湖北省低碳經濟評價指標體系構建研究

馮碧梅

(中國人民大學經濟學院，北京 100872)

湖北省低碳經濟評價指標體系構建研究

馮碧梅

(中國人民大學經濟學院，北京 100872)

根據低碳經濟的理論內涵，低碳經濟發展評價指標體系由總體層、系統層、狀態層、變量層和要素層組成。其中，系統層由自然生態系統、產業生態系統和人文生態系統構成。以湖北省低碳發展資料為依據，采用層次分析法，對湖北省低碳經濟評價指標體系的實證結果表明:產業生態系統處于高能耗高排放階段，“差”的隸屬度最高，為0.48，說明湖北的產業低碳化還有待提高，主要是化石能源消耗和煤炭消耗較大，應該轉變能源使用方式，盡量節能和使用可再生能源;自然生態系統以“良好”的隸屬度最高，為0.386，說明湖北的自然綠化條件較好;人文生態系統也以“良好”的隸屬度最高，為0.364，說明在城市還應加強各項管理，提高公眾對環境的滿意度和對低碳的認知度。綜合評價湖北的低碳經濟發展水平為“良好”。評價結果與直觀分析結果基本一致，說明構建的湖北省低碳經濟評價指標體系適用性較強。

低碳經濟;評價指標;湖北;碳排放

低碳經濟是一種綠色、可持續發展的經濟形態。對低碳發展能力進行評估，需要建立一套具有描述、分析、評價、預測等功能的低碳發展定量評估體系，這也是國際上低碳發展研究領域所關注的焦點問題之一。本文以湖北省為例，開展了低碳經濟評價指標體系構建研究。

1 湖北省低碳發展概況

低碳發展的一個典型特征就是碳生產力的提高，表現為單位產出的能源消耗及碳排放持續下降。自1988年以來，湖北的碳生產力不斷提升，能源強度持續下降，尤其是工業部門的能源強度下降最為顯著，20多年間下降了3倍多，其次是交通運輸行業和建筑行業。研究表明，1988－2008年中國能源強度快速下降的主要原因是技術進步導致的能源利用效率的提高，企業重組和管理效率的提升，以及能源結構優化帶來的結構效應等。2006年后能源強度趨于平穩甚至有所反彈，原因在于大量的重復建設與投資沖動降低了投資效率，同時產業結構中重工業比重上升，尤其是汽車、水泥、電解鋁等高耗能產業快速發展，造成能源消費增長速度快于同期經濟增長速度，導致能源利用效率下降。

2 低碳經濟指標體系構建

根據低碳經濟的理論內涵，設計了一套“五級疊加，逐層收斂，規范權重，統一排序”的湖北省低碳經濟發展評價指標體系，其基本架構見表1。該指標體系分為總體層、系統層、狀態層、變量層和要素層五個等級。

總體層:從整體上綜合表達了一個國家或地區的低碳經濟發展能力，代表著一個國家或地區低碳經濟發展總體運行態勢、演化軌跡和低碳經濟發展戰略實施的總體效果。這里以湖北作為研究對象。

系統層。將低碳經濟發展水平解析為內部具有邏輯關系的三大子系統，即自然生態系統、產業生態系統、人文生態系統。該層面主要揭示各子系統的運行狀態和發展趨勢。

狀態層:反映決定各子系統行為的主要環節和關鍵組成成分的狀態，包括某一時間斷面上的狀態和某一時間序列上的變化狀況。

變量層:從本質上反映、揭示狀態的行為、關系、變化等的原因和動力。本指標體系共遴選13個指數來加以表征。

要素層:采用可測、可比、可獲得的指標及指標群，對變量層的數量表現、強度表現、速率表現給予直接地度量。相應的指標分類和編號見表1。

2.1 碳排放

碳排放是衡量單位、區域低碳經濟發展最直觀的指標，它的多少直接反映了單位、區域的“低碳化”狀況。在考查單位、區域的碳排放時，一般可選取碳排放總量、人均碳排放量、能源強度、碳強度4個指標進行具體評價。

碳排放總量。碳排放總量是指單位、區域在某一時期內所排放二氧化碳的總和，按照日本學者茅陽一的Kaya公式，碳排放總量=人口×人均GDP×單位GDP的能源用量(能源強度)×單位能源用量的碳排放量(碳強度)。

人均碳排放量(碳足跡)。即單位、區域人均分攤的碳排放量，其計算公式為:碳排放總量/總人口數。

表1 湖北省低碳經濟評價指標體系Tab.1 Evaluation of low-carbon economy in Hubei Province

能源強度。單位 GDP的能源用量，稱能源強度(Energy Intensity)，主要反映技術水平、能源效率的重要指標。產業不同，其能源強度不同;行業不同，其能源強度也不相同。其計算公式為:GDP總額/能源消耗總量。

碳強度。單位能源用量的碳排放量，稱碳強度(Carbon Intensity)，其計算公式為:碳排放總量/能源消耗總量。能源種類不同，碳強度差異很大。化石能源中，煤的碳強度最高，石油次之。可再生能源中，生物質能源有一定的碳強度，而水能、風能、太陽能、地熱能、潮汐能等都是零碳能源。

2.2 碳源控制

碳源控制的好壞，直接影響碳排放量的多少。碳源控制得好，可再生能源使用得多，化石能源使用少，碳排放量就低;碳源控制得不好，可再生能源使用少，化石能源用量大，碳排放總量就高。所以，可選取化石能源消耗總量、煤炭在能源消耗結構中占比、可再生能源在能源結構中占比3個指標進行具體評價。之所以把“煤炭在能源消耗結構中占比”從化石能源中單列出來，是因為煤炭在目前我國以及相當一部分發展中國家，仍然是主要能源，而且煤炭的碳排放量最高。

化石能源消耗總量。在所有的能源中，化石能源的碳排放量相當高。化石能源消耗量越大，碳排放總量就越多。化石能源消耗總量為煤炭、石油、天然氣等能源的消耗量之和。

煤炭在能源消耗結構中占比。一般情況下，根據用途、設備及技術的不同，每噸煤燃燒所產生的二氧化碳比石油和天然氣多30%和70%，目前全球22%溫室氣體的排放是因為煤炭燃燒所造成。減少煤炭使用，就可以大幅度減少二氧化碳排放，也就可以大幅度減少大氣中的溫室氣體。所以我們選用“煤炭在能源消耗結構中占比”作為評價低碳經濟的一個具體指標，其計算公式為:煤炭消耗總量/能源消耗總量。

可再生能源在能源消耗結構中占比。可再生能源在能源結構中占比是指生物質能、水能、風能、太陽能、地熱能、潮汐能等可再生能源在消耗能源總量中所占的比例，其計算公式為:生物質能、水能、風能、太陽能、地熱能、潮汐能等各種可再生能源之和/能源消耗總量。一般而言，可再生能源在能源消耗結構中占比越大，低碳化程度越高，反之就低。

2.3 碳匯建設

碳匯一般是指從空氣中清除二氧化碳的過程、活動、機制。它主要是指森林吸收并儲存二氧化碳的多少，或者說是森林吸收并儲存二氧化碳的能力。森林是二氧化碳的吸收器、貯存庫和緩沖器，在降低大氣中溫室氣體濃度、減緩全球氣候變暖中具有十分重要的獨特作用。因此，我們主要選取森林覆蓋率(區域碳匯)和城市綠化覆蓋率(城市碳匯)作為主要評價指標。

森林覆蓋率。森林覆蓋率越高，則森林的碳匯作用越強，吸收并儲存二氧化碳的能力越強，對減少二氧化碳在大氣中濃度的作用也越強。森林覆蓋率是反映區域碳匯的主要指標。具體計算方法為:一個國家或地區的森林面積/土地總面積。

城市綠化覆蓋率。城市是工業經濟的主要所在地，也是碳源的核心區。城市碳匯對城市碳源減排具有重要的抑制作用。城市綠化覆蓋率越高，城市碳匯水平越高，對城市碳源的抑制作用越強。具體計算方法為:城市建成區綠化覆蓋面積/城市建成區面積，其中綠化覆蓋面積包括公共綠地、居住區綠地、單位附屬綠地、防護綠地、生產綠地、道路綠地、風景林地等的綠化種植覆蓋面積、屋頂綠化覆蓋面積以及零散樹木的覆蓋面積。

2.4 低碳產業

低碳產業體系是低碳經濟的核心，也是低碳經濟發展程度的集中體現。低碳產業體系健全、低碳技術先進、低碳產值占比大，則低碳經濟的發展程度高，否則，發展程度低。所以主要選取低碳產業產值占比、低碳技術及低碳產品出口與對外服務總額作為評價指標。

低碳產業產值占比。反映低碳產業產值量、衡量低碳產業產值大小的指標，其計算公式為:低碳產業產值/GDP總值。一般而言，低碳產業產值占比越大，說明低碳化發展程度越高，低碳經濟總量也就越大。

低碳技術。反映低碳技術水平類指標，主要評價核心低碳技術數、R＆D、從業人員等。可定量評價，也可定性評價。低碳技術水準越高，對低碳產業的支撐力度越大，低碳經濟發展的實力與潛力也越強。

低碳產品出口與對外服務總額。反映低碳產品與低碳技術出口創匯能力指標，可定量評價，也可定性評價。低碳產品出口與對外服務總額越大，不僅說明其低碳化發展好，也說明其搶占的低碳市場多。

2.5 碳交易與合作

碳交易的活躍程度、低碳合作的廣度和深度，是低碳經濟發展的又一標志。因為碳交易主要是指碳排放權及其衍生品的交易和投資，如果某地低碳經濟發展較差，甚至沒有，或者沒有低碳項目，那么該地就談不上碳交易與合作了;相反，如果某地碳交易與合作十分活躍，則該地低碳經濟必然繁榮，優勢與潛力必然巨大。為便于可比，也便于收集數據，一般主要選取“碳單量”交易金額作為主要評價指標。“碳單量”交易金額越大，則碳交易、低碳合作的程度越好［1］。

3 低碳評價指標體系應用

通過兩兩相比的方法，比較每一個層次各元素之間的相對重要程度，并以數量形式表示出來，從而構造出判斷矩陣。這里采用的相互比較的定量度量是T.L.Saaty標度法，即層次分析法。運用Expert Choice軟件對判斷矩陣進行運算，求出每一層次各指標權重［2］。

3.1 指標評語集確定

由于低碳評價指標體系是一個模糊概念，只有通過一定的標準作參照，才能相對評定一個地區低碳經濟發展的優劣。因此，評價標準確定得合理與否，將直接影響到評價結果的合理性與可靠性。在確定評價標準時，主要遵循以下兩個原則:一是凡已有國家標準或國際標準的，盡量采用規定的標準;二是對沒有確定標準的一些指標，考慮國內外已有低碳經濟的現狀值作為標準值，或作趨勢外推。本項研究將評語集分為“優秀”、“良好”、“一般”、“差”、和“極差”五個等級，分別用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ來表示。各指標評價標準見下表，對該表有如下幾點說明:

一是表中的正負號表示該指標對目標的正負效應。正號表示正效應;負號表示負效應。

二是該標準體系在制定過程中參考了大量的文獻和國家規劃，如國家“十一五”規劃、《國務院關于加強城市建設的通知》、《湖北省“十一五”生態建設與環境保護規劃綱要》、《湖北省國民經濟和社會發展“十一五”規劃綱要(2006－2010年)》。

表2 湖北低碳經濟指標評語集Tab.2 Sets of low-carbon economic indicators reviews in Hubei Province

3.2 指標數據收集

主要針對湖北省低碳經濟發展的近期情況，表3對湖北低碳經濟各指標值進行了計算。

表3 湖北低碳經濟指標值Tab.3 Index value of a low carbon economy in Hubei Province

3.3 隸屬度計算

由于建立的指標評價體系是梯階層次結構的，因此計算過程也需分層進行，從最低層次即變量層，運算步驟分變量層→狀態層→系統層→目標層。

3.3.1 變量層隸屬度計算

根據上面所給的指標數據和評價標準，利用公式對各評價等級的隸屬度進行計算。

例如計算出湖北省碳排放總量，再查標準，該指標屬于Ⅱ級和Ⅲ級之間，所以指標屬于Ⅱ級的隸屬度為:(6791－ 6000)/(7000－6000)=0.791

指標屬于Ⅲ級的隸屬度為:(7000－6791)/(7000－6000)=0.209

其他級別隸屬度為0。以此求得各個變量層指標的隸屬度，結果如表4所示。

3.3.2 各生態系統低碳經濟發展水平

根據變量層指標的隸屬度和狀態層權重，利用運算模型，計算出各狀態層指標的隸屬度。例如產業生態系統指標體系狀態層對各評價等級的隸屬度及權重如表5。

根據運算，湖北產業生態系統對Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ級質量的隸屬度分別為:

r1=0.235 ×0+0.219 ×0+0.115 ×0+0.06 ×0+0.06 ×0+0.018 ×0+0.1 ×0+0.033 ×0+0.1 ×0=0

r2=0.235 ×0.791+0.219 ×0+0.115 ×0+0.06 ×0+0.06×0+0.018 ×0+0.1 ×0+0.033 ×0+0.1 ×0=0.186

表4 各變量層指標隸屬度Tab.4 Layer of the membership degrees of each variable

表5 產業生態系統狀態層指標隸屬度Tab.5 Ecosystem level indicators of membership status

ü3=0.235 ×0.209+0.219 × 1+0.115 × 0+0.06 ×0.446+0.06 × 0.5+0.018 × 0+0.1 × 0+0.033 × 0+0.1 ×1=0.282

ü4=0.235 ×0+0.219 ×0+0.115 ×1+0.06 ×0.554+0.06 ×0.5+0.018 ×0.9+0.1 ×0.5+0.033 ×1+0.1 ×0=0.48

ü5=0.235 ×0+0.219 ×0+0.115 ×0.5+0.06 ×0+0.06 ×0+0.018 ×0.1+0.1 ×0.5+0.033 ×0+0.1 ×0=0.052

根據同樣的計算，我們得出湖北省自然生態系統和人文生態系統的低碳發展水平(見表6)。

表6 湖北省各生態系統低碳發展水平Tab.6 The level of the ecosystem about low-carbon development in Hubei Province

4 結果分析

從以上分析結果表中，根據最大隸屬度原則，我們可以看出，湖北的低碳經濟發展水平綜合來說是“良好”，整體規劃效果好，能夠促進湖北的整體發展。但是我們也看到，盡管湖北低碳經濟發展水平為“良好”，但是本省還有一些要改進的地方，具體分析如下:

第一，湖北省產業生態系統處于高能耗高排放階段，其“優秀”的隸屬度為 0，“良好”的隸屬度為 0.186，“一般”的隸屬度為 0.282，“差”的隸屬度為0.48，說明湖北的產業低碳化還有待提高，主要是化石能源消耗和煤炭消耗較大，應該轉變能源使用方式，盡量節能和使用可再生能源，具體表現為提高清潔生產企業所占比例，減少萬元GDP能源消耗強度。

第二，湖北省自然生態系統的最大隸屬度為0.386，為“良好”。“優秀”的隸屬度為0.227，“一般”的隸屬度為0.263，“差”的隸屬度0.112，說明湖北的自然自然綠化條件較好，湖泊多，但是還應提高綠化率。

第三，人文生態系統的最大隸屬度為0.364，為“良好”。“優秀”的隸屬度為0.126，一般的隸屬度為0.282，說明在城市還應加強各項管理，特別是提高管理意識和公眾參與的積極性，以及提高公眾對環境的滿意度和對低碳的認知度，使社會和公眾都形成低碳經濟發展的意識。

References)

［1］朱有志，周少華，袁男優.發展低碳經濟 應對氣候變化——低碳經濟及其評價指標［N］.中國信息報社.2009，(4):32－33.［Zhu Youzhi，Zhou Shaohua，Yuan Nanyou.Development of Low-carbon Economy to Address Climate Change－A Low Carbon Economy and Its Evaluation Index［J］.China Information Daily.2009，(4):32 －33.］

［2］張宏武，時臨云.技術創新與產業生態化研究［M］.經濟管理出版社.2008，100 － 121.［Zhang Hongwu，Shi Linyun.Technology Innovation and Industrial Ecology［M］.Economic Management Press.2008，100 －121.］

AbstractAccording to the connotation of the theory of low-carbon economy，the evaluation index system of low-carbon economic development consists of overall layer，system layer，state layer，variable layer and element layer，in which system layer comprises natural eco-system，industrial eco-system and humane eco-system.Based on the information of the low-carbon development of Hubei province，and adopting layer analysis method，empirical results of the evaluation index system show:industrial eco-system is in the stage of high energy consumption and high emission;its subordinate degree“poor”is the highest，with 0.48，which means that lowcarbonization of Hubei’s industry is waiting to be boosted，mainly because of the high consumption of fossil energy and coal.So to transform the methods of utilizing energy source is needed to save energy and utilize renewable energy source as much as possible.Natural eco-system has the highest subordinate degree“good”，with 0.386，indicating Hubei’s natural green conditions are better.So has humane eco-system of Hubei，with 0.364，showing that the cities need to strengthen every item of administration and raise the public’s satisfaction with the environment and heighten its recognition of low-carbonization.The comprehensive evaluation of Hubei’s low-carbon economic development is“good”，and the result of the evaluation is basically in uniform with the result of direct object analysis，showing the constructed evaluation index system of Hubei’s low-carbon economic development has a comparatively good suitability.

Key wordslow-carbon economy;evaluation index;Hubei;carbon emission

Study on the Construction of Low-carbon Economy Evaluation in Hubei Province

FENG Bi-mei
(School of Economics，Renrnin University，Beijing 100872，China)

F062.1

A

1002－2104(2011)03－0054－05

10.3969/j.issn.1002－2104.2011.03.010

2010－12－05

馮碧梅，博士后，主要研究方向為世界經濟。

(編輯:劉照勝)