中國(guó)鋼鐵貿(mào)易隱含的溫室氣體排放量估算

姜 鴻，張藝影，殷 磊

（常州大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，江蘇常州213164）

鋼鐵工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，但也是中國(guó)溫室氣體排放的重點(diǎn)行業(yè)。中國(guó)在出口價(jià)廉物美的鋼鐵的同時(shí)，也把大量的因能源消耗而排放的二氧化碳和二氧化硫等溫室氣體留在了國(guó)內(nèi)。因此，正確估算中國(guó)鋼鐵貿(mào)易隱含的溫室氣體排放量，對(duì)于制定中國(guó)的鋼鐵產(chǎn)業(yè)與貿(mào)易政策具有重要意義。

一、貿(mào)易隱含碳排放研究的文獻(xiàn)綜述

國(guó)內(nèi)外學(xué)者把商品生產(chǎn)中整個(gè)生產(chǎn)鏈因消耗能源而排放的二氧化碳稱(chēng)為隱含碳（Embodied Carbon），對(duì)隱含碳的測(cè)算方法一般采用投入產(chǎn)出分析方法。Wyckoff and Roop（1994）采用6個(gè)OECD國(guó)家 （加拿大、法國(guó)、德國(guó)、日本、英國(guó)和美國(guó)）的投入產(chǎn)出表，測(cè)算了制成品中隱含的碳排放，結(jié)果顯示，20世紀(jì)80年代中期13%的碳排放隱含在進(jìn)口商品中［1］。Ahmad and Wyckoff（2003）進(jìn)一步擴(kuò)大到24國(guó)的投入產(chǎn)出表，結(jié)果表明，OECD成員國(guó)內(nèi)消費(fèi)引起的碳排放高于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)導(dǎo)致的碳排放，在較大的OECD國(guó)家國(guó)內(nèi)消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放顯著高于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)相關(guān)的碳排放，因?yàn)殡娏ιa(chǎn)部門(mén)采用了大量的低碳密集型設(shè)施［2］。Tolmasquim and Machado（2003）證實(shí)了20世紀(jì)90年代巴西主要出口能源密集型產(chǎn)品，是隱含能源和隱含碳的凈出口國(guó)［3］。Mukhopadhyay（2004）的實(shí)證研究結(jié)果表明，印度在1993—1994年間出口商品的碳含量小于進(jìn)口商品的碳含量，屬于能源和碳凈進(jìn)口國(guó)。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)學(xué)者圍繞貿(mào)易中的內(nèi)涵能源做了較多的研究。沈利生 （2007）的投入產(chǎn)出分析結(jié)果表明，中國(guó)對(duì)外貿(mào)易對(duì)環(huán)境具有積極影響，中國(guó)出口產(chǎn)品消耗的能源小于進(jìn)口產(chǎn)品節(jié)約的能源，但這種有利影響正在逐漸減?。?］。但是，陳迎等（2008）得出的結(jié)果相反，認(rèn)為中國(guó)進(jìn)出口背后的內(nèi)涵能源消耗巨大，證明了外貿(mào)出口是拉動(dòng)中國(guó)能源和排放快速增長(zhǎng)不容忽視的重要因素［5］。蘭宜生、寧學(xué)敏 （2010）的結(jié)論也支持了陳迎的觀點(diǎn)，其結(jié)果表明2005年中國(guó)內(nèi)涵能源凈出口量為5.79億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是內(nèi)涵能源凈出口大國(guó)［6］。也有學(xué)者提出了與內(nèi)涵能源類(lèi)似的概念，例如，周志田、楊多貴（2006）根據(jù)20世紀(jì)90年代Tony Ally提出的 “虛擬水”概念，提出了 “虛擬能”的概念，其基本含義是商品或服務(wù)生產(chǎn)過(guò)程中直接和間接的一次能源消費(fèi)總量，并估算了2002—2003年中國(guó)虛擬能出口量和進(jìn)口量［7］。

總體來(lái)看，國(guó)外對(duì)隱含碳的問(wèn)題研究較早，國(guó)內(nèi)起步相對(duì)較晚。國(guó)內(nèi)對(duì)中國(guó)外貿(mào)中的隱含碳問(wèn)題主要集中在總體研究，較少分年份分國(guó)別具體探討某一類(lèi)貿(mào)易產(chǎn)品的隱含碳排放，對(duì)隱含二氧化硫排放的研究就更少。本文采用投入產(chǎn)出分析方法，利用中國(guó)2007年投入產(chǎn)出表，測(cè)算2006—2008年中國(guó)與25個(gè)國(guó)家鋼鐵貿(mào)易隱含的二氧化碳和二氧化硫等溫室氣體排放量。

二、貿(mào)易隱含溫室氣體排放量測(cè)算模型與方法

商品中隱含二氧化碳或二氧化硫排放量的測(cè)算方法主要是投入產(chǎn)出分析法，其變量間關(guān)系是：

式 （1）中各變量的含義如下：

A＝（xij／Xj）（i＝1，2，...，n；j＝1，2，...，n），為直接消耗系數(shù)矩陣，由于生產(chǎn)技術(shù)短期內(nèi)不會(huì)發(fā)生較大變化，一般假定該矩陣短期內(nèi)不變。

X：國(guó)內(nèi)總產(chǎn)出矩陣，其元素為國(guó)內(nèi)分行業(yè)總產(chǎn)值。

Y：國(guó)內(nèi)最終使用矩陣，它分為國(guó)內(nèi)資本形成和國(guó)內(nèi)最終消費(fèi)兩部分。

EX：出口矩陣，其元素為國(guó)內(nèi)分行業(yè)出口額。

IM：進(jìn)口矩陣，其元素為國(guó)內(nèi)分行業(yè)進(jìn)口額。

投入產(chǎn)出表在考慮進(jìn)口時(shí)，一般有兩種方法，一種是競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)口方式，另一種是非競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)口方式，實(shí)際中一般采用前者，因?yàn)檫@種方式的直接消耗系數(shù)穩(wěn)定。在競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)口方式下，進(jìn)口產(chǎn)品與國(guó)內(nèi)產(chǎn)品之間是完全替代而非互補(bǔ)關(guān)系。為了解決進(jìn)口產(chǎn)品對(duì)國(guó)內(nèi)碳排放量夸大的問(wèn)題，克服數(shù)據(jù)獲取方面的難題，通常假設(shè)每個(gè)產(chǎn)業(yè)的國(guó)內(nèi)產(chǎn)品等比例使用進(jìn)口產(chǎn)品。據(jù)此可得部門(mén)i的進(jìn)口系數(shù)為：

式 （2）的矩陣形式是：

把式 （3）代入式 （1）中，并整理后可得：

式（4）中，［I－ （I－M）A］－1為競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)口方式中的里昂惕夫逆矩陣，（I－M）A為國(guó)內(nèi)產(chǎn)品直接消耗系數(shù)矩陣，（I－M）Y表示對(duì)本國(guó)產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)最終使用矩陣。

設(shè)R為產(chǎn)業(yè)二氧化碳或二氧化硫直接排放強(qiáng)度矩陣，其元素ri＝Pi／Xi表示i產(chǎn)業(yè)單位總產(chǎn)出的直接排放強(qiáng)度，Pi表示i產(chǎn)業(yè)總排放量。總排放矩陣C為：

式（5）中T＝R［I－（I－M）A］－1，表示單位最終使用的國(guó)內(nèi)完全排放強(qiáng)度矩陣。根據(jù)式（5），出口商品隱含的二氧化碳或二氧化硫排放量EC為：

相似地，進(jìn)口商品隱含的二氧化碳或二氧化硫排放量MC為：

三、中國(guó)鋼鐵貿(mào)易、能源消費(fèi)量數(shù)據(jù)來(lái)源和溫室氣體排放量估算結(jié)果

中國(guó)與貿(mào)易伙伴的鋼鐵進(jìn)出口數(shù)據(jù)來(lái)源于聯(lián)合國(guó)全球貿(mào)易數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)庫(kù)（COMTRADE）。分行業(yè)能源消費(fèi)總量來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》（2008、2009年），工業(yè)二氧化硫排放量來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》（2007—2009年）。

標(biāo)準(zhǔn)煤的二氧化碳直接排放強(qiáng)度取2.46，因?yàn)楦鶕?jù)國(guó)家發(fā)改委的建議，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)煤的含碳量為67%［8］，統(tǒng)計(jì)年鑒中給出了工業(yè)二氧化硫排放量、工業(yè)能源總消費(fèi)量，二者相除即可得出每年單位標(biāo)準(zhǔn)煤二氧化硫排放量。

表1 二氧化碳凈出口排放量 單位：噸

表1是2006－2008年鋼鐵貿(mào)易隱含的二氧化碳凈出口排放量。數(shù)據(jù)顯示，2006—2008年中國(guó)鋼鐵貿(mào)易的二氧化碳凈出口排放量呈遞增趨勢(shì)，分別為0.23、0.64、0.93億噸。從出口排放來(lái)看，向韓國(guó)出口鋼鐵隱含的二氧化碳排放量最大，由2006年的0.22億噸上升為2008年的0.44億噸。比較大的國(guó)家還有意大利、美國(guó)、泰國(guó)、印度、西班牙、日本等；從進(jìn)口排放來(lái)看，自日本進(jìn)口鋼鐵減少的二氧化碳排放量最大，3年均為0.27億噸左右，韓國(guó)則退居第2位。從3年總凈出口排放量占比來(lái)看，韓國(guó)高達(dá)29.19%，居第1位，意大利、美國(guó)、泰國(guó)、印度分列第2—5位。委內(nèi)瑞拉、巴西、日本等8國(guó)總凈出口排放占比為負(fù)，表明中國(guó)與該8國(guó)的鋼鐵貿(mào)易使中國(guó)國(guó)內(nèi)減少了二氧化碳排放。日本總凈出口排放占比的絕對(duì)值最大，高達(dá)33.39%，第2位的南非僅為3.32%。

表2 二氧化硫凈出口排放量 單位：噸

表2是2006—2008年鋼鐵貿(mào)易隱含的二氧化硫凈出口排放量。數(shù)據(jù)顯示，2006—2008年中國(guó)鋼鐵貿(mào)易的二氧化硫凈出口排放量呈遞增趨勢(shì)，分別為9.6、24.6、30.3萬(wàn)噸。從出口排放來(lái)看，向韓國(guó)出口鋼鐵隱含的二氧化硫排放量最大，由2006年的9.3萬(wàn)噸上升為2008年的14.5萬(wàn)噸。比較大的國(guó)家還有意大利、美國(guó)、泰國(guó)、印度、西班牙、日本等；從進(jìn)口排放來(lái)看，自日本進(jìn)口鋼鐵減少的二氧化硫排放量最大，分別為11.7、10.2、8.9萬(wàn)噸，韓國(guó)則退居第2位。從3年總凈出口排放量占比來(lái)看，韓國(guó)高達(dá)28.72%，居第1位，意大利、美國(guó)、泰國(guó)、伊朗分列第2—5位。委內(nèi)瑞拉、巴西、日本等8國(guó)總凈出口排放占比為負(fù)，表明中國(guó)與該8國(guó)的鋼鐵貿(mào)易使中國(guó)國(guó)內(nèi)減少了二氧化硫排放。日本總凈出口排放占比的絕對(duì)值最大，高達(dá)35.52%，第2位的南非僅為3.41%。

對(duì)表1和表2結(jié)果的基本解釋是中國(guó)鋼鐵貿(mào)易順差呈遞增趨勢(shì)，由2006年的51億美元增加到2008年289億美元，為了滿(mǎn)足出口的需要，國(guó)內(nèi)大量生產(chǎn)鋼鐵，因而國(guó)內(nèi)二氧化碳、二氧化硫凈出口排放遞增。總凈出口排放量占比為正意味著中國(guó)與這些國(guó)家的鋼鐵貿(mào)易使中國(guó)處于環(huán)境逆差地位，總凈出口排放量占比為負(fù)意味著中國(guó)與這些國(guó)家的鋼鐵貿(mào)易使中國(guó)處于環(huán)境順差地位。中國(guó)對(duì)韓國(guó)的鋼鐵貿(mào)易順差最大，2008年為97億美元，中國(guó)為韓國(guó)排放了最多的溫室氣體，中韓鋼鐵貿(mào)易使中國(guó)環(huán)境受損。中國(guó)對(duì)日本的鋼鐵貿(mào)易逆差最大，2008年為57億美元，中日鋼鐵貿(mào)易使中國(guó)環(huán)境受益。

四、中國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展的對(duì)策建議

（一）依靠技術(shù)進(jìn)步降低其排放強(qiáng)度

技術(shù)進(jìn)步能夠提高包括能源、鐵礦石、設(shè)備、勞動(dòng)力等生產(chǎn)資源與要素的使用效率，降低鋼鐵產(chǎn)業(yè)的溫室氣體排放強(qiáng)度，促進(jìn)鋼鐵產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，降低鋼鐵貿(mào)易對(duì)中國(guó)環(huán)境的不利影響。目前，中國(guó)鋼鐵業(yè)能源利用效率與國(guó)際先進(jìn)水平相比差距較大，同口徑相比，噸鋼綜合能耗高于國(guó)際先進(jìn)水平約15%。其根本原因是鋼鐵企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新方面的投入不足。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)研發(fā)投入占主營(yíng)業(yè)務(wù)收入的比重僅為1.1%，而發(fā)達(dá)國(guó)家鋼鐵企業(yè)的該比重達(dá)到3%。中國(guó)還有相當(dāng)多的鋼鐵企業(yè)未建立起健全的技術(shù)創(chuàng)新體系，缺乏高水平的技術(shù)研發(fā)人才，自主創(chuàng)新基礎(chǔ)薄弱。因此，中國(guó)政府應(yīng)鼓勵(lì)鋼鐵企業(yè)加大對(duì)節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)投入，促進(jìn)企業(yè)建立良性的技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制，同時(shí)要提供必要的財(cái)政貼息貸款，乃至無(wú)息貸款，加大科技創(chuàng)新基金的支持力度，對(duì)節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)投入提供更多的稅收優(yōu)惠。鋼鐵企業(yè)要積極引進(jìn)高水平的技術(shù)研發(fā)人才，大力開(kāi)發(fā)和廣泛應(yīng)用二次能源的回收利用技術(shù)，普及推廣已成熟的節(jié)能減排技術(shù)［9］，在“十二五”期間大幅度降低鋼鐵企業(yè)能源、資源的消耗強(qiáng)度和二氧化碳、二氧化硫的排放強(qiáng)度，達(dá)到提高全行業(yè)能源有效利用率、控制全行業(yè)能源消耗總量和污染物排放總量的目的。

（二）優(yōu)化鋼鐵業(yè)布局，推進(jìn)鋼鐵業(yè)的兼并重組

產(chǎn)業(yè)布局是否合理直接影響企業(yè)的運(yùn)輸成本，進(jìn)而影響企業(yè)的運(yùn)輸能耗和溫室氣體的排放量。產(chǎn)業(yè)集中度的大小決定了產(chǎn)業(yè)龍頭企業(yè)的規(guī)模，在具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)，企業(yè)規(guī)模越大，資源利用效率就越高，溫室氣體排放越少。目前，中國(guó)許多鋼鐵企業(yè)分布在內(nèi)陸地區(qū)，鐵礦石、煤炭、鋼材的運(yùn)輸能耗很大。以武漢鋼鐵公司為例，武鋼比沿海鋼鐵企業(yè)鐵礦石運(yùn)輸成本每年高40億元，僅此一項(xiàng)就增加不少的溫室氣體排放。另外，中國(guó)的鋼鐵產(chǎn)業(yè)集中度低、企業(yè)平均產(chǎn)量小。據(jù)工業(yè)和信息化部公布的數(shù)據(jù)，目前中國(guó)粗鋼生產(chǎn)企業(yè)有500多家，每家企業(yè)平均產(chǎn)量?jī)H100多萬(wàn)噸，產(chǎn)量前10位的企業(yè)產(chǎn)業(yè)集中度僅為48%。而形成鮮明對(duì)比的是，韓國(guó)浦項(xiàng)制鐵一家企業(yè)的產(chǎn)量就占韓國(guó)粗鋼總量的60%左右。由于鋼鐵產(chǎn)業(yè)是資本密集型產(chǎn)業(yè)，具有典型的規(guī)模經(jīng)濟(jì)特征，所以大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)噸鋼綜合能耗比小型企業(yè)一般至少要低300千克標(biāo)煤。因此，政府應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃，推進(jìn)鋼鐵企業(yè)向沿海沿江轉(zhuǎn)移。政府和行業(yè)協(xié)會(huì)要積極推進(jìn)鋼鐵企業(yè)的兼并重組，以大型鋼鐵優(yōu)勢(shì)企業(yè)為核心，組建特大型鋼鐵企業(yè)集團(tuán)，提高鋼鐵產(chǎn)業(yè)的集中度，發(fā)揮規(guī)模優(yōu)勢(shì)，提高集團(tuán)內(nèi)部能源的利用效率和污染物的處置比例。

（三）控制鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能

對(duì)于產(chǎn)品供不應(yīng)求的產(chǎn)業(yè)，擴(kuò)大產(chǎn)能可以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。如果單個(gè)企業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)大，還能提高資源的使用效率。而對(duì)于產(chǎn)品供過(guò)于求的產(chǎn)業(yè)，擴(kuò)大產(chǎn)能既造成資源浪費(fèi)嚴(yán)重，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益下降，也造成能源消耗量和污染物排放量居高不下。目前，中國(guó)鋼鐵業(yè)就屬于產(chǎn)品供過(guò)于求的產(chǎn)業(yè)。截止2010年初，中國(guó)鋼鐵產(chǎn)能達(dá)7.3億噸，而需求只有4.7億噸，過(guò)剩2.6億噸，同時(shí)還有許多在建的鋼鐵項(xiàng)目。中國(guó)政府應(yīng)盡快制定鋼鐵業(yè)的節(jié)能環(huán)保強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，盡快淘汰400立方米及以下高爐、30噸及以下轉(zhuǎn)爐電爐等落后產(chǎn)能，從嚴(yán)審批新建的鋼鐵項(xiàng)目，嚴(yán)格控制產(chǎn)能和產(chǎn)量的過(guò)快增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)裝備大型化、生產(chǎn)流程連續(xù)化、緊湊化、高效化，充分利用高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣等可燃?xì)怏w和各類(lèi)蒸汽，最大限度綜合利用各種能源和資源。鋼鐵企業(yè)要堅(jiān)持按照國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求來(lái)組織生產(chǎn)，優(yōu)化品種和提高質(zhì)量，提高全行業(yè)的運(yùn)行質(zhì)量和效率。

（四）調(diào)控鋼鐵貿(mào)易規(guī)模和結(jié)構(gòu)

出口的過(guò)快增長(zhǎng)在一定程度上助長(zhǎng)了國(guó)內(nèi)鋼鐵產(chǎn)能的過(guò)剩，造成國(guó)內(nèi)二氧化碳和二氧化硫排放的增加。中國(guó)應(yīng)控制鋼鐵出口的過(guò)快增長(zhǎng)，擴(kuò)大鋼鐵的進(jìn)口，以對(duì)國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)構(gòu)成強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)壓力，迫使企業(yè)控制產(chǎn)量，自動(dòng)淘汰部分落后產(chǎn)能［10］。政府要引導(dǎo)、企業(yè)要主動(dòng)調(diào)整鋼鐵進(jìn)出口結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大出口附加值高、耗能少、排放強(qiáng)度小的鋼鐵品種，增加進(jìn)口耗能多、排放強(qiáng)度大的鋼鐵品種。以貿(mào)易結(jié)構(gòu)調(diào)整促生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整，減少中國(guó)鋼鐵出口帶來(lái)的能源消耗量，增加中國(guó)鋼鐵進(jìn)口帶來(lái)的能源節(jié)約量，逐步扭轉(zhuǎn)中國(guó)鋼鐵貿(mào)易中呈現(xiàn)的貨物貿(mào)易順差、溫室氣體排放逆差的不利局面。

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