基于3E協調度分析的黑龍江省低碳經濟發展路徑研究

摘 要：在全球氣候變化的背景下，低碳經濟的發展成為世界性的課題，黑龍江省作為我國傳統的老工業基地和能源供應基地，發展低碳經濟也成為必然選擇。從近年來該省3E系統協調性的變化看，黑龍江省的3E綜合系統協調性并沒有隨著經濟的快速發展而有所提高，而是呈現出總體上逐漸下降的變化規律。在這種情況下，該地區急需采取全新的低碳發展方式，采取綜合措施實現能耗的降低和資源的有效利用。

關鍵詞：3E協調度；低碳經濟；能源消費

作者簡介：李雨潼，女，經濟學博士，吉林大學東北亞研究院副教授，從事人口、資源與環境經濟學研究。

基金項目：吉林大學基本科研業務費項目“人口城市化背景下的中國低碳經濟研究”，項目編號：2009JC056

中圖分類號：F061.5 文獻標識碼：A 文章編號：1000-7504（2013）01-0073-07

在全球氣候變化的背景下，降低能耗和減排溫室氣體成為國際社會面臨的嚴峻挑戰，從而使以低能耗、低污染為基礎的“低碳經濟”引起了廣泛的重視，成為繼工業革命、信息革命之后對全球經濟產生重大影響的一個新趨勢。在低碳經濟在全世界范圍內引起重視的背景下，中國政府和各經濟部門也對低碳經濟的發展給予了高度重視。[1]東北地區的能源消費主要以煤炭為主，近年來東北地區生產總值持續增長，能源消費量也在不斷增加，能源消費對其地區總值的快速增長起到了明顯的拉動作用。[2]在東北地區的三個省份中，黑龍江省的能源消費碳排放量略低于其他兩個省份，但總體上依然呈現碳排放量逐年上升的變化趨勢，因而作為我國傳統的老工業基地和能源供應基地，黑龍江省發展低碳經濟也必將成為必然選擇。

為了解黑龍江省低碳經濟發展基礎，以及能源、環境和經濟發展現狀，本文對黑龍江省的能源（Energy）、環境（Environment）、經濟（Economy）綜合系統協調性分別進行分析[3]，即對于3E協調性進行分析，探討在黑龍江省目前經濟發展與能源消費水平下，三個省份各自的3E系統耦合關系，分析其協調程度。

一、3E系統評價指標及評價方法的選取

本文對于3E系統協調性分析所選取的指標，主要遵循權威性、針對性、可評價性、連續性和動態性等原則。對于3E系統的協調程度分析，既包括對各子系統發展水平的評價，又包括對各子系統之間發展協調性的分析，而對于整個系統協調性的分析是建立在對各子系統發展水平評價基礎上的。具體而言，整個評價指標體系由能源發展水平指標、環境發展水平指標、經濟發展水平指標共同構成，各子系統指標體系內部又分為總量指標、結構指標、增長指標和效率指標（見表1）。

為了可以從多角度對能源、環境、經濟系統的綜合協調性進行評價，本文選取了多項指標的歷年數值進行定量分析。為了更加科學地為三個子系統內各項指標賦予權重，選取了主成分分析方法。主成分分析是經濟學上常用的一種分析方法，在經濟問題研究過程中，通常在對多指標問題分析時，會因為不同指標之間的相關性而增加分析和處理問題的難度，因此，統計學家設法將原始多元指標重新組合成一組相互獨立的綜合指標來代替原來指標，通過對原始變量相關矩陣內部結構關系的研究，找出影響某一經濟過程的幾個綜合指標，使綜合指標成為原來變量的線性組合。這種統計分析方法利用降維的思想，把多個在信息上有一定重疊的統計指標轉化為幾個相互獨立的綜合指標，用這些綜合指標替代原始指標，在簡化了指標數量的同時能夠反映原指標的主要信息，有利于在研究復雜的經濟問題時抓住主要矛盾。

二、3E系統協調度綜合評價模型運算

本模型所使用的原始數據均來自于黑龍江省2003—2010年的統計年鑒，個別缺失數據采用擬合數據。為了消除不同指標的量綱，先將數據標準化處理，用SPSS軟件對相關系數矩陣進行計算，獲得各項指標的特征值、方差貢獻率和累計貢獻率，此處提取三個主成分，累計貢獻率為95.60%，可以很好地代表整體。（見表2）

提取主成分的同時，獲得因子載荷矩陣。將初始因子載荷矩陣中每列的系數除以其相應的特征根的開根后，進一步得到主成分系數矩陣，將計算所得將標準化后的原始數據代入模型，進行運算，可以得到黑龍江省2003—2009年能源綜合發展水平評價值，并按照同樣的原理和方法，計算環境綜合發展水平和經濟發展水平綜合評價得分（見表3）。在本文對能源、環境、經濟綜合系統的協調性進行的研究中，三個子系統處于同等重要的地位，在計算過程中被賦予同等的權重，所以對于3E系統綜合發展水平的計算采取的是三個子系統發展水平算術平均數的方法，將能源、環境、經濟系統三個子系統的綜合發展水平分別用E1、E2、E3表示，而3E綜合系統的綜合發展水平用E表示，則3E綜合系統的發展水平計算公式如下：

所謂協調性水平，體現的是兩個及兩個以上的系統之間的相互制約和支持的關系，協調度作為一種體現協調性水平的定量指標，可以用模糊數學中的隸屬度進行描述和計算，建立子系統協調度函數為：

三、3E系統協調度綜合評價結果分析

對于3E系統的協調程度進行評價，不能簡單地以是與否來下結論，在系統發展過程中，其系統的協調狀態總是處于協調與不協調之間的動態過程。協調度的計算結果處于[0，1]之間，當協調度為1時，說明系統處于完全協調狀態；而當系統協調度為0時，則系統處于完全不協調狀態，正常情況下，真實的協調度不會出現這兩個極端值，而是在這兩個極值之間變動。[4]

將黑龍江省能源、環境、經濟子系統以及綜合系統的協調度水平計算結果與表5的評價標準進行對照，可以得到2004—2009年黑龍江省3E綜合系統發展協調度水平評價表。從評價表中可以看到，黑龍江省3E綜合發展協調度于2004年達到弱協調水平，在2006年和2007年達到初級協調水平，而2005年、2008年和2009年均處于不協調的狀態（見表6）。

將各系統的展協調度繪制在同一張曲線圖中，可以看到這各系統發展協調度在近幾年變化較大。能源子系統的協調度在2006年最高，達到良好協調水平；環境子系統的協調度在2007年最高，達到非常協調水平；經濟發展水平在2005年最高，達到弱協調水平；綜合系統的協調度在2006年最高，達到初步協調水平。從各條曲線的總體走向上判斷，隨著黑龍江省經濟的快速發展，該地區的3E綜合系統的協調度并沒有隨之提高，反而在總體上呈現下降趨勢。

所謂協調度體現的是兩個以上的系統之間的相互制約和支持的關系，3E綜合系統的協調度的評價值偏低則證明能源、環境、經濟系統之間的相互支持關系較弱。導致黑龍江省3E綜合協調度不高的原因有很多，既有經濟結構原因，也有生態條件限制原因，同時還包括地方氣候條件和地域文化等因素，多因素綜合作用的結果使黑龍江省實現經濟、環境、能源各系統協調發展任重道遠。

第一，黑龍江省偏重工業的產業結構和眾多的資源型城市不利于生態環境的改善。黑龍江省經濟發展一直以工業為主，在工業結構內部又以重工業為主，產業結構重型化特征比較明顯。在我國現有的技術水平下，重工業的發展要消耗大量的不可再生資源，工業生產過程中煤煙型污染較為突出，這一格局要想在短期內打破會有較大的難度。資源枯竭型城市轉型必然伴隨著產業園區、交通網絡等基礎設施的建設，而此類基礎設施的建設往往就是高耗能行為。一方面是經濟發展的必然要求，另一方面是低碳經濟發展的客觀需要，兩者既相互聯系，又相互矛盾。現階段我們既不能降低經濟發展速度以實現碳排放量的降低，又不能忽視碳排放量而一味發展經濟，這一對矛盾體如果解決得不好，就會影響到黑龍江省經濟建設，甚至阻礙發展進程。

第二，城市化進程加速拉動基礎建設，增加碳排放。現階段，黑龍江省乃至全國正處于工業化、城市化進程加速的發展階段。在我國，城市人口人均能源消費為農村人口的3.5～4倍，人口城市化意味著城市人口比例的不斷增加，而城市人口比例的上升意味著能源消費的增加。與此同時，城市化進程必然會推動道路交通等城市基礎設施的大規模建設以及住房的建設。為了滿足這些建設工程的需要，必然要加大這些原材料的生產，也必然會因此增加高耗能產業的碳排放量，這就形成了城市化進程與發展低碳經濟之間的矛盾。

第三，地理條件造成采暖期長、能耗大。我國單位面積采暖能耗為同氣候條件下發達國家的2—3倍。黑龍江省地處東北地區，冬季寒冷且采暖期較長，整個采暖期主要以燃煤和電力供暖為主，僅哈爾濱市每個冬季取暖大約消耗煤炭600萬噸，而氣溫略高的沈陽市為500萬噸，若供熱可以實現類似供水、供電那樣的計量方式，就可在供熱方面減少20%的能耗。[5]現階段黑龍江省的這種采暖方式會造成大量的廢棄物和粉塵排放，嚴重污染環境，而這種高耗能的采暖方式短期內又難以改變，給低碳經濟的發展帶來了一定難度。

第四，區域文化特征不利于低碳理念的推行。黑龍江地區是我國歷史上典型的移民地區，有著典型的移民文化特征。東北原是滿族聚居地，近代以來，國際、國內的移民大規模進入東北，無論是日本的移民侵略，朝鮮、俄羅斯、蒙古向東北地區的移民，還是國內人口的“闖關東”，各種移民行為的結果，使東北地區成為一個多民族的移民聚居區。各種文化的碰撞、融合，最終形成了東北地區以多元性、兼容性、包容性、開放性為特征的移民文化。東北人的豪放、不拘小節和愛面子的性格特征，在日常消費中形成一種浪費較嚴重的負面影響，無論是飲食還是交通方面，這種浪費無處不在，不利于低碳理念的推行。

四、黑龍江省低碳經濟發展的對策分析

通過對該地區客觀發展現狀的分析，筆者認為要從以下幾個方面入手，發展黑龍江省低碳經濟。

（一）調整產業結構，發展循環經濟，開發清潔的新經濟增長點

發展低碳經濟，首先要調整產業結構，明確第三產業發展方向。黑龍江省長期以來存在著產業結構重型化的特點，高能耗產業占據了較高比重，在可以預見的未來，這種高能耗產業在該地區發展中依然會扮演重要角色。[6]因此，黑龍江省要調整產業結構，加快結構調整速度，大力發展第三產業。調整產業結構要將傳統制造業的技術改造和扶植新興產業同時進行，一方面使傳統產業可以實現節能減排，另一方面用新型產業替代高耗能的傳統產業。要充分利用當地優勢，開發清潔的新經濟增長點。黑龍江省有著得天獨厚的旅游資源，現階段旅游業并未獲得全面開發，應制定旅游業發展戰略，集群化發展。

（二）利用高新技術提升傳統產業，加強國際合作，淘汰落后產能

黑龍江省的許多制造業企業，是伴隨著共和國成長起來的，隨著時間的推移，設備逐漸老化和陳舊。陳舊的設備，低效率的資源利用，是高碳生產方式的重要原因之一，要發展低碳經濟就要淘汰落后產能，提高資源的利用效率。黑龍江省的基礎建設以及正在加快的工業化、城市化進程，與低碳經濟的發展相矛盾，由于不能為了發展低碳經濟，人為地阻礙工業化進程和延緩黑龍江省建設，所以提高能源利用效率、調整能源消費結構就至關重要，成為節能減排、降低碳排放量的重要措施。黑龍江省要節能降耗，就要大力發展新技術，增強高新技術提升傳統產業的能力，用高效率、可實現資源循環利用的新設備代替高能耗的陳舊設備。要實現固定資產的更新換代，提高產業集聚效應和規模效應。

加強國際合作，淘汰落后產能。先進的技術水平和技術手段，是低碳經濟發展的前提條件，但現階段黑龍江省，乃至全國的低碳技術水平還很低，低碳設備也十分缺乏，這成為低碳經濟發展的一個瓶頸因素。

（三）優化能源消費結構，合理開發清潔能源

要調整黑龍江省的能源消費結構，一方面要通過經濟手段，降低化石能源的消費需求；另一方面要采取技術手段，提高清潔能源的使用比例。黑龍江省有著豐富的風能等清潔能源資源，該省2/3以上的區域都屬于風能資源較豐富區。風能資源的開發不僅可以提供清潔能源，還可作為新的景觀增加當地的財政收入。黑龍江省內的新能源已經有了一定的發展基礎，風力發電、太陽能等均獲得了一定程度的開發，但清潔能源開發力度還不夠，存在著重復建設和資源浪費現象。黑龍江省發展新能源建設，要在充分考察資源條件的基礎上進行，先集中優勢力量，在可再生資源條件好的地區重點發展，要選擇市場前景好、短期內可見效益的項目進行。

黑龍江省的能源消耗較高的一個重要原因，是由于地理氣候使該區域除工業生產需要能源供給外，冬季供暖等也要消耗大量的能源。現階段黑龍江省正在努力普及集中供熱，用熱電聯產、集中供熱的方式取代傳統的小鍋爐供熱，這在一定程度上可以緩解能源壓力，但長期來看這種供熱方式依然消耗大量不可再生資源并破壞生態環境。從黑龍江省現階段的客觀發展看，短期內還難以實現集中的、大規模的清潔能源的使用，但分散的、小規模的能源替代是可以實現的。可以鼓勵小規模的清潔能源的利用，如太陽能熱水器、太陽能供熱房等，各小區可以集中設立太陽能熱水器，用分戶走表的形式全區共享。在現階段用較容易實現的清潔能源進行資源替代，逐漸蠶食傳統能源份額，給新能源的發展積攢經驗并贏得時間。

（四）培養專業人才，加大低碳經濟宣傳力度

黑龍江省高校和科研院所眾多，這一人才和科技優勢要充分加以利用。集中科技力量進行低碳技術研發，培養專業人才，長短期人才規劃相結合。低碳經濟的發展離不開科技的進步和創新，為了短期內提高科技力量，要將可再生能源領域的科學研究和技術開發納入到黑龍江省科技發展規劃中，加大基礎性課題研究的支持力度，整合國內科研機構的科研能力、培養核心技術。要在各類高校設立相關專業，同時培養該專業的專家、工程技術人員和技術工人，使低碳經濟的發展落到實處。

因地制宜地加大低碳經濟的宣傳，減少生產生活中的浪費現象。從電視、廣播、報紙到課堂、社區，各種宣傳媒介、各種宣傳方式要綜合利用，使低碳生產和低碳生活方式深入人心。每個地區的生產生活方式都有著該區域的特點，黑龍江省居民的生活方式、消費理念等不利于低碳經濟的發展，更新區域消費理念并不是一朝一夕能夠完成的，需要把宣傳工作做得深入細致，同時要做到無處不在。例如，在課堂上，教師要不失時機地對學生進行低碳理念教育，一方面讓下一代在健康的理念中成長，另一方面，在我國現階段特有的家庭結構和家庭理念下，子女對父母的影響不可小覷。再如，借鑒香煙包裝盒上吸煙有害的提示，在飯店、加油站等地點設立生動的提示牌，使低碳經濟理念漸漸形成一種氛圍，成為一種自覺行動。

（五）完善城市公交系統，加強公共交通系統基礎設施建設

構建符合城市規模、空間布局的一體化公共交通體系。大城市進行快速公交規劃研究，在適宜的城市推行軌道交通規劃。合理確定城市出租車規模和費率，注重各種公交工具之間的銜接與互補，提高公交覆蓋率，改善公交服務水平。加強城市公共交通基礎設施建設，加強城市政府對公共交通客流運輸、服務相關基礎設施的規劃，加強對樞紐站的控制，保護公眾享受高質量服務的權利。

黑龍江省的城市公交系統尚不完備，客觀存在的出行困難問題使許多居民不得不選擇出租車或者購買私家車，逐年增加的私家車擁有量對于低碳經濟的發展十分不利。黑龍江省城市應重視公交系統的完善和發展，在主要街路設立公交車專用車道，若交通網絡不具備此條件，可考慮在特殊時段、在適合路段設立，公交車專用車道僅限于公交車與各學校的學生校車使用。

總之，低碳經濟的發展不是一朝一夕能夠完成的，不能將低碳經濟停留于一句空洞的口號，要將低碳形成一種生活理念、一種生產方式，在全社會形成一種低碳發展氛圍，最終真正實現黑龍江省低碳經濟發展。

參 考 文 獻

[1] 盛光華，杜雪丹. 我國低碳經濟發展的重點、難點與路徑[J]. 求是學刊，2010，（5）.

[2] 陳英姿，段海燕. 我國東北地區能源利用效率分析[J]. 環境與可持續發展，2008，（2）.

[3] 趙芳. 中國能源-經濟-環境（3E）協調發展狀態的實證研究[J]. 經濟學家，2009，（12）.

[4] 《中國能源發展報告》編委會. 中國能源研究報告—區域篇[M]. 北京：中國統計出版社，2006.

[5] 中國城市科學研究會. 中國低碳生態城市發展戰略[M]. 北京：中國城市出版社，2009.

[6] 李雨潼. 東北地區能源消費格局下的低碳經濟發展路徑選擇[J]. 吉林大學社會科學學報，2010，（4）.

[責任編輯 國勝鐵]