我国民航业“节能减排”的投资效率

陈俣秀　于剑

【摘 要】 评价我国民航业“节能减排”投资效率，总结节能减排工作的缺陷及改进方向和措施，能够为推动我国民航业绿色发展、提高节能减排效果、实现节能减排目标以及有效制定节能减排治理政策提供科学依据。通过构建不同类型实施单位、不同项目类别的投入产出指标体系及基于超效率DEA模型的我国民航业“节能减排”投资效率评价模型，对我国中南和华北地区民航业节能减排项目的投资效率进行评价。结果表明，大部分民航节能减排项目没有达到相对有效，应该从强化技术应用能力和提升组织管理能力入手改善我国民航节能减排效率低下的问题。

【关键词】 绿色发展； 民航业； 节能减排； 投资效率； 超效率DEA模型

【中图分类号】 F562.3 【文献标识码】 A 【文章编号】 1004-5937（2017）17-0065-05

一、引言

世界范围内低碳经济已成为发展的新趋势和重要竞争手段。国际民航组织（ICAO）和欧盟（EU）等国际或地区组织提出了较高的民航节能减排目标；我国政府提出到2020年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%的自主减排目标；《中国民用航空发展第十三个五年规划》中也提出吨公里能耗和二氧化碳排放量五年平均比“十二五”下降4%的阶段性目标。坚持绿色发展已成为我国民航业发展的重要理念之一。然而，我国民航运输业要落实国家节能减排的要求并应对国际挑战，却面临诸多挑战：一是我国民航运输业正处于快速发展期，发展与减排的矛盾将长期存在；二是民航运输业作为高度国际化的产业，要求减排效果遵循国际标准并得到国际认同；三是我国民航运行技术对外依存度高，通过自主创新形成突破以实现大幅减排的难度大。因此，新技术与新能源的应用、设施设备改造和管理创新等措施成为我国航空运输业应对挑战、实现节能减排既定目标的必然手段，也是民航业“节能减排”工作或很大程度上改善环境产品“拥挤性”后果的必然措施。然而，此类项目的研究、成果推广或措施的实施，投资量大、投资回收期长，经济效益和社会效益难以立即体现。因此，系统分析、评价我国民航业“节能减排”投资效率，总结节能减排工作的缺陷及改进方向和措施，尤其在国家环境治理和民航业全面发展投资资金紧张的情况下，能够为推动我国民航业绿色发展、提高节能减排效果、实现节能减排目标以及为有效制定节能减排治理政策提供科学依据。

对于环境治理效果及投资规模与效率的系统评价研究始于20世纪60年代，其中广泛使用了投入产出数学归纳法。Cumberland[1]、Daly[2]、Leontief[3]通过将环境因素引入投入产出模型并不断进行扩展，对环境与经济活动之间的数量关系进行分析。采用类似的方法，国内外许多学者又在投入产出模型中增加能源消耗或排放矩阵，分析电力、石油、煤炭等能源消耗或各产业部门污染物排放对经济活动的影响[4-7]。也有学者利用投入产出模型对微观企业的环境成本进行分析[8]。由于环境质量变化对经济社会的影响程度逐渐加强，对环保治理投资效率的研究也受到学者和研究机构的重视。颉茂华等[9]、尹希果等[10]利用污染平衡方程式对我国环保投资的效率进行了实证检验，结果表明我国环保投资效率依然低下。多元统计模型也是投资效率分析中经常使用的方法。韩瑞玲等[11]着重探讨了环境库兹涅茨曲线（EKC Model）的主要内容和研究特点。许松涛等[12]借鉴投资支出与投资机会敏感性模型构建个体固定效应面板数据模型，分析重污染行业企业的治污投资效率，其结果表明环境规制从整体上降低了重污染行业的投资效率。颉茂华等[13]利用Richardson残差度量模型对沪深两市上市的能源类公司的投资过度与不足进行量化分析，其结论同时表明国家节能减排政策是影响企业环保投资的最主要因素。韩强等[14]通过对31个省（区市）工业领域环保投入与产出的多元统计分析，依然得出我国工业部门环保投资效率仍然偏低的结论。其他利用多元统计分析方法的研究结论也显示我国环境治理投资的效果与巨额投资量之间不相匹配[15]。许多学者也采用数据包络分析（DEA）方法对环境治理投资的相对有效性进行分析。董秀海等[16]利用C2R模型对我国环境治理和投资效率进行了国际与历史比较分析，结果表明我国环境治理效率只有效率较高国家的三分之一，且我国的环境治理效率十几年来并没有本质提升。陶敏[17-18]利用DEA方法对我国环境治理投资效率和关键影响因素进行分析。徐婕等[19]采用交叉对抗DEA评价方法对我国各省区环保投资与经济协调发展进行比较分析，结果表明，我国现在各省区的资源、环境、经济协调发展水平总体较低，而且协调发展的区域差异较大。刘丽波[20]利用DEA评价方法对江西省各区市的环境治理投资效率研究的结果表明各区市的地区差异明显，部分地区的投资结构不合理。

综上，环境治理投资效率分析已成为国内外学者研究的热点问题，这些成果为提高环境保护投资的运行效率，分析環保投资创造的收益，优化环境保护投资结构提供了科学的决策依据。但我国对于环保投资效率和效益评估的研究对象多集中于国家整体或部分省市，以及部分高耗能或污染行业，比如煤炭、钢铁、能源行业。尚没有对民航运输业“节能减排”投资效率的系统研究与分析。本文在系统梳理环境治理投资效率相关研究的基础上，依据民航业“节能减排”工作的特点，确定投入产出指标体系，构建民航业“节能减排”投资效率DEA评价模型，对民航业“节能减排”投资效率进行评价及结果分析。以此为基础，提出提高我国民航业“节能减排”投资效率的建议。

二、民航业“节能减排”投资效率评价指标体系的构建

根据中国民航局颁布的《民航节能减排专项资金项目指南》，我国民航业“节能减排”主要包含民航节能技术改造等七大类项目。各类项目节能降耗的产出不甚相同。同时，民航业“节能减排”工作实施主体包含两类单位，即航空公司和非航空公司单位，每类单位节能降耗的主要产出也不同。为从不同角度比较分析民航业“节能减排”投资的相对有效性，便于行业主管部门制定全方位和有针对性的管理措施，本文依据民航业节能减排工作的特点，在系统地归纳环境治理投资效率以及节能减排投资效率相关研究基础上，分别针对不同类型实施单位、不同的项目类别，设计投入产出指标体系，如表1所示。endprint

三、基于SE-DEA的民航节能减排投资效率评价模型的构建

Per Andersen et al.[21]于1993年在Charnes and Cooper等提出的数据包络分析方法（DEA）基础上，提出了SE（Super-Efficiency）超效率DEA模型。该模型针对有效决策单元效率值的比较问题，解决了传统DEA模型在评价决策单元的效率时，出现多个评价单元都处于生产前沿面而无法进一步评价的问题[22-27]。基于SE-DEA模型的我国民航节能减排投资效率评价模型的构建步骤如下：

（一）确定决策单元

假设有n个待评价的单位申请了民航节能减排项目，每个单位称为决策单元（DMU）。这里以各个单位或者各类项目为对象作为一个决策单元。

（二）确定输入指标与输出指标

假設n个决策单元中，每个决策单元都有m个投入指标作为输入指标，记X=（x1，x2，…，xm）T，都有s个产出指标作为输出指标，记Y=（y1，y2，…，ys）T；用xij，yrj分别表示第j个单位的第i个输入指标值和第r个输出指标值（j=1，2，…，n；i=1，2，…，m；r=1，2，…，s；），可用点（Xj，Yj）表示第j个决策单元DMUj。在测算各单位之间效率时，各指标值为各单位所申请的各个节能减排项目的各指标值的总和，也就是各单位节能减排整体的投入产出值；在测算各类项目之间的效率时，为各单位申请的该类项目的各指标值之和。

（三）SE-DEA模型

在（D）数学规划模型中，当对第j0个决策单元进行效率评价时，去掉对该决策单元的产出与投入比的效率指标小于1的约束条件，即在约束各决策单元的效率指标小于1时，将该决策单元排除在外。一个有效的决策单元可以使其投入按比例增加，而效率值保持不变，其投入增加比例即其超效率评价值。（D）的最优值即第j0个单位的投资效率评价指数。可以通过求解n个上述的线性规划，求解出n个单位的效率评价指数，从而按大小排列出这些单位的投资效率的优劣。同时，根据θ的取值，判断各项目的DEA有效性。

（四）规模收益

在测算超效率评价值过程中，还可以完成各项目（单位）规模收益的判断，判断的公式为K=1/θ0×λj。

四、民航节能减排投资效率评价的实证研究

采用2011—2013年中南和华北地区民航节能减排项目的数据和资料，利用上述SE-DEA模型，测算并分析了各单位之间的投资效率、各类项目之间的投资效率，结果如表2所示。

非航空公司单位之间的比较分析显示，13个DEA无效的非航空公司单位（NA9—NA21）中，只有NA11的纯技术效率为1；其余12个DEA无效的单位中有10个单位的纯技术效率小于0.5，大多数都在0.1—0.3，且其规模效率也不高，均值小于纯技术效率的均值。可见，非航空公司单位的节能减排投资相对效率普遍偏低是由于其技术效率和规模效率同时过低所导致的。因此，各单位需要提高节能减排技术以及节能减排项目的管理技术水平，提高对投入资源的利用效率，同时扩大产出以提高产出规模，使其规模与投入产出相匹配。

航空公司单位之间的比较分析显示，在10个无效的单位中有60%的单位达到了规模有效，其综合效率偏低的原因是由技术效率偏低造成的；剩余40%的单位技术效率和规模效率都偏低。因此，应该各航空公司在提高减排技术和管理技术的同时缩小其投入规模或者扩大其产出规模，同时提高纯技术效率和规模效率。

各类项目之间的比较分析显示，只有临时航线数据自动发布系统建设类达到DEA相对有效，效率值达到6.12；其余18类项目都未达到DEA有效，效率值都小于1。基于快速存储记录器（QAR）数据的机队节能管理应用类项目效率值排名第二，但其效率值也仅有0.16；效率值最低的是飞机发动机节能改造类，其效率值只有0.0003。由此可见，中南与华北地区节能减排项目总体效率较低。同时，结果显示除了达到DEA有效的项目类型为规模收益不变，其余各类项目都处于规模收益递增阶段。在18类DEA无效的项目类型中，除电动汽车充/换电站（桩）建设类项目纯技术效率为1外，其余17类DEA无效项目的纯技术效率和规模效率均较低，且规模效率的平均值大于纯技术效率的平均值。

五、结论与建议

本文利用构建的SE-DEA模型对中南和华北地区民航节能减排项目的投资效率进行了测算和分析。但结果表明，大部分2011—2013年获得国家民航局资助的中南和华北地区民航节能减排项目并没有达到相对有效，且纯技术效率和规模效率均较低。这反映出目前我国民航节能减排项目实施过程中的技术应用能力和管理效率都不高。因此，应该从强化技术应用能力和提升组织管理能力入手改善我国民航节能减排效率低下的问题。

（一）扩大项目产出规模，优化资源配置

投资效率的测算结果显示，大部分民航节能减排项目相对效率低下且规模收益递增、投资总额松弛变量为0。这说明未来还应扩大节能减排项目的产出规模，比如优化项目实施的组织方式，改以往新技术、新手段的分散研发为集中进行，降低民航节能减排项目的总体固定成本支出，进一步发挥项目投资的规模经济性。同时，优化资金配置，有侧重、有倾向地资助对民航节能减排效果产生更突出效果的项目。

（二）强化技术应用能力，拓宽获取信息渠道

技术应用能力低的主要原因之一就是我国民航节能减排处于起步阶段，各单位缺乏对民航节能减排技术和产品的了解，且很难依靠自身的力量进行技术的创新和改进。解决该问题较好的途径就是加强民航单位与高校或研究所等科研单位的合作，借鉴国外民航在节能减排技术方面的经验，开展技术改进和创新的研究与实践，提高节能减排效果，降低对其他能源的投入。同时，由政府部门（中国民用航空局）或行业性协会组织开展民航节能减排技术推广与经验交流，推介国内外效果突出的先进技术和产品，介绍技术应用和管理的经验，提高我国民航业整体的节能减排成效。endprint

（三）提高组织管理水平，改进项目实施效果

目前造成我国民航节能减排管理效率不高的主要原因就是民航各单位对节能减排工作的重视程度不够，认为节能减排项目经济效益较低，仅为了被动承担社会责任而实施节能减排项目，因此缺乏对节能减排工作的有效管理。而管理效率的低下也是造成技术应用效果不高、资源配置不合理的重要原因。建议应继续加大民航业节能减排对国家整体节能减排及民航运输业发展重要性的宣传力度。同时，强化行业及民航单位对节能减排的组织管理，成立专门机构、选派专门人员、采用先进的技术手段进行节能减排的管理，并将节能减排效果作为绩效考核的重要指标。另外，还应加强对节能减排项目的筛选、过程监控和完成期评价的全过程管理，依据科学分析结果优先实施高效益和关键的项目，提高节能减排项目投资的效率。

【参考文献】

[1] CUMBERLAND J H. A regional interindustry model for analysis of development objectives[J].Papers and Processing of Regional Science Association，1966，17（1）：65-94.

[2] DALY H E. On economics as a life science[J].Journal of Political Economy，1968，76（3）：392-406.

[3] LEONTIEF W. Environmental repercussions and the economic structure： An input-output approach[J].The Review of Economics and Statistics，1970，52（3）：262-271.

[4] HETTELINGHF J P.Modelling and information systerm for environmental policy in the netherlands[Z]. 1985.

[5] YUAN C，LIU S，XIE N. The impact on chinese economic growth and energy consumption of the global financial crisis： An input-output analysis[J].Energy，2010，35（4）：1805-1812.

[6] 馬国霞，於方，齐霁，等.基于绿色投入产出表的环境污染治理成本及影响模拟[J].地理研究，2014，33（12）：2335-2344.

[7] 原毅军，贾媛媛.技术进步、产业结构变动与污染减排[J].工业技术经济，2014（2）：41-49.

[8] 徐玖平，蒋洪强.企业环境成本计量的投入产出模型及其实证分析[J].系统工程理论与实践，2013（11）：37-41.

[9] 颉茂华，刘向伟，白牡丹.环保投资效率实证与政策建议[J].中国人口·资源与环境，2010，20（4）：100-105.

[10] 尹希果，陈刚，付翔.环保投资运行效率的评价与实证研究[J].当代财经，2005（7）：89-92.

[11] 韩瑞玲，佟连军，佟伟铭，等.经济与环境发展关系研究进展与述评[J].中国人口·资源与环境，2012，22（2）：119-124.

[12] 许松涛，肖序.环境规制降低了重污染行业的投资效率吗？[J].公共管理学报，2011，8（3）：102-114.

[13] 颉茂华，王媛媛.能源类企业环境保护投资效率评价[J].煤炭经济研究，2011，31（4）：32-36，61.

[14] 韩强，曹洪军，宿洁.我国工业领域环境保护投资效率实证研究[J].经济管理，2009，31（5）：154-160.

[15] 杨竞萌，王立国.我国环境保护投资效率问题研究[J].当代财经，2009（9）：20-25.

[16] 董秀海，胡颖廉，李万新.中国环境治理效率的国际比较和历史分析[J].科学学研究，2008，26（6）：1221-1230.

[17] 陶敏.我国环境治理投资效率评价及其关键影响因素[J].长江流域资源与环境，2012，21（1）：111-116.

[18] 陶敏.我国环境治理投资效率评价研究[J]. 技术经济与管理研究，2011（9）：89-92.

[19] 徐婕，张丽琦，吴季松.我国各地区资源、环境、经济协调发展评价[J].科学学研究，2007（12）：282-287.

[20] 刘丽波. 基于DEA的区域环境治理投资效率分析[J].会计之友，2016（1）：69-73.

[21] ANDERSEN P，PETERSEN N C. A procedure for ranking units in data envelopment analysis[J]. Management Science，1993，39（10）：1261-1264.

[22] 李海东，陈建欣.基于SE-DEA模型的我国“两型社会”建设现状分析[J].北京理工大学学报（社会科学版），2010，12（6）：14-18，26.

[23] 姜宝，周晓敏，李剑.我国海洋科技投入产出效率的区域差异研究[J].科技管理研究，2015（10）：49-53.

[24] 陈浩，陈平，罗艳.基于超效率DEA模型的中国资源型城市生态效率评价[J].大连理工大学学报（社会科学版），2015，36（2）：34-40.

[25] 任俊霖，李浩，伍新木，等.长江经济带省会城市用水效率分析[J].中国人口·资源与环境，2016，26（5）：101-107.

[26] 成金华，孙琼，郭明晶，等.中国生态效率的区域差异及动态演化研究[J].中国人口·资源与环境，2014，24（1）：47-54.

[27] 马瑜，高海梅，李志学. 基于dea计算的企业并购绩效差量评价模型研究[J].会计之友，2012（4）：30-33.endprint