多視角下東北地區(qū)城市碳排放責(zé)任核算與分布特征研究

劉曉宇，張力小，周長波，翟明洋，李廣宇

（1.生態(tài)環(huán)境部環(huán)境發(fā)展中心，北京 100029；2.北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院，北京 100875）

引言

氣候變化的全球性要求世界各國參與其中并采取減排行動(dòng)。當(dāng)前，關(guān)于氣候變化的爭論主要在于如何公平分配碳排放責(zé)任。應(yīng)對(duì)氣候變化可以被視為公共產(chǎn)品，若不能有效解決碳排放責(zé)任分配問題則會(huì)導(dǎo)致“公地悲劇”，可能損害或推遲氣候政策[1]。因此，必須堅(jiān)持共同但有區(qū)別的責(zé)任原則，通過定量核算將碳排放責(zé)任分配給有關(guān)的經(jīng)濟(jì)主體，推動(dòng)世界各國參與應(yīng)對(duì)氣候變化。

我國提出的碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)是全球應(yīng)對(duì)氣候變化工作的一項(xiàng)重大進(jìn)展，顯示了我國作為負(fù)責(zé)任大國承擔(dān)起全球領(lǐng)導(dǎo)力的決心。為了如期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，我國積極制定實(shí)施方案和一系列支撐保障措施，目前已基本建立“1+N”政策體系，通過完善政策制度促進(jìn)“雙碳”工作落地實(shí)施。其中，國務(wù)院印發(fā)的《2030 年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》提出“各地區(qū)梯次有序碳達(dá)峰行動(dòng)”，要求各地區(qū)科學(xué)合理確定有序達(dá)峰目標(biāo)，因地制宜推進(jìn)綠色低碳發(fā)展，結(jié)合本地區(qū)資源環(huán)境稟賦、產(chǎn)業(yè)布局、發(fā)展階段等制定地方達(dá)峰方案?？茖W(xué)核算碳排放責(zé)任是厘清各地區(qū)碳排放現(xiàn)狀、確定合理達(dá)峰目標(biāo)的基礎(chǔ)，通過分析碳排放分布特征識(shí)別減排重點(diǎn)領(lǐng)域和行業(yè)，能有效推動(dòng)各地區(qū)制定有效的綠色低碳發(fā)展路徑，促進(jìn)區(qū)域落實(shí)碳達(dá)峰行動(dòng)方案。目前，常用的碳排放責(zé)任核算方法主要有生產(chǎn)者責(zé)任原則、消費(fèi)者責(zé)任原則和收入者責(zé)任原則[2]。

1 文獻(xiàn)綜述

生產(chǎn)者責(zé)任原則認(rèn)為生產(chǎn)者在經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中因燃燒化石燃料或者工業(yè)生產(chǎn)過程的化學(xué)反應(yīng)直接排放二氧化碳，應(yīng)承擔(dān)碳減排責(zé)任。該原則規(guī)定了國家和地區(qū)只需對(duì)行政管轄范圍內(nèi)產(chǎn)生的碳排放承擔(dān)責(zé)任，以屬地為標(biāo)準(zhǔn)的原則在碳排放核算時(shí)邊界清晰，具有較強(qiáng)的可操作性，便于推廣和利用。但在貿(mào)易自由化、生產(chǎn)碎片化的背景下，生產(chǎn)者責(zé)任原則不考慮通過區(qū)域貿(mào)易轉(zhuǎn)移的碳排放，會(huì)導(dǎo)致碳泄漏，為某些國家利用跨國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移和貿(mào)易進(jìn)行環(huán)境規(guī)避提供了可能性[3,4]。

消費(fèi)者責(zé)任原則是對(duì)生產(chǎn)者責(zé)任原則的補(bǔ)充，該原則基于“自下而上”的視角，認(rèn)為消費(fèi)是驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)的重要因素，因此消費(fèi)是碳排放的動(dòng)力和源頭。人們多元化的產(chǎn)品需求刺激生產(chǎn)者開展生產(chǎn)活動(dòng)，消費(fèi)者通過消費(fèi)產(chǎn)品獲得了商品效用，理應(yīng)對(duì)碳減排負(fù)主要責(zé)任[5,6]。消費(fèi)者責(zé)任原則有助于碳貿(mào)易平衡，可有效規(guī)避生產(chǎn)者責(zé)任原則引起的“碳泄漏”等問題[7,8]。然而，消費(fèi)者責(zé)任原則碳排放責(zé)任界定超越了行政邊界，其核算結(jié)果的精確性、政策層面的可操作性等問題也存在一定爭論[9,10]。

為了從供給側(cè)提供碳減排策略，學(xué)者們提出了收入者責(zé)任原則，該原則考慮由要素供給者獲得收入而產(chǎn)生的碳排放。收入者雖然在生產(chǎn)過程中并沒有直接產(chǎn)生碳排放，但為下游企業(yè)要素使用過程中排放大量二氧化碳提供了可能，并認(rèn)為收入者應(yīng)承擔(dān)更多碳減排責(zé)任。收入者責(zé)任原則為碳排放責(zé)任核算提供了新思路、新方法，但是卻可能產(chǎn)生責(zé)任與發(fā)展相割裂的問題[11]，也會(huì)削減生產(chǎn)主體的減排動(dòng)力[12]，不利于整體減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

以上三種原則將責(zé)任承擔(dān)者確定為供應(yīng)鏈上某一單獨(dú)主體，但在實(shí)際經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中，任何一個(gè)主體都不可能只以一種身份出現(xiàn)，在不同的經(jīng)濟(jì)關(guān)系中生產(chǎn)者也可能分別扮演供應(yīng)者和消費(fèi)者。不同責(zé)任原則針對(duì)的排放主體不同，采用不同責(zé)任原則的碳排放核算也會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果。因此，亟須從不同視角分析碳排放責(zé)任分配方式，并探討潛在的碳減排路徑。在國家減排目標(biāo)分解政策的驅(qū)動(dòng)下，我國碳排放責(zé)任研究在省域?qū)用嫒〉昧艘欢ǔ晒鸞13-15]，然而由于數(shù)據(jù)可得性的制約，現(xiàn)有研究對(duì)于城市層面的多種碳排放責(zé)任原則研究不足。城市是溫室氣體的重要來源，也成為解決全球氣候變化問題的關(guān)鍵[16]。從不同責(zé)任原則分析城市碳排放的空間分布、產(chǎn)業(yè)特色、減排政策等方面仍有挖掘空間，有待進(jìn)一步充實(shí)。

東北地區(qū)擁有豐富的自然資源，鑒于其獨(dú)特的發(fā)展歷史以及與蘇聯(lián)的地緣政治關(guān)系，東北地區(qū)成為我國最早的工業(yè)化地區(qū)，形成了資源型、排放密集型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，其經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化建設(shè)曾領(lǐng)先于其他地區(qū)。隨著我國改革開放政策不斷深入，中央政府將經(jīng)濟(jì)發(fā)展重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到沿海地區(qū)。由于重工業(yè)比重過高、忽視環(huán)境保護(hù)以及產(chǎn)能落后等問題，東北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型困難重重，其經(jīng)濟(jì)發(fā)展逐漸滯后，資源枯竭、環(huán)境惡化、人口流失、經(jīng)濟(jì)衰退等問題日益嚴(yán)峻。為了解決這些問題，中央政府于2003 年啟動(dòng)了“振興東北老工業(yè)基地”戰(zhàn)略，并通過一系列政策工具進(jìn)一步加強(qiáng)了這一戰(zhàn)略，旨在通過再工業(yè)化幫助注入資本，刺激該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長。值得注意的是，東北地區(qū)仍然嚴(yán)重依賴化石能源消費(fèi)和重工業(yè)發(fā)展，并帶來嚴(yán)重的碳排放問題。在振興東北戰(zhàn)略的推動(dòng)下，東北地區(qū)面臨經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇和綠色低碳的雙重壓力，城市碳排放責(zé)任研究將有助于不同城市采用差異化的減排策略實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展。

本研究分別從生產(chǎn)者責(zé)任原則、消費(fèi)者責(zé)任原則、收入者責(zé)任原則三個(gè)視角構(gòu)建城市碳排放核算模型，計(jì)算了2012 年東北地區(qū)36 個(gè)城市的碳排放，并分析城市碳排放的差異性特征，以期為東北地區(qū)的綠色低碳發(fā)展提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。

2 研究方法與數(shù)據(jù)

2.1 研究區(qū)概況

本研究選取東北地區(qū)36 個(gè)城市為研究對(duì)象。其中，沈陽市、長春市和哈爾濱市分別為遼寧省、吉林省和黑龍江省的省會(huì)城市，且它們與副省級(jí)城市大連市，同為東北地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心區(qū)域，也是我國重要的制造業(yè)基地，在機(jī)械裝備制造、交通運(yùn)輸設(shè)備制造方面占據(jù)重要地位。鞍山市、本溪市、遼陽市和遼源市等以金屬冶煉和壓延加工品制造業(yè)為主要產(chǎn)業(yè)；阜新市、白山市、雞西市、鶴崗市和七臺(tái)河市等以煤炭為主要資源，而大慶市、盤錦市和松原市則主要生產(chǎn)石油類能源產(chǎn)品。東北地區(qū)各城市的資源分布及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差異較大，城市類型較為豐富，這些城市的碳減排方式將為我國其他城市的低碳發(fā)展提供參考。

2.2 模型構(gòu)建

在生產(chǎn)者責(zé)任原則視角下，城市碳排放責(zé)任采用聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）推薦的方法進(jìn)行估算，碳排放可分為兩部分：行業(yè)部門化石能源消費(fèi)碳排放和工業(yè)生產(chǎn)過程碳排放。行業(yè)部門化石能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放可計(jì)算為：

式中，Cenergy為行業(yè)部門化石能源消費(fèi)碳排放總量；i代表化石能源類型（i∈[1,17]）；j代表行業(yè)部門（j∈[1,45]）；Cij為j部門i種化石能源的碳排放量；ADij為j部門i種化石能源的活動(dòng)數(shù)據(jù)（能源消費(fèi)量）；NCVi為凈熱值，即每物理單位i種化石燃料產(chǎn)生的熱值；CCi為碳含量，表示i種化石燃料產(chǎn)生單位凈熱值的碳排放量；Oij為j部門i種化石能源的氧化效率。

工業(yè)生產(chǎn)過程碳排放指的是產(chǎn)品生產(chǎn)過程中化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳，核算結(jié)果計(jì)入相應(yīng)的行業(yè)部門。本研究僅考慮水泥生產(chǎn)過程中的碳排放，核算方法如下：

式中，Ccement為水泥生產(chǎn)過程的二氧化碳排放量；ADcement為水泥生產(chǎn)的活動(dòng)數(shù)據(jù)（水泥生產(chǎn)量）；EFcement為水泥生產(chǎn)碳排放因子。

碳排放量（C）核算方法為：

由于城市尺度碳排放核算所需數(shù)據(jù)可得性不同，基于不同的假設(shè)構(gòu)建的城市碳排放清單詳細(xì)描述參考Shan 等[17]。根據(jù)各城市各部門的總產(chǎn)出和碳排放，可以得到各城市各部門的碳排放強(qiáng)度（單位產(chǎn)出碳排放），如式（4）所示：

在消費(fèi)者責(zé)任原則和收入者責(zé)任原則視角下，本研究基于多區(qū)域投入產(chǎn)出（multi-regional input-output，MRIO）模型構(gòu)建東北地區(qū)城市碳排放責(zé)任核算模型。消費(fèi)者責(zé)任原則碳排放核算模型基于Leontief 投入產(chǎn)出模型，是一個(gè)具有行向平衡方程的模型。行向平衡方程可以表示為：

將式（6）改寫成矩陣形式可以表示為：

式（7）還可以表示為：

其中，(I-A)-1為Leontief 逆矩陣，表示為滿足某一特定地區(qū)特定行業(yè)單位最終需求所需要的所有區(qū)域所有行業(yè)的總投入。結(jié)合碳排放強(qiáng)度矩陣，碳排放量（D）可以表示為：

收入者責(zé)任原則碳排放核算模型基于Ghosh 投入產(chǎn)出模型，是一個(gè)具有列向平衡方程的模型。列向平衡方程可以表示為：

將式（11）改寫成矩陣形式可以表示為：

式（12）還可以表示為：

其中，(I-B)-1為Ghosh 逆矩陣，表示由某一特定部門的單位初級(jí)投入實(shí)現(xiàn)的各地區(qū)各部門的總產(chǎn)出。結(jié)合碳排放強(qiáng)度矩陣F=，碳排放量（U）可以表示為：

2.3 數(shù)據(jù)來源

在核算生產(chǎn)者責(zé)任原則碳排放時(shí)，各城市各行業(yè)的化石能源活動(dòng)數(shù)據(jù)以及水泥行業(yè)活動(dòng)數(shù)據(jù)均來自各城市統(tǒng)計(jì)年鑒，碳排放因子參考Liu等[18]推薦的數(shù)據(jù)。核算消費(fèi)者責(zé)任原則和收入者責(zé)任原則碳排放時(shí)采用的城市多區(qū)域投入產(chǎn)出表來自Zheng 的研究成果[19]，其他數(shù)據(jù)均來自城市統(tǒng)計(jì)年鑒。

3 結(jié)果與分析

3.1 生產(chǎn)者責(zé)任原則視角下東北地區(qū)城市碳排放特征分析

如圖1 所示，東北地區(qū)碳排放較大的城市為鞍山市、本溪市、長春市、大連市、哈爾濱市、沈陽市、營口市、吉林市和錦州市等，碳排放總量為5.67 億t，占東北地區(qū)城市排放總量的54%。總體而言，東北地區(qū)城市碳排放大部分來自化石能源燃燒，2012 年化石能源碳排放量的平均占比為96%，與煤炭相關(guān)的碳排放達(dá)到80%。從碳排放能源類型來看，原煤是碳排放的主要來源，平均占比為53%，其次是焦炭（13%）、柴油（7%）、洗精煤（7%）和其他煤炭產(chǎn)品（7%）。不同城市的化石能源燃燒產(chǎn)生的碳排放存在巨大差異，除鞍山市和本溪市外，原煤是大多數(shù)城市碳排放的主要來源。東北地區(qū)核心城市聚集了眾多人口和產(chǎn)業(yè)，需要大量的原煤支持這些城市的發(fā)展，其原煤碳排放量也超過其他城市。對(duì)于鞍山市和本溪市而言，碳排放主要來自焦炭、洗精煤和其他煤炭產(chǎn)品。這兩個(gè)城市是我國著名的“鋼鐵之都”，2012 年鞍山市和本溪市的鋼鐵總產(chǎn)量（包括生鐵、粗鋼和軋制鋼）為9762 萬t，分別占東北地區(qū)和全國總產(chǎn)量的45%和4%。鋼鐵生產(chǎn)是城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，而作為主要原料的焦炭和洗精煤的排放量遠(yuǎn)高于其他城市。

圖1 東北地區(qū)城市能源類型和工業(yè)過程碳排放

圖2 顯示了東北地區(qū)城市行業(yè)部門碳排放的區(qū)域差異。東北地區(qū)是我國重要的制造業(yè)基地，從行業(yè)部門碳排放分布可以看出，碳排放主要來自制造業(yè)。2012 年，制造業(yè)碳排放量為469 萬t，約占東北地區(qū)城市碳排放的45%。以重化工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)決定了東北地區(qū)制造業(yè)具有高耗能、高排放的特征。然而，城市間基于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的碳排放存在巨大差異。例如，鞍山市和本溪市的制造業(yè)碳排放量遠(yuǎn)高于其他城市，分別為8479 萬t 和7117 萬t，分別占2012 年生產(chǎn)碳排放量的85%和88%。由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的單一性，鞍山市和本溪市的制造業(yè)碳排放中83%和80%來自金屬冶煉和壓延加工品制造業(yè)。此外，撫順市、遼陽市、朝陽市、吉林市、通化市、齊齊哈爾市、大慶市、伊春市和黑河市的制造業(yè)碳排放也占據(jù)各自城市碳排放的50%以上，由于各城市的產(chǎn)業(yè)差異，碳排放的來源有所不同。例如，作為我國重要的石油供應(yīng)基地，大慶市的制造業(yè)碳排放主要來自石油加工、煉焦與核燃料加工業(yè)；制藥等相關(guān)產(chǎn)業(yè)作為齊齊哈爾市的重要產(chǎn)業(yè)，制造業(yè)碳排放集中在化學(xué)工業(yè)；非金屬礦物制品業(yè)是遼陽市的制造業(yè)碳排放主要來源；金屬冶煉與壓延加工業(yè)是撫順市、朝陽市等的支柱產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)生了50%以上的制造業(yè)碳排放。能源生產(chǎn)與供應(yīng)行業(yè)也是東北地區(qū)碳排放的重要來源，2012年碳排放量為379 萬t，占比為36%。在城市層面，葫蘆島市、錦州市、營口市、長春市、延邊朝鮮族自治州、鶴崗市、雙鴨山市、七臺(tái)河市、牡丹江市的碳排放有50%以上來自能源生產(chǎn)與供應(yīng)業(yè)。能源生產(chǎn)與供應(yīng)業(yè)是城市發(fā)展的動(dòng)力源，為其他行業(yè)部門供能。我國電力系統(tǒng)以燃煤發(fā)電為主，相比于其他發(fā)電系統(tǒng)能耗更高、排放量更大，因此在很多東北地區(qū)城市中均占據(jù)主要地位。與此同時(shí)，由于地理位置和氣候條件等因素，東北地區(qū)的冬季時(shí)間較長，溫度較低，有巨大的供暖需求，也產(chǎn)生了相對(duì)較大的碳排放。

圖2 東北地區(qū)城市的行業(yè)部門碳排放

3.2 消費(fèi)者責(zé)任原則視角下東北地區(qū)城市碳排放特征分析

消費(fèi)者責(zé)任原則碳排放主要集中在東北地區(qū)的核心城市（圖3），碳排放量總計(jì)達(dá)到4.36 億t，約占東北地區(qū)城市碳排放的48%。從最終需求的角度來看，資本形成總額是東北地區(qū)城市碳排放的最大貢獻(xiàn)者，約占59%?？焖俪鞘谢l(fā)展、大規(guī)模經(jīng)濟(jì)增長和政府政策的推動(dòng)，增加了城市的資本投資。特別是對(duì)建筑業(yè)和制造業(yè)的資本投入，導(dǎo)致這兩個(gè)行業(yè)成為資本形成總額碳排放的主要來源，占比分別為57%和35%（圖4a）。在城市層面，沈陽市有61%的資本形成總額碳排放來自制造業(yè)，而大連市、長春市和哈爾濱市則有50%以上的碳排放來自建筑業(yè)。阜新市、撫順市、遼陽市、朝陽市和鐵嶺市的資本形成總額占碳排放的70%以上，是東北地區(qū)占比最高的城市。這些城市并非東北地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，正在經(jīng)歷轉(zhuǎn)型發(fā)展，改變?cè)械某鞘邪l(fā)展特征和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，需要進(jìn)一步在基礎(chǔ)設(shè)施等方面的資本投入，因此碳排放中資本形成總額的占比高于其他地區(qū)。

圖3 東北地區(qū)城市碳排放的最終需求分布

此外，居民消費(fèi)也是碳排放的重要來源，2012 年占比為25%。其中，農(nóng)村居民消費(fèi)占比為5%，城鎮(zhèn)居民消費(fèi)的占比為20%。居民消費(fèi)引起的碳排放主要來自制造業(yè)和服務(wù)業(yè)，占比均超過30%（圖4a），且能源生產(chǎn)與供應(yīng)業(yè)的碳排放均由居民消費(fèi)產(chǎn)生（圖4b）。然而，各城市居民消費(fèi)在碳排放的占比差異較大，比例在10%（本溪市）到63%（雙鴨山市）之間，說明居民消費(fèi)對(duì)于城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)程度各不相同。其中，雙鴨山市（63%）、七臺(tái)河市（62%）、鶴崗市（60%）這些城市主要是資源型城市，是我國重要的煤炭基地，其豐富礦產(chǎn)資源直接推動(dòng)了東北地區(qū)工業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長。然而，隨著礦產(chǎn)資源的不斷枯竭，城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生根本性的改變，原有的發(fā)展機(jī)制無法滿足新的經(jīng)濟(jì)增長需求，城市的發(fā)展?jié)摿θ找娼档?，?jīng)濟(jì)增長的來源逐漸從工業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)向居民消費(fèi)。自從我國進(jìn)入經(jīng)濟(jì)新常態(tài)，新時(shí)期的經(jīng)濟(jì)發(fā)展動(dòng)力逐漸向消費(fèi)轉(zhuǎn)移，而像雙鴨山市、七臺(tái)河市、鶴崗市這樣的轉(zhuǎn)型城市也迎來了新的發(fā)展機(jī)遇，發(fā)展新的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)模式，促進(jìn)居民消費(fèi)成為轉(zhuǎn)型城市未來的發(fā)展方向。大部分城市的居民消費(fèi)碳排放來自制造業(yè)和服務(wù)業(yè)，通過這兩個(gè)行業(yè)的消費(fèi)帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，這些城市的低碳發(fā)展更應(yīng)該通過居民消費(fèi)進(jìn)一步帶動(dòng)制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的發(fā)展，特別是新興產(chǎn)業(yè)。

圖4 東北地區(qū)碳排放最終需求類型分布

東北地區(qū)作為我國重要的制造業(yè)基地，40%的碳排放來自制造業(yè)（圖5）。它承擔(dān)著重大的工業(yè)生產(chǎn)制造任務(wù)，特別是重工業(yè)深厚的發(fā)展基礎(chǔ)孕育了東北地區(qū)以重化工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特征。制造業(yè)的發(fā)展需要大量碳密集型產(chǎn)品投入，如鋼鐵、礦石、化石能源等原材料以及大型生產(chǎn)設(shè)備。東北地區(qū)制造業(yè)的碳排放集中在資本形成總額（52%）、出口（23%）、城鎮(zhèn)居民消費(fèi)（19%）等最終需求類型（圖4 b）。鐵嶺市（69%）、沈陽市（59%）和大連市（52%）的制造業(yè)貢獻(xiàn)了城市50%以上的碳排放。作為東北地區(qū)重要的制造業(yè)基地，沈陽市匯集了機(jī)電設(shè)備、重型機(jī)械、飛機(jī)制造等制造業(yè)企業(yè)，成為沈陽市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，其產(chǎn)品在國內(nèi)消費(fèi)和出口中均占有重要比重。因此，沈陽市在發(fā)展通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)引起供應(yīng)鏈上游相關(guān)產(chǎn)業(yè)的能源消費(fèi)和碳排放。鐵嶺市依靠臨近沈陽市的區(qū)位優(yōu)勢和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，近年來堅(jiān)持工業(yè)強(qiáng)市的發(fā)展方向，逐步形成專用車、換熱設(shè)備、起重機(jī)械、汽車零部件、煤機(jī)裝備、石油機(jī)械、工程機(jī)械等多個(gè)產(chǎn)業(yè)集群，匯聚了鐵嶺市45%的規(guī)模以上企業(yè)，相關(guān)行業(yè)也成為制造業(yè)碳排放的主要來源。大連市的制造業(yè)碳排放也主要集中在通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)，分別達(dá)到1463 萬t、910 萬t 和1027 萬t。沈陽市和鐵嶺市的制造業(yè)碳排放集中在資本形成總額，分別達(dá)到73%和77%，也是資本形成總額對(duì)制造業(yè)影響力最大的城市。

圖5 東北地區(qū)城市的行業(yè)部門碳排放

建筑業(yè)也是東北地區(qū)碳排放的主要來源，占比為34%，幾乎全部來自資本形成總額（圖4b）。在東北地區(qū)城市中，有13 個(gè)城市的碳排放主要來自建筑業(yè)，如遼陽市（64%）、朝陽市（60%）、阜新市（50%）等，其主要原因是這些城市60%以上的資本形成總額用于建筑業(yè)，驅(qū)使上游供應(yīng)鏈在與建筑業(yè)相關(guān)的行業(yè)中產(chǎn)生更多碳排放。在服務(wù)業(yè)上，東北地區(qū)2012 年共產(chǎn)生1.66 億t 碳排放，占比為18%?？傮w而言，東北地區(qū)服務(wù)業(yè)碳排放主要來自政府消費(fèi)（33%），其次是城鎮(zhèn)居民消費(fèi)（32%）和資本形成總額（23%），但是城鎮(zhèn)居民消費(fèi)對(duì)于服務(wù)業(yè)碳排放較高的城市的推動(dòng)作用更明顯。

3.3 收入者責(zé)任原則視角下東北地區(qū)城市碳排放特征分析

在收入者責(zé)任原則視角下，東北地區(qū)碳排放主要集中在核心城市和資源型城市，占比達(dá)到55%（圖6）。這些城市是東北地區(qū)的主要工業(yè)基地，所提供的原材料及產(chǎn)品在下游行業(yè)和地區(qū)使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳排放。與此同時(shí)，這些城市通過向下游產(chǎn)業(yè)鏈提供生產(chǎn)資料也獲得了較多的經(jīng)濟(jì)收益，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平位列東北地區(qū)城市前列。從圖6 可以看出，東北地區(qū)城市碳排放主要是勞動(dòng)者報(bào)酬導(dǎo)致的，通過投入勞動(dòng)力使下游產(chǎn)業(yè)鏈排放3.18 億t 二氧化碳，約占碳排放的33%。勞動(dòng)者報(bào)酬可以體現(xiàn)初始投入對(duì)于勞動(dòng)力市場的推動(dòng)作用，也表達(dá)了勞動(dòng)者收入對(duì)于碳排放的重要作用，即東北地區(qū)碳排放的三分之一是初始投入在勞動(dòng)力市場產(chǎn)生的?？傮w而言，服務(wù)業(yè)是勞動(dòng)者報(bào)酬碳排放最大的行業(yè)部門，占比達(dá)到35%，其次是制造業(yè)，為24%（圖7a）。這是因?yàn)榉?wù)業(yè)和制造業(yè)的快速發(fā)展，緩解了勞動(dòng)力市場的緊張局面。由此可見，服務(wù)業(yè)是勞動(dòng)力比較密集的行業(yè)，42%的碳排放來自勞動(dòng)者報(bào)酬（圖7b）。此外，營業(yè)盈余與固定資產(chǎn)折舊的占比分別達(dá)到21%和17%，即38%的碳排放是資本收入產(chǎn)生的，投入資本導(dǎo)致下游供應(yīng)鏈產(chǎn)生3.64 億t碳排放。

圖6 東北地區(qū)城市碳排放的初始投入分布

圖7 東北地區(qū)碳排放初始投入類型分布

在城市層面，鶴崗市（55%）、雙鴨山市（53%）、雞西市（53%）、大興安嶺地區(qū)（51%）勞動(dòng)者報(bào)酬導(dǎo)致的碳排放占比均超過50%，即下游產(chǎn)業(yè)鏈碳排放有一半以上是勞動(dòng)力投入導(dǎo)致的。這些城市的物產(chǎn)資源相對(duì)豐富，鶴崗市、雙鴨山市、雞西市是東北地區(qū)重要的煤炭產(chǎn)地，而大興安嶺地區(qū)蘊(yùn)含豐富的森林資源。這些城市都為下游產(chǎn)業(yè)鏈提供了大量的礦產(chǎn)和木材資源作為生產(chǎn)材料，而這些初始材料的開采挖掘也匯集了大量的勞動(dòng)力，因此這些城市的勞動(dòng)者報(bào)酬在采掘業(yè)中的占比較為突出。例如，雞西市有53%的勞動(dòng)力集中在開采業(yè)，而鶴崗市的占比達(dá)到54%。雖然雙鴨山市和大興安嶺地區(qū)的勞動(dòng)力分布較為均衡，但采掘業(yè)的占比都超過30%，超過大部分城市。生產(chǎn)稅凈額是盤錦市碳排放的主要供給，而黑河市的碳排放主要集中在進(jìn)口，其他城市則在營業(yè)盈余上在供應(yīng)鏈下游產(chǎn)生更多碳排放。

從行業(yè)部門來看，制造業(yè)是碳排放最大的行業(yè)部門，占比為35%，再次體現(xiàn)出東北地區(qū)作為老工業(yè)基地的制造業(yè)能力可以為下游產(chǎn)業(yè)鏈提供大量生產(chǎn)資料，為其他地區(qū)的發(fā)展提供初始投入（圖8）。同時(shí)，大連市、長春市、鞍山市、本溪市等制造業(yè)城市依靠自身的發(fā)展優(yōu)勢，通過初始投入為下游產(chǎn)業(yè)鏈提供生產(chǎn)資料，同時(shí)也產(chǎn)生更多的碳排放。鞍山市的制造業(yè)碳排放中68%來自金屬冶煉與壓延加工業(yè)（2534 萬t），而大連市的石油加工、煉焦與核燃料業(yè)貢獻(xiàn)了45%（2060 萬t）。此外，服務(wù)業(yè)也是東北地區(qū)城市碳排放的主要貢獻(xiàn)者，占比為27%。這反映了東北地區(qū)服務(wù)業(yè)與碳密集型產(chǎn)業(yè)聯(lián)系緊密。服務(wù)業(yè)對(duì)于電力有巨大的需求，而我國以煤電為主的供電系統(tǒng)成為服務(wù)業(yè)碳排放量較大的主要原因。與此同時(shí)，服務(wù)業(yè)的碳排放量巨大也說明東北地區(qū)為碳密集型產(chǎn)業(yè)提供了大量的服務(wù)，這也從側(cè)面體現(xiàn)了我國煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)和工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)促使供應(yīng)鏈含碳量較高的排放特征。由于東北地區(qū)有豐富的礦石、石油、森林等自然資源，采掘業(yè)在碳排放中的比重達(dá)到19%。其中，鶴崗市（52%）、大慶市（51%）、盤錦市（50%）、雞西市（49%）等資源型城市的采掘業(yè)碳排放占比較高。各自城市的特殊資源優(yōu)勢，也成為采掘業(yè)碳排放的主要來源。

圖8 東北地區(qū)城市的行業(yè)部門碳排放

3.4 三種責(zé)任原則下東部地區(qū)城市碳排放對(duì)比

本研究進(jìn)一步比較了各城市在不同責(zé)任原則下的碳排放差異。鞍山市、本溪市、錦州市、營口市、白山市、雞西市、鶴崗市、雙鴨山市、大慶市和七臺(tái)河市等城市的生產(chǎn)者責(zé)任原則和收入者責(zé)任原則碳排放顯著高于消費(fèi)者責(zé)任原則碳排放（圖9）。這些城市承擔(dān)了供應(yīng)鏈上游碳密集型的國內(nèi)生產(chǎn)分工，生產(chǎn)了大量的化石能源以及碳密集型產(chǎn)品，并作為初始投入為供應(yīng)鏈下游提供生產(chǎn)資料，導(dǎo)致下游碳排放較高。從生產(chǎn)端和供應(yīng)端采取減排措施將有效降低這些城市對(duì)區(qū)域碳減排的壓力。在生產(chǎn)端，有效的碳減排措施包括提高能源消費(fèi)效率、改進(jìn)生產(chǎn)工藝降低能源消費(fèi)量、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)降低煤炭產(chǎn)品的占比等，而充分利用東北地區(qū)優(yōu)質(zhì)風(fēng)能資源發(fā)展可再生資源、減少化石能源依賴將是實(shí)現(xiàn)碳中和的必要途徑。在供應(yīng)端，政府可以誘導(dǎo)一些供給側(cè)的政策來優(yōu)化能源部門的產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)，并降低低碳部門的稅收、交易成本和行政壁壘，從而使更多的初級(jí)生產(chǎn)要素（如勞動(dòng)力、資本和政府服務(wù)）可以投入到低碳行業(yè)，這些地區(qū)的煤炭或石油公司可以向能效更高的地區(qū)出售化石燃料。政府還可以補(bǔ)貼高收入排放行業(yè)的低碳技術(shù)。通過補(bǔ)貼低碳產(chǎn)品、對(duì)碳密集型產(chǎn)品的消費(fèi)和出口征稅等方式，鼓勵(lì)低碳生活方式、在增加投資過程中優(yōu)化投資結(jié)構(gòu)。相比之下，沈陽市、大連市、長春市、哈爾濱市等東北地區(qū)發(fā)達(dá)城市的消費(fèi)者責(zé)任原則碳排放均高于生產(chǎn)者責(zé)任原則和收入者責(zé)任原則碳排放。這些城市作為東北地區(qū)的核心城市，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口數(shù)量、產(chǎn)業(yè)規(guī)模等方面聚集了大量消費(fèi)需求，需要供應(yīng)鏈上游的地區(qū)提供產(chǎn)品和服務(wù)滿足它們的消費(fèi)需求，所以它們應(yīng)該承擔(dān)更多的碳排放責(zé)任。

圖9 三種責(zé)任原則下東北地區(qū)城市碳排放對(duì)比

4 結(jié)論

城市的低碳發(fā)展已經(jīng)成為我國碳減排的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，關(guān)注城市的碳排放責(zé)任分布特征并制定相應(yīng)的減排政策有利于我國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和等氣候目標(biāo)。然而，同一個(gè)城市在不同碳排放責(zé)任原則下會(huì)呈現(xiàn)不同的碳排放特征。在生產(chǎn)者責(zé)任原則視角下，東北地區(qū)城市的碳排放主要來自化石能源消費(fèi)（96%），制造業(yè)（45%）和能源生產(chǎn)與供應(yīng)業(yè)（36%）是碳排放的主要行業(yè)部門。在消費(fèi)者責(zé)任原則視角下，資本形成總額是驅(qū)動(dòng)碳排放產(chǎn)生的主要最終需求類型（59%），而碳排放主要來自制造業(yè)（40%）和建筑業(yè)（34%）。在收入者責(zé)任原則視角下，勞動(dòng)者報(bào)酬（33%）和資本投入（38%）是導(dǎo)致碳排放的主要初始投入類型，而制造業(yè)（35%）、服務(wù)業(yè)（27%）和采掘業(yè)（19%）是碳排放集中的行業(yè)部門。東北地區(qū)作為我國的老工業(yè)基地，制造業(yè)在不同責(zé)任原則下均是碳排放的主要來源，因此在碳減排政策上應(yīng)該給予足夠的重視。東北地區(qū)各城市的經(jīng)濟(jì)水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、資源稟賦存在巨大差異，這也決定了不同城市的碳排放特征具有鮮明特色，應(yīng)該從不同視角制定碳減排政策，在保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)促進(jìn)節(jié)能減排，讓東北地區(qū)城市成為我國低碳發(fā)展的示范區(qū)域，為其他地區(qū)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。