基于LMDI方法的中國(guó)國(guó)際貿(mào)易隱含碳分解
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摘要:對(duì)國(guó)際貿(mào)易產(chǎn)生環(huán)境影響的定量研究正日益受到關(guān)注,特別是對(duì)隱含碳的研究。以中國(guó)2005年為例,對(duì)中國(guó)國(guó)際貿(mào)易隱含碳進(jìn)行估算,應(yīng)用對(duì)數(shù)平均D氏指數(shù)法(LMDI)對(duì)影響隱含碳凈轉(zhuǎn)移的因素進(jìn)行分解分析。結(jié)果顯示中國(guó)因生產(chǎn)排放碳量遠(yuǎn)大于其消費(fèi)需要排放的碳量,從國(guó)外凈轉(zhuǎn)移到中國(guó)的隱含碳為395.66MtC;凈轉(zhuǎn)移隱含碳影響因素中強(qiáng)度效應(yīng)(進(jìn)出口商品完全碳排放系數(shù)差異)貢獻(xiàn)率為60%,規(guī)模效應(yīng)(進(jìn)出額差異)貢獻(xiàn)率為55%,結(jié)構(gòu)效應(yīng)(進(jìn)出口結(jié)構(gòu)差異)貢獻(xiàn)率為-14%,此結(jié)果表明中國(guó)相比國(guó)外的高碳排放強(qiáng)度是造成目前碳轉(zhuǎn)移額外增加的主要因素,分析結(jié)構(gòu)效應(yīng)發(fā)現(xiàn)中國(guó)主要凈出口行業(yè)大部分不是高碳排放強(qiáng)度行業(yè),而凈進(jìn)口行業(yè)卻主要由高碳排放強(qiáng)度行業(yè)構(gòu)成,特別是與碳排放密切相關(guān)的能源行業(yè)居凈進(jìn)口行業(yè)首位。
關(guān)鍵詞 國(guó)際貿(mào)易;貿(mào)易隱含碳;投入產(chǎn)出模型;對(duì)數(shù)平均D氏指數(shù)法
在后京都議定書(shū)時(shí)代,碳轉(zhuǎn)移問(wèn)題正在日益引起重視。對(duì)于碳排放向中國(guó)的轉(zhuǎn)移也已有一些估算結(jié)果,結(jié)論都指向這樣一個(gè)事實(shí),即從消費(fèi)的角度中國(guó)為發(fā)達(dá)國(guó)家承擔(dān)了碳排放的責(zé)任[1-7]。但目前的研究對(duì)中國(guó)貿(mào)易隱含碳凈轉(zhuǎn)移量的影響因素缺乏定量分析,本文以中國(guó)2005年的對(duì)外貿(mào)易及投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)為例,從生產(chǎn)和消費(fèi)兩個(gè)角度對(duì)比分析中國(guó)的全球碳排放量,分解出真實(shí)進(jìn)口隱含碳,將能源因素分解中常用的對(duì)數(shù)平均D氏指數(shù)法(logarithmic mean divisia index,簡(jiǎn)記為L(zhǎng)MDI)應(yīng)用于同一時(shí)間截面的進(jìn)出口隱含碳分析,對(duì)影響隱含碳凈轉(zhuǎn)移量的進(jìn)出口規(guī)模、行業(yè)結(jié)構(gòu)和碳排放強(qiáng)度進(jìn)行定量研究,分析造成碳排放凈轉(zhuǎn)移的主要原因,為后京都時(shí)代減排方案和中國(guó)相關(guān)政策的制定提供科學(xué)依據(jù)。
1 研究方法與數(shù)據(jù)
1.1 研究方法
1.1.1 凈轉(zhuǎn)移隱含碳的計(jì)算方法
參考一般形式的環(huán)境投入產(chǎn)出模型[8],可以得到基本的隱含碳投入產(chǎn)出模型。
F=Ω(I-A)-1Y(1)
其中:F為總的隱含碳,Ω為單位總產(chǎn)出的隱含碳,Y為最終使用矩陣,A為直接消耗系數(shù)矩陣,(I-A)-1為單位最終使用需要的總產(chǎn)出。令B=Ω(I-A)-1,則B即為單位最終使用的完全碳排放系數(shù),包括了直接或間接的碳排放?;镜碾[含碳投入產(chǎn)出模型適用于封閉的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),一個(gè)國(guó)家的總產(chǎn)出只是為本國(guó)的最終使用服務(wù)。
在開(kāi)放的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中,一個(gè)國(guó)家的總產(chǎn)出不僅為本國(guó)的最終使用服務(wù),還用于其他國(guó)家的中間使用和最終使用。直接消耗系數(shù)矩陣A應(yīng)分解為國(guó)產(chǎn)商品的直接消耗系數(shù)矩陣Ad和進(jìn)口商品的直接消耗矩陣Am,分別表示中間使用中的國(guó)產(chǎn)投入和進(jìn)口投入與總投入的比值,且A=Ad+Am[8]。
目前計(jì)算國(guó)家的全球隱含碳排放量方法主要分為兩類(lèi),一類(lèi)是從生產(chǎn)角度計(jì)算國(guó)家的碳排放量,即為國(guó)內(nèi)和國(guó)外生產(chǎn)商品所排放的碳量,另一類(lèi)是從消費(fèi)角度計(jì)算國(guó)家的碳排放量,即消費(fèi)商品由國(guó)內(nèi)和國(guó)外提供所排放的碳量[9]。中國(guó)的全球碳排放量從生產(chǎn)和消費(fèi)角度可分別表示為:
Fp=Fd+Fe(2)
Fc=Fd+Fm(3)
其中:Fp和Fc分別為生產(chǎn)和消費(fèi)隱含碳,F(xiàn)d為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)供國(guó)內(nèi)消費(fèi)商品的隱含碳,F(xiàn)e為出口隱含碳,F(xiàn)m為進(jìn)口隱含碳,這些變量可根據(jù)公式(1)求得。
結(jié)合式(2)和(3)得到:凈轉(zhuǎn)移量為出口與進(jìn)口隱含碳差值,即為中國(guó)生產(chǎn)與消費(fèi)碳排放的差值,推導(dǎo)公式為:
ΔF=Fp-Fc=Fe-Fm(4)
如果生產(chǎn)隱含碳大于消費(fèi)隱含碳,即出口隱含碳大于進(jìn)口,說(shuō)明該國(guó)家是隱含碳的凈出口國(guó),為其他國(guó)家承擔(dān)了碳排放的責(zé)任;如果消費(fèi)隱含碳大于生產(chǎn)隱含碳,則為隱含碳的凈進(jìn)口國(guó),表明中國(guó)為滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)需要國(guó)外的碳排放。
1.1.2 隱含碳凈轉(zhuǎn)移的影響因素分解
對(duì)數(shù)平均D氏指數(shù)法(LMDI)經(jīng)常用于對(duì)能源的因素分解,可以將能源的變化量分為規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和強(qiáng)度效應(yīng),并定量計(jì)算各種效應(yīng)的貢獻(xiàn)率[10]。根據(jù)LMDI方法的特點(diǎn),應(yīng)用LMDI方法可以對(duì)出口與進(jìn)口的隱含碳差值進(jìn)行分解,計(jì)算規(guī)模效應(yīng)(進(jìn)出口總額的影響)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)(各個(gè)行業(yè)進(jìn)出口份額的影響)和強(qiáng)度效應(yīng)(國(guó)內(nèi)外完全碳排放系數(shù)的影響)的貢獻(xiàn)率。中國(guó)出口(Fe)和進(jìn)口(Fm)的隱含碳排放可分別分解為:
?Fe=∑[DD(]ni=1[DD)]E•[SX(]e?iE[SX)]•[SX(]fe?ie?i[SX)]=∑[DD(]ni=1[DD)]E•Se?i•Ie?i(5)
Fm=∑[DD(]ni=1[DD)]M•[SX(]m?iM[SX)]•[SX(]fm?im?i[SX)]=∑[DD(]ni=1[DD)]M•Sm?i•Im?i(6)
?其中:e?i和m?i分別表示第i個(gè)行業(yè)出口額和進(jìn)口額;fe?i和fm?i分別表示第i個(gè)行業(yè)出口和進(jìn)口的隱含碳;Se?i和Sm?i分別表示第i個(gè)行業(yè)出口和進(jìn)口的份額(對(duì)于有些行業(yè)進(jìn)出口份額為0,此時(shí)以10-10-10-20這樣足夠小的數(shù)值取代0,可以得到正常的分解結(jié)果[11]);Ie?i和Im?i分別表示第i個(gè)行業(yè)出口商品的完全碳排放系數(shù)(Bd)與進(jìn)口商品的完全碳排放系數(shù)(Bf),Bd=(Ie?i)??n×1,Bf=(I?m?i)??n×1.
則根據(jù)LMDI方法,中國(guó)隱含碳的凈轉(zhuǎn)移量可表達(dá)為:
ΔF=ΔF??size+ΔF??str+ΔF??int(7)
?ΔF??size=∑[DD(]ni=1[DD)]L(fe?i,fm?i)•ln(E/M)(8)
ΔF??str=∑[DD(]ni=1[DD)]L(fe?i,fm?i)•ln(Se?i/Sm?i)(9)
ΔF??int=∑[DD(]ni=1[DD)]L(fe?i,fm?i)•ln(Ie?i/Im?i)(10)
?L(a,b)=a-blna-lnb,a≠b
a ,a=b(11)
其中:ΔF??size為規(guī)模效應(yīng),ΔF??str為結(jié)構(gòu)效應(yīng),ΔF??int為強(qiáng)度效應(yīng)。
王媛等:基于LMDI方法的中國(guó)國(guó)際貿(mào)易隱含碳分解中國(guó)人口•資源與環(huán)境 2011年 第2期1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理
?。?)投入產(chǎn)出表的處理。行業(yè)間投入產(chǎn)出關(guān)系來(lái)源于2005年全國(guó)42行業(yè)的投入產(chǎn)出表。目前中國(guó)沒(méi)有公布進(jìn)口非競(jìng)爭(zhēng)型的投入產(chǎn)出表,沒(méi)有分出進(jìn)口商品用于中間使用的量,本文擬按照簡(jiǎn)化計(jì)算的非競(jìng)爭(zhēng)型投入產(chǎn)出表計(jì)算,即認(rèn)為進(jìn)口商品等比例用于中間使用和最終使用[12],計(jì)算公式如下:
Am=[SX(]MX+M-E[SX)]A(12)
Ym=[SX(]MX+M-E[SX)]Y(13)
其中:Y?m為進(jìn)口商品用于最終使用部分,E為出口商品額;M為進(jìn)口商品額。其他變量含義見(jiàn)上文。
應(yīng)用非競(jìng)爭(zhēng)型投入產(chǎn)出表需要考慮進(jìn)口商品用于中間使用后的去向。中國(guó)是典型的加工貿(mào)易國(guó)家,在計(jì)算中特別需要考慮對(duì)外加工貿(mào)易的影響。除一般加工貿(mào)易之外,能源的進(jìn)口有一部分同樣也是用于生產(chǎn)出口商品所用,中國(guó)不是其最終消費(fèi)國(guó),也應(yīng)從進(jìn)口中去掉。而目前并沒(méi)有相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),擬通過(guò)對(duì)非競(jìng)爭(zhēng)型投入產(chǎn)出表分解得到,分解過(guò)程如下:
?、龠M(jìn)口商品總量等于進(jìn)口商品用于中間使用(AmXd)和最終使用之(Ym)和,即:
M=AmXd+Ym(14)
其中:Xd為國(guó)內(nèi)總產(chǎn)出Xd(提供國(guó)內(nèi)最終使用和國(guó)外使用),可以表達(dá)為:
Xd=(I-Ad)-1(Yd+E)(15)
則中間使用(AmXd)可以表示為:
AmXd=Am(I-Ad)-1(Yd+E)(16)
?、谑剑?6)中用于出口的進(jìn)口商品中間投入部分可以分解為Am(I-Ad)-1E,即進(jìn)口用于出口部分,此部分進(jìn)口隱含碳部分(Fme)可以表示為:
Fme=BfAm(I-Ad)-1E(17)
其中:Bf為國(guó)外單位最終使用的完全碳排放系數(shù)。
③從消費(fèi)角度看式(17)計(jì)算的為出口而進(jìn)口的隱含碳應(yīng)從進(jìn)口隱含碳總量中去掉,則實(shí)際消費(fèi)的真實(shí)進(jìn)口隱含碳(Fmd)為:
Fmd=Fm-Fme(18)
?。?)單位總產(chǎn)出的直接碳排放量的來(lái)源。由以下步驟得到:①依據(jù)《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》中各行業(yè)化石能源消費(fèi)量[13]與單位化石能源碳排放量[14]之積得到中國(guó)各行業(yè)碳排放量;②將各行業(yè)碳排放量除以各行業(yè)總產(chǎn)出得到分行業(yè)的單位總產(chǎn)出的直接碳排放量。
?。?)中國(guó)主要貿(mào)易國(guó)的行業(yè)貿(mào)易額的處理。投入產(chǎn)出表中商品進(jìn)出口構(gòu)成數(shù)據(jù)直接來(lái)源于海關(guān)統(tǒng)計(jì)資料,而服務(wù)進(jìn)出口數(shù)據(jù)主要依據(jù)國(guó)際收支平衡表及其有關(guān)資料加工計(jì)算,為避免行業(yè)合并的偏差,本文沒(méi)有對(duì)投入產(chǎn)出表行業(yè)與海關(guān)編碼類(lèi)別進(jìn)行合并,直接采用投入產(chǎn)出表中的行業(yè)進(jìn)出口數(shù)據(jù),認(rèn)為進(jìn)出口各國(guó)的行業(yè)貿(mào)易份額與總貿(mào)易份額相同。
?。?)國(guó)外完全碳排放系數(shù)的處理。特別是考慮進(jìn)口部分的碳排放時(shí)涉及數(shù)據(jù)量巨大,為了在簡(jiǎn)化計(jì)算的同時(shí)體現(xiàn)各國(guó)完全碳排放系數(shù)的差別,以中國(guó)的各行業(yè)完全碳排放系數(shù)為基準(zhǔn),計(jì)算主要的進(jìn)口原產(chǎn)國(guó)與中國(guó)平均碳排放強(qiáng)度的比值C(表2),并以此比值與國(guó)內(nèi)各行業(yè)完全碳排放系數(shù)之積作為各國(guó)相應(yīng)行業(yè)的完全碳排放系數(shù),即:
Bf=C•Bd(19)
其中:Bd為單位最終使用的完全碳排放系數(shù)。以各個(gè)國(guó)家的進(jìn)口份額為權(quán)重,對(duì)主要的進(jìn)口原產(chǎn)國(guó)與中國(guó)平均碳排放強(qiáng)度的比值進(jìn)行加權(quán)平均,還可以得到統(tǒng)一的進(jìn)口商品的完全排放系數(shù),用于LMDI的強(qiáng)度效應(yīng)分析。
2 結(jié)果分析
2.1 凈轉(zhuǎn)移隱含碳估算
根據(jù)式(12)-(18)對(duì)2005年競(jìng)爭(zhēng)型投入產(chǎn)出表進(jìn)行處理,得到從消費(fèi)角度考慮的真實(shí)進(jìn)口隱含碳,再應(yīng)用到公式(1)-(4)計(jì)算,得到如下結(jié)果(圖1):
圖1 各部分隱含碳估算
Fig.1 Carbon emissions embodied in every part
?。?)從生產(chǎn)角度計(jì)算的2005年中國(guó)全球碳排放為?1 787.33 MtC,其中為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)最終使用的商品和服務(wù)的隱含碳為?1 192.91 MtC,占碳排放總量的67%,為國(guó)外生產(chǎn)即出口商品和服務(wù)的隱含碳為?594.42 MtC,占碳排放總量的33%。從消費(fèi)角度計(jì)算的中國(guó)全球碳排放為?1 391.65 MtC,其中消費(fèi)國(guó)內(nèi)商品和服務(wù)隱含碳量的比例為86%,消費(fèi)國(guó)外商品和服務(wù)隱含碳量的比例為14%。中國(guó)因生產(chǎn)排放碳量遠(yuǎn)大于其消費(fèi)需要排放的碳量,通過(guò)國(guó)際貿(mào)易從國(guó)外凈轉(zhuǎn)移到中國(guó)的隱含碳為?395?66 MtC。中國(guó)因國(guó)際貿(mào)易負(fù)擔(dān)了國(guó)外的碳排放量,這一研究結(jié)果與其他研究者類(lèi)似。
?。?)中國(guó)2005年進(jìn)口隱含碳總量為299.82 MtC,其中供中國(guó)消費(fèi)的隱含碳為198.74 MtC,占總進(jìn)口隱含碳的比例為66%,供出口而進(jìn)口的隱含碳為101.08 MtC,占總進(jìn)?
表1 2005年主要進(jìn)口國(guó)家碳排放強(qiáng)度與進(jìn)口份額
Tab.1 Carbon intensity of the main importing countries
and the import share in 2005
國(guó)家/
地區(qū)基于購(gòu)買(mǎi)力的
碳排放強(qiáng)度[15]
(噸二氧化碳/
千美元)比值
?。ㄏ鄬?duì)中國(guó))進(jìn)口
份額%[BHDG4.65mm,WK22mmZQ0,WK30mm,WK15mm,WKW]美國(guó)0.550.488.04[BHDW]日本0.360.3216.60中國(guó)香港0.380.332.02韓國(guó)0.670.5912.70中國(guó)臺(tái)灣0.550.4912.35德國(guó)0.390.345.08英國(guó)0.320.280.91新加坡0.830.742.73馬來(lái)西亞0.590.523.32俄羅斯1.131.002.63荷蘭0.540.480.48澳大利亞0.680.612.68泰國(guó)0.610.542.31法國(guó)0.240.221.49加拿大0.610.541.24印度0.550.491.61意大利0.340.301.15菲律賓0.350.312.13印尼0.520.461.40沙特阿拉伯0.930.822.02巴西0.270.241.65西班牙0.380.340.34比利時(shí)0.510.450.66阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)1.191.050.34伊朗0.870.771.12越南0.520.460.42墨西哥0.350.310.37南非1.731.530.57智利0.400.350.83安哥拉0.410.361.09中亞國(guó)家1.731.530.56西亞國(guó)家0.900.801.65其他國(guó)家[BHDWG5mm,WK22mm,WK30mm,WK15mm,WKW]其他歐洲國(guó)家0.460.413.20其他亞洲國(guó)家0.410.360.58其他非洲國(guó)家0.290.261.83其他美洲國(guó)家0.690.611.59其他大洋洲國(guó)家0.530.470.30[BHDWG5mm,WK22mmZQ0,WK30mm,WK15mm,WKW]中國(guó)1.131.00-[BHDWG6mm,WK50mmZQ,WKW]國(guó)外相對(duì)中國(guó)碳排放強(qiáng)度加權(quán)平均值0.49[BG)F]
口隱含碳的比例為34%,從消費(fèi)角度看有三分之一的進(jìn)口商品和服務(wù)并不是滿(mǎn)足中國(guó)國(guó)內(nèi)消費(fèi),而是用于生產(chǎn)出口產(chǎn)品供國(guó)外消費(fèi)。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局貿(mào)易外經(jīng)統(tǒng)計(jì)司統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),中國(guó)2005年進(jìn)料加工貿(mào)易額占進(jìn)口總額31%,此比例與供出口而進(jìn)口的隱含碳占總進(jìn)口隱含碳的比例34%比較接近,而出料加工貿(mào)易只占出口總額的0?004%[16]。進(jìn)口商品用于中間使用后再出口的情況較普遍,而出口商品用于中間使用再進(jìn)口回來(lái)的情況較少見(jiàn),可以忽略這部分碳排放量。如果不考慮加工貿(mào)易,計(jì)算得到從國(guó)外凈轉(zhuǎn)移到中國(guó)的碳排放量為294.58 MtC,此計(jì)算結(jié)果雖然也反映出中國(guó)負(fù)擔(dān)國(guó)外碳排放量的情況,但不能從消費(fèi)角度如實(shí)反映出中國(guó)進(jìn)口隱含碳量,忽略了中國(guó)作為典型加工貿(mào)易國(guó)家重要的事實(shí)。
2.2 凈轉(zhuǎn)移隱含碳影響因素分解
根據(jù)式(7)-(13),應(yīng)用LMDI方法對(duì)2005年國(guó)外凈轉(zhuǎn)移到中國(guó)的隱含碳量進(jìn)行分析,比較三種情景下由完全碳排放系數(shù)反映的強(qiáng)度效應(yīng)、進(jìn)出口總額反映的規(guī)模效應(yīng)和進(jìn)出口行業(yè)份額反映的結(jié)構(gòu)效應(yīng)的影響,情景一為考慮加工貿(mào)易的情況,情景二為不考慮加工貿(mào)易的情況,情景三為不考慮強(qiáng)度效應(yīng)的情況。三種情景的計(jì)算結(jié)果都顯示:強(qiáng)度和規(guī)模效應(yīng)為正效應(yīng),結(jié)構(gòu)效應(yīng)為負(fù)效應(yīng)(表2)。
表2 三種情景下對(duì)各種效應(yīng)的貢獻(xiàn)
Tab.2 Contribute of effect factors in three scenarios
效應(yīng)
Effect情景一
Scene 1情景二
Scene 2情景三
Scene 3(MtC)%(MtC)%(MtC)%[BHDG6mm,WK13.5mm,WK11.5mm。5,WKW〗規(guī)模效應(yīng)216.175588.7530145.21155[BHDWG6mm]結(jié)構(gòu)效應(yīng)-56.35-14-76.80-26-51.37-55強(qiáng)度效應(yīng)235.8460282.649600總效應(yīng)395.66100294.5810093.84100[BG)F]注:情景一為考慮加工貿(mào)易的情況,情景二為不考慮加工貿(mào)易的情況,情景三不考慮強(qiáng)度效應(yīng)的情況。
2.2.1 強(qiáng)度效應(yīng)
不論是否考慮加工貿(mào)易,強(qiáng)度效應(yīng)對(duì)凈轉(zhuǎn)移隱含碳貢獻(xiàn)率都是最大,貢獻(xiàn)率分別為60%和96%(見(jiàn)情景一、二)。如果忽略強(qiáng)度效應(yīng)的影響,假設(shè)進(jìn)出口都采用國(guó)外完全碳排放系數(shù),計(jì)算得到2005年國(guó)外向中國(guó)凈轉(zhuǎn)移隱含碳為93.84 MtC,中國(guó)依然是隱含碳凈出口國(guó),此時(shí)規(guī)模效應(yīng)為主要貢獻(xiàn)因素,貢獻(xiàn)率為155%,結(jié)構(gòu)效應(yīng)仍為負(fù)效應(yīng),貢獻(xiàn)率為-55%(見(jiàn)情景三),可以說(shuō)此時(shí)貿(mào)易順差是造成中國(guó)為國(guó)外負(fù)擔(dān)碳排放的主要原因。比較情景一和三,中國(guó)相對(duì)于國(guó)外的高碳排放強(qiáng)度加劇了碳轉(zhuǎn)移的效果,使得碳轉(zhuǎn)移量額外多出301.82 MtC,占凈轉(zhuǎn)移量的76%,強(qiáng)度效應(yīng)對(duì)凈轉(zhuǎn)移隱含碳的貢獻(xiàn)大于規(guī)模效應(yīng),如果中國(guó)繼續(xù)維持高碳排放強(qiáng)度,即使出現(xiàn)貿(mào)易逆差,仍可能發(fā)生隱含碳向中國(guó)的凈轉(zhuǎn)移。中國(guó)出口商品主要流向美國(guó)、歐盟、日本和中國(guó)香港這些發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū),2005年這些地區(qū)出口額占總出口額的69%,其中出口到香港的商品大部分也會(huì)轉(zhuǎn)口至發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū),強(qiáng)度效應(yīng)對(duì)凈轉(zhuǎn)移隱含碳高貢獻(xiàn)率的結(jié)果進(jìn)一步印證了國(guó)際貿(mào)易對(duì)環(huán)境的影響,發(fā)達(dá)國(guó)家一方面可以通過(guò)向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移污染產(chǎn)業(yè)來(lái)逃避本國(guó)嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),另一方面也可以通過(guò)從發(fā)展中國(guó)家進(jìn)口來(lái)避免本國(guó)的污染排放,由于發(fā)展中國(guó)家低效率的資源利用技術(shù),從全球角度來(lái)看這樣單純的從發(fā)展中國(guó)家進(jìn)口將有更大的負(fù)面影響。
2.2.2 規(guī)模效應(yīng)
這里的規(guī)模效應(yīng)不僅體現(xiàn)了貿(mào)易順差的貢獻(xiàn),還體現(xiàn)著加工貿(mào)易的影響,情景一計(jì)算的395.66 MtC凈轉(zhuǎn)移隱含碳中,有101.08 MtC凈轉(zhuǎn)移隱含碳是加工貿(mào)易的影響。如果考慮加工貿(mào)易,規(guī)模效應(yīng)的貢獻(xiàn)率僅次于強(qiáng)度效應(yīng),為55%(情景一);如果不考慮加工貿(mào)易的影響,進(jìn)口隱含碳將增加101.08 MtC,扣除掉進(jìn)口隱含碳,凈轉(zhuǎn)移量將降至294.58 MtC,LMDI方法分析結(jié)果顯示此時(shí)規(guī)模效應(yīng)的相對(duì)貢獻(xiàn)率顯著下降至30%,而其他效應(yīng)的貢獻(xiàn)率相對(duì)增加,強(qiáng)度效應(yīng)的相對(duì)正貢獻(xiàn)率從60%增加至96%,結(jié)構(gòu)效應(yīng)的相對(duì)負(fù)貢獻(xiàn)率也從14%增加到26%(情景二)。
2.2.3 結(jié)構(gòu)效應(yīng)
在三種情景分析下,結(jié)構(gòu)效應(yīng)都為負(fù)效應(yīng)。即使不考慮強(qiáng)度效應(yīng),結(jié)構(gòu)效應(yīng)的負(fù)貢獻(xiàn)也抵消了一部分貿(mào)易順差帶來(lái)的正貢獻(xiàn),且貢獻(xiàn)率為最小。為剖析其原因,本文針對(duì)2005年進(jìn)出口行業(yè)數(shù)據(jù),從以下兩個(gè)方面進(jìn)行分析。
?。?)比較主要進(jìn)出口行業(yè)完全碳排放系數(shù)(不考慮國(guó)內(nèi)外能源結(jié)構(gòu)和技術(shù)差異,僅比較完全碳排放系數(shù)的行業(yè)差異,以國(guó)內(nèi)碳排放水平為基準(zhǔn))。中國(guó)2005年出口份額位于前五位的行業(yè)依次為:通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè),紡織業(yè),化學(xué)工業(yè),服裝皮革羽絨及其制品業(yè),批發(fā)零售業(yè)。此五類(lèi)行業(yè)累積份額占總出口額的50%。其中除化學(xué)工業(yè)外,其他主要出口行業(yè)的完全碳排放系數(shù)在0.43-0.72噸/萬(wàn)元范圍內(nèi),以份額為權(quán)重計(jì)算全部出口行業(yè)加權(quán)平均完全碳排放系數(shù)為0.87噸/萬(wàn)元;進(jìn)口份額位于前五位的行業(yè)依次為通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè),化學(xué)工業(yè),通用專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè),儀器儀表及文化辦公用機(jī)械制造業(yè),石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè),此五類(lèi)行業(yè)累積份額占總進(jìn)口額的58%,完全碳排放系數(shù)在0.55-3.63噸/萬(wàn)元范圍內(nèi),以份額為權(quán)重計(jì)算全部進(jìn)口行業(yè)加權(quán)平均完全碳排放系數(shù)為1.11噸/萬(wàn)元(表3)。如果僅從行業(yè)尺度來(lái)看,2005年的數(shù)據(jù)顯示在國(guó)際產(chǎn)業(yè)分工中,中國(guó)出口行業(yè)加權(quán)平均碳排放強(qiáng)度小于進(jìn)口行業(yè),大部分主要出口行業(yè)不是高碳排放行業(yè),而進(jìn)口行業(yè)中高碳排放行業(yè)份額反而較大。
(2)比較主要凈進(jìn)口和凈出口行業(yè)完全碳排放系數(shù)。進(jìn)口額大于出口額的前五位行業(yè)依次為:石油加工業(yè)、金屬礦采選業(yè)、化學(xué)工業(yè)、通用、專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)、金屬冶煉及壓延加工業(yè),都是高碳排放行業(yè),完全碳排放系數(shù)在1?08-3?63噸/萬(wàn)元范圍內(nèi),而出口額大于進(jìn)口額的前五位行業(yè)依次為:批發(fā)和零售貿(mào)易業(yè)、紡織業(yè)、服裝業(yè)、電子設(shè)備制造業(yè)、金屬制品業(yè),大部分屬于碳排放相對(duì)較低行業(yè),完全碳排放系數(shù)在0.43-1.34噸/萬(wàn)元范圍內(nèi)(表4)。此結(jié)果更顯著表明凈進(jìn)口行業(yè)以高碳排放行業(yè)為主,凈出口行業(yè)以低碳排放行業(yè)為主。
綜上所述,主要進(jìn)口和凈進(jìn)口行業(yè)的平均完全碳排放系數(shù)大于主要出口和凈出口行業(yè),如果沒(méi)有規(guī)模和強(qiáng)度效應(yīng)影響,只有結(jié)構(gòu)效應(yīng)時(shí),中國(guó)出口的隱含碳可能會(huì)低于進(jìn)口。因而當(dāng)隱含碳轉(zhuǎn)移處于凈出口狀態(tài)時(shí),結(jié)構(gòu)效應(yīng)會(huì)呈現(xiàn)負(fù)貢獻(xiàn)。凈進(jìn)口行業(yè)中以石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)這種能源行業(yè)的凈進(jìn)口居首位,這些能源行業(yè)的進(jìn)口中的一部分同樣也是用于生產(chǎn)出口商品所用。
工業(yè)2.28金屬制品業(yè)1.34[BG)F]3 結(jié)論與討論
本文利用2005年的中國(guó)投入產(chǎn)出表進(jìn)出口商品與服務(wù)的分行業(yè)數(shù)據(jù),應(yīng)用投入產(chǎn)出模型,估算了去掉加工貿(mào)易的影響后的中國(guó)隱含碳量?jī)艮D(zhuǎn)移量,并應(yīng)用LMDI方法對(duì)其影響因素進(jìn)行了定量分析,中國(guó)相比國(guó)外的高碳排放強(qiáng)度是造成目前碳轉(zhuǎn)移額外增加的主要因素,其次是貿(mào)易順差和加工貿(mào)易的影響,進(jìn)出口結(jié)構(gòu)效應(yīng)為負(fù)貢獻(xiàn)。目前形成的國(guó)際分工格局是比較優(yōu)勢(shì)理論長(zhǎng)期作用的結(jié)果,中國(guó)主要出口行業(yè)是低、中碳排放強(qiáng)度的行業(yè),而進(jìn)口行業(yè)卻主要由高碳排放強(qiáng)度行業(yè)構(gòu)成。此結(jié)論可以對(duì)碳轉(zhuǎn)移排放的相關(guān)政策的制定提供科學(xué)依據(jù)。但不可否認(rèn)的是貿(mào)易順差對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展巨大的促進(jìn)作用,需要進(jìn)一步研究在不影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提下如何通過(guò)調(diào)整貿(mào)易結(jié)構(gòu)和提高行業(yè)能源利用效率,達(dá)到減少轉(zhuǎn)移排放的目的。
參考文獻(xiàn)(References)
?。?]Levine M D. Global Carbon Emissions in the Coming Decades: The Case of China[EB/OL]. http://repositories. cdlib.org/lbnl/?LBNL?372E. 2008.
?。?]Wang T, Watson J. Who Owns China’s Carbon Emissions? [J]. Tyndall Briefing Note 23, 2007: 1-7.
?。?]魏本勇, 方修琦, 王媛, 等. 基于投入產(chǎn)出分析的中國(guó)國(guó)際貿(mào)易碳排放研究[J]. 北京師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009,45(4):413-419.[WEi Benyong, Fang Xiuqi, Wang Yuan,et al. Estimation of Carbon Emissions Embodied in International Trade for China: An Input?Output Analysis[J].Journal of BEIjing Normal University: Natural Science Edition, 2009,45(4) :413-419.]
[4]張曉平.中國(guó)對(duì)外貿(mào)易產(chǎn)生的CO?2排放區(qū)位轉(zhuǎn)移效應(yīng)分析[J].地理學(xué)報(bào), 2009, 64(2): 234-242.[Zhang Xiaoping. Carbon Dioxide Emissions Embodied in China?s Foreign Trade[J]. ACTA Geographica Sinica. 2009, 64(2): 234-242.]
[5]魏一鳴.中國(guó)能源報(bào)告(2008):碳排放研究[R].北京:科學(xué)出版社,2008:81-99.[WEi Yiming. Energy Report for China(2008): Carbon emissions research[R],BEIjing: Science Press, 2008:81-99.]
?[6]李麗平,任勇,田春秀.國(guó)際貿(mào)易視角下的中國(guó)碳排放責(zé)任分析[J].環(huán)境保護(hù), 2008,392:62-64. [Li Liping, Ren Yong, Tian Chunxiu. Analysis of ?China’s carbon emissions responsibility based on international trade[J]. Environmental Protection, 2008,392:62-64.]
?。?]齊曄,李惠民,徐明.中國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易中的隱含碳估算[J].中國(guó)人口•資源與環(huán)境, 2008, 18(3): 8-13.[ Qi Ye, Li Huimin, Xu Ming. Accounting Embodied Carbon in Import and Export in China[J]. China Population, Resources and Environment, 2008, 18(3): 8-13.]
?[8]Turnera K, Lenzenb M, Wiedmannc T. Examining the global environmental impact of regionalconsumption activities?Part 1:A technical note on combining input?output and ecological footprint analysis[J]. Ecologicale Eonomics, 2007, 62: 37-44.
?。?]Peters G P, Hertwich E G. Pollution Embodied in Trade: The Norwegian Case [J]. Global Environmental Change, 2006, 16: 379-387.
?[10]Ang B W. The LMDI Approach to Decomposition Analysis: A Practical Guide[J]. Energy Policy, 2005, 33 : 867-871.
?。?1]Ang B W, Zhang F Q, Choi K H. Factorizing Changes in Energy and Environmental Indicators Through Decomposition[J].Energy, 1998, 23: 489-495.
?。?2]Weber C, Matthews H S. Embodied Environmental Emissions in U.S. International Trade, 1997-2004[J]. Environmental Scicnce & Technology, 2007, 41: 4875-4881.
?。?3]國(guó)家統(tǒng)計(jì)局.中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2006[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社, 2006.[National Bureau of Statistics. National Economic Statistic Almanac(2006) [M].Beijing: China Statistics Press,2006.]
[14]邢芳芳, 歐陽(yáng)志云, 王效科, 等. 北京終端能源碳消費(fèi)清單與結(jié)構(gòu)分析[J].環(huán)境科學(xué),2007,28(9):1918-1923.[ Xing Fangfang, Oyang Zhiyun, Wang Xiaoke, et al. Inventory of Final Energy?carbon Consumption and its Structure in Beijing[J]. Environmental Science,2007,28(9):1918-1923.]
?。?5]U.S. Energy Information Administration. Carbon Intensity Using Purchasing Power Parities (Metric Tons of Carbon Dioxide per Thousand Year 2005 U.S. Dollars)[EB/OL]. [2010-3-5]. http://tonto.eia.doe.gov/ cfapps/ipdbproject/iedindex3.cfm?tid=91&pid=47&aid=31&cid=&syid=2004&eyid=2008&unit=MTCDPUSD.
[16]國(guó)家統(tǒng)計(jì)局貿(mào)易外經(jīng)統(tǒng)計(jì)司.中國(guó)貿(mào)易外經(jīng)統(tǒng)計(jì)年鑒(2006)[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社, 2006.[National Bureau of Trade and External Economic Statistics Division. China Trade and External Economic Statistical Yearbook(2006) [M].Beijing: China Statistics Press,2006.]
關(guān)鍵詞 國(guó)際貿(mào)易;貿(mào)易隱含碳;投入產(chǎn)出模型;對(duì)數(shù)平均D氏指數(shù)法
在后京都議定書(shū)時(shí)代,碳轉(zhuǎn)移問(wèn)題正在日益引起重視。對(duì)于碳排放向中國(guó)的轉(zhuǎn)移也已有一些估算結(jié)果,結(jié)論都指向這樣一個(gè)事實(shí),即從消費(fèi)的角度中國(guó)為發(fā)達(dá)國(guó)家承擔(dān)了碳排放的責(zé)任[1-7]。但目前的研究對(duì)中國(guó)貿(mào)易隱含碳凈轉(zhuǎn)移量的影響因素缺乏定量分析,本文以中國(guó)2005年的對(duì)外貿(mào)易及投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)為例,從生產(chǎn)和消費(fèi)兩個(gè)角度對(duì)比分析中國(guó)的全球碳排放量,分解出真實(shí)進(jìn)口隱含碳,將能源因素分解中常用的對(duì)數(shù)平均D氏指數(shù)法(logarithmic mean divisia index,簡(jiǎn)記為L(zhǎng)MDI)應(yīng)用于同一時(shí)間截面的進(jìn)出口隱含碳分析,對(duì)影響隱含碳凈轉(zhuǎn)移量的進(jìn)出口規(guī)模、行業(yè)結(jié)構(gòu)和碳排放強(qiáng)度進(jìn)行定量研究,分析造成碳排放凈轉(zhuǎn)移的主要原因,為后京都時(shí)代減排方案和中國(guó)相關(guān)政策的制定提供科學(xué)依據(jù)。
1 研究方法與數(shù)據(jù)
1.1 研究方法
1.1.1 凈轉(zhuǎn)移隱含碳的計(jì)算方法
參考一般形式的環(huán)境投入產(chǎn)出模型[8],可以得到基本的隱含碳投入產(chǎn)出模型。
F=Ω(I-A)-1Y(1)
其中:F為總的隱含碳,Ω為單位總產(chǎn)出的隱含碳,Y為最終使用矩陣,A為直接消耗系數(shù)矩陣,(I-A)-1為單位最終使用需要的總產(chǎn)出。令B=Ω(I-A)-1,則B即為單位最終使用的完全碳排放系數(shù),包括了直接或間接的碳排放?;镜碾[含碳投入產(chǎn)出模型適用于封閉的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),一個(gè)國(guó)家的總產(chǎn)出只是為本國(guó)的最終使用服務(wù)。
在開(kāi)放的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中,一個(gè)國(guó)家的總產(chǎn)出不僅為本國(guó)的最終使用服務(wù),還用于其他國(guó)家的中間使用和最終使用。直接消耗系數(shù)矩陣A應(yīng)分解為國(guó)產(chǎn)商品的直接消耗系數(shù)矩陣Ad和進(jìn)口商品的直接消耗矩陣Am,分別表示中間使用中的國(guó)產(chǎn)投入和進(jìn)口投入與總投入的比值,且A=Ad+Am[8]。
目前計(jì)算國(guó)家的全球隱含碳排放量方法主要分為兩類(lèi),一類(lèi)是從生產(chǎn)角度計(jì)算國(guó)家的碳排放量,即為國(guó)內(nèi)和國(guó)外生產(chǎn)商品所排放的碳量,另一類(lèi)是從消費(fèi)角度計(jì)算國(guó)家的碳排放量,即消費(fèi)商品由國(guó)內(nèi)和國(guó)外提供所排放的碳量[9]。中國(guó)的全球碳排放量從生產(chǎn)和消費(fèi)角度可分別表示為:
Fp=Fd+Fe(2)
Fc=Fd+Fm(3)
其中:Fp和Fc分別為生產(chǎn)和消費(fèi)隱含碳,F(xiàn)d為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)供國(guó)內(nèi)消費(fèi)商品的隱含碳,F(xiàn)e為出口隱含碳,F(xiàn)m為進(jìn)口隱含碳,這些變量可根據(jù)公式(1)求得。
結(jié)合式(2)和(3)得到:凈轉(zhuǎn)移量為出口與進(jìn)口隱含碳差值,即為中國(guó)生產(chǎn)與消費(fèi)碳排放的差值,推導(dǎo)公式為:
ΔF=Fp-Fc=Fe-Fm(4)
如果生產(chǎn)隱含碳大于消費(fèi)隱含碳,即出口隱含碳大于進(jìn)口,說(shuō)明該國(guó)家是隱含碳的凈出口國(guó),為其他國(guó)家承擔(dān)了碳排放的責(zé)任;如果消費(fèi)隱含碳大于生產(chǎn)隱含碳,則為隱含碳的凈進(jìn)口國(guó),表明中國(guó)為滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)需要國(guó)外的碳排放。
1.1.2 隱含碳凈轉(zhuǎn)移的影響因素分解
對(duì)數(shù)平均D氏指數(shù)法(LMDI)經(jīng)常用于對(duì)能源的因素分解,可以將能源的變化量分為規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和強(qiáng)度效應(yīng),并定量計(jì)算各種效應(yīng)的貢獻(xiàn)率[10]。根據(jù)LMDI方法的特點(diǎn),應(yīng)用LMDI方法可以對(duì)出口與進(jìn)口的隱含碳差值進(jìn)行分解,計(jì)算規(guī)模效應(yīng)(進(jìn)出口總額的影響)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)(各個(gè)行業(yè)進(jìn)出口份額的影響)和強(qiáng)度效應(yīng)(國(guó)內(nèi)外完全碳排放系數(shù)的影響)的貢獻(xiàn)率。中國(guó)出口(Fe)和進(jìn)口(Fm)的隱含碳排放可分別分解為:
?Fe=∑[DD(]ni=1[DD)]E•[SX(]e?iE[SX)]•[SX(]fe?ie?i[SX)]=∑[DD(]ni=1[DD)]E•Se?i•Ie?i(5)
Fm=∑[DD(]ni=1[DD)]M•[SX(]m?iM[SX)]•[SX(]fm?im?i[SX)]=∑[DD(]ni=1[DD)]M•Sm?i•Im?i(6)
?其中:e?i和m?i分別表示第i個(gè)行業(yè)出口額和進(jìn)口額;fe?i和fm?i分別表示第i個(gè)行業(yè)出口和進(jìn)口的隱含碳;Se?i和Sm?i分別表示第i個(gè)行業(yè)出口和進(jìn)口的份額(對(duì)于有些行業(yè)進(jìn)出口份額為0,此時(shí)以10-10-10-20這樣足夠小的數(shù)值取代0,可以得到正常的分解結(jié)果[11]);Ie?i和Im?i分別表示第i個(gè)行業(yè)出口商品的完全碳排放系數(shù)(Bd)與進(jìn)口商品的完全碳排放系數(shù)(Bf),Bd=(Ie?i)??n×1,Bf=(I?m?i)??n×1.
則根據(jù)LMDI方法,中國(guó)隱含碳的凈轉(zhuǎn)移量可表達(dá)為:
ΔF=ΔF??size+ΔF??str+ΔF??int(7)
?ΔF??size=∑[DD(]ni=1[DD)]L(fe?i,fm?i)•ln(E/M)(8)
ΔF??str=∑[DD(]ni=1[DD)]L(fe?i,fm?i)•ln(Se?i/Sm?i)(9)
ΔF??int=∑[DD(]ni=1[DD)]L(fe?i,fm?i)•ln(Ie?i/Im?i)(10)
?L(a,b)=a-blna-lnb,a≠b
a ,a=b(11)
其中:ΔF??size為規(guī)模效應(yīng),ΔF??str為結(jié)構(gòu)效應(yīng),ΔF??int為強(qiáng)度效應(yīng)。
王媛等:基于LMDI方法的中國(guó)國(guó)際貿(mào)易隱含碳分解中國(guó)人口•資源與環(huán)境 2011年 第2期1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理
?。?)投入產(chǎn)出表的處理。行業(yè)間投入產(chǎn)出關(guān)系來(lái)源于2005年全國(guó)42行業(yè)的投入產(chǎn)出表。目前中國(guó)沒(méi)有公布進(jìn)口非競(jìng)爭(zhēng)型的投入產(chǎn)出表,沒(méi)有分出進(jìn)口商品用于中間使用的量,本文擬按照簡(jiǎn)化計(jì)算的非競(jìng)爭(zhēng)型投入產(chǎn)出表計(jì)算,即認(rèn)為進(jìn)口商品等比例用于中間使用和最終使用[12],計(jì)算公式如下:
Am=[SX(]MX+M-E[SX)]A(12)
Ym=[SX(]MX+M-E[SX)]Y(13)
其中:Y?m為進(jìn)口商品用于最終使用部分,E為出口商品額;M為進(jìn)口商品額。其他變量含義見(jiàn)上文。
應(yīng)用非競(jìng)爭(zhēng)型投入產(chǎn)出表需要考慮進(jìn)口商品用于中間使用后的去向。中國(guó)是典型的加工貿(mào)易國(guó)家,在計(jì)算中特別需要考慮對(duì)外加工貿(mào)易的影響。除一般加工貿(mào)易之外,能源的進(jìn)口有一部分同樣也是用于生產(chǎn)出口商品所用,中國(guó)不是其最終消費(fèi)國(guó),也應(yīng)從進(jìn)口中去掉。而目前并沒(méi)有相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),擬通過(guò)對(duì)非競(jìng)爭(zhēng)型投入產(chǎn)出表分解得到,分解過(guò)程如下:
?、龠M(jìn)口商品總量等于進(jìn)口商品用于中間使用(AmXd)和最終使用之(Ym)和,即:
M=AmXd+Ym(14)
其中:Xd為國(guó)內(nèi)總產(chǎn)出Xd(提供國(guó)內(nèi)最終使用和國(guó)外使用),可以表達(dá)為:
Xd=(I-Ad)-1(Yd+E)(15)
則中間使用(AmXd)可以表示為:
AmXd=Am(I-Ad)-1(Yd+E)(16)
?、谑剑?6)中用于出口的進(jìn)口商品中間投入部分可以分解為Am(I-Ad)-1E,即進(jìn)口用于出口部分,此部分進(jìn)口隱含碳部分(Fme)可以表示為:
Fme=BfAm(I-Ad)-1E(17)
其中:Bf為國(guó)外單位最終使用的完全碳排放系數(shù)。
③從消費(fèi)角度看式(17)計(jì)算的為出口而進(jìn)口的隱含碳應(yīng)從進(jìn)口隱含碳總量中去掉,則實(shí)際消費(fèi)的真實(shí)進(jìn)口隱含碳(Fmd)為:
Fmd=Fm-Fme(18)
?。?)單位總產(chǎn)出的直接碳排放量的來(lái)源。由以下步驟得到:①依據(jù)《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》中各行業(yè)化石能源消費(fèi)量[13]與單位化石能源碳排放量[14]之積得到中國(guó)各行業(yè)碳排放量;②將各行業(yè)碳排放量除以各行業(yè)總產(chǎn)出得到分行業(yè)的單位總產(chǎn)出的直接碳排放量。
?。?)中國(guó)主要貿(mào)易國(guó)的行業(yè)貿(mào)易額的處理。投入產(chǎn)出表中商品進(jìn)出口構(gòu)成數(shù)據(jù)直接來(lái)源于海關(guān)統(tǒng)計(jì)資料,而服務(wù)進(jìn)出口數(shù)據(jù)主要依據(jù)國(guó)際收支平衡表及其有關(guān)資料加工計(jì)算,為避免行業(yè)合并的偏差,本文沒(méi)有對(duì)投入產(chǎn)出表行業(yè)與海關(guān)編碼類(lèi)別進(jìn)行合并,直接采用投入產(chǎn)出表中的行業(yè)進(jìn)出口數(shù)據(jù),認(rèn)為進(jìn)出口各國(guó)的行業(yè)貿(mào)易份額與總貿(mào)易份額相同。
?。?)國(guó)外完全碳排放系數(shù)的處理。特別是考慮進(jìn)口部分的碳排放時(shí)涉及數(shù)據(jù)量巨大,為了在簡(jiǎn)化計(jì)算的同時(shí)體現(xiàn)各國(guó)完全碳排放系數(shù)的差別,以中國(guó)的各行業(yè)完全碳排放系數(shù)為基準(zhǔn),計(jì)算主要的進(jìn)口原產(chǎn)國(guó)與中國(guó)平均碳排放強(qiáng)度的比值C(表2),并以此比值與國(guó)內(nèi)各行業(yè)完全碳排放系數(shù)之積作為各國(guó)相應(yīng)行業(yè)的完全碳排放系數(shù),即:
Bf=C•Bd(19)
其中:Bd為單位最終使用的完全碳排放系數(shù)。以各個(gè)國(guó)家的進(jìn)口份額為權(quán)重,對(duì)主要的進(jìn)口原產(chǎn)國(guó)與中國(guó)平均碳排放強(qiáng)度的比值進(jìn)行加權(quán)平均,還可以得到統(tǒng)一的進(jìn)口商品的完全排放系數(shù),用于LMDI的強(qiáng)度效應(yīng)分析。
2 結(jié)果分析
2.1 凈轉(zhuǎn)移隱含碳估算
根據(jù)式(12)-(18)對(duì)2005年競(jìng)爭(zhēng)型投入產(chǎn)出表進(jìn)行處理,得到從消費(fèi)角度考慮的真實(shí)進(jìn)口隱含碳,再應(yīng)用到公式(1)-(4)計(jì)算,得到如下結(jié)果(圖1):
圖1 各部分隱含碳估算
Fig.1 Carbon emissions embodied in every part
?。?)從生產(chǎn)角度計(jì)算的2005年中國(guó)全球碳排放為?1 787.33 MtC,其中為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)最終使用的商品和服務(wù)的隱含碳為?1 192.91 MtC,占碳排放總量的67%,為國(guó)外生產(chǎn)即出口商品和服務(wù)的隱含碳為?594.42 MtC,占碳排放總量的33%。從消費(fèi)角度計(jì)算的中國(guó)全球碳排放為?1 391.65 MtC,其中消費(fèi)國(guó)內(nèi)商品和服務(wù)隱含碳量的比例為86%,消費(fèi)國(guó)外商品和服務(wù)隱含碳量的比例為14%。中國(guó)因生產(chǎn)排放碳量遠(yuǎn)大于其消費(fèi)需要排放的碳量,通過(guò)國(guó)際貿(mào)易從國(guó)外凈轉(zhuǎn)移到中國(guó)的隱含碳為?395?66 MtC。中國(guó)因國(guó)際貿(mào)易負(fù)擔(dān)了國(guó)外的碳排放量,這一研究結(jié)果與其他研究者類(lèi)似。
?。?)中國(guó)2005年進(jìn)口隱含碳總量為299.82 MtC,其中供中國(guó)消費(fèi)的隱含碳為198.74 MtC,占總進(jìn)口隱含碳的比例為66%,供出口而進(jìn)口的隱含碳為101.08 MtC,占總進(jìn)?
表1 2005年主要進(jìn)口國(guó)家碳排放強(qiáng)度與進(jìn)口份額
Tab.1 Carbon intensity of the main importing countries
and the import share in 2005
國(guó)家/
地區(qū)基于購(gòu)買(mǎi)力的
碳排放強(qiáng)度[15]
(噸二氧化碳/
千美元)比值
?。ㄏ鄬?duì)中國(guó))進(jìn)口
份額%[BHDG4.65mm,WK22mmZQ0,WK30mm,WK15mm,WKW]美國(guó)0.550.488.04[BHDW]日本0.360.3216.60中國(guó)香港0.380.332.02韓國(guó)0.670.5912.70中國(guó)臺(tái)灣0.550.4912.35德國(guó)0.390.345.08英國(guó)0.320.280.91新加坡0.830.742.73馬來(lái)西亞0.590.523.32俄羅斯1.131.002.63荷蘭0.540.480.48澳大利亞0.680.612.68泰國(guó)0.610.542.31法國(guó)0.240.221.49加拿大0.610.541.24印度0.550.491.61意大利0.340.301.15菲律賓0.350.312.13印尼0.520.461.40沙特阿拉伯0.930.822.02巴西0.270.241.65西班牙0.380.340.34比利時(shí)0.510.450.66阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)1.191.050.34伊朗0.870.771.12越南0.520.460.42墨西哥0.350.310.37南非1.731.530.57智利0.400.350.83安哥拉0.410.361.09中亞國(guó)家1.731.530.56西亞國(guó)家0.900.801.65其他國(guó)家[BHDWG5mm,WK22mm,WK30mm,WK15mm,WKW]其他歐洲國(guó)家0.460.413.20其他亞洲國(guó)家0.410.360.58其他非洲國(guó)家0.290.261.83其他美洲國(guó)家0.690.611.59其他大洋洲國(guó)家0.530.470.30[BHDWG5mm,WK22mmZQ0,WK30mm,WK15mm,WKW]中國(guó)1.131.00-[BHDWG6mm,WK50mmZQ,WKW]國(guó)外相對(duì)中國(guó)碳排放強(qiáng)度加權(quán)平均值0.49[BG)F]
口隱含碳的比例為34%,從消費(fèi)角度看有三分之一的進(jìn)口商品和服務(wù)并不是滿(mǎn)足中國(guó)國(guó)內(nèi)消費(fèi),而是用于生產(chǎn)出口產(chǎn)品供國(guó)外消費(fèi)。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局貿(mào)易外經(jīng)統(tǒng)計(jì)司統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),中國(guó)2005年進(jìn)料加工貿(mào)易額占進(jìn)口總額31%,此比例與供出口而進(jìn)口的隱含碳占總進(jìn)口隱含碳的比例34%比較接近,而出料加工貿(mào)易只占出口總額的0?004%[16]。進(jìn)口商品用于中間使用后再出口的情況較普遍,而出口商品用于中間使用再進(jìn)口回來(lái)的情況較少見(jiàn),可以忽略這部分碳排放量。如果不考慮加工貿(mào)易,計(jì)算得到從國(guó)外凈轉(zhuǎn)移到中國(guó)的碳排放量為294.58 MtC,此計(jì)算結(jié)果雖然也反映出中國(guó)負(fù)擔(dān)國(guó)外碳排放量的情況,但不能從消費(fèi)角度如實(shí)反映出中國(guó)進(jìn)口隱含碳量,忽略了中國(guó)作為典型加工貿(mào)易國(guó)家重要的事實(shí)。
2.2 凈轉(zhuǎn)移隱含碳影響因素分解
根據(jù)式(7)-(13),應(yīng)用LMDI方法對(duì)2005年國(guó)外凈轉(zhuǎn)移到中國(guó)的隱含碳量進(jìn)行分析,比較三種情景下由完全碳排放系數(shù)反映的強(qiáng)度效應(yīng)、進(jìn)出口總額反映的規(guī)模效應(yīng)和進(jìn)出口行業(yè)份額反映的結(jié)構(gòu)效應(yīng)的影響,情景一為考慮加工貿(mào)易的情況,情景二為不考慮加工貿(mào)易的情況,情景三為不考慮強(qiáng)度效應(yīng)的情況。三種情景的計(jì)算結(jié)果都顯示:強(qiáng)度和規(guī)模效應(yīng)為正效應(yīng),結(jié)構(gòu)效應(yīng)為負(fù)效應(yīng)(表2)。
表2 三種情景下對(duì)各種效應(yīng)的貢獻(xiàn)
Tab.2 Contribute of effect factors in three scenarios
效應(yīng)
Effect情景一
Scene 1情景二
Scene 2情景三
Scene 3(MtC)%(MtC)%(MtC)%[BHDG6mm,WK13.5mm,WK11.5mm。5,WKW〗規(guī)模效應(yīng)216.175588.7530145.21155[BHDWG6mm]結(jié)構(gòu)效應(yīng)-56.35-14-76.80-26-51.37-55強(qiáng)度效應(yīng)235.8460282.649600總效應(yīng)395.66100294.5810093.84100[BG)F]注:情景一為考慮加工貿(mào)易的情況,情景二為不考慮加工貿(mào)易的情況,情景三不考慮強(qiáng)度效應(yīng)的情況。
2.2.1 強(qiáng)度效應(yīng)
不論是否考慮加工貿(mào)易,強(qiáng)度效應(yīng)對(duì)凈轉(zhuǎn)移隱含碳貢獻(xiàn)率都是最大,貢獻(xiàn)率分別為60%和96%(見(jiàn)情景一、二)。如果忽略強(qiáng)度效應(yīng)的影響,假設(shè)進(jìn)出口都采用國(guó)外完全碳排放系數(shù),計(jì)算得到2005年國(guó)外向中國(guó)凈轉(zhuǎn)移隱含碳為93.84 MtC,中國(guó)依然是隱含碳凈出口國(guó),此時(shí)規(guī)模效應(yīng)為主要貢獻(xiàn)因素,貢獻(xiàn)率為155%,結(jié)構(gòu)效應(yīng)仍為負(fù)效應(yīng),貢獻(xiàn)率為-55%(見(jiàn)情景三),可以說(shuō)此時(shí)貿(mào)易順差是造成中國(guó)為國(guó)外負(fù)擔(dān)碳排放的主要原因。比較情景一和三,中國(guó)相對(duì)于國(guó)外的高碳排放強(qiáng)度加劇了碳轉(zhuǎn)移的效果,使得碳轉(zhuǎn)移量額外多出301.82 MtC,占凈轉(zhuǎn)移量的76%,強(qiáng)度效應(yīng)對(duì)凈轉(zhuǎn)移隱含碳的貢獻(xiàn)大于規(guī)模效應(yīng),如果中國(guó)繼續(xù)維持高碳排放強(qiáng)度,即使出現(xiàn)貿(mào)易逆差,仍可能發(fā)生隱含碳向中國(guó)的凈轉(zhuǎn)移。中國(guó)出口商品主要流向美國(guó)、歐盟、日本和中國(guó)香港這些發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū),2005年這些地區(qū)出口額占總出口額的69%,其中出口到香港的商品大部分也會(huì)轉(zhuǎn)口至發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū),強(qiáng)度效應(yīng)對(duì)凈轉(zhuǎn)移隱含碳高貢獻(xiàn)率的結(jié)果進(jìn)一步印證了國(guó)際貿(mào)易對(duì)環(huán)境的影響,發(fā)達(dá)國(guó)家一方面可以通過(guò)向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移污染產(chǎn)業(yè)來(lái)逃避本國(guó)嚴(yán)格的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),另一方面也可以通過(guò)從發(fā)展中國(guó)家進(jìn)口來(lái)避免本國(guó)的污染排放,由于發(fā)展中國(guó)家低效率的資源利用技術(shù),從全球角度來(lái)看這樣單純的從發(fā)展中國(guó)家進(jìn)口將有更大的負(fù)面影響。
2.2.2 規(guī)模效應(yīng)
這里的規(guī)模效應(yīng)不僅體現(xiàn)了貿(mào)易順差的貢獻(xiàn),還體現(xiàn)著加工貿(mào)易的影響,情景一計(jì)算的395.66 MtC凈轉(zhuǎn)移隱含碳中,有101.08 MtC凈轉(zhuǎn)移隱含碳是加工貿(mào)易的影響。如果考慮加工貿(mào)易,規(guī)模效應(yīng)的貢獻(xiàn)率僅次于強(qiáng)度效應(yīng),為55%(情景一);如果不考慮加工貿(mào)易的影響,進(jìn)口隱含碳將增加101.08 MtC,扣除掉進(jìn)口隱含碳,凈轉(zhuǎn)移量將降至294.58 MtC,LMDI方法分析結(jié)果顯示此時(shí)規(guī)模效應(yīng)的相對(duì)貢獻(xiàn)率顯著下降至30%,而其他效應(yīng)的貢獻(xiàn)率相對(duì)增加,強(qiáng)度效應(yīng)的相對(duì)正貢獻(xiàn)率從60%增加至96%,結(jié)構(gòu)效應(yīng)的相對(duì)負(fù)貢獻(xiàn)率也從14%增加到26%(情景二)。
2.2.3 結(jié)構(gòu)效應(yīng)
在三種情景分析下,結(jié)構(gòu)效應(yīng)都為負(fù)效應(yīng)。即使不考慮強(qiáng)度效應(yīng),結(jié)構(gòu)效應(yīng)的負(fù)貢獻(xiàn)也抵消了一部分貿(mào)易順差帶來(lái)的正貢獻(xiàn),且貢獻(xiàn)率為最小。為剖析其原因,本文針對(duì)2005年進(jìn)出口行業(yè)數(shù)據(jù),從以下兩個(gè)方面進(jìn)行分析。
?。?)比較主要進(jìn)出口行業(yè)完全碳排放系數(shù)(不考慮國(guó)內(nèi)外能源結(jié)構(gòu)和技術(shù)差異,僅比較完全碳排放系數(shù)的行業(yè)差異,以國(guó)內(nèi)碳排放水平為基準(zhǔn))。中國(guó)2005年出口份額位于前五位的行業(yè)依次為:通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè),紡織業(yè),化學(xué)工業(yè),服裝皮革羽絨及其制品業(yè),批發(fā)零售業(yè)。此五類(lèi)行業(yè)累積份額占總出口額的50%。其中除化學(xué)工業(yè)外,其他主要出口行業(yè)的完全碳排放系數(shù)在0.43-0.72噸/萬(wàn)元范圍內(nèi),以份額為權(quán)重計(jì)算全部出口行業(yè)加權(quán)平均完全碳排放系數(shù)為0.87噸/萬(wàn)元;進(jìn)口份額位于前五位的行業(yè)依次為通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè),化學(xué)工業(yè),通用專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè),儀器儀表及文化辦公用機(jī)械制造業(yè),石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè),此五類(lèi)行業(yè)累積份額占總進(jìn)口額的58%,完全碳排放系數(shù)在0.55-3.63噸/萬(wàn)元范圍內(nèi),以份額為權(quán)重計(jì)算全部進(jìn)口行業(yè)加權(quán)平均完全碳排放系數(shù)為1.11噸/萬(wàn)元(表3)。如果僅從行業(yè)尺度來(lái)看,2005年的數(shù)據(jù)顯示在國(guó)際產(chǎn)業(yè)分工中,中國(guó)出口行業(yè)加權(quán)平均碳排放強(qiáng)度小于進(jìn)口行業(yè),大部分主要出口行業(yè)不是高碳排放行業(yè),而進(jìn)口行業(yè)中高碳排放行業(yè)份額反而較大。
(2)比較主要凈進(jìn)口和凈出口行業(yè)完全碳排放系數(shù)。進(jìn)口額大于出口額的前五位行業(yè)依次為:石油加工業(yè)、金屬礦采選業(yè)、化學(xué)工業(yè)、通用、專(zhuān)用設(shè)備制造業(yè)、金屬冶煉及壓延加工業(yè),都是高碳排放行業(yè),完全碳排放系數(shù)在1?08-3?63噸/萬(wàn)元范圍內(nèi),而出口額大于進(jìn)口額的前五位行業(yè)依次為:批發(fā)和零售貿(mào)易業(yè)、紡織業(yè)、服裝業(yè)、電子設(shè)備制造業(yè)、金屬制品業(yè),大部分屬于碳排放相對(duì)較低行業(yè),完全碳排放系數(shù)在0.43-1.34噸/萬(wàn)元范圍內(nèi)(表4)。此結(jié)果更顯著表明凈進(jìn)口行業(yè)以高碳排放行業(yè)為主,凈出口行業(yè)以低碳排放行業(yè)為主。
綜上所述,主要進(jìn)口和凈進(jìn)口行業(yè)的平均完全碳排放系數(shù)大于主要出口和凈出口行業(yè),如果沒(méi)有規(guī)模和強(qiáng)度效應(yīng)影響,只有結(jié)構(gòu)效應(yīng)時(shí),中國(guó)出口的隱含碳可能會(huì)低于進(jìn)口。因而當(dāng)隱含碳轉(zhuǎn)移處于凈出口狀態(tài)時(shí),結(jié)構(gòu)效應(yīng)會(huì)呈現(xiàn)負(fù)貢獻(xiàn)。凈進(jìn)口行業(yè)中以石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)這種能源行業(yè)的凈進(jìn)口居首位,這些能源行業(yè)的進(jìn)口中的一部分同樣也是用于生產(chǎn)出口商品所用。
工業(yè)2.28金屬制品業(yè)1.34[BG)F]3 結(jié)論與討論
本文利用2005年的中國(guó)投入產(chǎn)出表進(jìn)出口商品與服務(wù)的分行業(yè)數(shù)據(jù),應(yīng)用投入產(chǎn)出模型,估算了去掉加工貿(mào)易的影響后的中國(guó)隱含碳量?jī)艮D(zhuǎn)移量,并應(yīng)用LMDI方法對(duì)其影響因素進(jìn)行了定量分析,中國(guó)相比國(guó)外的高碳排放強(qiáng)度是造成目前碳轉(zhuǎn)移額外增加的主要因素,其次是貿(mào)易順差和加工貿(mào)易的影響,進(jìn)出口結(jié)構(gòu)效應(yīng)為負(fù)貢獻(xiàn)。目前形成的國(guó)際分工格局是比較優(yōu)勢(shì)理論長(zhǎng)期作用的結(jié)果,中國(guó)主要出口行業(yè)是低、中碳排放強(qiáng)度的行業(yè),而進(jìn)口行業(yè)卻主要由高碳排放強(qiáng)度行業(yè)構(gòu)成。此結(jié)論可以對(duì)碳轉(zhuǎn)移排放的相關(guān)政策的制定提供科學(xué)依據(jù)。但不可否認(rèn)的是貿(mào)易順差對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展巨大的促進(jìn)作用,需要進(jìn)一步研究在不影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提下如何通過(guò)調(diào)整貿(mào)易結(jié)構(gòu)和提高行業(yè)能源利用效率,達(dá)到減少轉(zhuǎn)移排放的目的。
參考文獻(xiàn)(References)
?。?]Levine M D. Global Carbon Emissions in the Coming Decades: The Case of China[EB/OL]. http://repositories. cdlib.org/lbnl/?LBNL?372E. 2008.
?。?]Wang T, Watson J. Who Owns China’s Carbon Emissions? [J]. Tyndall Briefing Note 23, 2007: 1-7.
?。?]魏本勇, 方修琦, 王媛, 等. 基于投入產(chǎn)出分析的中國(guó)國(guó)際貿(mào)易碳排放研究[J]. 北京師范大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009,45(4):413-419.[WEi Benyong, Fang Xiuqi, Wang Yuan,et al. Estimation of Carbon Emissions Embodied in International Trade for China: An Input?Output Analysis[J].Journal of BEIjing Normal University: Natural Science Edition, 2009,45(4) :413-419.]
[4]張曉平.中國(guó)對(duì)外貿(mào)易產(chǎn)生的CO?2排放區(qū)位轉(zhuǎn)移效應(yīng)分析[J].地理學(xué)報(bào), 2009, 64(2): 234-242.[Zhang Xiaoping. Carbon Dioxide Emissions Embodied in China?s Foreign Trade[J]. ACTA Geographica Sinica. 2009, 64(2): 234-242.]
[5]魏一鳴.中國(guó)能源報(bào)告(2008):碳排放研究[R].北京:科學(xué)出版社,2008:81-99.[WEi Yiming. Energy Report for China(2008): Carbon emissions research[R],BEIjing: Science Press, 2008:81-99.]
?[6]李麗平,任勇,田春秀.國(guó)際貿(mào)易視角下的中國(guó)碳排放責(zé)任分析[J].環(huán)境保護(hù), 2008,392:62-64. [Li Liping, Ren Yong, Tian Chunxiu. Analysis of ?China’s carbon emissions responsibility based on international trade[J]. Environmental Protection, 2008,392:62-64.]
?。?]齊曄,李惠民,徐明.中國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易中的隱含碳估算[J].中國(guó)人口•資源與環(huán)境, 2008, 18(3): 8-13.[ Qi Ye, Li Huimin, Xu Ming. Accounting Embodied Carbon in Import and Export in China[J]. China Population, Resources and Environment, 2008, 18(3): 8-13.]
?[8]Turnera K, Lenzenb M, Wiedmannc T. Examining the global environmental impact of regionalconsumption activities?Part 1:A technical note on combining input?output and ecological footprint analysis[J]. Ecologicale Eonomics, 2007, 62: 37-44.
?。?]Peters G P, Hertwich E G. Pollution Embodied in Trade: The Norwegian Case [J]. Global Environmental Change, 2006, 16: 379-387.
?[10]Ang B W. The LMDI Approach to Decomposition Analysis: A Practical Guide[J]. Energy Policy, 2005, 33 : 867-871.
?。?1]Ang B W, Zhang F Q, Choi K H. Factorizing Changes in Energy and Environmental Indicators Through Decomposition[J].Energy, 1998, 23: 489-495.
?。?2]Weber C, Matthews H S. Embodied Environmental Emissions in U.S. International Trade, 1997-2004[J]. Environmental Scicnce & Technology, 2007, 41: 4875-4881.
?。?3]國(guó)家統(tǒng)計(jì)局.中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2006[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社, 2006.[National Bureau of Statistics. National Economic Statistic Almanac(2006) [M].Beijing: China Statistics Press,2006.]
[14]邢芳芳, 歐陽(yáng)志云, 王效科, 等. 北京終端能源碳消費(fèi)清單與結(jié)構(gòu)分析[J].環(huán)境科學(xué),2007,28(9):1918-1923.[ Xing Fangfang, Oyang Zhiyun, Wang Xiaoke, et al. Inventory of Final Energy?carbon Consumption and its Structure in Beijing[J]. Environmental Science,2007,28(9):1918-1923.]
?。?5]U.S. Energy Information Administration. Carbon Intensity Using Purchasing Power Parities (Metric Tons of Carbon Dioxide per Thousand Year 2005 U.S. Dollars)[EB/OL]. [2010-3-5]. http://tonto.eia.doe.gov/ cfapps/ipdbproject/iedindex3.cfm?tid=91&pid=47&aid=31&cid=&syid=2004&eyid=2008&unit=MTCDPUSD.
[16]國(guó)家統(tǒng)計(jì)局貿(mào)易外經(jīng)統(tǒng)計(jì)司.中國(guó)貿(mào)易外經(jīng)統(tǒng)計(jì)年鑒(2006)[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社, 2006.[National Bureau of Trade and External Economic Statistics Division. China Trade and External Economic Statistical Yearbook(2006) [M].Beijing: China Statistics Press,2006.]