中國省域碳排放的轉移研究★

耿立艷， 陳文娟

（石家莊鐵道大學管理學院， 河北 石家莊 050043）

0 引言

繼《聯合國氣候變化框架公約》《京都協議書》之后，聯合國氣候變化大會于2015 年通過了《巴黎協定》。該協議書遵循“共同但有區別的責任”原則，提出各國可根據國情自主制定減排目標，為應對全球氣候變化做出貢獻。2020 年9 月22 日，國家主席習近平在第75 屆聯合國大會上承諾：中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，CO2排放力爭于2030 年前達到峰值，努力爭取2060 年前實現碳中和。作為碳排放大國，中國面臨著嚴峻的碳減排考驗。為此，各地區應共同承擔碳減排責任，以確保雙碳目標如期實現。由于經濟貿易的往來，地區之間普遍存在碳轉移。碳轉移通過重新分配與商品和服務生產相關的排放來影響碳排放的空間模式，進而影響了碳減排政策的制定[1]。故本文通過測算碳轉移規模、分析碳轉移流向，揭示出碳轉移規律，旨在為各省份的減排責任分配、減排政策制定提供一定參考。

1 文獻綜述

國內外學者相繼指出國家之間存在著碳轉移現象，如Guan 和Reiner[2]發現發達國家通過商品和服務貿易將其碳排放轉移到發展中國家；Peters 等[3]得出許多發達國家與消費相關的碳排放量很大一部分來自發展中國家；張同斌和孫靜[4]指出發達國家通過大量進口中間產品將碳排放轉移到金磚國家和新興經濟體國家。當然，我國與發達國家也存在碳轉移且更加明顯，如余慧超和王禮茂[5]發現美國工業部門碳排放總量的9.32%轉移到中國；閆云風[6]發現在國際貿易中，中國有2.99%～8.85%碳排放是為歐盟消費而排放的，而從歐盟進口所承載的碳排放只占0.17%～0.73%；余娟娟和龔同[7]發現美國從中國進口的隱含碳比例由1995 年的42%增長至2014 年的54%，表明中國為美國承擔了大量的碳轉移排放。

碳轉移不僅發生在中國與其他國家之間，也發生在中國各省之間。因此，眾多學者對此展開了研究。王憲恩等[8]研究得出凈輸入量最大的省份是內蒙、河北、山西，凈輸入量較大的省份是廣東、北京、浙江、山東和天津；Meng 等[9]指出東部沿海是最大碳輸入地區，西部地區是最大的碳輸出地區；董碧瀅和徐盈之[10]得出北部沿海和黃河中游地區是碳排放的主要流入地區，東部沿海、京津地區、長江中游地區以及廣東是碳排放的主要流出地區；Sun 等指出東部地區省份發揮雙向溢出作用，西部省份發揮代理人中介作用，中部地區各省發揮主要流入作用；陳暉等發現隱含碳凈轉入省份多位于西部或屬于欠發達省份,隱含碳凈轉出省份多為經濟發達省份；王育寶和何宇鵬[11]指出國內經濟發達省份通過國內貿易對欠發達省份存在凈碳轉移；王文治研究發現能源富集和重工業省域承接了主要的凈碳流入；陳傳龍和李澤浩[12]認為城市群凈碳轉移不僅發生在經濟發達的沿海地區城市群之間，而且在較不發達的內陸城市群與沿海城市群之間也尤為顯著；Zhang等發現在京津冀地區碳轉移是從資源豐富的城市唐山和邯鄲到發達城市北京和天津。

為擴展碳轉移的研究，本文結合生產側碳排放與消費側碳排放、碳轉入與碳轉出兩個角度，討論了不同省份凈碳轉移量表現出差異的原因，并分析了省份凈碳轉移流向，揭示出碳排放的轉移規律。

2 數據來源與測算方法

2.1 數據來源

本節采用的數據皆來自CEADs 數據庫，區域間投入產出表采用Zheng 等[13]編制的中國31 個省（市）42 個行業的投入產出數據，省級分部門碳排放清單采用Shan 等[14]編制的中國30 個省（市）45 個行業的碳排放數據。由于省級分部門碳排放清單可獲取的最新數據到2019 年，而投入產出表數據僅更新到2017年，故選取2012 年、2015 年和2017 年為研究年份。因數據缺失，該研究以中國30 個省（市）為研究對象，不包括西藏、香港、澳門和臺灣。同時，為了便于計算，根據《國民經濟行業分類》（GB/T 4754—2017）的《三次產業劃分規定》，將投入產出表和碳排放清單匹配成6 個行業，包括：農林牧漁業、采礦業、制造業、電力熱力燃氣及水生產和供應業、建筑業和服務業。

2.2 測算方法

碳轉移的測算主要采用投入產出法，投入產出法主要包括單區域投入產出模型（SRIO）和多區域投入產出模型（MRIO）。本文借助多區域投入產出模型（MRIO）來衡量碳轉移水平。一個包含m 個省份，n 個部門的經濟系統中，多區域投入產出模型的行向量恒等式可表示為：

式中：Xr為省份r 的總產出，Ars為直接消耗系數矩陣，Xrs、Yrs分別為省份r 對省份s 投入的中間產品、最終需求，XE，r為省份r 的出口。

借鑒高博[15]的研究，生產側碳排放由內需排放和外需排放構成，外需排放包括中間產品調出和最終需求調出，則區域r 的生產側碳排放表達式為（不包括出口）：

式中：fr為省份r 單位總產出的CO2排放量，Lrr為省份r 的列昂涅夫矩陣；frLrrYrr為內需排放ArsXs為中間產品調出為最終需求調出；為外需排放。

消費側碳排放由域內排放和域外排放構成，域外排放包括中間產品調入和最終需求調入，則區域r 的消費側碳排放表達式為（不包括進口）：

式中：frLrrYrr為域內排放為中間產品調入為最終需求調入fsLssYsr為域外排放。

借鑒王安靜等[16]的研究經驗，區域s 轉移到區域r 的CO2量為r 對s 的中間產品調出和最終需求調出，即外需排放。

區域r 轉移到區域s 的CO2量為r 對s 的中間產品調入和最終需求調入，即域外排放。具體表達式為：

根據吳開堯和楊廷干[17]的研究，生產側碳排放與消費側碳排放之差可以衡量區域凈碳轉移水平。此外，我們也可以用其他區域轉移到區域r 的CO2量總和與區域r 轉移到其他區域的CO2量總和之差，衡量區域r 的凈碳轉移水平，表達式為（不包括進出口）：

若值為正，表明其他區域向區域r 轉移了CO2，為凈碳轉入。若值為負，表明區域r 向其他區域轉移了CO2，為凈碳轉出。

3 凈碳轉移量及流向分析

3.1 生產側碳排放與消費側碳排放分析

根據公式（2）和公式（3）可得生產側碳排放與消費側碳排放。從碳排放量來看，生產側碳排放均值排名前五的省份為河北、內蒙、遼寧、江蘇及山東，平均占比約35.88%，排名后五的省（市）為北京、天津、上海、海南及青海，平均占比不足5%。消費側碳排放均值排名前五的省份為河北、江蘇、山東、河南及廣東，平均占比約30.67%，排名后五的省（市）為天津、福建、海南、青海及寧夏，平均占比僅5.65%。北京、上海、浙江、廣東和重慶的生產側碳排放遠遠低于消費側碳排放，兩者之差達到100 Mt CO2，河北、山西、內蒙和遼寧的生產側碳排放遠遠超過消費側碳排放，兩者之差接近150 Mt CO2。

從碳排放結構來看（見圖1），內需排放和中間產品調出是生產側碳排放的主要組成部分。其中，內需排放、中間產品調出分別占生產側碳排放總量的48.40%、40.33%。湖北的內需排放占生產側碳排放的比例最高，平均占比高達80.75%，北京的內需排放占生產側碳排放比例最低，僅為21.38%。天津、遼寧、吉林和黑龍江等21 個省（市）的內需排放是其生產側碳排放的第一組成部分。北京的中間產品調出占生產側碳排放的比例居首位，平均占比約為66.31%，湖北的中間產品調出占生產側碳排放的比例居末位，為12.42%。北京、河北、山西、內蒙、黑龍江、陜西、甘肅、寧夏和新疆共9 個省（市）的中間產品調出是其生產側碳排放的第一組成部分。域內排放和中間產品調入是消費側碳排放的主要組成部分。其中，域內排放、中間產品調入分別占消費側碳排放總量的45.11%、40.18%。河北、山西、內蒙和遼寧等19 個省（市）都屬于域內排放構成消費側碳排放的主要部分，平均占比在37.67%～74.29%范圍內。除湖北、湖南、廣東和四川之外，其余26 個省（市）的中間產品調出平均比重均超過30%，北京、天津、上海和江蘇等11 個省（市）都屬于中間產品調入構成消費側碳排放的主要部分，平均占比在47.81%～84.73%范圍內。

3.2 碳轉移規模及流向

根據公式（4）和公式（5）可得碳轉移量。2012—2017 年，碳轉移由2 679.19 Mt CO2升至4 443.65 Mt CO2，增長明顯。從均值來看，碳轉入較高的省份有河北、山西、內蒙、遼寧和江蘇，約占碳轉入總量40.09%。碳轉入較低的省（市）有北京、天津、湖北、海南和青海，合計占比為4.10%。碳轉出較高的省（市）有北京、江蘇、浙江、河南和廣東，約占碳轉出總量的41.25%，碳轉出較低的省份有海南、陜西、青海、寧夏和新疆，合計占比為4.25%。

根據公式（6）可得凈碳轉移量，并計算得到2012—2017 年的均值。從生產側、消費側來看，生產側碳排放高于消費側碳排放，該省（市）表現為凈碳轉入，反之為凈碳轉出。從碳轉入、碳轉出來看，碳轉入大于碳轉出，該省（市）表現為凈碳轉入，反之同上。凈碳轉移為正（凈碳轉入）的省份包括河北、山西、內蒙、遼寧、吉林和黑龍江等省份，其中，河北、山西、內蒙和遼寧的凈碳轉入較高，約占凈碳轉入總量的62.89%，福建、甘肅的凈碳轉入較低，僅占凈碳轉入總量的0.90%。凈碳轉移為負（凈碳轉出）的省（市）包括北京、天津、上海、江蘇、浙江和安徽等，其中，北京、上海、浙江和廣東的凈碳轉出較高，約占凈碳轉出總量的58.72%，海南、青海的凈碳轉出較低，僅占凈碳轉出總量的1.66%。

根據碳轉移矩陣，可得到凈碳轉移矩陣（見圖2）。河北的凈碳轉移主要來自北京、上海、江蘇、浙江和廣東，約占凈碳轉移總量的65.86%。山西的凈碳轉移主要來自北京、江蘇、江西、湖北和廣東，約占凈碳轉移總量的47.18%。內蒙的凈碳轉移主要來自北京、江蘇、浙江、河南和廣東，約占凈碳轉移總量的52.91%。遼寧的凈碳轉移主要來自北京、上海、浙江、河南和廣東，約占凈碳轉移總量的54.80%。北京、上海、浙江、江蘇和廣東作為主要的凈碳轉入地，多是經濟發達的地區且第三產業占GDP 的比重較高，這意味著省份高新產業多、高耗能產業少，更多的是承擔消費側的責任。或者說，大量中間產品和最終需求調入使得碳轉入低于碳轉出。北京的凈碳轉移主要轉至河北、山西、內蒙、遼寧和黑龍江，占比約53.74%。上海的凈碳轉移主要轉至河北、山西、內蒙、遼寧和山東，占比約55.21%。浙江的凈碳轉移主要轉至河北、山西、內蒙、遼寧和江蘇，占比約59.03%。廣東凈碳轉移主要轉至河北、內蒙、遼寧、江蘇 山東，占比約46.97%。河北、山西、內蒙、遼寧和黑龍江作為主要的凈碳轉出地，多是能源基地或者重化工基地，如河北為“鋼鐵大省”、山西和內蒙為“煤炭大省”、遼寧為“工業大省”，這意味著省份高耗能產業多，更多的是承擔生產側的責任。或者說，大量中間產品和最終需求調出，使得碳轉入高于碳轉出。

圖2 中國30 省（市）凈碳轉移矩陣（2012—2017 年均值）

4 結論及建議

4.1 研究結論

本文利用多區域投入產出模型，對2012—2017年中國30 個省（市）的生產側碳排放與消費側碳排放、碳轉移規模及流向進行研究，得出如下結論：

1）內需排放和中間產品調出是生產側碳排放的主要組成部分，其中，內需排放、中間產品調出分別占生產側碳排放總量的48.40%、40.33%，域內排放、中間產品調入分別占消費側碳排放總量的45.11%、40.18%。

2）碳轉入較高的省份有河北、山西、內蒙、遼寧和江蘇，約占碳轉入總量40.09%。碳轉出較高的省（市）有北京、江蘇、浙江、河南和廣東，約占碳轉出總量的41.25%

3）河北、山西、內蒙、遼寧的凈碳轉入較高，北京、上海、浙江和廣東的凈碳轉出較高。從凈碳轉移流向來看，凈碳轉入地主要是經濟發達的地區如北京、上海、浙江、江蘇和廣東，這些地區調入大量的中間產品，而中間產品調入是消費側碳排放的重要組成，從而表現為凈碳轉出（凈碳轉入地）。凈碳轉出地主要是能源基地或者重化工基地，如河北、山西、內蒙和遼寧，這些地區調出大量的中間產品，而中間產品調出是生產側碳排放的重要組成，從而表現為凈碳轉入（凈碳轉出地）。

4.2 政策建議

要“因地制宜”制定碳減排政策。中國30 個省（市）在自然資源、產業結構等方面存在著明顯的差異，因此，各省份必須根據自己的實際情況來實現碳減排。河北、山西、內蒙和遼寧等省份，經濟發展依賴于傳統的高耗能產業，生產過程中產生了大量的碳排放。因此，資源型省份可以優化產業結構，大力發展綠色低碳產業，推動綠色低碳技術創新。北京、上海、浙江和廣東等省（市），經濟發展促使其調入大量的高碳產品，消費過程中產生了大量的碳排放。因此，發達地區可以促進結構優化調整，大力推廣清潔能源、可再生能源，提高資源利用率。