高，但在某個特定階段後會出現變化，經濟增長時物質消耗並不同步增長而是略低，甚至開始呈現下降趨勢，即從耦合走向脫鉤。
國外有學者利用脫鉤彈性（decoupling elasticity）的概念來劃分碳排放和經濟增長不同情形的社會狀態，將脫鉤指標細分為連接、脫鉤和負脫鉤三種狀態，再依據不同彈性進一步細分為弱脫鉤、強脫鉤、弱負脫鉤、強負脫鉤、擴張負脫鉤、擴張脫鉤、擴張連接、衰退脫鉤和衰退連接等八種狀態。
脫鉤理論為我們分析低碳經濟發展狀態提供了理論參考，這些指標體係對我們分析低碳經濟發展階段具有一定的價值和意義。按照脫鉤理論，發展低碳經濟以大幅度提高資源生產率和環境生產率，能夠實現低碳經濟發展的目標，即用較少的水、電、材料、能源和較低的汙染排放來支撐較好的經濟社會發展。脫鉤狀態分析模型，以時期為時間尺度的彈性分析方法反映變量間的脫鉤關係。脫鉤指標是基於驅動力—壓力—狀態—影響—反映框架而設計的，主要反映前兩者的關係，也就是驅動力（如GDP增長）和壓力（如環境汙染）在同一時期的增長彈性變化情況。Andreoni等對意大利碳排放脫鉤經濟的研究，都為進一步研究低碳經濟提供了全新的視角。Lu等為了進一步理解燃料消耗和CO2減排策略之間的關係，采用脫鉤方法對我國台灣地區以及德國、日本與韓國的經濟增長，運輸業能源需求及CO2排放進行了分析，得出德國在1990—2003年處於相對脫鉤狀態，日本則經曆了負脫鉤，韓國的脫鉤效應一直處在波動之中，我國台灣地區除了1992—1996年以外均處於相對脫鉤狀態。Freitas和Kaneko對巴西2004年至2009年間經濟活動和碳排放量進行了脫鉤分析，發現巴西在2009年實現了強脫鉤，經濟活動增長的同時CO2排放量反而減少，並采用LMDI方法分析得出碳排放量減少的主要原因在於單位GDP碳強度的減少和能源結構的調整。孫耀華和李忠民研究了1999—2008年各省區碳排放與經濟增長之間的關係，發現工業領域能源利用效率的提高為碳排放增長速度的減緩起到了重要作用。
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第五章 分析方法進展
本章將本書采用的主要方法進行梳理，主要包括投入產出分析、空間自相關、全要素生產率、生命周期法、STIRPAT模型、灰色預測模型、情景分析法、Granger因果關係檢測、因素分解等方法近年來的一些應用進展。
5.1 投入產出分析
投入產出分析（Input-Output Analysis, IOA）是一個詳細描述產業經濟活動的矩陣，以各產業部門之間的完全聯係為基礎，較全麵地揭示了消費、投資、出口、進口與各產業部門總產出、增加值以及中間產品之間的關聯，其最為重要的作用就是量化國民經濟各產業之間的相互依賴關係。自美國經濟學家列昂惕夫於1931年提出並於20世紀60年代開始研究投入產出分析後，西方國家紛紛編製投入產出表，得以分析解決實際經濟問題，聯合國也於1968年將投入產出表推薦作為各國國民經濟核算體係的組成部分。
投入產出分析方法已大量運用到實際的碳排放核算中，這裏僅列舉近年來較為經典的案例（下同）。如Liu等采用投入產出法對中國在1992—2005年內商品隱含碳排放進行了核算，同時采用投入產出結構分解分析法對直接初級能源效率、初級能源消費結構、直接投入結構、出口結構及出口規模這5個方麵進行了分析，發現這5個因素對中國的隱含碳排放不斷增加均起到了貢獻作用，其中由於出口消耗了中國很大一部分能源，最後提出了控製出口，減少能源外流的建議。Munksgarrd和Pedersen使用投入產出法對丹麥國民經濟中各個行業居民消費帶來的直接碳排放和隱含碳排放進行了核算，同時又針對各產業居民消費的直接碳排放和隱含碳排放進行分解分析，得出在1966—1992年居民消費的直接排放由於能源節約僅上升了1%，而間接排放由於個人消費的提高而上升了15%，最後提出了對居民消費商品進行碳排放量標價，從而促使消費者轉向碳強度低的商品的建議。Sanchez-Choliz和Duarte采取單區域投入產出法研究西班牙國際貿易關係中各產業的碳排放情況，在核算碳排放時包括了各產業的直接排放及產業之間的間接排放以及進出口碳排放，發現西班牙通過進口大量成品將一部分碳排放轉移到了其他國家，這也是西班牙碳排放量處於平衡的一個原因。Weber等采用環境投入產出法對中國近些年的碳排放進行了核算分析，發現中國大量的出口是造成中國碳排放量不斷增加的一個重要原因，從1978年12%的比例上升到2002年的21%，到2005年時，出口造成的碳排放則達到了總碳排放33.3%的比例，占據了全球化石燃料燃燒總排放量的6%。Nakano等采用投入產出分析法對41個國家地區的17個產業中隱含在國際貿易內的碳排放量進行了核算，發現21個OECD國家在20世紀中期至21世紀初期就開始出現貿易帶來的碳轉移現象；並指出20世紀末時，全球1\/3的生產層麵的CO2來自於非OECD國，而超過50%的消費層麵上的CO2仍然來自於OECD成員國的消費。敏感度模擬顯示全球貿易日益增加，同時也造成了隱含碳排放的增加，而高新技術從低碳強度國家到高碳強度國家的轉移可以減少貿易帶來的隱含碳排放問題。
5.2 空間自相關分析
空間自相關就是對空間域中集聚程度的一種度量，用以描述整個研究區域上空間對象之間的關聯程度，以表明空間對象之間是否存在顯著的空間分布模式。即空間自相關是檢驗某一要素的屬性值是否顯著地與其相鄰空間點上的屬性值相關聯的重要指標，可以分為正相關和負相關，正相關表明某單元的屬性值變化與其鄰近空間單元具有相同變化趨勢，負相關則相反。
空間自相關方法在碳排放方麵，已有大量的學者進行研究。如肖黎姍等在計算中國省際碳排放的基礎上，運用基尼係數和空間自相關的方法，刻畫了1990年到2007年中國省際碳排放時空分布格局和聚集程度，有利於設立合理的長期減排目標和戰略，實現碳排放空間的公平分配，促進區域協調發展。程葉青等采用空間自相關分析方法和空間麵板計量模型，探討了中國省級尺度碳排放強度的時空格局特征及其主要影響因素，旨在為政府製定差異化節能減排的政策和發展低碳經濟提供科學依據。趙雲泰等采用空間自相關分析方法，研究1999—2007年能源碳排放強度空間格局特征發現，全局自相關Moran''''s I值從0.19上升至0.25，省域碳排放強度呈現正相關的空間集聚分布；碳強度的“冷點”區相對穩定，主要集中在東部和南部沿海地區；“熱點”區從大西北轉至黃河中遊和東北地區。汪浩等利用1999—2009年京津冀都市圈128個縣級區域的二氧化碳排放量數據，運用比較統計地圖和空間自相關分析方法對都市圈的二氧化碳排放的空間格局和空間依賴性進行研究，結果表明：全局Moran指數先由1.44降低至1998年的0.09後緩慢回升至0.10，二氧化碳排放高值區域空間分布由“雙中心”發展至“四中心”，低值區域變化較小。
5.3 全要素生產率
全要素生產率（Total Factor Productivity, TFP）的研究始於索洛在新古典的框架下研究“索洛餘值”對經濟增長的貢獻，主要是指產量與全部要素投入量之比，而其來源包括技術進步、組織創新、專業化和生產創新等。全要素生產率的研究方法主要有隨機前沿分析方法和非參數的確定性前沿方法。
在低碳發展方麵的研究，利用全要素生產率方法進行具體實例的探討也不在少數。如李強等通過構建基於序列的Malmquist-Luenberger（SML）指數模型，測算1998—2010年中國省際碳全要素生產率。結果顯示：樣本期內中國碳全要素生產率年均增長率僅為0.9%。孫傳旺等針對傳統的全要素生產率測度方法沒有考慮到生產過程中的二氧化碳排放問題，提出了碳排放強度約束下的全要素生產率指數。通過與傳統全要素生產率比較，表明碳強度約束下的全要素生產率指數與碳強度目標相吻合，能夠實現對低碳經濟發展中全要素生產率較準確的評價。蔣昭乙利用Malmquist-Luenberger生產率指數方法探討金磚國家的節能減排、全要素生產率與其經濟合作之間的關係。王維國等基於序列DEA的方向性距離函數及Malmquist-Luenberger指數測度了1999—2010年我國30個省、市、自治區及東、中、西、東北四大區域的全要素生產率的動態變化及其分解變量。結果表明，綠色生產率大於傳統生產率，綠色生產率呈現W形波動趨勢。張麗峰利用我國30個地區1995—2010年的GDP、資本、勞動力、能源和碳排放的數據，運用DEA-Malmquist全要素碳生產率模型，對我國30個地區、東中西三大區域以及全國的全要素碳生產率進行了測算並分解為技術效率指數和技術進步變化指數。江濤濤等根據低碳經濟的要求和特征應用Malmquist生產率指數法對我國29個省份及東中西三大地區低碳全要素生產率變動情況進行了實證分析。結果表明，考慮低碳因素後中國的全要素生產率增長率得到增加。
5.4 經濟投入產出生命周期評價（EIO-LCA）方法
經濟投入產出生命周期評價（EIO-LCA）方法是將生命周期分析與投入產出相結合，分析經濟活動與能源環境之間的關係。該方法類似於碳足跡概念，使得我們可以對生產或者服務中產生的直接或者間接能源相關的碳排放進行核算。
目前，出現了大量基於碳足跡和投入產出方法的研究。如宋佩珊等基於經濟投入產出生命周期評價（EIO-LCA）模型構建了2007年廣東省部門能源消費CO2排放矩陣，從生產及最終需求的角度分析了不同部門能源消費CO2排放的分布特點。結果表明，不論是從部門的生產視角，還是從最終需求視角看，廣東省能源消費CO2排放都集中於第二產業。鄒安全等運用EIO-LCA模型，測量生命周期各階段的直接、間接碳排放及碳排放抵扣量，找出其碳排放較大的業務單元和部門，並以湘鋼實例驗證。結果表明，鋼鐵企業可以從宏觀、微觀角度加強碳排放的控製和提高二次能源利用率等措施來實現減排目標。黃穎等利用中國2007溫室氣體排放EIO-LCA模型分別核算了普通級純電動轎車和汽油轎車燃料周期的溫室氣體排放量。結果表明純電動轎車與汽油轎車相比，減排溫室氣體53%。計軍平等基於中國2007年經濟投入產出生命周期評價（EIO- LCA）模型，構建了部門溫室氣體排放矩陣，從生產和需求兩個視角分析了溫室氣體排放在部門間的分布結構。
5.5 STIRPAT模型
1971年，美國斯坦福大學的人口學家埃利希（Paul R Ehrlich）教授提出了一個關於環境壓力與人口、富裕度和技術三因素間的恒等式：I=PAT。式中，I即Impact，環境壓力；P即Population，人口；A即Affluence，富裕度（通常以人均GDP表示）；T即Technology，技術（通常以單位GDP產出的環境壓力衡量）。Dietz和Rose將IPAT等式表示成隨機形式，即I=aAbPcTde，稱為STIRPAT模型，a為模型的係數，b、c、d為各驅動力指數，e為誤差。
朱勤等為了研究人口結構變化對碳排放的影響，將人口城市化率引入，對STIRPAT模型進行擴展。為了分析城市發展模式對碳排放的影響，將城市發展模式引入STIRPAT模型。李凱傑和曲如曉利用STIRPAT模型測算中國1979—2008年29個省、市、自治區技術進步對碳排放的影響，結果表明技術進步對碳排放的影響因地區而有較大區別，且具有時滯影響；東部地區技術進步降低了碳排放，中西部地區技術進步提高了碳排放，原因是經濟發展程度的不同。李齊雲等利用偏最小二乘法建立了STIRPAT模型，采用1978—2008年的相關數據從整體上對我國碳排放進行了定量分析，研究結果表明人口、經濟、技術等對我國碳排放量存在不同程度的影響。渠慎寧等利用STIRPAT模型對未來中國碳排放峰值進行相關預測，研究發現：技術對峰值的影響較為重要。燕華等利用STIRPAT模型，分析了CO2排放量與人口、富裕度、城市化水平和技術進步之間的關係，並經嶺回歸擬合發現人口數量、人均GDP、城市化水平和技術進步每發生1%的變化，將引起CO2排放總量相應發生0.618%、（0.178+0.009 lnA）%、0.816%和0.264%的變化。
5.6 灰色預測GM（1,1）模型
灰色預測GM（1,1）模型就是對隨時間變化的序列無明顯趨勢時，采用“累加”的方法，建立一個隨時間變化趨勢明顯的時間序列。按照累加後序列的增長趨勢可建立考慮灰色因子的預測模型。然後采用“累減”的方法進行逆運算，恢複原時間序列，得到預測結果。有的學者認為結構調整，尤其是產業結構的調整是影響中國碳排放的主要因素，因此碳排放的降低應依靠產業結構的調整。產業結構指生產要素在產業部門之間的分配狀況與關聯方式，反映著一個國家或地區間的產業比例關係及其變化趨勢。
黃金碧等運用灰色預測GM（1,1）模型預測在沒有重大調整和突發情況下2008—2020年江蘇省城市碳排放強度，結果表明2008—2020年碳排放強度將不斷降低，降幅可達53.74%，碳減排壓力較小。謝守紅等運用灰色預測模型對無錫市工業碳排放量進行預測，結果顯示無錫市未來5年工業碳排放量將繼續緩慢增長，平均年增長率為2.8%，但由於基數龐大，工業碳排放增加的絕對量仍然很大，減排任務艱巨。米國芳等運用含誤差修正的改進的GM（1,1）模型對中國火力發電企業的碳排放進行預測分析發現，中國火力發電企業碳排放量呈增長的趨勢。趙愛文等選取2002—2009年中國碳排放數據，通過灰色GM（1,1）模型，對中國碳排放進行了短期預測，結果表明，預測結果與實際值出入較小，到2015年中國碳排放量將超過32億噸。
5.7 情景分析法
情景分析法是假定某種現象或某種趨勢將持續到未來的前提下，對預測對象可能出現的情況或引起的後果做出預測的方法。通常用來對預測對象的未來發展做出種種設想或預計，是一種直觀的定性預測方法。其意義不在於準確地預測研究對象的未來狀態，而是對不同趨勢條件下可能出現的狀態進行考察、比較和研究，尤其適用於政策和措施的實施前評估。
在進出口貿易上麵，Mongelli等以印度為例討論國際貿易、能源消費及全球變暖之間的關係，主要研究了“Pollution Haven Hypothesis”和“碳泄漏”這兩個情形，發現《京都議定書》中發展中國家非強製性減排規定及開放的市場經濟導致高耗能產業向發展中國家的轉移，導致“碳泄漏”，提出核算一國碳排放時應該加上進口所包含的隱含碳排放的建議。在技術革新研究方麵，Johnston等設定“Business-as-Usual”、“Demand Side”、“Integrated”三個情景，通過基於BREDEM的能源和CO2計算模式對英國住宅進行核算，得出如果英國繼續使用現有技術，並進行進一步發展，即使英國家庭數量增加，生活舒適度提高也仍然會保持可觀的碳減排量。在國家比較方麵，Cranston等利用情景分析法，根據氣候變化政府間小組確定的四個情景對未來經濟、生態足跡和溫室氣體的排放等進行預測，表明為了實現21世紀全球的可持續發展，無論是工業化國家還是大多數發展中國家，都必須做出承諾。吳堯萍等則采用情景分析的方法，根據影響江蘇省能源需求的因素設定了參照情景和可持續發展情景兩個情景，係統地、全麵地對江蘇省未來能源需求和碳排放的發展趨勢進行了分析。
5.8 Granger因果關係檢驗
Granger因果關係檢驗的思路是：如果兩個經濟變量X與Y，在同時包含過去X與Y信息的條件下，對Y的預測效果比隻單獨由Y的過去信息對Y預測的效果更好，即變量X有助於變量Y預測精度的提高，則認為X對Y存在Granger因果關係。
Zhang和Cheng利用中國1960—2007年的經驗數據研究了中國經濟增長、能源消費以及碳排放之間的格蘭傑因果關係，得出碳排放或者能源消費的增長並不能帶來經濟的增長，為中國政府采取保守的能源政策提供了意見。Zhang和Ren通過格蘭傑隨機檢驗法證明了產業結構的調整將直接決定碳排放量的變化。1978年Kraft J．和Kraft A．至2000年Stern，國外一係列學者研究表明經過燃料構成調整的能源消費到GDP存在單向格蘭傑因果關係，國內馬超群、韓智勇、汪旭暉等學者也做了一些相關的研究工作，結果表明GDP與能源總消費、煤炭消費存在協整關係。周慧等檢驗了歐洲氣候交易所碳價格與鋼鐵進出口的格蘭傑因果關係，發現鋼鐵進口的變化由碳價格導致，而出口變化則不是。蔡海霞利用協整理論和基於誤差修正模型的格蘭傑因果關係檢驗分析了中國能源消費、能源效率和經濟增長的關係。結果表明三者之間存在長期協整關係，GDP和能源消費之間存在雙向因果關係，而GDP和能源效率之間不存在因果關係。任曉鬆等采用多變量協整和向量誤差修正模型測算了中國1980—2010年碳排放強度及其影響因素之間的長期均衡和短期波動關係，在此基礎上檢驗了其相互間格蘭傑因果關係。
5.9 因素分解
因素分解，就是把多個因素共同作用的結果分解開來。分析影響隱含碳排放變化的因素方麵學者們主要采取兩種方法：一類是指數分解方法（IDA）；另一類是投入產出結構分解方法（SDA）。其中，IDA方法因相對簡單而被廣泛采用，但它無法進一步分解最終需求結構、中間投入技術等因素，而將投入產出理論與結構分解技術相結合的IO-SDA模型因能彌補IDA模型不足而得到推廣。
我國學者對影響中國出口貿易中隱含碳排放變化的因素進行分解，結果表明，出口總量的不斷增長是導致出口隱含碳排放增加的最主要原因。李健等采用因素分解法將碳排放強度分解為結構份額和效率份額，分析了1995—2009年三次產業的結構份額和效率份額，結果表明技術效率是碳排放強度下降的主要因素，結構調整作用較小。李豔梅等通過構建因素分解模型，以1980—2007年為樣本期，計量經濟總量增長、產業結構演進和碳排放強度變化所產生的碳減排效應。研究結果表明效率效應是碳減排的主要因素。李珊珊等運用1997—2009年投入產出數據，通過指數因素分解法，將FDI對貿易隱含碳排放的影響分解為FDI數量效應、FDI行業結構效應以及投資的貿易隱含碳強度效應進行分析。籍豔麗等運用基於投入產出模型的結構因素分解法對中國1997—2007年CO2排放強度進行了因素分析。郭朝先用LMDI分解方法，對中國1996—2009年的碳排放進行分解，定量分析產業結構變動對碳排放變動的影響。研究結果認為未來產業結構變動將有助於減少碳排放。孟彥菊等從社會經濟發展視角構建了LMDI分解公式，討論不同時期碳排放量變化的影響因素，結果表明：人均GDP增長是拉動雲南省CO2排放增長的決定性因素，而能耗強度下降是抑製碳排放增長的主要原因。餘建清等采用因素分解法對廣東省碳排放的影響因素進行了定量分析。張小洪等運用因素分解法（LMDI）分析了家庭二氧化碳排放量與能源消費結構、家庭成員所受教育程度、家庭年收入、家庭人口及環保意識等因素的關係。林濤等利用LMDI分解方法將天津市三大產業的碳排放分解為碳排放因子、能源結構、能源強度、經濟結構、經濟發展五個因素。謝守紅等采用改進的差值因素分解法，從效率效應、結構效應兩個方麵分析了工業碳排放強度變化的內在動因。
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第六章 江蘇碳排放的現狀和績效
6.1 江蘇省的經濟基礎和能源消費概況
6.1.1 經濟基礎
江蘇產業結構的演進是中國改革開放進程中經濟發展的一個縮影。通過改革開放30多年的發展，江蘇實現了三次產業結構上的優化，實現了外向型經濟特征鮮明的產業發展模式，實現了從傳統產業部門到現代產業發展的根本性轉變。目前，江蘇總體處於低度加工組裝型重化工業向高度加工組裝重化工業轉變的階段，信息產業和現代服務業開始起步。傳統型的機械、石化、冶金、造船行業總量規模和發展動力依然強勁；信息產品製造業、汽車、新能源、生物醫藥、精細化工等高附加值產業發展迅速，在國民經濟體係中的地位亦舉足輕重；以軟件和服務外包為代表的現代服務業、新傳感網為代表的信息產業也開始起步並迅速發展。2013年，江蘇省實現地區生產總值5.9萬億元，在經濟增長速度放緩的情況下仍然實現同比9.6%的增長，高出全國增速1.9個百分點。其中，第二，尤其是第三產業增長的帶動效應日益顯著。2009年，江蘇人均地區生產總值6.8萬元，按當年彙率折算首次突破1萬美元關口，而2013年江蘇人均地區生產總值已經達到7.5萬元。江蘇省以占全國1.1%的土地麵積，實現了國家10%左右的經濟總量。2000年至2013年江蘇經濟詳情參見表6-1。
表6-1 江蘇省GDP及三次產業總量（2000—2013） 單位：億元
資料來源：根據曆年江蘇統計年鑒和公報資料整理。
江蘇省經濟發展狀況及三次產業結構變動趨勢基本遵循發達國家軌跡。第一產業占GDP比重呈線性逐年下降並日趨穩定。第二產業占GDP比重大，短期內進行較大規模調整的難度較大。第三產業為未來發展方向，占GDP比重不斷提升，但增速相對較慢。2013年，江蘇省三次產業增加值比例調整為6.1∶49.2∶44.7。與2000年相比，農業在經濟總量中的占比下降近一半（平均每年下降0.6個百分點），而第二產業比重仍然維持在較高水平並略有回落，服務業占比呈現穩步攀升態勢。總體上看，江蘇省產業結構變動總趨勢遵循庫茲涅茨關於產業發展趨勢的理論，即隨經濟發展，一產比重快速下降，二產比重顯著上升，三產比重隨人均收入水平的提高而迅速擴大，產業結構向高度化方向演變。縱觀“十五”到“十二五”三個五年期的經濟發展，江蘇三次產業保持著“二、三、一”的結構比重，同時具備了向“三、二、一”結構發展演進的趨勢。
當前，江蘇省化學工業、金屬冶煉及壓延加工業、通信設備計算機及其他電子設備製造業、批發和零售業、通用專用設備製造業、紡織業、電氣機械及器材製造業、金融業、交通運輸及倉儲業、房地產等行業構成了江蘇產業部門中的主要支柱產業。江蘇的支柱產業中，以重化工業、冶金鋼鐵等行業的影響帶動力強，但行業能耗高、排放壓力巨大。當前，江蘇高耗能行業增速雖然持續回落，但六大高耗能行業產值仍占工業總產值比重近三成，這些支柱產業構成了江蘇節能減排的壓力，也是產業進行結構調整和轉型發展的主要障礙。
6.1.2 能源消費概況
長期以來江蘇能源消耗與經濟發展保持著同步增長的態勢，能源消費與經濟發展的協調性持續趨於優化。在江蘇快速擴大的能源需求中，第二產業占據能源消耗的主導地位，達到全省總能耗的80%以上，以工業為主的產業結構長期以來強化著能源消費的基本軌跡，並由此帶動形成以能源消費排放為主要排放源的溫室氣體排放特征。從江蘇自身能源消費增長實際來看，2000年以來能源消費彈性係數波動較大，2001年至2005年持續上升，2005年達到高點後開始持續回落，其中2003—2005年能源消費彈性係數均大於1，而這一時期恰是江蘇固定資產投資增長迅猛，冶金、建材、石油化工、電力等重工業占比快速上升的階段，重化工業發展形成的偏重的產業結構消耗了大量的能源並催生能源消耗總量的快速增長。2005年江蘇能源消費的增長達到23.8%，創曆史最高，2007年全省能源消費量首次超過2億噸，並持續居高不下，而長期以來占江蘇產業主導地位的工業則占了總能耗的80%左右，由此可見產業結構因素對能源消費變化有著重大的影響作用。從總體上看，2012年以前，江蘇能源需求增長步伐與經濟發展保持了同步，2012年以後能源消費需求則明顯放緩，具體見圖6-1。
圖6-1 江蘇GDP與能源消費增長曲線
考慮到工業是江蘇能源消耗的主要行業和節能降耗的重點領域，因此有必要分析工業內部各行業的能源消費狀況，把握工業行業能源消費的基本圖景，探尋行業節能挖潛的著力點，從而有針對性地推進行業節能降碳工作。從目前的統計製度來看，細分行業的工業能耗數據隻有針對規模以上企業的統計。以2010年為例，工業綜合能耗為20597.82萬噸標煤，規模以上工業企業的綜合能耗為19446.1萬噸標煤，占全部工業能耗的90.8%。
從細分的規模以上工業行業的能源消費數據考察來看：2010年，規模以上工業的能源活動碳排放約為4.86億噸二氧化碳，其中製造業排放規模約為3.27億噸二氧化碳（約占67.2%），電力、燃氣及水的生產和供應業排放約1.52億噸二氧化碳（約占37.2%），采礦業最少，隻有約0.08億噸二氧化碳（約占1.6%）。
圖6-2 規模以上工業行業的能源活動碳排放規模（單位：萬噸當量）
2010年，規模以上工業行業的能源活動排放中，電力、熱力的生產和供應業、黑色金屬冶煉及壓延加工業、化學原料及化學製品製造業三個行業的排放規模最大，分別達到1.51億噸（占31.1%）、1.01億噸（占20.7%）和0.78億噸（占16.1%）二氧化碳。非金屬礦物製品業、紡織業、造紙及紙製品業、石油加工煉焦及核燃料加工業、化學纖維製造業、通用設備製造業、通信設備計算機及其他電子設備製造業、金屬製品業、電氣機械及器材製造業等行業排放規模緊隨其後，均在500萬噸二氧化碳的規模以上。
6.2 江蘇省溫室氣體排放概況
6.2.1 全社會排放
從全社會總體排放情況來看，近年來隨著工業化、城鎮化進程的不斷加快，全社會溫室氣體排放水平也在不斷攀升。從排放量看，隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，近年來我省溫室氣體排放呈現出較快的增長趨勢。根據《江蘇省應對氣候變化規劃2015—2020》，近年來全省溫室氣體排放的基本情況和主要特點如下：
（1）溫室氣體排放總量。全省溫室氣體排放近年來呈現出較快的增長趨勢，2005年全省溫室氣體排放總量為5.7億噸二氧化碳當量，2010年約7.5億噸二氧化碳當量，年均增長約6%。
（2）溫室氣體排放種類。2005年全省排放的六種溫室氣體種類中，二氧化碳排放最多，占總排放量的84.9%，其次為甲烷和氫氟碳化物，占比分別為5.2%和5.9%，其他種類的溫室氣體排放量非常少。2010年溫室氣體種類結構與2005年基本一致，二氧化碳占總排放量的86.0%。
（3）溫室氣體排放領域。2005年全省溫室氣體排放總量中由能源活動產生的排放量約占79.1%，為主要排放源；工業生產過程和農業分別占13.2%和6.1%；城市廢棄物處理占1.6%；土地利用變化與林業占-0.3%，表現為淨吸收。2010年溫室氣體排放源與2005年基本一致，主要排放領域仍然為能源活動，約占全省總排放量的80.0%；工業生產過程和農業，分別為14.3%和4.3%。
（4）溫室氣體排放強度。2010年全省單位GDP溫室氣體排放強度為2.21噸二氧化碳當量（2005年可比價），較2005年3.08噸二氧化碳當量累計下降28.2%，年均下降6.4%。
總體來看，江蘇全社會排放約占全國排放的7%～8%，人均排放超過8噸，超過歐盟人均水平。從排放強度看，“十一五”期間以年均5.6%的溫室氣體排放增速支撐了12%的經濟增長速度，“十二五”前三年我省以年均5.2%的化石燃料燃燒排放增速支撐了10%的經濟增長。橫向比較來看，雖然我省碳強度比全國平均水平低約20%，但碳強度仍是OECD國家平均水平的3倍左右。
6.2.2 行業碳排放
從產業碳排放結構狀況看，產業碳排放結構與三次產業結構演化特征吻合，工業成為江蘇最大的碳排放行業，農業碳排放總體占比較小並呈現逐步下降的趨勢，服務業碳排放占比介於工業和農業之間，並伴隨服務業壯大逐步提升。在江蘇工業化轉型發展過程中，傳統的工業技術經濟範式決定了江蘇工業領域能源的大量消耗和生產過程的排放，由此導致工業碳排放的大規模擴大，規模以上工業碳排放占全省排放總量的80%以上，2010年達到82.74%，比2005年提高0.8個百分點。江蘇工業碳排放占比與工業能源消耗占比基本一致，體現出工業能源活動對於碳排放的巨大影響。同時也要注意到，與工業產值相比，工業碳排放規模占比遠遠高於工業增加值比重，從總體上看江蘇工業增加值占比呈現下滑趨勢，2005年占地區生產總值的50.8%，2010年已大幅下降到46.5%，2012年進一步回落到44.2%，而工業碳排放持續擴大並長期保持在80%以上，產值與排放形成巨大的反差，充分表明工業碳生產效率的落後，也反映出江蘇工業內部結構的不合理。建築和服務業碳排放占比由2005年的12.17%上升到2010年的13.32%，這與建築和服務業的產業增長有極大關係，但在整體碳排放結構中所占比例仍相對較低。
從工業內部碳排放結構看，39個工業行業中，碳排放量超過千萬噸當量的行業包括電力熱力的生產和供應業、黑色金屬冶煉及壓延加工業、化學原料及化學製品製造業、非金屬礦物製品業、造紙及紙製品業、石油加工煉焦及核燃料加工業和紡織業等7個行業，上百萬噸當量的行業則共計有25個，不足百萬噸當量的行業共計14個。7個碳排放量超過千萬噸當量的工業行業基本上都是高耗能且產能存在一定過剩的行業，7個行業中很大一部分產值規模較大且為重工業，屬於江蘇的主導產業，同時從國家和江蘇淘汰落後產能的產業政策看，7個行業中絕大多數行業都具有一定的落後產能，加劇了行業能源消耗增長，並由此帶來碳排放的大幅擴大。而電氣機械及器材製造業、通信設備、計算機及其他電子設備製造業等為代表的江蘇高新技術型主導產業，在技術創新步伐加快和價值鏈分工中增值能力攀升等因素不斷優化產業技術經濟模式路徑下，形成了結構優化的良好格局，盡管產值規模較大，但碳排放總量在千萬噸當量以下。從總體上看，工業行業中江蘇主導產業的碳排放均在數百萬噸以上，成為碳排放源的主體，其中又主要以製造業為主。
從輕重工業結構看，江蘇重工業化特征明顯，自1978年以來由輕重工業平分秋色逐步向重工業大幅傾斜，2000年後重工業比例大幅提升，2005年重工業比例達到68.8%，2010年和2012年又分別提升到73.4%和74.2%。江蘇已經充分進入重化工業階段，重化工業所具有的資本投入大、裝備水平高、能源消耗大的特征在催生重化工業大幅增長的同時，也使得重化工產品在生產、加工、組裝中既有大量的能源活動，又有複雜的工藝生產過程，從而由能耗和生產過程產生的碳排放以較快的速度增長。在江蘇39個工業行業中，排放規模居前且成為主體排放行業的基本都是重工業。而輕工業領域，除紡織行業外，農副食品加工業、食品製造業、飲料製造業等輕工業碳排放絕大多數處於百萬噸當量以下。重化工業與高碳相關聯的特征在江蘇工業碳排放結構中表現明顯。