基于脫鉤指數(shù)的經(jīng)濟增長和能源消費關(guān)系分析
——以上海市閔行區(qū)為例

□戴紅珍

近年來，上海市閔行區(qū)堅定不移貫徹創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的新發(fā)展理念，堅持穩(wěn)中求進工作總基調(diào)，對標(biāo)高標(biāo)準(zhǔn)，以加快高質(zhì)量發(fā)展、創(chuàng)造高品質(zhì)生活、實現(xiàn)高效能治理為目標(biāo)導(dǎo)向，加快建設(shè)創(chuàng)新開放、生態(tài)人文的現(xiàn)代化主城區(qū)，節(jié)能降耗工作取得了明顯的成效。

｜經(jīng)濟發(fā)展和能源資源關(guān)系模型的演進

（一）IPAT 方程

IPAT 是一個表示人類活動對環(huán)境影響的定量關(guān)系模型。IPAT方法認(rèn)為，人口數(shù)量的增長、物質(zhì)生活水平的提高和資源開發(fā)利用的科技進步，是造成資源環(huán)境壓力不斷增加的根源；以資源供給和環(huán)境容量的有限來應(yīng)對膨脹的人口對物質(zhì)欲望無限的追求，社會經(jīng)濟勢必不能可持續(xù)發(fā)展。人類活動對環(huán)境影響是人口增長、經(jīng)濟增長與科技進步共同作用的結(jié)果，可以采用人口數(shù)量、富裕程度和科技水平來度量經(jīng)濟發(fā)展的環(huán)境壓力。實現(xiàn)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，需要人口、資源環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展，如果在數(shù)量上失衡，那么資源環(huán)境問題就會成為經(jīng)濟增長的瓶頸。

通過對環(huán)境質(zhì)量惡化原因的深入分析，Ehrlich 等將人類活動對環(huán)境壓力表示為人口數(shù)量、富裕程度與技術(shù)進步程度的乘積：

式中：I (Impact)為環(huán)境指標(biāo)，含資源、能源消耗與廢棄物排放等；P（Population）為人口數(shù)量，體現(xiàn)人口規(guī)模的變化；A(Affluence)為富裕指數(shù)，通常用人均國內(nèi)生產(chǎn)總值表示，即A=GDP/P；T（Technology）為技術(shù)進步程度，通常用單位GDP 的能源消耗表示，即T=I/GDP。

在研究探討能源消耗問題時，將（1）轉(zhuǎn)化為：

從（2）可以看出，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，富裕指數(shù)不斷提升，人口數(shù)量增長也不可避免，因此，只能通過降低能源消耗，即降低環(huán)境的負荷率，才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

IPAT 框架簡潔，方法簡單，但在應(yīng)用過程中也存在難以克服的問題，例如，IPAT 簡化了經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境壓力的關(guān)系，實際上資源開發(fā)、環(huán)境污染與社會經(jīng)濟發(fā)展水平往往不是簡單的線性關(guān)系。IPAT 還可以這樣解釋：

將（2）轉(zhuǎn)化成：

G 為地區(qū)生產(chǎn)總值，T 為單位GDP 能耗。假設(shè)基準(zhǔn)年的能耗I0=G0×T0，第n 年的能耗為In=Gn×Tn,其中：

g 為增加值年增長率，t 為單位增加值能耗年降低率，把（4）和（5）代入（3），則第n 年的能耗為：

In=G0×T0×（1+g）n×（1-t）n=G0×T0×（1+g-t-gt）n

能源消費量有三種情況，即保持不變、逐年降低或者逐年上升，分別表現(xiàn)為：

第n 年的能源消費量保持不變時，應(yīng)有：g-t-gt=0，即g-t=gt；

第n 年的能源消費量下降，應(yīng)有：g-t-gt＜0,即g-t＜gt；

第n 年的能源消費量上升，應(yīng)有：g-t-gt＞0,即g-t＞gt。

（二）脫鉤指數(shù)

假設(shè)能源消費量保持不變或者下降（即增長率h≤0），此時，社會經(jīng)濟發(fā)展保持增長態(tài)勢，不依賴能源持續(xù)加大投入，稱之為“脫鉤”。

脫鉤理論是西方學(xué)者針對經(jīng)濟增長對物質(zhì)消耗的依賴度提出的。資源環(huán)境學(xué)者又將其拓展到環(huán)境等領(lǐng)域，分析經(jīng)濟增長與環(huán)境壓力或資源消耗之間的關(guān)系。

經(jīng)濟增長對能源消費脫鉤的理解有兩種：

（1）在一定時期內(nèi)，能源消費的增長速度h 小于經(jīng)濟增長速度g時，認(rèn)為是出現(xiàn)相對脫鉤或若脫鉤（圖1）。

圖1 經(jīng)濟增長率和能耗增長率的關(guān)系

（2）相反情況下，被認(rèn)為是掛鉤階段。

經(jīng)濟學(xué)家們研究了能源消費和經(jīng)濟增長之間的依賴關(guān)系，探討了經(jīng)濟發(fā)展與能源碳足跡之間的變化關(guān)系，在IPAT 方程的基礎(chǔ)上，推出了能源消費和經(jīng)濟增長之間的脫鉤指數(shù)為：

其中：Dn 為脫鉤指數(shù)；t 為單位GDP 能耗的年下降率；g 為GDP年增長率。

當(dāng)g＞0 時，Dn≥1 時，即t/g×(1+g)≥1，得到t≥g

社會經(jīng)濟發(fā)展不依賴能源持續(xù)加大投入，GDP 呈增長態(tài)勢，單位GDP 能耗保持下降，下降率高于經(jīng)濟增長率，兩者處于脫鉤階段；Dn=1 是掛鉤與相對脫鉤的轉(zhuǎn)折點，Dn 值越大，表明經(jīng)濟增長對能源消費的依賴程度越低；當(dāng)0＜Dn＜1時，單位GDP 能耗下降率大于0，但是小于經(jīng)濟增長率，處于相對脫鉤階段，經(jīng)濟增長對能源消費依賴程度低；當(dāng)Dn≤0，單位GDP 能耗呈上升態(tài)勢，兩者處于掛鉤階段。當(dāng)g＜0 時，則情況相反（表1）。

表1 脫鉤指數(shù)

｜實證研究

本文根據(jù)2006-2020 年閔行區(qū)地區(qū)生產(chǎn)總值增速和單位增加值能耗下降率，計算出每年的脫鉤指數(shù)（表2）。2007 年，閔行區(qū)地區(qū)生產(chǎn)總值同比增長，g＞0，脫鉤指數(shù)Dn＜0,表明該年度經(jīng)濟增長依賴能源消費的提高，經(jīng)濟增長和能源消費未脫鉤。其余年度，閔行區(qū)的經(jīng)濟增長與能源消費情況基本實現(xiàn)了相對脫鉤或者絕對脫鉤。其中2009年、2012 年、2014-2015 年、2017年和2019-2020 年實現(xiàn)了絕對脫鉤。

表2 2006-2020 年閔行區(qū)脫鉤指數(shù)

分產(chǎn)業(yè)看，15 年間，閔行區(qū)經(jīng)濟發(fā)展對能源的依賴情況略有差異，工業(yè)的脫鉤情況比總體水平要好，有11 個年份實現(xiàn)了絕對脫鉤，3 個年份相對脫鉤。相比之下，第三產(chǎn)業(yè)只有3 個年份未脫鉤，4 個年份實現(xiàn)了絕對脫鉤，8 個年份實現(xiàn)了相對脫鉤，比整體水平的脫鉤情況要遜色（表3）。

表3 2006 年-2020 年脫鉤頻次情況

｜原因剖析

圍繞綠色和高質(zhì)量發(fā)展，以效率、和諧、可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)的經(jīng)濟增長，是社會經(jīng)濟發(fā)展的長遠目標(biāo)，閔行區(qū)扎實推進結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，積極推動節(jié)能降耗，不斷優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)，15 年來取得了明顯成效。

（一）工業(yè)發(fā)展以速度換質(zhì)量

從歷年增速看，結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的過程中，工業(yè)發(fā)展以速度換質(zhì)量。具體來看，工業(yè)增加值在經(jīng)歷了2014 年和2015 年兩年的負增長后，2016 年開始閔行工業(yè)進入低位平穩(wěn)增長階段，內(nèi)部結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，2018 年傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)保持平穩(wěn)增長，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)較快增長，全區(qū)工業(yè)產(chǎn)值能耗五年（2014-2018 年）基本保持了下降態(tài)勢，特別是重點行業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)在節(jié)能降耗都有出色表現(xiàn)。與工業(yè)發(fā)展勢頭相反，第三產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出較快發(fā)展勢頭，2006-2016 年十年間保持了兩位數(shù)增長態(tài)勢（表4）。

表4 2006-2020 閔行工業(yè)和三產(chǎn)增加值同比增速（單位：%）

（二）第三產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，地區(qū)生產(chǎn)總值結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化

2006-2020 年期間，閔行區(qū)的地區(qū)生產(chǎn)總值結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化。工業(yè)增加值比重“十一五”期間維持在60%-70%區(qū)間，“十二五”期間降為40%-60%區(qū)間，“十三五”期間在30%-40%區(qū)間，持續(xù)保持下降態(tài)勢。第三產(chǎn)業(yè)增加值比重則和工業(yè)呈反向變動態(tài)勢，“十一五”期間三產(chǎn)增加值比重維持在30%-40%區(qū)間，“十二五”期間維持在40%-60%區(qū)間，“十三五”期間在60%-65%區(qū)間，持續(xù)保持上升態(tài)勢（圖2）。

圖2 閔行2006-2020 年地區(qū)生產(chǎn)總值構(gòu)成情況

（三）節(jié)能降耗成效突出，能效水平大幅提高

2006-2020 年期間，閔行區(qū)均超額完成了節(jié)能降耗目標(biāo)，節(jié)能降耗取得突出成效，能效水平大幅提高。

“十一五”（2006-2010 年）閔行區(qū)單位增加值能耗累計下降30.8%，其中工業(yè)累加下降38.2%，第三產(chǎn)業(yè)累計增長6.3%，5 年累計完成節(jié)能降耗目標(biāo)的164.9%。

“十二五”（2011-2015 年）單位增加值能耗累計下降23.9%，其中工業(yè)累計下降16.9%，第三產(chǎn)業(yè)累計下降26.1%，5 年累計完成節(jié)能降耗目標(biāo)的146.8%。

“十三五”（2016-2020 年）單位增加值能耗累計下降9%，其中工業(yè)累計下降17.5%，第三產(chǎn)業(yè)累計增長27.1%，5 年完成節(jié)能降耗目標(biāo)的153.1%。

綜上所述，閔行區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，工業(yè)節(jié)能降耗成果突出，第三產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)了高位發(fā)展到穩(wěn)步增長，整體情況符合經(jīng)濟發(fā)展和能源消耗脫鉤規(guī)律。