中國地區(qū)低碳經(jīng)濟發(fā)展水平影響因素的實證分析

李正輝，付 陶

（湖南大學 金融與統(tǒng)計學院，長沙 410079）

0 引言

經(jīng)濟的不斷發(fā)展引起了環(huán)境的不斷惡化。自“低碳經(jīng)濟”2003年見諸于英國能源白皮書《我們能源的未來：創(chuàng)建低碳經(jīng)濟》以來，對低碳經(jīng)濟的討論日漸激烈。盡管目前對低碳經(jīng)濟的界定存在不一致的認識，但可持續(xù)發(fā)展的理念、利用創(chuàng)新手段減少高碳能源的消耗等都是其中的核心。而從低碳經(jīng)濟追求的目標來看，低碳經(jīng)濟是為了達到經(jīng)濟社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護雙贏的一種經(jīng)濟發(fā)展形態(tài)。中國一直處于發(fā)展低碳經(jīng)濟的實踐中。從2007年6月《中國應對氣候變化國家方案》的發(fā)布，到2010年3月《政府工作報告》的重點工作；從2007年7月國務院節(jié)能減排工作領導小組的組織會議，到2010年8月，發(fā)改委確定在5省8市開展的低碳產(chǎn)業(yè)建設試點工作；這一系列的進展都說明了中國發(fā)展低碳經(jīng)濟的決心與迫切性。

本文以狀態(tài)指標為基礎對低碳經(jīng)濟水平進行綜合評價，進而利用低碳經(jīng)濟發(fā)展過程中的驅(qū)動力指標，對中國各地區(qū)低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的影響因素進行研究。

1 低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的評價及其影響因素

1.1 低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的評價

低碳經(jīng)濟發(fā)展水平是經(jīng)濟社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護雙贏的一種經(jīng)濟發(fā)展形態(tài)，所以對低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的評價需要從狀態(tài)性指標評價為主。本文從指標體系構建的基本原則出發(fā)，構建由低碳發(fā)展、低碳環(huán)境、低碳技術與政策三個方面構成的低碳經(jīng)濟發(fā)展水平評價指標體系，具體指標體系如表1所示。

1.2 低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的影響因素

低碳經(jīng)濟發(fā)展的影響因素主要包括人口規(guī)模、經(jīng)濟發(fā)展水平、能源強度、單位能耗碳排放量、能源消費結構、產(chǎn)業(yè)結構、城市化、國際貿(mào)易分工等方面。從經(jīng)濟的內(nèi)在機理出發(fā)，這些因素之間存在內(nèi)部的相關性，如單位能耗碳排放量與經(jīng)濟發(fā)展水平及能源消費結構等?；诖?，本文從碳排放的驅(qū)動機制入手，分析低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的影響因素。從驅(qū)動機制來看，碳排放的影響因素包括對碳排放產(chǎn)生需求作用、供給作用、以及技術效應三個方面。

從需求角度，對低碳經(jīng)濟需求產(chǎn)生顯著影響的因素為經(jīng)濟結構。經(jīng)濟結構是一個由許多系統(tǒng)構成的多層次、多因素的復合體，有著十分明顯的對比關系。從國民經(jīng)濟各部門和社會在生產(chǎn)的各個方面的組成和構造考察經(jīng)濟結構，經(jīng)濟結構可以劃分為第一、二和第三產(chǎn)業(yè)。不同的產(chǎn)業(yè)部門對能源的消耗具有很大的差異性。從經(jīng)濟發(fā)展的演變規(guī)律來看，農(nóng)業(yè)對能源特別是基礎能源如木材等消耗高于第二產(chǎn)業(yè)，而第二產(chǎn)業(yè)對能源的消耗高于第三產(chǎn)業(yè)。產(chǎn)業(yè)結構的演化理論說明產(chǎn)業(yè)從第一、二到第三產(chǎn)業(yè)逐漸演化。

從供給的角度，對低碳經(jīng)濟產(chǎn)生顯著影響的因素為能源消費結構。能源按性質(zhì)可以劃分為有燃型能源（如木材、煤炭、石油、天然氣等）和非燃料型能源（如風能、水能、地熱能、海洋能等）。有燃型能源消耗伴隨著CO2的排放，且由于不同能源碳排放系數(shù)不同，單位能源消費對碳排放總量的影響則不一樣。從碳排放系數(shù)來看，越是初級的能源，碳排放系數(shù)越大，消費單位能源相應的碳排放量越多。

從技術角度，對低碳經(jīng)濟產(chǎn)生顯著影響的因素為科技創(chuàng)新效率?？萍紕?chuàng)新效率是指創(chuàng)造和應用新知識和新技術、新工藝，采用新的生產(chǎn)方式和經(jīng)營管理模式，開發(fā)新產(chǎn)品，提高新產(chǎn)品的質(zhì)量，提供新服務的效率，在定量測度上體現(xiàn)為科技投入產(chǎn)出比。

表1 低碳經(jīng)濟發(fā)展水平評價指標體系

2 低碳經(jīng)濟發(fā)展影響因素理論模型構建

2.1 低碳經(jīng)濟水平的測度

（1）評價指標的正向化

本文所選取的指標中，逆指標包括：城鄉(xiāng)恩格爾系數(shù)、碳足跡、工業(yè)化學需氧量等。這些逆指標通常需要轉(zhuǎn)化為正向指標才能正確的評價低碳經(jīng)濟發(fā)展水平。本文采用倒數(shù)法對逆向指標進行正向化。

倒數(shù)法公式為：

（2）評價指標的無量綱化

指標的無量綱化方法很多，本文采用的是歸一化處理法對各個指標作無量綱化處理。歸一化處理法的優(yōu)點是處理后的指標取值，且無固定的最大、最小值。歸一化處理法的公式如下：

（3）指標的加權

本文選取均方差法計算權重，對評價指標進行加權。均方差法權重系數(shù)的計算公式如下：

（4）低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的綜合得分

本文綜合評價的得分計算采用的是線性加權法，綜合之后指標的得分計算如下式：

式中Y為系統(tǒng)的綜合評價值，wi是與評價要素xi相對應的權重系數(shù)。

2.2 解釋變量的選擇

(1)經(jīng)濟結構

經(jīng)濟結構是一個各要素之間相互關聯(lián)、相互結合的多層次、多因素的經(jīng)濟系統(tǒng)，有著一定的數(shù)量對比關系。通過研究經(jīng)濟結構和碳排放總量的關系，可以研究經(jīng)濟結構對低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的影響。經(jīng)濟結構的劃分通常以產(chǎn)業(yè)劃分為基礎，從國民經(jīng)濟各部門的組成和構造出發(fā)，產(chǎn)業(yè)有第一、第二和第三產(chǎn)業(yè)之分。不同產(chǎn)業(yè)對能源消費量不同，從而使得經(jīng)濟結構對碳排放量，進而對低碳經(jīng)濟發(fā)展水平具有顯著的影響。本文以產(chǎn)業(yè)結構的演變過程為基礎，以第一產(chǎn)業(yè)增加值為基準值，以此對第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)狀況做出評價，最后將評價結果進行簡單的線性相加，從而構建了如下的經(jīng)濟結構多元化系數(shù)：

根據(jù)式（5），可以計算出中國2006～2009年間的經(jīng)濟結構多元化系數(shù)表。

張雷（2003）研究的結果表明：無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，工業(yè)化之初，國家的經(jīng)濟結構多元化系數(shù)均小于2。進入工業(yè)化社會之后，產(chǎn)業(yè)主導地位快速更迭，經(jīng)濟結構演進最終突破了自然生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)法則，發(fā)達國家或地區(qū)經(jīng)濟結構多元化化系數(shù)增長數(shù)十倍，一般都超過了50。而發(fā)展中國家經(jīng)濟結構多元化系數(shù)也提高10倍左右。從經(jīng)濟結構多元化系數(shù)表可以看出，中國的經(jīng)濟結構多元化系數(shù)整體上呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢，各省份由于地區(qū)差異，增長的速度也不一樣。

(2)能源消費結構

能源消費結構對低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的影響主要是通過能源消費結構多元化系數(shù)不同從而引起碳排放總量的不同來體現(xiàn)的。能源消費結構的變化是屬于功能相近、不同能源種類的產(chǎn)品的相互替代的從一元化向多元化演變的過程。本文仿照經(jīng)濟結構多元化系數(shù)的構造方法，選取國家工業(yè)化最初的主導產(chǎn)品--煤為基準產(chǎn)品，以主流的能源消費品種--石油、天然氣作為煤的替代產(chǎn)品，對能源消費結構作狀況評價，最后對其進行累加。基于此得到能源結構消費多元化系數(shù)計算公式如下：

根據(jù)式（6），利用數(shù)據(jù)可以計算出我國2006～009年間能源消費結構多元化系數(shù)。

從數(shù)據(jù)上觀察，2006～009年間，中國的能源消費結構多元化系數(shù)總體呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢，但總體變動不大、基本上保持穩(wěn)定，且2006～009年間沒有省份的數(shù)據(jù)超過2。這也充分的反映了中國煤炭主體能源消費的結構特征。

(3)科技創(chuàng)新效率

國際化競爭日趨激烈的今天，科技創(chuàng)新效率已經(jīng)逐漸成為一個國家綜合競爭力的重要體現(xiàn)。低碳經(jīng)濟作為一種低能耗、低污染、低排放的經(jīng)濟發(fā)展模式，采用科技創(chuàng)新手段降低碳排放總量對低碳經(jīng)濟的發(fā)展水平有著不可小覷的作用。基于此，本文構建了科技進步對GDP的貢獻率來測度科技創(chuàng)新對低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的影響。

根據(jù)式（7），可以計算出中國2006-2009年間的科技進步對GDP的貢獻率。

從數(shù)據(jù)上，我們可以看到天津、上海的科技創(chuàng)新效率較高。說明這幾個省份的科技創(chuàng)新效率較高。另外，我們也發(fā)現(xiàn)上海、廣東這兩個地區(qū)的科技創(chuàng)新效率并不顯得十分大，這也意味著雖然上海、廣東高新產(chǎn)業(yè)值總量較大，但是相比較于更大的GDP總量，高新產(chǎn)業(yè)也顯示不出它的高GDP占比了。

2.3 理論模型的構建

以低碳經(jīng)濟水平得分Y為因變量、以對低碳經(jīng)濟產(chǎn)生顯著影響的經(jīng)濟結構、能源消費結構、科技創(chuàng)新效率為解釋變量，建立面板數(shù)據(jù)模型，并以此來研究各個影響因素對低碳經(jīng)濟的影響方向和大小。

式（8）是考慮了3個影響因素在30個省份2006～009年間的變動關系。

3 低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的實證分析

3.1 我國各省低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的綜合評價

本文對指標數(shù)據(jù)經(jīng)過正向化、無量綱化、加權的處理之后，利用線性加權法計算了各省市低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的綜合評價得分，并根據(jù)綜合評價得分對其進行了排名。從2006～009年間我國30個省份的綜合評價得分排名表的比較中我們可以得到以下結論：

(1)從總體上看，低碳經(jīng)濟發(fā)展水平均較高、一般、較低的省份的重復率均比較高。這說明2006～009年間我國各省份的綜合評價排名的比較穩(wěn)定。并且，我們也要看到，我國2006～2009年間低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的綜合排名變動不大，其中變化最大的是云南省。云南省2008年的低碳環(huán)境、低碳技術與政策的要素得分均有一定程度的下降，從而使得2008年的綜合評價排名下降了7個名次，成為排名變動最大的省份。另外，我們也可以看到各省份2006～2009年間最后的綜合評價得分的變化也很小，沒有明顯的上升趨勢。這說明，雖然我國近些年一直大力提倡和發(fā)展低碳經(jīng)濟，但是效果卻不是很明顯。

(2)北京的低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的綜合評價得分在2006～2009年間始終處于全國第1。并且北京的得分遠遠高于排名第2和第3的青海和上海。究其原因，北京是我國經(jīng)濟和文化的中心，經(jīng)濟發(fā)展水平高，科技創(chuàng)新發(fā)展迅速。上海雖然低碳發(fā)展、低碳技術與政策的要素得分都比北京要高，但是其低碳環(huán)境的要素得分卻不是十分的理想，這也是其綜合排名落后于北京的主要原因。另外我們還可以看到，經(jīng)濟發(fā)展水平得分不高的青海在2006～2009年間的綜合得分卻高于上海。從數(shù)據(jù)的分析中我們知道，青海的工業(yè)二氧化硫削減率、自然保護區(qū)占比均位于全國前列，這也使得青海的低碳技術與政策、低碳環(huán)境要素得分均位于全國前列。

(3)河南、安徽、貴州和河北的低碳經(jīng)濟發(fā)展水平在全國處于最低層次。這幾個省份經(jīng)濟發(fā)展水平比較差、科技投入水平比較低，并且這幾個省份正處于工業(yè)化不斷推進的發(fā)展階段，能源消耗較多，CO2排放較多，污染問題十分的嚴重，這些都不可避免的拉低了低碳環(huán)境技術與政策的要素得分。而在本文所涉及的指標體系中，賦值的計算采用的是方差法，結構表明權重最大的是低碳技術與政策。這些原因都導致了這幾個省份的低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的綜合評價得分不可避免的較低。

3.2 影響因素分析

對30個省份2008、2009年的3個影響因素做混合面板數(shù)據(jù)回歸之后，得出如下的混合回歸模型估計結果：

其中X1t表示經(jīng)濟結構這個影響因素，X2t表示能源消費結構這個影響因素，X3t表示的是科技創(chuàng)新效率這個影響因素。混合回歸模型的所有參數(shù)的估計值的t統(tǒng)計量在5%的檢驗水平上都是相當顯著的，可以認為該模型中的三個解釋變量都對綜合評價得分有顯著的影響。

從影響因素回歸模型我們可以得出以下的結論：

(1)在地區(qū)低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的影響因素中，X1t（經(jīng)濟結構）的影響作用最為顯著，其系數(shù)的絕對值高達0.018260。這表明能源經(jīng)濟結構每增加1個單位，低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的得分將減少0.018260。莊貴陽（2005）認為同等規(guī)?；蚩偭康慕?jīng)濟，處于同樣的技術水平，如果產(chǎn)業(yè)結構不同，則碳排放量可能相去甚遠。他認為第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的單位產(chǎn)值消耗的能源非常有限，真正需要大量消耗能源的是以工業(yè)制造業(yè)、建筑業(yè)和交通運輸業(yè)為代表的第二產(chǎn)業(yè)。所以說，一個地方要提高其低碳經(jīng)濟發(fā)展水平，最根本的是要調(diào)整其經(jīng)濟結構，改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，降低高度依賴石化能源的第二產(chǎn)業(yè)的比重，增加低能耗的第三產(chǎn)業(yè)的比重。

(2)對地區(qū)低碳經(jīng)濟發(fā)展水平影響較大的是X2t（能源結構）和X3t（科技創(chuàng)新效率）。其系數(shù)分別為0.002666和0.001878。這說明能源結構每增加一個單位，地區(qū)的低碳經(jīng)濟發(fā)展水平得分就增加0.0026666?？萍紕?chuàng)新效率每增加一個單位，對地區(qū)低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的得分就增加0.001878.從綜合評價排名表我們可以看出，能源結構和科技創(chuàng)新效率也是排名靠后的省份，如安徽、河北、河南的軟肋。一個地方要提高其低碳經(jīng)濟發(fā)展水平，也要注意調(diào)整其能源結構，減少含碳量高的能源的使用，以低碳能源甚至無碳能源代替含碳量高的能源，促進能源供應的多元性，減少CO2的排放量。另外，我國正處于工業(yè)化快速發(fā)展的時期，能源的消耗很高，但是利用效率卻十分的低。積極研發(fā)低碳技術，加強科技創(chuàng)新的力度和效率也是十分重要的。

4 基本結論

根據(jù)統(tǒng)計學的方法論，本文構建了地區(qū)低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的綜合評價指標體系，接著利用數(shù)據(jù)和該評價指標體系計算了我國30個省份2006～2009年間的低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的綜合評價得分，并且根據(jù)綜合評價得分對我國30個省份的進行了低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的綜合排名。之后，從驅(qū)動機制入手，選取了影響能源消費結構、經(jīng)濟結構、科技創(chuàng)新效率這三個影響低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的主要因素，并對其進行了實證分析。主要得到了如下的結論：

(1)從總體上看，2006～2009年間，我國30個省份的低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的排名比較穩(wěn)定。雖然我國近些年一直大力提倡和發(fā)展低碳經(jīng)濟，但是通過比較綜合評價的得分我們并沒有看到不斷增加的趨勢。可見，我國的低碳經(jīng)濟發(fā)展面臨著很多困難。例如，我國目前正處于加快工業(yè)化和城市化建設的新時期，不可避免的增加第二產(chǎn)業(yè)在整個國名經(jīng)濟發(fā)展中的比重，使得產(chǎn)業(yè)結構不合理的問題更加突出，等等?？傊?，我國發(fā)展低碳經(jīng)濟的道路任道而重遠。

(2)在所選取的三個驅(qū)動型影響因素中，對低碳經(jīng)濟發(fā)展水平影響因素最大的是經(jīng)濟結構，其次是能源消費結構，最后是科技創(chuàng)新效率。其實，不管是經(jīng)濟結構、能源消費結構還是科技創(chuàng)新效率都是通過影響CO2的排放量從而影響低碳經(jīng)濟的發(fā)展水平?？梢?，在當今環(huán)境日益受到人們重視的社會里，以高科技的低碳產(chǎn)品代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高碳產(chǎn)品，以低能源消耗的第二、第三產(chǎn)業(yè)代替高能源消耗的第一產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)逐漸成為人們對低碳經(jīng)濟發(fā)展水平的關注焦點。

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