基于脱钩模型的新疆碳排放与经济增长的关系研究

刘 慧

（新疆财经大学经济学院，新疆 乌鲁木齐，830012）

引言

随着经济发展及工业化、城市化的演进，资源、环境与经济发展的矛盾日益凸显，国家在稳增长的同时，相继提出可持续发展、科学发展观以及生态文明建设的战略构想。新疆作为丝绸之路经济带的核心区和我国重要的桥头堡，其经济增长主要依靠富集能源资源的消耗，这种粗放型的增长模式随之带来诸多环境问题，而其中能源消耗的碳排放不仅关系到经济发展的效益，更是关乎居民生活健康的重要因素。因此，如何促进新疆经济增长向经济发展推进，协调好能源消耗碳排放与经济发展的关系显得尤为重要。在对能源、资源与经济发展关系的研究中，常见的有：将能源资源和碳排放引入到增长模型中探讨三者关系；采用DEA（数据包络分析法）探究三者关系；还有运用计量经济的方法，研究碳排放、能源消耗和GDP的Granger因果关系及协整关系。本文主要参照Tapio脱钩模型来分析新疆碳排放与经济增长之间的关系，期望能为新疆能更好更快地步入低碳经济、循环经济和可持续发展之路，提供有益对策。

一、新疆碳排放现状

经济的发展离不开能源资源的消耗，新疆是我国重要的战略资源储备地，境内石油储量300亿吨，占全国陆上石油资源量的四分之一；天然气储量10.8万亿立方米，占全国陆上天然气资源量的三分之一；已探明煤炭储量170多亿吨，居全国第八位。资源禀赋的优势促使新疆的经济发展主要依靠富集能源的消耗。本文着重选取新疆2003-2012年的各类能源消费量来计算这十年间新疆能源消耗的碳排放量。考虑到能源耗费中液态石油气、电力等产生的污染较小，所以在计算时将公式简化，如下所示：

式中，Ct为t时期碳排放总量，i为能源消费的类型，Eci,t为t时期i类能源消费总量，Fi为i类能源的碳排放系数，Oi为i类能源的碳氧化率。

本文主要选取了煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油和天然气这八大类能源为分析对象，以《2006年IPCC温室气体排放清单指南》的数据为计量指标，来探讨新疆的碳排放情况。各类能源碳排放系数和碳氧化率如表1所示：

表1 各类能源碳排放系数和碳氧化率

新疆作为重要的能源化工基地，长期以能源消耗为主，丰富的石油、天然气、煤炭资源构成在使用过程中引发的碳排放情况如何？通过计算整理，新疆2003-2012年各类能源消耗的碳排放情况，见表2所示：

表2 新疆2003-2012年能源消耗的碳排放量 单位：万吨

通过表2数据，可以清楚地看出：新疆2003-2012年的经济发展过程中，消耗煤炭所产生的碳排放量最大，每年消耗煤炭的碳排放量占到所有能源消耗所产生的碳排放量的70%左右。其次是原油的碳排放量，每年占到所有能源消耗所产生的碳排放量的10%-25%，这与新疆的资源禀赋优势和能源消费结构中主要以煤炭和原油消费为主的实际是相契合的。另外，需要指出的是，2003-2012年间，煤炭、焦炭、原油的碳排放量呈直线上升态势，并且上升幅度很大，煤炭碳排放增长了3.65倍，焦炭碳排放增长11.67倍，原油碳排放增长2.2倍；汽油、煤油、柴油、天然气的碳排放量呈波动上升态势，碳排放总量相对较少；而燃料油碳排放量整体呈现出下降的趋势，从2003年的28.34万吨下降到2012年的4.91万吨，下降了82.67%，这主要缘于新疆燃料油主要由中国石油和中国石化两大集团下属的炼油厂生产，近年来随着高额消费税打压，两大集团的燃料油收益率大幅下降，其产量也呈下降趋势，燃料油的消费量持续走低。

二、新疆碳排放与经济增长关系实证研究

（一）脱钩模型的运用

脱钩起源于物理学领域，表示的是具有相应关系的两个或多个物理量之间的响应关系不存在[1]。为了分析经济增长对能源消耗的过分依赖，以及在盲目追求经济增长过程中引致的生态环境（碳排放）问题，一些学者开始引入脱钩模型来分析资源、环境与经济之间的关系。本文参照Tapio脱钩模型，选取碳排放量和地区生产总值指标来研究新疆2003-2012年间的碳排放与经济增长之间的脱钩关系。脱钩弹性公式为：

式中，Et表示t年碳排放量与经济增长之间的脱钩弹性；（ΔC/C）t表示 t年碳排放的增长率；（ΔG/G）t表示t年地区生产总值的增长率。根据碳排放变化率、GDP变化率的正负情况及脱钩弹性的不同，将碳排放与经济增长脱钩状态分为八种，如表3所示：

表3 碳排放与经济增长的脱钩状态

（二）实证分析

根据Tapio脱钩模型及新疆碳排放量和地区生产总值情况，得到新疆2003-2012年碳排放总量与经济增长的脱钩弹性，如表4所示：

表4 新疆2003-2012年碳排放总量与经济增长脱钩弹性

为了更直观的看出新疆2003-2012年碳排放变化率、GDP变化率以及碳排放与GDP之间的脱钩弹性情况，将表4的数据用以下图表表示，见图1：

图1 新疆2003-2012年碳排放、GDP变化率及脱钩弹性

综合表4数据以及图1的趋势变化，可知新疆2003-2012年碳排放总量与GDP均呈增长之势，并且总体上来说，GDP的增长率要略微高于碳排放的增长率。二者之间的脱钩状态主要表现为：2004、2006年间，脱钩弹性介于0.8-1.2之间，为扩张连接，经济增长与碳排放处于不脱钩状态；2009、2012年，脱钩弹性大于1.2，为扩张负脱钩，表现为碳排放的增长率要高于GDP增长率（2009年，21.9%>8.1%，2012年17.7%>13.5%），图1中很明显的出现了两个高峰。这主要是因为：一方面，2009年新疆由于旅游业以及其他连带产业严重受挫，经济增速明显放缓，由2008年的18.7%下降到2009年的8.1%；另一方面，受国际金融危机的冲击，产能释放，需求放缓，国内市场有效需求不足的问题进一步加剧，因此地方政府采取了一系列措施来扩大内需、刺激经济，一些高耗能的产业大量兴起，如：独山子千万吨炼油百万吨乙烯、迪那二凝析油气田、塔里木大化肥等重大能源项目的竣工投产，使得新疆2009年的碳排放增长率从2008年的13.5%上升到21.9%；其余年份脱钩弹性介于0-0.8之间，为弱脱钩，GDP增长率大于碳排放增长率，前期是由于新疆的GDP主要依靠第三产业带动，碳排放相对较少（2003年产业结构 21.9：38.1：40），后期随着科学发展观的深入落实，新疆在节能减排方面稍有成效。总体来说，新疆在经济增长的同时，对于能源投入的依赖程度呈不稳定状态，能耗产出效率较低，能源消耗所带来的碳排放也一直处于增长的态势。除此之外，我们也应该注意到，在研究期间内，理想状态的强脱钩情况并没有出现，新疆低碳经济的发展之路任重道远。

三、脱钩状态的原因分析

通过以上脱钩分析，我们可以得出新疆碳排放与经济增长总体上实现弱脱钩，经济增长速度大于碳排放增长速度，表明减排工作取得初步成效，但是还未实现理想的强脱钩状态。能源消耗主要以煤炭为主，所引发的碳排放量最多，占到所有能源碳排放的70%左右。追其原因，主要有以下几种：

（一）能源消费结构较为单一，煤炭消费比重过大

新疆由于特有的资源禀赋优势，长期依赖煤炭资源消费，而对其他清洁能源的利用程度很低。表2中的数据清晰的显示：煤炭消耗所带来的碳排放呈现出稳步上升之势，从2002年的2019.13径直攀升到2012年的8104.44，短短十余年间，碳排放量增长了4倍之多，对煤炭的过分依赖是新疆碳排放总量居高不下的主要原因。

（二）产业结构不合理，经济发展长期依赖传统高耗能产业

新疆是我国重要的能源化工基地，第二产业尤其是能源产业依然是新疆经济发展的主力。能源的消耗随之带来碳排放增加是新疆现时经济发展的必然，新疆由于特殊的区情和资源禀赋，这种以高耗能产业为发展动力的现状还将继续存在。

（三）科技水平低下，能源的低碳转化效率有待提高

新疆由于缺乏先进的科学技术与工艺，生产装备落后，造成大量的资源浪费和环境污染。丰富的煤炭资源转化技术还仅处在传统的煤电、煤热层面。这种高投入低产出的开发模式是新疆长期发展中的一大弊端，如何提高能源利用效率，做好节能减排工作是新疆亟待解决的问题。

（四）政府政策因素的影响

由于历史和地理因素影响，新疆经济基础薄弱，发展水平落后。经济发展初期，国家统筹考虑，提出率先发展东部沿海地区，直到2001年才提出西部大开发战略。新疆由于丰富的自然资源，一直作为东中部经济发展的后备军而存在，新疆的能源资源大多被无偿或低价奉献出去，能源价格并未与其稀缺性相适应。20世纪80年代初，自治区党委、政府提出新疆基地建设战略，主要将新疆建成石油基地、煤炭基地、化工基地，这虽然是适应新疆本地区情、实现优势资源转换的现实情况，但政策的导向在一定程度上也是导致新疆环境问题（碳排放）增长的一大因素。

（五）人们思想观念的作用，环保意识淡薄

长期以来，新疆处于相对落后状态，地方政府为了追求GDP的增长，暂时把环保问题置于经济发展之后；企业为了追求利润最大化，不愿担负减排设施的成本；居民出于“经济人”考虑，在能源消费中不加节制，资源的富集及低成本使得公众缺乏节能减排意识。

四、对策建议

通过对新疆碳排放与经济发展关系的原因剖析，提出以下有针对性的政策建议：

（一）改善能源消费结构，推广低碳经济、循环经济

在稳定新疆经济发展的同时，逐步改善现有的以煤炭消费为主的能源消费结构，大力推进清洁能源的生产与使用，新疆的风能、太阳能都是非常有前景的能源资源，并且对煤炭产业链的部分环节具备替代效应。煤炭的发展方向是要进行二次转化，在中间消费阶段，用于发电、供热、炼焦，提高煤电转化比重。推进燃煤电厂脱硫、脱硝和除尘改造。限制高耗材、高耗能产业的无序发展，淘汰落后产能，促进工业内部结构合理化。推进企业间的废弃物交换和利用合作，逐步形成成本有效、技术可行的循环经济产业链。

（二）促进产业结构优化升级，以清洁、特色产业促发展

新疆产业结构“二、三、一”模式。2013年，第二产业占到地区生产总值的45.18%，第三产业占比37.26%，但仅工业就占到地区生产总值的36.31%，几乎与第三产业持平。传统工业的过大比重势必带来碳排放的快速增长。加快推进对传统高耗能产业的升级改造，走出一条新型的工业化道路。大力发展第三产业、高新技术产业，尤其是旅游业和现代服务业，重点培育生态经济。除此之外，新疆的特色农业也具备相当大的发展前景，棉花、番茄、特色林果业这些低排放的产业兼备了环境与经济的双重效益。

（三）加大技术研发投入，注重科学技术的引进

技术进步是实现经济发展与环境污染（碳排放）脱钩的重要因素，新疆要依靠科学技术，努力提高自身的“造血”功能，增强自主创新能力，通过自主开发、招标引进的方式，提高技术创新能力[2]。重视科技研发的资金投入和节能减排投资力度，引进先进的高效的生产机器设备以及高层次的技术管理人员、技术工人，确保在能源资源的开采源头做好节能减排工作，促进碳排放与经济发展的强脱钩。同时，针对全国层面新兴能源产业起步晚、基础薄弱的现实，新疆应立足于亚欧市场，积极寻求国际合作，引进国外先进技术与管理理念，以减少新能源开发的成本。

（四）政府科学规划，制定恰当的政策

政府制定科学合理的经济发展规模应兼顾经济发展和环境保护，兼顾社会公平和代际间的公平，绩效考核更加重视经济发展的质量，倡导落实绿色GDP核算机制。在能源生产政策方面，建立创新激励机制，通过财政政策和转移支付，鼓励新能源、清洁能源生产，培育一批节能减排试点企业，由点及面，共享节能减排的成果效益；在能源价格政策方面，寻求市场与政府有效结合的价格改革新方向，利用价格机制引导能源的合理利用。预防具有资源禀赋优势的煤炭因处于价格优势地位，而导致其消费所引发的外部性——环境问题得不到解决；在能源消费政策方面，设定行业节能标准，实施行业领跑机制，鼓励企事业单位节能减排[3]。根据脱钩弹性制定合理的环境污染治理投资政策。以优化政府的投资结构，促进经济发展与环境保护的双赢。

（五）普及公众的节能减排意识，转变生产生活方式

环境是公共物品，环境的好坏与每一个人的健康问题息息相关，政府层面要打破仅仅依靠能源消耗促发展的传统观念，通过新闻媒体的传播教育手段，引导城乡居民切实转变生活方式，增强资源节约和环保意识，倡导绿色出行、绿色消费，企业更要着眼于长远发展，认清节能减排是短期利薄长期受益的大事，从生产源头降低能耗，低碳排放。

[1]兰国辉,杨霞,张水平.安徽省经济发展与碳排放脱钩研究[J].安徽理工大学学报(社会科学版)，2014，(3).

[2]马军,陈雪梅.内蒙古经济增长与能源消耗的脱钩分析[J].前沿，2013，(1).

[3]印宏亮.广西能源消费与经济增长脱钩轨迹分析[J].广西财经学院学报，2013，(6).

[4]牛芳兵.基于脱钩模型的山东省低碳经济发展研究[J].中国石油大学学报(社会科学版)，2013，(2).