無錫市紡織集聚區(qū)碳減排路徑研究

周 磊，高廷艷

（河海大學(xué)企業(yè)管理學(xué)院，江蘇 常州 213022）

產(chǎn)業(yè)的集聚促進(jìn)了科技的創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提升了產(chǎn)業(yè)競爭力，帶動了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展作用明顯，但產(chǎn)業(yè)集聚帶來的資源過度浪費(fèi)和環(huán)境污染等問題也很突出[1]。

紡織業(yè)在無錫市已形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。目前無錫擁有周莊、新橋等紡織集聚區(qū)。研究報(bào)告顯示，無錫市紡織集聚區(qū)每噸纖維能耗約為4.84 t標(biāo)準(zhǔn)煤，其中服裝行業(yè)為每噸服裝1.05 t標(biāo)準(zhǔn)煤，織造行業(yè)為每噸纖維0.95 t標(biāo)準(zhǔn)煤[2]。紡織產(chǎn)業(yè)技術(shù)設(shè)備落后，加之節(jié)能減排意識不夠，能源結(jié)構(gòu)還是以煤炭、石油等化石能源為主。目前，從無錫市紡織集聚區(qū)的碳減排效果、技術(shù)創(chuàng)新能力來看，其遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他單一的紡織企業(yè)，因此將研究對象定為無錫市紡織集聚區(qū)較為有代表性和研究意義。

建立針對紡織集聚區(qū)的創(chuàng)新驅(qū)動的低碳發(fā)展模式是現(xiàn)在低碳減排的重點(diǎn)。同一產(chǎn)業(yè)在空間上的集聚有利于技術(shù)溢出，技術(shù)溢出有利于提升集聚區(qū)的創(chuàng)新能力，原因在于集聚區(qū)內(nèi)技術(shù)能夠通過人員的流動或者技術(shù)交易市場，流動到其他公司，從而擴(kuò)大技術(shù)創(chuàng)新的可能性邊界，提高企業(yè)的創(chuàng)新效率。其次，隨著集聚區(qū)集聚度的增大，政府部門提供的創(chuàng)新激勵(lì)政策越具有規(guī)模效應(yīng)，高校和科研院所與企業(yè)間的研發(fā)合作領(lǐng)域和機(jī)會也越多，即知識溢出所帶來的創(chuàng)新效應(yīng)[3]。

1　文獻(xiàn)綜述

目前，針對紡織集聚區(qū)的研究主要分為三類，即紡織集聚區(qū)碳排放方面研究、模型應(yīng)用現(xiàn)狀以及產(chǎn)業(yè)集聚對碳減排效率影響相關(guān)研究。

在紡織集聚區(qū)碳排放方面，Wang L等分析了1991-2015年紡織工業(yè)的能源足跡。采用對數(shù)均值Divisia指數(shù)方法對關(guān)鍵因素的變化如何影響中國紡織行業(yè)的EFP進(jìn)行了分析[4]。Huang B等對中國紡織行業(yè)溫室氣體排放進(jìn)行綜合分析，發(fā)現(xiàn)紡織業(yè)驅(qū)動因素的驅(qū)動力強(qiáng)度順序是生產(chǎn)規(guī)模、能源強(qiáng)度、能源結(jié)構(gòu)和排放因子[5]。任松彥等應(yīng)用多區(qū)域動態(tài)CGE模型對廣東省工業(yè)行業(yè)開展量化預(yù)測分析，探尋重點(diǎn)行業(yè)碳排放上限和減排路徑[6]。

在模型應(yīng)用現(xiàn)狀方面，戴小文等基于擴(kuò)展的Kaya恒等式，通過差額分析因素分解方法分析影響中國農(nóng)業(yè)碳排放的驅(qū)動方向的因素[7]。凌立文等在對廣東省工業(yè)“三廢”EKC曲線進(jìn)行驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，結(jié)合Kaya恒等式和LMDI分解法，分析工業(yè)“三廢”排放的影響因素及作用機(jī)制[8]。王育寶等利用改進(jìn)的Kaya恒等式和LMDI加和分解法，實(shí)證揭示了陜西城市廢棄物處理溫室氣體排放的影響因素與作用機(jī)理[9]。Wu Y提出了Kaya公式U-Kaya的修改版本，以確定能源消費(fèi)強(qiáng)度、人口增長率、城市化率、城鄉(xiāng)人均GDP，通過蒙特卡羅模擬其在碳排放動態(tài)預(yù)測中的應(yīng)用[10]。?

在產(chǎn)業(yè)集聚對碳減排效率影響研究現(xiàn)狀方面，韓峰等采用空間杜賓模型和空間滯后解釋變量模型，探討生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)集聚對碳排放的影響及其空間效應(yīng)[11]。Chen D提出了基于1842-1909年間該市是否為貿(mào)易港的虛擬變量的工具變量策略，發(fā)現(xiàn)工業(yè)企業(yè)集聚減少了工業(yè)二氧化碳的排放強(qiáng)度，有利于政府實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排的目標(biāo)[12]。原毅軍等利用中國1999-2012年的省級面板數(shù)據(jù)，實(shí)證分析了產(chǎn)業(yè)集聚水平、產(chǎn)業(yè)集聚與技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)聯(lián)效應(yīng)對環(huán)境污染的影響，指出產(chǎn)業(yè)聚集可促進(jìn)環(huán)境創(chuàng)新和綠色技術(shù)溢出，是改善環(huán)境效率的一種有效機(jī)制[13]。Han F等基于STIRPAT模型估算城市聚集經(jīng)濟(jì)體對碳排放的影響，表明專業(yè)化和多元化集聚能夠通過集聚外部性顯著促進(jìn)當(dāng)?shù)睾袜徑鞘械奶紲p排[14]。

過往研究主要是將研究對象聚焦于國家地區(qū)層面抑或是紡織產(chǎn)業(yè)層面，針對國家地區(qū)或者紡織業(yè)提出其具體的碳減排路徑，而對于紡織產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的研究方面存在不足。根據(jù)紡織產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)本身具有的特點(diǎn)，人們應(yīng)有針對性地提出紡織集聚區(qū)的獨(dú)特碳減排方案，但其碳減排路徑也是過往研究的不足之處。本文試圖結(jié)合紡織集聚區(qū)的技術(shù)溢出效應(yīng)研究紡織集聚區(qū)的碳減排問題，為無錫市紡織產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)碳減排提出合理的碳減排路徑。

2　數(shù)據(jù)來源與模型構(gòu)建

2.1　數(shù)據(jù)來源與說明

對無錫市紡織集聚區(qū)能源消費(fèi)碳排放量核算，數(shù)據(jù)來自2006-2016年《無錫統(tǒng)計(jì)年鑒》與2006-2016年《無錫年鑒》。根據(jù)紡織集聚區(qū)的能源消耗特征，選取原煤、汽油、柴油、天然氣、電力五種主要消耗能源品種為代表。各種代表性能源的碳排放系數(shù)采用IPCC（2006）推薦值，如表1所示。

表1　能源碳排放系數(shù)

2.2　能源消費(fèi)碳排放量核算

目前，國際上，日本能源經(jīng)濟(jì)研究所、IPCC等都有不同的能源碳排放系數(shù)，由于是從產(chǎn)業(yè)角度來分析無錫市紡織集聚區(qū)碳排放，為了更準(zhǔn)確地核算無錫市紡織集聚區(qū)產(chǎn)生的碳排放量，筆者借鑒了由IPCC頒布的《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》中所推薦的方法，如公式（1）所示[15]：

式中，C為無錫市紡織集聚區(qū)碳排放總量，萬t；Ei為紡織集聚區(qū)中第i種能源的消耗總量，萬t標(biāo)準(zhǔn)煤；Fi表示紡織集聚區(qū)第i種能源的碳排放系數(shù)。

將無錫市紡織集聚區(qū)歷年不同能源的消費(fèi)總量折算成噸標(biāo)準(zhǔn)煤。對于紡織集聚區(qū)2006-2016年主要能源消耗，人們按萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)測算得出紡織集聚區(qū)歷年碳排放量，如表2所示。

表2　無錫紡織集聚區(qū)能源使用量和碳排放總量

從表2可以看出，2006-2016年紡織集聚區(qū)能源消費(fèi)總量呈下降趨勢，年均增長率-5.18%，其間保持較平穩(wěn)的下降趨勢。原煤消耗造成的碳排放是無錫市紡織集聚區(qū)能源消費(fèi)碳排放的主體，并且一直占無錫市紡織集聚區(qū)能源消費(fèi)碳排放總量的60%左右。

2.3　Kaya恒等式模型

Kaya恒等式最初由日本學(xué)者Kaya提出，對碳排放總量進(jìn)行影響因素分解，量化各因素的貢獻(xiàn)，是對溫室氣體影響驅(qū)動因素研究的主要途徑[16]。IPCC第四次評估報(bào)告也采用其作為排放驅(qū)動因素的分析方法，所以Kaya恒等式是科學(xué)和權(quán)威的研究碳排放的工具[17]。

Kaya恒等式揭示了CO2排放、能源消耗、人口與經(jīng)濟(jì)規(guī)模之間的關(guān)系。原始形式為：

式中，CO2為二氧化碳排放量；E為一次能源消耗量；GDP為無錫市紡織集聚區(qū)生產(chǎn)總值；P為人口數(shù)量。

通過因式分解，將CO2展開為碳排放強(qiáng)度（CE），反映的是能源結(jié)構(gòu)、能源強(qiáng)度（EG），反映的是能源利用效率、人均GDP（IGDP）以及人口規(guī)模（P）這4個(gè)因素，從而將CO2排放與能源消耗量、無錫市紡織集聚區(qū)生產(chǎn)總值、人口這3個(gè)因素進(jìn)行關(guān)聯(lián)，為分析CO2的驅(qū)動力打下基礎(chǔ)[15]。

只考察無錫市紡織集聚區(qū)部門碳排放驅(qū)動因素，筆者根據(jù)研究需要利用Kaya恒等式性質(zhì)將CO2排放進(jìn)行重新分解，改良后Kaya恒等式為：

式中，CO2/E為碳排放強(qiáng)度（能源結(jié)構(gòu)因素）、E/GDP為能源強(qiáng)度效應(yīng)（能源使用效率指標(biāo)）。

在進(jìn)行影響因素對二氧化碳排放量的影響力度分析時(shí)，人們可以把式（3）轉(zhuǎn)化為：

式中，ΔCO2為紡織集聚區(qū)碳排放總變動；ΔCE為碳排放強(qiáng)度而引起的紡織集聚區(qū)碳排放變動，即能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)；ΔEG為能源強(qiáng)度因素引起的紡織集聚區(qū)碳排放變動，即能源強(qiáng)度效應(yīng)；ΔGDP為紡織集聚區(qū)GDP因素引起的紡織集聚區(qū)碳排放，即產(chǎn)出規(guī)模效應(yīng)。

3　實(shí)證分析

根據(jù)表2和產(chǎn)值相關(guān)數(shù)據(jù)繪制圖1，從圖1可以看出，整體上，無錫市紡織集聚區(qū)能源使用總量逐年減少，一次能源使用量呈現(xiàn)下降的趨勢，隨著時(shí)間有所波動。2008年后呈現(xiàn)出較大的下降趨勢，2008年，無錫市紡織集聚區(qū)遭受著近十年來最艱難的一年。受美國次貸危機(jī)、貨幣政策從緊等多種因素影響，紡織企業(yè)產(chǎn)值小，對應(yīng)使用的能源也偏少，所以2008年紡織集聚區(qū)使用能源較低。而在2008年之后國家出臺自主創(chuàng)新、節(jié)約成本、減排等政策，使得紡織集聚區(qū)在產(chǎn)值增加的同時(shí)能源使用量進(jìn)一步降低。

根據(jù)2006-2016年《無錫統(tǒng)計(jì)年鑒》相關(guān)數(shù)據(jù)及上述公式的分解內(nèi)容，計(jì)算可得各分解因素量。分別考察由Kaya恒等式變形分解而得到的碳排放強(qiáng)度，能源強(qiáng)度和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的變動趨勢如圖2所示。

圖1　無錫紡織集聚區(qū)能源使用現(xiàn)狀

圖2　碳排放影響因素分解

從圖2可以看出，碳排放強(qiáng)度CE呈現(xiàn)出較大的波動性，對碳排放的影響存在時(shí)而抑制時(shí)而推動的效果，在2006-2010年間對碳的排放起到了正向的推動作用，達(dá)到了較高的水平；能源強(qiáng)度EG體現(xiàn)了能源利用的經(jīng)濟(jì)效益，即能源利用效率。能源強(qiáng)度EG對于碳排放起著負(fù)向抑制作用，能源利用效率的提高能夠抑制二氧化碳的排放。產(chǎn)業(yè)規(guī)模因素GP在2006-2016年一路上行，呈現(xiàn)較大幅度的增加，反映出隨著紡織集聚區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，碳排放量進(jìn)一步增大。

根據(jù)2006-2016年紡織集聚區(qū)能源消耗數(shù)據(jù)估算出各類能源碳排放情況。運(yùn)用式（5）～式（7）對碳排放情況進(jìn)行因素分解，得出各因素對紡織集聚區(qū)能源消耗碳排放的效應(yīng)貢獻(xiàn)率，繪制圖像，如圖3所示。

從圖3中可以看出，能源強(qiáng)度效應(yīng)作為2006-2016年紡織集聚區(qū)碳排放的抑制因素，能夠抑制紡織集聚區(qū)的碳排放。碳排放強(qiáng)度能夠抑制集聚區(qū)的碳排放，但不穩(wěn)定，在降低碳排放的效果上存在很大的波動性。能源強(qiáng)度，尤其是近幾年來對碳排放影響顯著增加，為紡織集聚區(qū)減排潛力較大的方面。因此，在制定相關(guān)措施時(shí)，能源強(qiáng)度降低應(yīng)是減少碳排放量的主要關(guān)注點(diǎn)。

4　影響無錫市紡織集聚區(qū)碳減排主要因素

通過對無錫市2006-2016年的紡織集聚區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，利用Kaya恒等式模型對碳排放影響因素進(jìn)行測算，可得出影響無錫市紡織集聚區(qū)碳減排的主要因素。

圖3　碳排放影響因素貢獻(xiàn)率

4.1　紡織集聚區(qū)產(chǎn)值的擴(kuò)張是目前碳排放增長的最主要原因

產(chǎn)業(yè)聚集可以顯著促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長，并且產(chǎn)業(yè)聚集水平越高的地區(qū)，聚集增長效應(yīng)越大，產(chǎn)業(yè)聚集對經(jīng)濟(jì)增長的促進(jìn)作用越明顯。隨著無錫市紡織企業(yè)的進(jìn)一步集聚，紡織集聚區(qū)的集聚程度進(jìn)一步擴(kuò)大，帶來的更是紡織業(yè)產(chǎn)值的快速上升。在“發(fā)展是第一要務(wù)”理念以及“一帶一路”倡議等的推動下，無錫市紡織集聚區(qū)的產(chǎn)值在政府的引領(lǐng)支持下會有進(jìn)一步的提升。

4.2　能源結(jié)構(gòu)的變化對碳排放增長影響有限，未能有效遏制其增長

無錫市紡織集聚區(qū)能源結(jié)構(gòu)的變化對碳排放增長影響十分有限，未充分發(fā)揮其遏制碳排放增長的重要作用。依據(jù)研究結(jié)果看出，能源結(jié)構(gòu)與碳減排的時(shí)序變動存在明顯的波動性，某些時(shí)間段無錫市紡織集聚區(qū)做得并不好，存在能源結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致碳排放增長的情況，這個(gè)變化是政府實(shí)施政策、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、節(jié)能減排技術(shù)情況的綜合反饋。隨著一系列政策出臺，企業(yè)降低碳排放有一定效果，但由于成本控制的原因，無錫市紡織集聚區(qū)煤炭的消費(fèi)量居高不下，天然氣等清潔能源的占有量雖然逐年增加，在整個(gè)能源消費(fèi)量中卻占有很小比重。煤炭消費(fèi)依舊是無錫市紡織集聚區(qū)溫室氣體排放的主要來源，反映出無錫市紡織集聚區(qū)以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)未發(fā)生根本性的改變，可再生能源消費(fèi)比重未呈現(xiàn)穩(wěn)定的快速增長趨勢。

4.3　能源利用效率的提高是抑制其碳排放增長最主要的因素

能源效率的提高與節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新有關(guān)，紡織工業(yè)是無錫市傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)，仍然存在自主創(chuàng)新能力不足、企業(yè)積極開拓新的發(fā)展領(lǐng)域力度不大、研發(fā)投入占銷售收入比重偏低的問題。近年來，無錫市紡織集聚區(qū)積極引進(jìn)和自主研發(fā)低碳節(jié)能技術(shù)，使得能源清潔高效利用邁出實(shí)質(zhì)步伐，大大提升了能源的利用效率。無錫市紡織業(yè)集聚會影響碳排放，紡織業(yè)聚集可以帶來技術(shù)溢出，有利于新技術(shù)的產(chǎn)生和擴(kuò)散。技術(shù)的溢出能夠帶來企業(yè)的創(chuàng)新活動，集聚區(qū)內(nèi)的激烈競爭迫使企業(yè)研發(fā)更多的節(jié)能環(huán)保技術(shù)，提高能源利用效率。紡織業(yè)聚集可以帶來設(shè)施共享，聚集區(qū)企業(yè)可以共享能源供應(yīng)設(shè)施，提高能源利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排[18]。

5　結(jié)語

針對實(shí)證分析的結(jié)果，結(jié)合無錫市紡織集聚區(qū)的現(xiàn)狀，筆者提出以下建議。無錫市紡織集聚區(qū)未來的低碳發(fā)展，應(yīng)更加注重能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、能源強(qiáng)度的降低和能源技術(shù)的升級。在優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)方面，雖然無錫市紡織集聚區(qū)隨著時(shí)間的變化，煤炭在一次能源中的比重呈下降趨勢，但集聚區(qū)內(nèi)以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)未發(fā)生根本改變，因此，無錫市應(yīng)以提升清潔能源的比重為重點(diǎn)。目前，無錫市擁有無錫尚德、風(fēng)電科技產(chǎn)業(yè)園等清潔能源公司，其積極發(fā)展太陽能、風(fēng)能等清潔能源。所以，筆者建議無錫市政府能夠加大在清潔能源方面的投資力度，提供相關(guān)扶持政策，大力發(fā)展清潔能源產(chǎn)業(yè)，引進(jìn)清潔能源公司落戶無錫，將太陽能、風(fēng)能等清潔能源引入紡織集聚區(qū)中，使集聚區(qū)能以清潔能源代替煤炭等高碳排放的能源，提升清潔能源的比重，從而降低生產(chǎn)中化石能源的依賴。

降低無錫市紡織集聚區(qū)的能源強(qiáng)度和升級能源技術(shù)，與其節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新有關(guān)。紡織業(yè)集聚有助于提升企業(yè)的創(chuàng)新能力，營造創(chuàng)新氛圍，企業(yè)通過集聚網(wǎng)絡(luò)開展協(xié)作創(chuàng)新的效率更高，也更能研發(fā)節(jié)能減排技術(shù)。無錫目前擁有周莊、新橋鎮(zhèn)、宜興、長涇等多個(gè)紡織集聚區(qū)，紡織集聚區(qū)內(nèi)擁有以陽光、海瀾兩大集團(tuán)龍頭帶動下，精亞集團(tuán)、振新實(shí)業(yè)、好運(yùn)來、龍陽等優(yōu)勢成長型企業(yè)為支撐的紡織產(chǎn)業(yè)集群，品牌影響力、市場競爭力、節(jié)能減排技術(shù)、創(chuàng)新能力都走在全國同行前列。筆者建議無錫市政府能夠根據(jù)當(dāng)前發(fā)展形勢，積極鼓勵(lì)發(fā)展實(shí)體經(jīng)濟(jì)，出臺相關(guān)政策意見，加快集聚發(fā)展，充分發(fā)揮集群優(yōu)勢，進(jìn)一步推動紡織集聚區(qū)的發(fā)展。同時(shí)，積極引進(jìn)其他紡織龍頭企業(yè)，借助龍頭企業(yè)吸引其他紡織企業(yè)落戶無錫，使集聚區(qū)規(guī)模擴(kuò)大，集聚程度進(jìn)一步加深。隨著紡織集聚區(qū)的做大做強(qiáng)，技術(shù)競爭和相互合作學(xué)習(xí)交流也能使集聚區(qū)內(nèi)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)一步提高，從而升級相關(guān)節(jié)能減排技術(shù)，降低無錫市紡織集聚區(qū)的能源強(qiáng)度。