北極地區(qū)碳排放與能源消費、經(jīng)濟增長的關系研究*

王春娟 徐 孟

(1.自然資源部第一海洋研究所 海岸帶科學與海洋發(fā)展戰(zhàn)略研究中心, 山東 青島 266061；2.浙江大學 公共管理學院, 浙江 杭州 310058)

一、引言

全球氣候變暖是當前國際社會所關注的熱點問題，而CO2排放是影響全球變暖的主要因素。為了適應和減少氣候變化效應，全球都在積極制定碳減排政策，旨在降低碳排放水平。北極地區(qū)具有特殊的地理位置和極寒的氣候條件，生態(tài)環(huán)境脆弱，對溫室氣體的反應更為敏感。與此同時，北極地區(qū)能源資源豐富，戰(zhàn)略地位日益突出，環(huán)北極國家正加速勘探和開發(fā)北極的油氣資源，美國、俄羅斯、挪威和加拿大現(xiàn)已開發(fā)了眾多北極油氣田，對北極大氣與海洋造成了一定程度的污染，而即將到來的北極航道通航和北極資源大規(guī)模開發(fā)會使現(xiàn)有問題進一步加劇，北極地區(qū)環(huán)境問題已成為目前北極資源開發(fā)利用必須考慮的問題。在敏感的北極地區(qū)，開發(fā)利用油氣資源與北極的氣候和生態(tài)環(huán)境存在密切聯(lián)系。國內(nèi)外各界已經(jīng)開始思考北極經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護兩者之間的關系，日益惡劣的生態(tài)環(huán)境要求北極國家、域外國家與國際組織共同關心應對北極資源開發(fā)中所出現(xiàn)的問題。[1]近期，為應對氣候變化，瑞典銀行、美國投資銀行摩根大通銀行紛紛宣布將停止對北極新油氣開發(fā)提供資金。[2][3]對于北極國家，一方面，其經(jīng)濟發(fā)展與北極能源資源開發(fā)利用關系最為密切；另一方面，各國在對北極地區(qū)進行油氣開采、加工、運輸?shù)母鱾€環(huán)節(jié)及油氣資源消費利用的過程中，都可能有大量的廢氣和廢液排出，對北極環(huán)境的影響最為直接。研究北極國家CO2排放與經(jīng)濟發(fā)展、能源消費之間是否存在一定的相關關系，對于從北極最核心區(qū)域減少碳排放和減緩氣候變暖具有重要意義。當前國內(nèi)外學者對于能源消費、經(jīng)濟增長與碳排放三者之間關系的研究較為豐富，研究方法涉及向量誤差修正模型、Granger因果檢驗、預測方差分解、自回歸分布滯后方法、系統(tǒng)廣義矩陣法等，研究范圍涉及對印度、土耳其、美國、中國等單個國家分析及對OECD國家、東盟5國、中美6國、歐盟18國等多個國家的比較分析，[4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16]研究結論也因研究方法、數(shù)據(jù)選擇、研究范圍、研究時期等的不同而產(chǎn)生差異。其中自回歸分布滯后模型(ARDL)是近年來較新的協(xié)整檢驗方法，被國內(nèi)外眾多學者用來研究能源消費、經(jīng)濟增長和碳排放之間的關系，[17][18][19]總體來看，當前對于能源消費、經(jīng)濟增長與碳排放的研究方法較為成熟，研究范圍廣泛，但是聚焦在北極或環(huán)北極范圍的研究較少。

在此背景下，本文以北極地區(qū)為研究對象，選取俄羅斯、加拿大、挪威、丹麥和美國阿拉斯加為樣本，基于1985—2018年的面板數(shù)據(jù)，運用ARDL-ECM模型，探討其經(jīng)濟增長與碳排放和能源消費與碳排放的關系，以期為北極地區(qū)減少碳排放、減緩氣候變暖提供借鑒。

二、模型與數(shù)據(jù)

(一)ARDL模型

自回歸分布滯后方法(ARDL)最早由Charemza和Deadman提出，[20]后由Pesaran、Shin和Smith等完善和推廣，[21]是一種較新的協(xié)整檢驗方法。相比于EG、Johansen檢驗等傳統(tǒng)方法，ARDL模型能確保小樣本情況下協(xié)整檢驗的穩(wěn)健性；對I(1)和I(0)混合的序列均適用；通過線性變換導出的動態(tài)的誤差修正模型，可反映出短期波動中偏離長期均衡關系的程度；當解釋變量是內(nèi)生變量時，ARDL模型的估計不受影響。

基于ARDL模型的優(yōu)勢，本文以碳排放為因變量，運用該方法分別對經(jīng)濟增長與碳排放、能源消費與碳排放的關系進行分析，建模步驟如下：第一步，單位根檢驗確定變量單整階數(shù)，主要方法有ADF檢驗、NP檢驗和KPSS檢驗；第二步，根據(jù)ARDL模型構建方程(1)和方程(2)進行邊界協(xié)整檢驗。

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式中，μ1t、μ2t、μ3t為白噪聲，Δ表示一次差分，p為因變量的滯后階數(shù)，q為自變量的滯后階數(shù)，沒有滯后階時取為0，無滯后階的解釋變量稱為靜態(tài)解釋變量，有滯后階的解釋變量稱為動態(tài)解釋變量。最優(yōu)滯后階數(shù)可以通過標準信息準則(AIC或SIC)確定。對于年度序列數(shù)據(jù)，Pesaran和Shin建議最大滯后階數(shù)為2。

檢驗的原假設是兩變量之間不存在穩(wěn)定的長期關系，原假設H0:α3=α4=β3=β4=γ3=γ4=0，備擇假設H1:α3≠α4≠β3≠β4≠γ3≠γ4≠0。該假設用聯(lián)合顯著的F統(tǒng)計量判斷，若F統(tǒng)計量小于下臨界值，則接受原假設，認為變量間不存在長期協(xié)整關系；若大于上臨界值，則拒絕原假設，變量間存在長期協(xié)整關系；當介于上下臨界值之間時，則需要根據(jù)序列的單整階數(shù)進行判斷。

確定變量間存在協(xié)整關系后，得到長期均衡關系式[如方程(4)—方程(6)所示]可進行第三步，建立誤差修正模型[如方程(7)—方程(9)所示]進一步分析。

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其中，α、β、γ表示相應變量的長期彈性系數(shù)，ECMt-1是滯后誤差修正因子，當t-1時刻lnCO2t大于長期均衡時，ECMt-1為正，-δ1ECMt-1為負，使ΔlnCO2t減少，向lnCO2t均衡趨近。δ1代表自我修正速度，一般情況下有0<δ1<1。

(二)數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)涉及能源消費量、經(jīng)濟產(chǎn)出和CO2排放量三個指標，以各國家或區(qū)域的油氣消費使用總量反映能源消費狀況，其中能源消費總量是指石油與天然氣消費總量，單位為噸油當量，記作EC；以國內(nèi)生產(chǎn)總值代表經(jīng)濟產(chǎn)出量，單位為億元，記作GDP；二氧化碳排放量數(shù)據(jù)為總量數(shù)據(jù)，單位為千噸，記作CO2。為消除異方差的影響，對油氣消費使用總量、GDP和CO2數(shù)據(jù)進行了對數(shù)化處理，分別記作lnEC、lnGDP和lnCO2。其中，GDP與CO2排放量數(shù)據(jù)來源于世界銀行數(shù)據(jù)庫，油氣消費量數(shù)據(jù)來源于BP數(shù)據(jù)庫。需要說明的是，鑒于美國只有一個阿拉斯加州在北極地區(qū)的特殊性，美國的數(shù)據(jù)只選取阿拉斯加州數(shù)據(jù)，其GDP和CO2排放量數(shù)據(jù)均來源于世界銀行數(shù)據(jù)庫，能源消費量數(shù)據(jù)來源于美國能源署(EIA)。加拿大、丹麥、挪威和美國阿拉斯加的數(shù)據(jù)選擇1985—2018年為樣本期，共34個樣本數(shù)據(jù)；俄羅斯選擇1992—2018年為樣本期，共27個樣本數(shù)據(jù)。

三、實證結果分析

(一)數(shù)據(jù)平穩(wěn)性檢驗

在協(xié)整檢驗之前，需要首先對變量進行平穩(wěn)性檢驗，鑒于研究數(shù)據(jù)的時間序列范圍相對較小，選取適合小樣本的NP檢驗，并輔助以ADF檢驗進行補充，檢驗結果見表1。從表1可以看出，在10%以內(nèi)的顯著性水平下，北極地區(qū)能源消費量、GDP和CO2排放量的對數(shù)序列均為平穩(wěn)序列或在一階差分之后平穩(wěn)，單整階數(shù)均不大于1，滿足進行ARDL邊界協(xié)整檢驗的條件。

表1 北極地區(qū)各變量的平穩(wěn)性檢驗結果

(二)協(xié)整檢驗

北極地區(qū)CO2排放量與GDP對數(shù)序列的時序特征結果如圖1中a列所示，根據(jù)序列趨勢初步判斷俄羅斯和加拿大CO2排放量與經(jīng)濟增長之間可能存在協(xié)整關系。首先基于方程(1)，檢驗變量之間的協(xié)整關系，采用赤池信息量準則(AIC)或施瓦茨貝葉斯準則(SBC)確定最佳滯后期，計算滯后水平變量聯(lián)合顯著性檢驗的F統(tǒng)計量，判定變量間是否存在長期協(xié)整關系。結果顯示，除丹麥外，俄羅斯、加拿大、挪威和阿拉斯加四個國家和地區(qū)的變量間均存在協(xié)整關系。能源消費與CO2排放量對數(shù)序列的時序特征如圖1中b列所示，初步判斷加拿大和阿拉斯加能源消費與CO2排放之間可能存在協(xié)整關系?；诜匠?2)檢驗變量之間的協(xié)整關系，結果顯示，挪威和丹麥的變量間不存在協(xié)整關系，俄羅斯、加拿大和阿拉斯加的變量間存在協(xié)整關系。GDP與能源消費對數(shù)序列的時序特征如圖1中c列所示，初步判斷俄羅斯、加拿大和挪威的GDP與能源消費之間可能存在協(xié)整關系。基于方程(3)檢驗變量之間的協(xié)整關系，結果顯示，五個國家和地區(qū)的變量間均存在協(xié)整關系。

圖1 北極地區(qū)GDP、能源消費量與CO2排放量對數(shù)序列時序圖

(三)長短期影響系數(shù)估計及解釋

1、CO2排放量與GDP的ARDL-ECM分析

對俄羅斯、加拿大、挪威和阿拉斯加四個存在協(xié)整關系的國家和地區(qū)的數(shù)據(jù)序列建立ARDL模型，根據(jù)實際情況確定最大滯后階。采用AIC準則確定最優(yōu)滯后階數(shù)，得到俄羅斯、加拿大、挪威和阿拉斯加的最優(yōu)ARDL模型分別為ARDL(3，2)、ARDL(3，3)、ARDL(1，0)和ARDL(1，4)。估計各地區(qū)的GDP和CO2排放量長期均衡關系，結果如表2所示，俄羅斯、加拿大和挪威的lnGDP系數(shù)顯著且為正，表明從長期來看，這三國經(jīng)濟增長會帶來CO2排放量的增加，GDP每增加1%，CO2排放量分別增加0.111%、0.460%和0.558%；阿拉斯加的lnGDP系數(shù)顯著且為負，表明從長期來看，經(jīng)濟的增長會導致CO2排放量下降，GDP每增加1%，CO2排放量會減少0.757%。

表2 北極地區(qū)lnGDP與lnCO2長期均衡關系式

基于長期協(xié)整關系估計，建立誤差修正模型，分析碳排放與經(jīng)濟增長之間的短期動態(tài)關系，結果如表3所示。俄羅斯和阿拉斯加的誤差修正項的系數(shù)都顯著為負，說明ARDL-ECM模型擬合效果良好。俄羅斯的誤差修正系數(shù)為-0.767，反映了當短期波動偏離長期均衡時，將以76.7%的調(diào)整力度拉回至均衡狀態(tài)。加拿大誤差修正項的系數(shù)為0.025，屬于正向修正機制，反映了當短期波動偏離長期均衡時，上期的實際產(chǎn)出值低于長期均衡值，因而在下期需要以正修正項2.5%將實際值調(diào)整到均衡值。挪威經(jīng)過多次調(diào)整和修正，未能建立誤差修正模型，可能與其經(jīng)濟增長和二氧化碳排放間短期動態(tài)關系不明顯有關，只存在長期均衡關系。阿拉斯加誤差修正項的系數(shù)為-0.437，在1%的顯著性水平下拒絕其不顯著的原假設，系數(shù)符號為負，反映了當短期波動偏離長期均衡時，將以43.7%的調(diào)整力度拉回至均衡狀態(tài)；除了當期的lnGDP差分項，各變量的系數(shù)均顯著，D(lnGDP(-1))的系數(shù)在1%的顯著性水平下為正，說明滯后一期的經(jīng)濟增長會增加CO2的排放量。

表3 北極地區(qū)lnGDP與lnCO2短期動態(tài)關系

2、CO2排放量與能源消費量的ARDL-ECM分析

對存在協(xié)整關系的俄羅斯、加拿大和阿拉斯加數(shù)據(jù)序列建立ARDL模型，得到最優(yōu)ARDL模型分別為：ARDL(3，0)、ARDL(2，3)和ARDL(1，0)。估計各國的能源消費和CO2排放量長期均衡關系和短期動態(tài)關系如表4所示。俄羅斯lnEC的系數(shù)顯著為正，表明從長期來看，能源消費會帶來CO2排放量的增加，1%的能源消費增長會帶來1.396%的CO2排放量的增加；誤差修正項系數(shù)為負，表明短期波動偏離長期均衡時，將會以71.9%的速度回至均衡狀態(tài)。加拿大lnEC系數(shù)顯著且為正，表明從長期來看，能源消費會帶來CO2排放量的增加，1%的能源消費增長會帶來1.135%的CO2排放量增加；誤差修正項的系數(shù)為-0.518，在1%的顯著性水平下拒絕其不顯著的原假設，表明從短期來看，當短期波動偏離長期均衡時，將以51.8%的調(diào)整力度把非均衡狀態(tài)拉回均衡狀態(tài)。阿拉斯加lnEC系數(shù)顯著且為負，表明從長期來看，能源消費會帶來CO2排放量的減少，1%的能源消費會帶來0.581%的CO2排放量的減少；ECM項系數(shù)顯著為負，并且不小于-1，符合反向修正機制的要求，說明短期沖擊導致的偏離將以26.0%的速度恢復到長期均衡水平。

表4 北極地區(qū)lnEC與lnCO2長期均衡關系式和誤差修正項

3、GDP與能源消費量的ARDL-ECM分析

根據(jù)協(xié)整檢驗結果，對五個國家和地區(qū)的數(shù)據(jù)序列建立ARDL模型，根據(jù)實際情況確定最大滯后階。采用AIC準則確定最優(yōu)滯后階數(shù)，得到俄羅斯、加拿大、挪威、丹麥和阿拉斯加的最優(yōu)ARDL模型分別為：ARDL(2，1)、ARDL(2，1)、ARDL(2，1)、ARDL(1，0)和ARDL(1，2)。俄羅斯、加拿大、挪威、丹麥和阿拉斯加的lnEC系數(shù)顯著且為正(如表5所示)，表明從長期來看，五個國家和地區(qū)油氣消費量的增加對經(jīng)濟的增長有促進作用，油氣消費每增加1%，GDP分別增加約1.393%、1.475%、4.745%、1.636%和0.990%。其中，俄羅斯的協(xié)整關系相較其他四個國家和地區(qū)顯著性較弱。

表5 北極地區(qū)lnEC與lnGDP長期均衡關系式和誤差修正項

關于經(jīng)濟增長與能源消費之間的短期動態(tài)關系，經(jīng)建模和檢驗，挪威的誤差修正模型不顯著，只有四個國家和地區(qū)的誤差修正模型顯著，且系數(shù)均顯著為負。俄羅斯的誤差修正項系數(shù)為-0.079，反映了當短期波動偏離長期均衡時，將以7.90%的調(diào)整力度拉回至均衡狀態(tài)，D(lnEC)的系數(shù)在1%的顯著性水平下為正，進一步說明油氣消費量的增加會促進經(jīng)濟增長。加拿大的誤差修正項的系數(shù)為-0.039，說明短期的沖擊導致的偏離將以較慢的速度恢復到長期均衡水平，D(lnEC)的系數(shù)分別在1%和10%的顯著性水平下為正，進一步說明了油氣消費使用量增加會促進經(jīng)濟增長。丹麥的誤差修正項系數(shù)顯著為負且不小于-1，短期沖擊導致的偏離將以7.10%的速度恢復到長期均衡水平。阿拉斯加的誤差修正項系數(shù)顯著為負，其絕對值為0.253，說明短期沖擊導致的偏離將以25.3%的較快速度恢復到長期均衡水平。

四、討論

基于上述分析結果，北極地區(qū)經(jīng)濟增長、能源消費與CO2排放的長期均衡和短期動態(tài)關系如表6所示，結合各個國家與地區(qū)的實際情況進行具體原因分析如下：

表6 北極地區(qū)經(jīng)濟增長、能源消費與CO2排放的長期均衡和短期動態(tài)系數(shù)比較

對北極國家和地區(qū)的碳排放與經(jīng)濟增長、能源消費關系進行分析，以lnCO2為因變量，以lnGDP為自變量時，除丹麥和阿拉斯加外，其他三國的經(jīng)濟增長對CO2排放均起到促進作用，其中挪威的彈性系數(shù)最大；以lnCO2為因變量，以lnEC為自變量時，總體協(xié)整關系較弱，僅阿拉斯加的能源排放對CO2排放有抑制作用，加拿大和俄羅斯均表現(xiàn)為正向影響。對五個國家和地區(qū)的經(jīng)濟增長和能源消費關系進行分析，發(fā)現(xiàn)以lnGDP為因變量時，lnGDP與能源消費對數(shù)lnEC均存在協(xié)整關系，由lnEC的系數(shù)可見，加拿大、挪威和丹麥經(jīng)濟增長對能源消費的依賴性較強，根據(jù)系數(shù)得到能源消費對經(jīng)濟增長的貢獻作用排名，依次是挪威、丹麥、加拿大、俄羅斯和阿拉斯加。

俄羅斯的碳排放與經(jīng)濟增長和能源消費、經(jīng)濟增長與能源消費成正相關關系，這要從俄羅斯經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)談起。蘇聯(lián)解體后，俄羅斯繼承了蘇聯(lián)遺留的畸形產(chǎn)業(yè)結構，但產(chǎn)業(yè)內(nèi)部結構調(diào)整仍比較緩慢，始終未擺脫經(jīng)濟對資源特別是能源產(chǎn)業(yè)的依賴，經(jīng)濟增長仍然要依靠原材料尤其是油氣資源出口來拉動。[22]值得注意的是，俄羅斯政府已將北極油氣開發(fā)視為重中之重，不斷加大對北極油氣資源的開發(fā)，并且擬定新法案為北極投資、開發(fā)和北方航道的發(fā)展創(chuàng)造良好環(huán)境。甚至有俄羅斯官員表示，北極地區(qū)將會在未來20年內(nèi)成為俄羅斯天然氣生產(chǎn)的關鍵驅動力，可能提供俄羅斯到2035年生產(chǎn)的90%的天然氣。[23]因此，可以推測俄羅斯將成為制約北極地區(qū)實施減排的國家之一。加之俄羅斯環(huán)境保護政策相對較弱，轉變經(jīng)濟發(fā)展方式，促進經(jīng)濟增長向集約型轉變應是其未來的發(fā)展方向。俄羅斯政府需要通過實施優(yōu)化能源結構、提高能源利用效率和改變產(chǎn)業(yè)結構等有效措施促進俄羅斯溫室氣體減排。[24]

加拿大經(jīng)濟增長和能源消費量對CO2排放量均具有促進作用，但能源消費相對于俄羅斯作用較弱，這主要跟加拿大相對嚴格的環(huán)境政策和油氣生產(chǎn)工業(yè)方式有關。加拿大與美國達成有關北極的聯(lián)合聲明禁止北極近海的油氣活動，并向多個地區(qū)提供了控制海洋污染的設備，為保護北極環(huán)境落實嚴格的安全法規(guī)，制訂系列規(guī)章制度在相關海域嚴格推行。另外，加拿大出口大量原油，其自身的煉油企業(yè)無法提煉油砂等類稠油，[25]只能大量出口至其他地區(qū)煉制，這就造成油氣工業(yè)只有相對較少的CO2排放量，但加拿大CO2排放量可能會隨經(jīng)濟增長不斷增加。[26]

挪威經(jīng)濟增長對CO2排放量有一定的促進作用，但相對俄羅斯和加拿大較低，能源消費與CO2排放量不存在協(xié)整關系。這與挪威提倡的環(huán)境保護和石油天然氣的高效利用密切相關。挪威石油和天然氣產(chǎn)業(yè)擁有世界領先的安全環(huán)保標準與完善的管理政策，1991年開始征收碳稅政策，征稅對象包括石油產(chǎn)品和煤炭產(chǎn)品；2005年開始實施碳排放交易體制，到2013年已有超過50%的全國總排放量被包含在內(nèi)，特別是石油部門，同時受到碳稅和排放交易體系的約束。[27]此外，挪威將開發(fā)利用可再生能源和新能源作為解決能源安全問題的重要途徑，現(xiàn)已成為世界上利用可再生能源的先鋒，挪威的可再生能源利用比例占能源總消耗近60%，[28]利用電力逐步淘汰近海部門的礦物燃料消耗，將大大減少挪威的CO2排放量。[29]同樣值得關注的是，挪威將北極地區(qū)的油氣資源視為國家發(fā)展的大好機遇，已經(jīng)在北極圈建立自主開采油氣資源的設備，[30]未來其能源利用方式也將對北極地區(qū)的碳排放產(chǎn)生重要影響。

丹麥的經(jīng)濟增長與CO2排放量、能源消費與CO2排放量均不存在協(xié)整關系，可以說丹麥成功實現(xiàn)了經(jīng)濟增長與碳排放的基本脫鉤，這與丹麥的綠色能源政策密不可分。20世紀下半葉，丹麥利用北海油氣田開采石油天然氣保證能源供應，進入21世紀，隨著溫室氣體排放和氣候變化問題日益嚴峻，加之2005年之后北海油氣田減產(chǎn)，丹麥政府以實現(xiàn)低碳綠色發(fā)展為目標開啟了第二次能源轉型，開發(fā)以風能、太陽能為主的可再生能源，通過稅收優(yōu)惠和價格杠桿并用方式，將石油和天然氣的收入和主要精力引導至綠色能源上，逐步實現(xiàn)以分布式可再生能源為主、傳統(tǒng)化石能源為輔的綜合能源服務系統(tǒng)，[31][32]混合使用液體生物燃料(主要是生物乙醇)、升級的沼氣、電力和氫燃料將實現(xiàn)成本效益高的深度脫碳，節(jié)省邊際CO2減排成本。[33]此次能源轉型，對于其經(jīng)濟增長與碳排放脫鉤有重要意義。

阿拉斯加的經(jīng)濟增長和能源消費對CO2排放量具有較強的抑制作用，可能與阿拉斯加這些年的油氣資源生產(chǎn)降低和經(jīng)濟低迷有關。阿拉斯加石油和天然氣資源豐富，油氣產(chǎn)業(yè)是其支柱產(chǎn)業(yè)，但美國的頁巖氣革命可能在一定程度上降低其對北極油氣的爭奪與開發(fā)，阿拉斯加北極地區(qū)原油和天然氣開采的擴張將以相對較小的速度提振美國經(jīng)濟。[34]阿拉斯加需要根據(jù)實際情況酌情調(diào)整相關政策、改善能源結構，提高能源利用效率應是其關注的重點；根據(jù)油氣資源富集程度、保障能力和出口需求等調(diào)整相應的開發(fā)利用政策，從而提高油氣資源對經(jīng)濟增長的促進作用也是需要考慮的問題。

五、研究結論與對策建議

基于1985—2018年的數(shù)據(jù)，對北極五個國家和地區(qū)的經(jīng)濟增長、能源消費與CO2排放之間的長期均衡和短期動態(tài)關系進行了實證分析，主要結論如下：

(1)在能源消費與經(jīng)濟增長方面，挪威、加拿大、俄羅斯、丹麥和阿拉斯加五個國家和地區(qū)的能源消費對經(jīng)濟發(fā)展的貢獻均為正向影響，挪威、丹麥、加拿大、俄羅斯經(jīng)濟增長對能源消費的依賴性依次增強，而阿拉斯加能源消費對經(jīng)濟增長的促進作用較小。

(2)在碳排放與經(jīng)濟增長方面，北極地區(qū)的CO2排放量與經(jīng)濟發(fā)展仍有較大聯(lián)系，俄羅斯、加拿大、挪威三國的經(jīng)濟增長對CO2排放量起到促進作用，其中挪威的彈性系數(shù)最大，丹麥的經(jīng)濟增長與CO2排放量基本實現(xiàn)脫鉤，阿拉斯加的經(jīng)濟增長對CO2排放量起到抑制作用，可能與其低迷的經(jīng)濟發(fā)展有關。

(3)在碳排放與能源消費方面，北極地區(qū)能源消費與CO2排放量的協(xié)整關系較弱，因此，能源消費不是導致CO2排放量增加的必然原因，加拿大和俄羅斯的能源消費對CO2排放量均發(fā)揮著促進作用。從北極地區(qū)整體來看，北歐國家在環(huán)境保護與碳排放約束方面表現(xiàn)較好，為各國提供了優(yōu)秀的借鑒作用。

北極地區(qū)無論在能源還是環(huán)境上對全球可持續(xù)發(fā)展都具有重要意義，基于對北極地區(qū)五個國家和地區(qū)的能源消費、經(jīng)濟增長和碳排放的關系研究，為了推動北極地區(qū)能源和氣候保護進程、進而加快全球氣候問題的解決，文章在此提出如下建議：

(1)發(fā)揮市場機制作用與北極國家宏觀調(diào)控相結合。碳排放交易體系是近些年來的國際熱詞，它將碳排放與市場機制巧妙結合，發(fā)揮市場資源配置作用，推動各國減少CO2排放。目前許多國家也紛紛加入到了碳排放交易當中，共同解決全球氣候問題。推行節(jié)能減排稅收政策是國家宏觀調(diào)控作用在環(huán)保問題上的重要體現(xiàn)。北歐國家在該方面最先展開探索，丹麥從上世紀七八十年代就開始對石油消費進行征稅，對風能開發(fā)進行補貼，芬蘭從20世紀90年代開始推行碳稅等。[27][35]各國可以借鑒北歐經(jīng)驗，運用征稅、新能源補貼和價格杠桿相結合的方式，在倒逼能源轉型的同時還可以將稅金投入到綠色能源開發(fā)當中，從能源利用和經(jīng)濟手段兩方面入手，改善能源系統(tǒng)的同時，促進國家產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化和經(jīng)濟發(fā)展方式的轉型。

(2)加快能源系統(tǒng)轉型，減少對石油、天然氣的依賴。首先，北極地區(qū)具有豐富的水電、風電、地熱能等可再生資源，其中水電分布在北極的各個地區(qū)，是電力的主要來源；北冰洋地區(qū)和北極地區(qū)沿海國家常年風速較高，風能也具有非常巨大的開發(fā)潛力。同時，氫能是最理想的綠色能源，氫能發(fā)電能夠實現(xiàn)儲藏和運輸，目前冰島和挪威正在考慮利用風能等可再生能源為全球輸送綠色氫能，因此無碳排放生產(chǎn)氫能也是探索發(fā)展的方向。[36]

(3)加強法律保障，推進北極治理法制化建設。目前各國在北極地區(qū)的能源開采和使用與地緣政治緊密掛鉤，大國北極博弈日趨激烈，使北極地區(qū)風險系數(shù)不斷升高，也導致了能源開采的無序，加大了對環(huán)境和氣候的破壞。[37]因此，在北極地區(qū)治理問題上，應該發(fā)揮北極理事會等國際性組織的重要作用，建立國際制度，完善相關國際法律條文，加大對不合理開采、無序競爭行為的制裁和限制，填補北極地區(qū)治理機制的缺失，減少政策不確定性因素影響，加快推進北極地區(qū)治理體系法治化進程。

(4)開展國際合作，推動北極環(huán)境全球化治理進程。目前已經(jīng)存在多個國家間合作解決北極地區(qū)氣候變化、生態(tài)保護和資源開發(fā)等問題，但由于缺乏統(tǒng)一的綜合性北極政策，或因組織內(nèi)部決策機制復雜多樣，使利好政策難以優(yōu)質推行。因此，在國際合作中，統(tǒng)籌各國力量、加快政策實施和多方行動、尋求有效高效合作是問題關鍵。與此同時，也要注意北極合作的“排他化”問題，避免合作分散，讓所有利益攸關方積極參與進來，堅持合作與共贏的原則，尊重各國合理、合法的利益訴求，通過真誠合作實現(xiàn)北極地區(qū)的優(yōu)化治理與多方共贏，[38]共同致力于北極環(huán)境氣候與碳排放問題的解決。