高华建, 阴曙光, 马祖军
(西南交通大学经济管理学院, 四川 成都 611756)
世界气象组织发布的《2007年温室气体公报》指出,过去10 a中,CO2对全球变暖的贡献高达87%。全球气候变化成为当今最紧迫的环境问题,中国作为能源消费大国和温室气体排放大国,面临着越来越大的国际减排压力。如何实现发展与节能减排的双赢,关系到我国可持续发展的大局[1]。在中国,随着城市化的快速发展,家庭能源消费不断增加,导致家庭CO2排放量越来越大,家庭部门已成为中国CO2排放的重要增长点[2]。
鉴于此,针对中国城镇化进程与家庭能源消费及CO2排放的研究逐渐增多,主要集中在城镇化与家庭能源消费及CO2排放的关系[3-8]。冯玲等[5]分析了1999~2007年城镇居民生活碳排放,发现影响碳排放的主要为人均住房面积。YAO C S等[6]对中国2001~2008年农村居民生活能源消费及碳排放分析得出农民收入提高是碳排放增加的主要因素。总体来看,目前国内外居民消费的相关研究已取得阶段性成果,但已有文献较多地关注国家总量层次上的碳排放,对于区域尺度上的碳排放研究较为罕见,尤其缺乏区域碳排放人文因素影响方面的研究,如居民生活水平、家庭规模、消费行为差异。而居民消费碳排放水平的高低直接关乎到居民的生存发展权和碳排放权,需要加强对居民消费碳排放的定量研究[9]。
重庆是大城市、大农村并存,城乡二元结构凸显的直辖市,全市农业人口众多,城乡发展不均衡[10]。自2007年6月重庆市成为“全国统筹城乡综合配套改革试验区”以来,市政府本着“大城市带动大农村”的思路,进行积极改革[11]。随着城镇化的发展,家庭部门成为CO2排放的主要来源。但是目前关于重庆市家庭生活能源消费和CO2排放的研究较少,仅有的几篇文献研究了能耗和碳排放总量并未涉及生活部门[12-14]。然而在重庆市城镇化进一步推动的过程中,对于重庆市总体的节能减排工作,家庭部门节能减碳的重要性不言而喻。鉴于此,本文在测算方法、指标选择和数据处理等方面进行改进后,利用消费者生活方式分析法(CLA)对重庆市1999~2014年城乡家庭间接CO2排放进行了测算,并基于扩展的Kaya恒等式和对数平均迪氏分解 (Logarithmic Mean Divisia Index,LMDI)方法,对重庆市城镇化进程中家庭CO2排放变化的驱动因素进行了定量分析,以期为重庆在研究制定和调整能源政策、合理推进城镇化建设提供科学依据。
对于家庭间接CO2排放的估算,当前采用的方法主要有:投入产出分析法、生命周期评价法、消费者生活方式分析法。本文采用较为简单的消费者生活方式分析法(CLA)[15],以居民生活消费品为基本单位进行分析,分析消费品在生产过程中消耗能源产生CO2的综合影响,根据家庭消费支出数据计算出每类消费活动的CO2强度,并将其与生活方式相联系,如公式(1),(2)。
式中:CIi为第i类消费性支出项目对应的CO2排放强度;Ci,n为第i类消费支出项目对应的第n个产业部门的CO2排放量;Ii,n为第i类消费性支出对应的第n个产业部门的产值或增加值;Cm为家庭间接CO2排放量;Xi为城镇/农村居民在第i类产业消费中的人均支出;P为城镇/农村的人口数。家庭消费相关行业部门的划分见表1。
表1 家庭消费行为相关行业部门划分
LMDI方法可将余项完全分解,不会出现不可解释的余项,在对引起能源消费或CO2排放变动因素的分解中成为广泛应用的方法。本文基于扩展的Kaya 恒等式,见式(3),(4);利用 LMDI的加法分解,将家庭间接CO2排放变动的影响因素分解为人口数、城镇化、人均财富、消费意愿、消费结构和技术6种效应。
式中:i的取值为0或1,代表城镇/农村;P表示重庆市城乡总人口数;Pi表示城镇/农村人口数;Gi表示城镇/农村的居民的总收入;Fi表示城镇/农村的生活总消费支出;Fik表示城镇/农村对第类消费项目的总消费支出;Cik表示城镇/农村在第k类消费项目消费中产生的CO2。
进一步变换为式(4),Pi/P,表示城镇化因素,即城镇/农村人口占总人口的比例;Gi/Pi,ai表示人均财富因素,即城镇/农村的人均收入;Fi/Gi,fi为消费率,表示消费意愿因素,即城镇/农村消费支出占收入的比值;Fi,k/Fi,sik表示能源消费结构因素,即城镇/农村第k类的消费支出占总支出的比例;Ci,k/Fi,k,bik为CO2排放强度,表示技术因素,即城镇/农村的CO2排放强度。具体分解见下列各式。
人口效应:
城镇化效应:
财富效应:
消费意愿效应:
消费结构效应:
技术效应:
本文中涉及到相关行业能源消耗数据、城乡居民人口数量、消费支出数据及各行业的工业增加值来自历年《重庆市统计年鉴》[16]。因2011~2015年统计年鉴中未提供增加值,故本文根据全员劳动生产率和全部从业人员平均数的乘积间接得到。
为消除通货膨胀的影响,使数据具有可比性,已将1999~2014年各行业的增加值及消费支出数据利用CPI换算为1999年的不变价。考虑到数据的可获取性和一致性,数据样本研究时间为1999~2014年。
由公式(1),得出1999~2014年居民生活消费所关联的8大产业部门的CO2排放强度,CO2排放强度最高的类别为居住,见图1。由图1可以看出,除居住类CO2排放强度呈现出明显的下降趋势,教育文化娱乐服务类略有上升后又回降,其余类别均较为稳定。这说明随着工艺及能源技术提升,居住类 CO2排放强度得以减小,而除居住类的其他类别未出现此种明显下降趋势并不是说其生产技术没有取得进步,而是其原有CO2强度已处于较低的水平。
图1 重庆市家庭生活消费项目CO2排放强度变化趋势
根据CO2排放强度计算出家庭间接CO2排放量,见图2。由图2中可以看出,除个别年份外,重庆市家庭生活消费导致的间接CO2排放量呈下降趋势,2012年达到最低值为4 405万t。家庭间接CO2排放主要集中在居住、食品、教育文化娱乐3个部门,且除1999年之外,居民在教育文化娱乐消费中产生的 CO2始终处于前三,这说明随着2000年西部大开发战略的实施,重庆市发展加快,居民的消费观念及对子女的教育观念上产生了重大的改变。
图2 1999~2014年重庆市家庭间接CO2排放量
1999~2014年重庆市城乡家庭CO2排放计算结果比较见表2。
表2 1999~2014年重庆市城乡家庭CO2排放计算结果比较 万t
由表2可以看出,1999~2014年重庆市家庭间接CO2排放量存在着很大的城乡差异,城镇家庭的间接CO2排放呈上升趋势,由1999年3 957.34万t增长至2014年的5 906.96万t,而农村家庭的间接CO2排放呈下降趋势,由1999年的2 146.13万t减少至1 576.26万t。究其原因与重庆市实行的户籍改革制度不无关系。2007年6月重庆市被批准设立“全国统筹城乡综合配套改革试验区”,统筹城乡发展,推动农村劳动力转移,农村人口大量涌入城镇,推动了城镇家庭间接CO2排放的增长。
采用LMDI的加法分解对 1999~2014年重庆市家庭间接CO2排放进行分析,见表3。
表3 重庆市家庭间接能源消费CO2排放因素分解结果
从整体来看,1999~2014年重庆市家庭间接CO2排放增量中有8 539.98万 t由人均财富效应引起,对CO2排放起着最大的拉动作用,贡献率为619%,其余有着拉动作用的为消费结构、城镇化、人口效应,贡献率分别为 159.4%,125.2%,18%;技术效应、消费意愿效应对CO2排放存在抑制,且贡献率分别为-754.6%,-67.0%。从表3中可以看出,城镇化、人均财富2个效应在不同年份的分解中均为正值,人口效应对CO2排放的抑制作用逐年降低,2005年起开始成为促进CO2排放的因素。消费意愿、技术效应在大多年份的贡献率均为负值,消费结构与此相反。说明随着城镇化的发展、居民收入水平的提高,生活方式的转变,人口数量的增加,CO2排放也大量增加。然而因为生产技术和能源技术的改进,以及重庆市居民的消费意愿未出现重大转变,故部分CO2的排放受到抑制。
(1)人口效应。人口数量对应于规模效应,其累积效应占CO2排放变动总效应的18%,表明重庆市人口数量的总体变动对于家庭间接CO2排放具有拉动作用,但作用强度较小。从逐年效应来看,人口数量各年度效应中前5a为负值,此后10a为正值,且对CO2排放的贡献值逐年加大,但其绝对值是各因素当中最小的,表明重庆市保持了较低的人口自然增长率。2000年标志着计划生育第1阶段的结束,国家通过降低生育水平控制人口数量的目标基本实现,解释了1999~2004年重庆市人口数量逐年减小的趋势,CO2排放同时受到抑制。在“十五”,“十一五”中,工作重点由“进一步降低生育水平”转向“稳定生育水平”,“全面统筹人口问题”,故2004年以后重庆市人口以年均0.7%的增长率实现了小幅增长,拉动了间接CO2的排放。
(2)城镇化效应。城镇化效应对应城乡人口结构效应,对城乡家庭CO2的排放起推动作用,累计贡献度达125.2%,拉动作用较为显著。从逐年效应来看,城镇化各年度效应均为正值,原因是重庆市城镇化的不断深入带动了城镇的扩张,居民消费增多,促进了中间部门的能源消费。2007年6月7日,重庆市被批准设立 “全国统筹城乡综合配套改革试验区”,要求尽快形成统筹城乡发展的体制机制,促进城乡经济社会协调发展,此后重庆市大力推进户籍改革制度。在1999~2014年间,重庆市的城镇化率不断提高,从最初的34.3%提升到59.6%。
(3)财富效应。人均财富即人均收入水平,其累计效应占CO2排放变动的总效应高达619%,其绝对值远高于其他正向影响因素,表明人均收入水平的提高是1999~2014年家庭间接CO2排放增加的决定性因素。从逐年效应来看,财富效应对各年度的效应均为正值,对各年总效应的贡献率基本保持在50%以上,说明人均收入水平的提高对重庆市家庭间接CO2排放起了持续的拉动作用。表明人均收入水平的提高不仅为人民带来了日益增长的物质财富,也消耗了大量能源,促进了CO2的排放。
(4)消费意愿效应。消费意愿的累计效应占CO2排放变动总效应的比重为-67%,其绝对值在分析的6个因素中居第4位,表明消费意愿的总体变动对于分析期内重庆市家庭间接CO2排放增长产生了抑制作用,但抑制作用相对较低。从逐年效应来看,消费意愿各年度效应为负值的有10个,为正值的有5个,表明重庆市居民的消费意愿在多数年份是降低的并抵消了个别年份消费意愿上升导致的CO2排放增长。这反映出,随着居民收入水平的提高,但其消费意愿并未保持同步增长。
(5)消费结构效应。消费结构反映了城乡居民的生活方式,其累积效应占CO2排放变动总效应的比重为159.4%,在4个正向因素中居第2位,表明消费结构的整体变动对分析期间重庆市家庭间接CO2排放增长具有一定正向影响。从逐年效应来看,消费结构各年度效应为负值的有6个,为正值的有9个,表明家庭消费结构在多数年度拉动了间接CO2排放的增长。究其原因,在分析期内,重庆市居民恩格尔系数逐年降低,在食品、衣着等传统劳动密集型产品消费的比重下降,生活方式逐步变得高碳化。
(6)技术效应。技术效应反映了各类产品服务的CO2排放强度,其累计效应占CO2排放总效应的比重为-754.6%,绝对值在6个分析因素中居第1位,表明技术水平的总体变动对于家庭间接CO2排放的增长产生了显著的抑制作用。从逐年效应来看,技术水平的各年度效应为负值的有9个,为正值的有6个,且前者的绝对值远大于后者,表明技术的变化在多数年度抑制了家庭间接CO2排放的增长。反映出近年来生产技术和能源技术的改进,各种商品或服务的技术得到优化,有效降低了CO2排放强度,促进了重庆家庭部门节能减排。
(1)重庆市家庭间接CO2排放呈现先增加后减少再增加的N型趋势,不符合环境库兹涅茨曲线假说。随着城镇化的发展,城镇规模得以扩大,促进了居民生活水平的提高,居民的消费投入增加,因而导致了家庭间接CO2排放的增加。至2014年家庭间接CO2排放量达到8 650.95万 t,较1999年增加了1 379.75 万 t。
(2)重庆市家庭间接CO2排放的变动存在很大的城乡差异。1999~2014年,农村家庭间接CO2排放减少569.87万 t,城镇家庭间接CO2排放增加1 949.62万t,二者变动方向相反。
(3)重庆市家庭间接CO2排放的因素分解结果显示,人均收入水平的提高是间接CO2排放增加的主要驱动因素,其次是消费结构、城镇化的变动,人口效应为正但贡献度较小;CO2强度代表的技术效应变化是CO2排放的主要抑制因素,其次是消费意愿的变化。
中国碳排放总量持续增加,且以工业碳排放为主,严重威胁中国的环境安全与能源安全[17]。重庆市作为西部地区重要的经济增长极,自2007年设立“全国统筹城乡综合配套改革试验区”后,城镇化工作不断推进,在很长的一段时间内,居民的消费总量和结构仍将继续,因而城镇化与节能减碳的矛盾将逐渐加剧。结合研究结论,根据重庆市实际情况和发展规划提出建议。
(1)发展低碳技术和节能技术。分解结果显示CO2强度的下降即技术效应的提升是间接CO2排放的主要抑制因素,因此提高能源利用效率,改善消费品的生产工艺,在农村普及天然气的使用对于重庆市长期的节能减碳工作无疑是最有效的方法。
(2)正确引导重庆市的“新型城镇化”发展。新型城镇化本质上是“人”的城镇化,要在城镇化进程推进的同时做好节能减排宣传,提升重庆市人口素质,引导城乡居民的绿色消费观念,降低人口增多导致的消费者行为促进的CO2排放。
(3)根据城乡差异,有针对性地制定节能减排措施。当前城镇居民的消费类型为发展型消费,而农村居民为生存型消费,相对农村居民,城镇居民消费引起了更多的CO2排放。这就代表着在制定节能减排政策时不能对城乡一刀切,而应该使城镇居民承担更多的减排责任。
(4)加强政府环保执法力度,优化环保宣传等途径提高居民环保意识,促进环保事业的发展。为降低重庆市家庭能源消费间接碳排放提供更高的管理保障[18]。