我國工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度變化的分解分析

○戰(zhàn)文娟 Ruokun Liu

（1、青島理工大學(xué)經(jīng)貿(mào)學(xué)院 山東 青島 2665202、Iowa State University of Science and Technology Iowa）

一、引言

近年來，盡管我國節(jié)能減排工作取得了顯著成效，但各地頻繁出現(xiàn)的霧霾天氣卻令節(jié)能減排壓力倍增。空氣污染不僅影響了生態(tài)環(huán)境和公眾的身體健康，也嚴(yán)重阻礙了我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，許多權(quán)威機(jī)構(gòu)對大氣污染源進(jìn)行了研究。2011年12月由公眾環(huán)境研究中心聯(lián)合其他15家NGO組織和個人發(fā)布的我國首份大氣污染源定位報(bào)告《中國大氣污染源定位報(bào)告》指出，工業(yè)廢氣排放是多種大氣污染物的主要來源。于是，我國工業(yè)廢氣排放情況再次受到空前關(guān)注。

那么，究竟我國工業(yè)的節(jié)能減排哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題？是什么因素導(dǎo)致了近年來我國更為嚴(yán)重的工業(yè)廢氣排放？弄清這些問題至關(guān)重要，因?yàn)橹挥袑ζ溥M(jìn)行深入地研究，才能找到解決問題的方向，這更是制定政策的基礎(chǔ)。

二、我國工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的變化

欲研究我國工業(yè)的廢氣排放情況，有價(jià)值的考察指標(biāo)之一是工業(yè)的廢氣排放強(qiáng)度，它等于工業(yè)廢氣排放量與工業(yè)產(chǎn)出的比率。一般來說，工業(yè)的廢氣排放強(qiáng)度越高，說明工業(yè)的節(jié)能減排效率越低，反之則相反。

從圖1可以看到，我國的工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度在1995—2000年呈現(xiàn)出下降的良好趨勢，但此后我國工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度則呈現(xiàn)出波動上升的態(tài)勢。2000—2007年期間我國工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度穩(wěn)步上升，2000年成為一個轉(zhuǎn)折點(diǎn)。2007—2009年再次下降，2007年成為另一個轉(zhuǎn)折點(diǎn)。但工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度再次下降的態(tài)勢并沒有保持很長時(shí)間，2009年以后又重新出現(xiàn)了上升的跡象，2009年成為第三個轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

圖1 1995—2010年我國的工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度（億立方米/億元）

三、工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度變化的分解：節(jié)能環(huán)節(jié)和減排環(huán)節(jié)

為了研究影響我國工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度變動的原因，我們首先給出工業(yè)廢氣排放總量的計(jì)算公式：

其中，Ct表示t期工業(yè)廢氣的排放量，Yt表示t期工業(yè)產(chǎn)出，Et表示t期工業(yè)能源消費(fèi)量。在上式中，影響工業(yè)廢氣排放的因素分為如下幾個：一是工業(yè)產(chǎn)出Yt；二是工業(yè)能源強(qiáng)度Yt；三是工業(yè)單位能源消費(fèi)產(chǎn)生的廢氣排放Ct/Et（以下稱之為工業(yè)廢氣能耗比）。通過（1）式，我們就可以得到工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度：

其中，Ct/Yt是工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度。上式說明，工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度取決于工業(yè)能源強(qiáng)度與工業(yè)廢氣能耗比。由（2）式可知，一個經(jīng)濟(jì)體欲降低工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度，必須通過降低工業(yè)能源強(qiáng)度和工業(yè)廢氣能耗比來實(shí)現(xiàn)。從國際權(quán)威機(jī)構(gòu)，如世界能源委員會1979年提出的節(jié)能定義來看，節(jié)能和能源效率的含義是一致的。因此，工業(yè)能源強(qiáng)度的高低取決于工業(yè)節(jié)能的效率。工業(yè)廢氣能耗比不僅體現(xiàn)了能源利用效率，更體現(xiàn)減排效率的高低。因此，可以將工業(yè)廢氣能耗比的變化視為減排環(huán)節(jié)效率的變化。

那么，究竟工業(yè)節(jié)能減排系統(tǒng)中哪一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，影響了我國的節(jié)能減排效率呢？下面，我們通過完全分解模型來分析我國的工業(yè)能源強(qiáng)度Et/Yt變化和工業(yè)廢氣能耗比Ct/Et變化對工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度Ct/Yt變化的影響。為了計(jì)算方便，我們令Ct=Ct/Yt，xt=，Et/Yt，yt=Ct/Et，根據(jù)（1）式得到 Ct=xtyt。那么工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的變化△c為：

我們將（3）式中工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的總變化△c分解成節(jié)能和減排兩個環(huán)節(jié)的效應(yīng)△cX和△cY之和，即△cX=△cX+△cY。其中：

其中，節(jié)能環(huán)節(jié)的效應(yīng)△cX表示工業(yè)能源強(qiáng)度變化導(dǎo)致的工業(yè)整體廢氣排放強(qiáng)度的變化量，減排環(huán)節(jié)△cY表示工業(yè)廢氣能耗比變化導(dǎo)致的工業(yè)整體廢氣排放強(qiáng)度的變化量。

表1 1995—2010年我國工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度變化的分解（億立方米/億元）

上面的（4）式和（5）式中平均分配了（3）式中的△x△y，這正體現(xiàn)了完全分解模型“共同導(dǎo)致，平等分配”的思想。根據(jù)完全分解模型，我們運(yùn)用我國1995—2010年的數(shù)據(jù)計(jì)算了工業(yè)能源強(qiáng)度變化和工業(yè)廢氣能耗比變化對工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度變化的效應(yīng)，計(jì)算結(jié)果如表1所示。其中，所用的工業(yè)GDP是以2000年價(jià)格計(jì)算，所用原始數(shù)據(jù)均來源于各年《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》和《環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)》。

首先，分析節(jié)能環(huán)節(jié)。這需要觀察工業(yè)能源強(qiáng)度變化的效應(yīng)△CX。我們知道，工業(yè)能源強(qiáng)度越高，意味著工業(yè)能源利用效率越低，越不利于降低工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度，反之則相反。表1的數(shù)據(jù)給出了四個時(shí)間段內(nèi)△CX對△C的影響。數(shù)據(jù)顯示，在四個時(shí)間段內(nèi)，工業(yè)能源強(qiáng)度變化的效應(yīng)△CX的值為負(fù)，這表明工業(yè)能源強(qiáng)度變化對工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的上升起到了抑制作用。

上述結(jié)論通過（2）式中工業(yè)能源強(qiáng)度與工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的關(guān)系也能得到證實(shí)。圖2顯示，盡管我國的工業(yè)能源強(qiáng)度在2003—2005年期間出現(xiàn)輕微的波動，但在整個考察期內(nèi)，工業(yè)能源強(qiáng)度總體上呈現(xiàn)出下降的趨勢。因此，根據(jù)（2）式，工業(yè)節(jié)能環(huán)節(jié)的確起到了降低工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的作用。

但從表1中的數(shù)據(jù)也應(yīng)該看到，節(jié)能環(huán)節(jié)降低工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的作用正在逐漸減弱。究其原因在于，進(jìn)入21世紀(jì)，特別是近年來，我國電力、煤氣及水生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)的能源強(qiáng)度高且處于上升的態(tài)勢，以及大幅度降低制造業(yè)能源強(qiáng)度似乎變得越來越困難了，由此導(dǎo)致了我國工業(yè)能源強(qiáng)度的下降速度趨于減緩（見圖 2）。

圖2 1994—2010年我國工業(yè)及三大門類的能源強(qiáng)度 （萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤/億元）

其次，分析減排環(huán)節(jié)。這需要觀察工業(yè)廢氣能耗比變化的效應(yīng)△CY。如上所述，工業(yè)廢氣能耗比體現(xiàn)了工業(yè)減排效率的高低。工業(yè)廢氣能耗比越高，意味著工業(yè)減排效率越低，反之則相反。表1的數(shù)據(jù)顯示，在四個時(shí)間段內(nèi)，工業(yè)廢氣能耗比變化的效應(yīng)△CY大于零，這表明工業(yè)廢氣能耗比變化起到了提高工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的作用。

上述結(jié)論同樣可以通過（2）式中工業(yè)廢氣能耗比與工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的關(guān)系得到證實(shí)。根據(jù)（2）式，工業(yè)廢氣能耗比的上升提高了工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度。由此推斷，對于我國工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的上升，減排環(huán)節(jié)難辭其咎。

綜合上述工業(yè)節(jié)能和減排兩個環(huán)節(jié)的分析，從總體上講，節(jié)能環(huán)節(jié)的較高效率降低了我國工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度，而減排環(huán)節(jié)的低效率卻導(dǎo)致了工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的上升。但是在不同的時(shí)期，二者所處的地位并不相同。在1995—2000年和2007—2009年期間，具有負(fù)值的工業(yè)能源強(qiáng)度變化的效應(yīng)（即節(jié)能環(huán)節(jié)的效應(yīng)）在總效應(yīng)中占主導(dǎo)地位，因而工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度是下降的；而2000—2007年和2009—2010年期間，具有正值的工業(yè)廢氣能耗比變化的效應(yīng)（即減排環(huán)節(jié)的效應(yīng)）在總效應(yīng)中占了主導(dǎo)地位，因此工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度是上升的。

四、主要結(jié)論

從工業(yè)節(jié)能和減排兩個環(huán)節(jié)對工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度變化的影響來看，節(jié)能環(huán)節(jié)的較高效率減緩了工業(yè)廢氣排放的上升速度，而減排環(huán)節(jié)的低效率卻導(dǎo)致了工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的上升。但二者在不同時(shí)期所處的地位并不相同。在1995—2000年和2007—2009年期間，占主導(dǎo)地位的是節(jié)能環(huán)節(jié)的高效率，因此工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度是下降的，而在2000—2007年和2009—2010年期間，占主導(dǎo)地位的是減排環(huán)節(jié)的低效率，因此工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度是上升的。

綜合考慮影響我國工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度變化的原因后發(fā)現(xiàn)，要降低工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度，在節(jié)能和減排環(huán)節(jié)上，除了要繼續(xù)加大節(jié)能力度以外，應(yīng)特別重視減排環(huán)節(jié)效率的提高；在影響因素層面上，除了要繼續(xù)加快結(jié)構(gòu)調(diào)整外，更應(yīng)加快技術(shù)進(jìn)步及推進(jìn)管理創(chuàng)新以促進(jìn)節(jié)能減排。

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