基于環(huán)境價值的鋼鐵企業(yè)環(huán)境績效DEA評價研究

余莉娜

(長沙師范學院 經(jīng)濟管理系，湖南 長沙 410100)

基于環(huán)境價值的鋼鐵企業(yè)環(huán)境績效DEA評價研究

余莉娜

(長沙師范學院 經(jīng)濟管理系，湖南 長沙 410100)

通過搜集國內具有代表性的大中型鋼鐵企業(yè)近三年的能源消耗、環(huán)境排放以及財務數(shù)據(jù)，對鋼鐵企業(yè)環(huán)境績效進行全要素生產(chǎn)效率分析表明，馬鞍山鋼鐵由于企業(yè)管理不到位導致綜合技術效率偏低，應避免盲目擴張，著重提高其規(guī)模經(jīng)濟水平；山東鋼鐵以及太鋼不銹由于技術創(chuàng)新不足導致Malmquist指數(shù)較低，應在節(jié)能降耗的技術上進行重點投入。效率值結果分析表明，鋼鐵行業(yè)樣本企業(yè)之間差異較為明顯，河北鋼鐵、馬鞍山鋼鐵以及武鋼集團的新水使用、能源消耗、二氧化硫排放是其環(huán)境績效管理的薄弱環(huán)節(jié)，若不加以控制可能會對社會環(huán)境造成較為嚴重的影響。相關鋼鐵企業(yè)應通過加強資源循環(huán)利用效率、減少三廢排放、積極履行信息披露義務等得力措施，切實改善環(huán)境績效。

鋼鐵企業(yè)；環(huán)境績效；DEA；環(huán)境價值

隨著2015年新環(huán)保法將正式實施，鋼鐵行業(yè)也面臨著極大的挑戰(zhàn)，專家指出目前沒有一家鋼鐵企業(yè)能夠完全實現(xiàn)達標排放，要滿足新排放標準，鋼鐵全行業(yè)實施環(huán)保改造總投資約需900億到1100億元。而在鋼鐵行業(yè)目前普遍虧損的背景下，企業(yè)進行環(huán)保改造的積極性并不高。目前鋼鐵企業(yè)對新環(huán)保法實施尚存在一定的僥幸心理，如果新環(huán)保法得到嚴格執(zhí)行，鋼鐵行業(yè)將受到極大影響，部分環(huán)保不達標的企業(yè)甚至可能被淘汰。從2015年1月1日起，《鋼鐵燒結、球團工業(yè)大氣污染物排放標準》等一系列行業(yè)新排放標準的緩沖期也將結束，屆時所有鋼鐵企業(yè)將執(zhí)行新建企業(yè)污染物排放限值，重點區(qū)域的鋼鐵企業(yè)還將執(zhí)行更加嚴格的特別排放限值。

在此背景下，筆者通過搜集主要鋼鐵上市企業(yè)的近幾年環(huán)境績效數(shù)據(jù)試圖通過實證分析方法研究近幾年來鋼鐵企業(yè)在環(huán)境保護，節(jié)能降耗方面的成果，并對實證結果進行比較，指導相關企業(yè)應該從哪些方面進行著重改進，以期創(chuàng)造更好的環(huán)境效益，走低碳發(fā)展道路，為創(chuàng)建綠色和諧社會做出貢獻。

一 環(huán)境績效評價研究動態(tài)

有關環(huán)境績效評價方面的研究可以分為評價方法研究和評價指標研究。在近年的研究衡量環(huán)境績效的方法中，孫立成等[1]運用非徑向非期望產(chǎn)出DEA模型測度了2000-2007年中國各地區(qū)的環(huán)境績效靜態(tài)技術效率水平,并結合Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)考察了各地區(qū)環(huán)境績效跨期動態(tài)變化的趨勢及相應的影響因素。蔡曉春等[2]從環(huán)境DEA技術概念出發(fā)，將傳統(tǒng)的DDF效率測度模型進行擴展，并運用擴展后的DDF效率測度模型分析中國的能源效率現(xiàn)狀。兩位學者均是基于DEA方法進行實證分析，較好地評價了區(qū)域環(huán)境績效狀況，給予本文研究特定行業(yè)環(huán)境績效一些借鑒。

在建立環(huán)境績效評價指標方面，泰梯卡(Tyteca)[3]認為應從輸入、產(chǎn)品輸出以及污染物三方面來建立環(huán)境績效指標體系，并且運用包絡分析方法進行環(huán)境績效的綜合評價。范 · 巴爾(Von-Bahr)等[4]以 6 個水泥廠的污染物排放數(shù)據(jù)為依據(jù)，說明了環(huán)境績效當中操作績效的重要性，認為應該設立具有可比性的指標在企業(yè)之間進行比較。鞠芳輝等[5]認為，企業(yè)環(huán)境績效的指標可以分成兩級，分類的依據(jù)是不同行業(yè)受到環(huán)境影響的性質與程度都不一樣，通過分類，再進行環(huán)境指標體系的構建。秦穎等[6]用幾個重要廢棄物指標的排放量集成一個綜合指標。張艷[7]運用了模糊數(shù)學的原理，建立了一個環(huán)境績效評價模型，用以評價企業(yè)的環(huán)境績效。陳靜等[8]在基于生態(tài)效益理念的企業(yè)環(huán)境績效動態(tài)評估模型當中指出，行業(yè)性質差異導致不同行業(yè)間的指標差別較大，對于具體行業(yè)，評估指標應根據(jù)行業(yè)的環(huán)境因素尤其是重大環(huán)境因素選擇指標均應根據(jù)行業(yè)特點進行進一步細化。

在鋼鐵企業(yè)的績效研究層面上，王俊嶺等[9]結合循環(huán)經(jīng)濟的內涵和鋼鐵行業(yè)的特點構建鋼鐵行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟效率的評價指標體系，同時采用Malquist指數(shù)分解對我國鋼鐵行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟效率的變遷進行動態(tài)評價。李蘇等[10]以我國鋼鐵行業(yè)上市公司為案例研究，構建基于數(shù)據(jù)包絡分析方法的環(huán)境績效評價與其實施流程，通過改進百分比分析，找出相對無效的企業(yè)改進時的重點改進指標及改進幅度。李達等[11]結合我國鋼鐵企業(yè)現(xiàn)有生態(tài)環(huán)境保護和評價方面的實際，從資源消耗"環(huán)境影響"環(huán)境治理和環(huán)境管理四個方面構建了鋼鐵企業(yè)環(huán)境績效評價體系，并利用突變級數(shù)法耦合成環(huán)境績效評價模型，通過對四家上市鋼鐵企業(yè)的實證研究，提出了企業(yè)環(huán)境績效的提升策略。以上研究成果具有一定代表性，但評價環(huán)境績效時并未考慮到鋼鐵行業(yè)污染物排放及能耗的影響程度，而各個決策單元在DEA方法在運算過程中權重值各不相同,且賦值過分依賴于數(shù)據(jù),使得評價效率時忽略了某些指標對整體效率的影響。

本文綜合以往研究，在評價鋼鐵企業(yè)環(huán)境績效中引入環(huán)境價值來對原始數(shù)據(jù)進行處理，相當于對指標的權重進行賦值，解決了使用DEA方法處理數(shù)據(jù)過于客觀性的問題。并結合Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)模型和BCC模型考察了近年國內主要鋼鐵企業(yè)的環(huán)境績效改善情況，旨在對鋼鐵企業(yè)節(jié)能降耗的具體措施和相關政策的制定提供理論上的支持和實踐的依據(jù)。

二 環(huán)境價值的計量

當今學界主要采用三種方法對環(huán)境價值進行計量和評估，第一種是將排污費和污染賠償費確定為環(huán)境價值；第二種是將事前預防控制污染支出確定為環(huán)境價值；第三種是根據(jù)污染物對環(huán)境不良影響的價值確定環(huán)境價值，即市場價值法。

由于不同排放物對環(huán)境的影響不一樣，所賦予的環(huán)境價值也是不一樣的，如果單純按排放量來進行績效分析會使得分析數(shù)值由于失去了權重因素而不夠準確，筆者引入環(huán)境價值來進行能源消耗和排放物的衡量，相當于給不同排放物賦予相應的權重，例如向空氣中排放二氧化硫的影響就比排放二氧化碳的影響要嚴重的多，每排放一噸的二氧化硫承擔的環(huán)境價值也自然比一噸二氧化碳要高，因而可以更加精確地評價不同企業(yè)的環(huán)境績效情況。 綜合比較分析各種計量方法，根據(jù)環(huán)境價值的特點，本文選擇采用市場價值法對其進行計量，這種方法主要是通過確定污染物環(huán)境負荷單位成本與環(huán)境負荷量來計算環(huán)境價值，符合資源價值理論。

由于目前國家尚未有統(tǒng)一污染物環(huán)境價值，本文通過整合國內外機構、學者的研究成果提出確定環(huán)境成本計量時必需的污染物環(huán)境負荷單位成本(即污染物價值標準)的模型，模型具體構建如模型1，其中C 表示環(huán)境成本， UECi表示環(huán)境負荷單位成本，ELi表示環(huán)境負荷量。

(模型1)

(一)環(huán)境負荷量 EL 的確定

煤炭開采的環(huán)境負荷量 (森林價值損失)的確定公式中，Gcoal表示煤炭開采的環(huán)境負荷量，α1表示每噸煤開采擾動表土的重量，α1=1.1×104kg，B為耗煤量，ε表示土壤平均容量ε=1.7×104kg/m3，γ表示土層厚度，γ=0.3m。其中森林的單位環(huán)境價值為 2.49 元/m2

(二)環(huán)境負荷單位成本UECi的確定

目前學界普遍運用現(xiàn)值法和公允價值法來計算資源環(huán)境負荷成本，綜合運用生產(chǎn)率變動、防護費用、人力資本以及機會成本等方法來計算環(huán)境負面影響的損害價值成本。參考和整合國內外學者、機構的研究成果確定污染物環(huán)境負荷單位成本。 研究比較深入且被普遍認可的UEC的研究結果主要有兩個：一是歐盟的Extern-E法下，以華東為例運用數(shù)學函數(shù)法確定的污染物環(huán)境負荷單位成本；另一個是我國學者魏學好和周浩對鋼鐵企業(yè)UEC的估值。[12]由于無法評價二者孰優(yōu)孰劣，筆者取平均值來作為本文的污染物環(huán)境負荷單位成本的標準。

表1 鋼鐵企業(yè)環(huán)境負荷量的單位成本(UECi) 單位：元/kg

石油類主要排放物為氮氧化物和碳氧化物，因此以NOx、CO與CO2的單位環(huán)境價值相加為衡量依據(jù)。樣本企業(yè)信息披露并不完整，例如石油類排放物僅有安陽鋼鐵等少數(shù)企業(yè)有具體信息數(shù)值，其他數(shù)據(jù)空缺的企業(yè)筆者以往年數(shù)據(jù)按生產(chǎn)能耗百分比的減少或增加進行大致估算得出排放量數(shù)據(jù)。由于各企業(yè)廢水排放數(shù)據(jù)披露不完善，而鋼鐵行業(yè)評價廢水排放量的通用性指標為COD，因此將廢水的單位環(huán)境價值作為衡量COD排放環(huán)境價值的依據(jù)。水資源價值參照全國不同省市不同年份水價進行估算。

表2 各地鋼鐵企業(yè)用水歷年價格表 單位：元/噸

注：由于鋼鐵行業(yè)披露的耗用量為新水耗用量，本文對原水到新水轉化率取行業(yè)平均估算值80%。

三 實證分析

(一)模型及樣本處理

DEA方法用于多投入和多產(chǎn)出的情況下對不同的DMU進行效率評估，根據(jù)多個輸入指標和多個輸出指標的數(shù)據(jù)，評價某個決策單元相對于所給的諸多決策單元來說的優(yōu)劣情況，即決策單元間的相對有效性。

通過翻查鋼鐵行業(yè)上市公司的企業(yè)責任報告書，可持續(xù)發(fā)展報告和年度報告(報告均取自巨潮資訊網(wǎng))，將鋼鐵企業(yè)上市公司2011年至2013年的鋼鐵生產(chǎn)排放數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，其中山東鋼鐵在2011年為濟南鋼鐵暫無具體數(shù)據(jù)，為方便比較將其他年份數(shù)據(jù)通過增減百分比得出估計數(shù)，并根據(jù)其單位環(huán)境價值進行計算和處理，得出這些企業(yè)在這三年的能源消耗以及污染物排放價值。

運用DEA分析方法時輸入指標應該越小越好，輸出指標應該越大越好，而環(huán)境產(chǎn)出中外排COD量、SO2排放量和煙(粉)塵排放量，這三項指標都是非期望產(chǎn)出，這些值應該越小越好，與輸入端指標的要求相符，因此將非期望產(chǎn)出作為輸入指標來處理。而重復水利用率、營業(yè)收入和營業(yè)利潤指標則是越大越好，在此作為輸出指標。

利用DEA評價環(huán)境績效時, 由于DEA軟件輸入時無需對選取的數(shù)據(jù)進行無量綱化處理，因此，本文用原始數(shù)據(jù)直接進行技術效率和規(guī)模效率分析。原始數(shù)據(jù)的利潤等指標上存在負數(shù)，在運用Deap2.1軟件分析時會使相應單位分析無效，應對原始數(shù)據(jù)稍作處理使其全為10-6，由于DEA計算的是相對效率,因此從整體上來看,不會影響最后的計算結果；對于缺省數(shù)據(jù)或者四舍五入為零的值，本文賦值10-6，以避免零值所導致的DEA模型的運算失效。

表3 鋼鐵企業(yè)2011-2013年環(huán)境績效評估數(shù)據(jù)

(二)Malmquist生產(chǎn)力指數(shù)分析

為了更直觀地說明我國鋼鐵行業(yè)全要素生產(chǎn)率的變動情況，需要采用Malmquist生產(chǎn)力指數(shù)來進行分析。Malmquist生產(chǎn)力指數(shù)把全要素生產(chǎn)率(TFP)變動分解為綜合技術效率變動和技術變動。而綜合技術效率變動又進一步分解為純技術效率變動和規(guī)模效率變動的乘積。其中綜合技術效率的變動表示企業(yè)管理方法的優(yōu)劣與管理構成決策的正確與否，反映企業(yè)無效率狀態(tài)與生產(chǎn)前沿面之間的距離。而技術變動表示的是整個行業(yè)的技術進步，反映的是整個行業(yè)生產(chǎn)前沿面的移動。其Malmquist生產(chǎn)力指數(shù)分析的理論基礎仍然是數(shù)據(jù)包絡分析。指數(shù)分解的指標體系與DEA效率測度的指標體系相同。

表4 基于DEA方法的2011-2013年鋼鐵企業(yè)Malmquist指數(shù)分析

公司名稱綜合技術效率變化技術進步純技術效率變化規(guī)模效率變化Malquist生產(chǎn)力指數(shù)安陽鋼鐵1.0001.1411.0001.0001.141河北鋼鐵0.9431.1220.9431.0001.058馬鞍山鋼鐵0.8691.0210.8710.9980.887南京鋼鐵1.0001.0631.0001.0001.063山東鋼鐵1.0000.9581.0001.0000.958武鋼集團0.9441.1680.9441.0001.102太鋼不銹1.0000.9111.0001.0000.911寶山鋼鐵1.0001.0281.0001.0001.028均值0.9681.0480.9691.0001.015

從表中數(shù)據(jù)可以看出，選取的八個企業(yè)三年來Malmquist生產(chǎn)力指數(shù)均在1左右，唯有馬鞍山鋼鐵，山東鋼鐵以及太鋼不銹低于1。而馬鞍山鋼鐵主要由于綜合技術效率低導致Malmquist指數(shù)低于其他企業(yè)，山東鋼鐵以及太鋼不銹則是由于技術進步指標較其他企業(yè)略低導致Malmquist指數(shù)低于其他企業(yè)。從綜合技術效率以及其分解指標變化來看，樣本企業(yè)中只有馬鞍山鋼鐵沒有達到規(guī)模效益，規(guī)模效率變化數(shù)值低于1，而所有綜合技術效率低于1的企業(yè)的純技術效率變化指標都未達到1。從技術進步來看，只有山東鋼鐵和太鋼不銹的數(shù)值低于1，而其他企業(yè)均超過1，說明這兩家企業(yè)在加強鋼鐵企業(yè)能耗降低和污染物排放減少的技術方面還需要做更多的努力。

(三)BCC模型分析

為了更清楚具體地看出各個企業(yè)在節(jié)能降耗，減少排放以增加環(huán)境績效方面應該針對哪些問題進行著重處理，筆者利用DEA方法下的BCC投入導向模型對數(shù)據(jù)進行分析，結果如表5。如表5中所顯示，河北鋼鐵，馬鞍山鋼鐵以及武鋼集團處于無效狀態(tài)，因此另外對這三家企業(yè)的具體績效情況進行分析，分析結果如表6。

表5 基于BCC投入導向模型效率值分析

表6 無效企業(yè)績效值分析結果

由表6中數(shù)據(jù)可以直觀地看出三家企業(yè)在節(jié)能降耗上還需在哪些方面加強技術革新，以保證在維持經(jīng)營成果的情況下增加環(huán)境績效。其中河北鋼鐵在水資源消耗和煤炭資源消耗上需要著重做出改進，馬鞍山鋼鐵則是在二氧化硫排放績效上還較為落后，武鋼集團主要是水資源，能源消耗以及二氧化硫，煙粉塵排放上還有不足。三家企業(yè)都是同行業(yè)規(guī)模較大的企業(yè)，因此更需要在節(jié)能降耗，增加環(huán)境績效方面樹立良好形象，肩負起社會責任。

四 結論

全要素生產(chǎn)效率分析結果表明，馬鞍山鋼鐵由于企業(yè)管理不到位導致綜合技術效率偏低從而使得Malmquist指數(shù)低于其他企業(yè)，且馬鞍山鋼鐵是唯一沒有達到規(guī)模效益的企業(yè)，因此企業(yè)不應再進行盲目擴張，應著重提高其規(guī)模經(jīng)濟水平，加強管理。山東鋼鐵以及太鋼不銹則是由于技術創(chuàng)新不足導致Malmquist指數(shù)低于其他企業(yè)，說明這兩家企業(yè)在節(jié)能降耗的技術上應該進行重點投入。

效率值結果分析表明，鋼鐵行業(yè)樣本企業(yè)之間差異較為明顯，對于河北鋼鐵，馬鞍山鋼鐵以及武鋼集團而言，新水使用，能源消耗，二氧化硫排放都是其環(huán)境績效管理的薄弱環(huán)節(jié)，而由于它們產(chǎn)量龐大，如果不解決這些問題，將會對社會環(huán)境造成比一般企業(yè)更為嚴重的影響，但比較發(fā)現(xiàn)并不是所有上規(guī)模的企業(yè)都有這一問題，寶山鋼鐵集團作為老牌鋼鐵企業(yè)，在環(huán)境績效方面一直保持行業(yè)領先狀態(tài)，筆者參考這些企業(yè)近幾年披露的環(huán)境責任報告和企業(yè)責任報告書，對鋼鐵企業(yè)改善環(huán)境績效發(fā)表以下幾點建議和意見。

(一)節(jié)約資源，加強資源循環(huán)利用效率

大規(guī)模企業(yè)中績效最優(yōu)的寶山鋼鐵近年來一直通過加快淘汰本企業(yè)落后的工藝"技術及設備，多用可再生資源來改善企業(yè)環(huán)境績效，如煤氣系統(tǒng)增容改造和城市中水和工業(yè)廢水回收利用等，最大限度綜合利用各種能源和資源。其他企業(yè)尤其像武鋼，馬鞍山鋼鐵這樣的大型鋼鐵企業(yè)也應調整能源結構，提高二次能源利用率，包括降低鋼鐵企業(yè)的鋼比和余熱余能高效回收，利用低溫余熱發(fā)電、燒結機余熱發(fā)電等，進一步提高天然能源的利用效率，減少資源消耗浪費，降低對環(huán)境的影響程度，從而促進兩型企業(yè)建設。

(二)減少三廢排放，走綠色發(fā)展道路

目前大部分鋼鐵企業(yè)都在積極改進工業(yè)廢水排放處理系統(tǒng)，提高了重復水利用率，分析結果也顯示樣本企業(yè)基本都在重復水利用率指標上達到了超效率狀態(tài)，因此鋼鐵企業(yè)應該著重加強降低生產(chǎn)廢渣廢氣排放的工作，努力尋求脫硫降塵的方法，走綠色發(fā)展道路。

(三)承擔社會責任，履行信息披露義務

筆者在采集數(shù)據(jù)時，發(fā)現(xiàn)由于信息披露標準不統(tǒng)一，許多指標需要經(jīng)過轉換估算才能進行比較，這就給實證分析帶來了一定模糊性，因此企業(yè)應該在行業(yè)內建立統(tǒng)一的標準，每年定時披露環(huán)境信息，接受國家和社會的監(jiān)督，同時也方便企業(yè)在進行同業(yè)競爭者之間的比較，探討節(jié)能降耗的新技術，新方法，以期整個行業(yè)共同進步，攜手踏上低碳發(fā)展，綠色生產(chǎn)的道路。確立環(huán)境信息披露的地位;通過制定環(huán)境會計準則，明確環(huán)境信息披露的形式"內容和時間，實現(xiàn)各企業(yè)權利和義務的對等。

國家鋼鐵生產(chǎn)現(xiàn)處于供大于需的狀態(tài)，產(chǎn)量過剩，利潤下降是整個行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。要促進企業(yè)進行合理的環(huán)境信息披露，政府的力量不容忽視，通過對“會計法”和“環(huán)境信息公開辦法”等信息披露法規(guī)的建設，確立環(huán)境信息披露的地位，實現(xiàn)各鋼鐵企業(yè)在環(huán)境方面的權利和義務對等。[13]與此同時國家宣布實施新環(huán)保法，對鋼鐵行業(yè)采取強硬措施，對不達標的企業(yè)進行法律約束，敦促其加大投入革新技術，節(jié)能降耗。在這個艱難時期，鋼鐵企業(yè)更需要采取果斷的措施改進生產(chǎn)模式，通過走綠色低碳的道路，加強企業(yè)自身競爭力，共同創(chuàng)造鋼鐵行業(yè)的新型發(fā)展道路。

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責任編輯：李珂

Study on the DEA Evaluation of Environmental Performance ofIron and Steel Enterprises Based on Environmental Value

YU Lina

(Department of Economics and Management, Changsha Normal University, Changsha 410100 China)

This paper evaluates the environmental performance of iron and steel enterprises by collecting the energy consumption, environmental emissions and financial data. The analysis of total factor productivity(TFP)shows that Maanshan iron and Steel Company’s lack of enterprise management leads to low comprehensive technical efficiency, which indicates that the enterprise should avoid blind expansion, and focus on improving their scale economy level. The lack of technological innovation issues in Shandong Iron and Steel Company and Taigang Company’s low Malmquist index. It is indicated that the two companies should put emphasis on energy-saving and cost-reducing. The results of efficiency value analysis show that there are obvious discrepancies among the sample enterprises. Like Hebei Iron and Steel Company, Maanshan Iron and Steel Company and Wuhan Iron and Steel Company, clean water depletion, energy consumption and sulfur dioxide emissions are the weak points of environmental performance management. Without control it may cause more serious impact on the social environment. Based on the evaluation and analysis of the environmental performance of these enterprises, these iron and steel enterprises should conscientiously improve the environmental performance by strengthening the efficiency of resource recycling, reducing the discharge of the three waste, and actively fulfilling the obligation of information disclosure.

iron and steel enterprises; environmental performance; DEA evaluation; environmental value

10.3969/j.issn.1674-117X.2017.02.010

2016-11-12

余莉娜(1992-)女，湖南長沙人，長沙師范學院教師，碩士，研究方向為會計學。

F224;F272

A

1674-117X(2017)02-0039-06