長江經濟帶物流業碳排放測度與差異演進

陳 春，劉十鋮，劉迦瑞（武漢科技大學 法學與經濟學院，湖北 武漢 430081）

0 引 言

經濟下行期間，全國產業鏈上下游高效協作，“米袋子”“菜籃子”保障穩定，通暢卓效的物流業在其中發揮了關鍵性作用。近年來，全球氣候變暖這一議題引起了人們的重視，為此，需要調動多方力量共同參與減碳行動，作為碳排放的重點領域之一，物流業碳達峰、碳中和工作意義重大，是構建安全、便捷、高效、綠色、經濟的現代化物流體系的重要內容。隨著物流業規模的不斷擴大，其碳消耗和碳排放不容忽視，實現“雙碳”目標離不開物流業的綠色轉型，數字貨運、綠色物流、低碳物流等概念的提出無不彰顯了物流業低碳發展的重要性和緊迫性。

目前學界關于物流業碳排放問題的相關研究較為豐富。在低碳物流的理論研究方面，戴定一（2008）首次分析了物流與低碳經濟協調發展的問題，探討了物流業的低碳發展思路，提出了低碳物流的思想[1]。陶晶（2010）在低碳經濟等概念的影響下，提出了低碳物流的概念，低碳物流建立在綠色物流的基礎上，同時將節能減排和可持續發展的理念融入現代物流的各個環節，鼓勵采用領先的管理辦法和低碳物流技術，以達到能源利用效率最高和生態環境污染最小的目的[2]。馬丁（2018）認為低碳物流是迎合低碳經濟的時代要求，應運用領先的低碳物流信息化技術，將綠色低碳與節能環保作為最終目標，達到物流資源效率最大化，同時有效降低碳排放，推動我國物流經濟的可持續發展[3]。在物流業碳排放的計量研究方面，部分學者采用IPCC碳排放系數法、投入產出法、DEA法等研究方法考察物流業的碳排放及其影響因素。王麗萍等（2018）對中國物流行業的直接能源消耗導致的碳排放和基于投入產出表的隱含碳排放進行測算，發現物流業的碳排放不僅與其直接能源消耗相關，而且還與其他行業活動的碳排放有關[4]。李曉梅等（2022）在物流研究的基礎上融入了數字化發展水平，研究了數字物流、區域經濟、碳環境治理的耦合關系，認為應統籌規劃三者之間的關系，注重碳環境的治理[5]。隨后，崔靚等（2023）又測算了數字物流、生態環境治理與區域經濟增長的耦合協調度，發現我國整體協調水平呈上升趨勢，碳排放量對總體耦合協調度起到重要的驅動作用[6]。

綜上所述，學界研究表明，隨著近年來我國物流業的快速發展，物流業的碳排放問題愈發受到國內外學者的關注。他們從不同視角，利用不同的核算方法，取得了顯著的研究成果。但是，目前的研究現狀還存在著可以進一步深化的空間。目前大多數研究主要還是以全國整體為研究對象，針對某一區域，特別是長江經濟帶這類國家重點戰略區域的研究還較少。因此，本文選擇以長江經濟帶各省市物流業為主要研究對象，以雙碳目標為科學指引和重要遵循，重點研究物流業碳排放的能源消耗結構和區域性不平衡等問題，并依此給出建議，助力物流業向綠色低碳、節能環保的方向發展，推動構建現代物流體系，提升物流業的可持續發展能力。

1 長江經濟帶物流業能源消耗概況與分析

運輸是物流行業中能源消耗所占比例最大的環節，無論公路、鐵路、水路、航空還是管道運輸均需要消耗化石燃料作為運輸的動力。物流行業涉及的能源主要有原油、煤炭、汽油、柴油、煤油、天然氣、熱力以及電力等。因此，在測算運輸過程中的能源消耗及其產生的碳排放量時，結合當前有關物流業的研究文獻分析，本文采用《中國能源統計年鑒》中的交通運輸、倉儲和郵政業來代表整個物流行業，具體包括鐵路運輸、公路運輸、水上運輸、航空運輸、管道運輸、倉儲業和郵政業七類，可以很大程度上反映整個物流產業的發展狀況。本文主要選取2011—2021年《中國能源統計年鑒》中長江經濟帶11個省市的交通運輸、倉儲和郵政業的能源消耗統計數據代表其物流業的能源消耗統計數據，由此計算長江經濟帶各省市的能源消耗差異情況，并分析物流業的能源強度變化趨勢。

為了能更好地對比長江經濟帶11個省市物流業的能源消耗情況，利用能源折算系數將各類能源統一折算為標準煤進行分析，如表1的數據是我國長江經濟帶上中下游各省市2011年至2021年物流業能源消耗的總體情況。從表中可以看出，長江經濟帶的能源消耗情況整體呈現出下游高于上游，上游又高于中游的特點。下游地區由于經濟發達，物流業的能源消耗量要遠大于上游和中游地區。樣本年內，貴州省的物流業年均能耗最低，其次是江西省，江蘇省的物流業年均能耗最高。值得注意的是，安徽、江西和貴州三省的物流業年均能耗分別落后于各自所在地區下游、中游和上游的平均水平。此外，物流業能源消耗總體呈上漲趨勢，長江經濟帶各省市地區物流業能源消耗差異較大，需要根據各省市地區的具體情況具體分析。

表1 2011—2021 年長江經濟帶物流業能源消耗描述統計 萬噸標準煤

2011年至2021年長江經濟帶上中下游各省市的物流業產值增加值如表2所示，下游地區在樣本期間內的物流業產值年均增加值平均為1 804億元，近乎于中游地區的1 274億元和上游地區的794億元的總和，說明下游地區的物流能源利用效率較高，而上游地區在物流業產值增加值低于中游地區的情況下，其物流業能源消耗量卻大于中游地區，說明上游地區的能源利用效率較低。

表2 2011—2021 年長江經濟帶物流業產值增加值 億元

2 長江經濟帶物流業碳排放的測算

2.1 物流業主要的碳排放測算方法

本文基于聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）碳排放系數法來測算長江經濟帶物流業的碳排放量，通過將生產某種產品或服務消耗的能源量與對應的碳排放系數相乘即可得到其碳排放量，其關注產品或服務在生產和操作過程中消耗的能源，且IPCC假定各能源碳排放系數不變，具體公式如下：

上式中，CO2表示物流業總計的二氧化碳排放量；k表示第k種能源；ECLk表示物流業消耗的第k種能源的消耗量；βk表示第k種能源的折標準煤系數；NCVk表示第k種能源的平均低位發熱量；CEFk表示第k種能源的單位熱值含碳量，即單位熱值（TJ）燃料所含碳元素的質量（t-C）；COFk表示第k種能源的碳氧化率，碳氧化率是指各種化石燃料在燃燒過程中被氧化的碳的比率，表征燃料的燃燒充分性；44/12為二氧化碳與碳的分子量之比；NCVk·CEFk·COFk·44/12代表第k種能源的二氧化碳排放因子。根據《中國能源統計年鑒》的統計數據分析，長江經濟帶11個省市物流業的能源消耗，主要有原煤、洗精煤、焦炭、其他焦化產品、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油氣、天然氣、熱力、電力和其他能源共13種類型。考慮到部分能源在物流業中的消耗占比極小以及長江經濟帶各省市統計類別范圍不同的問題，本文最終選取煤合計、油品合計、天然氣、熱力和電力5種能源的數據。公式（1）中所需指標如表3所示，其中確定二氧化碳排放因子所需的能源折標準煤系數和平均低位發熱量來源于《2022年中國能源統計年鑒》附錄4，單位熱值含碳量及碳氧化率來源于《省級溫室氣體清單編制指南》。

表3 各類能源的折標準煤系數及二氧化碳排放因子

物流業離不開對電力的消耗，雖然電力屬于二次能源，其自身消耗并不直接排放CO2，但我國電力生產環節中煤炭的消耗量巨大，由此產生的CO2排放不可忽視。計算物流業電力消耗造成的碳排放量公式如下：

上式中，Qec為電能CO2排放量；ELECL為物流業的耗電量；p為當年火電比重，數據來源于國家統計局；電力二氧化碳排放因子來源于國家應對氣候變化戰略研究和國際合作中心編制的《2011年和2012年中國區域電網平均二氧化碳排放因子》中2012年中國區域電網平均二氧化碳排放因子，是目前最新的并被廣泛應用于省級溫室氣體的核算與控制、碳排放權交易等工作中的排放因子。其中，長江經濟帶11省市中位于華東電網的上海、江蘇、浙江、安徽4省市的電力二氧化碳排放系數為0.703 5kg-CO2/KWh，位于華中電網的江西、湖北、湖南、四川、重慶5省市的電力二氧化碳排放系數為0.525 7kg-CO2/KWh，位于南方電網的云南、貴州2省的電力二氧化碳排放系數為0.527 1kg-CO2/KWh。

物流業需要保障貨物所需的適宜溫度、維持物流車輛在寒冷條件下的正常工作溫度，因此需要消耗熱力，對熱力的消耗本身并不直接排放CO2，但供熱廠產熱過程中會排放CO2，屬于間接碳排放。因此，需要核算長江經濟帶各省市物流業消耗熱能所排放的CO2，計算物流業熱力消耗造成的碳排放量公式如下：

上式中Qhc為熱能CO2排放量；HCL為物流業的耗熱量；本文的熱力二氧化碳排放因子取0.11t-CO2/GJ，GJ表示吉焦，1GJ=106 KJ，該數據來源于國家發改委發布的《工業其他行業企業溫室氣體排放核算方法與報告指南（試行）》。

綜上可知，根據IPCC碳排放系數法，需要的數據有化石燃料終端消費量、化石燃料二氧化碳排放因子、電力消耗產生的碳排放、熱力消耗產生的碳排放。其中，化石燃料主要包括煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然氣等。

2.2 碳排放量的核算結果

根據上文的CO2排放量測量模型，采用2011—2021年《中國能源統計年鑒》中的交通運輸、倉儲和郵政業的數據，核算出長江經濟帶11省市物流業的CO2排放量與全國物流業CO2排放量，測算結果如圖1所示。

圖1 長江經濟帶物流業CO2 排放量及其在全國物流業CO2 排放量的占比

由圖1可知，我國物流業碳排放總量和長江經濟帶物流業碳排放量在考察期間整體處于不斷上升的趨勢，2011年全國物流業碳排放量為79 795萬噸，長江經濟帶物流業碳排放量為32 900萬噸，占全國比重為41.23%，2021年全國物流業碳排放量為113 276萬噸，長江經濟帶物流業碳排放量為50 114萬噸，占全國比重為44.24%，11年間全國總增長率為42%，長江經濟帶總增長率為52%。中國經濟的快速發展推動了物流業經濟的增長，物流業務造成大量的能源消耗進而造成了大量的碳排放，即碳排放會隨著經濟的發展而增長，2011—2021年碳排放量增長了近0.5倍。從歷年長江經濟帶物流業碳排放量占全國的比重來看，整體呈W型波動，且增速整體趨緩，說明碳排放政策已取得明顯效果。此外，長江經濟帶共計11個省市的物流業碳排放量就占據了全國物流業碳排放總量的四成，長江經濟帶物流業的發展對全國物流業發展的重要性可見一斑。

2.3 單位周轉貨物碳排放量的核算結果

由于各省市的物流作業量大小不同，單獨比較省市間的CO2排放量缺乏合理性，因此還需要核算各省市的單位物流作業的CO2排放量，本文采用單位周轉貨物CO2排放量這個指標來進行核算對比，其測算公式如下：

根據公式（4）和相關數據，得出長江經濟帶11省市物流業的單位周轉貨物CO2排放量，見表4，進而得出長江經濟帶下中上游各地區的單位周轉貨物CO2排放量，見表5。

表4 2011—2021 年長江經濟帶各省市物流業單位周轉貨物CO2 排放量 萬噸/億噸公里

表5 2011—2021 年長江經濟帶物流業單位周轉貨物CO2 排放量和CO2 排放總量對比表

從表4可以看出，云南的單位周轉貨物CO2排放量最大，大部分年份單位周轉貨物CO2排放量都在2.0萬噸/億噸公里以上。云南省位于我國西南邊陲，地勢復雜，物流系統與基礎設施建設相對滯后，運輸過程中可能需要消耗更多能源。單位周轉貨物CO2排放量較小的省市有上海和安徽兩地，上海的單位周轉貨物CO2排放量大部分年份在0.3萬噸/億噸公里左右，安徽的單位周轉貨物CO2排放量大部分年份都在0.3萬噸/億噸公里以內。上海市作為我國最大的港口城市之一，擁有便捷的水路、航空和鐵路交通網絡，這使得物流運輸更為高效和快捷；安徽省位于華東地區，地理位置優越，與上海等發達地區緊密相連，交通便利度相對較高。從表5的單位周轉貨物CO2排放量來看，上游地區普遍要大于中下游地區，上游地區的單位周轉貨物CO2排放量幾乎是中游地區的2倍，中游地區則幾乎是下游地區的2倍。而從表5的CO2排放總量來看，下游地區物流業的CO2排放量最大，其次是中游和上游地區。從2011—2021年來看，下游地區的物流業CO2排放量遠超中游和上游地區，且大部分年份超過兩倍之多，這說明中上游地區物流業碳排放增長方式仍然相對較為粗放，物流業能源利用效率較低。從表5的CO2排放總量可以看出長江經濟帶下游地區的物流業CO2排放量較大，而中上游地區的物流業CO2排放量較小，表4中單位周轉貨物CO2排放量排名前三位的省市分別是云南、貴州、四川，均屬于上游地區。單位周轉貨物CO2排放量排名后三位的省市分別是上海、安徽、浙江，均屬于下游地區。這也證實了表5中雖然下游地區物流業整體的CO2排放量高于中上游地區，但下游地區的單位周轉貨物CO2排放量整體低于中上游地區。因此，可以看出單位周轉貨物CO2排放量與物流業所在地域存在一定關系。

3 主要結論與政策建議

本文利用長江經濟帶各省市物流業能源消耗數據，通過IPCC碳排放直接能耗法測算出其CO2排放量，分析出2011—2021年間長江經濟帶物流業的碳排放情況，在此基礎上總結了物流業低碳發展過程中存在的問題。數據表明，隨著長江經濟帶經濟的快速發展，物流規模不斷擴張，致使物流業能源消耗量同比持續增加，最終導致了物流業的CO2排放量不斷上升。長江經濟帶11個省市的物流業的能耗與碳排放量幾乎占據了全國一半的份額，這也證實了長江經濟帶在我國物流發展規劃中具有重要的戰略地位和作用。

3.1 長江經濟帶物流業的發展現狀及存在的問題

長江經濟帶交通條件良好，沿江地區擁有發達的水運、公路、鐵路和航空等交通網絡，長江作為我國重要的內河水道，可以通過航道運輸鏈接沿岸城市和內陸地區，提供高效便捷的物流通道。同時，沿江地區還有多個重要港口，這些港口成為了重要的物流集散中心，推動了長江經濟帶物流業的發展。但是，長江經濟帶物流業的發展與環境之間仍然存在不協調的問題。未來一段時間內，物流業的碳排放量預計將繼續增加，這給物流業帶來了巨大的減排壓力。同時，物流業仍存在粗放型的發展方式。因此，作為我國現代物流體系建設的重要組成部分，長江經濟帶物流業在實現低碳發展的方面仍有較大的提升空間，其主要存在的問題可以概括為以下兩點。

3.1.1 能源消耗結構有待優化

目前，長江經濟帶物流業仍然依賴高碳排放量的化石能源，如煤炭、石油等。盡管清潔能源的占比有所增加，但仍偏低。物流設備的能源消耗仍主要依賴高碳排放量的能源，而清潔能源技術的應用仍不普及，這導致物流業的投入、能耗和碳排放量較高。因此，必須進一步調整能源消耗結構，以解決物流業高碳排放量問題。

3.1.2 各省市物流業低碳發展不平衡

江蘇、上海等經濟發展水平較高的地區，能源利用效率較高，物流業實行低碳化發展，物流業產值逐漸與碳排放脫鉤。相比較而言，四川、云南等位于長江經濟帶上游的經濟發展水平相對較低的省份，物流業發展水平較低，發展方式延續以往的粗放式，實現物流業發展與碳排放脫鉤尚有一定困難。低碳物流區域發展存在差異，勢必會沖擊物流業整體低碳發展的穩定性。因此，縮小區域之間的碳排放差異，由單位周轉貨物碳排放量較低的省市協助較高的省市完成物流業的低碳轉型，有利于物流業低碳化發展更加穩定且長效。

3.2 政策建議

物流業的能源利用效率、貨物周轉量會對碳排放量產生較大影響。能源利用效率對物流業碳排放量影響較大的省市主要集中在長江經濟帶上游地區，上游地區由于經濟發展相對滯后，人口密度較低，應該更好地利用當地的資源優勢。另外，貨物周轉量的增加會導致碳排放量增加，這主要是由交通運輸所致。針對上述兩點問題，本文提出如下建議。

3.2.1 加快推動綠色、低碳的運輸方式，促進可持續發展的綠色供應鏈

目前長江經濟帶物流運輸設備的能源消耗仍以高碳排放量的能源為主，清潔能源的適用面不夠廣。為了改善這一情況，可采取以下措施：首先，推廣集裝箱多式聯運，建立智慧物流體系和端到端全鏈條的一站式智能物流服務系統，優化運輸結構；其次，加強新能源運輸設備的技術升級和廣泛應用，推動能源消耗的清潔化發展，解決物流業能源消耗結構不合理的問題，實現低碳運輸的能源轉型。

3.2.2 因地制宜調整各省市物流業的碳排放相關法律法規

長江經濟帶各省市物流業的低碳發展水平存在差異，部分地區的物流業碳排放與當地經濟發展水平關聯較大。在推行相應政策時，不能粗糙地采用“一刀切”的方式，需要根據各省市物流業發展水平的差異，因地制宜地調整不同地區的能源政策，鞏固低碳物流取得的成果，避免高碳排放行為回潮。