基于熵權(quán)法的廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平評(píng)價(jià)研究

摘要：基于低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新趨勢(shì)，構(gòu)建廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，采用熵權(quán)法分析廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì)、特征和問題。研究結(jié)果表明，廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展快速、低碳產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展、低碳示范項(xiàng)目和實(shí)踐取得積極成效，但存在著發(fā)展后勁不足和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化等問題。加大新能源開發(fā)利用，鼓勵(lì)企業(yè)優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，推動(dòng)低碳技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用，加大低碳經(jīng)濟(jì)理念宣傳力度是廣州促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可行路徑。

關(guān)鍵詞：低碳經(jīng)濟(jì)；評(píng)價(jià)指標(biāo)；熵權(quán)法

中圖分類號(hào)：F2"""""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A""""" doi：10.19311/j.cnki.16723198.2025.13.006

0 引言

在全球氣候變化問題日益嚴(yán)峻的背景下，以低能耗、低排放、低污染、高效益為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式已成為國際社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。廣州市作為粵港澳大灣區(qū)的重要城市，其低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不僅關(guān)系到自身的可持續(xù)發(fā)展，也對(duì)粵港澳大灣區(qū)產(chǎn)生輻射作用，對(duì)灣區(qū)的低碳發(fā)展具有重要意義。

近年來，廣州市積極響應(yīng)國家的低碳發(fā)展政策，不斷推進(jìn)城市低碳化進(jìn)程。然而，在低碳發(fā)展過程中，廣州市也面臨著一些問題和挑戰(zhàn)，如能源結(jié)構(gòu)不合理、新能源開發(fā)利用不充分、部分居民低碳意識(shí)不足等。因此，對(duì)廣州市的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平進(jìn)行評(píng)價(jià)研究，不僅有助于了解廣州市低碳發(fā)展的現(xiàn)狀和問題，也能為政府制定低碳發(fā)展政策提供科學(xué)依據(jù)，推動(dòng)廣州市實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

本研究將從多個(gè)維度對(duì)廣州市的低碳發(fā)展水平進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以期能夠全面了解廣州市低碳發(fā)展的現(xiàn)狀和問題，為政府和社會(huì)各界提供有益的參考和啟示，共同推動(dòng)廣州市實(shí)現(xiàn)低碳、綠色、可持續(xù)的發(fā)展目標(biāo)。

1 低碳經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

1.1 指標(biāo)體系構(gòu)建原則

1.1.1 系統(tǒng)性原則

指標(biāo)體系構(gòu)建應(yīng)綜合考慮影響低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各方面的因素，包括能源消耗、碳排放、能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、科技創(chuàng)新等，避免單一因素導(dǎo)致的片面性。同時(shí)，指標(biāo)體系應(yīng)具有層次清晰、系統(tǒng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，能夠全面反映低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)方面和整體狀況［1］。

1.1.2 可操作性原則

指標(biāo)體系的構(gòu)建要切合實(shí)際，所選指標(biāo)應(yīng)具有獨(dú)立性和可得性。這意味著在眾多與低碳經(jīng)濟(jì)相關(guān)的指標(biāo)中，需要選取那些能夠獲取、易于理解的指標(biāo)，以便進(jìn)行實(shí)際操作和評(píng)估。同時(shí)，指標(biāo)數(shù)據(jù)的收集、處理和分析也應(yīng)具有可行性。

1.1.3 動(dòng)態(tài)性原則

指標(biāo)體系應(yīng)具有一定的動(dòng)態(tài)性，以適應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不同階段和需求。隨著低碳經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和變化，指標(biāo)的權(quán)重和重要性也可能隨之發(fā)生改變。因此，指標(biāo)體系需要具有一定的靈活性和可調(diào)整性，以便根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。

1.2 低碳經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)

建立科學(xué)合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是有效進(jìn)行地區(qū)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)［2］，本文在低碳經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)構(gòu)建原則的基礎(chǔ)上，結(jié)合廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，建立起包含4個(gè)一級(jí)指標(biāo)和22個(gè)二級(jí)指標(biāo)的廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，最終形成如圖1所示的指標(biāo)體系。

1.2.1 經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)

該指標(biāo)是進(jìn)行低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)指標(biāo)，體現(xiàn)區(qū)域現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局，因此選取人均GDP、GDP增長、第二占比和第三產(chǎn)業(yè)占比作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的具體指標(biāo)。

1.2.2 能源消耗指標(biāo)

優(yōu)化能源消耗結(jié)構(gòu)，提高可再生能源和非化石能源的比重，是低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要目標(biāo)之一。能源消耗指標(biāo)，能夠直接反映一個(gè)地區(qū)的碳排放情況和衡量能源利用效率，是衡量低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、評(píng)估一個(gè)地區(qū)在能源利用方面的效率水平的重要指標(biāo)之一［3］。因此，本文選取能源消費(fèi)總量、單位GDP能耗、能耗下降率、能源消費(fèi)彈性系數(shù)、第三產(chǎn)業(yè)能源消費(fèi)量占比作為能源消耗的具體指標(biāo)。

1.2.3 低碳產(chǎn)業(yè)指標(biāo)

低碳產(chǎn)業(yè)指標(biāo)是衡量低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)尺。低碳產(chǎn)業(yè)是以低能耗、低污染、低排放為主要特征的產(chǎn)業(yè)類型，三大產(chǎn)業(yè)中的第三產(chǎn)業(yè)相對(duì)具有低碳產(chǎn)業(yè)的性質(zhì)，因此本文選取第三產(chǎn)業(yè)對(duì)GDP增長貢獻(xiàn)率作為低碳產(chǎn)業(yè)指標(biāo)之一。高技術(shù)制造業(yè)和先進(jìn)制造業(yè)在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提高能源利用效率、減少環(huán)境污染和碳排放等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，是低碳產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，因此低碳產(chǎn)業(yè)指標(biāo)還將高技術(shù)制造業(yè)增加值、先進(jìn)制造業(yè)增加值等內(nèi)容納入分析范圍。

1.2.4 低碳社會(huì)進(jìn)步指標(biāo)

低碳社會(huì)進(jìn)步指標(biāo)是衡量低碳轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵參數(shù)，本文選取人均碳排放、地均碳排放、Ramp;D支出、研發(fā)強(qiáng)度、人均公園綠地面積、建成區(qū)綠化覆蓋率作為具體指標(biāo)。人均碳排放和地均碳排放是評(píng)價(jià)一個(gè)地區(qū)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要數(shù)據(jù)；Ramp;D支出和研發(fā)強(qiáng)度，一定程度上反映了低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的投入力量［4］；人均公園綠地面積和建成區(qū)綠化覆蓋率則體現(xiàn)了生態(tài)綠化情況，代表一個(gè)地區(qū)的碳吸收能力，該能力越強(qiáng)能抵消越多的碳排放。

2 評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)的處理和結(jié)果

2.1 指標(biāo)數(shù)據(jù)處理步驟

本文采用熵權(quán)法對(duì)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，步驟如下：

第一步，確定指標(biāo)方向。

在所設(shè)的22個(gè)二級(jí)指標(biāo)中，有部分指標(biāo)與低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平呈正相關(guān)關(guān)系，此類指標(biāo)為正向指標(biāo)，反之則為負(fù)向指標(biāo)。具體指標(biāo)的正向與負(fù)向情況見表1。

第二步，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

由于各指標(biāo)數(shù)據(jù)的選取方法、量綱和特征不同，為了讓這些指標(biāo)數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行比較和計(jì)算，首先要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)的處理方法不同，對(duì)于正向指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)化處理公式為：

yij=xij-ximinximax-ximin（1）

負(fù)向指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算公式為：

yij=maxxij-xijmaxxij-minxij（i∈C）（2）

其中，i為年份（i=2017，2018，…，2022），j為第j個(gè)指標(biāo)（j=1，2，…22），xij為i年j個(gè)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)值。ximin和ximax分別代表統(tǒng)計(jì)年份第j個(gè)指標(biāo)的最小值和最大值。

第三步，計(jì)算指標(biāo)比重。

計(jì)算第j個(gè)指標(biāo)下i年份的指標(biāo)所占的比重，公式為

Yij=yij∑mi=1yij（3）

第四步，計(jì)算信息熵值和信息效用值。

第j項(xiàng)指標(biāo)的信息熵值為：

ej=-1Inm∑mi=1YijInYij（4）

接著，計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的信息效用值，也稱為差異系數(shù)，是各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的貢獻(xiàn)度差異，信息效用值最大，表明指標(biāo)越重要，對(duì)評(píng)價(jià)的重要性就越大，計(jì)算公式為：

dj=1-ej（5）

第五步，計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。

第j項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算公式為：

Wj=dj∑nj=1dj（6）

Wj為第j個(gè)指標(biāo)在低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的所占的權(quán)重，權(quán)重越大，表示其對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)率越大。

最后，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

計(jì)算各年的綜合得分，計(jì)算公式為：

F=∑wjYij（7）

2.2 指標(biāo)數(shù)據(jù)處理結(jié)果

基于熵權(quán)法對(duì)所設(shè)計(jì)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行計(jì)算后，得到如表1所示的各二級(jí)指標(biāo)的權(quán)重?？梢?，低碳產(chǎn)業(yè)指標(biāo)和低碳社會(huì)進(jìn)步指標(biāo)對(duì)廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的貢獻(xiàn)率較大，占比超60%。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)中，人均GDP的權(quán)重最大，其余的指標(biāo)權(quán)重則較相近。能源消耗指標(biāo)中，各二級(jí)指標(biāo)的權(quán)重較為均衡。低碳產(chǎn)業(yè)指標(biāo)中，與高技術(shù)制造業(yè)有關(guān)指標(biāo)的權(quán)重最大。低碳社會(huì)進(jìn)步指標(biāo)中，人均碳排放量權(quán)重最大，其次是Ramp;D支出和人均公園綠地面積。

基于熵權(quán)法計(jì)算的2017—2022年廣州廣州市低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平總得分和各一級(jí)指標(biāo)得分情況如表2所示?？偟梅衷谥鹉晟仙?022年總得分與2017年相比增加了190%。但并非所有一級(jí)指標(biāo)的得分逐年上升。其中，能源消耗指標(biāo)得分總體則呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。低碳社會(huì)進(jìn)步指標(biāo)在2017—2021年期間逐年上升，在2022年則下降了。

3 廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平評(píng)價(jià)

3.1 低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展快速，但后勁不足

根據(jù)上部分的分析可知，廣州市低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平總體而言呈不斷上升趨勢(shì)，且上升速度較快，僅四年得分就翻倍了。這可能得益于廣州早在2016年便開始開展二氧化碳排放控制的相關(guān)研究，并此后不斷探索和推動(dòng)碳普惠制的實(shí)施。同時(shí)推進(jìn)燃煤電廠技術(shù)改造計(jì)劃，大力推廣天然氣，加大對(duì)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的投資和培育，制定廣州IAB產(chǎn)業(yè)（信息技術(shù)information、人工智能artificaI、生物科技biology）發(fā)展規(guī)劃；發(fā)展綠色公共交通，推廣節(jié)能環(huán)保交通工具。廣州從基礎(chǔ)研究、體制機(jī)制、能源、產(chǎn)業(yè)、建筑、交通、生活等領(lǐng)域等各個(gè)方面促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但2021年和2022年廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平得分的增加速度顯著放緩，一定程度表明廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平可能難以維持長期的高速增長，需找到強(qiáng)有力的支撐點(diǎn)和增長點(diǎn)。

3.2 能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化

廣州的能源消耗指標(biāo)得分總體則呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，在2022年該指標(biāo)得分值已不足0.1，說明在廣州的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，能源消耗情況有待改善。雖然廣州已經(jīng)完成了“十三五”時(shí)期廣東省下達(dá)給廣州的能耗強(qiáng)度下降目標(biāo)，但廣州能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化，當(dāng)前廣州的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)以油品為主，外購電為輔，其余依次是煤炭、天然氣和其他。2022年，在廣州能源消費(fèi)中，煤炭消費(fèi)和油品消費(fèi)占比超40%，天然氣消費(fèi)占比低于10%。太陽能等清潔能源、可再生能源的消費(fèi)占比較低。能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)需要朝著更加綠色化、低碳化的方向發(fā)展，才有助于低碳經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，達(dá)到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏的目的。

3.3 低碳產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展

根據(jù)前文評(píng)價(jià)結(jié)果可知，廣州低碳產(chǎn)業(yè)對(duì)廣州低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的貢獻(xiàn)率較大，促進(jìn)了廣州低碳經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。近年來，廣州作為廣東省的省會(huì)城市，積極響應(yīng)國家低碳發(fā)展的號(hào)召，低碳產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。廣州的低碳產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了涵蓋清潔能源、節(jié)能產(chǎn)品制造、綠色建筑等多領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)鏈。廣州市在低碳技術(shù)創(chuàng)新和實(shí)施方面也取得了顯著進(jìn)展。例如，在交通領(lǐng)域，廣州市推廣了節(jié)能環(huán)保交通工具，實(shí)施了中小客車總量控制，并發(fā)展了海珠環(huán)島新型有軌電車等低碳交通方式。在建筑領(lǐng)域，廣州市保障性住房實(shí)現(xiàn)了綠色建筑全覆蓋。

3.4 低碳示范項(xiàng)目和實(shí)踐取得積極成效

廣州開發(fā)區(qū)作為全國首批國家級(jí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，綠色低碳發(fā)展取得積極成效。例如，2022年，廣州黃埔電廠“氣代煤”發(fā)電等一大批推動(dòng)能源清潔項(xiàng)目建設(shè)，大力扶持光伏發(fā)電，光伏發(fā)電量1.25億度。廣州瀝滘凈水廠被評(píng)為2024年度“零碳工廠”標(biāo)準(zhǔn)試點(diǎn)，這是全國唯一獲此評(píng)價(jià)的水務(wù)企業(yè)。該凈水廠通過采用先進(jìn)的污水處理技術(shù)和能源管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了零碳排放，為廣州市的低碳發(fā)展樹立了典范。此外，廣州市還積極推動(dòng)其他領(lǐng)域的低碳示范項(xiàng)目，如綠色建筑示范項(xiàng)目、公共交通低碳化示范項(xiàng)目等。

4 對(duì)策建議

4.1 加大新能源開發(fā)利用，鼓勵(lì)企業(yè)優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

增強(qiáng)對(duì)光伏、風(fēng)電、氫能、儲(chǔ)能、生物質(zhì)燃料、智慧能源等新能源領(lǐng)域的支持，制定相關(guān)引導(dǎo)和促進(jìn)新能源發(fā)展的政策，加大對(duì)新能源的開發(fā)利用，為企業(yè)提供更多樣化的能源消費(fèi)選擇，用低碳清潔能源替代高碳排放能源。同時(shí)，出臺(tái)相關(guān)政策，鼓勵(lì)企業(yè)采用清潔能源和可再生能源，鼓勵(lì)企業(yè)在采購環(huán)節(jié)，優(yōu)先選擇環(huán)保、節(jié)能的產(chǎn)品和服務(wù)，推動(dòng)整個(gè)供應(yīng)鏈的綠色轉(zhuǎn)型。

4.2 推動(dòng)低碳技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用

推動(dòng)低碳技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑，政府應(yīng)出臺(tái)相關(guān)政策，鼓勵(lì)低碳技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用。加大對(duì)低碳技術(shù)研發(fā)的投入，鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)開展聯(lián)合研發(fā)，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研合作。同時(shí)，加強(qiáng)國際合作與交流，引進(jìn)國外先進(jìn)的低碳技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。通過教育培訓(xùn)、人才引進(jìn)等方式，提升人才的低碳技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。加強(qiáng)低碳技術(shù)的示范應(yīng)用和推廣，通過建設(shè)示范項(xiàng)目、開展試點(diǎn)工程等方式，驗(yàn)證低碳技術(shù)的可行性和經(jīng)濟(jì)性，推動(dòng)其廣泛應(yīng)用。

4.3 加大低碳經(jīng)濟(jì)理念宣傳力度

通過加大低碳經(jīng)濟(jì)理念的宣傳力度，可以提高公眾對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的認(rèn)識(shí)和理解，促進(jìn)低碳行為的實(shí)踐和推廣。鼓勵(lì)公眾參與低碳相關(guān)活動(dòng)，如舉辦低碳生活創(chuàng)意大賽、節(jié)能減排知識(shí)競賽等，對(duì)優(yōu)秀作品和成果予以獎(jiǎng)勵(lì)。建立監(jiān)測機(jī)制，定期對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)理念的宣傳效果進(jìn)行監(jiān)測和評(píng)估，了解公眾對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的認(rèn)知程度和實(shí)踐情況。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，及時(shí)調(diào)整宣傳策略和方法，確保宣傳效果最大化。此外，強(qiáng)化企業(yè)管理層的低碳理念和意識(shí)，這有助于企業(yè)進(jìn)行低碳化的生產(chǎn)行為，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，降低單位產(chǎn)品的耗能和碳排放，提高企業(yè)生產(chǎn)過程中的能源利用率。

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