朱启荣,杨 琳,任 飞
(山东财经大学 国际经贸学院,山东 济南 250014)
随着我国经济发展,国内能源消费量也呈现快速增长趋势。我国能源消费量以9.6%的平均增速从2001年的14.3 亿吨标准煤快速增长到2011 年的38.7 亿吨标准煤,已成为全球能源消费第一大国。2018 年,我国的能源消费量更是上升至46.2 亿吨标准煤,较上年上涨2.9%。面对能源消费量在全国范围内的迅速增加,国内能源供给愈加不足。此外,近年来,以雾霾为主的空气污染问题在我国许多地区频频出现,给人民身体健康与经济社会可持续发展带来巨大负面影响。为此,我国政府采取了一系列空气污染防治政策与措施,取得了一定成效,但我国空气污染问题仍然十分突出。2017 年发布的中国生态环境状况公报显示,全国338 个地级及以上城市的环境空气质量达标率为29%,尽管与2016 年相比增长4.1%,但仍仅有99 个城市空气质量达标,其余239 个城市的环境空气质量均未达标准要求,不达标率高达71%;同时,我国的二氧化碳(CO2)排放也呈现迅速上升趋势,已成为全球最大的温室气体排放国家[1]。为此,2018 年6 月27 日,国务院印发的《打赢蓝天保卫战三年行动计划》提出了“经过三年努力,大幅减少主要大气污染物排放总量,协同减少温室气体排放,进一步明显降低细颗粒物(PM2.5)浓度,明显减少重污染天数,明显改善环境空气质量,明显增强人民的蓝天幸福感”的环保目标。
实施节能减排的方法主要有:一是积极采用节能环保技术,降低生产企业的能耗与污染物排放;二是通过调整产业结构,降低能源密集型与污染密集型行业比重来减少能源消耗和污染物排放量;三是通过对高能耗和高污染行业征税,将企业的能耗和污染成本内部化,倒逼企业降低能耗与污染物排放。此外,还可以利用外部因素,即利用进口贸易来实现节能减排。2012 年3 月,国务院召开常务会议,研究加强进口促进对外贸易平衡发展的政策措施,会议指出,“随着资源环境约束日益强化和人民生活水平不断提高,我国对外贸易需要在保持出口稳定增长的同时,更加重视进口,适当扩大进口规模”[2]。近年来,我国进口贸易给国内带来的节能减排效益究竟如何?在当前国家积极鼓励扩大进口与加强节能减排工作的背景下,如何将扩大进口与提高我国进口贸易的节能减排效益联系起来?对这些问题进行研究具有重要的现实意义。
国际高级研究机构联合会(IFIAS)于1974 年提出了“隐含能”与“隐含污染物”概念,用以衡量产品生产过程中上游中间投入品的生产到最终产品的加工、制造与运输等全过程所消耗的能源与排放的污染物数量。此后,学界广泛采用上述概念来分析国家或地区的能源消费和环境如何受贸易活动的影响。Machado 等[3]计算了1995 年巴西非能源产品贸易中的隐含能,发现巴西进口隐含能明显小于其出口隐含能,是隐含能净出口国。Mukhopadhyay[4]计算了1993—1994 年期间印度外贸活动中的隐含能,发现印度进口贸易的隐含能大于其出口隐含能,是一个能源的净进口国。Wyckoff 和Roop[5]研究发现,1985 年法国通过进口工业品减少了本国40%的碳排放。Dietzenbacher 和Makhopadhyay[6]研究发现,印度通过进口所减少的污染物排放量是其生产出口商品污染物排放量的2 倍,进口贸易缓解了印度环境保护压力。Peters[7]研究了中国CO2排放的影响因素,发现中国进口贸易中的隐含碳排放在一定程度上抵消了出口隐含碳的增长。
近年来,很多国内学者也逐渐将视角放在进口贸易隐含能与隐含污染物排放问题的研究上。在进口贸易的隐含能研究方面,刘祥霞和黄兴年[8]测算出2001—2012 年间我国进口贸易中的隐含能年均增长率为7.76%,但该增速明显慢于进口贸易规模增速。刘会政和李雪珊[9]的研究表明,2011 年我国进口活动带来的节能量达到68 298 万吨标准煤。韦韬和彭水军[10]研究发现,1995—2009 年间我国进口隐含能增幅高于生产侧与消费侧能耗的增长,属于隐含能净进口国,进口贸易给我国带来的节能效益不容忽视。蒋雅真等[11]利用2002、2005、2007 以及2010 年我国投入产出表,计算得到进口的隐含能分别为3.94、9.42、10.03 与28.72亿吨标准煤,分别相当于同期我国总能耗的24.72%、39.9%、35.75%与28.72%,认为可以通过适当扩大进口来帮助节约国内能源。夏艳清[12]的研究表明,2002 与2007 年中国进口贸易的节能量分别为308.05 千吨油当量和610.99 千吨油当量,分别相当于同期全国耗能量的33.54%和36.55%。
在隐含污染物排放问题研究方面,张友国[13]分析了1987—2006 年期间对外贸易对我国二氧化硫(SO2)排放量的影响,认为我国进口贸易中隐含硫量逐年增大,但由于进口规模增速远低于出口规模增速,我国外贸存在着巨大的隐含SO2排放顺差,应该进一步扩大我国进口贸易的环保作用。徐慧[14]测算了2002 年我国42个部门进口活动所隐含的污染物排放量,结果表明我国进口贸易减少了国内环境污染。匡远配和谢杰[15]通过分析1995—2009 年我国农产品对外贸易活动对国内环境的影响,发现农产品进口贸易在一定程度上减少了环境污染。刘祥霞等[16]对2001—2012 年间我国进出口产品隐含CO2排放量进行了测算,发现2012 年我国进口隐含CO2排放量是2001 年的7.5 倍。朱启荣等[17]的研究表明,2002 年与2012 年我国进口带来的工业废气减排量分别相当于同期国内排放量的20%和22%,适度扩大我国进口贸易有利于保护国内环境。
总体而言,已有研究主要基于2012 年甚至更早的投入产出表数据,对我国进口贸易隐含能与污染物排放量进行分析,难以较真实地反映我国近年进口贸易的节能减排效益;此外,对于如何提高我国进口贸易的节能减排效益的研究还没有展开。本文采用2015 年和2010 年投入产出表和行业数据,对我国进口贸易的节能减排效益进行比较分析,并运用线性规划分析方法,模拟分析提高我国进口贸易节能减排效益的方法与效果,以期为国家扩大进口、缓解国内能源供应与环保压力提供参考。
1.我国进口贸易的节能减排效益计算模型
我国进口贸易对国内能源的节省量是按照“替代效应”方法来计算的[18-22]。即按照我国生产同类进口品所消耗的能源数量来衡量其对国内节能效益。我国进口国外产品,不仅减少了国内同类产品的生产,直接减少了我国能源消耗,而且还减少了该产品生产过程中国内投入品的消耗与生产,从而间接降低了能耗,因此,我国进口贸易所减少的国内能耗应为其直接与间接减少的国内能耗总和。这样,就可以用投入产出模型来进行测算。与进口贸易具有节能效益相类似,我国进口国外产品,减少了国内各种污染物的排放量,进口贸易对国内废气减排量也是按照“替代效应”方法来计算的。
运用投入产出模型计算我国进口贸易的节能数量和废气减排量时,首先,利用公式(1)和公式(2)计算我国各部门生产单位价值同类贸易品的能耗和废气直接排放量,即各部门的直接能耗强度()和废气排放强度(),然后,利用投入产出模型,得到我国工业品进口贸易的节能强度()和废气减排强度()计算公式(3)和公式(4)。
利用公式(5)和公式(6),计算进口贸易活动中各部门节能量和废气减排量,并将其加总得到我国进口贸易的节能总量与废气减排总量。
公式(5)和公式(6)中,Qe和Qw分别是我国进口贸易给国内带来的节能和废气减排量,含义同上,IMi为i 部门的进口额,IM 是我国进口总额,θi是该部门IMi与IM 的比值。
2.提高我国进口贸易的节能减排效益分析模型构建
依据公式(5)和公式(6)推导出公式(7)和公式(8)。公式(7)和公式(8)表明,在各部门进口贸易占比(结构)、其节能强度与废气减排强度既定情况下,扩大进口规模(ΔIM),能够增加我国进口贸易的节能量(ΔQe)和废气减排量(ΔQw)。
如果我们能够扩大那些节能强度和废气减排强度较高的产品进口来减少国内上述高能耗和高污染行业产品的生产,可进一步提高我国进口贸易的节能减排效益。当然,提升进口贸易的节能减排绩效不但要增强进口贸易对我国的节能作用,而且还要充分发挥它对我国废气的减排效益。基于此,笔者在公式(7)和公式(8)基础上,利用多目标优化方法,构建进口贸易的节能减排目标函数(9),以探寻扩大哪些行业产品的进口规模,更有利于减少我国能耗与废气排放量。
设我国进口贸易规模扩大α。为避免进口贸易规模过度扩大可能对国内相关产业造成较大冲击,本文将各部门进口贸易扩大的幅度上限设定为ε,由此形成下文中目标函数(9)的两个约束条件:
我国投入产出表每5 年编制一次,但每逢尾数为0 或5 的年份编制本期投入产出表的延长表,目前国内最新的投入产出表数据库是《2015 年全国投入产出表》,它是《2012 年全国投入产出表》的延长表。本文使用《2015 年全国投入产出表》与《2010 年全国投入产出表》(2007 年全国投入产出延长表)来比较分析不同年份进口贸易活动对减少我国能耗与废气排放的作用。各细分行业产值与进口贸易数据也来自于这两个年份投入产出表数据库。在分析过程中,还需要使用《中国能源统计年鉴》和《中国环境统计年鉴》中各细分部门的能耗与废气排放数据。为使投入产出表中的各部门数据能够同上述两个年鉴中各部门的数据相匹配,笔者将上述两个年度我国投入产出表中的部门合并为26 个部门(见表1)。将上述两个年份各部门能源消费、废气排放量与产值代入公式(1)和公式(2),得到表1 中我国各行业的能耗强度与废气排放强度①农业、林业、畜牧业、渔业,建筑业,交通运输、仓储和邮政业,批发、零售业和住宿、餐饮业没有工业废气排放,故本文中将其废气直接排放强度设为0。。
表1 我国各部门的能耗强度与废气排放强度
续表1
1.我国进口贸易的节能强度及变化
表1 和表2 显示,我国各部门进口贸易的直接能耗强度和废气直接排放强度与其各自的节能和废气减排强度相距甚远。以非金属矿物制品业为例,上述两年该行业的直接能耗强度分别为0.69 吨标煤/万元和0.54吨标煤/万元,而同期该行业进口贸易的节能强度分别为1.63 吨标煤/万元和1.32 吨标煤/万元,后者是前者的2.4 倍左右。这表明,在计算进口贸易的节能量时,必须充分考虑其间接节约的能源量。再以非金属矿物制品业为例,2012 年和2015 年该行业的废气直接排放强度分别为21 780.86 立方米/万元和19 394.55 立方米/万元,而同期该行业进口贸易的废气减排强度分别为42 679.04 立方米/万元和36 987.93 立方米/万元,后者是前者的2 倍左右。这表明,在计算进口贸易的废气减排量时,必须充分考虑其间接减少的废气排放量。我国应积极利用进口贸易的节能减排作用,降低中间产品投入,直接与间接减少国内能耗与废气排放量。
表2 显示,我国各部门进口贸易的节能强度差异较大。以各年份节能强度的简单均值为界点来衡量各进口部门节能强度的高低,可以发现,金属冶炼及压延加工业、石油加工及炼焦和核燃料加工业、非金属矿物制品业、电力与热力生产和供应业、化学工业、金属制品业、煤炭开采和洗选业等进口行业的节能强度较高;而批发与零售业和住宿及餐饮业、农林牧渔、其他行业、食品制造及烟草加工业、纺织服装和鞋帽与皮革和羽绒及其制品业、木材加工及家具制造业、计算机与通信和其他电子设备制造业等进口行业的节能强度较低。从各部门来看,其变化也较为明显。我国26 个进口部门中仅有其他制造业(含废品废料)、石油和天然气开采业、石油加工及炼焦和核燃料加工业的进口贸易节能强度有所提高,其余23 个部门中,通用与专用设备制造业、批发与零售业和住宿及餐饮业、计算机与通信和其他电子设备制造业、其他行业、仪器仪表制造业、木材加工及家具制造业、食品制造及烟草加工业、交通运输设备制造业的进口贸易节能强度下降明显,其降幅均超过23%。
2.我国进口贸易对国内废气的减排强度及变化
我国各部门进口贸易的废气减排强度的差异也较大。仍以各年份废气减排强度的简单均值为界点来衡量各进口部门的废气减排强度高低,可以发现,电力与热力生产和供应业、金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制品业、金属制品业、电气机械和器材制造业、建筑业、金属矿采选业等进口行业的废气减排强度较大,而批发与零售业和住宿及餐饮业、农林牧渔、其他行业、交通运输及仓储和邮政业、纺织服装和鞋帽及皮革与羽绒及其制品业、食品制造及烟草加工业等进口行业则具有较低的废气减排强度。上述期间,我国进口贸易的废气减排强度均值由18 860.57 立方米/万元下降到16 552.45 立方米/万元,降幅高达12.2%。从各部门进口贸易的废气减排强度变化情况看,只有煤炭开采和洗选业、金属冶炼及压延加工业、其他制造业这3 个进口部门的废气减排强度有所上升,其余各进口部门的废气减排强度均有不同程度下降,其中,食品制造及烟草加工业、批发与零售业和住宿及餐饮业、交通运输及仓储和邮政业、纺织业、纺织服装和鞋帽与皮革及羽绒及其制品业进口贸易的废气减排强度降幅均大于32%。
3.进口贸易的结构特征
表2 显示,2010 年我国各部门进口贸易活动节能强度与废气减排强度的加权平均值分别为0.95 吨标煤/万元与17 246.55 立方米/万元。2015 年我国各部门进口贸易的节能强度与废气减排强度加权平均值分别为0.80 吨标煤/万元与14 119.08 立方米/万元。这表明,不论是2010 年还是2015 年,我国各部门进口贸易活动节能强度与废气减排强度的加权平均值均小于各自的简单平均值。这说明,我国节能强度与废气减排强度较高部门的进口占比较小(根据简单平均数与加权平均数的关系,当大数所占的权重较小时,简单平均数大于其加权平均数),这不利于我国节能减排。
表2 我国各部门进口贸易的节能强度与废气减排强度
1.进口贸易对我国产生的节能效益
表3 显示,2010 年工业品进口贸易对国内能源的节约量为96 672 万吨标煤,相当于同期我国能源消耗总量的33%,其中,化学工业、计算机与通信和其他电子设备制造业、石油和天然气开采业、交通运输设备制造业、金属冶炼及压延加工业、通用与专用设备制造业、金属矿采选业的进口对国内能源的节约量较多,均超过5 000 万吨标煤。
表3 我国各部门进口贸易的节能量与废气减排量
2015 年我国进口贸易的节能量为100 717 万吨标煤,较2010 年上涨4%,相当于同期我国能源消耗总量的27%,其中,金属冶炼及压延加工业、通用与专用设备制造业、化学工业、石油和天然气开采业、交通运输及仓储和邮政业、计算机与通信和其他电子设备制造业的进口贸易对国内能源的节约量较多,均超过6 000 万吨标煤。
2.进口贸易对我国废气的减排效益
2010 年我国进口贸易对国内废气的减排量为175 079 亿立方米,相当于同期我国废气排放总量的34%,其中,石油和天然气开采业、化学工业、金属冶炼及压延加工业、交通运输设备制造业、金属矿采选业、计算机与通信和其他电子设备制造业、通用和专用设备制造业的进口对国内废气减排量较多,均超过1.05 万亿立方米。2015 年进口贸易对我国废气的减排量上升到176 705 亿立方米,相当于同期国内废气排放总量的26%①2010 年和2015 年我国能源消费量分别为288 761 万吨标准煤和377 832 万吨标准煤,同期,我国的工业废气排放量分别为518 321 亿立方米和684 816 亿立方米。。其中,金属冶炼及压延加工业、计算机和通信及其他电子设备制造业、化学工业,通用和专用设备制造业、金属矿采选业的进口对国内废气的减排量较多,均超过1.02 万亿立方米。
以2015 年为例,本文通过分析该年度我国贸易品进口数据及外贸逆差情况,设定合理的进口规模扩大幅度,探寻我国通过扩大进口,提升进口贸易节能减排效益的方法。2015 年我国外贸逆差为23 295 亿元,约为同期进口贸易总额(125 153 亿元)的18%,因此,如果我国进口贸易扩大15%,则外贸基本呈现平衡状态。基于此,笔者将我国进口总规模的扩大幅度α 设定为15%,在此条件下,分析不同情景我国扩大进口贸易的节能减排效益。
情景一:不改变我国进口贸易结构,仅通过扩大进口贸易规模来提升我国节能减排效益。
将相关数据代入公式(7)和公式(8),得到表5 中情景一的我国进口贸易的节能减排效益。表5 中各部门的进口扩大幅度由各自进口规模增加量与原来(2015 年)的进口规模计算得出。计算结果表明,情景一条件下,即不改变我国进口贸易结构,进口贸易规模扩大15%,可以为国内带来15 108 万吨标煤的节能效益,还能够减少国内26 506 亿立方米的废气排放量,使我国进口贸易的节能减排能力扩大15%。
情景二:选择性地扩大某些部门产品进口,最大程度地提高我国进口贸易节能减排效益。
情景二与情景一的不同之处在于情景二是选择性地扩大某些部门进口,以此来提高我国进口贸易的节能减排效益。因此,情景二需要在我国进口总规模扩大15%的基础上再设定出各部门进口规模扩大程度。为避免进口规模扩大幅度过大而造成的国内相关产业冲击,又要充分发挥我国进口贸易的节能减排能力,本文根据2010—2015 年间我国进口贸易结构的变化情况,探寻我国各部门进口贸易可扩大的适宜程度。如表4所示,我国26 个进口部门中仅有7 个部门的进口规模有所缩小,这7 个部门分别为其他制造业(含废品废料)、通用和专用设备制造业、仪器仪表制造业、石油加工及炼焦和核燃料加工业、煤炭开采和洗选业、电气机械和器材制造业、金属矿采选业,其余19 个部门的进口规模均有明显扩大。表4 还显示,2010—2015 年间我国各部门进口规模增幅的平均值为49.31%。基于我国进口贸易结构变化的现实情况,笔者将今后5 年内我国各部门进口规模的最大调整幅度设定为50%。
分析情景二的节能减排效益,需要运用多目标规划分析方法。多目标规划模型求解方法主要有理想点分析方法、线性加权方法、目标规划方法、最大最小方法与模糊数学方法。理想点分析方法的计算过程相对简单,而且容易计算出多目标规划模型的最优解,故本文采用理想点分析方法对公式(9)求解,得出表5 中情景二的节能数量与废气减排量的最优解②具体做法是:设max 与max 的解分别为 与,构造评价函数maxQ=[(Δ)-]2+[Qi(Δ)-]2,对该目标函数求解。。表5 显示,按照本表中进口比重调整幅度扩大石油加工及炼焦和核燃料加工业、金属矿采选业、煤炭开采和洗选业、化学工业、电气机械和器材制造业、金属冶炼及压延加工业、金属制品业、非金属矿物制品业、其他制造业(含废品废料)、电力与热力生产和供应业、建筑业的进口规模,则能够使我国进口贸易的节能量与废气减排量分别增加23 116 万吨与45 540 亿立方米。情景二的节能量和废气减排量分别是情景一的1.53 与1.72 倍。很明显,通过有选择性地扩大上述部门进口规模,能够使我国获得更大的节能减排效益。
表4 2010—2015 年中国各部门进口贸易比重变化情况
表5 情景一与情景二中各部门进口贸易扩大情况与节能减排效果
进口贸易在促进我国节能减排上发挥了重要作用。在节约能源方面,2010 年进口贸易对国内能源的节约量为96 672 万吨标准煤,相当于同期我国能源消费总量的33%。2015 年我国进口贸易的节能量上升到100 717 万吨,相当于同期我国能源消耗总量的27%。在保护环境方面,2010 年进口贸易减少了我国175 079亿立方米的废气排放,相当于同期我国废气排放总量的34%,2015 年进口贸易对我国的废气减排量上升到176 705 亿立方米,相当于同期我国废气排放总量的26%。这说明,进口贸易对于我国节能减排做出了巨大贡献。当前,我国节能减排任务仍然十分艰巨,应该高度重视与充分发挥进口贸易对我国节能减排作用。
本文的研究表明,近年来,节能强度与废气减排强度较高部门的进口额在我国进口贸易中的占比较低,其对节能减排的贡献较小;通过扩大煤炭开采和洗选业、金属矿采选业、石油加工及炼焦和核燃料加工业、化学工业、非金属矿物制品业、金属冶炼及压延加工业、金属制品业、电气机械和器材制造业、其他制造业、电力与热力生产和供应业、建筑业产品的进口规模,能够进一步提高我国进口贸易的节能减排效益。“入世”以来,我国出口增长速度明显高于进口,形成较大的外贸顺差,不但成为美国等国家实施贸易保护主义的口实,还使得我国出口贸易中的隐含能和隐含污染物排放量明显多于进口贸易中的隐含节能数量及污染物减排量,致使我国成为隐含能输出和污染物净排放国,给国内节能与环保造成较大压力。今后应适度扩大上述高能耗和高污染行业产品进口,特别是扩大美国上述产品的进口,不但能够减少我国对美国的贸易顺差,有助于减少贸易摩擦,而且能够提高我国进口贸易的节能减排效益。