基于碳排放及脫鉤模型的重慶市低碳經濟發展研究

冷金晶

摘 要：重慶市作為以工業為主要經濟發展動力的城市，近年來經濟發展迅速。伴隨工業化、城市化加深，環境問題逐漸受到重視，本文從低碳經濟視角出發，基于重慶市1997-2017年的統計數據，采用排放系數法測算碳排放量，擬合重慶市碳排放與人口數量、經濟發展的關系，而后利用脫鉤模型研究經濟發展與碳排放的具體脫鉤狀態。研究發現，重慶碳排放量總體呈現增長趨勢，但近年來隨著煤炭消耗的減少，其增長速度呈現平緩趨勢；經濟發展、人口總量均與CO2排放量高度正相關，二者對重慶CO2排放量有較大影響；碳排放與經濟增長脫鉤效果整體處于弱脫鉤狀態，近幾年出現好轉趨勢。

關鍵詞：碳排放；低碳經濟；重慶市；脫鉤模型

隨著全球氣候急劇變化和自然災害的頻繁發生，氣候問題一直以來受到各界的廣泛關注，是世界各國需要共同面臨的危機和挑戰。改革開放40年以來我國經濟實現巨大突破，GDP年均增長率近10%，經濟發展的速度尤為可觀。[1]隨著全球趨勢及國家自身發展策略的變動，我國在低碳經濟的發展中不斷探索。重慶市作為首批“低碳試點城市”之一，面臨著經濟和低碳發展的雙重壓力，“低碳經濟”成為其經濟發展必由之路。[2]伴隨工業化、城市化的快速進程，重慶將進入信息化更新、城鎮化推進和國際化提升的重要時期，研究低碳經濟對改善資源對經濟發展的制約具有重大意義。

一、研究綜述

（一）碳排放測算方法

目前國內外的研究主要有三種碳排放量測算方法：實際測量法、系統仿真方法和排放系數法。其中排放系數法所需能源數據易通過統計年鑒獲得，因具有較高的適用性在低碳經濟分析的研究中被廣泛使用[3]。

（二）碳排放的影響因素

丁仲禮認為，影響碳排放的主要因素有：人口變化趨勢、能源結構及社會發展階段。根據國際全球環境變化人文因素計劃中國委員會產業轉型工作組2007-2008年的研究，影響碳排放的因素可歸納為如下幾方面：人口因素（人口數量增長、人口老齡化、人口城市化）；經濟技術因素（經濟發展階段、經濟增長方式、技術進步）；能源因素（能源結構、能源效率、碳排放強度）；環境政策因素（碳匯潛力、政府管制壓力）。[4]

（三）碳排放與經濟增長的理論關系

在碳排放與經濟發展關系的研究中，許多學者的研究結果表明二者關系滿足環境庫茲涅茨倒“U”型曲線假設。李愛華等（2017）的研究論證了在科技水平不變的情況下，經濟增長與碳排放呈正相關關系。[5]宋濤等基于EKC假設研究了我國1960—2000年人均二氧化碳排放量與人均生產總值關系，結果也支持倒“U”型環境庫茲涅茨曲線關系。[6]

二、重慶市碳排放量的估算

（一）重慶經濟發展現狀

重慶是我國西部發展的先行地區，自直轄以來經濟發展迅速。1997—2017年GDP總量從1509.75億元增長到19500.27億元，目前重慶市正處于工業化中后期階段并逐步向發達階段轉變[7]。但經濟迅速發展的同時，其能源需求壓力也逐步增大，能源消費總量從1997年的2030.13萬噸標準煤增加到2017年8448.93萬噸標準煤，能耗問題亟待解決。

（二）碳排放量測算關系式

化石能源燃料的消費是CO2排放的主要來源。本文選取煤炭、石油、天然氣三種能源為測算對象，采用依據能源消費實物量測算CO2排放量的公式為：

其中Qt為CO2排放總量，?f、φm、δw分別是煤炭、石油、天然氣的碳排放系數，Ef、Em、Ew分別是三者消費實物量。根據IPCC指南中三種化石能源平均CO2排放系數分別為：0.76、0.59、0.45，代入（1）式可得：

依據各類能源折標準煤系數確定煤炭、石油、天然氣的折標準煤系數分別為0.71、1.43、1.70。假設能源消費總量為Et噸標準煤，記煤炭、石油、天然氣占能源消費總量的比重分別為α、β、γ，則三種能源對應實物量分別為：Ef = αEt /0.71；Em = βEt/1.43；Ew = γEt /1.7。

由上述得到測算CO2排放量的關系式：

（三）重慶市碳排放量測算結果

測算出重慶市1997—2017年碳排放量結果及變化情況如圖1和表1所示。

（四）重慶市碳排放量與能源消費量分析

從整體上看，1997—2017年間重慶市碳排放量與能源消費量呈現上升趨勢，且2008年后增速逐漸加快。從局部上看，自2010年后天然氣用量增加，石油用量基本保持原有水平，而煤炭用量開始減少。值得注意的是2016年由于煤炭的實際用量從6554.83萬噸減少至6285.48萬噸，碳排放量也較2015年顯著減少152.66萬噸。由此看出：碳排放的變化趨勢與煤炭用量較為吻合，且近年來整體上來隨著煤炭用量的減少，碳排放量的增長趨勢有所緩和甚至呈現平緩趨勢，說明煤炭用量對碳排放量具有極大影響。而石油和天然氣的使用量相對較少，但也呈現緩慢增長趨勢。

三、碳排放與經濟增長分析

（一）數據來源及回歸分析

上文已測算出重慶市1997-2017年碳排放量，選取全市生產總值表示經濟增長情況，考慮人口增長對碳排放的不可忽視性，將全市總人口數量變化納入考慮。建立碳排放量關于全市生產總值及總人口數的回歸模型為：

上式中CO2表示碳排放量，c代表回歸模型常數項，GDP代表生產總值，P代表人口總量，λ和μ分別代表生產總值和人口總量的回歸系數，μ為回歸模型的隨機誤差項。

利用Eviews9.0對數據進行擬合后得到如下結果：

（二）模型的檢測與經濟意義分析

對擬合結果進行回歸模型的統計檢驗（5%顯著性水平下），結果如表2所示：

查表知F0.05（2，18）=3.55，t0.025（18）=2.101。綜上，該模型及變量均通過F檢驗和t檢驗。則通過該回歸模型可得，GDP與人口總量均與碳排放量成正相關關系。且每當GDP增長1億元，碳排放量會增加780噸；人口總數每增長1萬人，碳排放量增加8.03萬噸。由此推斷經濟和人口的增長都會導致CO2排放量的增加，如何合理有效地在經濟發展同時節能減排、降低碳排放量成為值得關注的問題。