朱艷坤+張成

內(nèi)容摘要：本文使用包含非自由處置變量的SBM超效率模型估算了我國各省、市或自治區(qū)要素投入和產(chǎn)出的冗余量及碳生產(chǎn)率的潛在提升空間，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在CO2指標(biāo)上，全國冗余量高達357569.920萬噸，占全國實際排放量的41.88%；在GDP產(chǎn)出上，全國應(yīng)該提高75094.20億元，意味著具備23.85%的提升空間；在碳生產(chǎn)率指標(biāo)上，全國碳生產(chǎn)率水平具備從0.37提升至0.78的潛在空間，具體到內(nèi)部省份，除前沿面省份外，山西、寧夏和內(nèi)蒙古的提升空間最大，而福建、上海和浙江的提升空間則相對較小。

關(guān)鍵詞：碳生產(chǎn)率 SBM超效率模型 提升空間

改革開放以來，我國經(jīng)濟獲得迅猛發(fā)展，但經(jīng)濟增長主要是由要素投入和犧牲環(huán)境推動的，這種粗放型經(jīng)濟增長方式帶來經(jīng)濟增長喜悅的同時，也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題和緊張的能源供求局面，從而迫使我國政府愈發(fā)重視“節(jié)能減排”工作。為完成我國政府做出的要在2020年將二氧化碳排放強度比2005年下降40%-45%（可求得碳生產(chǎn)率約提升67%-82%）的鄭重承諾，及國民經(jīng)濟 “十二五”規(guī)劃中提出的單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放降低17%（即碳生產(chǎn)率約提升20%）的約束目標(biāo)（張成等，2013），首先需要對我國各省份碳生產(chǎn)率的提升空間有一個清晰的認(rèn)識，但目前有限的研究尚缺乏類似的系統(tǒng)研究，而對碳生產(chǎn)率提升空間的合理判定又是合理制定各項減排政策的理論基礎(chǔ)，因此本文則嘗試解答這一問題。

驗證方法

基于Tone（2002）提出的SBM超效率模型，并考慮到非自由處置變量的存在性，可以假設(shè)有n個決策單位（DMUj，j=1，2，…，n），每個DMU均投入m種要素來生產(chǎn)s種產(chǎn)品，為了對DMU進行效率評價，可以引入決策變量λ、δ和松弛變量Si-和Sr+，并引入ψ∈RS且滿足yr=yro（1+ψr）（r=1，2，…，s）。同時，本文把要素投入分成自由處置（XD）和非自由處置（XND）兩個子集，并在數(shù)學(xué)規(guī)劃時區(qū)別對待，只尋求可自由處置投入量的縮減及產(chǎn)出量的擴大，而保持非自由處置投入量的固定不變?？蓪a(chǎn)出導(dǎo)向的規(guī)模收益可變的且包含非自由處置變量的SBM超效率模型設(shè)定如下：

變量構(gòu)造與數(shù)據(jù)說明

本文采用我國29個省、市或自治區(qū)（未考慮西藏和港澳臺地區(qū)，并將重慶并入四川來考量）2010年的數(shù)據(jù)為樣本，所用數(shù)據(jù)來源于2011年《中國統(tǒng)計年鑒》和《中國能源統(tǒng)計年鑒》。具體估算時，選取資本存量、勞動投入和二氧化碳作為要素投入，選取GDP作為產(chǎn)出，其中，資本存量的數(shù)據(jù)按照張軍等（2004）的永續(xù)盤存法計量，選取年末從業(yè)人員數(shù)作為勞動投入，CO2的計算公式則采用張成（2010）提出的。

實證結(jié)果及其分析

本文采用DEA SOLVER Pro5軟件對我國29個省、市或自治區(qū)2010年的數(shù)據(jù)進行計算，得到了相應(yīng)的超效率值及松弛變量。具體計算時，考慮到勞動力并不能隨意減少，否則政府將面臨相應(yīng)的失業(yè)問題，因此，本文將勞動力設(shè)定為非自由處置變量，將資本和CO2設(shè)置成自由處置變量，結(jié)果如表1所示。

根據(jù)表1報告的結(jié)果，北京、湖北、廣東、海南和青海的超效率值均大于或等于1，表明這五個地區(qū)處于效率前沿面，其中，廣東的效率（1.355）最高，意味著廣東在投入不變的情況下，即使將產(chǎn)出減少35.5%，依然能夠處于有效率的前沿水平?；谇把孛媸》莸耐度牒彤a(chǎn)出，可以進一步評價其余省份的效率水平。從效率值的區(qū)域分布來看，在不考慮CO2的情況下，傳統(tǒng)的效率值總體呈現(xiàn)東中西遞減格局，但在考慮了CO2要素投入及非任意處置要素投入的情況下，東中西遞減的格局總體得到了保持，但個別省份的排位呈現(xiàn)了大幅度改變，如位處西部的四川的效率值要高于東部的浙江省，主要原因就在于將勞動力設(shè)置成了非自由處置變量，從而在一定程度上體現(xiàn)出四川在解決勞動力就業(yè)上做出的重要貢獻。

進一步考察我國各省份的碳生產(chǎn)率水平，發(fā)現(xiàn)廣東的碳生產(chǎn)率水平依然處于領(lǐng)先水平（0.81），接著依次為北京、福建、上海和浙江，而在碳生產(chǎn)率長動力上，過度依賴于能源特別是煤炭能源的省份，在碳生產(chǎn)率的取值上會相對處于較低水平。最低的三個省份則分別為寧夏（0.07）、山西（0.09）和內(nèi)蒙古（0.13）。

基于前沿面的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以求得其他省份在產(chǎn)出和投入上的冗余量。其中產(chǎn)出上的冗余量，是在保持資本、勞動和CO2最佳比值基礎(chǔ)上，決策單元相對于前沿面省份可以增加的產(chǎn)出量，CO2投入的冗余量則類似于短板理論，為了達到資本、勞動和CO2的最佳比值關(guān)系，CO2有多少量是可以節(jié)約的。投入和產(chǎn)出上的冗余量就是各省份相對于前沿面省份能夠改進的空間，由此可以得到，從絕對值上來看，山西在CO2上的冗余量最多，高達48161.61萬噸，其次為河北，高達44734.72萬噸。除五個前沿面省份外，天津和浙江在CO2上的冗余量最低，僅分別為55.124萬噸和421.81萬噸。從全國總量上來看，全國在CO2指標(biāo)上共存在357569.92萬噸的冗余量，占全國實際排放量的41.88%。

至于各省份在GDP上的冗余量，河南高達7794.20億，即與前沿面相比，河南的產(chǎn)出應(yīng)該提高7794.20億；其次為遼寧和內(nèi)蒙古，GDP分別應(yīng)該提高6204.89億和5489.99億。相對而言，湖北和黑龍江在GDP上的冗余量最低，分別僅為3.607億和30.462億。從全國整體來看，全國在GDP上應(yīng)該提高75094.20億元，意味著和實際GDP相比，具備23.85%的提升空間。

同時考察各省、市或自治區(qū)在CO2和GDP上的冗余量，發(fā)現(xiàn)并未呈現(xiàn)一致性趨勢，如湖北和內(nèi)蒙古在GDP上的冗余量僅為3.61億和30.46億的最低值，但在CO2上的冗余量則處于12623.05萬噸和37334.71萬噸的相對高位。這說明湖北和內(nèi)蒙古在資本、勞動和CO2三要素的投入比例上不合理，雖然資本和勞動的產(chǎn)出效率較為接近前沿面省份，但在CO2上的投入上則嚴(yán)重高于前沿面省份。通過考察各省、市或自治區(qū)的原始碳生產(chǎn)率和潛在的碳生產(chǎn)率改進值，發(fā)現(xiàn)山西碳生產(chǎn)率的提升空間最大，可以提高7.74倍，其次為寧夏和內(nèi)蒙古，分別高達7.36和5.04倍。相對前沿面省份，提升空間最低的省份為福建、上海和浙江，分別僅具備0.08、0.11和0.27倍的提升空間。endprint

結(jié)論

本文以我國29個省、市或自治區(qū)2010年的數(shù)據(jù)為樣本，使用資本、勞動和CO2為投入要素，以GDP為產(chǎn)出，依據(jù)包含非自由處置變量的SBM超效率模型，估算了各省、市或自治區(qū)的超效率值、二氧化碳和GDP的冗余量及碳生產(chǎn)率的潛在提升空間。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：北京、湖北、廣東、海南和青海的超效率值均大于1，意味著相對于其余省份而言，他們處于本次效率分析的前沿面；在CO2的冗余量上，山西和河北最高，天津和浙江則為最低；在GDP冗余量上，河南和遼寧最高，而湖北和黑龍江則最低。各省份在兩指標(biāo)冗余量上的排序并不一致，這是由各省份三要素投入的不同比例所決定的；在碳生產(chǎn)率提升空間上，山西、寧夏和內(nèi)蒙古的提升空間最大，分別具備提高7.74、7.37和5.04倍的潛力；而福建、上海和浙江則分別僅具備0.08、0.11和0.27倍的潛力。

上述研究為各省、市或自治區(qū)未來的碳生產(chǎn)率提升計劃的制定提供了一個可能的視角，各地區(qū)在具體制定時，應(yīng)根據(jù)各自的內(nèi)部管理水平和外部環(huán)境制定有別的計劃和路徑安排，將碳生產(chǎn)率的提升空間進行分解，如可以將其分解成碳內(nèi)部管理效應(yīng)、碳外部環(huán)境效應(yīng)、碳隨機誤差效應(yīng)、GDP內(nèi)部管理效應(yīng)、GDP外部環(huán)境效應(yīng)和GDP隨機誤差效應(yīng)，以便為更為可行的碳生產(chǎn)率提升計劃的制定提供理論支撐，將是未來的研究方向。

在具體操作上，各省份可以從以下幾個方面入手來提高各自的碳生產(chǎn)率水平，以此實現(xiàn)經(jīng)濟增長和環(huán)境保護的雙贏：提高環(huán)境規(guī)制強度，優(yōu)化環(huán)境規(guī)制的藝術(shù)，刺激企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)進步和治污技術(shù)進步，讓“波特假說”從理論可能性成為現(xiàn)實存在性（張成等，2011）。努力降低高碳能源的消費比重，大力發(fā)展新能源。中國應(yīng)當(dāng)確立以水能、太陽能為核心，核能、風(fēng)能、生物質(zhì)能為重點，地?zé)崮堋淠?、海洋能等協(xié)調(diào)發(fā)展的新能源格局，通過財稅、價格等政策培育發(fā)展新能源市場，憑借市場需求來拉動新能源產(chǎn)業(yè)的設(shè)計、研發(fā)、制造與運營，突破核心技術(shù)瓶頸，脫離對國外核心技術(shù)的依賴來降低成本，增強新能源產(chǎn)業(yè)的競爭力。積極探索工業(yè)和服務(wù)業(yè)的最優(yōu)比值關(guān)系，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。工業(yè)化比重的提高是不利于碳生產(chǎn)率改進的，這一方面是由于現(xiàn)有工業(yè)結(jié)構(gòu)偏向于污染密集型，另一方面是由于生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展相對滯后，限制了其對制造業(yè)的帶動作用，使整體GDP增速呈現(xiàn)放緩趨勢。但這并不意味著對服務(wù)業(yè)的盲目推進，應(yīng)要吸取國外發(fā)達國家的歷史經(jīng)驗和教訓(xùn)，避免發(fā)生美國當(dāng)前“過度去工業(yè)化”后的“再工業(yè)化”進程，應(yīng)當(dāng)提前確立工業(yè)和服務(wù)業(yè)的最優(yōu)比值關(guān)系，全局規(guī)劃逐步推進。

參考文獻：

1.Tone K.， A slacks-based Measure of Super-efficiency in Data Envelopment Analysis[J]. European Journal of Operational Research， 2002， 143（1）

2.張成，蔡萬煥，于同申.區(qū)域經(jīng)濟增長與碳生產(chǎn)率—基于收斂及脫鉤指數(shù)的分析[J].中國工業(yè)經(jīng)濟，2013（5）

3.張成，陸，郭路，于同申.環(huán)境規(guī)制強度和生產(chǎn)技術(shù)進步[J].經(jīng)濟研究，2011（2）

4.張軍，吳桂英，張吉鵬.中國省際物質(zhì)資本存量估算：1952-2000[J].經(jīng)濟研究，2004（10）endprint

結(jié)論

本文以我國29個省、市或自治區(qū)2010年的數(shù)據(jù)為樣本，使用資本、勞動和CO2為投入要素，以GDP為產(chǎn)出，依據(jù)包含非自由處置變量的SBM超效率模型，估算了各省、市或自治區(qū)的超效率值、二氧化碳和GDP的冗余量及碳生產(chǎn)率的潛在提升空間。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：北京、湖北、廣東、海南和青海的超效率值均大于1，意味著相對于其余省份而言，他們處于本次效率分析的前沿面；在CO2的冗余量上，山西和河北最高，天津和浙江則為最低；在GDP冗余量上，河南和遼寧最高，而湖北和黑龍江則最低。各省份在兩指標(biāo)冗余量上的排序并不一致，這是由各省份三要素投入的不同比例所決定的；在碳生產(chǎn)率提升空間上，山西、寧夏和內(nèi)蒙古的提升空間最大，分別具備提高7.74、7.37和5.04倍的潛力；而福建、上海和浙江則分別僅具備0.08、0.11和0.27倍的潛力。

上述研究為各省、市或自治區(qū)未來的碳生產(chǎn)率提升計劃的制定提供了一個可能的視角，各地區(qū)在具體制定時，應(yīng)根據(jù)各自的內(nèi)部管理水平和外部環(huán)境制定有別的計劃和路徑安排，將碳生產(chǎn)率的提升空間進行分解，如可以將其分解成碳內(nèi)部管理效應(yīng)、碳外部環(huán)境效應(yīng)、碳隨機誤差效應(yīng)、GDP內(nèi)部管理效應(yīng)、GDP外部環(huán)境效應(yīng)和GDP隨機誤差效應(yīng)，以便為更為可行的碳生產(chǎn)率提升計劃的制定提供理論支撐，將是未來的研究方向。

在具體操作上，各省份可以從以下幾個方面入手來提高各自的碳生產(chǎn)率水平，以此實現(xiàn)經(jīng)濟增長和環(huán)境保護的雙贏：提高環(huán)境規(guī)制強度，優(yōu)化環(huán)境規(guī)制的藝術(shù)，刺激企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)進步和治污技術(shù)進步，讓“波特假說”從理論可能性成為現(xiàn)實存在性（張成等，2011）。努力降低高碳能源的消費比重，大力發(fā)展新能源。中國應(yīng)當(dāng)確立以水能、太陽能為核心，核能、風(fēng)能、生物質(zhì)能為重點，地?zé)崮?、氫能、海洋能等協(xié)調(diào)發(fā)展的新能源格局，通過財稅、價格等政策培育發(fā)展新能源市場，憑借市場需求來拉動新能源產(chǎn)業(yè)的設(shè)計、研發(fā)、制造與運營，突破核心技術(shù)瓶頸，脫離對國外核心技術(shù)的依賴來降低成本，增強新能源產(chǎn)業(yè)的競爭力。積極探索工業(yè)和服務(wù)業(yè)的最優(yōu)比值關(guān)系，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。工業(yè)化比重的提高是不利于碳生產(chǎn)率改進的，這一方面是由于現(xiàn)有工業(yè)結(jié)構(gòu)偏向于污染密集型，另一方面是由于生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展相對滯后，限制了其對制造業(yè)的帶動作用，使整體GDP增速呈現(xiàn)放緩趨勢。但這并不意味著對服務(wù)業(yè)的盲目推進，應(yīng)要吸取國外發(fā)達國家的歷史經(jīng)驗和教訓(xùn)，避免發(fā)生美國當(dāng)前“過度去工業(yè)化”后的“再工業(yè)化”進程，應(yīng)當(dāng)提前確立工業(yè)和服務(wù)業(yè)的最優(yōu)比值關(guān)系，全局規(guī)劃逐步推進。

參考文獻：

1.Tone K.， A slacks-based Measure of Super-efficiency in Data Envelopment Analysis[J]. European Journal of Operational Research， 2002， 143（1）

2.張成，蔡萬煥，于同申.區(qū)域經(jīng)濟增長與碳生產(chǎn)率—基于收斂及脫鉤指數(shù)的分析[J].中國工業(yè)經(jīng)濟，2013（5）

3.張成，陸，郭路，于同申.環(huán)境規(guī)制強度和生產(chǎn)技術(shù)進步[J].經(jīng)濟研究，2011（2）

4.張軍，吳桂英，張吉鵬.中國省際物質(zhì)資本存量估算：1952-2000[J].經(jīng)濟研究，2004（10）endprint

結(jié)論

本文以我國29個省、市或自治區(qū)2010年的數(shù)據(jù)為樣本，使用資本、勞動和CO2為投入要素，以GDP為產(chǎn)出，依據(jù)包含非自由處置變量的SBM超效率模型，估算了各省、市或自治區(qū)的超效率值、二氧化碳和GDP的冗余量及碳生產(chǎn)率的潛在提升空間。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：北京、湖北、廣東、海南和青海的超效率值均大于1，意味著相對于其余省份而言，他們處于本次效率分析的前沿面；在CO2的冗余量上，山西和河北最高，天津和浙江則為最低；在GDP冗余量上，河南和遼寧最高，而湖北和黑龍江則最低。各省份在兩指標(biāo)冗余量上的排序并不一致，這是由各省份三要素投入的不同比例所決定的；在碳生產(chǎn)率提升空間上，山西、寧夏和內(nèi)蒙古的提升空間最大，分別具備提高7.74、7.37和5.04倍的潛力；而福建、上海和浙江則分別僅具備0.08、0.11和0.27倍的潛力。

上述研究為各省、市或自治區(qū)未來的碳生產(chǎn)率提升計劃的制定提供了一個可能的視角，各地區(qū)在具體制定時，應(yīng)根據(jù)各自的內(nèi)部管理水平和外部環(huán)境制定有別的計劃和路徑安排，將碳生產(chǎn)率的提升空間進行分解，如可以將其分解成碳內(nèi)部管理效應(yīng)、碳外部環(huán)境效應(yīng)、碳隨機誤差效應(yīng)、GDP內(nèi)部管理效應(yīng)、GDP外部環(huán)境效應(yīng)和GDP隨機誤差效應(yīng)，以便為更為可行的碳生產(chǎn)率提升計劃的制定提供理論支撐，將是未來的研究方向。

在具體操作上，各省份可以從以下幾個方面入手來提高各自的碳生產(chǎn)率水平，以此實現(xiàn)經(jīng)濟增長和環(huán)境保護的雙贏：提高環(huán)境規(guī)制強度，優(yōu)化環(huán)境規(guī)制的藝術(shù)，刺激企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)進步和治污技術(shù)進步，讓“波特假說”從理論可能性成為現(xiàn)實存在性（張成等，2011）。努力降低高碳能源的消費比重，大力發(fā)展新能源。中國應(yīng)當(dāng)確立以水能、太陽能為核心，核能、風(fēng)能、生物質(zhì)能為重點，地?zé)崮?、氫能、海洋能等協(xié)調(diào)發(fā)展的新能源格局，通過財稅、價格等政策培育發(fā)展新能源市場，憑借市場需求來拉動新能源產(chǎn)業(yè)的設(shè)計、研發(fā)、制造與運營，突破核心技術(shù)瓶頸，脫離對國外核心技術(shù)的依賴來降低成本，增強新能源產(chǎn)業(yè)的競爭力。積極探索工業(yè)和服務(wù)業(yè)的最優(yōu)比值關(guān)系，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。工業(yè)化比重的提高是不利于碳生產(chǎn)率改進的，這一方面是由于現(xiàn)有工業(yè)結(jié)構(gòu)偏向于污染密集型，另一方面是由于生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展相對滯后，限制了其對制造業(yè)的帶動作用，使整體GDP增速呈現(xiàn)放緩趨勢。但這并不意味著對服務(wù)業(yè)的盲目推進，應(yīng)要吸取國外發(fā)達國家的歷史經(jīng)驗和教訓(xùn)，避免發(fā)生美國當(dāng)前“過度去工業(yè)化”后的“再工業(yè)化”進程，應(yīng)當(dāng)提前確立工業(yè)和服務(wù)業(yè)的最優(yōu)比值關(guān)系，全局規(guī)劃逐步推進。

參考文獻：

1.Tone K.， A slacks-based Measure of Super-efficiency in Data Envelopment Analysis[J]. European Journal of Operational Research， 2002， 143（1）

2.張成，蔡萬煥，于同申.區(qū)域經(jīng)濟增長與碳生產(chǎn)率—基于收斂及脫鉤指數(shù)的分析[J].中國工業(yè)經(jīng)濟，2013（5）

3.張成，陸，郭路，于同申.環(huán)境規(guī)制強度和生產(chǎn)技術(shù)進步[J].經(jīng)濟研究，2011（2）

4.張軍，吳桂英，張吉鵬.中國省際物質(zhì)資本存量估算：1952-2000[J].經(jīng)濟研究，2004（10）endprint