低碳背景下鋼鐵產業碳排放情況的實證研究＊

鄧杰敏

(南京航空航天大學人文與社會科學學院，江蘇 南京 211106)

低碳背景下鋼鐵產業碳排放情況的實證研究＊

鄧杰敏

(南京航空航天大學人文與社會科學學院，江蘇 南京 211106)

對全球24個主要鋼鐵生產國鋼產量與碳排放量統計數據的分析表明，二者間呈現較高的相關性。SPSS分析結果顯示，總體數據、發達國家、發展中國家三種情況下，相關系數存在著明顯的差異。發展中國家目前存在的高排放、高能耗的粗放型生產方式是造成高度碳排放的重要原因。構建低碳經濟模式，政府應鼓勵低碳鋼鐵產業的發展，促進技術革新和產業升級，制定產業排放指標，以有效降低碳排放。

低碳;鋼產量;碳排放量

當前，“低碳經濟”發展模式開始受到各國青睞，其宗旨在于降低人類生產生活中的碳排放量，實現健康的低污染、可持續的生產生活方式。在此情境下研究各產業的碳排放情況并為構建低碳產業探索有效路徑顯得尤為重要。

一 指標數據的實證分析

在人類經濟發展過程中，鋼鐵產業扮演了至關重要的角色，但因鋼鐵生產而導致的碳排放總量也十分驚人。如果以目前世界平均鋼鐵生產的噸鋼碳排放水平2.2噸來計算的話［1］，2005年僅前十個鋼鐵生產國因生產鋼鐵而導致的碳排放量就達到165723.8萬噸，占全部排放的9.23%。

本文分析中所采用的是中國國家統計局數據庫2005年的統計數據。除去碳排放指標或鋼產量指標缺失的數據后，統計數據如表1:

表1 世界主要產鋼國2005年的鋼產量與碳排放情況 單位:百萬噸

當前，煉鋼技術整體水平較20年前已有很大提高，但在能源利用方面并沒有取得重大突破，煉鋼所用的能源仍然以煤炭為主，而煤炭的利用正是碳排放的最大來源之一。

二 數據分析

1.整體數據分析

將表1中的數據整體輸入SPSS13.0統計分析軟件，結果顯示，鋼產量與碳排放量之間的相關系數為0.804，意味著兩者處于較高程度的相關狀態。為進一步確定兩者是否存在線性關系或非線性關系，可試圖對兩個變量進行一元線性回歸分析。以鋼產量為解釋變量，碳排放量為被解釋變量。從正態曲線直方圖1中可看出，標準化殘差頻數分布并非呈明顯正態分布趨勢，因此認為回歸方程不能有效地解釋鋼產量與碳排放量之間的數值變化規律。從數據中可知中、美、日、印、俄等5國在鋼產量與碳排量上與其余國家差距較大，因此在分析中假定以上5國的數據為奇異值，并予以剔除。剔除奇異值后的正態曲線直方圖2中，標準化殘差明顯呈近似正態分布趨勢。另外，通過觀察散點圖后發現剔除奇異值后的各散點大致沿同一直線分布，這意味著通過回歸方程計算得到的預測值與實際樣本值之間的差距并不太大，回歸方程的解釋性較強。

圖1 Regression Standrdized Residual

圖2 Regression Standrdized Residual

表2是剔除奇異值后回歸模型概括，其中相關系數R為0.626，判定系數為 0.391，調整判定系數為0.356。剔除奇異值后的相關系數較剔除之前有較大幅度的減小，這說明被剔除的幾個國家因鋼鐵生產而排放的二氧化碳量較其他國家來說是十分巨大的。這從表2的數據中可以計算出來，被剔除的5個國家的碳排放總量為15460百萬噸，鋼鐵總產量為662.9百萬噸，分別占全部24國的70.93%和65.95%。

表2 Model Summaryb

表3中的數據是將剔除奇異值后的數據輸入SPSS13.0統計分析軟件后得出的回歸系數，若將回歸方程設為Y=a+bX，從表中可知 a的值為8.208，b的值為185.694，因此可以將回歸方程確定為:Y=8.208X+185.694。

模型中t檢驗的結果顯示，常量的顯著性水平為0.004，自變量的顯著性也為0.004，都小于0.05，因此拒絕回歸系數為零的假設，即可此方程具有一定的解釋意義。

表3 Coefficientsa

然而，由于一元線性回歸僅考慮的是一個自變量對一個因變量的影響，而現實中對一個因變量產生影響的因素可能很多，利用此方程進行的預測不可能完全準確，而只可作為一種參考。以上分析剔除了鋼產量和碳排放量最大的幾個國家，因此，以上方程若用于對被剔除的幾個國家的情況進行預測的話，結果可能會偏差很大，是不合適的。

2.發達國家數據分析

表1中的24個國家中有14個發達國家，10個發展中國家，以此將數據分為發達國家與發展中國家兩類。經分析，在發達國家中，鋼產量與碳排放量之間的皮爾遜相關系數僅為0.675，二者之間只是處于中等程度的相關狀態。相比之下，鋼產量與碳排放量在發達國家的分析結果0.675與在整體分析中所得結果為0.804之間存在一定差別，這種差別正好說明在發達國家中由鋼鐵生產所產生的碳排放在碳排放總量中的比例要小于發展中國家的情況。

然而，由表1可見，盡管美國的鋼鐵產量僅為9336萬噸，為中國的26.43%，但美國的碳排放總量卻在2005年高于中國。這種例外并不難解釋，美國作為世界上最發達的國家，每年消耗于工業生產以外的各種能源的總量在世界各國中首屈一指。在美國，居民生活碳排放已經占到總量的40%，而在中國目前僅為20%左右。顯然，這與目前美國高度發達的第三產業以及富裕的生活水平有關［2］。總體來說，由于發達國家己進入后工業化時期，其第三產業的發達程度要遠遠高于第一、二產業，因此相對于發展中國家而言，發達國家的非工業碳排放比工業碳排放要大得多。

3.發展中國家數據分析

對發展中國家數據的分析結果顯示，正如預想中的一樣，鋼產量與碳排放量的相關程度在發展中國家遠遠高于其在發達國家及在整體分析中的水平，在發展中國家的情況中相關系數達到了0.982，相關程度極高。發展中國家在工業上正處于起步階段，其中正處于工業發展的上升階段的中國、印度等，農業生產依然大量保留著傳統的人工耕種的生產方式，農業生產中的碳排放處于較低的水平。在這些國家中，第三產業相對還比較落后，第三產業碳排放量雖日益增長，但較之于發達國家第三產業的排放水平而言仍然較低，碳排放主要來源于工業生產。

4.分析結果

由于發達國家與發展中國家的經濟發展處于不同階段，鋼產量與碳排放量之間的相關關系在兩類國家中存在巨大差異。20世紀80年代后，發達國家借著世界全球化的大趨勢把鋼鐵生產等重工業轉移到資源和勞動力豐富且廉價的發展中國家。發達國家大多不直接從事大規模的鋼鐵生產，而是轉向利潤更豐厚的高科技行業，鋼鐵生產工業日益向發展中國家聚集。出于迅速發展經濟以擺脫貧困的初衷，眾多發展中國家不惜以犧牲環境為代價而對國外轉移過來的高排放工業采取了“來者不拒”的態度，甚至還給予諸多的優待政策。因此，后發展國家幾乎都無一例外地繼續走著以往諸多發達國家所采取的“先發展重工業”的發展道路，鋼鐵生產成為它們的一大經濟支柱，于是在大力發展鋼鐵工業的同時向大氣排放了大量的二氧化碳。

三 結論及對策

作為目前世界上最大的鋼鐵生產國和碳排放國，努力轉變傳統鋼鐵產業模式、構建低碳鋼鐵產業、有效減少碳排放，是中國作為世界大國的責任所在，也是打造“低碳經濟”實現可持發展的必經之路。一要調整產業結構，鼓勵低碳產業。目前我國的鋼鐵產業已經明顯出現產能過剩，不僅導致生產的無效率，同時也是能源的極度浪費和巨大的不必要的二氧化碳排放。可以通過制定政策來鼓勵低碳產業的發展，從信貸、稅收等方面給予支持，加大力度對鋼鐵產業結構進行調整，轉移過剩產能。二要鼓勵技術革新，促進產業升級。低碳鋼鐵產業的關鍵在于生產技術的革新。如采用大型先進焦爐、高爐、轉爐、電爐等設備，普及熱裝熱送、連鑄連軋等工藝流程，全部回收焦爐氣、高爐氣、轉爐氣，實現聯合循環技術發電和供熱，可大幅提高能源利用效率，有效節約能源資源。據測算，連鑄連軋可節能75%，熱裝熱送可節能47%［3］。政府應加大財政投入鼓勵技術革新，加強對新技術的專利保護，從而通過技術的革新實現產業的升級，降低碳排放。三要規范產業排放，降低排放總量。缺乏客觀的排放標準和相應的政策監督是我國目前鋼鐵生產高碳排放的一個重要原因。要實現低碳鋼產業就有必要制定一定的客觀的排放標準，定期對生產企業進行排放檢測，對超標的企業給予處罰，對達標的企業給予政策優惠等方面的鼓勵。從而對碳排放進行有效的控制和管理，降低鋼鐵產業碳排放總量。

［1］噸鋼碳排放標準參考《塔塔許諾進一步降低噸鋼碳排放量》［EB/OL］.http://futures.jrj.com.cn，2009 －12 －24.

［2］中國城市“低碳生活”的南北差異［EB/OL］.http://dynews.zjol.com.cn，2010 －01 －11.

［3］史立山.構建低碳經濟發展模式的途徑［J］.中國投資，2010，(3).

F121.3;X22;X24

A

1008－4681(2011)03－0020－02

2011－03－08

鄧杰敏(1989－)，男，湖南郴州人，南京航空航天大學人文與社會科學學院學生。研究方向:公共管理。

(責任編校:譚緯緯)