基于擴展杜邦分析法的碳效率分析
——以我國四大航空企業為例

曾繁榮（教授），吳蓓蓓

一、引言

十九大報告首次提出建設“富強、民主、文明、和諧、美麗”的社會主義現代化強國的目標，相較十八大提出的“富強、民主、文明、和諧”有了進一步的拓展。這象征著新時代中國特色社會主義即將打開新篇章，即建設生態文明。以生態文明建設促進經濟可持續發展，就是把經濟的增長建立在提高質量、優化結構、降低消耗和保護環境的基礎上，這將促使經濟增長和環境保護之間的聯系更加密切。然而，傳統的會計工具無法將二者結合起來，為企業利益相關者對企業的環境和經濟績效進行評估，因此，有效利用管理會計工具就顯得十分重要。

當前，“生態效率”一詞頻繁出現在國內外學者的研究中，其追求經濟和環境業績雙重目標，著重于高效利用資源和降低對環境的影響，從而創造出具有競爭力的高質量產品和服務。生態效率的發展模式能夠突破資源稀缺和生態環境承載力有限的約束，由此可以推斷出實現整個社會可持續發展的重要方法就是提高企業的生態效率，這也為企業的可持續發展提供了突破口。然而，目前生態效率的概念與定義還沒有達成共識。批評人士認為，生態效率只是代表了一個流行詞[1]，它并不是一個實用、明確、可靠的概念，不能用來指導企業或部門實施環保策略。此外，由于生態效率的確認和計量比較困難，該項指標尚未納入企業的核心業務決策體系中。這主要是因為現有的生態效率衡量方法存在兩個缺點：第一，沒有環境知識背景的管理者很難對該指標值作出解釋；第二，生態效率代表的是一種綜合的經濟環境措施，對于企業決策者來講，隨著時間的推移，生態效率變化背后的驅動力和原因并不明顯。

因此，本文提出了基于機會成本概念的企業生態效率[2][3]，并在此基礎上，創新性地用定性分析和定量分析兩種方式探討碳效率的優化路徑。目前機會成本概念在主流管理中得到了很好的確立，這種方法具有更高的接受度，并且在傳統杜邦分析法下擴展延伸出“生態效率的杜邦模型”[4]。這使得生態效率從一項簡單的指標過渡為企業的一種管理手段，并有利于識別和量化企業生態效率變化背后的驅動因素。

二、文獻回顧與理論分析

（一）生態效率的含義、意義與局限

1.生態效率的含義。Schaltegger、Sturm[5]首次提出了“生態效率”（eco-efficiency）的概念，即一定時期內增加的經濟價值與增加的生態負荷的比值。世界經濟合作與發展組織（OECD）則將其定義為用于滿足人類需求的效率，歐盟環境署認為“生態效率”代表的是從更少的資源中獲得更多的福利。然而，被廣泛接受的定義來源于世界可持續發展工商理事會（WBCSD），它將生態效率定義為：通過控制成本，壓低產品和服務的價格，并將其提供給消費者，以滿足其需求和提高生活品質，同時將環境的影響和資源的消耗控制在地球能承載的范圍之內。目前生態效率的衡量標準通常為預期的經濟回報和與經濟回報相關的非期望的環境影響之間的比率[6][7][8]，經濟回報通常體現為貨幣，例如增值或利潤；環境影響可以用資源消耗量、二氧化碳排放量或環境破壞程度來衡量。有的學者將企業的生態效率定義為企業運營過程中增加的附加值與環境影響之間的比率[9][10]。應該注意的是，這一定義需要從經營的角度出發，即它關注的是生產經營活動，排除了產品銷售和供應活動。

2.生態效率的意義。可持續發展要求企業在獲得經濟收益的同時，要兼顧保護環境。目前，企業業績考核指標體系包括環境和經濟兩大類，尤其偏重于經濟指標，即使是利用環境指標進行評估考核，也只是注重強調環境保護的成效，并沒有將其與財務業績進行掛鉤，因此所反映出來的企業業績并非真實有效，而且與可持續發展的模式也漸行漸遠。可見，設定一個能夠充分反映企業財務和環境業績的綜合指標是十分重要的。而生態效率指標正是結合了環境和經濟兩個方面[11]。對企業來講，合理利用生態效率指標進行評估和考核，有利于企業樹立低碳節能、綠色環保的意識，從而降低由于生產產品所造成的環境影響方面的費用，增加產品的價格優勢，促進企業循環經濟的發展[12]。

3.生態效率的局限。雖然生態效率的概念在企業報告中已經得到了相當大的普及，但在企業實踐中采用何種概念仍然存在困惑[13]。生態效率在管理實踐中未能得到有效采用，可能是因為生態效率概念所存在的兩個主要缺陷：一是生態效率的表達式與主要的商業概念和會計工具是格格不入的，生態效率很難被企業決策者和外部利益相關者所理解[14]；二是，難以識別和分析企業生態效率變化背后的驅動因素，無法顯示生態效率的變化是經濟的驅動還是環境的驅動，或者是二者共同的作用。總的來說，企業生態效率概念的這兩個主要缺點導致生態效率無法用于企業核心決策的指導原則。因此，需要重新構想和進一步發展企業生態效率的概念，以有效解決這些不足。

（二）基于機會成本的生態效率

機會成本可以定義為由公司投入使用的資源的另外一種用途的回報。在財務管理中，機會成本的思維早已被應用于確定經濟資本成本和分配經濟資本，其中資本的機會成本相當于一個具有類似風險的投資的收益率[15]，因此，本文應用機會成本概念來重構生態效率概念。將機會成本思維應用于自然資源和環境方面的建議可以追溯到19世紀末[8]。Figge、Hahn[16]認為，這種機會成本的邏輯也可以延伸到環境和社會資源中去，以便對企業可持續發展績效進行綜合評估。Hahn、Figge等[3]提出，可以用市場的平均值作為基準來定義公司環境和社會資源的機會成本。因此，公司只有獲得超過其資源的機會成本的報酬或收益，才能通過使用這些資源去創造價值。

這里可以用德國化學品公司拜耳（Bayer）的二氧化碳效率問題來解釋：2004年拜耳實現了7.16億歐元的凈增加值，并排放了410萬噸二氧化碳，所以2004年拜耳的碳效率大約為1931歐元/噸；同年，德國國民經濟的國內生產總值約為18892億歐元，并排放了885854231噸二氧化碳，因此2004年德國的碳效率是2133歐元/噸。此例中將德國國民經濟作為拜耳的二氧化碳排放的機會成本，所以拜耳的機會成本為2133歐元/噸，拜耳的碳效率低于機會成本202歐元/噸，這會導致企業蒙受損失。

考慮到機會成本的存在，Hahn、Figge等[3]提出利用機會成本概念對生態效率指標進行重建，即建立生態效率乘數（EEM），生態效率乘數=企業生態效率/生態效率機會成本，即EEM=EEc/EEo。這能夠更加清晰地反映出企業的生態效率和基準企業或者行業的生態效率之間的差距，從而找到完善生態效率的路徑。按此方法，上例中拜耳的生態效率是1931歐元/噸，機會成本是2133歐元/噸，所以其生態效率乘數為0.91。基于機會成本重構的生態效率更加清晰地說明了拜耳的碳效率水平不及國民經濟平均水平。然而，僅考慮機會成本的生態效率仍然不能夠解釋生態效率變化背后的驅動因素，所以，生態效率的核算還需要借助于其他管理會計工具。企業利用環境和社會等資源創造價值的前提是超過這些資源的機會成本。在傳統財務管理中，探討企業價值增值問題時，最常用的分析方法是杜邦分析法，杜邦分析法讓分解后的各個指標彼此發生關聯，構成一個系統。通過對凈資產收益率（ROE）進行拆分，可得到其價值驅動模型：

三、生態效率的杜邦模型

盡管各個組織對生態效率的定義不同，但大致都可以看成是產出與投入的比率，這一點和杜邦分析法的核心要素資本效率形式類似，Figge、Hahn[4]提出了“生態效率的杜邦模型”，即生態效率價值驅動模型：

由公式（2）可知，生態效率被分解為三個價值驅動要素，分別是：反映企業盈利能力的銷售利潤率（SM），代表對股東價值的驅動；反映企業債務償還能力的總資產周轉率（TAT），代表對債權人價值的驅動；以及生態杠桿（EL），即總資產/生態影響，代表對可持續價值的驅動。對股東價值的驅動和對債權人價值的驅動這兩個要素的結合是資產收益率（ROA），反映的是企業對經濟資源利用的效率。對可持續價值的驅動是從可持續性的視角將經濟資源與環境資源聯系起來，表現為環境杠桿。考慮到機會成本的存在，在此引入生態效率乘數，則公式（2）演變為如下公式：

公式（3）中，EEM代表生態效率乘數。由于SMm×TATm=ROAm，所以生態效率乘數模型可以簡化為代表經濟效應的ROAm和代表環境效應的ELm的乘積，即公式（3）轉化為公式（4）：

圖1中，橫軸表示環境杠桿乘數（ELm），縱軸表示資產收益率乘數（ROAm），曲線L代表的是企業生態效率等于生態效率機會成本的點的集合。縱軸資產收益率乘數和橫軸環境杠桿乘數都以1為臨界點。當資產收益率乘數大于1時，說明企業的經濟業績優于基準水平，表現為產生的經濟效益在水平線的上方，反之在水平線的下方；當環境杠桿乘數大于1時，說明企業的環境業績優于基準水平，表現為企業通過較低的環境影響所撬動的經濟資本在垂直線的右方，反之在垂直線的左方。

圖1 企業生態效率乘數

任何高于曲線L的進程都代表了企業生態效率的提高，總體上生態效率的顯著改善表現為經濟回報的增加和環境影響的同時減少。曲線L右上方的區域代表生態效率乘數超過了標準水平，尤其是A區域中的企業，經濟和環境業績優勢十分明顯。但是B、C區域代表的是兩種折衷情況，C區域代表了一種環境表現好但經濟表現差的生態效率的情況，而B區域代表了一種環境處于弱勢但在經濟上強有力地改善了生態效率的情況。而在曲線L左下側，企業的生態效率低于生態效率機會成本，企業容易蒙受損失。其中，D、E區域中的企業由于在經濟或環境中的某一個方面表現不盡如人意，導致整體的生態效率達不到標準水平，而F區域中企業的經濟業績和環境業績均低于標準水平，經營狀況十分糟糕。

四、研究設計與過程

（一）樣本篩選與數據來源

生態文明的建設與發展低碳經濟息息相關，要求企業始終秉持節能減排和保護環境的意識。本文以二氧化碳重點排放的航空運輸業為研究對象，通過國泰安數據庫進行篩選，從全部A股航空運輸業上市公司中排除ST公司后剩余11家企業。通過查看這11家企業發布的公司報告，查詢其二氧化碳排放量的信息，發現只有南方航空、東方航空、海航和中國國航這四家公司披露了二氧化碳具體排放量，剛好這四家公司就是我國四大航空公司，其占有了我國航空市場的絕大多數份額，更具有行業代表性。因此，本文將研究樣本確定為這四家航空公司。

（二）模型設計

本文所研究的碳排放量的范圍僅限于企業擁有或者控制的資源直接產生的CO2排放。上文中生態效率的計算采用的是利潤總額和環境影響的比值，引申到航空企業的碳效率時，就是利潤總額和CO2排放量的比值。但由于CO2排放量的范圍考慮的是經營活動所產生的CO2，所以為了和環境影響量進行匹配，這里的利潤不是利潤總額，而是營業利潤。根據Figge、Hahn[4]改造后的“生態效率的杜邦模型”，碳效率公式可以表示為：

公式（5）中，CO2-efficiencyi,t是i企業t年的碳效率，CO2-emissionsi,t是i企業t年的CO2排放量，OPi,t是i企業t年的營業利潤，Salesi,t是i企業t年的銷售收入，TAi,t是i企業t年的總資產。進一步地，考慮到機會成本，基準的選擇對結果的解釋力有著重要的影響，使用跨行業平均效率作為基準是常見的做法，然而龔光明[2]認為，選擇領先公司作為標桿更具有前瞻性。選出標桿企業后，碳效率乘數可以用如下公式表示：

公式（6）中，CO2-efficiencyi,t,m是i企業t年的碳效率乘數，SMi,t,m是i企業t年的銷售利潤率乘數，TAi,t,m是i企業t年的總資產周轉率乘數，CLi,t,m是i企業t年的碳杠桿乘數，ROAi,t,m是i企業t年的資產收益率乘數。

（三）研究過程

首先，通過公式（5）計算出四家航空企業的碳效率，發現相比于其他三家航空企業，海航的碳效率在2014～2016年表現較優。所以，選擇海航為標桿企業，其2014～2016年的碳效率見表1。

表1 基準企業碳效率

其次，將另外三家樣本企業的碳效率與基準企業的數據進行比較，通過公式（6）得到相應的碳效率乘數，結果見表2～表4。

最后，在圖1中標記出三家航空企業所對應的位置，方便進行實證分析，具體結果見圖2～圖4。

表2 2014年航空企業碳效率乘數

表3 2015年航空企業碳效率乘數

表4 2016年航空企業碳效率乘數

圖2 2014年航空企業碳效率乘數分布

圖3 2015年航空企業碳效率乘數分布

圖4 2016年航空企業碳效率乘數分布

五、實證結果分析

（一）基準企業的碳效率因素分析

由表1可知，在2014～2016年，基準企業（海航）的碳效率較為穩定，變化幅度不大，但明顯可以看出其碳效率經歷了一個從增加到下降的過程，相比于2014年和2016年，海航2015年的碳效率較高。究其原因，發現生態效率的三個價值驅動因素中的總資產周轉率和環境杠桿二者雖然變化幅度不大，但呈現的是下降的趨勢，而銷售利潤率是先增長后下降。由此可以分析出，海航在2014～2016年碳杠桿的波動不大，說明環境業績較為穩定。

進一步從經濟角度來看，總資產周轉率的變化趨勢與碳效率的變化趨勢不一致，發現主要是由于銷售利潤率的影響，2014年銷售利潤率為6.93%，2015年增加到了8.62%，2016年又下降到7.39%，企業整體的碳效率也是先上升后下降，并且在2015年達到最高。這可能與2015年整體油價下降和海航在這一年的國際運力增速，從而使得其利潤增加有關。總體來講，海航在2014～2016年間生態效率的變化主要是由于經濟因素中銷售利潤率的影響。顯然，這種杜邦分析相比于傳統的方法，能夠更有針對性地指出生態效率的關鍵驅動要素，為信息的使用者提供更為有效和直觀的信息。

（二）樣本企業碳效率乘數因素分析

從圖2～圖4中可以發現，樣本企業集中分布在F和D區域，這兩個區域的共同點是CLM＜1，也就是說，相比于基準企業海航，三家樣本企業在環境方面的表現要比海航差。這是因為海航在“十三五規劃”的背景下，堅決實施“綠色航班”的策略，積極參與國際和國內碳交易市場的建設，減少“三廢”排放，加強綠色意識，還開展了“碳抵消”公益項目，這些措施都卓有成效，表現為相比于其他三家航空企業，海航的碳排放量最低。

南方航空和東方航空的碳效率乘數在2014～2016年間一直處于無效區域F中，說明其經濟和環境績效均低于標準水平，碳效率表現不甚理想。中國國航的碳效率乘數在2014年處于無效區域F，經濟和環境績效均低于標準水平，業績慘淡的原因在于，當年人民幣兌美元的匯率貶值將近4%，我國各個航空公司的市場收益主要是人民幣，而負債等其他成本項目卻以美元為單位，所以這一年中國四大航除海航之外的其他三家航空企業業績同樣慘淡。而到了2015年和2016年，中國航空運輸業客運市場整體呈現出供需兩旺的局面，同時油價持續走低也成為推動航空盈利向好的重要因素，所以中國國航從F區域變化到了D區域，也就是說，中國國航在這兩年的經濟業績高于標準水平，但由于環境方面的業績較差，導致企業整體的碳效率還是未能達到標準水平。

由表2～表4的數據可以看出，三家航空企業整體的碳效率情況都不是很好，沒有達到最低的標準水平。2014～2016年，南方航空平均碳效率乘數為0.23，東方航空平均碳效率乘數為0.18，中國國航平均碳效率乘數為0.6。這三家企業中東方航空的表現最差，其次是南方航空，中國國航雖然優于這兩個企業，但是整體情況依然不夠理想，還需要進一步提高環境績效。通過對碳效率乘數進行分解可以看出，樣本企業碳效率都十分低是因為在2014～2016年間，樣本企業的CLM一直處于0.4左右，且ROCM一直沒能超過1，雖然中國國航在2015年和2016年ROCM都超過了基準水平1，但由于CLM一直低于標準水平1，所以碳效率也沒能得到改善。這也說明中國國航的碳效率乘數之所以高于南方航空和東方航空，主要是由于ROCM的推動，ROCM的提高促進了碳效率乘數的提高。事實上，企業通過經濟效率獲得的競爭優勢并不能使其在激烈的環境中持續有效地保持其領先地位。航空行業的發展應該倡導低碳節能和綠色出行，提高環境杠桿，通過優化生態效率獲得不可模仿的競爭優勢。

（三）定性分析樣本企業生態效率優化路徑

根據圖1標記出樣本企業的具體區域只是第一步，下面將從定性方面來分析樣本航空企業如何有效地達到生態效率的基準水平，即企業的生態效率剛好等于其生態效率的機會成本。通過圖2～圖4，我們知道樣本航空企業具體集中在F和D區域。

1.F區域。處于這一區域的企業的經營基本上是無效的，生態效率的改善需要企業在資本回報率和環境杠桿方面共同努力，所以根據物理學合力模式，位于這個區域的坐標點一般會向右側上方移動，使其和目標曲線相交。

2.D區域。處于這個區域的企業由于環境的業績過于劣勢，導致整體狀況達不到標準水平。位于這個區域的坐標點一般會向右移動，即提高環境杠桿，達到目標曲線。

（四）定量分析樣本企業生態效率優化路徑

借用杜邦分析法的模式，把生態效率分解成環境和經濟驅動部分，雖然定性論述了企業優化生態效率的思路，但如何才能有效地達到生態效率的基準水平呢？是提高環境或經濟的驅動作用，還是共同提高兩者才能改善企業生態效率？同時，企業需要為此努力到什么程度才能達到生態效率基準水平？這一系列問題都是定性分析所不能解決的，因此有必要對模型進行定量分析。雖然研究的樣本只有三家航空企業，但是本文試圖找到一個優化生態效率路徑的通用模式，為各行各業所利用。首先建立一個通用的優化路徑模式，然后將三家樣本航空企業的坐標點代入，進而找到樣本航空企業的生態效率優化路徑。

圖5 企業生態效率優化路徑

由上文的分析可知，在曲線L的右側區域，生態效率乘數高于標準水平，而在曲線L的左側區域，生態效率乘數低于標準水平。取圖1中曲線L左側D、E、F區域中的任意一點來進行分析。建立數學模型來表達相應的經濟關系，如圖5所示，目標曲線L是生態效率乘數等于1的點的集合，即：xy=1（x＞0；y＞0），能夠反映生態效率的基準水平，其中x表示環境杠桿乘數，y表示資本回報率乘數。假設企業目前的生態效率情況為A點，橫坐標a代表企業當前的環境杠桿乘數，縱坐標b代表企業當前的資本回報率乘數。在曲線L上任意選一點B（x，y），令AB之間的線段為M，則：

同時，B點在曲線L上，滿足曲線方程：

要求點A到曲線L的距離最短，所以轉為求公式（9）的最小值。對公式（9）求一階導數：

令M'=0，整理后得到：

對于公式（10），確定企業當前的生態效率狀態時，即當系數a和b都確定時（a、b均為任意正數），可以用牛頓迭代的方法求出近似解x，然后把x代入公式（8）中，可以解出y值，B點的坐標由此可以確定。求得x和y的值后，將其代入公式（9），求出M的最小值，就找到了企業達到基準生態效率水平的有效途徑。然后，將M分解為水平方向和垂直方向，根據已知B點的坐標可知：

其中，M1代表環境杠桿提高的百分數，M2代表資本回報率提高的百分數。

這里還要特別注意曲線L上的一個點，即橫坐標和縱坐標都為1的點，令這個點為B'，這個點是曲線L右上方A、B、C區域中，環境和經濟業績均表現為強優勢的A區域的起始點，這個點對于企業來講更具有代表性。然而，在具體實務中，考慮到現實條件和資源的限制，不可能所有的企業都能達到A區域，企業的生態效率只要能夠達到A、B和C區域中的任何一個，都能表現出較高的碳效率乘數，只是在B和C區域中，環境和經濟的驅動力量不一致，所以在考慮生態效率乘數達到最低要求即L曲線上任何一點時，有必要把B'這個特殊點單獨拿出來進行分析，因為這是企業生態效率達到最優的A區域的起始點。因此，只需要知道企業當期的生態效率情況（圖5中的A點坐標），即可運用上述思路來幫助企業找到達到生態效率基準水平和最優A區域起始點的路徑，即求M1和M2、M1'和M2'，從而實現環境和經濟資源的有效利用。

（五）基于擴展杜邦分析法對三家樣本企業生態效率優化路徑的分析

從樣本企業的生態效率優化路徑結果表5～表7可以看出，三家樣本企業在2014～2016年間，為了達到生態效率基準水平和達到最優區域A的起始點，在環境和經濟方面都還需要加大努力。需要注意的是，國航在達到最優區域A的起始點時，在2015～2016年，由于資本回報率這項指標比較突出，超過了1，使得調整的百分比變為負數。然而在實際操作中，考慮到今后企業在環境方面可能會有所改善，也可能會使得環境杠桿乘數大于1，這樣，負向調整就是沒有意義的，所以我們不進行負向調整，而是將其處理為0，在這里只需要對另外一個指標即環境杠桿乘數作出努力即可。

表5 2014年樣本企業生態效率優化路徑分析結果

表6 2015年樣本企業生態效率優化路徑分析結果

表7 2016年樣本企業生態效率優化路徑分析結果

六、結論

生態效率被認為是一種追求效率的自然契合，對企業的管理決策和戰略制定具有重要作用，然而由于其自身的缺陷，大部分企業尚未將其納入核心指標體系中，因此，為彌補其缺點，需要借助相關學科理論方法來完善生態效率指標，從而促進企業落實國家可持續發展政策。本文的主要貢獻在于：①理論貢獻。擬用機會成本重構生態效率概念，試圖將生態效率從一個術語轉變為企業實施環境戰略的有效管理工具，基于機會成本的生態效率能夠清晰地反映出企業生態效率與基準企業生態效率的差距；借用傳統的杜邦模型，構造“生態效率的杜邦模型”，有利于了解生態效率變化背后的驅動因素，明確生態效率的價值驅動不僅包括環境資源的有效利用，也包括經濟資本的有效利用。②現實意義。“生態效率的杜邦模型”不僅給企業可持續價值的創造提供了新的視角，即高效利用環保資金，降低環境杠桿，還幫助企業找到了達到基準生態效率和最優生態效率起始點的優化路徑。

本研究的局限性在于，標桿企業和樣本企業均為我國航空企業，所得出的結論和啟示對于國內企業而言，其生態效率的改善和優化不具有前瞻性。因此，未來的研究可以將樣本擴大到國際樣本，并且增大樣本容量。