我國(guó)CO2減排成本對(duì)于產(chǎn)業(yè)集聚的影響研究
——基于制造業(yè)29個(gè)大類省級(jí)面板數(shù)據(jù)的分析

吳喬一康，馮 曉

(同濟(jì)大學(xué) a.經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院;b.中德工程學(xué)院職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院，上海 201804)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步、人類豐富多彩的生活以及復(fù)雜多樣的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)對(duì)能源資源的消耗不斷攀升。目前，能源消耗主要還是以不可再生的化石燃料為主，由此造成的溫室氣體CO2(二氧化碳)排放量不斷增加。由于大氣中CO2濃度的增加，地球氣候變化隨之波動(dòng)而且影響程度日益嚴(yán)重，其對(duì)人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的影響也日漸突出，氣候變化問題正日益引起世界各國(guó)的關(guān)注，從1992年開始先后制定了《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》《京都議定書》和《巴黎協(xié)定》三個(gè)重要協(xié)定，1995年以來已連續(xù)召開了24屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)，為各國(guó)共同應(yīng)對(duì)氣候變化問題提供了一個(gè)平臺(tái)。作為解決氣候變化問題的主要應(yīng)對(duì)措施，減少CO2排放成為關(guān)注的焦點(diǎn)。CO2排放作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的副產(chǎn)物，與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)密切相關(guān)，對(duì)于CO2排放在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的影響問題值得深入思考。

一、引言

我國(guó)人口眾多，經(jīng)濟(jì)規(guī)模大，能源資源消耗量巨大。據(jù)2018版《BP世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)[1]， 從2007—2017年這10年間，我國(guó)一次能源消耗量增加了45.7%，2007年占世界能源總消耗量的18.6%，2017年增加至23.2%。我國(guó)作為一個(gè)負(fù)責(zé)任大國(guó)，高度重視氣候變化問題，為了減少溫室氣體排放，積極優(yōu)化調(diào)整能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。據(jù)《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》統(tǒng)計(jì)，2007年我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中，煤炭消耗占比77.8%，石油消耗占比10.1%，天然氣消耗占比3.5%，一次電力和其他能源(含核電、水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電等，可視作清潔能源)消耗占比8.6%。到2016年，我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中，煤炭消耗在總能源消耗中占比下降至69.8%，石油消耗占比下降至8.2%，天然氣消耗占比上升至5.2%，一次電力和其他能源消耗占比上升至16.8%?？稍偕茉纯傉急确扔忻黠@上升，凸顯我國(guó)能源結(jié)構(gòu)改革取得顯著成效。但是，隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和規(guī)模的擴(kuò)大，無論是我國(guó)還是全球能源消耗總量都在上升。鑒于現(xiàn)階段可再生清潔能源總體使用還未占主導(dǎo)，而化石能源的使用仍處于主體地位，其消耗量仍然隨著能源消耗總量的增加而增加。因此，在不考慮溫室氣體捕捉、處理及自然消耗的情況下，絕對(duì)含量的溫室氣體排放量仍然是增加的。有鑒于此，氣候變化問題將是全球需要長(zhǎng)期面對(duì)的嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)問題之一。本文從氣候變化對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響的角度，探討溫室氣體中主要?dú)怏w成分CO2排放量變化對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。隨著我國(guó)對(duì)于環(huán)境重視程度的提升，我國(guó)提出了節(jié)能減排、退耕還林、去產(chǎn)能等相關(guān)政策措施，這對(duì)我國(guó)減少單位GDP能源消耗和降低CO2排放產(chǎn)生了積極影響。

我國(guó)能源資源中，煤多油少，煤炭資源儲(chǔ)量豐富，油氣資源匱乏，在能源消費(fèi)中煤炭使用量一直占主導(dǎo)地位，從1978年開始，在能源結(jié)構(gòu)中，大多數(shù)年份煤炭消耗占比都在70%以上，僅從最近10余年(2007—2017)時(shí)間的情況來看就可見一斑(見表1、表2)。

表1 2007—2017年中國(guó)一次能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)比例 (單位：%)

資料來源：中電傳媒·能源情報(bào)中心《中國(guó)能源大數(shù)據(jù)報(bào)告(2018)》

表2 2007—2017年中國(guó)一次能源消費(fèi)占比統(tǒng)計(jì) (單位:%)

資料來源：中電傳媒·能源情報(bào)中心《中國(guó)能源大數(shù)據(jù)報(bào)告(2018)》

改革開放初期，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模尚小，能源消耗總需求量也相對(duì)較少，隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)規(guī)模不斷擴(kuò)大，能源總消耗量急劇增加，在能源消耗中化石燃料占比高，其所帶來的環(huán)境污染問題也就日益突出。

按《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》提供的數(shù)據(jù)，能源生產(chǎn)總量和能源消費(fèi)總量的計(jì)算，采用電熱當(dāng)量計(jì)算法和發(fā)電煤耗計(jì)算法。考慮到我國(guó)使用煤炭的實(shí)際情況以及電熱當(dāng)量計(jì)算法沒有考慮到煤電轉(zhuǎn)換系數(shù)問題，在計(jì)算我國(guó)能源生產(chǎn)中燃料消耗時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。因此，本文將選取發(fā)電煤耗計(jì)算法中的能源結(jié)構(gòu)占比。在2018版《BP世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中，雖然沒有一次能源生產(chǎn)量，但是依然可以從一次能源消費(fèi)量中看到，在2016和2017這兩年間，我國(guó)煤的消耗量占比一直保持在全球50%左右。據(jù)《BP世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒》能源消費(fèi)數(shù)據(jù)推算，2016年我國(guó)煤消耗占比僅為61%左右，而根據(jù)《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中一次能源生產(chǎn)中煤消耗占比為69.8%。由此可知，我國(guó)實(shí)際的煤炭消耗占全球的比重只會(huì)更高。在《BP世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒》2016年能源消費(fèi)數(shù)據(jù)中，一次電力及其他能源在美國(guó)、德國(guó)和中國(guó)的占比分別為15.02%、18.92%和12.83%，全球一次電力及其他能源總占比為14.50%，中國(guó)的這一數(shù)據(jù)占比明顯偏低，就是說，為了確保國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)對(duì)能源的巨大需求，煤炭不適當(dāng)?shù)匕缪萘酥饕巧?，我?guó)煤炭能源消耗對(duì)溫室氣體CO2排放影響更值得探究。

二、文獻(xiàn)綜述

1920年，英國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家亞瑟·塞西爾·庇古(Arthur Cecil Pigou)在《福利經(jīng)濟(jì)學(xué)》一書中首次提出向環(huán)境污染者征稅的主張，認(rèn)為對(duì)環(huán)境污染者征稅，可以彌補(bǔ)私人成本和社會(huì)成本的差距，這種稅制稱為“庇古稅”[2]。庇古將環(huán)境污染因素的影響以外部性的方式加入到經(jīng)濟(jì)研究中，為后來學(xué)術(shù)界研究環(huán)境污染對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響提供了理論依據(jù)。通過Fisher(1949)的綜述可知，Vogt在1948年出版的《Road to Survival》一書中考慮了自然資源與人口之間的關(guān)系，認(rèn)為人類對(duì)于資源的快速消耗在經(jīng)濟(jì)學(xué)中需要得到重視[3]。1968年Dales在其《Pollution，Property & Prices: An Essay in Policy-making and Economics》一書中考慮了經(jīng)濟(jì)發(fā)展中政策制定時(shí)所要面對(duì)的污染問題，認(rèn)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中污染不可避免，因此，在決策制定時(shí)需要考慮對(duì)于污染的忍受程度和污染所帶來的社會(huì)成本支付問題[4]。Krutilla(1967)認(rèn)為在研究經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的自然資源保護(hù)問題時(shí)，應(yīng)考慮到自然資源的社會(huì)價(jià)值[5]。Westman(1977)提出自然的服務(wù)可以用貨幣單位等價(jià)表示，因此，在研究經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)需要同時(shí)考慮生態(tài)成本和社會(huì)成本[6]。

20世紀(jì)70年代之前，學(xué)界對(duì)于自然環(huán)境與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)相關(guān)性問題的研究還主要集中在自然資源價(jià)值和生產(chǎn)過程中污染所帶來的社會(huì)成本等方面。20世紀(jì)70年代之后，隨著化石燃料使用的快速增加，溫室氣體過量排放所帶來的氣候變化現(xiàn)象逐漸顯現(xiàn)，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響也日益顯著，因而學(xué)界轉(zhuǎn)而對(duì)經(jīng)濟(jì)與氣候變化之間的相關(guān)問題給予了高度關(guān)注。作為氣候?qū)W家，Manabe和Wetherald(1975)研究了CO2在大氣中的濃度加倍后對(duì)大氣環(huán)流的影響，并構(gòu)建了一般大氣循環(huán)模型GCM(General Circulation Model)用以估計(jì)溫度變化[7]。美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Nordhaus(1977)研究了美國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源消耗中的碳排放問題，發(fā)現(xiàn)由于非化石能源熱效率較低，在控制CO2排放時(shí)能源消耗總量反而會(huì)提升。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有能源消費(fèi)中控制CO2排放所產(chǎn)生的影響是微不足道的，但是控制CO2排放的成本處于一個(gè)比較高的水平[8]。Nordhaus(1991)研究了溫室效應(yīng)對(duì)于美國(guó)經(jīng)濟(jì)的影響，發(fā)現(xiàn)溫室效應(yīng)所帶來的損害會(huì)對(duì)美國(guó)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)出起到影響，并且估算了三種不同政策情況下治理溫室效應(yīng)時(shí)的花費(fèi)[9]。Nordhaus(1997)分析了氣候變化中的經(jīng)濟(jì)貼現(xiàn)問題，認(rèn)為直接控制污染排放的政策會(huì)比直接操縱商品貼現(xiàn)率的政策造成的經(jīng)濟(jì)損害小[10]。

進(jìn)入21世紀(jì)以來，Tol(2005)評(píng)估研究了CO2排放過程中邊際成本計(jì)算時(shí)的不確定性，在分析了22項(xiàng)不同的CO2排放邊際成本研究中的88個(gè)估計(jì)數(shù)值后認(rèn)為，CO2排放的邊際成本不會(huì)高于S|50/tC(tC：每噸碳)[11]。Nordhaus(2007)研究了是否用稅收手段來減緩全球溫室效應(yīng)的問題，認(rèn)為相對(duì)于制定數(shù)量機(jī)制的控制方法來說，運(yùn)用價(jià)格機(jī)制的控制方法更加容易制定，價(jià)格機(jī)制可以確定減排所帶來的成本和收益。因此，與減排措施相關(guān)的稅收可以有效面對(duì)減排中的大量不確定因素[12]。Horowitz(2009)分析了不同國(guó)家間收入和溫度間的關(guān)系，認(rèn)為當(dāng)全球溫度上升1℃，全球GDP將減少3.8%[13]。Gillingham et al.(2015)對(duì)比了多個(gè)氣候變化模型中的建模不確定性問題后發(fā)現(xiàn)，通過使用IAMs分析方法，可以有效提升對(duì)于氣候變化問題中不確定性的估計(jì)精準(zhǔn)程度。文章中所使用的雙軌方法可以更容易地研究碳排放政策與氣候變化不確定因素間的相互作用[14]。Nordhaus(2016)研究了2015年階段碳的社會(huì)成本，認(rèn)為2010年時(shí)每噸CO2排放所支付碳的社會(huì)成本為S|31，且從現(xiàn)階段到2050年這一時(shí)間段內(nèi)碳的社會(huì)成本將以每年3%的速度增長(zhǎng)[15]。Michiyuki & Shunsuke(2018)用LMDI模型將日本企業(yè)經(jīng)營(yíng)中直接和間接溫室氣體排放以及供給鏈中的溫室氣體排放轉(zhuǎn)化為財(cái)務(wù)因素進(jìn)行分析，認(rèn)為在降低CO2排放問題上，除了關(guān)注碳強(qiáng)度和能源強(qiáng)度外，財(cái)務(wù)因素對(duì)于CO2排放也會(huì)產(chǎn)生影響[16]。

國(guó)外學(xué)界就氣候變化對(duì)經(jīng)濟(jì)影響進(jìn)行了大量研究，構(gòu)建了不同的氣候變化分析模型，探討了氣候變化對(duì)經(jīng)濟(jì)影響的研究路徑，但由于氣候變化中的不確定因素影響，對(duì)于氣候變化問題的量化都只能盡可能做到參數(shù)化一些主要的不確定因素并加以分析，想要達(dá)到精確的量化分析仍然有許多因素需要揭示。

近年來，國(guó)內(nèi)學(xué)界就氣候變化對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所產(chǎn)生的影響問題也進(jìn)行了相關(guān)研究。劉明磊等(2011)用非參數(shù)距離函數(shù)方法，研究了我國(guó)各地區(qū)能源結(jié)構(gòu)與CO2邊際減排成本之間的關(guān)系，認(rèn)為在考慮能源結(jié)構(gòu)的情況下對(duì)CO2邊際減排成本的估算將會(huì)更為準(zhǔn)確[17]。何小鋼和張耀輝(2012)研究了我國(guó)工業(yè)CO2庫茲涅茨曲線，發(fā)現(xiàn)2003—2009年間我國(guó)CO2排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)先呈現(xiàn)出傳統(tǒng)的倒U型曲線后又呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，最終形成了N型曲線[18]。李樹生和張薔(2015)研究了溫度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)我國(guó)居民能源消費(fèi)的影響，認(rèn)為我國(guó)現(xiàn)階段能源消費(fèi)水平已經(jīng)從災(zāi)害驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)變?yōu)闇囟闰?qū)動(dòng)型，同時(shí)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)于能源消費(fèi)的影響大于溫度[19]。孫慧和劉媛媛(2016)研究了我國(guó)不同區(qū)域之間碳排放的差異，認(rèn)為資源型地區(qū)碳排放和生態(tài)損害程度高，但其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益與非資源型地區(qū)存在差異，因此，在實(shí)行低碳政策時(shí)要考慮改善資源型地區(qū)的經(jīng)濟(jì)效益[20]。周少甫和蔡夢(mèng)寧(2017)對(duì)于城市化的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過程中碳排放的問題認(rèn)為，我國(guó)不同城市的碳排放曲線并非完全符合庫茲涅茨曲線，大部分城市還處于碳排放改善拐點(diǎn)之前的階段[21]。米國(guó)芳和長(zhǎng)青(2017)通過能源結(jié)構(gòu)和碳排放約束對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)影響的研究，認(rèn)為控制碳排放將對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)產(chǎn)生影響，但無論是否控制碳排放，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化都將對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生制約作用[22]。余麗麗和彭水軍(2018)分析了我國(guó)國(guó)內(nèi)碳排放轉(zhuǎn)移效應(yīng)和國(guó)際貿(mào)易中我國(guó)碳排放的轉(zhuǎn)移效應(yīng)問題[23]。

國(guó)內(nèi)學(xué)界就氣候變化對(duì)于經(jīng)濟(jì)影響問題進(jìn)行了諸多有益探索，取得了相應(yīng)的成果，其方法和視角各有其適用范圍，但這些研究還主要集中在溫室氣體和碳排放等有關(guān)方面，要全面考察能源結(jié)構(gòu)、CO2排放與產(chǎn)業(yè)集聚的影響等問題，還需要結(jié)合相關(guān)產(chǎn)業(yè)尤其是企業(yè)層面的政策傳導(dǎo)進(jìn)行深入探索。

三、CO2排放量和排放成本估算模型

(一)CO2排放量估算模型

在IPCC(聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì))2006年關(guān)于全球溫室氣體研究報(bào)告中，提出了對(duì)CO2排放量進(jìn)行估算的相關(guān)模型[24]。其公式可表示為：

(1)

其中，EMCO2表示CO2的總排放量；ACi表示第i種燃料的表觀消費(fèi)量；αi表示燃料的轉(zhuǎn)換因子；CCi表示燃料的碳含量；ECi表示非燃碳；COFi表示燃料燃燒過程中碳被氧化的比例，一般情況下默認(rèn)燃燒過程中碳被完全氧化，因此值為1；44/12表示 CO2分子量44與C分子量12的比值，一般情況下，一噸C燃燒后釋放的CO2為3.67噸。

燃料的表觀消費(fèi)量在IPCC中被定義為五個(gè)部分：燃料產(chǎn)量、燃料進(jìn)口量、燃料出口量、燃料在國(guó)際燃料艙中的儲(chǔ)存量、燃料的庫存量。為便于計(jì)算，文中燃料艙中的儲(chǔ)量與燃料的進(jìn)出口量合并計(jì)算，將境內(nèi)輪船和飛機(jī)在境外的加油量計(jì)入燃料進(jìn)口量中，將境外輪船和飛機(jī)在境內(nèi)的加油量計(jì)入燃料出口量中。因此，本文燃料的表觀消費(fèi)量由四部分組成：燃料產(chǎn)量、燃料進(jìn)口量、燃料出口量以及燃料的庫存量。計(jì)算公式可表示為：

ACi=Yi+IMi-EXi-STi

(2)

其中，燃料產(chǎn)量為Yi；燃料進(jìn)口量為IMi；燃料出口量為EXi；燃料的庫存量為STi。

ECi非燃碳主要是指燃料作為原料、還原劑及非能源產(chǎn)品時(shí)的碳流量。在《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中所統(tǒng)計(jì)的燃料使用量均用于能源生產(chǎn)，因此，本文不考慮非燃碳。最終，CO2排放量估算模型可簡(jiǎn)化為：

(3)

(二)CO2減排成本估算模型

CO2排放是受到經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出影響的，在應(yīng)對(duì)氣候變化問題時(shí)，期間所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損害是不可避免的。因此，估算減少CO2排放所帶來的成本，對(duì)于處理氣候變化問題時(shí)政策的選取與制定有著重要的影響。Yang & Lei(2017)一文對(duì)CO2排放的邊際減排成本的測(cè)算進(jìn)行了模型構(gòu)建[25]，其最終的計(jì)算公式表示為：

MACCO2=YGDP/EMCO2(β0+β1lnEMCO2+β2lnXK+ρβ3lnXL+β4lnXE)

(4)

其中，MACCO2表示減少CO2排放時(shí)所帶來的邊際減排成本；YGDP是GDP值；XK、XL、XE分別為資本、勞動(dòng)力、能源；β為各項(xiàng)系數(shù)，各系數(shù)值分別為：β0=-0.038、β1=0.068、β2=-0.031、β3=-0.019、β4=0.008。

四、數(shù)據(jù)選擇處理

CO2排放量估算中所涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)，在《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中均可獲得?？紤]到能源消耗過程中所涉及的燃料種類眾多，因此選用《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中綜合能源平衡表中的數(shù)據(jù)。2012年我國(guó)發(fā)布了《中國(guó)的能源政策》白皮書，這凸顯出我國(guó)對(duì)于能源領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展的重視程度。2015年我國(guó)在《巴黎協(xié)定》中做出的減排承諾，預(yù)示著我國(guó)對(duì)于節(jié)能減排政策的實(shí)施范圍和深度將更進(jìn)一步。為了能更好研究我國(guó)減少CO2排放量對(duì)我國(guó)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚的潛在影響，對(duì)減少CO2排放量的成本進(jìn)行了估算?？紤]到數(shù)據(jù)的可得性，選用我國(guó)除了港澳臺(tái)、西藏以外的30個(gè)省份的相關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)選用我國(guó)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)中29個(gè)大類產(chǎn)業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)研究我國(guó)產(chǎn)業(yè)集聚程度的變化。由于需要考慮我國(guó)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)在各省份的集聚變化程度，因此，選用《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中各省份能源平衡表中的數(shù)據(jù)?？紤]到《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中各省份能源數(shù)據(jù)是以各燃料的實(shí)物量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的，故對(duì)實(shí)物量進(jìn)行了折算處理。由于部分燃料的折算系數(shù)存在范圍取值，折算系數(shù)取值均為最低值。在能源生產(chǎn)和能源消費(fèi)量選取中，考慮到能源損耗問題，將選用能源的生產(chǎn)量進(jìn)行分析。最后，考慮到近幾年我國(guó)對(duì)于節(jié)能減排政策實(shí)施和新能源使用的大力推動(dòng)以及CO2排放后所產(chǎn)生的減排成本具有滯后效應(yīng)，因此，選用2011—2016年間各省份能源平衡表中的數(shù)據(jù)，對(duì)我國(guó)各省份近年來CO2排放量變化進(jìn)行估算，以便探究我國(guó)各省份在能源消耗效率上的變化和減少CO2排放成本的變化。

五、近年來我國(guó)CO2排放情況變化

CO2排放和減少包含自然和人為兩個(gè)方面。在自然環(huán)境中CO2排放和減少所涉及的因素較多而且過程復(fù)雜，為了便于估算，本文未考慮自然環(huán)境中的CO2排放和減少。人類的日?；顒?dòng)中如土地使用、工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸?shù)确矫婢鶗?huì)產(chǎn)生CO2排放，如果對(duì)所涉及的方方面面都進(jìn)行CO2排放量的估算，研究將難以進(jìn)行。由于考慮到現(xiàn)今土地使用、工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸?shù)确矫娴娜祟惢顒?dòng)均存在能源消耗，因此本文僅考慮日?；顒?dòng)中所涉及的能源消耗產(chǎn)生的絕對(duì)CO2排放量，對(duì)于能源消耗過程中的CO2捕捉等其他因素未進(jìn)行考慮，這樣便于對(duì)我國(guó)CO2排放量進(jìn)行估算研究。如圖1和圖2所示，根據(jù)我國(guó)2011—2016年能源平衡表中能源生產(chǎn)消耗測(cè)算，我國(guó)表觀能源消費(fèi)量和CO2排放量總體變化趨勢(shì)相同，且自2013年以后表觀能源消費(fèi)量和CO2排放量呈現(xiàn)逐年下降趨勢(shì)。從圖3中可看出單位GDP的CO2排放量從2011年到2016年就一直呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)，這說明環(huán)境與我國(guó)有關(guān)的政策，如節(jié)能減排政策和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)等政策措施有關(guān)，這對(duì)于我國(guó)面對(duì)氣候變化問題時(shí)已經(jīng)發(fā)揮了積極影響。單位GDP的CO2排放量在2011年時(shí)為0.00164萬噸/億元，在2012年單位GDP的CO2排放量對(duì)比2011年時(shí)僅降低約9.56%，但到2016年時(shí)，單位GDP的CO2排放量比2011年降低了35.08%。在我國(guó)GDP不斷增長(zhǎng)的前提下，預(yù)示著我國(guó)能源利用效率有了顯著提升。這種有利變化，得益于近年來，我國(guó)加強(qiáng)了環(huán)境保護(hù)力度，提出了節(jié)能減排、退耕還林、去產(chǎn)能等相關(guān)政策措施的實(shí)施，這對(duì)于我國(guó)減少單位GDP能源消耗以及降低CO2排放起到了積極重要的影響，也為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展和制造業(yè)升級(jí)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

六、CO2減排成本的估算

由于CO2是經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的副產(chǎn)物之一，當(dāng)人類為面對(duì)氣候變化問題而減少CO2排放量時(shí)，必然會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生影響。因此，如何衡量減少CO2排放量的影響是衡量減排對(duì)于經(jīng)濟(jì)影響的核心。本文選用估計(jì)CO2邊際減排成本的方法以衡量減少CO2排放量在經(jīng)濟(jì)中的影響。在我國(guó)現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，制造業(yè)仍是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)，而制造業(yè)主要是以產(chǎn)業(yè)集聚和規(guī)模效應(yīng)的發(fā)展方式為主。由此考慮我國(guó)減少CO2排放量對(duì)于產(chǎn)業(yè)集聚的影響對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要意義。本文將CO2減排成本作為影響產(chǎn)業(yè)集聚的外部性因素考慮，同時(shí)考慮到CO2排放所造成的影響有時(shí)間上的滯后效應(yīng)，會(huì)將CO2的減排成本滯后一期考慮。

(一)資本存量的確定

CO2邊際減排成本計(jì)算中包含資本、勞動(dòng)力和能源消耗，勞動(dòng)力和能源消耗可以在統(tǒng)計(jì)年鑒中直接找到，資本則需額外計(jì)算，本文將對(duì)我國(guó)各省份以2000年為基期的資本存量進(jìn)行估算。對(duì)于資本存量的估算方法多種多樣，將用永續(xù)盤存法及固定資本形成總額對(duì)我國(guó)各省份資本存量進(jìn)行估算。資本存量估算模型可表示為：

Kt+1=Kt×(1-δ)+It

(5)

其中，Kt和Kt+1分別為當(dāng)期和下一期資本存量，δ為年折舊率，It為每年投資額。永續(xù)盤存法的估算中需要確定基期資本存量K0，本文將選用單豪杰估算基期資本存量的方法，[26]計(jì)算以2000年為基期的基期資本存量K0。在大部分研究資本存量的文獻(xiàn)中，對(duì)于年折舊率δ的取值一般在5%～10%之間，因此將年折舊率δ定為7.5%。每年投資額It則用實(shí)際固定資本形成總額表示。本文引用各省份統(tǒng)計(jì)年鑒中支出法國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值及構(gòu)成中的固定資本形成總額，表示名義固定資本形成總額。由于考慮到各省份統(tǒng)計(jì)年鑒中可能存在統(tǒng)計(jì)指標(biāo)上的差異，將選用我國(guó)GDP平減指數(shù)來計(jì)算實(shí)際固定資本形成總額。從2000—2016年固定資本形成價(jià)格指數(shù)上可知固定資本形成的各年增長(zhǎng)率，由此可計(jì)算出各省份年均增長(zhǎng)率。最終可以根據(jù)永續(xù)盤存法計(jì)算出我國(guó)各省份2012—2016年現(xiàn)價(jià)資本存量，如表3所示。

表3 各省份以2000年為基期2012—2016年現(xiàn)價(jià)資本存量 (億元)

(二)CO2減排成本

在通過公式(3)估算出2011—2016年間我國(guó)各省份CO2排放量，以及用永續(xù)存盤法估算出2012—2016年我國(guó)各省份資本存量后，由于我國(guó)各省份勞動(dòng)力數(shù)據(jù)在統(tǒng)計(jì)年鑒中可查詢，因此我國(guó)各省份CO2減排成本即可用公式(4)進(jìn)行估算。為了在研究中能更好反映出CO2減排成本對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的實(shí)際影響，選用現(xiàn)價(jià)CO2減排成本。由于最初估計(jì)出的資本存量K是實(shí)際資本存量，因此，資本存量K需要用GDP平減指數(shù)轉(zhuǎn)換為現(xiàn)價(jià)資本存量。在選用CO2排放量時(shí)，考慮到當(dāng)年CO2排放是一個(gè)持續(xù)的過程，其對(duì)于經(jīng)濟(jì)的影響存在滯后效應(yīng)，因此在估算CO2邊際減排成本時(shí)所選取的CO2排放量為滯后一期的值。最終根據(jù)公式(4)估算出我國(guó)各省份CO2減排成本，如表4所示。從表4中可以看出CO2減排成本在不同地區(qū)存在著明顯的差異，經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)其CO2減排成本也相對(duì)較高，并且減排成本會(huì)隨著時(shí)間的推移而進(jìn)一步增加。

表4 各省份2012—2016年的CO2減排成本 (億元/萬噸)

七、CO2減排成本對(duì)于制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚的影響

隨著人類生產(chǎn)生活中CO2排放量的日益增加，氣候變化所帶來的影響日趨凸顯，減少CO2排放成為主要應(yīng)對(duì)途徑。在減少CO2排放過程中對(duì)于制造業(yè)將不可避免地產(chǎn)生額外成本，此類成本會(huì)隨能源消耗數(shù)量和現(xiàn)今價(jià)格的變化而變化,因此將CO2減排成本直接假設(shè)為生產(chǎn)中的額外變動(dòng)成本，以便研究CO2減排成本對(duì)實(shí)體產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)影響。由于我國(guó)是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展會(huì)受到政府行為和市場(chǎng)行為的綜合影響，因此在研究CO2減排成本對(duì)于我國(guó)各省份制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚的影響時(shí)，需要從政府作用和市場(chǎng)作用兩個(gè)方面進(jìn)行探討。

(一)政府對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚的影響

無論是在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制還是資本主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下，政府在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用都是不可忽視的。資本主義經(jīng)濟(jì)制度主要是追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的自我調(diào)節(jié)，政府對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展干預(yù)較少，但并不意味著經(jīng)濟(jì)發(fā)展是無政府干預(yù)調(diào)控的。我國(guó)由于是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)制度，雖然認(rèn)可經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的自我調(diào)控作用，但是政府對(duì)于經(jīng)濟(jì)的干預(yù)調(diào)控行為也是十分明顯的。因此，在產(chǎn)業(yè)集聚過程中政府行為的影響需要被考慮，本文將從兩個(gè)方面分析政府行為：一是我國(guó)各地區(qū)政府會(huì)根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件和經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行調(diào)控。由于政府對(duì)各產(chǎn)業(yè)的扶持調(diào)控力度不同，其對(duì)于各產(chǎn)業(yè)集聚的影響也不盡相同，所以需要對(duì)政府在產(chǎn)業(yè)上的扶持調(diào)控力度進(jìn)行考慮。二是CO2減排成本也可看作是政府行為。在經(jīng)濟(jì)學(xué)中一般都會(huì)假設(shè)企業(yè)追求利潤(rùn)最大化，而CO2減排成本將會(huì)減少企業(yè)的最大化利潤(rùn)。本文認(rèn)為在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的自我調(diào)控中，企業(yè)不會(huì)自發(fā)地進(jìn)行CO2減排，只有政府的干預(yù)調(diào)控才可能實(shí)現(xiàn)CO2減排。因此，本文將CO2減排成本也作為政府在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的干預(yù)調(diào)控行為。

(二)市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚的影響

考慮到市場(chǎng)中影響產(chǎn)業(yè)集聚的因素眾多，本文將選用有明顯影響的因素進(jìn)行考慮。首先，考慮到經(jīng)濟(jì)學(xué)中企業(yè)會(huì)追求利潤(rùn)最大化，利潤(rùn)將會(huì)對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚產(chǎn)生重要的影響；其次，產(chǎn)業(yè)集聚可以分為專業(yè)化產(chǎn)業(yè)集聚和多樣化產(chǎn)業(yè)集聚，但由于本文是對(duì)大類產(chǎn)業(yè)進(jìn)行研究，因此僅考慮專業(yè)化產(chǎn)業(yè)集聚的影響；再次，由于產(chǎn)業(yè)集聚存在技術(shù)外部性，因此將考慮技術(shù)變化對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚的影響；再然后，由于產(chǎn)業(yè)集聚是地理上的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)行為，而在新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)中交通成本對(duì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展影響不容忽視，因此也將考慮交通成本變化對(duì)于產(chǎn)業(yè)集聚的影響；最后，在實(shí)際生活中市場(chǎng)需求對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的拉動(dòng)作用十分顯著，因此會(huì)考慮市場(chǎng)需求對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚的影響。由于是對(duì)我國(guó)30個(gè)省份的大類產(chǎn)業(yè)集聚進(jìn)行研究，因此對(duì)市場(chǎng)需求的考慮將分為省內(nèi)和省外兩個(gè)部分進(jìn)行。

(三)CO2減排成本對(duì)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚的影響模型

通過對(duì)影響產(chǎn)業(yè)集聚因素的分析，將產(chǎn)業(yè)集聚作為被解釋變量，將CO2減排成本作為解釋變量，同時(shí)將其他影響因素作為控制變量構(gòu)建CO2減排成本對(duì)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚的影響模型。最終，影響模型可假設(shè)為：

GINIijt=β0+β1CCO2ijt+β2Gijt+β3Bijt+β4LQijt+β5RDjt+β6Rjt+β7Pjt+β8PGDPjt+β9MPjt+μ

(6)

八、實(shí)證結(jié)果分析

本文通過Hausman檢驗(yàn)后，最終確定模型為雙向固定效應(yīng)模型，通過對(duì)模型的計(jì)量分析，其結(jié)果如表5所示。從表5中可以看出政府在產(chǎn)業(yè)集聚中的影響作用。第一，CO2減排成本(CCO2)對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚是會(huì)產(chǎn)生影響的。在29個(gè)大類制造業(yè)產(chǎn)業(yè)中，CO2減排成本對(duì)22個(gè)制造業(yè)大類產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)集聚程度變化產(chǎn)生了影響，其中對(duì)12個(gè)制造業(yè)大類產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生顯著影響。在顯著影響的大類產(chǎn)業(yè)中有8個(gè)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)負(fù)向影響，這可以被認(rèn)為是CO2減排成本的增加使得大類產(chǎn)業(yè)中企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本增加，從而促使相關(guān)企業(yè)遷移。但有4個(gè)大類產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)正向影響，這意味著CO2減排成本增加反而促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)集聚。本文認(rèn)為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因在于經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)CO2減排成本較高，促使企業(yè)向CO2減排成本相對(duì)較低的地區(qū)遷移。從30個(gè)省份的總體層面上看，CO2減排成本相對(duì)較低的地區(qū)產(chǎn)業(yè)集聚變化程度會(huì)比CO2減排成本較高的地區(qū)產(chǎn)業(yè)遷移變化程度更高。因此，從整體上看反而出現(xiàn)了CO2減排成本增加促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚這一現(xiàn)象的產(chǎn)生。第二，政府政策(G)系數(shù)為正時(shí)，表明政府對(duì)于產(chǎn)業(yè)的扶持力度越小產(chǎn)業(yè)集聚程度上升，扶持力度變大時(shí)集聚程度下降，說明政府在促進(jìn)企業(yè)的遷移。本文認(rèn)為這與現(xiàn)階段我國(guó)環(huán)境和產(chǎn)業(yè)政策影響有關(guān)聯(lián)。當(dāng)系數(shù)為負(fù)時(shí)，意味著政府在相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中起到了扶持和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用。

注：***表示1%水平顯著，**表示5%水平上顯著，*表示10%水平顯著。E-06表示10的6次方，其他數(shù)值以此類推

如表5、表6所示，市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚所起到的作用：一是利潤(rùn)(B)對(duì)于產(chǎn)業(yè)集聚影響顯著且為正，與企業(yè)追求利潤(rùn)最大化的理論相一致。二是專業(yè)化產(chǎn)業(yè)集聚(LQ)的發(fā)生與否對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)產(chǎn)業(yè)集聚影響不大。三是技術(shù)創(chuàng)新(RD)對(duì)于產(chǎn)業(yè)集聚的影響是顯著的，技術(shù)創(chuàng)新在14個(gè)大類產(chǎn)業(yè)中呈現(xiàn)顯著的正向影響，說明技術(shù)創(chuàng)新起到了促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚的作用，符合現(xiàn)有相關(guān)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論。四是地面交通網(wǎng)絡(luò)密度(R)對(duì)于產(chǎn)業(yè)集聚主要呈現(xiàn)出負(fù)向影響，這意味著交通成本的降低反而促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)遷移，本文認(rèn)為出現(xiàn)此類現(xiàn)象的原因，主要是由于我國(guó)現(xiàn)階段其他影響產(chǎn)業(yè)集聚成本的快速上升，使得企業(yè)可承受交通運(yùn)輸成本的范圍變得更大，從而促使產(chǎn)業(yè)遷移的出現(xiàn)。五是市場(chǎng)需求可分為市場(chǎng)內(nèi)部需求(P、PGDP)和市場(chǎng)外部需求(MP)。從表6中可以看出市場(chǎng)內(nèi)部需求與產(chǎn)業(yè)集聚主要是呈現(xiàn)顯著的負(fù)向關(guān)系，這主要是受制于我國(guó)政府的環(huán)境和產(chǎn)業(yè)政策影響以及隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展企業(yè)運(yùn)營(yíng)相關(guān)成本上升的影響。在兩者綜合作用下，企業(yè)從人口集中地區(qū)和高收入地區(qū)向人口密度較低和收入較低的地區(qū)遷移，而市場(chǎng)外部需求對(duì)于產(chǎn)業(yè)集聚的影響則符合經(jīng)濟(jì)理論，既會(huì)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚，也會(huì)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)遷移。

注：***表示1%水平上顯著，**表示5%水平上顯著，*表示10%水平顯著。E-06表示10的6次方，其他數(shù)值以此類推

九、結(jié)論與政策建議

運(yùn)用我國(guó)30個(gè)省份的29個(gè)制造業(yè)大類產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)和能源消耗數(shù)據(jù)，研究了我國(guó)各地區(qū)CO2減排成本對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚程度變化的總體影響。通過分析發(fā)現(xiàn)，CO2減排成本的增加會(huì)降低大部分制造業(yè)大類產(chǎn)業(yè)的集聚程度，但有一部分制造業(yè)大類產(chǎn)業(yè)的集聚程度在CO2減排成本增加時(shí)反而會(huì)上升。雖然出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是CO2減排成本的增加促使企業(yè)從CO2減排成本較高的地區(qū)向CO2減排成本較低的地區(qū)集聚，且集聚速度大于遷移速度，使得在總體層面上出現(xiàn)CO2減排成本上升反而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚的現(xiàn)象。但可以肯定的是，還有其他因素的綜合作用促使這一現(xiàn)象產(chǎn)生，這是將來研究中需探討的問題。本文關(guān)于CO2減排成本的研究?jī)H限于第二產(chǎn)業(yè)中的制造業(yè)產(chǎn)業(yè)，對(duì)于第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的影響將在未來的研究中進(jìn)一步探究。本文所估算的CO2減排成本為理論上的CO2減排成本，未對(duì)自然CO2消耗、土地利用產(chǎn)生的CO2和技術(shù)進(jìn)步所帶來的CO2排放減少等方面進(jìn)行估算，因此在未來的研究中將會(huì)進(jìn)一步考慮其他因素對(duì)CO2排放量的影響，以便更為精準(zhǔn)地估算CO2減排成本。

由于CO2排放量會(huì)隨著能源消耗的增加而增加，且CO2減排成本會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)規(guī)模和價(jià)格指數(shù)的變化而變化，故降低CO2減排成本的最直接辦法就是盡可能減少CO2排放量。我國(guó)近年來雖然在大力推進(jìn)清潔能源的使用，但是由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使得能源消耗的增速明顯快于清潔能源使用增速，雖然單位能耗效率顯著改善，但CO2排放總量下降緩慢。因此，需要政府對(duì)于環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新給予鼓勵(lì)與扶持，同時(shí)進(jìn)一步樹立習(xí)近平總書記提出的“綠水青山就是金山銀山”的理念，擴(kuò)大我國(guó)綠地面積以增加自然環(huán)境中CO2消耗。總之，減小氣候變化問題對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響將是我國(guó)政府所要長(zhǎng)期面對(duì)的問題，需要謹(jǐn)慎對(duì)待。