基于LMDI模型的貴州省碳排放影響因素研究

袁波，呂薇，朱嬌媚，汪菊

(貴州財經大學 經濟學院，貴州 貴陽 550025)

0 引言

經濟發展產生的碳排放不可忽略，而CO2等溫室氣體是氣候變暖的主要原因，碳排放成為世界經濟發展的關鍵問題，各國家和地區開始采取行動減少碳排放。作為能源消費大國，中國在促進經濟增長的同時也在積極推動碳減落地，并承諾到2030年前實現碳達峰。作為綠色發展的重點地區，貴州省也在積極推動碳減排行動，制定并出臺了碳達峰實施方案，而經濟發展過程中如何控制碳排放量成為貴州省綠色發展亟待解決的問題。本文運用對數平均迪式分解模型(logarithmic mean divisia index method，LMDI)對貴州省碳排放的影響因素進行分解，目的是探索貴州碳排放影響因素和減排路徑。

1 文獻綜述

目前，國內學者們主要集中運用LMDI對數平均迪氏指數分解法來研究碳排放影響因素。王夢凱等[1](2022)、劉金華[2](2022)、王青林[3](2018)、郭沛等[4](2016)和傅素英等[5](2015)使用LMDI模型對碳排放強度的影響因素進行了分解，這些影響因素大多為產業結構、能源強度、能源結構、區域、人口結構、經濟發展、人口規模、工業化率、能源效率、碳強度因素等。時小翠等[6](2019)把碳排放因素分解為經濟結構、經濟活動、能源結構、能源強度和碳排放因子。此外，也有相關學者利用LMDI模型對電力行業[7]、建筑行業[8]、交通行業[9]、工業行業[10]、能源行業[11-12]和農業行業[13]進行了碳排放影響因素的分解。

在不同層面上，學者們也進行了相關研究。在國家層面上，徐國權等[14](2006)使用LMDI模型分析了我國1995—2004年間的能源效率、能源強度和經濟發展變化與碳排放量之間的關系；朱勤等[15](2009)基于能源消費的視角，對1980—2007年間的碳排放影響因素進行了探究，結果表明經濟產出效益對碳排放的影響最顯著。在區域層面，趙欣等[16](2010)和張樂勤等[17](2012)分別探究了江蘇省和安徽省的碳排放的影響因素；陳軍華等[18](2021)以四川省2000—2018年間的20種主要能源消費數據為研究對象，探討了其與碳排放量之間的關系。研究區域碳排放影響因素，有助于將減碳落實于地方。

綜合上述文獻研究結果發現：首先，不同學者針對不同地區對碳排放的影響因素分解不同，但大多數學者主要將碳排放影響因素分解為人口、能源結構、能源強度、經濟發展水平、產業結構和碳排放強度等；其次，目前運用LMDI模型主要從國家、區域、行業等層面上對碳排放影響因素進行研究，在對省區層面上的研究中較少使用LMDI模型對貴州省碳排放影響因素的相關研究?；诖?，本文在相關研究的基礎上，搜集貴州碳排放相關數據，結合貴州區域特色，將可能對碳排放產生影響的因素納入LMDI模型，分析貴州省碳排放的影響因素，旨在為貴州省節能減排和碳減目標的實現提供對策建議。

2 貴州省碳排放量核算

測算碳排放量的方式有多種，通過查閱文獻和收集到的貴州省主要能源產品消費量數據資料，基于IPCC制定的《全國溫室氣體排放清單》指南(以下簡稱《IPCC》指南)，計算了貴州省的主要能源消耗的二氧化碳排放，其計算方法為：

式中：TC為總的能源碳排放量；ECi為消耗的第i種能源；EEi為第i種能源的二氧化碳排放系數；EFi為第i種能源的折標準煤系數，n=7，分別為煤炭、焦炭、汽油、煤油、柴油、燃料油、電力能源。

表1和表2為主要能源的折標準煤系數和碳排放系數。

表1 各類能源折標準煤系數

表2 各類能源碳排放系數

根據式(1)計算得到表3所示的主要能源消費碳排放總量及構成。

表3 2001—2021年主要能源消費碳排放總量及構成 單位：萬t碳

從表3分析可知，貴州省主要能源消費碳排放總量由2001年的3 888.42萬t碳增加到2021年的12 855.81萬t碳，增長了約3.31倍。其中，煤炭能源碳排放量處于第一梯隊，其次是電力，焦炭、汽油和柴油同處于第三梯隊，煤油和燃料油同處于第四梯隊，說明能源碳排放量主要取決于煤炭、電力、焦炭、汽油和柴油能源。因此，加強以煤炭和電力作為主要能源的工業企業的優化升級和技術創新，提高煤炭和電力能源的利用效率，淘汰落后產能，積極推進新能源產業，減少焦炭、汽油和柴油能源的使用，對于貴州省碳排放的降低具有重要意義。

從表3中數據分析可知，貴州省主要能源消費碳排放總量由2001—2021年基本呈現上升趨勢。可以預測，隨著貴州省經濟發展水平的不斷提高，貴州省能源消費碳排放量呈現逐年上升趨勢。

政府投資項目工程造價結算審計質量提升過程中，需要規范項目立項報批程序和審核流程。規范項目立項報批時，結算審計人員要遵循國家關于結算審計的相關規章制度，認真檢查結算審計決策，明確資金、設備、人員等到位情況。同時，明確審計相關規章制度，將工程造價控制在合理范圍內。在對審核流程進行規范期間，需要認真核對接到的結算審計任務，根據實際施工情況修正工程量，通過審核的方式明確工程量有無錯漏，無錯漏直接出版，有錯漏即返回到修正工程量重新審核。

3 模型構建、變量選取與數據來源

3.1 LMDI分解模型的構建和指標選取

利用LMDI模型，對貴州省的碳排放做因子分析，把總的碳排放C分解成n種能源的碳排放量(C1，C2，……，Cn)，并把它們相加，得出LMDI模型，其方程為：

式中：Cj為第j種能源的碳排放量；Ej為第j種能源的消費量；E為能源消費總量；G為地區生產總值(GDP)；P為常住人口總量；aj為第j種能源的單位能源消費量的碳排放值；ej為第j種能源在所有能源消費量中所占的比重；g為能源消費總量與GDP的比值；β為地區人均GDP數值；p為貴州省常住人口規模。

根據式(2)的分解，可知碳排放總量的變化量ΔC由單位能源碳排放系數ΔCa、能源消費結構ΔCe、能源強度ΔCg、經濟發展水平ΔCβ和人口規模ΔCp5個模塊決定。于是，得到如下LMDI的基本分解式：

式中：ΔCa為由能源消費碳排放系數變動引起的碳排放變動量；ΔCe為由能源消費結構變動引起的碳排放變動量；ΔCg為由能源強度變動導致的碳排放變動量；ΔCβ為由經濟發展水平變動導致的碳排放變動量；ΔCp為人口規模變動引起的碳排放變動量。

根據式(3)LMDI的基本分解式，假設第t時期的碳排放總量為Ct，基期時期的碳排放總量為C0，那么在t時期內的碳排放總的變化量為：

根據以上5個變量構建如下LMDI模型：

式中：X為影響碳排放的以上因素。

式中：X為影響碳排放的以上因素。

通過對碳排放積累效應式(6)進行拓展，從而得到各因素對貴州省碳排放的貢獻率：

3.2 LMDI分解模型的數據來源

本文在計算過程中所使用的數據來源于國家統計局和《貴州統計年鑒》。從《貴州統計年鑒》選取的數據為貴州省地區生產總值和常住人口總量，從國家統計局選取的數據為主要能源產品消耗量。

4 實證結果與分析

通過上文的LMDI指數分解，將貴州省碳排放的影響因素分解為能源消費結構的變化模塊ΔeC、能源強度的變化模塊ΔCg、經濟發展水平的變動模塊ΔCβ、人口規模的變動模塊ΔCp和能源消費碳排放系數的變動模塊ΔCα，整體碳排放變化量為ΔC。因各能源消費的碳排放系數在研究時間段內固定不變，所以，能源消費碳排放系數的變動模塊ΔCα在因素分解中為常量而不在分解考慮的范圍。

從圖1可以看出，2001—2021年間，能源消費結構引起的碳排放變化量ΔCe基本呈現正效應，能源消費結構引起的碳排放變化量ΔCe整體波動較小，但基本處于平緩上升趨勢。目前貴州省主要能源消費產品為化石燃料，其中，煤的消費量占比達70%以上，對碳排放的貢獻程度最大。能源強度引起的碳排放變化量ΔCg基本為負效應，整體波動較為劇烈，經濟發展水平引起的碳排放變化量ΔCβ呈現正效應，在2001—2008年、2008—2015年、2015—2020年三段時間內呈現先增加后降低的變化趨勢，且對整體碳排放的貢獻程度最大，經濟發展水平越高，碳排放量越高，人口規模引起的碳排放變化量ΔCp在大多數時間內呈現正效應，對整體碳排放有一定的貢獻程度，整體的碳排放變化量ΔC在大多數時間內為正效應，且波動較為劇烈。

圖1 2001—2021年各因素對貴州省碳排放的影響效應折線圖

通過碳排放積累效應測算可知，2001—2020年期間，能源消費結構對碳排放的積累效應大部分時間里為正，呈現上升趨勢，碳排放的貢獻率處于11%以下，與總的二氧化碳排放量成正比。能源強度對碳的排放積累效應基本處于負數，其對碳排放的積累量處于明顯下降趨勢，與總體碳排放呈現負相關，表明每生產一單位地區生產總值所消耗的能源在下降。這對整體碳排放的減少具有積極意義，貢獻率也基本為負數。經濟發展水平對碳排放積累效應全部為正數，其導致的碳排放積累量呈現出顯著的上升趨勢，貢獻率也為正數，經過計算基本為100%以上，特別是2009年開始，貢獻率均達到了200%以上，說明經濟發展水平越高，碳排放越大。而人口規模對碳排放的積累效應有正有負，但從2009年開始，積累效應一直處于增加趨勢，其對碳排放的積累量則上升趨勢不太明顯。

綜上，整體碳排放的積累效應上升趨勢沒有經濟發展水平變動積累的碳排放效應明顯。從本文的研究情況看，經濟發展水平對碳排放積累效應的貢獻率是最大的，它是正相關的，這意味著經濟發展水平與碳排放的變化之間存在著一種正相關關系，即經濟發展程度越高，碳排放就越高。所以，在經濟發展和社會環境之間需要進行權衡，不能一味追求經濟而忽視環境，走先污染后治理的老路。這一事實也說明貴州目前的發展受技術創新和人才及資金等條件的限制，在后續的發展中，要注重技術創新，利用自身地域優勢、區位優勢等，吸引人才和資金，走綠色低碳發展的經濟模式。

5 對策建議

基于LMDI模型分解結果，提出了貴州省實現碳減目標的如下對策建議。

5.1 完善能源綠色低碳轉型機制，建立綠色低碳為導向的能源開發利用新機制

發展低碳產業，提升低碳產業的比重，推動以煤等化石燃料為主的產業轉型升級，提高能源的使用效率，加強推進水能和風能的使用和轉換。以科技創新為動力，積極引入人才和能源開發資金，完善綠色低碳激勵機制，明確綠色低碳轉型的目標和意義，加強能源監測評估，健全動態調整機制。

5.2 優化產業結構，提高經濟質量

產業結構對降低碳排放強度有一定的作用，優化產業結構會加快降低碳排放強度。倡導貴州省以第三產業為產業重心，調整能源消費結構，提高能源使用效率，限制高碳產業，鼓勵低碳產業，積極研發使用新型能源，從根本上降低貴州省碳排放強度，促進經濟轉型，實現低碳、綠色、可持續發展。

5.3 倡導民眾低碳生活、綠色消費

貴州省政府可以制定一系列政策引導廣大居民進行綠色消費，充分利用區域內地鐵、環城高鐵、共享單車等公共設施進行綠色出行，逐漸形成可持續的消費方式，積極推廣低碳知識宣傳，讓低碳的觀念深入人心，樹立全民低碳生活觀，養成節約使用能源等資源的好習慣，加強公民的環保意識，避免重復消費。