技術(shù)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化對中國碳排放的影響
——基于DEA與PVAR模型實證研究

李長飛 謝志偉

(山東現(xiàn)代學(xué)院經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 山東 濟(jì)南 250200)

一、變量選取與說明

(一)碳排放總量測算

鑒于目前我國沒有統(tǒng)計機(jī)構(gòu)公布二氧化碳排放數(shù)據(jù)，本文運用(Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC)提供的能源消耗碳排放模型，測算各種能源的消費量及各種能源的含碳量從而間接的來估算能源消耗能夠產(chǎn)生的二氧化碳排量。根據(jù)原煤、焦炭以及原油和煤油等其他主要能源消耗量，分別與各自的平均低位發(fā)熱量與二氧化碳的排放系數(shù)相乘得到各類能源燃燒產(chǎn)生的碳排放量。

(1)

上式中，CO2表示各類能源徹底燃燒產(chǎn)生二氧化碳總量；Ej表示第j類能源消費總量；NCVj表示第j類能源平均低位發(fā)熱量，單位為KJ/kg.m3；Fj表示的是氧化因子，本文假定的是所有的能源都能夠充分的燃燒以及完全的被氧化，因此取Fj=1；CEFj表示的是第j種能源能夠充分燃燒時候的二氧化碳排放系數(shù)，單位為kgCO2/TJ，每種能源的平均低位發(fā)熱量以及二氧化碳排放系數(shù)如表(見表1)。

表1 所選能源平均的低位發(fā)熱量以及CO2排放系數(shù)

注：數(shù)據(jù)來源于聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)

(二)技術(shù)進(jìn)步指數(shù)、經(jīng)濟(jì)增長以及城鎮(zhèn)化指標(biāo)的選取

投入以及產(chǎn)出的指標(biāo)選擇，DEA-Malmquist指數(shù)模型是能夠精確測算出全要素生產(chǎn)率的關(guān)鍵所在。資本存量的選擇，許多學(xué)者運用永續(xù)盤存法來對資本存量進(jìn)行估算，但是不同的學(xué)者對于折舊率的取值有較大的差異性，導(dǎo)致資本存量的估算結(jié)果較多且結(jié)果不一，因此對全國城市的資本存量估計尚未有一個統(tǒng)一可利用的標(biāo)準(zhǔn)。基于此，本文參照他們這個方法，用我國各省市區(qū)固定資產(chǎn)投資額表示資本存量。勞動力指標(biāo)的選取，本文延續(xù)多數(shù)學(xué)者運用的辦法，用每個省份的歷年來的從業(yè)人員表示。每個省份的國內(nèi)生產(chǎn)總值表示總產(chǎn)出，并以2004年不變價格計算求取實際值。最后，代入資本存量以及勞動力和總產(chǎn)出指標(biāo)到DEAP2.1軟件中，并進(jìn)行求解，最終得到我國30個省份的歷年全要素生產(chǎn)率(即本文所指出的技術(shù)進(jìn)步)。

本文選取各省市人均GDP表示經(jīng)濟(jì)發(fā)展增長，選取城鎮(zhèn)人口占常住人口的比率表示城鎮(zhèn)化。

二、實證分析

(一)面板數(shù)據(jù)平穩(wěn)性檢驗

由面板變量平穩(wěn)性檢驗結(jié)果可以看出，在5%的顯著水平下，統(tǒng)計值均拒絕面板都存在單位根的假設(shè)，說明lntfp、lngdp、lnur和lnco2是平穩(wěn)的，符合PVAR模型分析要求。

表2 面板變量平穩(wěn)性檢驗結(jié)果

注：*、**、*** 分別統(tǒng)計值表示在 10%、5%和 1%的水平上顯著。

(二)PVAR模型估計

根據(jù)選取的滯后階數(shù)，基于GMM估計得到了碳排放、技術(shù)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)增長和城鎮(zhèn)化的估計結(jié)果見表3。

表3 面板VAR(1)模型的參數(shù)估計結(jié)果

注：本文采用GMM估計方法，滯后一期及多期的解釋變量作為工具變量；*、**、*** 分別表示在 10%、5%和 1%的水平上顯著；h_表示向前均值差；L.表示滯后一期。

由表3第二列可以看出，滯后一期的碳排放的系數(shù)為正數(shù)，但是不顯著。滯后一期的技術(shù)進(jìn)步系數(shù)顯著為負(fù)，說明技術(shù)進(jìn)步在5%顯著水平下顯著抑制碳排放。經(jīng)濟(jì)增長的回歸系數(shù)顯著為正，說明經(jīng)濟(jì)增長是引起碳排放的主要原因。城鎮(zhèn)化的回歸系數(shù)顯著為負(fù)，表明城鎮(zhèn)化對碳排放有抑制作用。

由第三列可以看出，經(jīng)濟(jì)增長回歸系數(shù)顯著為正，說明經(jīng)濟(jì)增長是促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步發(fā)展的重要影響因素。由第四、五列看出，經(jīng)濟(jì)增長和城鎮(zhèn)化之間存在顯著的相互存進(jìn)作用，說明經(jīng)濟(jì)增長能夠促進(jìn)城鎮(zhèn)化發(fā)展，城鎮(zhèn)化發(fā)展為經(jīng)濟(jì)增長提供保障。整體來看滯后一期的碳排放的回歸系數(shù)均不顯著，原因在于碳排放是經(jīng)濟(jì)增長和城鎮(zhèn)化發(fā)展引起的結(jié)果，而不是原因。由于技術(shù)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)增長和城鎮(zhèn)化的互動關(guān)系和其他學(xué)者研究相同且不是本文的研究重點，故對此不做詳細(xì)分析。

三、結(jié)論與建議

運用DEA-Malmquist指數(shù)法對我國30個省市2004～2014年的技術(shù)進(jìn)步進(jìn)行測算，基于面板向量自回歸模型中GMM估計方法對碳排放、技術(shù)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)增長以及城鎮(zhèn)化之間的關(guān)系進(jìn)行實證檢驗，研究表明技術(shù)進(jìn)步和城鎮(zhèn)化對碳排放有顯著抑制作用。

基于以上研究，分別從技術(shù)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城鎮(zhèn)化角度提出以下政策建議：①應(yīng)加大技術(shù)研發(fā)投入，大力發(fā)展傳統(tǒng)的能源清潔利用的技術(shù)，提升可再生的能源技術(shù)以及先進(jìn)的燃煤發(fā)電技術(shù)，提高煤炭的轉(zhuǎn)化效率以及全要素生產(chǎn)率；技術(shù)補(bǔ)貼的政策作為輔助，提高企業(yè)的自主節(jié)能減排的動力；②改善能源的消費結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步的提高其他的生產(chǎn)要素對能源要素的替代作用，推廣太陽能以及風(fēng)能和生物質(zhì)能等的清潔能源的利用，以此來降低經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程對煤炭能源的依賴程度；調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)第二產(chǎn)業(yè)向資本密集型產(chǎn)業(yè)和服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)變，降低高能耗、高污染、高產(chǎn)出產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)度；③強(qiáng)化城市化發(fā)展的約束力，通過合理化的城鎮(zhèn)規(guī)劃，來改進(jìn)城市的能源效率系統(tǒng)以及公共基礎(chǔ)設(shè)施；倡導(dǎo)低碳的生活方式，提高群眾的環(huán)保意識，將低碳理念融入城鎮(zhèn)居民生活中。