甘肅省能源碳排放和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的脫鉤效應(yīng)研究

摘要：推動(dòng)能源碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展脫鉤是實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵議題。以甘肅省為研究對(duì)象，選取甘肅省2000—2021年的能源消費(fèi)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)等時(shí)間序列數(shù)據(jù)，通過(guò)構(gòu)建 Tapio 脫鉤彈性分析模型實(shí)證分析了甘肅省能源碳排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)間的脫鉤效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，2001—2012年甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放基本上處于“弱脫鉤”的脫鉤狀態(tài)；2013—2016年呈現(xiàn)出“弱脫鉤-強(qiáng)脫鉤-擴(kuò)張連接”交替變化狀態(tài)；2017—2021年 Tap? io 脫鉤彈性指數(shù)正在逐年下降，在2021年達(dá)到“強(qiáng)脫鉤”狀態(tài)。這與傳統(tǒng)能源的消費(fèi)占比有很大關(guān)系，在此基礎(chǔ)上，提出了提高能源利用效率，建立低碳示范區(qū)，大力發(fā)展新能源，加快甘肅省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)等政策建議。

關(guān)鍵詞：“雙碳”戰(zhàn)略；Tapio 脫鉤效應(yīng)；能源碳排放；經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：F127文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了巨大的成就，但與此同時(shí)，王珮等[1]認(rèn)為傳統(tǒng)能源使用所產(chǎn)生的大量碳排放，也為中國(guó)帶來(lái)了嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題。 Kaika 和Zervas[2]認(rèn)為多數(shù)國(guó)家在發(fā)展過(guò)程中存在以污染換取經(jīng)濟(jì)成果的現(xiàn)象。所以如何加快中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放的脫鉤，是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型的必然要求。因此，立足于“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)，選取甘肅省為研究對(duì)象，通過(guò)分析2000—2021年甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放的現(xiàn)狀及發(fā)展關(guān)系，為加快實(shí)現(xiàn)“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)提供現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)，助推經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展。

脫鉤理論是當(dāng)今低碳經(jīng)濟(jì)的研究熱點(diǎn)，通過(guò)分析陳紅等[3]、郭偉等[4]、田利軍和徐森雨[5]的文獻(xiàn)可知，其應(yīng)用逐漸由農(nóng)業(yè)領(lǐng)域拓展到資源與環(huán)境領(lǐng)域。如楊曉華和胡怡文[6]運(yùn)用Tapio 速度脫鉤模型，通過(guò)逐期脫鉤、跨期脫鉤2種測(cè)度手段，探究了碳排放和制造業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、制造業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和碳足跡生態(tài)壓力之間的關(guān)系，研究表明，中國(guó)制造業(yè)在節(jié)能減排上取得了一定成就，但是制造業(yè)碳排放所帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境壓力不容忽視。另外王鳳婷等[7]以京津冀、李麗[8]以長(zhǎng)三角等經(jīng)濟(jì)圈和經(jīng)濟(jì)帶為研究對(duì)象，得出經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源碳排放有顯著的正向促進(jìn)作用。夏勇等[9]則立足于全國(guó)和全球視角，發(fā)現(xiàn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與二氧化硫污染的脫鉤狀態(tài)不穩(wěn)定，呈現(xiàn)出“相對(duì)脫鉤”和“絕對(duì)脫鉤”交替出現(xiàn)的情況。發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與人均能源消費(fèi)并未實(shí)現(xiàn)理想脫鉤狀態(tài)[10-11]。通過(guò)文獻(xiàn)梳理能夠發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前關(guān)于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放的研究大多集中于經(jīng)濟(jì)圈或經(jīng)濟(jì)帶，缺乏對(duì)具體城市或者省份的研究，因此選取甘肅省為研究對(duì)象，通過(guò)運(yùn)用學(xué)界現(xiàn)有的各種理論和方法，分析甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放脫鉤狀態(tài)的變化，并據(jù)此提出甘肅省踐行“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的政策建議。

1 甘肅省能源消費(fèi)量與能源結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀分析

能源消費(fèi)是影響能源碳排放量的重要因素，為更加清楚地了解甘肅省能源碳排放量的變化趨勢(shì)，以便分析能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的脫鉤狀態(tài)。構(gòu)造了2000—2021年甘肅省各類(lèi)能源消費(fèi)量，如圖1所示；另外，進(jìn)一步分析2000年與2021年甘肅省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，如圖2和圖3所示。

從圖1中可以看出，甘肅省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)一直以煤品為主，2000—2011年煤品消費(fèi)量逐步上升，但在2011年之后趨于穩(wěn)定（2015—2017年有小幅下降），2011—2022年穩(wěn)定在每年7000萬(wàn) t 左右；"""""" 2000—2011年油品的消費(fèi)量緩慢上升，總體增長(zhǎng)幅度1000萬(wàn)t左右；圖中電力代表“一次電力”，是指核電、水電、風(fēng)電及太陽(yáng)能發(fā)電所發(fā)出的電力，所以“一次電力”是不產(chǎn)生碳排放的能源，可以看出，甘肅省的電力消費(fèi)量雖然低，但是呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì)，從2000年占總能源消費(fèi)的4%增加至2021年的" 24.72%，原因可能是甘肅省近幾年在大力發(fā)展風(fēng)能、太陽(yáng)能等能源，使其在能源結(jié)構(gòu)中比重日益提高，若要進(jìn)一步降低經(jīng)濟(jì)發(fā)展所產(chǎn)生的碳排放，甘肅省還應(yīng)加大一次電力能源的供應(yīng)。另外從圖1中還可以看出，甘肅省對(duì)天然氣這一清潔能源的使用也在逐年上升，尤其是在2011年之后，增速明顯變快，到2021年占總能源消費(fèi)比重的5.25%。

根據(jù)上述分析可知，甘肅省的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)仍是以煤品、油品碳排放量較高的化石能源為主。這些能源具有易獲取、儲(chǔ)量高、使用穩(wěn)定、成本相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)，所以2011年之前煤品、油品能源占總能源消費(fèi)量的比重均超過(guò)了80%，正是這種能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)造成了甘肅省能源碳排放一直較高的現(xiàn)狀。在2011年以后，煤品、油品占總能源消費(fèi)的比重逐年下降，到2021年已降低于70%，相較于其他重工業(yè)省份來(lái)講，屬于占比較低的程度；但是對(duì)比一些轉(zhuǎn)型較早的省份，還是相對(duì)較高。因此，若要從根本上降低甘肅省能源碳排放量，就必須加快能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，降低煤品、油品等傳統(tǒng)高污染能源的使用，提高風(fēng)能、太陽(yáng)能、核能等“一次電力”的消費(fèi)占比。這是減少能源碳排放量最有效的手段，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展，經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型的必要途徑。

2甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放的現(xiàn)狀分析

圖4顯示了甘肅省2000—2021年能源消費(fèi)總量、生產(chǎn)總值（GDP）及以7種能源（汽油、燃料油、原煤、焦炭、柴油、煤油、天然氣）為基礎(chǔ)所測(cè)度的能源碳排放量。從圖4中可以看出，2011年之前，隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，甘肅省能源消費(fèi)量和二氧化碳排放量也在逐年上升，二者呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系；2011年以后，經(jīng)濟(jì)仍保持快速增長(zhǎng)，但能源消費(fèi)量趨于穩(wěn)定，二氧化碳排放量增加速度也相對(duì)減緩。

3碳排放計(jì)算和脫鉤模型分析

3.1碳排放計(jì)算

根據(jù)《2006年IPCC 國(guó)家溫室氣體清單指南》所公布的能源碳排放系數(shù)，選取2000—2021年甘肅省7種代表性的常用能源（汽油、燃料油、原煤、焦炭、柴油、煤油、天然氣），代入公式（1）計(jì)算出各年的能源碳排放量。數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》和《甘肅省能源統(tǒng)計(jì)年鑒》。

式中：i表示能源種類(lèi)；CO2i 代表第i種能源所產(chǎn)生的二氧化碳量；αi表示第i種能源的碳排放系數(shù)（見(jiàn)表1）；Ei 表示第i種能源的消費(fèi)量。所選取的各能源碳排放系數(shù)均來(lái)自于《2006年 IPCC 國(guó)家溫室氣體清單指南》。

3.2脫鉤理論模型分析

采用 Tapio 模型，測(cè)度甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源碳排放的脫鉤狀態(tài)，具體公式如下：

式中：E（CO2，GDP）表示 Tapio 脫鉤彈性指數(shù)；CO2為測(cè)算出的甘肅省二氧化碳排放量；另外以 GDP 總量衡量甘肅省的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。根據(jù)Tapio脫鉤彈性指數(shù)模型的脫鉤狀態(tài)分類(lèi)方法，碳排放在脫鉤狀態(tài)上存在3個(gè)判斷閾值，因此將甘肅省碳排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的脫鉤狀態(tài)劃分為“連接”“脫鉤”和“負(fù)脫鉤”等8種狀態(tài)，如圖5所示。

3.3甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放脫鉤狀態(tài)分析

將公式（1）測(cè)算出的甘肅省各年能源碳排放量，代入公式（2）測(cè)算出甘肅省2001—2021年經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放的脫鉤狀態(tài)，具體結(jié)果見(jiàn)表2，可以看出：

（1）2001—2012年，甘肅省碳排放強(qiáng)度呈每年3%以上的幅度增長(zhǎng)（除部分年份外），GDP年增速也大于11%，表現(xiàn)出高經(jīng)濟(jì)增速與高碳排放并行的局面。Tapio脫鉤彈性指數(shù)在0.13～0.46之間浮動(dòng)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放基本上處于“弱脫鉤”的脫鉤狀態(tài)。這表明在2001—2012年，甘肅省的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度略高于其碳排放量增長(zhǎng)速度，可能是因?yàn)楦拭C省在此時(shí)間段產(chǎn)能相對(duì)落后、能源利用率較低，大量能源未能得到更為有效的使用，因此呈現(xiàn)出弱脫鉤的狀態(tài)。

（2）在2013—2016年，甘肅省每年的 GDP增長(zhǎng)幅度小于11%（2013年略高于11%），并在2015年增速最低，僅為0.59%，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)呈現(xiàn)逐步放緩的狀態(tài)；同時(shí)碳排放量也呈現(xiàn)出波動(dòng)變化的狀態(tài)，2013—2014年增幅從2.56%上升至6.14%，2015年碳排放量較2014年降低了1.16%，2016年在2015年的基礎(chǔ)上增長(zhǎng)了5.7%。Tapio脫鉤彈性指數(shù)也在-1.9～1.06之間浮動(dòng)變化，呈現(xiàn)出“弱脫鉤-強(qiáng)脫鉤-擴(kuò)張連接”交替變化狀態(tài)。在該時(shí)間段，經(jīng)濟(jì)的逐漸放緩并沒(méi)有帶來(lái)碳排放量的大量下降，而是呈現(xiàn)出一種波動(dòng)變化的情況。這種情況可能是由于該時(shí)期甘肅省正處于調(diào)整產(chǎn)業(yè)政策與發(fā)展規(guī)劃的時(shí)期，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源結(jié)構(gòu)相對(duì)不夠穩(wěn)定，因此使得脫鉤狀態(tài)變化幅度較大。

（3）2017—2021年，甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放雖然大體呈現(xiàn)“弱脫鉤”狀態(tài)，但Tapio脫鉤彈性指數(shù)正在逐年下降，更是在2021年達(dá)到“強(qiáng)脫鉤”狀態(tài)。2017—2021年，甘肅省經(jīng)濟(jì)增速每年均高于6%，2020年降為3%的原因可能是受到新冠疫情影響，脫鉤狀態(tài)也由于經(jīng)濟(jì)增速較低短暫呈“擴(kuò)張負(fù)脫鉤”狀態(tài)。新冠疫情之后，2021年經(jīng)濟(jì)增幅快速升高至13.87%，與此同時(shí)，碳排放量相較于2020年降低了0.59%，脫鉤狀態(tài)也達(dá)到了理想的“強(qiáng)脫鉤”狀態(tài)?？梢钥闯?，在2017年以后，除了2020年受到新冠疫情的沖擊外，甘肅省的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)較2013—2016年逐步回歸穩(wěn)定，碳排放量也在逐年下降，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放達(dá)到了理想的逐步脫鉤狀態(tài)?？梢灶A(yù)見(jiàn)的是，甘肅省經(jīng)濟(jì)整體正在由“高速度”增長(zhǎng)轉(zhuǎn)向“高質(zhì)量”發(fā)展階段，經(jīng)濟(jì)水平增長(zhǎng)速度總體放緩但經(jīng)濟(jì)質(zhì)量正逐漸提高，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不再以高能源強(qiáng)度和生態(tài)環(huán)境的破壞為代價(jià)。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)水平整體的高質(zhì)量發(fā)展，甘肅省經(jīng)濟(jì)也在逐漸步入高質(zhì)量發(fā)展階段。

4研究結(jié)論與政策建議

4.1研究結(jié)論

通過(guò)選取7種常用能源消費(fèi)量測(cè)度出2000—2021年甘肅省能源碳排放量，然后運(yùn)用Tapio脫鉤彈性模型進(jìn)一步分析了甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放量的脫鉤狀況。研究發(fā)現(xiàn)，甘肅省的能源消費(fèi)量、地區(qū)生產(chǎn)總值、碳排放量基本呈正相關(guān)關(guān)系。伴隨著2001—2012年經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，甘肅省能源消費(fèi)量和碳排放量也快速提升，這一時(shí)間段的 Tapio脫鉤彈性指數(shù)在0.13～0.46之間波動(dòng)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放量呈“弱脫鉤”狀態(tài)；2013—2016年由于處在產(chǎn)業(yè)政策與發(fā)展規(guī)劃調(diào)整時(shí)期，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源結(jié)構(gòu)相對(duì)不夠穩(wěn)定，因此脫鉤狀態(tài)變化幅度較大；2017—2021年，甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放雖然大體呈現(xiàn)“弱脫鉤”狀態(tài)，但Tapio脫鉤彈性指數(shù)逐年下降，在2021年達(dá)到“強(qiáng)脫鉤”狀態(tài)?？梢钥闯?，甘肅省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)正在由“高速度”增長(zhǎng)轉(zhuǎn)向“高質(zhì)量”發(fā)展階段。

4.2政策建議

（1）提高現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)下的能源效率，降低碳產(chǎn)生量。根據(jù)上述研究，煤炭依然是甘肅省的主要消費(fèi)能源，這種以煤炭為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)短時(shí)期內(nèi)很難得到改變，但是可以通過(guò)提高煤炭的利用效率來(lái)減少使用過(guò)程中的碳排放。對(duì)于能源強(qiáng)度較高的行業(yè)，如火力發(fā)電廠、化工、鋼鐵行業(yè)等，提高能源的利用效率是十分必要的。推動(dòng)這些行業(yè)能源效率的提高是需要企業(yè)在減排上加大投資，另外還需要政府出臺(tái)相應(yīng)的獎(jiǎng)懲政策來(lái)促進(jìn)，對(duì)于有發(fā)展前景的企業(yè)可以給出優(yōu)惠政策，降低企業(yè)在減排初期所造成的效益低、產(chǎn)出少等情況；對(duì)于一些產(chǎn)能十分落后的企業(yè)，則應(yīng)該積極響應(yīng)國(guó)家淘汰落后產(chǎn)能和供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的號(hào)召，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的步伐。

（2）提高能源生產(chǎn)、使用及能源市場(chǎng)的政策關(guān)注度。國(guó)家大力倡導(dǎo)的綠色能源改革，是貫穿著能源生產(chǎn)與消費(fèi)的整個(gè)過(guò)程。作為地方政府的甘肅省政府應(yīng)積極響應(yīng)，加快部分煤炭消費(fèi)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)環(huán)境污染較小的氣類(lèi)和油類(lèi)能源消費(fèi)，同時(shí)進(jìn)一步推進(jìn)天然氣與石油體制改革，對(duì)于其他消費(fèi)占比較低的能源，如燃料油、焦炭、煤油、液化石油氣及其他焦化產(chǎn)品應(yīng)因地制宜地使用，促進(jìn)多種能源的綜合使用。另外，在能源市場(chǎng)方面應(yīng)進(jìn)一步完善能源市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制、規(guī)范行業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)手段，形成健康有序的市場(chǎng)環(huán)境。提高對(duì)國(guó)際能源金融市場(chǎng)的關(guān)注，培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)能源金融人才，從而進(jìn)一步提高中國(guó)在國(guó)際能源金融市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，維護(hù)國(guó)家能源金融安全。

（3）推動(dòng)新能源發(fā)展，建設(shè)低碳示范區(qū)。甘肅省擁有豐富的太陽(yáng)能、風(fēng)能等能源資源，但是由于基礎(chǔ)設(shè)施不完善，資金不足和技術(shù)設(shè)備等問(wèn)題，使得豐富的資源并未得到有效開(kāi)發(fā)。因此，應(yīng)在適宜發(fā)展風(fēng)能、太陽(yáng)能的張掖、敦煌等地區(qū)建設(shè)低碳示范區(qū)，通過(guò)政策支持推動(dòng)新能源的發(fā)展；另外，還應(yīng)倡導(dǎo)低碳生活的理念，將生態(tài)文明建設(shè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、自然環(huán)境改善有機(jī)融合在一起，從而有效減少生產(chǎn)、生活中的能源碳排放量，帶動(dòng)甘肅省及全國(guó)的綠色能源發(fā)展。

甘肅省以傳統(tǒng)能源為主的能源結(jié)構(gòu)是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放未有效脫鉤的根本原因，若要實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展就要改變當(dāng)前能源結(jié)構(gòu)，從根本上降低傳統(tǒng)能源的使用。政府應(yīng)出臺(tái)一系列相關(guān)政策，提高能源的生產(chǎn)與使用效率，提升能源市場(chǎng)政策關(guān)注度，建立低碳示范區(qū)、推動(dòng)新能源發(fā)展；循序漸進(jìn)調(diào)整能源和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，踐行“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)，助推經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

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The Research on Decoupling Effect of Energy Carbon Emission and EconomicGrowth in Gansu Province

HU Yuxiao，WANG Jiarui，LIU Jiang

（SchoolofEconomics，LanzhouUniversityofFinanceandEconomics，LanzhouGansu 730010，China）

Abstract：Promoting the decoupling of energy carbon emissions from economic development is a key issue in re? alizing the goals of the \"dual carbon\" strategy and the high-quality transformation of the economy. Taking Gansu Province as the research object， the time series data of energy consumption and economic growth in Gansu Province from 2000 to 2021 were selected to empirically analyze the decoupling effect between energy carbon emissions and economic growth in Gansu Province by constructing the Tapio decoupling elasticity analysis model. The results show that economic growth and energy carbon emissions in Gansu Province were basically in a \"weakly decoupled\" decoupling state from 2001 to 2012；from 2013 to 2016， there was a \"weakly decoupled-strongly decoupled-ex? panded connection\" alternating state; and the Tapio decoupling elasticity index is decreasing year by year from 2017 to 2021， and will reach a \"strong decoupling\" state in 2021. This has a lot to do with the share of consumption of traditional energy sources. On this basis， policy suggestions such as improving energy utilization efficiency，estab ? lishing low-carbon demonstration zones， vigorously developing new energy sources， and accelerating the transforma ? tion and upgrading of the industrial structure in Gansu Province are put forward.

Keywords：\"Dual carbon\" strategy；Tapio decoupling effect；energy carbon emissions；economic growth