黃慧,李康
(1.黃岡師范學院 商學院,湖北 黃岡 438000;2.武漢理工大學 經(jīng)濟學院,湖北 武漢 430070)
基于碳足跡測定的湖北省服務(wù)業(yè)低碳水平及影響因素研究
——長江經(jīng)濟帶主要省市的區(qū)域比較
黃慧1,李康2
(1.黃岡師范學院 商學院,湖北 黃岡 438000;2.武漢理工大學 經(jīng)濟學院,湖北 武漢 430070)
利用碳足跡測定的方式首先對長江經(jīng)濟帶11個主要省市的碳排放總量、人均碳排放量、能源消費效率和碳排放壓力四項指標進行測定比較,分析湖北省服務(wù)業(yè)低碳水平;同時通過灰色關(guān)聯(lián)分析方法分析湖北省服務(wù)業(yè)能源消費碳排放的影響因素。研究表明:湖北省服務(wù)業(yè)低碳水平在長江經(jīng)濟帶中位居中等偏上水平,有較大上升空間;就影響因素看產(chǎn)業(yè)規(guī)模與能源效率和與湖北省服務(wù)業(yè)碳排放呈現(xiàn)強關(guān)聯(lián),能源消費結(jié)構(gòu)與人口效應(yīng)和湖北省服務(wù)業(yè)碳排放呈現(xiàn)中等關(guān)聯(lián);湖北省有待從調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)與提升能源消費效率兩個方面,提升服務(wù)業(yè)低碳水平。
碳足跡;能源消費;長江經(jīng)濟帶;湖北省
“長江經(jīng)濟帶”是我國除了沿海開放地區(qū)之外經(jīng)濟密度最大的經(jīng)濟地帶,在我國經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)非常重要的戰(zhàn)略地位。1985年,在國務(wù)院關(guān)于“七五”的計劃中,“長江經(jīng)濟帶”的概念初具規(guī)模。2014年9月國務(wù)院頒布的《關(guān)于依托黃金水道推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展的指導(dǎo)意見》標志著長江經(jīng)濟帶的建設(shè)正式上升到國家戰(zhàn)略層面,同年底,長江經(jīng)濟帶與一帶一路、京津冀協(xié)同發(fā)展一同在中央經(jīng)濟工作會議上被列為重點實施戰(zhàn)略。2016年9月,《長江經(jīng)濟帶發(fā)展規(guī)劃綱要》指出需要發(fā)揮上海、武漢和重慶的核心作用,確立長江經(jīng)濟帶的新格局。然而,綜合治理長江全流域的生態(tài)環(huán)境已成為與促進經(jīng)濟發(fā)展同樣重要的工程,發(fā)揮以武漢為代表的中心城市在長江經(jīng)濟帶中低能污染高發(fā)展中的重要作用刻不容緩。
1.“長江經(jīng)濟帶”的研究綜述。
“長江經(jīng)濟帶”的概念最初以“長江沿岸產(chǎn)業(yè)帶”的雛形提出,陸大道(1987)認為,為了加強東部與西部間的聯(lián)系,應(yīng)在全國范圍內(nèi)建設(shè)各級重點產(chǎn)業(yè)帶,形成沿海與沿長江兩個一級軸線構(gòu)成‘`T”字形宏觀格局,建立橫向聯(lián)系的經(jīng)濟區(qū)。[1](p97-105)隨著“長江沿岸產(chǎn)業(yè)帶”的提出,各國專家學者們展開了關(guān)于“長江經(jīng)濟帶”的研究。關(guān)于“長江經(jīng)濟帶”的指代范圍,過去學者們提出了包括長江三角洲在內(nèi)的沿江38市、沿江7省2市(上海、江蘇、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重慶、四川等)以及十一省市(上海、江蘇、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重慶、四川、云南、貴州等)三種方案,2014年《關(guān)于依托黃金水道推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展的指導(dǎo)意見》明確指出,長江流域十一省市為長江經(jīng)濟帶的范圍。
2.服務(wù)業(yè)低碳水平的研究綜述。
目前,低碳經(jīng)濟已經(jīng)成為世界經(jīng)濟發(fā)展的總趨勢,英國于2003年首次提出低碳經(jīng)濟概念后,將低碳經(jīng)濟放置于國家戰(zhàn)略的高度,各國學者們也紛紛展開研究。Johnton D et.al(2005)探討了英國運用減少住房碳排放來實現(xiàn)低碳經(jīng)濟的技術(shù)可行性。[2](p1646)Xing-Ping Zhang(2009)研究認為能源消耗量對碳排放量存在單向格蘭杰成因。[3](p2710)T C Chang,S J Lin(1999)采用灰色關(guān)聯(lián)分析對臺灣34個行業(yè)的產(chǎn)值、能源使用量以及各種能源的使用量與碳排放量之間的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù),研究認為采礦業(yè)等四個行業(yè)為“能源強度低、碳強度低、碳排放系數(shù)低”的三低行業(yè),而農(nóng)林漁業(yè)等11個行業(yè)為三高行業(yè)。[4](p247)在低碳經(jīng)濟的發(fā)展過程中,服務(wù)業(yè)逐漸被輔以重任,陳紅敏(2009)認為,相對工業(yè)而言服務(wù)業(yè)的單位GDP能耗與碳排放是較低的。[5](p1226)然而,服務(wù)業(yè)在經(jīng)濟發(fā)展過程中面臨的碳排放問題依然不容小覷,隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由工業(yè)向服務(wù)業(yè)升級轉(zhuǎn)化,1974——2009年間發(fā)達國家服務(wù)業(yè)能源消耗增加了69%。王凱(2013)等對1995——2010年中國服務(wù)業(yè)能源消耗與碳排放量研究表明服務(wù)業(yè)能源消費主要依賴于石油、煤炭等高碳化能源燃料,碳排放量總體上呈現(xiàn)上升態(tài)勢。[6](p108)服務(wù)業(yè)的碳排放問題已經(jīng)越來越受到重視,作為長江經(jīng)濟帶的重要構(gòu)成省份,湖北省服務(wù)業(yè)的低碳水平對于長江經(jīng)濟帶低碳服務(wù)業(yè)發(fā)展有著舉足輕重的作用。鑒于此,本文擬運用碳足跡的測算方法,在長江經(jīng)濟帶主要省市范圍內(nèi)對湖北省服務(wù)業(yè)低碳水平進行研究,并采用灰色關(guān)聯(lián)分析其影響因素。為了便于研究,結(jié)合《意見》的劃分方法,本文將長江經(jīng)濟帶按省市主要劃分為三個區(qū)域:上游:云南、四川、重慶、貴州;中游:湖北、湖南、江西、安徽;下游:江蘇、浙江、上海。
1.計算方法。
碳足跡測算方法主要是利用服務(wù)業(yè)各類能源消費數(shù)據(jù),結(jié)合相應(yīng)的碳排放系數(shù)采用IPCC溫室氣體排放清單指南中的方法對服務(wù)業(yè)碳排放量進行估算。
上式中,式中,C為服務(wù)業(yè)能源消費所產(chǎn)生的碳排放總量(104t);i為能源消費類型;為Ei類能源的終端消費量;ei為i類能源的CO2排放系數(shù)(以每t標準煤計);ni為第i類能源的CO2排放因子(kg-CO2/TJ);Hi為i類能源的平均低位發(fā)熱量(KJ/kg)。其中,各類能源的碳排放系數(shù)根據(jù)《中國能源統(tǒng)計年鑒》中的各類能源平均低位發(fā)熱量及《2006年IPCC溫室氣體排放清單指南》中的CO2排放因子求得。
本文借鑒王凱(2013)對服務(wù)業(yè)的分類,在搜集服務(wù)業(yè)終端能源消費量數(shù)據(jù)時選?、俳煌ㄟ\輸、倉儲和郵政業(yè);②批發(fā)、零售業(yè)和住宿、餐飲業(yè);③其他;④生活消費四大門類。發(fā)現(xiàn)服務(wù)業(yè)能源消耗主要來源于原煤、洗精煤、型煤、其他洗煤、焦炭、焦爐煤氣、高爐煤氣、其他煤氣、汽油、煤油、柴油、燃料油、潤滑油、石油瀝青、其他石油制品、液化石油氣、液化天然氣、天然氣以及電力等19類能源。
表1 各類能源碳排放系數(shù)
電力能源碳排放系數(shù)根據(jù)《省級溫室氣體清單編制指南》(發(fā)改辦氣候[2011]1041號)中對華北、東北、華東、華中、西北、南方等區(qū)域的劃分中電力消耗標準煤碳排放系數(shù)的標準進行劃分如下(單位:KG/千瓦時):
云南、貴州 上海、江蘇、浙江、安徽0.714湖北、湖南、江西、重慶、四川0.801 0.928
經(jīng)測算后,分別從區(qū)域碳排放總量、人均碳排放量、碳排放效率、碳排放壓力四個角度上對長江經(jīng)濟帶范圍內(nèi)湖北省服務(wù)業(yè)碳排放水平進行分析。
2.區(qū)域碳排放量比較。
從服務(wù)業(yè)碳排放的整體水平來看,長江經(jīng)濟帶所有主要省市碳排放水平均呈現(xiàn)大幅度上漲趨勢。從10—14年五年平均增速上看,以旅游業(yè)著稱的云南省平均增速最快,達到13.83%,其次是貴州,湖北省在長江經(jīng)濟帶主要省市中以平均增速13. 12%排名第3,遠遠超過以高技術(shù)服務(wù)業(yè)著稱的上海(2.95%)。觀測2010—2014年長江經(jīng)濟帶主要省市碳排放量均值,各地差距比較明顯。以現(xiàn)代服務(wù)業(yè)著稱的江蘇、浙江超過1*108,上海以7*107位居第三,其他省市則從2*107到7*107不等。就2014年碳排放量而言,江蘇和浙江遙遙領(lǐng)先其他各省市,均超過1*108T,湖北2014年碳排放量在長江經(jīng)濟帶主要省市中排名第5,中等偏上水平。然而觀測2013年與2014年數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),緊跟我國政府頒布的各項關(guān)于大氣污染防治的相關(guān)政策的要求,江蘇、浙江以及上海在碳排放總量上出現(xiàn)降低的勢頭,其他各省市增長趨勢也有所緩解,這與全球低碳經(jīng)濟的總趨勢相一致。
3.人均碳排放量比較。
由圖1可知,在人均服務(wù)業(yè)碳排放量數(shù)值上看,上海最高并且始終保持在3噸/人上下徘徊,最低的是江西,2014年人均服務(wù)業(yè)碳排放量僅為0.77噸。長江經(jīng)濟帶下游省市人均碳排放量明顯高于中上游省市。這與服務(wù)業(yè)發(fā)展對碳排放量的正向影響效應(yīng)分不開,下游更高的服務(wù)業(yè)的發(fā)展勢必帶來更高的人均碳排放量。然而從增速上看,下游省市平均增速普遍低于中上游省市,其中上海增速最低,只有6.12%,并且14年較13年人均碳排放量還呈現(xiàn)了負增長的趨勢。這說明上海市的服務(wù)業(yè)人均碳排放量可能已達到一個閾值,并且隨著現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的發(fā)展,服務(wù)業(yè)人均碳排放量的增長趨勢逐漸回落。在平均增速這塊,湖北省排名第二,且2014年較2013年人均服務(wù)業(yè)碳排放量增長趨勢不太明顯,說明湖北省現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的發(fā)展對人均碳排放量增長減緩的作用已開始顯現(xiàn)。
圖1 長江經(jīng)濟帶主要城市服務(wù)業(yè)人均碳排放量與平均增速(單位:T)
表2 長江經(jīng)濟帶主要城市服務(wù)業(yè)碳排放量(單位:104T)
4.能源消費效率比較。
服務(wù)業(yè)碳排放強度(單位服務(wù)業(yè)GDP的碳排放量,單位:T/萬元)是考察區(qū)域服務(wù)業(yè)碳排放效率的主要指標,每單位服務(wù)業(yè)GDP的碳排放強度越高,意味著該地區(qū)碳排放效率越低??v觀近五年長江經(jīng)濟帶碳排放強度,如圖2所示,近五年間長江經(jīng)濟帶主要城市碳排放強度均呈現(xiàn)出下降的態(tài)勢,并且變化范圍出現(xiàn)了整體的下移,從2010年0.51—1.20下調(diào)為0.38—0.97。然而各省市碳排放強度差距還是較為明顯:貴州省一直穩(wěn)居最高的位置,且2014年碳排放強度為排放強度最弱的江蘇省的2.55倍。湖北省碳排放強度的下降速度非常明顯,從2010年的第二的位置降到2014年第七,說明湖北省發(fā)展服務(wù)業(yè)的同時注意到了低碳經(jīng)濟的重要性,并采取了相關(guān)的措施促進了服務(wù)業(yè)碳排放效率的提升。
圖2 長江經(jīng)濟帶主要省市服務(wù)業(yè)碳排放強度(單位:T/萬元)
5.碳排放壓力比較。
區(qū)域服務(wù)業(yè)碳排放壓力(區(qū)域服務(wù)業(yè)碳排放量與區(qū)域面積之比),是描述該區(qū)域服務(wù)業(yè)碳排放的承受壓力的重要指標,服務(wù)業(yè)碳排放量表示服務(wù)業(yè)對環(huán)境的影響,而區(qū)域面積表示環(huán)境壓力的承載面積,因此區(qū)域服務(wù)業(yè)碳排放壓力表示每年每單位面積上所承受的服務(wù)業(yè)碳排放壓力,該數(shù)值越大,表示該區(qū)域承受的服務(wù)業(yè)碳排放壓力越強。從測算結(jié)果來看,排名前三的分別是地處長江經(jīng)濟帶上中下游的發(fā)達省市上海、江蘇與浙江。在數(shù)值上碳排放壓力從下游到上游依次遞減,這其中上海最高,2014年碳排放壓力11723.07,為排名最后的云南(98.36)的119倍,為排名第六的湖北省的33.3倍。這表明長江下游省市每單位面積承受的服務(wù)業(yè)碳排放壓力更大,具備更大的服務(wù)業(yè)低碳化發(fā)展的需求。
表3 長江經(jīng)濟帶主要省市服務(wù)業(yè)碳排放壓力(單位:T/KM2)
綜合以上的分析我們得知,從服務(wù)業(yè)碳排放總量、人均碳排放量、碳排放強度以及碳排放壓力來看,湖北省服務(wù)業(yè)低碳水平在長江經(jīng)濟帶主要省市中雖然處于中等偏上水平,然而相較長江下游城市仍存在較大的差距,同時從人均碳排放增速來看,湖北省服務(wù)業(yè)低碳化發(fā)展擁有較強的上升空間。
1.數(shù)據(jù)選擇。
參照國內(nèi)外專家學者對碳排放影響因素的分析結(jié)果,本文選取服務(wù)業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模、人口效應(yīng)、碳排放效率、能源消費結(jié)構(gòu)等四個方面研究湖北省服務(wù)業(yè)碳排放的主要影響因素。其中產(chǎn)業(yè)規(guī)模采用服務(wù)業(yè)增加值來計算,為了避免價格因素的影響將各年服務(wù)業(yè)增加值轉(zhuǎn)化為以2002年不變價格計算。人口效應(yīng)選取湖北省總?cè)丝跀?shù)來表示。碳排放效率用服務(wù)業(yè)單位GDP碳排放量來表示。能源結(jié)構(gòu)用能源結(jié)構(gòu)多元化系數(shù)來衡量,計算公式為:
其中M為能源結(jié)構(gòu)多元化系數(shù),A為主導(dǎo)能源消費量,BC等為后續(xù)各類能源消費量。參照湖北省統(tǒng)計年鑒服務(wù)業(yè)能源消耗統(tǒng)計數(shù)據(jù),石油是主要使用能源,用A表示,BC分別表示煤和電的消耗量,同時依照國際上統(tǒng)一的標準分別將煤炭、石油和電的消耗量按照0.714t標煤/t、1.43t標煤/t以及0.1229千克標煤/千瓦時的折算標準換算成標準煤消耗量。
表4 湖北省服務(wù)業(yè)能源消費
2.計算方法。
用灰色關(guān)聯(lián)分析法測算影響湖北省服務(wù)業(yè)碳排放的影響因素的影響強弱。
第一步:確定分析數(shù)列。
確定反映系統(tǒng)行為特征的參考數(shù)列和影響系統(tǒng)行為的比較數(shù)列。反映系統(tǒng)行為特征的數(shù)據(jù)系列,稱為參考數(shù)列。(Y)設(shè)為參考數(shù)列(又稱母序列)為Y={Y(t)|t=1,2,3,…,n};影響系統(tǒng)行為的因素組成的數(shù)據(jù)系列,稱比較數(shù)列。(X)設(shè)為比較數(shù)列(又稱子序列)為Xi={Xi(t)|t=1,2,3,…,n,i=1,2,3,…,m},i表示某個影響系統(tǒng)行為的因素。
第二步:數(shù)據(jù)的無量綱化。
由于參考數(shù)列和比較數(shù)列中的實際數(shù)值可能量綱不同,這樣不便于比較或在比較時難以得到正確的結(jié)論。因此為了保證分析結(jié)果的可靠性,在進行灰色關(guān)聯(lián)度分析時,一般都要先進行數(shù)據(jù)的無量綱化處理。
第三步:計算關(guān)聯(lián)系數(shù)
ξi(t)表示:比較數(shù)列(xi)與參考數(shù)列(y)之間第t個時刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)。
第四步:計算關(guān)聯(lián)度
因為關(guān)聯(lián)系數(shù)是比較數(shù)列與參考數(shù)列在各個時刻的關(guān)聯(lián)程度值,所以它的數(shù)值不止一個,而信息過于分散不利于進行整體性比較。因此有必要將各個時刻的關(guān)聯(lián)系數(shù)表征為一個值,一般采用求平均值的方法,作為比較數(shù)列與參考數(shù)列間的關(guān)聯(lián)程度的數(shù)量表示,關(guān)聯(lián)度γi計算公式如下:
第五步:關(guān)聯(lián)度判斷
計算的關(guān)聯(lián)度數(shù)值越大,則參考數(shù)列與比較數(shù)列的關(guān)聯(lián)度越大。取值范圍在0~0.35表示變量之間弱關(guān)聯(lián),取值范圍在0.35~0.7表示變量之間中等關(guān)聯(lián),取值范圍在0.7~1.0表示變量之間強關(guān)聯(lián)。
3.測算結(jié)果與分析。
將湖北省歷年碳排放量設(shè)為母序列(萬噸),選取產(chǎn)業(yè)規(guī)模(億元)、人口效應(yīng)(萬人)、能源效率(噸/萬元)和能源消費結(jié)構(gòu)做子序列,用灰色關(guān)聯(lián)模型計算結(jié)果如下:
湖北省產(chǎn)業(yè)規(guī)模0.849208人口效應(yīng)0.577993能源效率0.728886能源消費結(jié)構(gòu)0.622501
從結(jié)果中看,湖北省服務(wù)業(yè)碳排放與人口效應(yīng)和能源消費結(jié)構(gòu)是中等關(guān)聯(lián),其中和能源消費結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)度更高;與產(chǎn)業(yè)規(guī)模和能源效率是強關(guān)聯(lián)。因此產(chǎn)業(yè)規(guī)模與能源效率是湖北省服務(wù)業(yè)碳排放量的最主要的影響因素。然而低碳經(jīng)濟不是貧困經(jīng)濟,不能通過降低GDP實現(xiàn)碳減排。[7](p18)因此,湖北省低碳服務(wù)業(yè)發(fā)展的重要路徑只能是進一步提高能源消費效率,自2010年以來,湖北省服務(wù)業(yè)能源消費效率得到了明顯的降低。
1.湖北省服務(wù)業(yè)低碳水平處于長江經(jīng)濟帶中等偏上水平。
通過對服務(wù)業(yè)碳排放總量、人均碳排放量、碳排放強度和碳排放壓力幾個指標的比較,在長江經(jīng)濟帶11個主要省市中,下游省市與中上游差距較為明顯。其中下游省市擁有更高的碳排放總量與人均碳排放量、更高的碳排放效率以及更強的碳排放壓力,然而從增速上來看,下游省市的碳排放量的增長速度較低并且碳排放總量出現(xiàn)了下降的趨勢。而湖北省服務(wù)業(yè)低碳指標在長江經(jīng)濟帶主要省市排名居于第五名與第六名,屬于中等偏上水平,但是從人均碳排放量的增速以及碳排放強度的下降水平來看,湖北省低碳服務(wù)業(yè)還有很大的發(fā)展空間。
2.調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和能源消費結(jié)構(gòu)是提升湖北省服務(wù)業(yè)低碳水平的重要途徑。
在長江經(jīng)濟帶主要中心城市中,上海已經(jīng)逐步實現(xiàn)朝向以金融、信息為代表的知識密集型服務(wù)業(yè)發(fā)展,江蘇、重慶以及湖北在長江經(jīng)濟帶整體經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整過程中應(yīng)發(fā)揮協(xié)作作用,同時積極實現(xiàn)自身經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
就能源消費結(jié)構(gòu)來看,在長江經(jīng)濟帶主要省市中,湖北省服務(wù)業(yè)能源消費一直以來均以石油為主,碳排放量較小的電力消費雖然逐年增長,但是仍然只占據(jù)很少一部分并且增長趨勢緩慢。湖北省服務(wù)業(yè)并未形成低碳能源為主的消費模式,同時從影響因素來看調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)是降低湖北省服務(wù)業(yè)碳排放量的有效途徑之一,因此湖北省低碳服務(wù)業(yè)的發(fā)展要著重強調(diào)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)與能源消費結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
3.提高能源效率是湖北省發(fā)展低碳服務(wù)業(yè)的主要方法。
在長江經(jīng)濟帶主要省市中,湖北省是一個服務(wù)業(yè)能源消耗大省,但是能源高消耗伴隨著高的碳排放同時并沒有帶來服務(wù)業(yè)高產(chǎn)出。2014年長江經(jīng)濟帶能源效率的數(shù)據(jù)顯示,湖北省能源效率僅為江蘇省的66.39%,在長江經(jīng)濟帶主要省市中,服務(wù)業(yè)能源效率排名僅為第五,勉強超過平均水平。能源消費效率由于其與碳排放量的強關(guān)聯(lián)使得提升能源使用效率成為降低服務(wù)業(yè)碳排放量的重要手段。因此,如何提升服務(wù)業(yè)能源效率是未來幾年中湖北省政府需要認真對待的問題。
近年來,低碳經(jīng)濟的大背景與節(jié)能減排的高束縛使得能源效率問題日益突出,然而單純從指標的約束上并不能很好地實現(xiàn)湖北省服務(wù)業(yè)能源效率的提升。作為長江經(jīng)濟帶主要省市,湖北省應(yīng)首先從自身發(fā)展規(guī)劃出發(fā),制定服務(wù)業(yè)發(fā)展的整體規(guī)劃,其次加強江蘇省和上海市等下游省市的優(yōu)勢示范效應(yīng),加強長江經(jīng)濟帶整體服務(wù)業(yè)的聯(lián)合重組,推動長江經(jīng)濟帶整體服務(wù)業(yè)低碳持續(xù)發(fā)展,最后發(fā)揮湖北省在長江經(jīng)濟帶中的樞紐作用,在發(fā)展基礎(chǔ)服務(wù)業(yè)的同時加強知識密集型服務(wù)業(yè)的發(fā)展,形成具備特色的湖北省低碳服務(wù)業(yè)經(jīng)濟區(qū)。
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責任編輯 周 剛
F127
A
1003-8477(2017)06-0069-06
黃慧(1984—),女,產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟學博士,黃岡師范學院商學院講師;李康(1981—),男,武漢理工大學經(jīng)濟學院博士研究生。
黃岡師范學院高級別培育基金項目“長江經(jīng)濟帶服務(wù)業(yè)低碳效應(yīng)研究:影響機理與仿真模擬”(201709903)。