中國地區低碳經濟發展水平影響因素的實證分析

李正輝，付 陶

（湖南大學 金融與統計學院，長沙 410079）

0 引言

經濟的不斷發展引起了環境的不斷惡化。自“低碳經濟”2003年見諸于英國能源白皮書《我們能源的未來：創建低碳經濟》以來，對低碳經濟的討論日漸激烈。盡管目前對低碳經濟的界定存在不一致的認識，但可持續發展的理念、利用創新手段減少高碳能源的消耗等都是其中的核心。而從低碳經濟追求的目標來看，低碳經濟是為了達到經濟社會發展與生態環境保護雙贏的一種經濟發展形態。中國一直處于發展低碳經濟的實踐中。從2007年6月《中國應對氣候變化國家方案》的發布，到2010年3月《政府工作報告》的重點工作；從2007年7月國務院節能減排工作領導小組的組織會議，到2010年8月，發改委確定在5省8市開展的低碳產業建設試點工作；這一系列的進展都說明了中國發展低碳經濟的決心與迫切性。

本文以狀態指標為基礎對低碳經濟水平進行綜合評價，進而利用低碳經濟發展過程中的驅動力指標，對中國各地區低碳經濟發展水平的影響因素進行研究。

1 低碳經濟發展水平的評價及其影響因素

1.1 低碳經濟發展水平的評價

低碳經濟發展水平是經濟社會發展與生態環境保護雙贏的一種經濟發展形態，所以對低碳經濟發展水平的評價需要從狀態性指標評價為主。本文從指標體系構建的基本原則出發，構建由低碳發展、低碳環境、低碳技術與政策三個方面構成的低碳經濟發展水平評價指標體系，具體指標體系如表1所示。

1.2 低碳經濟發展水平的影響因素

低碳經濟發展的影響因素主要包括人口規模、經濟發展水平、能源強度、單位能耗碳排放量、能源消費結構、產業結構、城市化、國際貿易分工等方面。從經濟的內在機理出發，這些因素之間存在內部的相關性，如單位能耗碳排放量與經濟發展水平及能源消費結構等?；诖?，本文從碳排放的驅動機制入手，分析低碳經濟發展水平的影響因素。從驅動機制來看，碳排放的影響因素包括對碳排放產生需求作用、供給作用、以及技術效應三個方面。

從需求角度，對低碳經濟需求產生顯著影響的因素為經濟結構。經濟結構是一個由許多系統構成的多層次、多因素的復合體，有著十分明顯的對比關系。從國民經濟各部門和社會在生產的各個方面的組成和構造考察經濟結構，經濟結構可以劃分為第一、二和第三產業。不同的產業部門對能源的消耗具有很大的差異性。從經濟發展的演變規律來看，農業對能源特別是基礎能源如木材等消耗高于第二產業，而第二產業對能源的消耗高于第三產業。產業結構的演化理論說明產業從第一、二到第三產業逐漸演化。

從供給的角度，對低碳經濟產生顯著影響的因素為能源消費結構。能源按性質可以劃分為有燃型能源（如木材、煤炭、石油、天然氣等）和非燃料型能源（如風能、水能、地熱能、海洋能等）。有燃型能源消耗伴隨著CO2的排放，且由于不同能源碳排放系數不同，單位能源消費對碳排放總量的影響則不一樣。從碳排放系數來看，越是初級的能源，碳排放系數越大，消費單位能源相應的碳排放量越多。

從技術角度，對低碳經濟產生顯著影響的因素為科技創新效率。科技創新效率是指創造和應用新知識和新技術、新工藝，采用新的生產方式和經營管理模式，開發新產品，提高新產品的質量，提供新服務的效率，在定量測度上體現為科技投入產出比。

表1 低碳經濟發展水平評價指標體系

2 低碳經濟發展影響因素理論模型構建

2.1 低碳經濟水平的測度

（1）評價指標的正向化

本文所選取的指標中，逆指標包括：城鄉恩格爾系數、碳足跡、工業化學需氧量等。這些逆指標通常需要轉化為正向指標才能正確的評價低碳經濟發展水平。本文采用倒數法對逆向指標進行正向化。

倒數法公式為：

（2）評價指標的無量綱化

指標的無量綱化方法很多，本文采用的是歸一化處理法對各個指標作無量綱化處理。歸一化處理法的優點是處理后的指標取值，且無固定的最大、最小值。歸一化處理法的公式如下：

（3）指標的加權

本文選取均方差法計算權重，對評價指標進行加權。均方差法權重系數的計算公式如下：

（4）低碳經濟發展水平的綜合得分

本文綜合評價的得分計算采用的是線性加權法，綜合之后指標的得分計算如下式：

式中Y為系統的綜合評價值，wi是與評價要素xi相對應的權重系數。

2.2 解釋變量的選擇

(1)經濟結構

經濟結構是一個各要素之間相互關聯、相互結合的多層次、多因素的經濟系統，有著一定的數量對比關系。通過研究經濟結構和碳排放總量的關系，可以研究經濟結構對低碳經濟發展水平的影響。經濟結構的劃分通常以產業劃分為基礎，從國民經濟各部門的組成和構造出發，產業有第一、第二和第三產業之分。不同產業對能源消費量不同，從而使得經濟結構對碳排放量，進而對低碳經濟發展水平具有顯著的影響。本文以產業結構的演變過程為基礎，以第一產業增加值為基準值，以此對第二產業和第三產業狀況做出評價，最后將評價結果進行簡單的線性相加，從而構建了如下的經濟結構多元化系數：

根據式（5），可以計算出中國2006～2009年間的經濟結構多元化系數表。

張雷（2003）研究的結果表明：無論是發達國家還是發展中國家，工業化之初，國家的經濟結構多元化系數均小于2。進入工業化社會之后，產業主導地位快速更迭，經濟結構演進最終突破了自然生態系統的生產法則，發達國家或地區經濟結構多元化化系數增長數十倍，一般都超過了50。而發展中國家經濟結構多元化系數也提高10倍左右。從經濟結構多元化系數表可以看出，中國的經濟結構多元化系數整體上呈現出不斷上升的趨勢，各省份由于地區差異，增長的速度也不一樣。

(2)能源消費結構

能源消費結構對低碳經濟發展水平的影響主要是通過能源消費結構多元化系數不同從而引起碳排放總量的不同來體現的。能源消費結構的變化是屬于功能相近、不同能源種類的產品的相互替代的從一元化向多元化演變的過程。本文仿照經濟結構多元化系數的構造方法，選取國家工業化最初的主導產品--煤為基準產品，以主流的能源消費品種--石油、天然氣作為煤的替代產品，對能源消費結構作狀況評價，最后對其進行累加?；诖说玫侥茉唇Y構消費多元化系數計算公式如下：

根據式（6），利用數據可以計算出我國2006～009年間能源消費結構多元化系數。

從數據上觀察，2006～009年間，中國的能源消費結構多元化系數總體呈現出不斷上升的趨勢，但總體變動不大、基本上保持穩定，且2006～009年間沒有省份的數據超過2。這也充分的反映了中國煤炭主體能源消費的結構特征。

(3)科技創新效率

國際化競爭日趨激烈的今天，科技創新效率已經逐漸成為一個國家綜合競爭力的重要體現。低碳經濟作為一種低能耗、低污染、低排放的經濟發展模式，采用科技創新手段降低碳排放總量對低碳經濟的發展水平有著不可小覷的作用?；诖?，本文構建了科技進步對GDP的貢獻率來測度科技創新對低碳經濟發展水平的影響。

根據式（7），可以計算出中國2006-2009年間的科技進步對GDP的貢獻率。

從數據上，我們可以看到天津、上海的科技創新效率較高。說明這幾個省份的科技創新效率較高。另外，我們也發現上海、廣東這兩個地區的科技創新效率并不顯得十分大，這也意味著雖然上海、廣東高新產業值總量較大，但是相比較于更大的GDP總量，高新產業也顯示不出它的高GDP占比了。

2.3 理論模型的構建

以低碳經濟水平得分Y為因變量、以對低碳經濟產生顯著影響的經濟結構、能源消費結構、科技創新效率為解釋變量，建立面板數據模型，并以此來研究各個影響因素對低碳經濟的影響方向和大小。

式（8）是考慮了3個影響因素在30個省份2006～009年間的變動關系。

3 低碳經濟發展水平的實證分析

3.1 我國各省低碳經濟發展水平的綜合評價

本文對指標數據經過正向化、無量綱化、加權的處理之后，利用線性加權法計算了各省市低碳經濟發展水平的綜合評價得分，并根據綜合評價得分對其進行了排名。從2006～009年間我國30個省份的綜合評價得分排名表的比較中我們可以得到以下結論：

(1)從總體上看，低碳經濟發展水平均較高、一般、較低的省份的重復率均比較高。這說明2006～009年間我國各省份的綜合評價排名的比較穩定。并且，我們也要看到，我國2006～2009年間低碳經濟發展水平的綜合排名變動不大，其中變化最大的是云南省。云南省2008年的低碳環境、低碳技術與政策的要素得分均有一定程度的下降，從而使得2008年的綜合評價排名下降了7個名次，成為排名變動最大的省份。另外，我們也可以看到各省份2006～2009年間最后的綜合評價得分的變化也很小，沒有明顯的上升趨勢。這說明，雖然我國近些年一直大力提倡和發展低碳經濟，但是效果卻不是很明顯。

(2)北京的低碳經濟發展水平的綜合評價得分在2006～2009年間始終處于全國第1。并且北京的得分遠遠高于排名第2和第3的青海和上海。究其原因，北京是我國經濟和文化的中心，經濟發展水平高，科技創新發展迅速。上海雖然低碳發展、低碳技術與政策的要素得分都比北京要高，但是其低碳環境的要素得分卻不是十分的理想，這也是其綜合排名落后于北京的主要原因。另外我們還可以看到，經濟發展水平得分不高的青海在2006～2009年間的綜合得分卻高于上海。從數據的分析中我們知道，青海的工業二氧化硫削減率、自然保護區占比均位于全國前列，這也使得青海的低碳技術與政策、低碳環境要素得分均位于全國前列。

(3)河南、安徽、貴州和河北的低碳經濟發展水平在全國處于最低層次。這幾個省份經濟發展水平比較差、科技投入水平比較低，并且這幾個省份正處于工業化不斷推進的發展階段，能源消耗較多，CO2排放較多，污染問題十分的嚴重，這些都不可避免的拉低了低碳環境技術與政策的要素得分。而在本文所涉及的指標體系中，賦值的計算采用的是方差法，結構表明權重最大的是低碳技術與政策。這些原因都導致了這幾個省份的低碳經濟發展水平的綜合評價得分不可避免的較低。

3.2 影響因素分析

對30個省份2008、2009年的3個影響因素做混合面板數據回歸之后，得出如下的混合回歸模型估計結果：

其中X1t表示經濟結構這個影響因素，X2t表示能源消費結構這個影響因素，X3t表示的是科技創新效率這個影響因素?；旌匣貧w模型的所有參數的估計值的t統計量在5%的檢驗水平上都是相當顯著的，可以認為該模型中的三個解釋變量都對綜合評價得分有顯著的影響。

從影響因素回歸模型我們可以得出以下的結論：

(1)在地區低碳經濟發展水平的影響因素中，X1t（經濟結構）的影響作用最為顯著，其系數的絕對值高達0.018260。這表明能源經濟結構每增加1個單位，低碳經濟發展水平的得分將減少0.018260。莊貴陽（2005）認為同等規?；蚩偭康慕洕幱谕瑯拥募夹g水平，如果產業結構不同，則碳排放量可能相去甚遠。他認為第一產業和第三產業的單位產值消耗的能源非常有限，真正需要大量消耗能源的是以工業制造業、建筑業和交通運輸業為代表的第二產業。所以說，一個地方要提高其低碳經濟發展水平，最根本的是要調整其經濟結構，改變傳統的生產模式，降低高度依賴石化能源的第二產業的比重，增加低能耗的第三產業的比重。

(2)對地區低碳經濟發展水平影響較大的是X2t（能源結構）和X3t（科技創新效率）。其系數分別為0.002666和0.001878。這說明能源結構每增加一個單位，地區的低碳經濟發展水平得分就增加0.0026666?？萍紕撔滦拭吭黾右粋€單位，對地區低碳經濟發展水平的得分就增加0.001878.從綜合評價排名表我們可以看出，能源結構和科技創新效率也是排名靠后的省份，如安徽、河北、河南的軟肋。一個地方要提高其低碳經濟發展水平，也要注意調整其能源結構，減少含碳量高的能源的使用，以低碳能源甚至無碳能源代替含碳量高的能源，促進能源供應的多元性，減少CO2的排放量。另外，我國正處于工業化快速發展的時期，能源的消耗很高，但是利用效率卻十分的低。積極研發低碳技術，加強科技創新的力度和效率也是十分重要的。

4 基本結論

根據統計學的方法論，本文構建了地區低碳經濟發展水平的綜合評價指標體系，接著利用數據和該評價指標體系計算了我國30個省份2006～2009年間的低碳經濟發展水平的綜合評價得分，并且根據綜合評價得分對我國30個省份的進行了低碳經濟發展水平的綜合排名。之后，從驅動機制入手，選取了影響能源消費結構、經濟結構、科技創新效率這三個影響低碳經濟發展水平的主要因素，并對其進行了實證分析。主要得到了如下的結論：

(1)從總體上看，2006～2009年間，我國30個省份的低碳經濟發展水平的排名比較穩定。雖然我國近些年一直大力提倡和發展低碳經濟，但是通過比較綜合評價的得分我們并沒有看到不斷增加的趨勢?？梢姡覈牡吞冀洕l展面臨著很多困難。例如，我國目前正處于加快工業化和城市化建設的新時期，不可避免的增加第二產業在整個國名經濟發展中的比重，使得產業結構不合理的問題更加突出，等等?？傊?，我國發展低碳經濟的道路任道而重遠。

(2)在所選取的三個驅動型影響因素中，對低碳經濟發展水平影響因素最大的是經濟結構，其次是能源消費結構，最后是科技創新效率。其實，不管是經濟結構、能源消費結構還是科技創新效率都是通過影響CO2的排放量從而影響低碳經濟的發展水平?？梢?，在當今環境日益受到人們重視的社會里，以高科技的低碳產品代替傳統的高碳產品，以低能源消耗的第二、第三產業代替高能源消耗的第一產業，已經逐漸成為人們對低碳經濟發展水平的關注焦點。

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