中国对日韩贸易中的环境成本比较——基于PM2.5来源气体排放视角

李　强

(中国社会科学院数量经济与技术经济研究所，北京 100732； 深圳信息职业技术学院，深圳 518000)



中国对日韩贸易中的环境成本比较
——基于PM2.5来源气体排放视角

李强

(中国社会科学院数量经济与技术经济研究所，北京 100732； 深圳信息职业技术学院，深圳 518000)

[摘要]基于OECD和WTO开发的世界投入产出表，比较了近年来中国、日本和韩国的PM2.5来源气体排放情况，发现日韩两国1995-2009年变动很小，而中国增长了约88%。研究了中国与日韩双边贸易中所付出的环境成本，以贸易内涵排放差额指标BEET和污染的贸易条件指标PTT来对其测度后，发现中国各行业承受了来自于日韩大量污染转移。建议转变发展观念，将绿色循环的发展理念贯彻于政策制定、产业布局当中；淘汰落后产能，实现产业结构的合理配置与升级，在经济增长与环境保护间进行协调。

[关键词]环境代价；PM2.5来源气体；BEET；PTT；对外贸易

[DOI]10.13322/j.cnki.fjsk.2016.04.009

近年来,全国范围内的雾霾天气表现得更加频繁，PM2.5指数直线上升给人们的健康带来了极大威胁。PM2.5颗粒中包含的重金属和多环芳烃类等有害物质，通过血液循环对人体各器官造成极大的伤害，具有极强的致癌危险。

事实上，除了满足日益增长的国内生产资料需求，我国还承担了大量环境规则较严格的国家向我国转移的污染密集型产品的生产，导致我国空气污染加剧。唐孝炎指出空气中PM2.5污染物有2种来源：其一是工业、交通等生产活动及天然源排放的一次颗粒物，其二是由气体向颗粒物转化而生成的二次颗粒物，主要为VOC(挥发性有机物)、NOX(氮氧化物)、SO2(二氧化硫)和NH3(氨气)等气体污染物，在大气中氧化剂(主要为臭氧)和太阳光等作用下，会生成PM2.5颗粒物[1]。尽管“十二五”期间，我国对COD(化学需氧量)、NH3-N(氨氮)、SO2、NOX等主要污染物实施排放总量控制初有成效，但当前大气污染形势仍然十分严峻，近年来全国各地反复的雾霾就是证明。在此背景下，笔者比较了中日韩PM2.5来源气体的排放情况，测算了中国对日本和韩国贸易中所付出的环境成本，旨在为制定合理的贸易政策、优化产业结构及污染气体排放的监管提供量化分析的依据。这些无疑对探索我国出口活动的减排目标有着积极的现实意义。

一、文献综述

关于对外贸易与PM2.5来源气体排放之间的关系，学术界研究较少。大多数研究的是对外贸易与能源消耗或温室气体CO2排放的关系。早期学者们基于单区域投入产出模型展开研究，该模型又可分为竞争型和非竞争型2种，其中竞争型投入产出表未能将进口部分进行有效区分，从而在计算出口品中的国内能源消耗或气体排放时，有些夸大。如王娜、沈利生等用该方法计算过我国对外贸易中各部门的能耗密度和能源消耗量[2-3]。相比之下，非竞争型投入产出表在扣除进口中间品的影响，进而在分析出口产品能耗或气体排放问题时更为准确。学者们利用中国官方公布的投入产出表，按照等比例拆分进口投入品的方法将竞争型投入产出表改为非竞争型投入产出表，然后测算贸易中的能源消耗问题和气体排放问题[4-7]。但是，该方法最为突出的问题在于其假定进口投入品的比例在各个部门是相同的，这些与现实不符，使得测算结果不够严谨。

此外，单区域投入模型仅能对单一国家(地区)进行分析，而不能将其与其他国家进行有效联系，比较一国与其他国家贸易所带来的环境得失，因此在开展研究时会受到很多限制。而多区域投入产出模型的问世，很好地解决了以上问题。欧盟委员会第7框架研究小组在多区域投入产出模型下开发出了WIOD数据库，其中的世界投入产出表将全球主要国家合在一张投入产出表中，能够准确体现世界各国间的贸易流动，并且明确区分各国各产业的中间品和最终品消耗，使得不必为计算中间进口品进行严格的假设，将研究数据的质量进行了极大的提升。更为关键的是，该数据库的环境子账户中还提供了世界各国各种污染气体，如NMVOC(非甲烷挥发性有机物)，NOX，SOX，NH3等排放的数据，为研究世界各国的气体排放提供了一个统一的数据平台，避免了以往研究中跨国比较统计口径的不一致，从而使得对各国的研究结果具有可比性和具有借鉴意义。需要说明的是，尽管PM2.5指的是空气中的颗粒物，但江亿等人研究表明，由各类气态污染物转化而来的PM2.5颗粒物也是造成雾霾的重要来源[8]。因此，这类气体虽然不是产生PM2.5的全部原因，但是在特定条件下会转换为PM2.5颗粒，通过研究这类气态污染物的排放量，能够从侧面反映我国PM2.5的排放情况。

当前PM2.5是我国社会各界关心的焦点问题，因此对PM2.5来源气体排放的研究显然具有重要战略意义。目前关于对外贸易与PM2.5来源气体排放的研究较少，缺乏国家与国家层面间的对比。笔者基于世界投入产出表测算了我国和日本、韩国的PM2.5来源气体排放量，分析了我国对日韩贸易过程中所付出的环境成本，对我国的环境问题的解决具有一定的启示。

二、模型、测算方法与数据说明

(一)多区域投入产出模型

以3个国家为例介绍多国投入产出模型，假设一国有m个产业，将投入产出表写成如下矩阵形式。

(1)

其中，Xc(c=r,s,t)是各国的总产出矩阵，为m×1维矩阵；Acc为直接消耗系数矩阵，为m×n 维矩阵；Lcc为m×n 矩阵，fcc为m×1矩阵，A和L分别为包含所有国家的直接消耗矩阵和里昂惕夫逆矩阵，均为m×m维矩阵。frr、frs、frt分别代表r国产品被r、s、t国的最终使用部分，其余依次类推。

(二)直接出口引致的PM2.5来源气体排放的测算

在多国投入产出模型的基础上，将PM2.5来源气体的排放考虑进来。这里研究了s国对其他国家r、t直接出口所引致的PM2.5来源气体排放量，即这些PM2.5来源气体排放内涵在出口产品中出口到r、t国，同时s国则承担了相应的环境成本。

(2)

(三)BEET和PTT指标的测算

为衡量我国与其他国家贸易过程中的环境得失，引入BEET和PTT这2个指标[9-10]。贸易内涵排放差额指标BEET，即一国进口总污染含量与出口总污染含量之差，当BEET小于0，则代表该国通过生产为世界其他国家承担了污染。反之，BEET大于0则该国将污染转嫁到其他国家。相比之下，污染的贸易条件PTT代表每单位价值出口品的污染含量与每单位价值进口品的污染含量比值，当PTT小于1，则一国出口相对进口更为环保，该国将污染转移到其他国家。当PTT大于1，则一国出口相对进口更具污染性，该国通过生产为其他国家承担了污染。总体而言，这2个指标为客观评价一国在贸易中的环境得失提供了依据。

(四)数据说明

本文使用的数据分为两部分。(1)世界投入产出数据，包含了全球主要国家的投入产出数据，即各国间的投入产出往来关系，可以从表中分清一国总产出被其他国家作为中间消耗的部分和最终消耗的部分，这是以往单一国家投入产出表所不具备的，这样能够通过该表研究各国产业间的互动关系。世界投入产出表按欧盟分类标准将产业划分为35个，从而保证了统计口径的一致性，以便能够进行跨国间的比较，避免了以往研究时口径的不统一。(2)PM2.5来源气体的排放数据，可以从WIOD数据库中的环境账户表中获取我国、日本和韩国不同产业的PM2.5来源气体，包括NOX、SOX、NMVOC、NH3等常见污染气体。如NH3容易转化为NOX这类容易在大气中聚合生成气溶胶和PM2.5的物质，在大气中最终生成的PM2.5。这些气体均为生成PM2.5的主要来源气体，结合世界投入产出表来计算各产业PM2.5来源气体排放特征。因为世界投入产出表中的环境账户只更新到2009年，所以本文研究到2009年的数据为止。

三、计算结果与分析

(一)中国与日本、韩国1995-2009年总产值增长分析

比较中国与日本、韩国在1995-2009年总产值的增长情况(图1)。将时间划分为3个区间段，分别对比了1995-2000年,2000-2005年和2005-2009年3个区间产值的比例。以1995-2000年为例，是以该国2000年总产值除以1995年总产值。如果该数值大于1，则表明该国的生产总值在该区间段有所增长，2000年总产值大于其1995年总产值。同理2000-2005年和2005-2009年以此类推。

图1可见，中国2000年产值除以1995年产值，其数值大于1.5，表明2000年产值较1995年产值高出50%以上。同样，2005总产值除以2000总产值，其数值大于2，表明2005年总产值更是较2000年翻了一倍以上。2005-2009年中国更是呈加速上涨，2009年总产值较2005年高出1.3倍以上。因此，中国在1995-2009年间全国总产值不断攀升，表明经济发展良好。日本经济经历了20世纪90年代初的高速增长后，1995-2009年经济增速有所放缓，一直在特定范围内震荡，但是也没有显现出明显的衰退迹象。韩国则在1995-2000年间总产值小幅增长，2000-2005年间加速增长，随后又进入缓慢增长的阶段。总体上看，中国2009年总产值约是日本的161%，而日本则是韩国的449%(总产值数据可以从数据库中获得，这里因为篇幅问题没有列出)。

(二)中国与日本、韩国PM2.5来源气体排放量

由图1研究各国总产值基础上，计算中国、日本和韩国1995-2009区间PM2.5来源气体的排放量(表1)。

表1　中国与日本、韩国PM2.5来源气体排放量对比

数据来源：根据WIOD数据库计算而得。

首先，中国的PM2.5来源气体排放量远超日本和韩国。数据显示，中国1995年总排放量约4777.52万t，而日本和韩国相对较少，分别为673.97万t和595.12万t。原因可以归结为中国PM2.5来源气体单位排放强度远高于这2个邻国。

其次，中国PM2.5来源气体总排放量增加非常明显。中国的PM2.5来源气体总排放量从1995年的4777.52万t一路增长到2009年的9012.82万t，期间增幅为88.62%，平均增幅为每年5.91%。比较而言，日本产值变化不大，其PM2.5来源气体总排放量在650万t上下窄幅波动，始终稳定控制在一定的范围， 2009年较1995年相比还减少了排放7.22%。韩国的排放情况类似，1995-2009年始终围绕着650万t波动，最高为2000年时725.57万t，2009年减少至629.73万t，期间增幅为5.81%。对比之下，可以发现中国PM2.5来源气体排放量要大幅高于日本和韩国，特别是韩国能够做到污染气体排量不随总产出的上升而快速增长，体现了其对环保的治理能力。而日本更是在其总产出是韩国449%的情况下，排放量与韩国相差无几，这些值得学习和借鉴的。

事实上，日本在二战结束后的重建阶段，经济发展非常迅速，年均增长率近10%左右，但随之而来也遇到了大气污染问题。当时日本的工业企业为扩大产能，实施粗放式发展的同时向空气中排放了大量污染气体，但日本政府很快便意识到该问题的严重性并着手开始治理，着手点便是首先制定大气污染物排放标准。日本于1962年颁布 《煤烟控制法》， 目标就是控制空气中烟尘的排放，然后又对工业企业较为集中的地区实施SO2和NOX的控制。随着工业的进一步发展，日本发现光化学烟雾和其他新型污染源同样对空气造成了严重污染，遂将这些排放物逐步加入到监管对象。在严格的监管下，日本的空气污染治理取得了很好的效果，日本也成目前世界上环保意识和技术领先的国家。相比之下，韩国也有类似的经验，韩国早在1960年就制定《污染防治法》，但是由于当时韩国以经济增长为主要任务，该法实际上并没有发挥太大作用。随着大气污染的加剧，韩国对空气污染问题开始真正重视，于1990 年制定并严格执行了《大气环境保护法》，在一定程度上缓解了韩国的污染情况。后来韩国又对大型排放企业进行重点关注，如安装检测仪对污染物24小时的排放情况进行监控，对污染企业进行环保工作指导，安装催化设备对汽车尾气进行过滤和清洁，终于将大气污染控制在一定范围内。比较而言，我国PM2.5来源气体排放逐年增加，一方面是因为我国《大气污染防治法》没有得到较好的执行，许多企业不仅没有严格遵守反而为了自身利益偷偷排放污染物；另一方面是我国燃油含硫量标准是欧美和日本等发达国家的几十倍，燃烧过程中容易产生更多的SO2等气体污染物，它们遇到空气中的水蒸气后，就会在空气中发生化学反应，生成危害人们健康的大气灰霾。

(三)中国与日本、韩国贸易的环境成本比较

表2列出了中国与日本、韩国在双边贸易过程中所付出的PM2.5来源气体排放成本。以中国对日本贸易为例，即中国对日本出口所导致的国内增排，与中国从日本进口所引致的国内减排之差，如果该数值大于0，则表示中日双边贸易中，中国付出了环境代价。从表2中数据可知，中日双边贸易和中韩双边贸易过程中，中国一直付出了较大的环境成本。以对日本贸易数据为例，1995年、2005年和2009年中，中国增排的PM2.5来源气体大约80～92万t，而对韩国的贸易所付出的环境代价小于日本，但增幅较大，特别是2009年较1995年增长了231.69%。总体看来，中国对日本和韩国一直是付出了较大的环境成本。

表2　中国与日本、韩国贸易中的PM2.5来源气体排放成本

表3列出了中国各产业与日本、韩国贸易过程中的2个衡量贸易的环境得失的指标BEET和PTT。其中BEET单位为万t，PTT因为是比值，所以没有单位。

表3　2009年中国与日本、韩国BEET与PTT指标比较

数据来源：根据WIOD数据库计算而得。

对于BEET指标而言，我国各产业对日本和韩国基本小于0，这意味着我国从日韩两国进口产品所节约的污染气体排放，远小于我国出口这两国所引致的增排量。特别是在2009年我国对日本和韩国处于贸易逆差的情况下，我国出口日韩两国所排放的污染气体却远大于进口所节排的量，体现了我国对日韩贸易是以牺牲环境为代价的。

在2009年我国对日本各产业贸易中，BEET指标以农林牧渔业差距最大，为3.06万t，是其他产业的数倍。这是因为我国农林牧渔业对日本处于贸易顺差，加之该单位排放强度大于日本导致的。类似的产业还包括纺织业，化学原料及制品制造业等。此外，除了交通运输设备制造业外，我国其他产业对日本出口BEET指标均为负值，这是因为日本交通设备运输制造业对我国出口远大于进口。相比之下，我国对韩国BEET指标也大多为负，但是数值较日本小很多。除了采矿业和电子与光学设备制造业2个产业BEET指标大于零，我国对韩国其它产业BEET指标大多小于零，意味着我国这些产业承担了来自韩国的污染。

而PTT指标，衡量了单位价值出口品的污染含量与每单位价值进口品的污染含量比值。表3中数据显示，我国各产业对日本和韩国基本大于1。这表明我国出口单位价值产品所付出的环境成本要高于日韩两国对我国的贸易成本。其中，中日贸易中，该数值大都大于10，表明日本所付出的环境成本仅是我国的十分之一左右，可见日本的减排措施做得非常好。同样，中韩贸易中，该数值大都在2～4，意味着我国大部分产业付出的环境成本要高出韩国2～4倍。总体上，按照贸易中的环境成本排序，日本最小，韩国次之，中国最大。

在我国，农林牧渔业、焦炭炼油及核材料业、其它非金属矿物品业、电力燃气水生产与供应业这些产业单位价值出口品中的污染含量超过日本和韩国。事实上，农林牧渔业成为PM2.5来源气体排放来源，是因为农业养殖产生了大量NH3，NH3在与SO2、NOX的氧化产物反应后，便生成NH4NO3、(NH4)2SO4，均是PM2.5的重要来源。此外，我国广袤的农村地区在冬季秸秆焚烧也是近年来空气中雾霾加重的原因之一，农民随意将秸秆在野外焚烧，加重了空气质量的恶化。另外，在电力燃气水生产供应业，我国主要依靠煤炭作为燃料供给能源，这些煤炭燃烧产生大量的污染气体，最后通过化学反应在空气中形成雾霾。同时我国燃煤杂质偏多，其中硫的含量大大超过国际标准，这也是污染气体排放加剧的原因之一。形成鲜明对比的是，该行业中日贸易中该指标数值为13.38，意味着我国该行业单位价值出口品内涵的PM2.5来源气体含量是日本出口我国时排放量的13.38倍，这与日本大力发展太阳能和核电发电技术，风力发电技术后，减少了对煤炭和石油的依赖有很大关系，这说明日本环保技术和思路在一定程度上是值得借鉴和学习的。此外，我国各产业对韩国的PTT指标也基本大于1，同样说明韩国在出口单位产值产品中PM2.5来源气体排放较我国少，但是不及日本。

四、结 论

本文基于世界投入产出表，研究了中国、日本和韩国的PM2.5来源气体排放问题。研究表明，随着产出的逐年增长，中国的PM2.5来源气体排放排放量2009年较1995年增长了88%左右，这或许是中国近年来空气污染加重的原因之一。而对BEET和PTT测算后发现，中国在对日韩的贸易过程中，承接了来自两国大量的PM2.5来源气体排放。即中国大气污染排放中有相当一部分是通过国际贸易的方式在产品中出口到日韩两国的。此外，尽管中国对日本和韩国是贸易逆差国，但是中国却是PM2.5来源气体排放的顺差国，反映了我国减排工作任重而道远。可以从日本和韩国的PM2.5来源气体排放中吸取经验。日本和韩国较好地控制了PM2.5来源气体的排放量，说明这些污染气体的排放量至少在某种层面(无论是技术还是政策制度)上是可以控制的。我国需要提升减排的紧迫性，认识到以牺牲环境和群众健康为代价的经济发展是不可持续的。

根据以上分析，得出主要启示：(1)最大限度地减少污染气体的排放强度，从而在根本上减少污染物的产生和排放，达到从源头进行治理的目的。从文中数据可知，我国对日本贸易的PTT指标大都大于10，因此需要积极向环保经验丰富的国家学习减排的经验和工艺，淘汰严重污染环境的落后工艺和设备。(2)调整产业布局和结构，优化产业结构，转移落后产能。我国当前产业结构仍然存在不合理之处，高耗能高排放的产业占据了较重的位置，煤炭是我国消费量最大的能源，但是当前能源资源禀赋和国际竞争格局，决定了我国以煤为主的能源结构短期内难以根本改变。因此需要逐步发展无污染的高新技术产业，实现产业结构的升级与优化。实际上目前我国也有相关的环保法案，如我国《大气污染防治法》，其治理理念与日韩类似，但是执行起来往往差强人意。其原因一方面是很多企业缺乏环保意识和社会责任感，偷偷排放甚至报复性排放；另一方面是监管部门监管不到位，互相推卸责任。将以上问题落实好，我国才能达到在源头上减少大气污染的目的。

[参考文献]

[1]唐孝炎.正确认识霾[J].科学新闻,2011(12):18-19.

[2]王娜,张瑾,王震，等.基于能源消耗的我国国际贸易实证研究[J].国际贸易问题,2007(8):9-14.

[3]沈利生,唐志.对外贸易对我国污染排放的影响——以二氧化硫排放为例[J].管理世界,2008(6):21-29.

[4]KAHRL F, ROLANG-HOLST D. Energy and exports in China[J]. China Economic Review,2008,19(4):649-658.

[5]陈迎,潘家华,谢来辉.中国外贸进出口商品中的内涵能源及其政策含义[J].经济研究,2008(7):11-25.

[6]张友国.中国贸易增长的能源环境代价[J].数量经济技术经济研究,2009(1):16-30.

[7]朱启荣.中国出口贸易活动中的能源消耗问题研究[J].统计研究,2011,28(5):41-46.

[8]江亿,唐孝炎,倪维斗，等.北京PM2.5与冬季采暖热源的关系及治理措施[J].中国能源,2014,36(1):7-13.

[9]PAN J, PHILLIPS J, CHEN Y. China′s balance of emissions embodied in trade: approaches to measurement and allocating international responsibility[J]. Oxford Review of Economic Policy,2008,24(2):354-376.

[10]WERNER A. The pollution terms of trade[J]. Economic Systems Research,1996,8(4):361-65.

(责任编辑： 何晓丽)

[收稿日期]2016-03-20

[基金项目]国家社科基金青年项目(15CJL042)；中国博士后科学基金面上资助项目(2015M581244)。

[作者简介]李强(1985-)，男，博士后。研究方向：世界经济、国际贸易。

[中图分类号]F74

[文献标识码]A

[文章编号]1671-6922(2016)04-0051-06

Comparison of environmental cost in China′s trade to Japan and Korea — From the perspective of PM2.5 source gas emission

LI Qiang

(InstituteofQuantitativeandTechnicalEconomics,ChineseAcademyofSocialSciences,Beijing100732,China；ShenzhenInstituteofInformationTechnology,Shenzhen518000,China)

Abstract：According to the input-output tables developed by OECD and WTO, the PM2.5 source gas emissions in recent years are compared among China, Japan and South Korea, it has been discovered that Japan and South Korea fluctuated little from 1995 to 2009, while China increased 88%. Using the index BEET and PTT measure the environmental cost, it has been concluded that China suffered pollution transfer from Japan and South Korea. It is suggested to change the development concept, implement green circulating in policy formulation and industrial layout. We also need to eliminate backward production capacity, to achieve the rational allocation and upgrading of industrial structure, coordination between economic growth and environmental protection.

Key words：environmental cost; PM2.5 source gas; BEET; PTT; foreign trade

福建农林大学学报(哲学社会科学版)，2016,19(4):51-56

Journal of Fujian Agriculture and Forestry University (Philosophy and Social Sciences)