陕西省碳排放量现状及影响因素*

陕西煤业化工设计研究院有限公司 阮幸，兰力强

一、研究背景

近些年，碳达峰、碳中和概念在国内外相关学术大会上被频繁提及，我国也高度重视，把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，并确定了二氧化碳减排目标，力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。这一重大目标的确定，是党中央作出的重大战略决策，具有重要意义。

陕西省作为我国重要的能源大省，自身自然资源丰富，能源消耗量巨大，由此带来的碳排放问题日益加重，导致经济发展呈“高碳”特征，因此本文着重研究陕西省主要能源消费引起的碳排放量现状，找出GDP和碳排放之间的联系，并判断两者是否存在环境库兹涅茨曲线，试图对陕西省发展低碳经济和制定碳排放控制政策提供参考。

二、研究方法

国内外有关学者对碳排放与经济增长的关系进行了大量的研究，主要研究方法有环境库兹涅茨曲线、脱钩模型、LMDI模型、STIRPAT模型等。本文主要采用环境库兹涅茨曲线来研究两者之间的关系。

（一）EKC假说

诺贝尔奖获得者、美国经济学家库兹涅茨是最早提出环境库兹涅茨曲线的专家学者。环境库兹涅茨曲线最早用于描述分配公平和人均收入之间的关系，后来他们通过研究发现经济增长和环境污染之间也存在着这种倒U关系，即随着经济的增长，环境指标有一个先恶化后改善的过程。国内外很多学者都对碳排放与经济增长是否存在倒U型的关系进行了研究。

（二）环境库茨涅茨曲线的建立

本文主要研究陕西省2010-2019期间碳排放量和经济增长的关系。本文经济数据（GDP）和能源消费量数据（煤品、油品、天然气消费量)来源于陕西省统计年鉴。通过建立两者之间的EKC曲线模型，研究两者是否存在倒U型关系，分析造成陕西省碳排放量变化的主要因素，同时对陕西省今后的经济发展和碳排放提出一些建议。

1.碳排放量计算

2020年陕西省统计年鉴列出的能源消费类型共分4类，包括煤品、油品、天然气消费量、水电、风电及其他能发电，由于水电、风电及其他能发电不涉及碳排放，故选取煤品、油品、天然气消费量来分析碳排放总量。

本文采用联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）规定的碳排放计算方法，对陕西省2010-2019年工业能源消费碳排放量进行测算，如公式（1）所示。

在公式（1）中，Aj为能源j的消费量；Bj为能源j的碳排放系数；C为碳排放量；j为能源种类。

根据IPCC《国家温室气体排放清单指南》中的规定，煤炭、石油、天然气碳排放系数如表1所示。

表1 煤炭、石油、天然气的碳排放系数[7]

由上述公式计算得煤品、油品、天然气碳排放量数据如表2所示。

表2 陕西省2010-2019年经济和碳排放量指标数据

2.环境库茨涅茨曲线的建立

本研究采用的回归分析模型为：

CO2=a+a1GDP+a2GDP+a3GDP2+K

式中：GDP表示地区国民生产总值（亿元），CO2是陕西省能源消费产生的碳排放量（万吨碳），当上述方程满足a3＜0，a1＞0时，环境库茨涅茨曲线为倒U型。

3.实例分析

根据表2的数据，绘得相关图件如图1所示。

图1 陕西省2010-2019年生产总值年际变化趋势

由图1可以看出：陕西省GDP在十三五时期，继续呈现平稳较快的增长，经济运行态势较好，国民生产总值从2010年的5844.95亿元增至25793.17亿元，年均增长11.4%。说明随着“一带一路”的建设，陕西省经济发展速度不断加快，经济实力大幅提升。

由图2可以看出：陕西省最重要的涉及碳排放的能源（煤品、油品、天然气）消费量逐年递增，其中煤炭引起的碳排放量最大，远高于油品和天然气，油品的碳消耗量自2015开始在逐年降低，这与陕西省能源消费结构和产业政策密切相关。煤炭资源的天然优势决定了陕西省工业能源消费结构中煤炭的消耗量占比很大，陕西省煤炭资源丰富，煤炭消费一直占据主要地位，煤炭消费在所有能源消费总量中的比重为70.53%-74.97%。同时陕西省在积极做能源结构调整，逐步提高清洁能源天然气的消耗量，降低油品的消耗量。总体来看，碳排放总量增速在2014年之后减缓，这与陕西省发展绿色低碳经济，积极响应国家低碳环保有关。

图2 陕西省2010-2019年能源消费碳排放量年际变化趋势

由图3可以看出，通过数据回归分析，上式中R2为0.9888，a1为0.5514，a3为-1E-05，满足a3＜0，a1＞0，结果表明碳排放与GDP之间存在环境库茨涅茨曲线，为“倒U型”，碳排放随着经济的增长先恶化后改善。从图中可以看出，目前陕西省还处于碳排放增长阶段，最大值拐点还未到达。在一定时期内，随着经济的发展碳排放量还会持续不断的上升，上升的速度会逐渐减慢。

图3 陕西省2010-2019年能源消费碳排放总量与生产总值之间的关系

三、结论与建议

（一）结论

陕西省2010-2019年能源消费碳排放总量与生产总值GDP之间均存在倒“U”型环境库兹涅茨曲线。

（二）建议

根据上述分析结论，陕西省需在以下几个方面采取相应措施，加强碳排放量的控制：优化能源产业结构，促进传统高污染、高耗能企业转型，引导产业向高质量、绿色产业发展，推进低碳经济发展。目前，陕西省正处于“一带一路”的建设机遇中，应大力发展新能源、高科技产业，以及第三产业，调整经济结构，实现低碳转型新模式。建立健全低碳节能机制及相关政策法规，推进低碳城市构建。促进碳交易、碳减排等政策的颁布实施，加大政府奖励和扶植力度促进企业进行技术研发，实现低碳转型。加强节能减排、宣传和推广低碳消费等绿色环保理念的。优化城市布局和功能，积极推广清洁燃料和节能环保汽车，鼓励绿色出行等。