我國工業品出口貿易隱含碳測算分析

海鵬+蘭天

【摘要】本文利用投入產出法和“瓦爾拉斯一卡塞爾模型”對我國2002、2005、2007、2012、2015年工業品出口的隱含碳排放量進行了測算，結果表明我國高碳排放的石油、天然氣與煤炭開采業、金屬與非金屬礦采業、金屬制造業、冶金加工業、非金屬礦物制品業、石油加工及煉焦業和電力、熱力的生產和供應業雖然有減排成效但自身的碳排放噸位仍然巨大，為了我國的能源安全和降低碳排放，限制該類產業出口是必要的，同時應鼓勵發展中低碳產業和低碳產業出口。

【關鍵詞】工業品 隱含碳排放 投入產出法

一、我國工業品出口碳排放量計算的模型與方法

（一）模型介紹

1.投入產出相關概念。對aij即直接消耗系數內涵進行闡釋：第j產品部門在經濟活動行為中獲得的總產出，其直接消耗的第i產品部門的產品總量。直接消耗系數矩陣是標準的n×n方陣，被稱為A，表達的是產品部門之間存在的經濟技術聯系。在投入產出分析中，最重要與最基礎的系數即為。直接消耗系數的求解表達式可以表述為：將第j產品部門總投入設定為Xj，將j產品生產環節直接消耗的第i產品部門的貨物價值量設定為Xij，Xij除以Xj的值則為aij，具體函數為：

aij=xij/Xj（i，j=1，2，...，n）

以bij來表示完全消耗系數，對其概念進行闡釋：第j產品部門每提供一個單位產品，該產品對部門貨物的整體消耗量。通過表的方式，具體表示相關產品部門的bij，其代表的則是完全消耗系數矩陣，該矩陣由B來表示。bij求解是以A為基礎實現的。基于A直接消耗系數矩陣求解B，其函數表述為：

B=（I-A）-1-I

以ij來表示完全需求系數，對其概念進行闡釋：第j產品部門單位最終產品完成時，其對第i部門產品的具體需求量。這里除了直接需求外，還包含了相關的間接需求，由（（ij）n×n）來表示，通過來描述完全，需求系數矩陣與A矩陣間的關系函數為：

=（I-A）-1=B+I

2.瓦爾拉斯一卡塞爾模型介紹。該模型包含的變量具體可以表述為：

式中R代表最終資源消耗量或需求能源；X代表總產出；Y則代表的是最終需求。

m種資源在n個部門中分配：

r1=w11x1+w12x2+...+w1nxn

r2=w21x1+w22x2+...+w2nxn

...

rm=wm1x1+wm2x2+...+wmnxn

以上也可以簡寫為：進一步簡化，則有：

R=WX （3）

在以上函數中，W代表的是資源或能源消耗矩陣。對wij內涵進行闡釋：其代表的是第j部門完成單位產品生產所消耗能源i的量。即行業總產出所帶來的能源總的消耗量。

基于以上模型，可以將商品生產、中間產品與最終需求三個要素的具體關系表述為：

在以上矩陣中，Z代指的是相關能源碳排放系數矩陣，這里的完全生產系數具體可以闡釋為：單位最終產品的完成，其在過程中所產生的碳總量。關注以上所有矩陣與函數，可以獲得消耗量R與排放量C間的關系函數：

R=GY （11）

通過上式可得：

C=ZGY=TY （12）

因此，可以利用公式（12）詳細計算出我國工業行業出口的碳排放量。

二、數據來源與處理

本文采用我國2002年、2007年和2012年的投入產出可比價基本表，以及2005和2015的兩張延長表。為了研究的需要，本文在投入產出表的行業分類基礎上，結合我國的工業品出口情況，對我國工業行業進行合并分類，并去除了類似燃氣及水的生產和供應業這種沒有出口的工業行業，最后共分為19個工業行業，如下表1所示。

針對各工業部門，其在生產過程中的需要消耗一定的化石燃料，而燃料消耗則會產生二氧化碳。在求解其二氧化碳時，采取的方法為二氧化碳估算方法，該方法在IPCC提供國家溫室氣體清單中有具體說明。選擇19個工業行業作為研究對象，以2007年為準，對其各種能源碳排放系數進行求解，具體結果可見表2。

三、我國工業分行業的碳排放系數計算

依托瓦爾拉斯一卡塞爾模型，并綜合公式（1）到公式（10），選擇19個工業行業為研究對象，求解我國歷年碳排放系數，并觀察其變化狀況。

在進行資源消耗矩陣函數求解時，要求首先將不同能源的應用量進行處理，轉變為統一的能量單位，一般以標準煤為單位。具體計量標準可以表述為：噸標準煤/一次能源單位（可以參考表2相關信息）；其次，通過中國可比價投入產出表，可以對19個工業行業的總產出進行求解，并進一步求解每個工業行業相應的完全消耗系數矩陣與直接消耗系數矩陣。在完成以上求解后，綜合資源消耗矩陣，可以獲得每個行業碳完全產出系數。

通過碳排放系數大小對我國工業行業進行分類，分類標準如下：碳排放系數設為T，對2002年～2015年的的碳排放系數進行算數平均，則T≥2的行業為高碳排放行業；2≥T≥1的為中低碳排放行業；T≤1的行業為低碳排放行業，具體如表3。

碳排放系數較高的行業為石油、天然氣與煤炭開采行業、是金屬與非金屬礦采業、金屬制造業、冶金加工業、非金屬礦物制品業和石油加工及煉焦業、電力、熱力的生產和供應業，我們可以發現這些高碳排的行業均是資源密集型的重工業。其生產效率和排污治理效果較差，對能源依賴度大，且隨能源消耗量增加，其碳排放量大幅增長。對于其他行業，其碳排放系數較小，都是技術密集型產業且產品附加值較高。

從總體上來看2005年是一個節點，即從2002年到2005年整體碳排強度是呈上升趨勢的，而從2005到2015年我國工業整體碳排放強度是呈下降趨勢的。進一步分析我們發現我國從2005年開始高碳排量行業（C1、C2、C3、C4、C5、C16、C18）減排效果顯著，這也和我國開始加大環境治理力度息息相關。但同時我們發現其他行業的碳排放系數整體變化不是特別大，雖然自2005年開始呈現下降趨勢，但不是很顯著，其原因是隨著我國工業化和城鎮化的進程深入展開，人民的生活水平和社會經濟發展水平得到了很大的提高，加大了對物質商品的需求，雖然相關行業通過產業升級和低碳技術的引進可以降低單位產出的碳排放量，但由于工業行業產業龐大，且資金投入無法滿足等情況，無法做到整體都大幅度降低碳排放強度水平。endprint

四、2002～2015年我國工業分行業的出口貿易碳排放量計算

本文通過計算整理得到2002年～2015年我國所選19個工業行業的貿易出口具體信息，綜合式（12），可以通過碳完全生產系數表和出口貿易數據表來計算我國19個工業行業的隱含碳排放變化情況，詳見表4。

可以看出，我國整體碳排放量依舊呈現出上升的趨勢，無法判斷出是否到達碳排放的峰值，但碳排放增長幅度變小趨勢明顯，由式（12）可知，各工業行業的碳排放量不僅與該行業的碳排放系數相關，與該行業的出口額度亦是息息相關的，這就可以解釋我國碳排放系數低的工業行業由于出口量的逐年激增導致碳排放較大。

通過分析，我國高碳排放系數的石油、天然氣與煤炭開采業、金屬與非金屬礦采業、金屬制造業、冶金加工業、非金屬礦物制品業、石油加工及煉焦業和電力、熱力的生產和供應業出口量增幅不大但自身的排放噸位依舊很大，且為了我國的能源安全和降低碳排放，限制該行業出口所有必要的，同時應鼓勵發展中低碳產業和低碳產業出口。且我國中低碳行業由于貿易量的激增導致我國碳排放水平處于較高水平，為此我國作為出口國替代進口國承擔了碳排放量，應該就該問題與各發達國家進行交涉，對其闡明我國為此做出代價與貢獻，以便降低對我國的出口碳懲罰，以此來降低碳關稅等綠色壁壘對我國出口貿易帶來的影響。另外從數據中可以得知，我國的貿易結構也有所轉變，正在積極的向低碳工業行業發展。

參考文獻

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[5]董承章.投入產出分析[M].北京：中國財政經濟出版社，2012.

基金項目：國家自然科學基金項目“清潔產業出口擴張與污染天堂規避——基于貿易、環境政策協調的CGE模型研究”，項目編號： 71563061；云南財經大學研究生創新基金特別項目“基于污染規避的中國出口產業結構優化研究”，項目編號：2017YUFEYC002。

作者簡介：海鵬（1993-），男，回族，河北廊坊人，云南財經大學印度洋地區研究中心研究生，研究方向：國際貿易；蘭天（1963-），男，漢族，云南昆明人，云南財經大學研究生部主任，研究方向：國際貿易。endprint