水泥行業發展與環境關系研究

汪振雙

〔摘要〕本文針對水泥行業發展與環境問題，在環境庫茲涅茨曲線模型的基礎上，構建水泥行業環境質量評價指標體系。運用功效系數評價方法對水泥行業的環境庫茲涅茨曲線進行實證研究。通過擬合建立中國水泥行業的環境庫茲涅茨曲線模型方程，中國水泥行業環境庫茲涅茨曲線不符合傳統倒 U 型的曲線特征，而是符合波浪型的三次多項式曲線特征，研究結果對中國水泥行業的可持續發展具有重要的意義。

〔關鍵詞〕水泥行業；環境庫茲涅茨曲線；功效系數

中圖分類號：F069.9文獻標識碼：A文章編號：1008-4096（2015）03-0028-04

一、 引言

中國能源安全態勢已經成為關系國家經濟安全和社會平穩發展的核心問題之一。當前，中國能源消費總量和二氧化碳排放量已居世界首位。水泥行業是中國能源消耗量最大的門戶，中國水泥混凝土年產量已連續多年超過世界混凝土年產量的50% [1]。水泥混凝土產品屬于“三高一低”，即高成本、高污染、高能耗和低附加值，嚴重依賴石灰石礦山資源，消耗著大量的能源資源，污染環境，每生產1噸水泥熟料，向大氣中排放的二氧化碳約為1噸。當前，由于中國能源消費結構和方式不合理所造成的環境污染而引發的經濟損失在GDP中所占的比重已達到2%—3%。無論是能源的生產效率還是能源的綜合利用效率都處于較低水平，低碳產業在經濟總量中的比重不高。環境問題越來越引起人們的重視，面對日益嚴重的環境問題，根據中國“碳減排”遠景規劃，截至2020年，單位GDP的二氧化碳排放量要比2005年下降40%—45%[2]。2002年，中國經濟整體進入重工業化時期，水泥行業發展所面臨的經濟和環境問題矛盾日益突出。因此，水泥行業的可持續發展已成為了水泥行業科學發展的關鍵點和著力點，研究環境保護與經濟發展是否協調，無疑具有重大的理論意義與實踐意義。

經濟發展與環境問題一直以來是人們關注的熱點問題，研究人員通常借助環境庫茲涅茨曲線（EKC）來分析經濟發展與環境污染之間的關系。環境庫茲涅茨曲線假說源于環境壓力和經濟發展關系的爭論。一般認為，在某個發展時期內，環境污染與經濟發展之間存在倒U型先衰退、后改善的曲線關系[1]。自環境庫茲涅茨曲線的概念提出以來，研究人員針對EKC進行了大量的理論和實證研究[2]- [6]，從不同角度去探討環境污染與經濟發展之間的環境庫茲涅茨曲線特征，為中國協調經濟發展與環境保護提供了較為重要的理論支撐，而對于水泥行業的環境污染問題與經濟發展之間關系的研究很少。本文借助EKC曲線模型分析水泥行業發展與環境關系，為水泥行業可持續發展提供參考。

二、 環境庫茲涅茨曲線與指標選取

庫茲涅茨曲線是美國經濟學家Kuznets在研究經濟發展過程中收入差距時發現，收入差距隨著經濟發展先逐漸增大，然后逐漸縮小，呈倒U型關系。環境庫茲涅茨曲線（EKC）主要描述經濟發展與環境質量的相互作用，一般用國民收入或人均國民收入來代表經濟發展，用環境污染來代表環境質量。常見的EKC模型有[4]：

二次函數模型：Y=a0+a1x+a2x2

三次函數模型：Y=a0+a1x+a2x2+a3x3

其中，為a0為常數，an為系數，Y為環境指標，x為經濟指標。

經濟指標。國內外學者在EKC的實證研究中，選用的經濟指標大都是人均GDP，而本文的研究對象為中國水泥行業的經濟環境系統，因而本文在研究水泥行業發展時選取中國水泥行業年水泥生產總量作為經濟指標。

環境指標。利用EKC模型研究經濟環境關系，環境指標的選取是模型分析的關鍵。考慮指標的可獲得性、科學性和可比性，本文選取水泥行業二氧化碳排放量、二氧化硫排放量和煙粉塵排放量作為環境指標。

本文所選指標的數據來自中國數字水泥網和《中國水泥年鑒（2010）》，指標數據的時間序列選取1980—2010年。

三、 實證分析

1.指標的歸一化

考慮到各個指標量綱和經濟意義的不同，必須要對指標進行無量綱歸一化處理，采用公式（1）對指標數據進行歸一化處理[7]。

y=x-xminxmax-xmin（1）

其中，x為需要進行歸一化處理的指標數據，xmin和xmax分別為經濟指標和環境指標中的最小值和最大值，y是指標進行歸一化處理后的數值。

2.環境污染功效系數

在評價某一整體的綜合效率時，通過一定形式的函數關系將其轉化為同度量（或無量綱）指標，再將這些同度量指標加權綜合，使之形成一個綜合指標，稱之為總功效函數[8-9]。總功效函數計算公式如式（2）：

D=∑n1wi∏n1diwii=1，2，3， …，n（2）

公式（2）可簡化為D=∏n1diwi。其中，wi為指標權重，di為指標功效系數，D為指標的總功效系數。指標的權重采用客觀賦權法，計算結果表明，二氧化碳排放量、二氧化硫排放量和煙粉塵排放量的權重分別為0.2506、0.3623和0.3871。可以看出，水泥行業在發展的同時，不僅要關注碳排放，更要重視二氧化硫和煙粉塵排放，減少環境污染。利用功效系數法，可計算出水泥行業經濟和環境歷年的指標功效系數和總功效系數，如表1所示。

表1功效系數

圖2環境庫茲涅茨曲線

中國水泥行業KEC不符合傳統倒U型曲線特征，而是表現出三次曲線特征。可以看出，中國水泥行業廢棄物排放隨著水泥行業發展出現了反復波動。1980—2006 年中國水泥行業環境污染總功效系數和經濟發展功效系數三次曲線擬合結果是隨著經濟發展水平逐年上升，環境污染呈現上升趨勢；2006—2010年中國水泥行業環境污染總功效系數和經濟發展功效系數三次曲線擬合結果是隨著經濟發展水平逐年上升，環境污染呈現降低趨勢。環境庫茲涅茨曲線的理論對于協調水泥行業發展與環境保護具有指導意義，水泥行業發展必然會以環境的損害作為代價，超過拐點后，隨著經濟的發展，又會對環境保護起到積極的作用。因此，中國應該在水泥行業發展的同時關注其對環境的影響，使水泥行業發展兼顧能源和環境，KEC的峰值控制在生態環境承載力范圍內，實現水泥行業的可持續發展。

四、水泥行業經濟和環境協調發展的建議

1.轉變生產觀念和政府調控

轉變傳統生產觀念，加強環境監督和保護，建立適應中國市場經濟的新型環境和資源管理機制。制止粗放型發展模型，不以犧牲生態環境來換取眼前經濟利益，強化人們的環境保護意識。不斷完善和調整水泥行業稅收政策。對水泥行業實行差別稅收，用政府的稅收杠桿鼓勵水泥企業淘汰落后生產工藝和產能，加強技術創新、管理創新和商業模式創新，提高行業產業集中度，并充分利用企業自身優勢為促進綠色經濟發展發揮更大的作用。

2.延伸水泥行業產業鏈，加強管理

要實現水泥行業可持續發展，還要轉變傳統的水泥生產和經營理念，有效整合資源，構建水泥產業生態工業園區，建立水泥行業戰略聯盟，改造和延伸水泥行業的產業鏈，走集團化發展的道路。此外，建立合作共贏的經營模式，加強服務創新，實現共贏。企業應該加強管理，樹立客戶至上的服務理念。采取多樣化的服務競爭策略，根據生命周期原理，將水泥生產分解到水泥產品全生命過程，全面提高水泥行業生產技術和經營管理水平，建立標準化管理體系，為水泥行業可持續發展積累經驗。

3.發展循環經濟，開展清潔生產

水泥行業可持續發展要做到能源、經濟和環境的協調發展，發展循環經濟，利用工業廢棄物和城市生活垃圾。開展清潔生產，將環境保護策略應用于生產過程和產品消費之中，減少“三廢”排放量，控制水泥生產過程中的碳排放。逐步建立水泥生產污染排放在線監測網絡，加強“三廢”排放的監測監管，對不達標企業采取停產整改，整改不達標的企業予以限期關閉。研發水泥產品種類，加大特種水泥的開發，提高水泥強度和質量。加快制定水泥生產能效檢測和評價標準，在全行業開展能耗對標和監督檢查，通過資源的綜合利用，節約原材料和能源，嚴格實行資源回采率控制，杜絕水泥開采過程中采富棄貧的行為。

五、結語

水泥行業消耗大量的資源，同時對生態環境帶來破壞和污染。通過選取水泥行業相關的經濟指標和環境指標，運用功效系數法研究中國水泥行業的環境庫茲涅茨曲線。中國水泥行業環境庫茲涅茨曲線并不符合傳統倒U型二次多項式曲線特征，而是符合波浪型的三次多項式曲線特征。水泥行業發展與環境質量之間存在著密切的相關關系，然而二者耦合協調發展的趨勢也不會自動形成，環境不會隨著水泥行業發展而自動改善，二者耦合關系需要不斷磨合，這對政策制定者具有重要的啟示作用。因此，正確的水泥行業發展模式和有效的環境保護政策，對促進中國水泥行業可持續發展具有重要的作用。

參考文獻：

[1]Tamazian，A. ，Chousa， J.P.，Vadlamannati， K. C. Does Higher Economic and Financial Development Lead to Environmental Degradation： Evidence from BRIC Countries [J]. Energy Policy， 2009， 37（5）： 246-253.

[2]Dubois，G.， Peeters， P. ，Ceron，J.P.The Future Tourism Mobility of the World Population： Emission Growth versus Climate Policy [J]. Transportation Research Part A： Policy and Practice， 2011， 45（10）：1031-1042.

[3]劉耀彬.江西省城市化與生態環境關系的動態計量分析[J].資源科學，2008，（6）：829-841.

[4]馬妍，朱曉東.基于環境庫茲涅茨曲線的江蘇省經濟增長的環境效應研究[J].環境科學與管理，2007，（4）：38-43.

[5]Stern，D.I.Progress on the Environmental Kuznets Curve？[R].Working Papers in Ecological Economics 1960，Center for Resource and Environmental StudiesEcological Economics Programme， The Australian National University，1996.

[6]Soumyananda， D. Environmental Kuznets Curve Hypothesis ：A Survey[J]. Ecological Economics ， 2004 ，49 （4） ，431-455.

[7]耿松濤，謝彥君.副省級城市旅游經濟與生態環境的耦合關系研究[J].城市發展研究，2013，（1）：91-97.

[8]Yang， S. Q.， Gao， W. S. Harmony Coefficient and Regional Agricultural Systems[J]. Agricultural Science in China， 2006， 5（7）： 539-544.

[9]Wang，Z.S.， Wang，L.J.， Su，H.L.， et al. Optimization of Coarse Aggregate Content Based on Efficacy Coefficient Method[J]. Journal of Wuhan University of Technology Materials Science Edition， 2011，26（2）：330-335.

Relationship between Development of Cement

Industry andEnvironment：An Explanation with Environment Kuznets Curve

WANG Zhen-shuang

（School of Investment and Construction Management， Dongbei University

of Finance and Economics， Dalian 116025，China）

Abstract：The paper focused on the problem of the cement industry economic development and environment， and the cement industry based on the environment Kuznets curve model. Environmental Kuznets curve of the cement industry had carried on the empirical research by efficacy coefficient method， and established the cement industry environment Kuznets curve. It can conclude that the type of the model did not meet the traditional Kuznets curve characteristics， while it conformed to the wavy three curve model. It promoted the sustainable development of cement industry.

Key words：cement industry；environment Kuznets curve；efficacy coefficient

（責任編輯：韓淑麗）