基于Weaver—Thomas模型的北京市低碳工業(yè)發(fā)展研究

趙一璠

摘 要：隨著經(jīng)濟發(fā)展，人口增加，溫室氣體大量排放，環(huán)境問題日益突出。其中，工業(yè)作為能源消耗的主要部門和碳排放的重要來源，承擔著節(jié)能減排的重要職責。北京市作為我國首都，其工業(yè)低碳發(fā)展具有重要意義。本文通過構建工業(yè)綜合發(fā)展能力評價指標，在傳統(tǒng)指標基礎上加上低碳指標，利用Weaver-Thomas模型對各工業(yè)部門進行指標評價，從而選擇出符合低碳約束同時又具有經(jīng)濟發(fā)展的工業(yè)部門。

關鍵詞：工業(yè)部門；低碳約束；Weaver-Thomas模型

一、文獻回顧

對于工業(yè)發(fā)展與二氧化碳排放關系前人有過許多研究。按研究方法分主要分為LMDI分解法和Weaver-Thomas法。本文主要采用后者，主要是其能綜合各項指標，克服單指標評價的缺點，而LMDI分解法主要側(cè)重于對影響碳排放的因素進行分析。林珂，郭政言（2013）[1]運用Weaver-Thomas模型，構建包含低碳指標的工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展評價指標，對甘肅省工業(yè)產(chǎn)業(yè)在低碳約束下的發(fā)展能力進行分析并給出了未來發(fā)展路徑建議。馬濤，東艷等人（2011）[2]運用Weaver-Thomas模型，進而對寧波市實現(xiàn)“十二五”期末工業(yè)增長和碳強度減排目標進行了雙重目標的模擬。結果表明，根據(jù)低碳條件下的指標體系進行戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)選擇，同時采用技術減排，可以有效促進地區(qū)實現(xiàn)工業(yè)增長和低碳發(fā)展的雙重目標。

二、現(xiàn)狀分析

由于規(guī)模以上企業(yè)作為各級政府衡量地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水的一個重要標志，所以選取規(guī)模以上企業(yè)作為北京市工業(yè)發(fā)展的代表因素。

2000年到2013年，北京市第二產(chǎn)業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)總值呈現(xiàn)遞增態(tài)勢，其中，第二產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值由2000年的1033.3億元，增加到2013年的4352.3億元，增長了3.39倍；工業(yè)生產(chǎn)總值由2000年的844億元增加到2013年的3536.9億元，增長了3.19倍。同時不難發(fā)現(xiàn)，工業(yè)生產(chǎn)總值占地區(qū)生產(chǎn)總值比例總體呈現(xiàn)遞減趨勢。這與北京市近年來工業(yè)產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整和地區(qū)發(fā)展模式變化密不可分。

雖然北京市工業(yè)產(chǎn)值呈現(xiàn)遞增態(tài)勢，但是其能源消耗情況呈波動式發(fā)展，尤其近年來能源消耗總量呈下降態(tài)勢。同時，其占能源消費總量的比例呈下降趨勢。主要原因在于北京市工業(yè)生產(chǎn)方式已開始從過去能源密集型生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，能源利用率逐步提高。

與此同時，北京市各年度二氧化碳排放量逐漸降低，如圖3所示。雖然北京市工業(yè)低碳發(fā)展已初見成效，但未來發(fā)展仍需努力。

三、模型方法

本文所用的Weaver-Thomas模型是由威弗（Weaver）提出并經(jīng)托馬斯（Thomas）改進的WT（Weaver-Thomas）組合指數(shù)模型。其原理是把假設分布與實際分布相比較，以建立一個最為接近的近似分布。具體來說是根據(jù)已經(jīng)建立的各項工業(yè)競爭指標，對地區(qū)主導產(chǎn)業(yè)進行定量分析，綜合各項指標優(yōu)選出該地區(qū)具有核心競爭力的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。其具體使用步驟如下。

1.針對某指標，把所有產(chǎn)業(yè)按照指標值從大到小進行排序，然后假設將排在第一位的產(chǎn)業(yè)作為該指標的一個主導產(chǎn)業(yè)，運用此模型計算出其WT值，依此類推。其公式如下：

WTnj=∑Mi=1（Cni-100ENij/∑Mi=1ENij）2

Cni=0i≤n100/ni>n

式中，WTnj為重新排序后在第j項指標下假設主導產(chǎn)業(yè)為n時的WT值。ENij為第i產(chǎn)業(yè)的第j項指標值M為產(chǎn)業(yè)個數(shù)。

2.根據(jù)求解原則，確定各個指標的主導產(chǎn)業(yè)個數(shù)。再將所有指標各自對應的戰(zhàn)略個數(shù)做平均，所得值為綜合指標下的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)個數(shù)。

3.把第i產(chǎn)業(yè)相對于第j項指標的排序值組成一個工業(yè)戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)綜合排序矩陣，并賦予每一個指標相應的權重，根據(jù)第二步確定的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)個數(shù)，排列在前的行業(yè)即為所選的地區(qū)主導產(chǎn)業(yè)。具體排序矩陣如下：

A=A11…A1nAM1…AMA={Aij}MN（2.3）

Aij為第i產(chǎn)業(yè)在j項指標下的排序值，N為指標個數(shù)。因此，可以得到低碳工業(yè)主導產(chǎn)業(yè)綜合排序值為：

Bi=∑Mj=1ejAij（2.4）

其中，ej為第j項指標的權重。

因此，在模型使用前，需構建相應評價指標，本文創(chuàng)新在于在低碳指標基礎上加入低碳指標，從而將低碳指標和傳統(tǒng)指標綜合起來，具體分為：規(guī)模指標、效率指標、低碳指標。在規(guī)模指標下分為總產(chǎn)值規(guī)模、就業(yè)規(guī)模、利潤規(guī)模，效率指標包括勞動生產(chǎn)率和銷售利潤率，低碳指標分為碳生產(chǎn)力和碳強度競爭力。具體每個指標會有相應的公示對應。通過調(diào)查北京統(tǒng)計年鑒等相關數(shù)據(jù)來源，測算各項指標值之后，利用WT模型得出各項指標下各個工業(yè)部門的WT值。如表2所示。

表1 各指標下各工業(yè)部門的WT值

根據(jù)模型基本原理，每個指標下WT值最小的位置就是該指標的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)個數(shù)。如表1標紅的數(shù)據(jù)所示。其中，就業(yè)指標為工業(yè)個數(shù)為12個，總產(chǎn)值指標下為10個，利潤指標下為15個，勞動生產(chǎn)率指標下為9個，銷售利潤率下為16個，碳生產(chǎn)力和碳強度競爭力為3個。各個指標下的工業(yè)部門為我們單個發(fā)展部門提高參考依據(jù)。同時，也得得到綜合指標下北京市戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)個數(shù)為9個。進而我們將各個工業(yè)部門所處順序進行位置定位。得到各個工業(yè)部門在各項指標下所處次序，如前文所述，本文旨在找出能夠綜合各項指標下的北京市工業(yè)發(fā)展部門，因此，我們將并人為賦予各項指標等權重。如表3所示。

表2 各工業(yè)部門綜合發(fā)展能力情況表

表2表示的是在各項指標等權重的情況下，各工業(yè)部門的綜合排序。由此可得，排在前9位的是交通運輸設備制造業(yè)，電氣機械以及器材制造業(yè)，通用專用設備制造業(yè)，煤炭開采業(yè)，通信設備計算機制造業(yè)，儀表儀器制造業(yè)，食品制造業(yè)，化學工業(yè)，石油加工業(yè)。我們可以看到經(jīng)濟發(fā)展和低碳經(jīng)濟往往一定程度上的沖突。在傳統(tǒng)指標下具有發(fā)展能力的工業(yè)部門往往屬于高耗能部門不具有低碳優(yōu)勢，而具有低碳優(yōu)勢的部門往往不具傳統(tǒng)效益。因此，我們本文篩選出的工業(yè)部門往往具有低碳優(yōu)勢和經(jīng)濟發(fā)展特點。

四、政策建議

北京市低碳工業(yè)發(fā)展雖然初見成效，但是未來仍需有針對性的進行發(fā)展，使得經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護能夠同時進行。大力發(fā)展具有低碳優(yōu)勢的工業(yè)部門。從政策、資金、技術、人才等多方面給予相應的扶持，使其能夠北京市未來工業(yè)行業(yè)中的支柱性工業(yè)。對于高能耗、高排放的工業(yè)部門，但其對經(jīng)濟發(fā)展起著重要作用，我們應該對其進行多方面改造，提高能源利用效率，降低碳排放水平。

除去對現(xiàn)有工業(yè)部門進行調(diào)整和改造之外，更應注重工業(yè)產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化和升級。具體來說，就是在低碳經(jīng)濟的前提下，重點培育一批具有潛力和優(yōu)勢的工業(yè)部門。例如新能源產(chǎn)業(yè)。新能源產(chǎn)業(yè)改變以往傳統(tǒng)能源使用方式，采用清潔能源，從而減少了能源消耗和二氧化碳排放，對于低碳經(jīng)濟發(fā)展起到至關重要的作用。（作者單位：北京理工大學）

參考文獻：

[1] 林柯，郭政言.低碳約束下甘肅省工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑研究[J].科學經(jīng)濟社會，2013，04：59-64.

[2] 馬濤，東艷，蘇慶義，高凌云.工業(yè)增長與低碳雙重約束下的產(chǎn)業(yè)發(fā)展及減排路徑[J].世界經(jīng)濟，2011，08：19-43.

[3] 馮超，馬光文.WT模型在地區(qū)低碳工業(yè)主導產(chǎn)業(yè)選擇中的應用[J].水電能源科學，2013，07：250-252+245.