基于碳排放及脫鉤模型的重慶市低碳經(jīng)濟發(fā)展研究

冷金晶

摘 要：重慶市作為以工業(yè)為主要經(jīng)濟發(fā)展動力的城市，近年來經(jīng)濟發(fā)展迅速。伴隨工業(yè)化、城市化加深，環(huán)境問題逐漸受到重視，本文從低碳經(jīng)濟視角出發(fā)，基于重慶市1997-2017年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，采用排放系數(shù)法測算碳排放量，擬合重慶市碳排放與人口數(shù)量、經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系，而后利用脫鉤模型研究經(jīng)濟發(fā)展與碳排放的具體脫鉤狀態(tài)。研究發(fā)現(xiàn)，重慶碳排放量總體呈現(xiàn)增長趨勢，但近年來隨著煤炭消耗的減少，其增長速度呈現(xiàn)平緩趨勢；經(jīng)濟發(fā)展、人口總量均與CO2排放量高度正相關(guān)，二者對重慶CO2排放量有較大影響；碳排放與經(jīng)濟增長脫鉤效果整體處于弱脫鉤狀態(tài)，近幾年出現(xiàn)好轉(zhuǎn)趨勢。

關(guān)鍵詞：碳排放；低碳經(jīng)濟；重慶市；脫鉤模型

隨著全球氣候急劇變化和自然災害的頻繁發(fā)生，氣候問題一直以來受到各界的廣泛關(guān)注，是世界各國需要共同面臨的危機和挑戰(zhàn)。改革開放40年以來我國經(jīng)濟實現(xiàn)巨大突破，GDP年均增長率近10%，經(jīng)濟發(fā)展的速度尤為可觀。[1]隨著全球趨勢及國家自身發(fā)展策略的變動，我國在低碳經(jīng)濟的發(fā)展中不斷探索。重慶市作為首批“低碳試點城市”之一，面臨著經(jīng)濟和低碳發(fā)展的雙重壓力，“低碳經(jīng)濟”成為其經(jīng)濟發(fā)展必由之路。[2]伴隨工業(yè)化、城市化的快速進程，重慶將進入信息化更新、城鎮(zhèn)化推進和國際化提升的重要時期，研究低碳經(jīng)濟對改善資源對經(jīng)濟發(fā)展的制約具有重大意義。

一、研究綜述

（一）碳排放測算方法

目前國內(nèi)外的研究主要有三種碳排放量測算方法：實際測量法、系統(tǒng)仿真方法和排放系數(shù)法。其中排放系數(shù)法所需能源數(shù)據(jù)易通過統(tǒng)計年鑒獲得，因具有較高的適用性在低碳經(jīng)濟分析的研究中被廣泛使用[3]。

（二）碳排放的影響因素

丁仲禮認為，影響碳排放的主要因素有：人口變化趨勢、能源結(jié)構(gòu)及社會發(fā)展階段。根據(jù)國際全球環(huán)境變化人文因素計劃中國委員會產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型工作組2007-2008年的研究，影響碳排放的因素可歸納為如下幾方面：人口因素（人口數(shù)量增長、人口老齡化、人口城市化）；經(jīng)濟技術(shù)因素（經(jīng)濟發(fā)展階段、經(jīng)濟增長方式、技術(shù)進步）；能源因素（能源結(jié)構(gòu)、能源效率、碳排放強度）；環(huán)境政策因素（碳匯潛力、政府管制壓力）。[4]

（三）碳排放與經(jīng)濟增長的理論關(guān)系

在碳排放與經(jīng)濟發(fā)展關(guān)系的研究中，許多學者的研究結(jié)果表明二者關(guān)系滿足環(huán)境庫茲涅茨倒“U”型曲線假設。李愛華等（2017）的研究論證了在科技水平不變的情況下，經(jīng)濟增長與碳排放呈正相關(guān)關(guān)系。[5]宋濤等基于EKC假設研究了我國1960—2000年人均二氧化碳排放量與人均生產(chǎn)總值關(guān)系，結(jié)果也支持倒“U”型環(huán)境庫茲涅茨曲線關(guān)系。[6]

二、重慶市碳排放量的估算

（一）重慶經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀

重慶是我國西部發(fā)展的先行地區(qū)，自直轄以來經(jīng)濟發(fā)展迅速。1997—2017年GDP總量從1509.75億元增長到19500.27億元，目前重慶市正處于工業(yè)化中后期階段并逐步向發(fā)達階段轉(zhuǎn)變[7]。但經(jīng)濟迅速發(fā)展的同時，其能源需求壓力也逐步增大，能源消費總量從1997年的2030.13萬噸標準煤增加到2017年8448.93萬噸標準煤，能耗問題亟待解決。

（二）碳排放量測算關(guān)系式

化石能源燃料的消費是CO2排放的主要來源。本文選取煤炭、石油、天然氣三種能源為測算對象，采用依據(jù)能源消費實物量測算CO2排放量的公式為：

其中Qt為CO2排放總量，?f、φm、δw分別是煤炭、石油、天然氣的碳排放系數(shù)，Ef、Em、Ew分別是三者消費實物量。根據(jù)IPCC指南中三種化石能源平均CO2排放系數(shù)分別為：0.76、0.59、0.45，代入（1）式可得：

依據(jù)各類能源折標準煤系數(shù)確定煤炭、石油、天然氣的折標準煤系數(shù)分別為0.71、1.43、1.70。假設能源消費總量為Et噸標準煤，記煤炭、石油、天然氣占能源消費總量的比重分別為α、β、γ，則三種能源對應實物量分別為：Ef = αEt /0.71；Em = βEt/1.43；Ew = γEt /1.7。

由上述得到測算CO2排放量的關(guān)系式：

（三）重慶市碳排放量測算結(jié)果

測算出重慶市1997—2017年碳排放量結(jié)果及變化情況如圖1和表1所示。

（四）重慶市碳排放量與能源消費量分析

從整體上看，1997—2017年間重慶市碳排放量與能源消費量呈現(xiàn)上升趨勢，且2008年后增速逐漸加快。從局部上看，自2010年后天然氣用量增加，石油用量基本保持原有水平，而煤炭用量開始減少。值得注意的是2016年由于煤炭的實際用量從6554.83萬噸減少至6285.48萬噸，碳排放量也較2015年顯著減少152.66萬噸。由此看出：碳排放的變化趨勢與煤炭用量較為吻合，且近年來整體上來隨著煤炭用量的減少，碳排放量的增長趨勢有所緩和甚至呈現(xiàn)平緩趨勢，說明煤炭用量對碳排放量具有極大影響。而石油和天然氣的使用量相對較少，但也呈現(xiàn)緩慢增長趨勢。

三、碳排放與經(jīng)濟增長分析

（一）數(shù)據(jù)來源及回歸分析

上文已測算出重慶市1997-2017年碳排放量，選取全市生產(chǎn)總值表示經(jīng)濟增長情況，考慮人口增長對碳排放的不可忽視性，將全市總?cè)丝跀?shù)量變化納入考慮。建立碳排放量關(guān)于全市生產(chǎn)總值及總?cè)丝跀?shù)的回歸模型為：

上式中CO2表示碳排放量，c代表回歸模型常數(shù)項，GDP代表生產(chǎn)總值，P代表人口總量，λ和μ分別代表生產(chǎn)總值和人口總量的回歸系數(shù)，μ為回歸模型的隨機誤差項。

利用Eviews9.0對數(shù)據(jù)進行擬合后得到如下結(jié)果：

（二）模型的檢測與經(jīng)濟意義分析

對擬合結(jié)果進行回歸模型的統(tǒng)計檢驗（5%顯著性水平下），結(jié)果如表2所示：

查表知F0.05（2，18）=3.55，t0.025（18）=2.101。綜上，該模型及變量均通過F檢驗和t檢驗。則通過該回歸模型可得，GDP與人口總量均與碳排放量成正相關(guān)關(guān)系。且每當GDP增長1億元，碳排放量會增加780噸；人口總數(shù)每增長1萬人，碳排放量增加8.03萬噸。由此推斷經(jīng)濟和人口的增長都會導致CO2排放量的增加，如何合理有效地在經(jīng)濟發(fā)展同時節(jié)能減排、降低碳排放量成為值得關(guān)注的問題。