綠色金融支持我國東部地區BIPV建筑發展評價及耦合分析

收稿日期：20231215

通信作者：葉青（1968），女，教授，博士，主要從事建筑經濟與工程項目管理、節能建筑等的研究。Email：yeqing@hqu.edu.cn。

基金項目：福建省創新戰略研究項目（2023R0040）

摘要：以我國東部地區的10個省（市）為例，建立2017-2021年綠色金融和光伏建筑一體化（BIPV）發展的評價指標體系，并利用熵值法與耦合協調度模型開展實證分析。研究結果表明：從區域性發展差異上看，綠色金融發展和BIPV建筑發展水平較高的是上海市和北京市，相對落后的是河北省和海南省；從發展態勢上看，綠色金融和BIPV建筑發展總體上呈上升趨勢；從耦合特征上看，近年來我國東部地區綠色金融和BIPV建筑發展兩系統之間的耦合度及耦合協調度均較高，且總體呈逐步增長的趨勢。

關鍵詞：光伏建筑一體化（BIPV）；綠色金融；熵值法；耦合協調度模型；中國東部地區

中圖分類號：TU201.5；F832文獻標志碼：A文章編號：10005013（2024）02029007

近年來，在我國“雙碳目標”的背景下，政府出臺的相關政策給光伏建筑一體化（BIPV）的發展帶來了更大機遇。但由于光伏建筑一體化（BIPV）存在成本較高且投資回報率低、施工技術不普及等問題，導致發展受到了制約。房建軍［1］提出了BIPV建筑的有機融合理念和光伏系統的設計要點。羅濤等［2］分析了BIPV建筑在工業廠房的應用，認為工業廠房屋頂面積大，獲得的電價收益大。王志東等［3］認為光電建筑的成本特性由靜態變為了動態，是綠色建筑、節能建筑的必然形式。

在當前形勢下，要大力推動BIPV建筑的發展與應用，落實“雙碳目標”，離不開綠色金融的支持。綠色金融是對環境改善、生態建設、可持續發展提供服務的所有投融資行為的總稱［4］，旨在通過向綠色清潔生產投入更多資源，促進更高質量的碳減排［5］。通過分析社會現象及問題，進而提出以綠色金融方式解決問題的政策建議［6］。Ren等［7］認為綠色金融可以撬動更多社會資本介入綠色低碳領域，成為區域能源轉型的利器。雷中豪等［8］認為綠色信貸政策更加促進大型企業的全要素生產率水平，并對低生產率水平的企業產生抑制效果。Meo等［9］以綠色金融發展水平處于前10的主要經濟體為研究對象，分析了二氧化碳與金融政策的關系，表明綠色金融是減少二氧化碳排放的最佳金融策略。本文以我國東部地區的10個省（市）為例，對2017-2021年綠色金融支持BIPV建筑發展評價及其耦合協調特征進行分析。

1研究方法

1.1研究區概況

文中將我國東部地區界定為北京市、天津市、河北省、上海市、江蘇省、浙江省、福建省、山東省、廣東省、海南省等10個省（市）。2022年，在我國國內生產總值排名前十五的省份中，東部地區占了8個，可知東部地區的經濟相對發達［10］。

1.2數據來源

以我國東部地區的10個省（市）為研究對象，研究時段為2017-2021年，研究數據均來源于《中國科技統計年鑒》《中國能源統計年鑒》《中國金融年鑒》《中國工業統計年鑒》《中國第三產業統計年鑒》，以及國家能源局等國內公開數據庫。

1.3評價指標體系的選取

結合我國綠色金融發展現狀，從綠色金融這一概念能夠涵蓋的不同綠色金融工具的角度，構建綠色金融發展評價指標體系，如表1所示。

BIPV發展評價指標的建立與綠色金融發展評價指標的建立大致相同。由于目前我國BIPV發展體系尚未成熟，因此其推廣以提高安裝面積和數量為主要目標，指標體系的構建包括裝機量和發電量，均為正向指標，如表2所示。

1.4評價指標體系測度

對綠色金融發展和BIPV發展評價指標體系的測度采用熵權法，共有如下5個主要步驟。

1）數據歸一化。假設有k個指標x1，x2，…，xk，其中xi={x1，i，x2，i，…，xn，i}；各項指標數據標準化后的值為y1，y2，…，yk，其中yi={y1，i，y2，i，…，yn，i}。由于文中所建立的指標體系暫無負向指標，因此將正向指標進行標準化后得到結果yi，j。其計算式為

yi，j=xi，j-min{x1，j，x2，j，…，xn，j}[]max{x1，j，x2，j，…，xn，j}-min{x1，j，x2，j，…，xn，j}。（1）

2）計算變異性指標。第j項指標下，計算第i個樣本值占該指標的比重（pi，j）。即pi，j=yi，j/∑ni=1yi，j，j=1，2，…，m。（2）

3）計算信息熵。確定各指標的信息熵（Ej）。即

Ej=1[]lnn·∑ni=1pi，jlnpi，j。（3）

4）計算各指標權重。計算各指標權重（Wj）。即

Wj=（1-Ej）/∑nj=1（1-Ej）。（4）

5）計算綜合得分。最后計算得出各樣本的綜合得分（Sj）。即Sj=∑nj=1（Wj·Pi，j）。（5）經計算，我國東部地區各省（市）2017-2021年綠色金融發展水平和BIPV發展水平測度結果，如表3所示。

1.5耦合協調度模型

耦合協調模型可測度兩個或兩個以上系統之間相互作用程度［11］。文中借助耦合協調度模型，將綠色金融和BIPV發展作為兩個系統，開展這兩個系統之間耦合關系的定量評價工作。由此得到綠色金融對發展BIPV的支持程度，為判定綠色金融發展是否達到與BIPV發展的耦合與協調的情況進行分析和判斷。

1）計算系統間的耦合度（C）。由于系統數量為兩個，因此耦合度（C）計算公式為C=U1（x）×U2（x）U1+U2。（6）

式（6）中：U1和U2表示綠色金融發展水平和BIPV建筑綜合評價值。Ul，i（x）=∑nj=1WjBi，j，其中ul，i表示第l個子系統（即綠色金融和BIPV）第i年的綜合評價值，Wj表示各子系統第j個指標的權重，Bi，j表示第i年第j個指標標準化后的值。

2）計算復合系統間的耦合協調度（D）。耦合協調度（D）計算式為

D=C×T。（7）

式（6）中：T=aU1+bU2，a，b為待定系數。本研究認為綠色金融和BIPV發展這兩個系統的貢獻量是相同的，故選取a=b=0.5。

經整理計算得出的各項耦合度（C）、耦合協調度（D）的數值，從而可以得到東部地區各省綠色金融與BIPV系統間耦合協調發展狀況測度結果，如表4所示。

2研究結果與分析

2.1綠色金融發展水平結果分析

將表4我國東部地區各省2017-2021年綠色金融發展水平測度結果的數值進行計算，得到各省份在這五年間綠色金融發展水平平均值及排名，結果如表7所示。

從表7可知：我國東部地區各省綠色金融發展水平存在一定差異。綠色金融發展水平最高的是上海市，平均值達到0.818；其次為北京市，平均值達到0.815；而河北省和海南省的綠色金融發展水平相對落后，平均值僅為0.787。從表7還可知：我國東部地區各省2017-2021年綠色金融發展水平雖然在某些年份中略有下降，但在整體上呈上升趨勢，其中上海市的綠色金融水平上升幅度最大。表明，近幾年來我國東部地區各省份綠色金融發展水平穩步提升。

2.2光伏建筑一體化發展水平結果分析

將表5我國東部地區各省2017-2021年BIPV發展水平測度結果的數值進行計算，得到東部地區各省在這五年間BIPV發展水平平均值及排名，結果如表8所示。從表8可知：我國東部地區各省BIPV發展水平存在一定差異。BIPV發展水平最高的是上海市，平均值達到0.910；其次為北京市，平均值達到0.900。而天津市和海南省的BIPV發展水平相對落后，平均值分別為0.267和0.138。從表8還可知：我國東部地區大部分省份2017-2021年BIPV發展水平呈現出緩慢上升的趨勢，但也有部分省份的BIPV發展水平稍有下降，例如上海市和海南省2021年的BIPV水平測度結果數值小于2017年的測度結果數值。究其原因，可能是在太陽能光伏發電的結構中，集中式光伏的裝機數量和發電量提升速度更大、發展更快，從而導致BIPV的裝機量和發電量絕對值上升的情況下，其占比有所下降。

2.3耦合協調度結果分析

我國東部地區10個省（市）2017-2021年綠色金融發展與BIPV發展不同耦合度的空間分布圖，如圖1所示。圖1中，分別用A，B，C，D和E表示優質協調、良好協調、中級協調、初級協調和勉強協調。

從圖1可知：整體上看，我國東部地區各省（市）2017-2021年綠色金融發展與BIPV發展耦合協調度較好，均未出現瀕臨失調及以下的協調程度，且耦合協調程度總體呈上升趨勢。在我國東部地區的10個省（市）中，綠色金融發展和BIPV發展耦合協調程度比較高的有北京市、上海市、福建省、浙江省等。北京市和上海市近五年均為優質協調，浙江省近五年均為良好協調，福建省在近五年中由良好協調轉變為優質協調；而綠色金融發展和BIPV發展耦合協調程度相對落后的是海南省，近五年基本上都處于勉強協調的階段。

（a）2017年（b）2018年（c）2019年（d）2020年（e）2021年

2.4綠色金融支持光伏建筑一體化發展的政策建議

第一，完善綠色金融相關法律法規和政策標準。做好綠色金融相關法律法規和政策標準的建設是推動綠色金融發展的前提，明確各個市場參與者的職責和義務，才能更好地為綠色金融支持BIPV建筑發展保駕護航。目前，我國綠色金融的發展雖然取得了一些成果，但現在仍然處于探索階段，還有很大的發展潛力和提升空間［13］。為了實現綠色金融的快速和可持續發展，必須充分界定政府監管部門的監管范圍和標準、金融機構對企業信息的評估和審核，以及企業對環境信息的披露義務和職責，完善信息披露體系，對于金融機構環境信息披露內容進一步細化［14］。在對綠色金融相關法律法規修訂的過程中，不僅要加入對綠色金融的考量，還要細化考量標準，才能使金融工具得以充分利用。

第二，推進綠色金融產品與服務創新。目前我國綠色金融產品包括綠色信貸、綠色債券、綠色保險、綠色基金、綠色信托、碳金融產品等，但其種類還是不夠豐富，且投放量達不到預期的目標，后期興起的綠色金融產品在市場上的投放量更是不達標［13］。因此，必須建立健全綠色金融重大項目庫、創新系列綠色金融產品，加大對綠色低碳領域發展的支持力度，推動各類綠色金融產品規模的快速增長［15］。金融機構可以進一步探索建立覆蓋綠色信貸、綠色投融資、碳金融的多層次立體化業務體系，擴大綠色金融供需規模，激勵多元金融主體共同參與，繼而提供投融資、線下線上零售產品、智庫咨詢等全方位綠色金融服務。

第三，增強綠色金融支持企業創新和研發投入水平。由于光伏產業更新迭代較快，必須對光發電項目提出更高的技術水平要求［16］，因此，要實現BIPV大規模、高質量的發展，離不開人才的培養和技術的進步。要重視研發，可從以下三個方面入手：一是提高光伏發電組件的光電轉換效率、運輸效率、單位發電量和電能質量等；二是提高BIPV的可靠性、安全性和設備質量；三是提升光伏發電系統與建筑物的匹配性，使光伏組件具有與建筑物相適應的耐久性。

3結論

本中基于2017-2021年我國東部地區的數據，分析了各省綠色金融發展、BIPV建筑發展，以及綠色金融支持BIPV建筑發展的情況水平，得到如下3點主要結論。

1）綠色金融發展水平較高的省（市）是上海市和北京市，較低的是河北省和海南省。從各省的發展態勢來看，雖然存在部分年份的發展水平下降的情況，但東部地區所有省份2021年的綠色金融發展水平均高于2017年的發展水平，總體發展情況呈現上升趨勢。

2）BIPV發展水平較高的省（市）是上海市和北京市，較低的是河北省、天津市和海南省。從各省的發展態勢來看，大多數省份BIPV發展水平呈緩慢上升的趨勢，各省之間的的差距基本穩定，但是也有部分省份的BIPV水平存在下降趨勢，如上海市和海南省，究其原因，可能是在太陽能光伏發電的結構中，集中式光伏的裝機數量和發電量提升速度更大、發展更快，從而導致BIPV的裝機量和發電量絕對值上升的情況下，其占比有所下降。

3）2017-2021年我國東部地區綠色金融和BIPV發展兩系統間的耦合度高，僅有海南省處于“磨合階段”，而耦合協調度也較高，均達到了“勉強協調”及以上，且耦合協調度總體呈上升趨勢。

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（責任編輯：黃仲一英文審校：方德平）