“十三五”時期碳排放總量控制對經濟發展的影響
——以湖北為例

齊紹洲，黃錦鵬

（武漢大學經濟與管理學院，湖北武漢 430072）

“十三五”時期碳排放總量控制對經濟發展的影響
——以湖北為例

齊紹洲，黃錦鵬

（武漢大學經濟與管理學院，湖北武漢 430072）

在全球應對氣候變化行動加快、中國承諾2030年碳排放達峰的背景下，通過構建CGE模型，對湖北省“十三五”時期實施碳排放總量控制政策進行定量評估，分析碳排放總量控制政策對湖北省宏觀經濟的影響。研究結果表明，碳排放總量控制政策雖然對湖北省經濟發展有負面影響，但總體影響程度較小，且優化產業結構的效果明顯，并以此提出減緩碳減排政策經濟沖擊的對策建議。

“十三五”；碳排放總量控制；CGGE模型；經濟影響

一、引言

新世紀以來，伴隨著工業化、城鎮化的快速發展，我國二氧化碳排放總量已經超過歐盟和美國的總和，成為世界上最大的二氧化碳排放總量和增量國家。[1](p48)二氧化碳排放的快速增長是我國當前發展必須面對的基本國情，關系到國家經濟社會發展全局。此前，我國政府已經明確提出到2020年，實現單位國內生產總值二氧化碳排放消耗比2005年降低40%-45%。在2016年11月4日正式生效的《巴黎協定》上，中國政府再次承諾2030年二氧化碳排放達到峰值，單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降60%-65%以及非化石能源占一次能源消費比重提高到20%左右。這給國內產業結構調整、能源結構調整帶來巨大轉型壓力。按照當前我國碳排放增長趨勢，僅依靠降低碳排放強度將難以實現低碳發展目標，必須進一步加大控制力度。在此背景下，國家提出“十三五”時期建立全國碳排放總量和碳排放增量“雙控”制度。

隨著國內碳減排目標和相關減排政策的提出，可計算一般均衡模型（computable general equilibrium，CGE）模型被越來越多的學者用于能源及環境政策的經濟影響研究，在全國層面，朱永彬等[2](p1-9)利用CGE模型模擬了不同碳稅情景下的減排效果及對宏觀經濟的影響，袁永娜等[3](p60-67)則是采用CGE模型分析了碳排放權的不同分配模式對中國區域經濟發展的影響。在區域層面，汪鵬等[4](p77-80)利用CGE模型評估了廣東不同低碳政策對二氧化碳減排效果的影響，任松彥等[5](p61-67)通過構建兩區域CGE動態模型，定量分析了碳交易政策對廣東省參與交易部門的經濟影響。

湖北省作為“發展中國家”中的“發展地區”，經濟發展具有經濟高增長、產業重型化、省內地區差異大、高能耗高排放工業企業多等顯著特點，承載著中國碳交易試點與低碳試點的雙重任務，“排放權”與“發展權”之間的矛盾表現的更為突出，也更具有代表性。因此，本文將以湖北省作為研究對象，通過構建CGE模型，對碳排放總量控制對湖北宏觀經濟及重點行業發展等產生的影響進行定量評估，在此基礎上提出新時期湖北省平衡經濟增長與二氧化碳減排，實現經濟可持續發展的對策建議。這一研究不僅能夠為湖北相關減排政策的制定提供支撐，也能為其他省市制定合理的減排政策提供借鑒。

二、碳排放總量控制的核心內涵

碳排放總量控制是國家按照控排放、轉方式、調結構的要求，基于已經確定的能源消費總量控制目標、碳強度下降目標，綜合考慮經濟發展速度、能源結構調整和消費特征、大氣環境容量、技術進步等因素，結合相關的宏觀政策目標，合理確定全國和各地方、重點行業碳排放總量控制目標。

碳排放總量控制分三個階段實施。第一階段為2014-2015年，該階段僅針對能源活動產生的二氧化碳排放，參照能耗增量控制目標，將碳排放增量控制目標作為指導性指標，實施全國和各地方碳排放強度下降目標和碳排放增量控制目標“雙控”。第二階段為“十三五”期間，針對能源活動產生的二氧化碳排放，將碳排放總量控制目標作為約束性指標，實施全國和各地方碳排放強度下降目標和碳排放總量控制目標“雙控”，并探索實施重點行業碳排放總量控制。第三階段為2020年以后，將工業過程產生的二氧化碳也納入控制范圍，并逐步增加其他溫室氣體，將碳排放總量控制目標作為約束性指標，全面實施從全國到各地方、各行業的碳排放總量控制。

湖北是老工業基地，經濟結構偏重，經濟“高碳”特征突出。同時，湖北正處在工業化、城鎮化加速發展的時期，碳排放還將持續增長，實現碳排放總量控制制度對湖北經濟社會發展壓力凸顯。由于國家目前還沒有湖北下達“十三五”碳排放總量控制目標，因此本文將以“十三五”時期的碳強度目標代表總量控制目標來研究總量控制對湖北宏觀經濟和重點行業的影響。根據國家下達的“十二五”期間我省的碳強度較2010年下降17%的目標，同時結合國家2020年碳排放強度較2005年下降40-45%的目標，初步確定“十三五”時期碳強度下降目標為：2020年單位生產總值二氧化碳目標較2015年下降8.48%（對應2020年碳強度比2005年下降40%的減排目標）至16.08%（對應2020年碳強度比2005年下降45%的減排目標），詳細測算過程見本文第四部分。

三、湖北省經濟發展和碳排放現狀分析

1.經濟發展現狀。

（1）“十二五”以來，GDP增速有所下降，但仍然處于中高速發展階段。湖北省的經濟總量延續“十一五”的增長勢頭，在“十二五”持續上升，從2008年的1萬億元到2012年突破2萬億僅用了四年時間，2014年的經濟總量已達到2.74萬億元，位居全國第九位。從增長速度看，“十一五”和“十二”GDP增長速度保持在10%以上，其中2010年達到峰值14.8%，之后開始持續下降。2014年湖北省GDP增長速度盡管下行至9.7%，但仍高于同期全國水平2.3個百分點。

（2）與全國平均水平相比，人均GDP持續低位運行，但人均GDP增長較快。進入“十二五”以來，2012年首次超過全國人均GDP水平，2013年湖北的人均GDP為4.72萬元，高于同期全國平均水平（4.65萬元）。從人均GDP增速看，湖北省的人均GDP增速自2008年以來均高于全國平均水平，進入“十二五”以后，隨著GDP總量增速的下降，人均GDP增速也隨之下降。

（3）固定資產投資增速略有下降，但還處在相對較高的發展水平。進入“十二五”以后，湖北省固定資產投資總額增速明顯上升，2010年超過1萬億元，2012年突破1.5萬億元，2013年接近2萬億元，2014年投資總額達到2.43萬億元，是2011年的2倍。從增長速度看，湖北省固定資產投資增速保持在20%以上，2014年達到20.4%，高于全國同期的15.3%。

（4）經濟結構以第二產業為主，尤其是重化工業占據主導地位，是典型的工業主導型經濟。湖北省的三次產業比重中第二產業比重最大，接近50%，2012年達到52.94%的峰值，之后開始下降，2013年低于50%，為49.3%，2014年繼續下降至46.9%。第三產業比重相對比較平穩，維持在38%左右，2014年提升至41.5%。

2.碳排放現狀。

（1）能源消費總量處于持續上升態勢，但增速自“十二五”開始持續降低。湖北省的能源消費總量從“十一五”開始持續上升，2005年略高于1億噸標準煤，2007年達到1.2億噸標準煤，2010年突破1.5億噸標準煤，2013年達到1.86億噸標準煤。從增長速度看，湖北省能源消費增速保持在5%以上，2010年增速達到10.43%，之后增速持續回落，2013年降至5.51%。

（2）能源消費以煤為主，油、氣等清潔能源消費較少。從湖北省的能源結構來看，煤炭在全省能源消費中占一半以上。煤炭消費占比于2005年至2007年間維持在63%左右，2008年降至近57%，之后有所回升，2011年達到68%，2012年降回平均水平64%。油氣之外的其他能源消費占比位居第二，維持在20%至25%左右，油類（包括汽油、煤油、柴油和燃料油）能源消費占比僅次于其他能源，保持在10%至15%左右。

（3）碳排放總量處于升高態勢，碳排放量增長速度在波動中逐漸趨緩。湖北省的碳排放總量從“十一五”以來持續增長，2005年碳排放總量為接近4億噸，至2007年達到接近5億噸，2013年增長至接近7億噸，2014年碳排放總量達到7.4億噸。從增速來看，2011年高達11.2%，2012年增速降至0. 63%，2013年有小幅回升，2014年增速達到6.08%。

（4）碳強度自“十一五”以來持續降低，但經過初期的大幅下降后，下降速度逐漸趨緩。2005年碳強度約為5.9噸/萬元，2006年達到6.45噸/萬元，之后持續降低，2010年達到4.63噸/萬元，2014年降至3.88噸/萬元。從增速來看，2007年至2014年碳強度增速為負，表明碳強度在持續下降，2013年和2014年碳強度降幅分別為-1.99%和-3.3%。

四、模型及情景設定

本文構建了一個靜態的CGE模型，以《湖北省2007年地區投入產出表》作為基準情景設置模型參數。模型包括生產模塊、需求模塊、能源與碳排放模塊等多個功能模塊，共有42個生產部門(對應湖北省42個部門的投入產出表)，一個政府部門和一個居民部門，生產要素包括資本K和勞動L。

1.碳強度下降情景設定。

根據二氧化碳排放和經濟增長的關系，單位GDP二氧化碳排放（即碳強度）等于二氧化碳排放量與GDP的比值。已知當前碳強度的下降目標，就可以得到相應年份的二氧化碳排放總量，即碳強度控制目標和二氧化碳絕對量控制目標之間可以相互轉化。計算公式如下：

式中：GDP2005、I2005分別代表2005年的GDP和碳強度，GDPt、Et和It分別代表t年全省GDP、二氧化碳排放總量和碳強度，r為全省GDP年均增速,α代表碳強度下降目標。

湖北省在“十一五”時期已完成了碳強度下降21.03%的指標（即2010年碳強度比2005年降低21.03%），而“十二五”時期的減排目標是2015年碳強度比2010年下降17%（即2015年碳強度比2005年降低34.45%），因此為完成2020年碳強度比2005年下降40%-45%的目標，湖北省在“十三五”時期內的碳強度目標應該為8.45%至16.08%（如表1所示）。

表1 湖北省2005-2020年碳強度下降目標完成進度

2.GDP增長情景設定。

GDP以2005年不變價計，2005年湖北省GDP 為6520.14億元，二氧化碳排放總量為38206.23萬噸，全省單位GDP二氧化碳排放量（碳強度）為5. 86噸/萬元。根據2015年的GDP及湖北省“十二五”時期碳強度下降17%的減排目標，可計算出2015年碳強度為3.84噸/萬元，二氧化碳排放量為79935.53萬噸。

結合經濟發展新常態特征和湖北省發展狀況，參考“十二五”時期湖北省的GDP平均增長速度，設定湖北省在“十三五”時期內低速（7%）、中速（8%）和高速（9%）三種不同GDP增長情景。

根據式（1）可計算出在不同GDP增速情景下的2020年二氧化碳排放總量及相較“十二五”時期的二氧化碳排放增加量（如表2所示）。結果顯示，在完成“十三五”時期碳強度下降目標的情況下，經濟增長速度越快，2020年的二氧化碳排放總量則越大，相比2015年的碳排放量有更大的增長空間。即經濟增速越高，完成強度目標下所允許的二氧化碳排放總量也相應增大。

表2 不同GDP增長情景下2020年湖北省二氧化碳排放總量及增量情況

3.政策情景設定。

為了分析“十三五”期間碳排放總量控制（即碳強度下降8.45%-16.08%）對湖北省經濟發展的影響，本文通過構建靜態CGE模型分五種政策情景進行模擬，即分別以湖北省碳強度在“十三五”時期內共下降8%、10%、12%、14%及16%五種不同情景，碳減排政策程度依次加強，來考察不同程度的總量控制政策對于湖北省經濟發展的影響，就其對湖北省宏觀經濟各領域及重點行業的影響展開定量分析。

五、碳排放總量控制對湖北經濟發展的影響

基于前文構造的CGE模型和情景設定，運用湖北省2007投入產出表的相關數據，定量模擬了不同政策情景下湖北宏觀經濟各項指標的變動情況。碳排放總量控制制度作為一項嚴格的碳減排政策，其對湖北省宏觀經濟的影響反映在對湖北經濟增長、產業結構調整、投資增速、進出口增速、居民消費及要素報酬變動及重點行業競爭力等方面。具體的模擬結果及分析如下：

表3 “十三五”期間不同政策情景下GDP年均增速變動情況

1.減緩GDP年均增速，但年均增速減少幅度都在1%以內。如表3所示，當GDP低速（7%）增長時，經濟增速所受影響的最大限度（16%減排目標下）為年均增速減少0.85%；當GDP中速（8%）增長時，經濟增速所受影響的最大限度（16%減排目標）為年均增速減少0.82%；當GDP高速（9%）增長時，經濟增速所受影響的最大限度（16%減排目標）為年均增速減少0.79%。

一般而言，碳排放總量控制政策的實施，無論是以碳排放權交易的方式，或是碳稅的方式，都會提高化石能源的相對價格，引起生產者的成本上升，因而使得社會總產出下降，這與陳文穎等[6](p744-747)、林伯強等[7](p58-71)的研究結論一致。湖北地處中西部欠發達地區，距離達到碳排放拐點的時間相對于其他經濟發達地區稍晚一些，且湖北正處于工業化、城鎮化加速發展的關鍵階段，實施碳排放總量控制政策，會在一定程度上影響GDP增速。但是，從不同經濟增速情景的模擬結果也可以看到經濟增速越高時，碳排放總量控制政策對GDP增速的負面影響越小。

2.促進產業結構調整。隨著碳排放總量控制政策的實施，第一產業比重略有降低，在完成16%的減排目標下，其下降到8.9%；第二產業因其中的高耗能產業受到減排政策的沖擊，也隨著政策實施比重略有降低，在完成16%的減排目標下，其下降到55.2%；第三產業占比則隨著政策實施而升高，在完成16%的減排目標下，其增至35.9%。全省產業結構隨著碳減排政策的實施不斷調整優化。

表4 2020年不同政策情景下產業結構變動情況

由此可見，碳排放總量控制政策的實施，通過對高耗能高排放產業的約束，淘汰落后技術、工藝和設備，會進一步提高湖北省的可持續發展能力，提高工業能效水平，同時拉動省內服務業的發展，促進全省產業結構優化升級，使湖北省產業向綠色、節能、低碳的可持續化方向發展。

3.減緩投資增速。如表5所示，與預設18%的年均增速相比，在完成16%的減排目標下，隨著碳強度下降目標的增加，全省投資年均增速下降幅度增大，最大降幅為0.57%。湖北省高耗能行業占比較大，如化工、鋼鐵、水泥及交通運輸設備制造等，碳排放總量控制政策的實施擠壓了這些高耗能行業的發展空間，導致此部分的投資有所下降。可見實施碳排放總量控制政策將對全省投資有小幅負面影響，并改變現有的投資結構，使得高耗能高排放產業的投資減少，同時也將促進低碳、環保產業等新興技術產業的投資增加。

表5 “十三五”期間不同政策情景下宏觀經濟各指標變動情況

4.減緩進出口增速，且進口增速下降幅度略大于出口增速下降幅度。在完成16%的減排目標下，與預設6%的年均增速相比，進口年均增速下降至3.16%；與預設10%的年均增速相比，出口年均增速下降至7.90%。碳排放總量控制的實施會對湖北省總生產帶來很大的成本壓力，從而影響生產原料的進口及出口產品的國際競爭力，進而影響湖北省的進口增速和出口增速。同時，湖北省進口量大的產業多為高耗能高排放產業，如煤炭開采和洗選業、石油和天然氣開采業、石油加工、煉焦及核燃料加工業、造紙印刷等，而出口量較大的產業多為第一產業及對能耗依賴低的第二產業及第三產業，如農林牧漁業、食品制造及煙草加工業、高新技術產品等，因此碳排放總量控制政策的實施對兩者的影響程度不同，進口增速較出口增速降幅較大。

5.略微影響居民消費。在完成45%的減排目標下，居民消費增速隨著減排政策力度的加大出現一定程度的降低，但影響程度不大。與預設年均增速13.59%相比，居民消費增速最多降低至13.41%，降幅為0.18%。碳排放總量控制政策的實施提高了終端能源產品的購買成本，從而引起終端能源產品及與之配套產品的消費量增速變緩，表明在碳排放總量控制政策下居民福利受到了一定的負面影響，但影響程度較小。

6.降低生產要素報酬，且資本報酬下降比勞動報酬下降更為明顯。與基準情景相比，資本報酬和勞動報酬都隨著碳強度的下降而出現不同程度的降低。其中，資本報酬隨碳排放總量控制政策的實施出現較大幅度下降，最高降幅（16%減排目標下）為接近4.6%，而勞動報酬的降幅較小，最高降幅（16%減排目標下）為接近1.3%。碳排放總量控制政策的實施提高了化石能源的價格，化石能源價格的上升使得總產出因整體生產成本上升而下降，總產出下降后，整體經濟對于勞動和資本的需求減少，因此勞動報酬和資本報酬都出現一定程度的下降。然而，受政策影響較大的能源產業多為資本密集型產業，相比于勞動要素，政策實施對資本要素的沖擊更大，因此碳排放總量控制政策的實施對資本報酬的影響大于對勞動報酬的影響。

7.沖擊高耗能高排放行業的發展，且沖擊程度在不同行業間呈現差異性。如表6所示，與基準情景相比，受影響最大的為電力產業，在完成16%的減排目標下，行業產值最大降幅為22.9%；其次為化工業，行業產值最大降幅為14.2%；鋼鐵行業和水泥行業受影響程度相對前兩個行業較小，行業產值的最大降幅分別為3%及1.2%。

表6 2020年不同政策情景下各重點行業產值變化率

高耗能行業是湖北省最重要的能源消費和溫室氣體排放部門，這些行業的能源結構以煤為主，其中尤以電力、化工、鋼鐵、水泥四大行業在溫室氣體排放中占據突出地位。實施碳排放總量控制政策，將會對這些行業的節能降耗提出更高要求，勢必會沖擊這些高耗能行業，擠壓其發展空間。

總的來看，湖北省在“十三五”時期實施碳排放總量控制政策所付出的宏觀經濟代價比預想的要小，而且優化產業結構效應顯著。但對電力、化工、水泥和鋼鐵四大高碳排放行業確實有較大影響，特別是電力和化工。

六、結論及政策建議

本文運用可計算一般均衡模型模擬了“十三五”時期不同政策情景下，碳排放總量控制政策對湖北省宏觀經濟各項指標的影響，研究表明雖然實施碳排放總量控制會對湖北省的宏觀經濟造成負面影響，尤其是對電力、化工、水泥、鋼鐵等高碳行業的沖擊較大，但總體而言其付出的經濟代價要比預想的要小，而且碳排放總量控制政策的實施能夠顯著優化湖北省的產業結構。

為保障經濟增長與節能減排的均衡發展，確保在節能減排的同時不影響發展經濟、造福民生的目標與重任，湖北省應根據“十二五”時期碳強度下降的完成情況及現階段湖北省的經濟運行特點，抓緊制定“十三五”時期減緩二氧化碳排放的具體方案。為減緩碳排放總量控制政策對全省經濟的沖擊，政策建議如下：

第一，保持湖北省經濟的發展速度，確保其以中高速發展。通過上述定量分析可知，經濟增長速度越高，碳排放總量控制政策的實施對經濟增速帶來的負面影響越小。同時，較高的經濟增速也能緩和減排政策對投資、進出口、居民消費水平、勞動和資本報酬等其他經濟指標帶來的負面沖擊。

第二，大力推進產業結構的調整。抑制高耗能高排放行業的過快增長，推動傳統產業低碳化改造，加速淘汰產能落后、技術落后的企業，同時大力培育發展高新技術產業和戰略性新興產業，并加快現代服務業的發展，使我省的產業結構向低碳化、綠色化、可持續化方向發展。

第三，積極倡導非化石能源的開發和利用，以提升湖北省非化石能源在總能源消費量中的占比。加大對太陽能、風能、生物質能以及核能等新能源和可再生能源的開發和利用，在優化能源結構的同時，為我省的快速經濟發展提供清潔能源的有效保障。

第四，加大對于低碳產業及低碳技術的投資力度。出臺有利于發展非化石能源等新能源產業及引進新興低碳技術產業的投資政策，以吸引更多技術創新投資，以抵消減排政策對省內投資帶來的沖擊。

第五，對受到減排沖擊的出口產業給予一定的保護政策。面臨激烈國際競爭的出口行業，碳排放總量控制政策會削弱其國際競爭力，應參考國際通行慣例，對其實施一定的保護政策。另一方面，引導和鼓勵這些行業向產品價值鏈的兩端發展，即向高附加值、低排放方向發展，在推動產業自身升級轉型的同時，提升其國際競爭力。

第六，提高碳密集型行業職工的低碳就業能力。通過低碳產業和現代服務業的發展來填補高碳行業的產業空白，并加大對這些行業轉崗職工的低碳技術、服務、技能的培訓，提高碳密集型行業職工的低碳就業能力，緩和因擠壓高耗能高排放企業而帶來的就業壓力和影響。

第七，充分利用湖北省碳交易試點的先發優勢和碳市場整合低碳資源的潛力。大力加強參與碳交易市場的幾大重點排放行業的基礎能力建設、節能減排技術改造和低碳投融資，大力發展碳金融市場，創新碳金融產品，培育碳金融和碳資產管理人才，充分利用碳市場降低我省排放企業的減排成本，從碳市場獲得碳金融的各種支持和服務，促進全省以較低成本實現“十三五”的減排目標。

[1]姚昕，劉希潁.基于增長視角的中國最優碳稅研究[J].經濟研究，2010，（11）.

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[7]林伯強，姚昕，劉希潁.節能與碳排放約束下的能源結構戰略調整[J].中國社會科學，2010，（1）.

責任編輯 周剛

F127.63

A

1003-8477（2017）05-0070-06

齊紹洲（1964—），男，武漢大學經濟與管理學院教授、博導，氣候變化與能源經濟研究中心主任；黃錦鵬（1989—），男，武漢大學經濟與管理學院博士研究生。

國家社會科學重大基金項目（12＆amp;ZD059）、國家自然科學基金青年項目（71303176）和教育部人文社會科學研究青年基金項目（13YJC790073）的階段性研究成果。