“碳達(dá)峰”背景下廣東和江西工業(yè)部門高碳行業(yè)碳排放脫鉤檢驗研究

曹祖翔　林秀群

摘要：為實現(xiàn)我國的“碳達(dá)峰”和“碳中和”的目標(biāo)，工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長和與其能源生產(chǎn)的碳排放之間必須實現(xiàn)脫鉤。工業(yè)生產(chǎn)消耗能源產(chǎn)生的CO2是我國碳排放的重要來源，不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平地區(qū)的工業(yè)行業(yè)脫鉤狀態(tài)存在差異，研究該差異對于我國制定節(jié)能政策有理論指導(dǎo)意義。文章先識別出江西和廣東工業(yè)行業(yè)中的高碳行業(yè)，并用脫鉤指數(shù)法對于“高碳行業(yè)”的脫鉤狀態(tài)進(jìn)行區(qū)分并分析，兩地脫鉤特征實證結(jié)果表明，第一，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來看江西“高碳行業(yè)”集中在資源依賴的工業(yè)行業(yè)，廣東“高碳行業(yè)”則是輕重工業(yè)均衡發(fā)展模式；江西“高碳行業(yè)”的工業(yè)經(jīng)濟(jì)體量和碳排放量都遠(yuǎn)小于廣東的“高碳行業(yè)”。第二，廣東的“高碳行業(yè)”呈現(xiàn)碳排放脫鉤狀態(tài)的次數(shù)明顯優(yōu)于江西的高碳行業(yè)；2010～2019年期間兩地“高碳行業(yè)”都經(jīng)歷先實現(xiàn)部分脫鉤后惡化。未來繼續(xù)需要加強(qiáng)發(fā)展能源強(qiáng)度效應(yīng)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對于碳脫鉤的作用，減少高碳排放貢獻(xiàn)率行業(yè)的規(guī)模以實現(xiàn)減排目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：工業(yè)部門；高碳行業(yè)；碳排放；脫鉤檢驗

近十年來，碳排放量增加受到國際社會的廣泛關(guān)注。政府間氣候變化專門委員會（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC）通過匯總和篩選全球關(guān)于氣候和生態(tài)研究報告，為全人類的氣候治理提供科學(xué)依據(jù)和政策性建議。2018年IPCC發(fā)布的特別報告中指出若不能把全球氣溫上升控制在1.5℃以內(nèi)，將不可避免產(chǎn)生一系列不可逆的氣候變化。同時提出相對于2000年前的全球碳排放量，在20年后把全球的碳排放量降低到2000年55%以下的目標(biāo)，并且以2030年為基期在之后的20年之內(nèi)達(dá)到自然界吸收的CO2和工業(yè)碳排放量達(dá)到當(dāng)量上的均衡，實現(xiàn)“碳中和”。

碳中和是對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的革命，對我國經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新高效發(fā)展和在全球氣候治理中的國際地位有重要的意義。我國在“十四五”規(guī)劃中明確指出把“碳達(dá)峰”、“碳中和”指標(biāo)納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，我國要努力在2030年前實現(xiàn)“碳達(dá)峰”、2060年前實現(xiàn)“碳中和”的目標(biāo)。工業(yè)部門生產(chǎn)消耗能源產(chǎn)生的CO2是我國碳排放的重要來源。因此，為保證減排目標(biāo)實現(xiàn)的同時工業(yè)經(jīng)濟(jì)能夠穩(wěn)定增長，工業(yè)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)模式必須實現(xiàn)“碳脫鉤”。而工業(yè)部門的碳排放量集中在碳排放量較高的部分行業(yè)。研究高碳行業(yè)的碳排放特征就是從工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的碳排放可研究的最小單元來找出“碳減排”的路徑。

目前國內(nèi)外運(yùn)用脫鉤理論的研究方向由區(qū)域和產(chǎn)業(yè)兩個角度構(gòu)成。劉博文通過脫鉤理論和LMDI模型，研究了中國各地區(qū)脫鉤情況及對于各地區(qū)脫鉤狀態(tài)的影響因素。周彥楠，楊宇等從空間的角度出發(fā)，研究了中國經(jīng)濟(jì)增長和工業(yè)碳排放量耦合關(guān)系在區(qū)域上的差異。Dong研究了遼寧省能源消費(fèi)產(chǎn)生碳排放量和經(jīng)濟(jì)增長的脫鉤關(guān)系。

以上研究表明目前對于脫鉤模型的研究主要集中于省際層面或者單一的特定行業(yè)的研究，缺乏在特定區(qū)域范圍對工業(yè)行業(yè)整體進(jìn)行研究；大部分研究專注于對區(qū)域脫鉤的狀態(tài)進(jìn)行評價，缺乏結(jié)合對不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顟B(tài)差異而導(dǎo)致的碳排放脫鉤狀態(tài)差異進(jìn)行分析。為了研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同的區(qū)域的碳排放脫鉤情況和排放特征。本文以江西省和廣東省工業(yè)行業(yè)中的“高碳行業(yè)”為研究對象，通過脫鉤指數(shù)法以期為各種處在不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展周期、不同產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的區(qū)域行業(yè)實現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)尋找路徑。

一、研究理論和方法

（一）Tapio脫鉤模型

脫鉤，指的是具有相關(guān)關(guān)系的兩個變量之間的關(guān)系不再存在。本文將脫鉤指數(shù)模型運(yùn)用于工業(yè)行業(yè)層面，基于碳排放量和經(jīng)濟(jì)增加值的變化量，以彈性值范圍作為“脫鉤”狀態(tài)界定。脫鉤指數(shù)模型的彈性系數(shù)值計算方法如下：

式中，e表示脫鉤彈性系數(shù)，ΔC和ΔG分別表示基期到末期工業(yè)“高碳行業(yè)”碳排放量和工業(yè)增加值的變化量。脫鉤指數(shù)模型依據(jù)e值的大小和ΔC和ΔG的正負(fù)情況界定了八種脫鉤狀態(tài)，如表1所示。

（二）行業(yè)碳排放量的計算方法

行業(yè)碳排放量意指工業(yè)部門某個行業(yè)生產(chǎn)過程中能源消耗產(chǎn)生的CO2的總質(zhì)量。設(shè)Eij為i行業(yè)j類能源的消耗量。參照IPCC提供的能源平均低位能源的凈熱值、碳排放系數(shù)，碳氧化率按98%估算采用指數(shù)分解法來計算工業(yè)行業(yè)的碳排放量，能源消費(fèi)碳排放的核算方法和排放因子估算公式如下：

C=∑jCj=∑j（Ej·NCVj·CCj·COFj·44/12）

式中C為規(guī)模以上行業(yè)生產(chǎn)過程消耗的能源所產(chǎn)生的CO2質(zhì)量（單位：104t CO2），Cj為規(guī)模以上行業(yè)第j類能源消費(fèi)所產(chǎn)生的 CO2的質(zhì)量（單位：104t CO2），Ej為規(guī)模以上第j類能源的消耗質(zhì)量（單位：104t），NCVj為第j類能源的平均低位凈熱值（單位：104t/TJ），CCj為第j類能源碳排放系數(shù)，COFj為第j類能源碳氧化率。

（三）概念界定、研究方法及數(shù)據(jù)來源

“高碳行業(yè)”是指該種行業(yè)能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量占工業(yè)部門所有行業(yè)能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量比值相對較高。其中，碳排放量的計算只涉及能源燃燒的氧化過程，不涉及水泥生產(chǎn)的碳酸鹽的分解過程。研究時期內(nèi)，該行業(yè)年均碳排放量一般大于500萬噸二氧化碳，且在該時期內(nèi)該行業(yè)碳排放量呈現(xiàn)穩(wěn)定或遞增的變化趨勢?！案咛夹袠I(yè)群”是該區(qū)域在某個時期內(nèi)高碳行業(yè)的集合，“高碳行業(yè)群”的碳排放量占工業(yè)部門所有行業(yè)的碳排放量比值一般在90%左右。

本文參考2010～2019年《江西統(tǒng)計年鑒》和《廣東統(tǒng)計年鑒》數(shù)據(jù)，兩省工業(yè)部門共有的行業(yè)有37個。為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，37個行業(yè)的增加值采用GDP 平減指數(shù)進(jìn)行換算。消費(fèi)能源的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)、低位發(fā)熱值、碳排放系數(shù)均來自2021 年的《中國能源年鑒》的附錄。

二、結(jié)果分析

（一）江西廣東兩省高碳行業(yè)碳排放分析

由圖1可知江西廣東的高碳行業(yè)存在共性：電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)，非金屬礦物制品業(yè)，黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)，這三個行業(yè)為共有行業(yè)；且兩個地區(qū)高碳行業(yè)群都有五個高碳行業(yè)；兩地區(qū)高碳行業(yè)占所有工業(yè)行業(yè)的碳排放量的比重逐年增加；兩地區(qū)高碳工業(yè)增加值逐年上升。

該兩地區(qū)高碳行業(yè)也存在以下差異：江西高碳行業(yè)集中在資源依賴重工業(yè)行業(yè)；廣東高碳行業(yè)碳排放量大部分碳排放量都集中在電力熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)，江西高碳行業(yè)的碳排放量平均分布在各個高碳行業(yè)中；江西省高碳行業(yè)的碳強(qiáng)度低于廣東省。

（二）江西廣東兩省高碳行業(yè)脫鉤分析

2010～2019年兩地區(qū)各高碳行業(yè)碳排放脫鉤情況見表2。

1.2010～2012年，從江西和廣東高碳行業(yè)群的脫鉤彈性指標(biāo)為0.26和0.72，呈現(xiàn)弱脫鉤狀態(tài)；2013～2015年，江西和廣東高碳行業(yè)群脫鉤彈性指標(biāo)為0.01和-0.72，分別呈現(xiàn)弱脫鉤和強(qiáng)脫鉤狀態(tài)。2016～2019年江西和廣東高碳行業(yè)群脫鉤彈性指標(biāo)增加為0.83和1.15，都呈現(xiàn)擴(kuò)張連接脫鉤狀態(tài)。

2.表明2013～2015年期間，由于對節(jié)能減排目標(biāo)逐漸重視，兩地區(qū)高碳行業(yè)在保持工業(yè)增長能夠?qū)⑵涮寂欧帕靠刂圃谙鄬^低的水平，其中廣東高碳行業(yè)實現(xiàn)了CO2排放減少的同時經(jīng)濟(jì)增長的理想脫鉤狀態(tài)，2016～2019年，廣東和江西高碳行業(yè)碳排放量出現(xiàn)了高強(qiáng)度反彈，脫鉤狀況惡化。

3.2010～2012年，各個高碳行業(yè)脫鉤情況較為復(fù)雜，江西的煤炭開采和選洗業(yè)與廣東的紡織業(yè)呈現(xiàn)強(qiáng)脫鉤狀態(tài)，江西的石油加工業(yè)與廣東的黑色金屬冶煉加工業(yè)為擴(kuò)張負(fù)脫鉤狀態(tài)，廣東電力熱力的生產(chǎn)與供應(yīng)業(yè)為擴(kuò)張連接狀態(tài)，其他工業(yè)行業(yè)都為弱脫鉤；2013～2015年期間，兩地區(qū)高碳行業(yè)的脫鉤情況都明顯改善；2016～2019年，江西石油加工業(yè)呈現(xiàn)強(qiáng)脫鉤，其他行業(yè)的脫鉤情況相對2013～2015年期間更加惡化，廣東電力熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)及黑色金屬制品業(yè)脫鉤狀態(tài)較2013～2015年期間惡化嚴(yán)重，分別為擴(kuò)張負(fù)脫鉤、強(qiáng)負(fù)脫鉤。

由此可以看出，2010年以來廣東和江西都、在逐步改善原有的資源依賴經(jīng)濟(jì)增長模式，階段性成果顯著；2016～2019年，兩地區(qū)高碳行業(yè)出現(xiàn)碳排放量的反彈，并且廣東高碳行業(yè)碳排放量反彈強(qiáng)度更大。江西各高碳行業(yè)脫鉤情況整體不抵廣東，該地區(qū)需要同時兼顧所有的高碳行業(yè)改善脫鉤情況的，為各個高碳行業(yè)都找到減排的關(guān)鍵因素，實現(xiàn)低碳發(fā)展。

三、結(jié)論和政策啟示

（一）結(jié)論

1.江西和廣東的高碳行業(yè)構(gòu)成和CO2排放特征存在差異，江西的高碳行業(yè)的工業(yè)規(guī)模和CO2排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于廣東省，江西的高碳行業(yè)為資源依賴重工業(yè)，廣東輕工業(yè)能夠納入高碳行業(yè)的范疇?？梢钥闯鰪V東的輕工業(yè)相對較為發(fā)達(dá)，第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展并不完全依賴傳統(tǒng)重工業(yè)；從CO2排放結(jié)構(gòu)上來看，電力熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)是兩地區(qū)高碳行業(yè)中碳排放量最高的行業(yè)，廣東工業(yè)平均每年70%碳排放都集中在該行業(yè)。

2.2013～2015年江西廣東的高碳行業(yè)群整體脫鉤情況優(yōu)于2010～2012年；2016～2019年，兩地區(qū)脫鉤惡化，廣東高碳行業(yè)反彈幅度更大；江西各個時期的高碳行業(yè)處于脫鉤狀態(tài)的次數(shù)都少于廣東。可以看出樣本期間廣東高碳行業(yè)的脫鉤情況優(yōu)于江西高碳行業(yè)。

（二）政策建議

基于以上研究結(jié)果，為實現(xiàn)“碳達(dá)峰”目標(biāo)本文的政策啟示如下：

1.針對經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顟B(tài)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不同地區(qū)的行業(yè)制定節(jié)能差異化的減排的政策，江西應(yīng)調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展輕工業(yè)，減少對重工業(yè)的依賴。廣東應(yīng)該努力開發(fā)如光伏，風(fēng)力等供電供熱清潔能源，改變電力熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。

2.要制定可持續(xù)，成長性的減排政策。應(yīng)該建立長周期的節(jié)能減排制度，實現(xiàn)環(huán)保目標(biāo)責(zé)任制，各地政府要把碳強(qiáng)度作為指標(biāo)納入各地區(qū)政府官員績效考核并且離職后長期掛鉤；利用大數(shù)據(jù)，人工智能等技術(shù)對于高碳行業(yè)進(jìn)行識別和跟蹤，并且對于高碳排放的行業(yè)進(jìn)行整改，對于高污染企業(yè)進(jìn)行取締。

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（作者單位：昆明理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院）