中國工業企業碳排放轉移問題研究

陳涵祺

【摘? 要】碳排放是當今最重要的工業企業污染問題。隨著城市間貿易和產業聯系的加深，傳統的單一企業碳排放的重要性下降，隱含碳排放影響區域企業碳減排責任的界定。論文利用中國多區域投入產出（MRIO）表核算城市間工業企業隱含碳排放。研究結果表明，由于區域間產業關聯的加深，工業企業碳排放出現了大量的區域間轉移現象。論文的發現有助于了解上下游工業企業的碳排放跨區域轉移情況，合理分配供應鏈中各級工業企業的碳減排責任，具有重要的現實意義。

【關鍵詞】隱含碳；碳轉移；工業企業；多區域投入產出

【中圖分類號】X196? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2023）10-0049-03

1 引言

近幾十年來，世界經濟的飛速發展推動城市不斷擴張，導致空氣污染等環境問題日益嚴重。碳排放作為環境污染的重要組成部分，所帶來的全球氣候變暖問題已成為世界關注的焦點。美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）估算發現，2019年全球大氣濃度是工業化初期的1.8倍。自2006年以來，中國已成為世界上最大的碳排放國。習近平總書記在第75屆聯合國大會上提出：“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和?！泵鎸Τ掷m惡化的環境污染問題，如何有效地推動節能減排、促進粗放型經濟增長向集約型經濟增長轉變，成為國民經濟與社會發展中的重要問題。

傳統的碳排放研究側重于從供給側減少碳排放，忽略了需求側引致的碳排放和區域貿易中企業的減排潛力。隨著隱含碳概念的普及，越來越多的學者開始關注隱含在企業間貿易和產業關聯中的碳轉移對各地區企業碳排放的影響[1]。因為企業生產任何一種產品都會直接或間接地產生碳排放，而為了得到某種產品，在整個生產鏈中所有企業所排放的二氧化碳被稱為隱含碳。學者們開始認識到，企業間頻繁的貿易和產業聯系已將商品生產的地理位置與其消費的地理位置分開[2]。

根據李嘉圖的比較優勢貿易理論，不同企業在生產率水平和生產要素稟賦方面的差異引發了企業間分工和產業關聯，從而驅動各個企業在產品生產過程中承接不同的生產過程，實現資源的優化配置。但由于碳排放是一種具有極強負外部性的公共產品，如果一個企業的碳排放是由另一企業的最終需求引致的，就會產生外部性[3]。這就導致了從需求側和供給側界定企業碳減排責任的問題。因此，了解企業間隱含碳的流動模式一方面有助于明晰各個企業的碳減排責任；另一方面也有助于實現總體的碳減排目標。

目前，我國環境治理體系的實際情況是中央政府將二氧化碳減排目標分配到各個地區，各個地方政府根據轄區內的實際情況執行環保政策，代替中央政府監督碳排放企業，進而實現減排。因此，在各個地級市政府官員制定碳減排政策時，碳減排責任的劃分變得十分重要。由于碳排放具有負外部性，在產業關聯不斷加深的背景下，可能會導致不同企業碳減排權責的不公平。具體而言，位于產業鏈下游的企業往往會選擇將高污染、高排放的產品生產、加工過程轉移到位于產業鏈中上游的企業，但是加工原材料、成品制造企業對于原材料、零部件產品的需求并沒有減少。因此，相關的碳排放通過產業鏈從產品的下游轉移至了產業鏈中上游，這就導致了從需求側和供給側界定碳排放責任的問題。一直以來，界定企業碳排放責任的原則是“生產者負責原則”，即生產企業負責。但在產業間聯系加深的背景下，原材料、零部件和中間工業產品生產制造企業的減排壓力成了亟待解決的問題。

2 文獻回顧

以化石燃料為主的傳統能源消費帶來的碳排放是造成全球溫室效應的主要人為原因。為探索人類活動對全球碳循環的影響，學者們引入了“隱含碳排放”概念以量化產品或服務中隱含的碳排放，進而解釋經濟發展與能源消費造成的碳排放，這些碳排放可以通過經濟貿易借助國家或全球價值鏈進行轉移。因此，研究二氧化碳如何通過貿易活動轉移的機制是探索更有效的碳減排責任劃分和減少二氧化碳排放的關鍵問題之一。

目前，測算隱含碳排放的方法主要包括以下3種：一是生命周期方法（LCA），通過自下向上建模的方式，跟蹤一種特定產品或服務的碳足跡及其整個生命周期，來探究產品在其全生命周期中產生的環境影響。生命周期分析方法對于單個產品或服務的碳排放研究明晰且精確，但很難在宏觀層面測算生產系統碳排放。二是生態網絡分析（ENA），ENA模擬網絡系統內的物質和能量流動，用節點和流來表示生態系統網絡中的環節和連接。三是投入產出分析（IOA），IOA方法由Leontief于20世紀30年代提出，方法的核心在于編制一張反映經濟系統各部門之間聯系的投入產出表。隨著投入產出表的不斷發布和研究的完善，學者結合多個單一投入產出表，開發了多區域投入產出模型（MRIO），進一步揭示不同區域不同部門之間的物質流動。MRIO被大規模的應用于環境經濟學領域的研究，學者們使用環境投入產出分析方法來分析整個供應鏈的變化，進而研究能源消耗和可持續發展，從而解決全球各國、局部區域的可持續發展問題。

目前IOA研究的一個大的熱點就是利用MRIO模型來估算國際貿易中體現的隱含CO2排放。隨著測算隱含碳排放方法的成熟，學者們進一步探究國際貿易中隱含碳排放的責任分擔，目前的爭議在于是由生產者負責還是由消費者負責。Lenzen et al.[4]就國際貿易中的隱含碳在生產者和消費者共同負責方面的原理和實踐進行了一些探討。

3 基于MRIO表的城市間隱含碳排放測算

3.1 基于MRIO表的城市間隱含碳排放測算方法

多區域投入產出分析（MRIOA）是跟蹤復雜社會經濟網絡中碳排放的有用工具，因為它可以區分相互關聯的經濟部門和地區的直接和間接消費或貿易中的排放，并分配由相互關聯的經濟部門和地區引發的排放。本文使用MRIOA方法來測算區域間隱含碳排放，MRIOA的核心是多區域投入產出表，結構與基本投入產出表類似，如表1所示。

由上表，多區域投入產出表的每一行可以表示為：

X=Z+F? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （1）

其中，X、Z、F分別表示各行業的總產出、中間使用和最終需求矩陣，因此根據投入產出分析基本方法，可以將直接消耗系數表示為：

A=[Ars]? ? ? （2）

Ars=■? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（3）

其中，A是直接消耗系數矩陣，z■■表示區域r中的部門i對區域s中的部門j的中間投入，x■■是區域s中部門j的最終產出。由式（2）和式（3），式（1）可以改寫為：

X=AX+F? ? ? ? ? ? ? （4）

進一步得到：

X=（1-A）-1F? ? ? ? ? ? ? ? ?（5）

與直接消耗系數的計算類似，可以計算二氧化碳的直接消耗系數，即生產單位產品所消耗的二氧化碳，計算公式如下：

Er=[e■■]? ? ? ? （6）

e■■=■? ? ? ? ? ? ? ? ?（7）

其中，Er是二氧化碳的直接消耗系數矩陣，x■■表示區域r中部門j的最終產出，w■■表示區域r中部門j的二氧化碳排放量。將Er寫成對角矩陣形式，結合式（7）可得到：

W=EX? ? ? ? ? ?（8）

結合式（5）可以得到區域間隱含二氧化碳排放矩陣W為：

W=E（1-A）-1F? ? ? ? ? （9）

3.2 數據來源

本研究以我國269個地級市為研究對象（缺少港澳臺及部分地級市統計數據），以2013年為研究年份。根據《國民經濟行業分類（GB/T 4754—2017）》，工業行業可分為37個部門。在本文中，多區域投入產出表來源于清華大學關大博教授團隊的中國碳核算數據庫（CEADs）（https：//www.ceads.net.cn/）。各地級市直接碳排放的計算參考吳建新等[5]的方法，計算所需能源消耗數據來源于城市統計年鑒和城市建設統計年鑒，計算碳排放強度所需的地區GDP來源中國城市統計年鑒。

3.3 基于MRIO表的城市間隱含碳排放測算結果

圖1顯示了2013年中國各地級市碳排放的區域分布圖。而圖2顯示了2013年各地級市最終需求引致的隱含碳排放的區域分布圖。從圖1和圖2可以看出，由于企業間貿易導致的隱含碳排放存在更明顯的空間集聚特征。因此，區域間產業關聯會改變傳統的地級市碳排放的時空格局。從圖2可以看出，大量在產業鏈中承擔高污染、高排放生產過程的企業集中在中國的東北地區和華東地區，包括東北地區、河北地區以及山東等地。這說明大量的工業生產過程在這些區域發生，同時這些地區有大量企業在全國工業企業產業鏈中發揮了關鍵作用。

從表2可以看出，中國區域間工業碳轉移呈現出明顯的地域特征。供給引致的隱含碳最多的十個城市主要位于廣東省、廣西省以及東南沿海地區。而需求引致隱含碳轉移最多的十個城市主要位于東北地區。這說明我國整體的區域工業企業碳轉移呈現出從東北地區向東南沿海尤其是廣東廣西轉移的趨勢。

本研究通過多區域投入產出的分析方法，計算得到中國2013年269個地級市兩兩之間的隱含碳排放。利用ArcGIS畫出隱含碳排放量最大的18組地級市之間的隱含碳排放流向圖，如圖3所示。從圖中可以看出，我國區域間隱含碳排放整體呈東北部地區向廣東、廣西等南部沿海地區轉移，說明泉州市、汕尾市、茂名市等南部沿海城市處于全國工業產業鏈的上游，而石家莊、沈陽、保定等東北部地區的工業城市處于全國工業產業鏈的下游，南部地區城市的最終需求引致東北部地區城市的工業產品運送至這些城市進行生產。

4 結論與政策建議

本文基于中國2013年城市投入產出表，利用多區域投入產出分析方法研究中國269個地級市工業企業碳排放轉移模式。主要結論如下：第一，由于工業企業位于產業鏈的不同位置而導致的工業企業隱含碳排放存在明顯空間集聚特征，說明區域間工業企業貿易會改變傳統的地級市碳排放的空間格局。第二，中國工業企業隱含碳排放整體呈東北部地區向廣東、廣西等南部沿海地區轉移的趨勢，說明大量南部沿海城市處于全國工業產業鏈的下游，進行制成品加工；東北部地區則位于工業產業鏈的中上游，進行原材料和中間工業品加工。

中國已經是全球碳排放量最高的國家，同時也是工業出口的大國。大量工業制成品的出口在促進經濟增長的同時也促使中國環境污染問題愈發嚴峻。在2020年中國明確提出2030“碳達峰”與2060“碳中和”目標后，如何合理界定工業企業碳排放，合理劃分工業企業碳減排責任變得十分重要。對此，本文提出以下政策建議：第一，在制定企業碳減排責任時，地方政府應主導生產者和消費者共同負責，合理劃分碳減排責任；第二，各個城市應制定差異化碳減排政策，結合各地級市工業企業間碳排放轉移模式的異質性，鼓勵區域間合作減排。

【參考文獻】

【1】齊曄，李惠民，徐明.中國進出口貿易中的隱含碳估算[J].中國人口·資源與環境，2008（03）：8-13.

【2】陳紅敏.包含工業生產過程碳排放的產業部門隱含碳研究[J].中國人口·資源與環境，2009，19（03）：25-30.

【3】胡劍波，閆爍，韓君.中國產業部門隱含碳排放效率研究——基于三階段DEA模型與非競爭型I-O模型的實證分析[J].統計研究，2021，38（06）：30-43.

【4】Lenzen M，Murray J，Sack F，et al.Shared producer and consumer responsibility — theory and practice[J].Ecological Economics，2007，61（1）：27-42.

【5】吳建新，郭智勇.基于連續性動態分布方法的中國碳排放收斂分析[J].統計研究，2016，33（01）：54-60.