山西省低碳經濟評價研究

貢俊 趙蓉

摘 要：山西省是典型的資源型地區，資源環境問題非常突出，因此多方面推進山西低碳經濟的發展將成為未來山西發展的重中之重。本文利用層次分析法建立低碳經濟評價指標體系，用熵值法確定各指標的權重，再對不同指標進行綜合加權，得到了山西省2005年至2013年低碳經濟發展趨勢的評價結果。結果表明：從2005年到2013年以來，山西省的低碳經濟發展水平趨勢大致是不斷提高的，但是在2009年和2013年出現了不同幅度的回落現象，山西低碳經濟水平仍有待進一步提高，第三產業還有很大的發展空間，能耗可以繼續降低，生態建設和環境保護工作仍然任重而道遠。在此基礎上，提出了一些針對性的對策建議，為山西的低碳發展提供一定的參考。

關鍵詞：低碳經濟 評價 層次分析法 對策建議

中圖分類號：F205 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2015）03-033-04

一、引言

進入工業革命以來，經濟發生巨大變化的同時，人類面臨著資源枯竭、環境污染的困境，人們需要尋求新的發展模式取而代之。山西省是典型的資源型地區，資源環境問題已經非常突出，因此多方面推進山西低碳經濟的發展將成為未來山西發展的重中之重。隨著低碳經濟越來越被重視，許多國內外學者開始對低碳技術、路徑、方法等進行研究和探討，而發展低碳經濟的重要內容是如何衡量某一地區低碳經濟發展水平，進行低碳經濟評價便成為低碳經濟發展的首要任務。Stern N（2010）{1}等運用E3MG分析英國的碳排放情況，提出一些關于英國脫碳路徑的建議。Marco Mazzarino（2000）{2}采用比較靜態方法和貨幣估值技術，得出運輸業的碳排放量遠遠超過其他行業，是OECD國家碳排放量最大的行業。A.Druckman，etal（2008）{3}運用環境型投入—產出模型（Environmental Input—Output，EIO）來分析英國的碳減排情況；JyotiParikh，etal（2009）{4}通過投入—產出法（IO）和社會會計矩陣（SAM）來評估印度經濟發展的碳排放現狀；馮碧梅（2011）{5}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，綜合評價湖北的低碳經濟發展水平為“良好”。袁曉玲（2013）{6}以29個省和中東西區域為評價對象，利用TOPSIS方法進行了低碳經濟評價的實證研究，由東到西體現了相對低碳、中碳和高碳的特征。華南理工大學關芬娜等（2013）{7}構建了成熟度模型（CMM），對北京市、廣東省和湖北省2005年—2011年低碳經濟能力成熟度進行測量，并利用實證結果對模型進行了驗證。畢鵬（2013）{8}應用模糊層次分析法對黑龍江省低碳經濟進行綜合評價，提出了相應的對策。李曉燕（2013）{9}也應用模糊層次分析法對四川省低碳經濟進行了評價分析，并提出了一系列建議。

結合山西省煤炭資源豐富，相關產業多，在數據分析上可能面臨較大問題的現狀，所以本文利用層次分析法建立低碳經濟評價指標體系，用熵值法確定各指標的權重，再對不同指標進行綜合加權，得到了山西省2005年至2013年低碳經濟發展趨勢的評價結果，為制定相關決策提供參考，同時有效地實現對低碳經濟相關理論的驗證。

二、山西省低碳經濟現狀

（一）山西省經濟、能源環境概述

山西省是我國能源和電力生產大省。煤炭、電力、焦炭和冶金四大產業一直以來是山西的主導產業，占全省工業產值的 80%以上。山西的經濟主要依靠重工業、能源等，煤炭一次能源的消耗占全省能源消耗總量的近95%，形成山西經濟能耗高、碳排放高、污染嚴重和抗風險能力低的現狀。山西對于煤炭資源的開發伴隨著大量的碳排放和環境破壞，并且由于過度依賴煤炭資源的開發造成產業結構單一，使得經濟增長波動劇烈、經濟發展不可持續。

近年來，山西省致力于轉型發展，優化產業結構，逐步重視旅游業等第三產業的發展。2013年山西省地區生產總值12602.2億元，比上年增長8.9%。其中第二產業增長10.2%，第三產業增長7.5%。山西省資源綜合利用率、工業固廢綜合利用率均達到50%以上。年末全省森林面積282.4萬公頃，森林覆蓋率18.03%。全省11個重點城市空氣質量二級以上天數平均為348天。13%的鄉鎮政府所在地、6%的行政村通了公交，城市公交、出租車分別完成客運量13.2億人次和10.7億人次。

（二）山西省低碳經濟發展現狀

山西省自“九五”以來，大力發展循環經濟，這為山西省低碳經濟提供了基礎。近年來，山西按照節能減排和調整優化并行的思路，采取了多種措施，有效減少溫室氣體排放，如積極發展第三產業、通過技術進步提高能源使用效率、提升電能轉化和輸送效率、淘汰焦炭等行業落后產能、開發利用天然氣和煤層氣、提高環境綠化率等?！笆晃濉币詠?，山西以年均投入50億元以上人民幣、栽植400多萬畝樹木的速度推進造林綠化。2009年，山西省更加明確地提出實施生態興省戰略，并啟動了首批碳匯造林示范項目。此外，山西省低碳經濟發展的研究工作也在積極開展當中。許多企業也積極進行低碳技術革新。太鋼集團制定了高碳企業的低碳化路線，將產品綠色化、裝備綠色化、生產制造綠色化和都市和諧生態化有效地結合起來；陽煤集團將“節能減排和節能創新”的低碳發展思路升級為企業戰略視野中的頭等命題；晉煤集團則把煤層氣的開發利用作為發展循環經濟的戰略舉措，創造性地實施采氣采煤一體化，開創了企業清潔生產的嶄新局面。

盡管山西省在發展低碳經濟方面取得了一定了成就，但是還是存在許多問題。主要表現為：低碳經濟主要以煤炭和冶金行業中的大型企業為主，發展范圍有限；發展低碳經濟資金與技術的支持力度不夠，低碳經濟規模較??；低碳經濟參與度不高，資源循環使用和節約使用理念，有待進一步深入推廣與宣傳等。因此只有從思想到行動統一起來，才會產生更大的力量。

三、山西省低碳經濟評價

（一）低碳經濟評價指標體系的構建

1.構建方法。本文通過對前人研究成果的總結與分析，根據構建指標體系的一些原則，結合山西省實際情況，利用層次分析法將低碳經濟評價指標體系分為目標層、準則層和指標層。目標層為山西省低碳經濟發展水平；準則層為山西省經濟發展、低碳技術發展、社會環境發展和能源消耗狀況；指標層為人均GDP、居民消費價格指數、第二產業增加值指數、第三產業增加值指數、生活垃圾無害化處理率、工業污染源治理投資、工業固體廢物綜合利用率、城市綠地面積、建成區綠化率、森林覆蓋率、單位GDP的能源消費、能源消費彈性系數、煤炭消費量13個指標。構建后的指標體系如表1。

2.權重的確定。在綜合考慮各種賦權方法的優缺點情況后，結合當前國內學者常用的賦權法是層次分析法和熵值法的現狀，發現熵值法可以最大限度地利用評價方案中各目標特征值來計算權重，深刻地反映了指標信息熵的效用價值，是一種較為客觀的賦權方法{10}。而考慮到本文中A-B的判斷矩陣無法獲得準確的數據，所以本文最終決定用主客觀綜合集成賦權法來確定各個評價指標的權重，從而更加準確地反映各要素的重要情況。

（1）建立山西省低碳評價的遞階結構。如表2。

（2）構造判斷矩陣，計算權重，并進行一致性檢驗。按照本文設計的指標體系，各個層次的判斷矩陣如表3—表7。A-B的判斷矩陣（主觀法）參考國內外研究成果，用薩蒂提出的標度法作為打分的標準，其中判斷規則是：B是相對A而言，表示Bi對Bj的相對重要性，用九級標度法進行量化。B-C的判斷矩陣采用熵值法（客觀法）

一致性檢驗：λmax=4.008，C.I.=0.00267，C.R.=0.0003<0.1

一致性檢驗：λmax=4，C.I.=0，C.R.=0<0.1

一致性檢驗：λmax=3.000，C.I.=0，C.R.=0<0.1

一致性檢驗：λmax=3，C.I.=0，C.R.=0<0.1

一致性檢驗：λmax=3，C.I.=0，C.R.=0

計算權重的步驟為：

①元素按行相乘得一新向量：

mi=■aij（i=1，2……，n） （1）

②新向量的每個分量開n次方：

wi=■（i=1，2……，n） （2）

③將所得向量進行歸一化：

wi=wi/■wk（i=1，2……，n） （3）

一致性檢驗方法：

①算一致性指標：

C.I.=（λmax-n）/（n-1） （4）

λmax=■■■ （5）

②查找相應的平均隨機一致性指標R.I.如表8。

③計算一致性比例：

C.R.=C.I./R.I.（若比值小于0.1，則認為有滿意的一致性） （6）

因為滿足所有的C.R.<0.1，認為矩陣具有滿意的一致性。將歸一化特征向量作為權重向量。

3.指標方向的確定。在總共13個二級指標中，有些指標與一個地區的低碳經濟發展水平呈現正相關的關系，有些則呈負相關關系。正向、負向指標的情況。見表9。

（二）低碳經濟評價

1.原始數據的標準化。由于各指標的產生方法不同，量綱不同，并且有正、負指標之分，直接運算就會使評價指標體系不合理，為了使其具有可比性，必須對其進行標準化處理。標準化處理后的指標越大，表明該區域低碳化水平越高。山西省評價指標體系中指標的原始數據見表10。

（1）指標的正向化處理：

對逆向指標通過取倒數的方式進行正向化處理。處理公式為：X*=1/X （7）

處理后的數據見表11。

（2）指標的無量綱化處理。處理公式為：

X'-（X-Xmax）/（Xmax-Xmin） （8）

無量綱化處理后的數據見表12。

2.低碳經濟發展水平評價。采用線性加權和法，即用13個指標的標準化數值分別乘以各自的權重然后加總，來計算低碳經濟發展水平指數：

LCI=IWi×Cij （9）

其中，Wi為13個指標的權重，Cij為指標的標準值，j代表的是連續9年的年度數，i為13個指標數。

運用層次分析法得到的判斷矩陣，結合經過標準化處理后的數據，兩者進行加權，最終得到了2005—2013年來山西省低碳經濟發展的狀況，結果見圖1。

本文從經濟發展、低碳技術發展、社會環境發展和能源消耗四個方面考慮，構建了山西省低碳經濟發展指標體系，并結合層次分析法，運用了與山西省低碳經濟發展息息相關的13個具體指標進行權重分析。從圖1可以清楚地看出，從2005年到 2013年以來，山西省的低碳經濟發展水平趨勢大致是不斷提高的，但是在2009年和2013年出現了不同幅度的回落現象。結合表10的指標數據來看，2005年—2013年人均GDP、第二、第三產業生產值不斷上升，而單位GDP的能源消耗呈逐年下降趨勢，這與山西多年堅持轉變經濟發展方式、進行產業優化升級的努力分不開，工業由粗放向集約逐漸轉變，低能耗的第三產業生產總值不斷增加，同時隨著節能減排力度的不斷加大，節能降耗效果明顯。同時山西不斷加強生態文明建設，生態建設和環境保護取得了顯著成效，生活垃圾無害化處理率、城市綠地面積、建成區綠化率、森林覆蓋率這5個指標數據逐年上升，這些都極大的提高了山西低碳經濟發展水平，使得山西整體經濟呈現出低碳發展的趨勢。

但是在2009年山西經濟社會發展經受嚴峻考驗，受到國際金融危機的嚴重沖擊，居民消費價格指數、第三產業增加值指數、煤炭消費量等3個權重排名靠前的指標發生了大幅回落，因此造成了山西省低碳經濟水平在2009年出現嚴重的回落現象。在之后的幾年低碳經濟水平又穩中有升，只在2013年有小幅下降，2013年所占比重排名前3的指標數據均變化不大，而第三產業增加值指數和在工業固體廢物綜合利用率2013年出現一定的回落，從而導致這一年低碳經濟水平有輕微下降，這與2013年山西出現較大的經濟下行壓力和市場需求低迷的嚴峻形勢有關。盡管如此，山西省的低碳經濟發展水平能基本維持較為穩定的情況，說明山西在整體經濟、社會和環境方面都取得了顯著的進步。

總之，山西省低碳經濟發展水平穩步上升，這主要取決于產業結構的不斷調整和優化以及生態文明建設，但是相對于中國其他省份，山西仍屬于高碳水平{5}。山西低碳經濟水平仍有待進一步提高，第三產業還有很大的發展空間，能耗可以繼續降低，生態建設和環境保護工作仍然任重而道遠，因此還需要政府、社會和個人共同努力來建設低碳和可持續發展的新山西。

四、山西省低碳經濟發展的對策建議

結合山西省的實際情況，通過對山西省低碳經濟評價結果進行分析，提出了相應的提高山西省低碳經濟發展的對策措施：

（一）重視低碳技術研發，加快發展第三產業

從上文的數據分析我們可以看出，第三產業增長值的波動給山西省經濟發展水平帶來了較大的影響，同時第二產業增長值占經濟發展的比例很大，山西省是我國重要的煤炭資源生產基地之一，是典型的資源型地區，長期以來已經形成了高耗能、高污染、超重型的產業結構，第二產業能源消耗強度大、資源利用效率低，這種不科學的發展路徑對山西省低碳經濟水平造成很大的影響，因此山西省要重視第二產業的低碳技術開發與研究，使得第二產業向高附加值、低碳的高新技術產業方向進行發展，而低碳技術的研發與投資可以形成低成本的低碳產業，促進低碳技術水平的提高。

第三產業由于其滿足的社會非物質需求的特點，能耗資耗低、對環境的影響相對較小，因此降低工業能源消費量、促進第三產業的發展可以極大促進低碳經濟的發展。山西省現有的情況是第三產業占比較小，經濟的發展很大程度都是靠第二產業的拉動。山西要積極借助國家資源型經濟轉型綜合改革試驗區的東風，進行產業結構調整，大力發展第三產業，山西省旅游產業豐富，在山西省今后發展過程中，應充分利用旅游業優勢，帶動服務業的發展；在辦好流通領域服務業的同時，加快發展郵電、金融和信息服務業，并積極發展教育醫療等公益服務業。

（二）降低企業能源消耗，大規模發展新能源

由于山西省煤炭資源豐富，因此前些年山西省的經濟發展主要靠煤炭資源帶動，煤炭消費量呈現出明顯的上升趨勢，但這也因此帶來了資源的不合理利用和環境污染的問題，近幾年隨著低碳技術的發展，低碳環保意識不斷深入人心，節能降耗成為必然趨勢。作為企業要組織科研力量對設備要進行節能改造，并重視能源節約工作，從而提高能源使用效率、降低能耗，而政府層面則要加強環境經濟政策的制定和實施工作，從稅收、排污權交易、排污收費等方面促使企業向低能耗、低污染、高效益的方向轉變。

另一方面，相比常規能源的不可再生性和污染嚴重性，新能源具有可再生性、碳含量低的特點，因此大量新能源的引進不僅可以緩解山西省煤炭資源過度使用的狀況，也減少了環境的污染。山西省擁有豐富的太陽能、水能、風能、地熱能、生物能等可再生能源，其中太陽能資源能值較高，應當充分利用清潔能源來替代一些煤炭的使用，推動綠色經濟的發展，這樣就能夠減少煤炭的使用比例，減少碳排放量。

（三）繼續推進生態建設，加強廢棄物資源化

雖然山西省的生態建設水平在逐年提高，尤其近年來大力開展綠化造林工程，綠地面積和森林覆蓋面積不斷增加，但是相比于其他省份，生態系統仍然較為脆弱，森林覆蓋率18.13%仍低于國家平均水平21.6%，更遠低于一些低碳省份，因此山西省生態建設的任務仍然非常艱巨，需要長期堅持不懈的努力，要不斷強化生態文明理念，推動科技創新，引進綠色低碳技術，從而推進生態文明建設。

進行生態建設的同時還要注重環境保護，目前山西省的環境保護工作總體取得了較大的進展，主要污染物減排扎實推進，環境質量保持穩定，危險廢物得到安全處置。但是廢棄物的資源化水平仍停留在比較較低的階段，尤其是固廢的綜合利用率還有所下降，要進行固廢處理設施的建設，積極研發固廢資源化新技術，并將其轉化為生產力，這也是實行低碳經濟和可持續發展的必由之路。

[項目：山西省社科聯重點課題（SSKLZDKT2013024）]

注釋：

{1}Stern N.The Economics of Climate Change：The Stern Review[M1.Cambridge，UK：Cam bridge University Press，2010，24：127—138

{2}Marco Mazzarino. The economics of the greenhouse effect：evaluating the climate change impact due to the transport sector in Italy[J]. Energy Policy， 2000，28（13）：957-966

{3}A.Druckman， P.Bradley，E.Papathanasopoulou，T.Jackson.Measuring progress towards carbon reduction in the UK[J]. Ecological Economics， 2008，66（4，15）：594-604

{4}yoti Parikh，Manoj Panda， A.Ganesh-Kumar，Vinay Singh.CO2 emissions structure of Indian economy[J]. Energy，2009，34（8）：1024-1031

{5}馮碧梅.湖北省低碳經濟評價指標體系構建研究[J].中國人口資源與環境，2011，3：54-58

{6}袁曉玲，雷厲，仲云云.低碳經濟評價指標體系構建及實證分析[J].城市問題，2013，1：56-61

{7}關芬娜.基于能力成熟度模型CMM的低碳經濟評價體系的研究，華南理工大學碩士論文，2013

{8}畢鵬，張麗婷.基于模糊層次分析法的低碳經濟發展綜合評價研究[J].哈爾濱商業大學學報（社會科學版），2013，3：109-114

{9}李曉燕.基于模糊層次分析法的省區低碳經濟評價探索[J].華東經濟管理，2010，24（2）：24-28

{10}陸添超，康凱.熵值法和層次分析法在權重確定中的應用[J].電腦編程技巧與維護，2009（22）：19-20

（作者單位：1.山西財經大學環境經濟學院；2.山西財經大學會計學院 山西太原 030006）

（責編：若佳）