李 穎

(中南財經(jīng)政法大學 經(jīng)濟學院，湖北 武漢 430073)

近年來，安徽省農村經(jīng)濟不斷發(fā)展，居民生活水平持續(xù)提高，由居民生活消費引起的碳排放已成為安徽省碳排放的重要組成部分。在工業(yè)部門節(jié)能減排難度逐年增大的情況下，居民生活消費的節(jié)能減排已經(jīng)成為降低溫室氣體排放新的切入點。因此居民的生活消費引起的碳排放逐漸受到重視。在中國的人口結構中，農村居民占中國總人口的比重在40%以上，農村居民生活消費所帶來的碳排放問題不容小視。因而，農村居民生活能源消耗以及由此產(chǎn)生的碳排放問題已成為中國社會可持續(xù)發(fā)展的重要問題。本文以安徽省為研究對象，借鑒前人的研究成果，對安徽省農村居民生活能源消費的碳排放進行研究。

一、農村居民生活消費碳排放相關研究綜述

針對以上問題，國內外學者也進行了大量研究。國外文獻方面，Parikh使用投入產(chǎn)出模型計算了1990年印度城鄉(xiāng)不同收入群體的二氧化碳排放情況，發(fā)現(xiàn)城鎮(zhèn)富裕人口的人均直接和間接碳排放量大約是農村貧困人口的 15 倍，且富裕人口的生活方式具有高碳的特點[1]。Bin 和Dowlatabadi利用CLA法探討了美國消費者活動與美國環(huán)境影響之間的關系，發(fā)現(xiàn)美國80%以上的能源消耗和二氧化碳排放量是消費者的經(jīng)濟活動的結果，居民消費產(chǎn)生的 CO2占碳排放總量的41%[2]。Sylvie[3]和Martin、Bardhan[4]發(fā)現(xiàn)價格是影響農戶能源消費的重要因素。Weber和 Matthews 利用消費支出調查和多國生命周期評估技術，分析了美國家庭碳足跡的全球分布，發(fā)現(xiàn)家庭碳排放的差異主要來源于家庭總收入和支出的不同[5]。Kenny 和Gray[6]、Baiocchi和Minx[7]分別對家庭碳排放的影響因素進行了研究，發(fā)現(xiàn)不同的家庭產(chǎn)生的碳排放不盡相同。Long Liang 等以中國北方發(fā)達地區(qū)典型的高產(chǎn)農業(yè)縣桓臺市為例，分析了中國農村居民能源消費結構和碳排放變化狀況[8]。國外學者對于碳排放的影響研究時間開始較早，研究成果較為全面，研究體系較為完善，給出了詳細的直接和間接碳排放的計算方法，為該領域的研究供了理論與數(shù)據(jù)基礎。但現(xiàn)有的研究成果中對于農村居民為主體的研究相對較少且大多集中于國家層面和產(chǎn)業(yè)層面。

國內文獻方面，楊選梅等[9]、葉紅等[10]分析了家庭因素對碳排放的影響，歸納了一套適合中國實際情況的碳排放系數(shù)[5]。陳佳瑛等就家庭規(guī)模對碳排放的影響進行了深入研究[11]。張咪咪對2002—2007年我國農村五個收入組居民生活間接能耗及碳排放情況進行了比較研究[12]。馮玲等基于中國城鎮(zhèn)居民在1999—2007年直接和間接能耗及碳排放變化的調查數(shù)據(jù)，分析了在此期間城鎮(zhèn)居民生活能耗與碳排放的動態(tài)變化特征，同時分析了居民生活碳排變化的主要影響因素[13]。李治利用56個城市的微觀家庭數(shù)據(jù)，估算了不同城市的家庭居住碳排放的差異，發(fā)現(xiàn)低排放城市大多位于秦嶺—淮河南北分界線的南側,大城市排放又要高于中小城市，并且分析了影響家庭排放的主要因素[14]。孫濤和趙天燕測度了我國經(jīng)濟增長中能源消耗產(chǎn)生的碳排放量及人均碳排放量的變化趨勢[15]。雖然目前國內已對我國居民生活能源消費的碳排放問題進行了一定的研究，但仍處于起步階段?，F(xiàn)有文獻中對農村居民家庭能源消費的研究涉及不多，缺乏對消費模式、能源消耗與碳排放三者之間的關系進行系統(tǒng)的研究。

因此，本文從家庭消費這個角度考察安徽省農村居民生活消費的碳排放情況，以期全面了解安徽省農村居民生活能源消耗碳排放的驅動因素，從而為安徽省農村居民生活碳減排政策的制定提供依據(jù)和參考。

二、農村居民生活消費碳排放的測算

(一)農村居民生活消費碳排放測算

居民生活能源消費引起的碳排放可以分為兩個方面：直接能源消費產(chǎn)生的碳排放和間接能源消費產(chǎn)生的碳排放。其中，由直接能源消耗造成的碳排放大多是為滿足某方面生活需要而由居民直接購買并且消費的煤炭、燃油等能源產(chǎn)品帶來的碳排放。由間接能源消耗帶來的碳排放是指為滿足非能源商品和服務的日常需求而消耗的能源。完全碳排放測算公式為：

CT=CDE+CIE

(1)

式中，CT是指居民生活能源消費所產(chǎn)生的碳排放總量，CDE是指居民生活能源直接消費所產(chǎn)生的碳排放量，CIE是指居民生活能源間接消費所產(chǎn)生的碳排放量。

1.農村居民生活消費直接碳排放的測算方法

把農村居民生活能源消費的原煤和型煤歸為煤炭，把汽油、煤油、柴油和液化石油氣歸為燃油，參照 2006年IPCC (聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會)公布的國家溫室氣體清單指南中關于污染物的排放系數(shù)的計算方法來估算安徽省農村居民生活能源消耗直接碳排放。計算公式為：

CDE=∑Ei×Fi×Ki

(2)

式中，CDE為農村居民生活直接碳排放總量，Ei為第i類能源的消費量，F(xiàn)i為第i類能源折算標準煤系數(shù)，i = 1，2，……，8分別為原煤、汽油、煤油、柴油、天然氣、電力，Ki為第i類能源碳排放系數(shù)。具體的折標準煤系數(shù)參考《中國能源統(tǒng)計年鑒》(見表1)。

依據(jù)科學性、可比性和可獲得性的原則，根據(jù)《中國能源統(tǒng)計年鑒(2016) 年》和 IPCC 的相關數(shù)據(jù)計算得到各種能源碳排放系數(shù)(見表2)。

表1 各種能源折標準煤系數(shù)

表2 各種能源碳排放因子

注:天然氣的碳排放系數(shù)的單位為萬噸/億立方米，其他均為萬噸/標準煤。

2.農村居民生活消費間接碳排放的測算方法

采用消費者生活方式方法(CLA 方法)計算居民間接碳排放。其原理是分解消費者生活方式的構成要素，然后分別研究各要素引起的能源消費及二氧化碳排放量。借鑒黃芳和江可申、馬曉微等學者對于居民生活間接能源消費行業(yè)的分類[16]，將居民生活間接能源消耗行業(yè)分為八大部門：食品類、衣著類、家庭設備類、居住類、文教娛樂類、交通通訊類、醫(yī)療保健類、雜項類。安徽省農村居民生活能源消耗間接碳排放的計算公式為：

(3)

(4)

(5)

式中，CIE是指居民生活能源消耗間接產(chǎn)生的CO2排放量；IEi表示第i類消費項目所對應的碳排放強度；Xi表示居民對i個消費項的支出；Si.j表示第i類消費項目所對應的第j個產(chǎn)業(yè)部門的碳排放量；x為產(chǎn)業(yè)的總個數(shù)；Gi,j表示第i類消費項目對應的第j個產(chǎn)業(yè)部門的產(chǎn)值；Fi.j,y表示第i類消費項目所對應的第j個產(chǎn)業(yè)部門所消耗第y種能源的標準量，y為能源的種類；Cy表示第y種能源的二氧化碳的排放系數(shù)。

(二)碳排放與經(jīng)濟增長脫鉤模型

“脫鉤”的概念最早于20世紀60年代被提出，之后逐步擴展到環(huán)境經(jīng)濟等研究領域。該理論主要有兩種脫鉤模型，即OECD脫鉤模型和Tapio脫鉤模型[17]。采用Tapio脫鉤分析法，其計算公式如下：

(6)

式中，T(C,GTO)是農村居民生活能源消費碳排放和農業(yè)經(jīng)濟的脫鉤彈性，C表示的是農村居民生活能源消費碳排放量，GTO表示農業(yè)經(jīng)濟總量，E為能源消費量。ΔC/C是碳排放變化率；ΔE/E是能源消費變化率；ΔGTO/GTO為農業(yè)經(jīng)濟變化率。其中能源消費是一個中間變量。式(6)可以分解為T(C,GTO)=T(E,GTO)×T(C,E)，其中：

(7)

(8)

式(7)對能源消耗與農業(yè)經(jīng)濟增長之間的脫鉤關系進行分析。其中T(E,GTO)表示能源消耗與農業(yè)經(jīng)濟增長脫鉤彈性指數(shù)，即節(jié)能彈性；式(8)對能源消耗與碳排放之間脫鉤關系進行分析。其中T(C,E)表示碳排放與能源消耗脫鉤彈性指數(shù)，即減排彈性。式(7)與式(8)兩者的乘積即為碳排放與經(jīng)濟增長脫鉤彈性指數(shù)T(C,GTO)，將能源消耗作為中間因素對三者之間的關系進行分析。

國內學者在運用Tapio脫鉤模型的過程中，根據(jù)彈性值的大小將脫鉤情況劃分為八種狀態(tài)(見表3)。

(三)農村居民生活消費碳排放因素分解模型

學術界研究碳排放影響因素的方法有很多，本文采用的LMDI法，即對數(shù)平均迪氏指數(shù)法。LMDI法通過對因變量進行完全無剩余分解，分解后的結果殘差為0。該方法有兩種：加法分解和乘法分解。乘法分解是將基期和報告期的碳排放之比表示為各影響因素相對貢獻的乘積，加法分解則是分解碳排放量在一個時期內絕對數(shù)的變化，分解出各影響因素變化導致的碳排放增量。本文采用加法分解方法，重點關注碳排放強度、能源結構、能源強度、人口規(guī)模與經(jīng)濟水平等五方面因素對安徽省農村居民生活能源消耗碳排放的影響[18]。以Kaya 公式為基礎進行擴展，根據(jù)LMDI模型分解，進一步將安徽農村居民生活能源消耗碳排放的影響因素細分如下：

表3 Tapio 脫鉤彈性評價指標表

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

式中，ΔCf代表碳排放強度，ΔCe代表能源結構，ΔCu代表能源強度，ΔCp代表人口規(guī)模；ΔCg代表經(jīng)濟水平，△C為第t年相對于基年的農村居民生活能源消耗碳排放變化(萬噸)，則碳排放綜合效應可表述為：

ΔC=ΔCf+ΔCe+ΔCu+ΔCp+ΔCg

(14)

二、安徽省農村居民生活能源消耗碳排放變化情況

根據(jù)《中國能源統(tǒng)計年鑒》和《安徽統(tǒng)計年鑒》計算得出2005—2016年安徽省農村居民生活能源消耗碳排放變化相關數(shù)據(jù)(見表4)。

表4 2005—2016年安徽省農村居民生活能源消耗碳排放數(shù)據(jù)

注：居民直接能源消耗數(shù)據(jù)取自 2006—2017年《中國能源統(tǒng)計年鑒》中的安徽省能源平衡表(實物量),居民間接能源消耗數(shù)據(jù)中的行業(yè)產(chǎn)值取自2006—2017年《中國統(tǒng)計年鑒》,各種能源的消費總量取自2006—2017年《中國能源統(tǒng)計年鑒》,農村居民家庭平均每個人消費性支出和鄉(xiāng)村人口數(shù)取自2006—2017年《安徽統(tǒng)計年鑒》。

從總量指標看，2005—2016年，安徽省農村居民生活能源碳排放總體呈現(xiàn)波動上升趨勢，從2 099.74 萬噸一路上升到5 740.84萬噸, 2016年達到最大值5 740.84萬噸。碳排放總量在2007年、2010年、2013年和2015年出現(xiàn)暫時性下降，這主要是因為研究期間安徽省農村居民間接能源碳排放量雖然呈現(xiàn)增加趨勢，但直接能源碳排放量卻持續(xù)在下降，且下降速度比間接能源碳排放量的增長速度快，導致近年來國內能源消費碳排放量出現(xiàn)負增長。人均碳排放量的變化趨勢與農村居民生活碳排放總體變化趨勢相同，也呈現(xiàn)了波動上升的趨勢，并于2016年達到最大值0.81噸/人。

從類別來看，與農村居民的生活能源直接碳排放相比，安徽省農村居民的生活能源間接能源碳排放一直占較大比例，間接能源碳排放在整個研究期間基本保持增長趨勢。而安徽省農村居民生活的直接能源碳排放則呈現(xiàn)波動上升的趨勢。

三、安徽省農村居民生活消費碳排放與行業(yè)經(jīng)濟增長的“脫鉤”關系分析

基于碳排放脫鉤彈性公式(6)—(9)，得出安徽省歷年農村居民生活消費碳排放與農業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的脫鉤狀態(tài)(見表5)。

由測算結果可知，除部分年分外，安徽省農村居民生活消費碳排放和農業(yè)經(jīng)濟發(fā)展之間的脫鉤關系主要以脫鉤狀態(tài)為主，2006—2007 年、2009—2010 年、2012—2013年和2014—2015年間達到強脫鉤的狀態(tài)。這表明安徽省在保證農業(yè)經(jīng)濟穩(wěn)定增長的同時，對農村居民生活消費的碳排放進行了有效的控制。但有些年份農村居民生活消費碳排放與農業(yè)經(jīng)濟增長的脫鉤關系并不如人意。2005—2006年、2008—2009 年、2011—2012年、2013—2014年和2015—2016年間，農村居民生活消費碳排放和農業(yè)經(jīng)濟呈現(xiàn)出明顯的增長趨勢，但碳排放的增速更為顯著，表現(xiàn)出擴張負脫鉤的狀態(tài)。2007—2008年、2010—2011年間農村居民生活消費碳排放和農業(yè)經(jīng)濟同時增長，但農業(yè)經(jīng)濟的增速快于碳排放，二者之間呈現(xiàn)弱脫鉤的狀態(tài)。對于那些不太理想的脫鉤狀態(tài)，究其原因如下：農村居民的能源消費水平發(fā)展較為穩(wěn)定，而農業(yè)經(jīng)濟增長水平在各年份間波動較大，當農業(yè)經(jīng)濟形勢發(fā)展不好，而農村居民能源消費穩(wěn)步增加時，安徽省農村居民生活消費碳排放和農業(yè)經(jīng)濟增長之間就會出現(xiàn)不理想的關系。

表5 安徽省2006—2016年農村居民生活消費CO2脫鉤指數(shù)相關指標

四、安徽省農村居民生活消費碳排放驅動效應研究

基于LMDI 分解模型算法，對安徽省農村居民生活消費碳排放進行分解。各因素的貢獻值和貢獻率代表了對安徽省農村居民生活消費碳排放變化的貢獻程度。影響安徽省農村居民生活消費碳排放的因素有：碳排放強度、能源結構、能源強度、人口規(guī)模以及經(jīng)濟水平。按照公式(9)-(13)進行計算，其結果如表6所示。

根據(jù)表6可知，2005—2016年間，安徽省農村居民生活消費碳排放總量增加了6 250.73萬噸。從累積效應來看，農村居民生活消費碳排放強度效應導致碳排放增加了144.09萬噸，能源結構效應導致碳排放減少了5 191.11萬噸，能源強度效應導致碳排放增加了3 672.69萬噸，人口規(guī)模效應導致碳排放減少了184.15萬噸，經(jīng)濟水平效應導致碳排放增加了2 474.02萬噸。這表明，根據(jù)累積效應，能源結構和人口規(guī)模效應對農村居民生活消費碳排放起到了抑制作用，而碳排放強度、能源強度和經(jīng)濟水平三個因素對農村居民生活消費碳排放量的增加均具有正向拉動作用。從貢獻度來看，能源強度效應貢獻最大，對碳排放累積增量有58.76%的推動貢獻；碳排放強度效應、能源結構效應、人口效應、經(jīng)濟水平效應分別對安徽省農村居民生活消費碳排放累積增量有2.31%、-83.05%、-2.95%、39.58%的貢獻。

表6 安徽省農村居民生活消費碳排放增量效應因素分解分析表

圖1 安徽省農村居民生活消費碳排放各因素累積貢獻率

1.碳排放強度

2005—2016年間，從年度效應看，安徽省農村居民生活消費的碳排放強度對農村居民生活消費碳排放影響的波動較大，有的年份為正，有的年份為負。從累積效應來看，2005—2016年，碳排放強度導致安徽省農村居民生活消費碳排放變動增加量為144.09萬噸，對碳排放增長的貢獻率為2.31%，說明碳排放強度變化對安徽省農村居民生活消費碳排放量的增加影響不大，拉動作用有限。

2.能源結構

能源結構變動對農村居民生活碳排放影響表現(xiàn)出了明顯的抑制效果。從逐年數(shù)據(jù)來看，除了2010—2011年、2012—2013年和2014—2015年外，絕大多數(shù)年份能源結構對農村居民生活消費碳排放的貢獻都為負值。從累計效應來看，能源結構導致農村居民生活碳排放減少量為5 191.11萬噸，貢獻率為-83.05%，是推動安徽省農村居民生活能源消費碳排放減少的主要因素。具體來看，2005年-2016年，安徽省農村居民直接生活用能消費結構發(fā)生了較大變化，煤炭消費占直接能源消費總量的比例呈下降趨勢，從20.98 %下降到 3.14 %。燃油和電力占能源消費總量的比例呈上升趨勢，其中電力所占的比例顯著上升，從77.18%上升到 91.37%?？梢?，農民生活能源消費從碳排放量比較大的煤炭轉向了較為清潔的電力能源，從而減少了生活能源消費的排放量。

3.能源強度

研究期間，安徽省農村居民生活能源消費強度從2005年的0.44噸/萬元上升到2016 年的0.69噸/萬元。從逐年數(shù)據(jù)來看，所有年份能源強度對農村居民生活消費碳排放的貢獻都為正值。因此從累積效應來看，能源強度導致安徽省農村居民生活能源碳排放增加量為3 672.69萬噸，對碳排放增長的貢獻率為58.76%。能源強度是拉動安徽省農村居民生活能源消費碳排放量增加的決定性因素。

4.人口規(guī)模

從逐年效應來看，人口規(guī)模效應有的年份為正值，有的年份為負值，但數(shù)值均較小。表明人口規(guī)模的變化對安徽省農村居民生活能源消費碳排放量增加影響不大。從累積效應來看，研究期間，人口規(guī)模效應給安徽省農村居民生活能源消費碳排放帶來的增加量為184.15萬噸。人口規(guī)模的變化綜合影響著安徽省農村居民生活消費的碳排放。

5.經(jīng)濟水平

經(jīng)濟發(fā)展水平變化對安徽農村居民生活能源消費碳排放的增加一直有著較強的正向影響，即農業(yè)經(jīng)濟水平的不斷提升是拉動安徽省能源消費量增加的主要因素。在研究期內，安徽省農村人均可支配收入由2005年的1 877.3元增長到2016年的5 184.56元，增加了2.76倍，相應的農村居民生活能源消費碳排放量由1 597.99萬噸增加到4 031.95萬噸，增加了2.52倍。安徽省經(jīng)濟的快速發(fā)展，高耗能產(chǎn)業(yè)仍將長期存在，這也給安徽省減少碳排放帶來了巨大的壓力。因此，要想減少居民生活能源消費碳排放主要要依靠產(chǎn)業(yè)轉型和升級。

五、結論及啟示

本文首先估算了安徽農村居民生活能源消費碳排放量，在此基礎上，對安徽省農村居民生活能源消費碳排放和農業(yè)經(jīng)濟增長進行了脫鉤分析，然后利用迪式分解模型(LMDI)對農村居民生活能源消費碳排放影響因素進行分析，可以得到如下結果：

第一，安徽省農村居民生活能源消費碳排放量在研究期間呈逐步上升趨勢。碳排放總量從2005 年的1 597.99萬噸增加到2016 年的4 031.95萬噸，12 年間增長了2 433.96萬噸。安徽省農村居民生活能源碳排放量在研究期間總體呈現(xiàn)波動上升趨勢。與其他行業(yè)相比，安徽省農村居民生活能源消費占安徽省碳排放總量的比例較大，平均在27%左右[19]。

第二，農村居民人均生活能源消費碳排放量在研究期間呈上升趨勢。人均碳排放量經(jīng)歷了一個逐年緩慢上升的過程，從2005年的0.310 4噸/人上升到2016年的0.814 1噸/人，增加了2.62倍，年均增速10.45%。2005—2016 年間，安徽省農村居民生活能源消費碳排放強度呈現(xiàn)出波動發(fā)展的趨勢，總體水平較高。這主要是因為農村居民生活能源消費碳排放量在研究期間快速增長，而這一時期的農業(yè)經(jīng)濟增長率較低的緣故[20]。

第三，基于對安徽省農村居民生活能源消費碳排放和農業(yè)經(jīng)濟脫鉤關系的分析，結果表明：除部分年份外，安徽省農村居民生活消費碳排放和農業(yè)經(jīng)濟發(fā)展之間的脫鉤關系主要以脫鉤狀態(tài)為主，2006—2007 年、2009—2010 年、2012—2013年和2014—2015年間達到強脫鉤的狀態(tài)。這表明安徽省在保證農業(yè)經(jīng)濟穩(wěn)步增長的同時，有效的控制了農村居民生活消費的碳排放，碳減排形勢前景較為樂觀[21]。

第四，通過對安徽省農村居民生活能源消費碳排放量進行LMDI 指數(shù)分解，結果顯示：2005-2016年間，安徽農村居民生活能源消費碳排放總量增加了6 250.73萬噸。在影響安徽省農村居民生活消費碳排放的因素中，促進安徽省農村居民生活能源消費碳排放量上升的因素有碳排放強度、能源強度和經(jīng)濟水平效應；抑制安徽省農村居民生活能源消費碳排放量上升的因素有能源結構和人口規(guī)模效應。在正向作用的因素中作用效果較大的是能源強度效應，研究期間導致碳排放增加了3 672.69萬噸。在負向作用的因素中效果較大的是能源結構效應，研究期間導致碳排放減少了5 191.11萬噸?？梢?，農村居民生活能源消費碳排放與能源強度關聯(lián)度較高。因此,安徽省在發(fā)展農業(yè)經(jīng)濟的過程中，必須權衡與碳減排的關系,采取合理措施，實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與碳減排的雙贏。