低碳經(jīng)濟(jì)下裝備制造業(yè)的碳排放研究

摘要：本文通過區(qū)位商分析裝備制造業(yè)的分布情況，再通過碳排放模型測算裝備制造業(yè)的碳排放情況，得出2001～2010年裝備制造業(yè)能源消耗總量和碳排放總量呈現(xiàn)增長趨勢。但是，從2001～2010年，我國裝備制造業(yè)的單位GDP碳排放量呈現(xiàn)下降趨勢，從2001年的14.4克/元到2010年的5.6克/元，單位GDP碳排放量下降了60%，表明我國裝備制造業(yè)在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)方面取得了一定的成績。最后，本文在產(chǎn)業(yè)本身及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移方面提出政策建議。

關(guān)鍵詞：低碳經(jīng)濟(jì)；裝備制造業(yè)；碳排放

一、引言

2012年黨的十八大提出建設(shè)生態(tài)文明，推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展，單位GDP能源消耗和二氧化碳排放量大幅下降。資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)環(huán)境退化的現(xiàn)狀，要求將高污染、高能耗、低產(chǎn)出的經(jīng)濟(jì)增長方式向低污染、低能耗、高產(chǎn)出的方式轉(zhuǎn)變。我國提出中國的碳排放目標(biāo)是到2020年，單位GDP的二氧化碳排放量比2005年下降40～45%。裝備制造業(yè)是為國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)提供生產(chǎn)技術(shù)裝備的制造業(yè)，是制造業(yè)的核心，是我國能否實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的重要實(shí)踐力量。

二、文獻(xiàn)綜述

（一）國外研究情況

隨著低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國內(nèi)外對(duì)碳排放問題的研究也開展起來。日本學(xué)者Yoichi Kaya（1990）在IPCC研討會(huì)上提出Kaya恒等式，成為測量碳排放量的第一種比較系統(tǒng)的方法。他提出一個(gè)國家或地區(qū)二氧化碳排放量的增長主要取決于人口、人均GDP、單位GDP能耗和能源結(jié)構(gòu)。Holdren（2000）提出了用于測量碳排放量第二種方法——IPAT法，核心思想是一個(gè)國家和地區(qū)碳排放量的增長取決于人口規(guī)模、社會(huì)影響、技術(shù)影響。Grossman和Krueger（1991）提出了碳排放的庫次涅茨曲線，認(rèn)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展與二氧化碳的排放量之間存在倒U的關(guān)系。Sun（2005）認(rèn)為在評(píng)價(jià)一個(gè)國家是否有低碳經(jīng)濟(jì)效應(yīng)時(shí)，一個(gè)理想的指標(biāo)就是單位GDP的二氧化碳排放量。Kenny（2009）以愛爾蘭為例，分析比較了六種不同的用于測定碳排放量的模型。上述研究的方法對(duì)于二氧化碳排放績效的評(píng)價(jià)多是非動(dòng)態(tài)，對(duì)于不同時(shí)間序列的比較不夠充分。

（二）國內(nèi)研究情況

國內(nèi)學(xué)者的研究主要集中在碳排放理論、碳排放與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系、碳排放與能源結(jié)構(gòu)關(guān)系、碳排放與國際貿(mào)易結(jié)構(gòu)關(guān)系等方面。譚丹和黃賢金（2008）測定了東中西三大地區(qū)的總碳排放量和生產(chǎn)總值，分析碳排放與生產(chǎn)總值之間的關(guān)系。孫建衛(wèi)、陳志剛等（2010）運(yùn)用IPCC的方法對(duì)中國不同年份的碳排放量進(jìn)行核算。王群偉等（2010）運(yùn)用DEA模型建立了研究二氧化碳排放績效動(dòng)態(tài)變化的指數(shù)，通過收斂理論和面板數(shù)據(jù)回歸模型分析不同地區(qū)的差異及影響因素。焦兵（2011）從我國西部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)和消費(fèi)升級(jí)角度，驗(yàn)證了西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長和碳排放量存在正相關(guān)的關(guān)系。許廣月、宋德勇（2010）研究了中國碳排放的庫茲涅茨曲線，得出中國東、中部地區(qū)的庫茲涅茨曲線符合倒U型而西部地區(qū)不符合的結(jié)論。

本文在前人研究的基礎(chǔ)上研究裝備制造業(yè)的碳排放問題，在以往的研究中并不多見。我國能否實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)，裝備制造業(yè)發(fā)揮重要的作用，因此分析裝備制造業(yè)的低碳效應(yīng)有著現(xiàn)實(shí)意義。

三、我國裝備制造業(yè)分布情況

裝備制造業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，政府為發(fā)展裝備制造業(yè)出臺(tái)了一系列政策。裝備制造業(yè)的集群特征較為明顯，第一，產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)程度高：涉及企業(yè)多，聯(lián)系緊密；第二，技術(shù)水平要求高：技術(shù)水平的提高要求產(chǎn)業(yè)的聚集程度更高；第三，要求資源共享和技術(shù)溢出效應(yīng)：通過產(chǎn)業(yè)聚集實(shí)現(xiàn)資源共享和技術(shù)外部性。

本文選擇區(qū)位商來判斷一個(gè)產(chǎn)業(yè)在某個(gè)區(qū)域是否構(gòu)成專業(yè)化，公式為LQij=Pi/Qi。

其中，LQij為某區(qū)域某一產(chǎn)業(yè)的區(qū)位商；Pi為區(qū)域j的產(chǎn)業(yè)i的產(chǎn)值占該區(qū)域全部工業(yè)產(chǎn)值的比重；Qi為產(chǎn)業(yè)i的全國總產(chǎn)值占全國總產(chǎn)值的比重。

裝備制造業(yè)主要有金屬制品業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)、通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)、儀器儀表及文化辦公用機(jī)械制造業(yè)七大類。本文選取2001～2010年數(shù)據(jù)，分別計(jì)算東部、中部、西部三個(gè)地區(qū)的裝備制造業(yè)區(qū)位商，如圖1所示。

由東、中、西三地區(qū)的裝備制造業(yè)的區(qū)位商可以看出：東部地區(qū)裝備制造業(yè)的區(qū)位商明顯高于中西部地區(qū)的區(qū)位商，數(shù)值都大于1，說明東部地區(qū)是裝備制造業(yè)有聚集優(yōu)勢的地區(qū)。東部地區(qū)的區(qū)位商2001～2003年輕微下降，到2007年逐年增加，聚集程度上升，2008年之后有所下降，專業(yè)化程度有下降的趨勢。近年來，東部地區(qū)出現(xiàn)勞動(dòng)力價(jià)格上漲、環(huán)境污染加劇、資源匱乏等問題，導(dǎo)致東部地區(qū)的裝備制造業(yè)發(fā)展減緩并有向中部和西部轉(zhuǎn)移趨勢，以尋求優(yōu)越的資源、良好的環(huán)境及較低的成本。中部地區(qū)的區(qū)位商2001～2003年增加，2004年短暫下降2010年又恢復(fù)上升，說明中部地區(qū)的裝備制造業(yè)集群聚集化程度不斷提高。西部地區(qū)區(qū)位商上下起伏，表明聚集化程度有波動(dòng)。通過計(jì)算東、中、西三地區(qū)裝備制造業(yè)企業(yè)數(shù)量年增長率，東部地區(qū)的企業(yè)數(shù)量增長率是逐年放緩的，而中部和西部的是逐年提高的?？傮w來說，裝備制造業(yè)的主要陣地仍然在東部，但發(fā)展速度放緩；中部和西部的裝備制造業(yè)專業(yè)化程度加深，產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展擴(kuò)大。

四、裝備制造業(yè)碳排放測算及結(jié)果分析

（一）低碳經(jīng)濟(jì)

低碳經(jīng)濟(jì)是改變高污染、高能耗、低產(chǎn)出的發(fā)展模式，把降低碳排放量融入到經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中去。低碳效應(yīng)是指經(jīng)濟(jì)發(fā)展和格局的變化是否符合低碳經(jīng)濟(jì)的要求。我國裝備制造業(yè)是否實(shí)現(xiàn)了碳排放量的減少，是否產(chǎn)生低碳效應(yīng)，需要我們進(jìn)行測算和驗(yàn)證。

（二）裝備制造業(yè)碳排放測算模型

1.裝備制造業(yè)碳排放測算

（1）煤炭、石油、天然氣是裝備制造業(yè)中使用最多的能源，二氧化碳排放量也最多。根據(jù)已有的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，測算裝備制造業(yè)中使用煤炭、石油、天然氣的碳排放量。每一種能源燃料的碳排放系數(shù)不同，因此總碳排放量=Σ（每種能源燃料單位消耗量碳排放量）。對(duì)于裝備制造業(yè)的碳排放運(yùn)用下列公式測算：Tj=Σeij*ri*ci。公式中：Tj為j產(chǎn)業(yè)的碳排放總量；i表示能源燃料種類，分別為煤炭、汽油、柴油、煤油、燃料油、天然氣；eij表示j產(chǎn)業(yè)在一年對(duì)第i種能源的消耗量；ri為第i種能源標(biāo)準(zhǔn)煤折算系數(shù)；ci為第i 種能源的碳排放系數(shù)。計(jì)算得到裝備制造業(yè)能源消耗量、產(chǎn)值、碳排放量，如圖2所示。

（2）計(jì)算裝備制造業(yè)單位GDP碳排放量。裝備制造業(yè)單位GDP碳排放量=裝備制造業(yè)碳排放量/裝備制造業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值。計(jì)算得出在2000～2010年裝備制造業(yè)的單位GDP碳排放量，如圖3所示。

2.結(jié)果分析

影響碳排放量的因素主要有經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效應(yīng)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)效應(yīng)、能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)和碳強(qiáng)度效應(yīng)。經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效應(yīng)：碳排放量隨著經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出（GDP）的增加而增加。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)效應(yīng)：經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中符合低碳要求的產(chǎn)業(yè)占比重越大，碳排放量越小。能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)：在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中使用更多的清潔能源，提高能源的使用效率，會(huì)降低碳排放量。碳強(qiáng)度效應(yīng)：使用新能源能降低單位能源的碳排放量。

（1）由圖2可以看出，2001～2010年裝備制造業(yè)產(chǎn)出總值、能源消耗總量和總碳排放量都逐年增長。碳排放量的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)方面，2010年裝備制造業(yè)的產(chǎn)值比2001年增長了近7倍，碳排放量增長了2倍。能源結(jié)構(gòu)方面，我國裝備制造業(yè)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位重要，能源消耗量巨大，2010年的能源消耗量達(dá)到1.75億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，比2001年增長了2倍，碳排放量也增長。

（2）從圖3來看，2001～2010年，我國裝備制造業(yè)單位GDP的碳排放量呈現(xiàn)下降的趨勢：從2001年的14.4克/元到2010年的5.6克/元，單位GDP的碳排放量下降了60%。從單位GDP的碳排放量角度來看，我國裝備制造業(yè)在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)方面取得了一定的成績。

五、政策建議

我國裝備制造業(yè)在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)方面取得了一定的進(jìn)步，但仍然有很長的路要走。

首先，對(duì)于裝備制造業(yè)自身來說，要向創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)方向發(fā)展，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，通過集群技術(shù)溢出不斷擴(kuò)張，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)上的重點(diǎn)跨越和技術(shù)上的重點(diǎn)突破；依賴政府政策，為自身發(fā)展提供好的環(huán)境和條件；注重資源節(jié)約、環(huán)境友好型發(fā)展，在發(fā)展的過程中注意保護(hù)生態(tài)環(huán)境，提高資源的利用率。

其次，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移也是一種可行的方式。政府應(yīng)該指導(dǎo)裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)有步驟地轉(zhuǎn)移，包括主導(dǎo)企業(yè)及相關(guān)企業(yè)及配套部門。對(duì)于西部和中部地區(qū)來說，應(yīng)統(tǒng)籌兼顧。政府加強(qiáng)體制改革，對(duì)轉(zhuǎn)移產(chǎn)業(yè)做出引導(dǎo)和政策規(guī)定；同時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)移產(chǎn)業(yè)進(jìn)行鑒別，對(duì)于消耗大，污染嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)，應(yīng)減少轉(zhuǎn)移。

參考文獻(xiàn)：

[1]Kaya，Y.Impact of Carbon Dioxide Emission Control on GNP Growth： Interpretation of Proposed Scenarios[A].IPCC Energy and Industry Subgroup[C].New York：Mac well，1990.

[2]Holdren，J.P.Energy，the environment，and health[J].Ecological Economics，2000（04）.

[3]王緝慈.我國制造業(yè)集群分布現(xiàn)狀及其發(fā)展特征[J].地域研究與開發(fā)，2003（12）.

[4]譚丹，黃賢金.我國東、中、西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放的關(guān)聯(lián)分析及比較[J].中國人口資源與環(huán)境，2008（03）.

[5]趙忠華，胡運(yùn)權(quán).裝備制造業(yè)集聚度分析[J].中國軟科學(xué)，2009（04）.

[6]王群偉，周鵬，周德群.我國二氧化碳排放績效的動(dòng)態(tài)變化、區(qū)域差異及影響因素[J].中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)，2010（01）.

（作者單位：中國海洋大學(xué)）