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        低碳背景下鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放情況的實(shí)證研究*

        2011-11-07 02:56:12鄧杰敏
        長沙大學(xué)學(xué)報(bào) 2011年3期
        關(guān)鍵詞:鋼鐵產(chǎn)業(yè)鋼產(chǎn)量回歸方程

        鄧杰敏

        (南京航空航天大學(xué)人文與社會(huì)科學(xué)學(xué)院,江蘇 南京 211106)

        低碳背景下鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放情況的實(shí)證研究*

        鄧杰敏

        (南京航空航天大學(xué)人文與社會(huì)科學(xué)學(xué)院,江蘇 南京 211106)

        對全球24個(gè)主要鋼鐵生產(chǎn)國鋼產(chǎn)量與碳排放量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分析表明,二者間呈現(xiàn)較高的相關(guān)性。SPSS分析結(jié)果顯示,總體數(shù)據(jù)、發(fā)達(dá)國家、發(fā)展中國家三種情況下,相關(guān)系數(shù)存在著明顯的差異。發(fā)展中國家目前存在的高排放、高能耗的粗放型生產(chǎn)方式是造成高度碳排放的重要原因。構(gòu)建低碳經(jīng)濟(jì)模式,政府應(yīng)鼓勵(lì)低碳鋼鐵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)技術(shù)革新和產(chǎn)業(yè)升級,制定產(chǎn)業(yè)排放指標(biāo),以有效降低碳排放。

        低碳;鋼產(chǎn)量;碳排放量

        當(dāng)前,“低碳經(jīng)濟(jì)”發(fā)展模式開始受到各國青睞,其宗旨在于降低人類生產(chǎn)生活中的碳排放量,實(shí)現(xiàn)健康的低污染、可持續(xù)的生產(chǎn)生活方式。在此情境下研究各產(chǎn)業(yè)的碳排放情況并為構(gòu)建低碳產(chǎn)業(yè)探索有效路徑顯得尤為重要。

        一 指標(biāo)數(shù)據(jù)的實(shí)證分析

        在人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,鋼鐵產(chǎn)業(yè)扮演了至關(guān)重要的角色,但因鋼鐵生產(chǎn)而導(dǎo)致的碳排放總量也十分驚人。如果以目前世界平均鋼鐵生產(chǎn)的噸鋼碳排放水平2.2噸來計(jì)算的話[1],2005年僅前十個(gè)鋼鐵生產(chǎn)國因生產(chǎn)鋼鐵而導(dǎo)致的碳排放量就達(dá)到165723.8萬噸,占全部排放的9.23%。

        本文分析中所采用的是中國國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)庫2005年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。除去碳排放指標(biāo)或鋼產(chǎn)量指標(biāo)缺失的數(shù)據(jù)后,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如表1:

        表1 世界主要產(chǎn)鋼國2005年的鋼產(chǎn)量與碳排放情況 單位:百萬噸

        當(dāng)前,煉鋼技術(shù)整體水平較20年前已有很大提高,但在能源利用方面并沒有取得重大突破,煉鋼所用的能源仍然以煤炭為主,而煤炭的利用正是碳排放的最大來源之一。

        二 數(shù)據(jù)分析

        1.整體數(shù)據(jù)分析

        將表1中的數(shù)據(jù)整體輸入SPSS13.0統(tǒng)計(jì)分析軟件,結(jié)果顯示,鋼產(chǎn)量與碳排放量之間的相關(guān)系數(shù)為0.804,意味著兩者處于較高程度的相關(guān)狀態(tài)。為進(jìn)一步確定兩者是否存在線性關(guān)系或非線性關(guān)系,可試圖對兩個(gè)變量進(jìn)行一元線性回歸分析。以鋼產(chǎn)量為解釋變量,碳排放量為被解釋變量。從正態(tài)曲線直方圖1中可看出,標(biāo)準(zhǔn)化殘差頻數(shù)分布并非呈明顯正態(tài)分布趨勢,因此認(rèn)為回歸方程不能有效地解釋鋼產(chǎn)量與碳排放量之間的數(shù)值變化規(guī)律。從數(shù)據(jù)中可知中、美、日、印、俄等5國在鋼產(chǎn)量與碳排量上與其余國家差距較大,因此在分析中假定以上5國的數(shù)據(jù)為奇異值,并予以剔除。剔除奇異值后的正態(tài)曲線直方圖2中,標(biāo)準(zhǔn)化殘差明顯呈近似正態(tài)分布趨勢。另外,通過觀察散點(diǎn)圖后發(fā)現(xiàn)剔除奇異值后的各散點(diǎn)大致沿同一直線分布,這意味著通過回歸方程計(jì)算得到的預(yù)測值與實(shí)際樣本值之間的差距并不太大,回歸方程的解釋性較強(qiáng)。

        圖1 Regression Standrdized Residual

        圖2 Regression Standrdized Residual

        表2是剔除奇異值后回歸模型概括,其中相關(guān)系數(shù)R為0.626,判定系數(shù)為 0.391,調(diào)整判定系數(shù)為0.356。剔除奇異值后的相關(guān)系數(shù)較剔除之前有較大幅度的減小,這說明被剔除的幾個(gè)國家因鋼鐵生產(chǎn)而排放的二氧化碳量較其他國家來說是十分巨大的。這從表2的數(shù)據(jù)中可以計(jì)算出來,被剔除的5個(gè)國家的碳排放總量為15460百萬噸,鋼鐵總產(chǎn)量為662.9百萬噸,分別占全部24國的70.93%和65.95%。

        表2 Model Summaryb

        表3中的數(shù)據(jù)是將剔除奇異值后的數(shù)據(jù)輸入SPSS13.0統(tǒng)計(jì)分析軟件后得出的回歸系數(shù),若將回歸方程設(shè)為Y=a+bX,從表中可知 a的值為8.208,b的值為185.694,因此可以將回歸方程確定為:Y=8.208X+185.694。

        模型中t檢驗(yàn)的結(jié)果顯示,常量的顯著性水平為0.004,自變量的顯著性也為0.004,都小于0.05,因此拒絕回歸系數(shù)為零的假設(shè),即可此方程具有一定的解釋意義。

        表3 Coefficientsa

        然而,由于一元線性回歸僅考慮的是一個(gè)自變量對一個(gè)因變量的影響,而現(xiàn)實(shí)中對一個(gè)因變量產(chǎn)生影響的因素可能很多,利用此方程進(jìn)行的預(yù)測不可能完全準(zhǔn)確,而只可作為一種參考。以上分析剔除了鋼產(chǎn)量和碳排放量最大的幾個(gè)國家,因此,以上方程若用于對被剔除的幾個(gè)國家的情況進(jìn)行預(yù)測的話,結(jié)果可能會(huì)偏差很大,是不合適的。

        2.發(fā)達(dá)國家數(shù)據(jù)分析

        表1中的24個(gè)國家中有14個(gè)發(fā)達(dá)國家,10個(gè)發(fā)展中國家,以此將數(shù)據(jù)分為發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家兩類。經(jīng)分析,在發(fā)達(dá)國家中,鋼產(chǎn)量與碳排放量之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)僅為0.675,二者之間只是處于中等程度的相關(guān)狀態(tài)。相比之下,鋼產(chǎn)量與碳排放量在發(fā)達(dá)國家的分析結(jié)果0.675與在整體分析中所得結(jié)果為0.804之間存在一定差別,這種差別正好說明在發(fā)達(dá)國家中由鋼鐵生產(chǎn)所產(chǎn)生的碳排放在碳排放總量中的比例要小于發(fā)展中國家的情況。

        然而,由表1可見,盡管美國的鋼鐵產(chǎn)量僅為9336萬噸,為中國的26.43%,但美國的碳排放總量卻在2005年高于中國。這種例外并不難解釋,美國作為世界上最發(fā)達(dá)的國家,每年消耗于工業(yè)生產(chǎn)以外的各種能源的總量在世界各國中首屈一指。在美國,居民生活碳排放已經(jīng)占到總量的40%,而在中國目前僅為20%左右。顯然,這與目前美國高度發(fā)達(dá)的第三產(chǎn)業(yè)以及富裕的生活水平有關(guān)[2]。總體來說,由于發(fā)達(dá)國家己進(jìn)入后工業(yè)化時(shí)期,其第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)達(dá)程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于第一、二產(chǎn)業(yè),因此相對于發(fā)展中國家而言,發(fā)達(dá)國家的非工業(yè)碳排放比工業(yè)碳排放要大得多。

        3.發(fā)展中國家數(shù)據(jù)分析

        對發(fā)展中國家數(shù)據(jù)的分析結(jié)果顯示,正如預(yù)想中的一樣,鋼產(chǎn)量與碳排放量的相關(guān)程度在發(fā)展中國家遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其在發(fā)達(dá)國家及在整體分析中的水平,在發(fā)展中國家的情況中相關(guān)系數(shù)達(dá)到了0.982,相關(guān)程度極高。發(fā)展中國家在工業(yè)上正處于起步階段,其中正處于工業(yè)發(fā)展的上升階段的中國、印度等,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依然大量保留著傳統(tǒng)的人工耕種的生產(chǎn)方式,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的碳排放處于較低的水平。在這些國家中,第三產(chǎn)業(yè)相對還比較落后,第三產(chǎn)業(yè)碳排放量雖日益增長,但較之于發(fā)達(dá)國家第三產(chǎn)業(yè)的排放水平而言仍然較低,碳排放主要來源于工業(yè)生產(chǎn)。

        4.分析結(jié)果

        由于發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于不同階段,鋼產(chǎn)量與碳排放量之間的相關(guān)關(guān)系在兩類國家中存在巨大差異。20世紀(jì)80年代后,發(fā)達(dá)國家借著世界全球化的大趨勢把鋼鐵生產(chǎn)等重工業(yè)轉(zhuǎn)移到資源和勞動(dòng)力豐富且廉價(jià)的發(fā)展中國家。發(fā)達(dá)國家大多不直接從事大規(guī)模的鋼鐵生產(chǎn),而是轉(zhuǎn)向利潤更豐厚的高科技行業(yè),鋼鐵生產(chǎn)工業(yè)日益向發(fā)展中國家聚集。出于迅速發(fā)展經(jīng)濟(jì)以擺脫貧困的初衷,眾多發(fā)展中國家不惜以犧牲環(huán)境為代價(jià)而對國外轉(zhuǎn)移過來的高排放工業(yè)采取了“來者不拒”的態(tài)度,甚至還給予諸多的優(yōu)待政策。因此,后發(fā)展國家?guī)缀醵紵o一例外地繼續(xù)走著以往諸多發(fā)達(dá)國家所采取的“先發(fā)展重工業(yè)”的發(fā)展道路,鋼鐵生產(chǎn)成為它們的一大經(jīng)濟(jì)支柱,于是在大力發(fā)展鋼鐵工業(yè)的同時(shí)向大氣排放了大量的二氧化碳。

        三 結(jié)論及對策

        作為目前世界上最大的鋼鐵生產(chǎn)國和碳排放國,努力轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)鋼鐵產(chǎn)業(yè)模式、構(gòu)建低碳鋼鐵產(chǎn)業(yè)、有效減少碳排放,是中國作為世界大國的責(zé)任所在,也是打造“低碳經(jīng)濟(jì)”實(shí)現(xiàn)可持發(fā)展的必經(jīng)之路。一要調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),鼓勵(lì)低碳產(chǎn)業(yè)。目前我國的鋼鐵產(chǎn)業(yè)已經(jīng)明顯出現(xiàn)產(chǎn)能過剩,不僅導(dǎo)致生產(chǎn)的無效率,同時(shí)也是能源的極度浪費(fèi)和巨大的不必要的二氧化碳排放。可以通過制定政策來鼓勵(lì)低碳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,從信貸、稅收等方面給予支持,加大力度對鋼鐵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,轉(zhuǎn)移過剩產(chǎn)能。二要鼓勵(lì)技術(shù)革新,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級。低碳鋼鐵產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵在于生產(chǎn)技術(shù)的革新。如采用大型先進(jìn)焦?fàn)t、高爐、轉(zhuǎn)爐、電爐等設(shè)備,普及熱裝熱送、連鑄連軋等工藝流程,全部回收焦?fàn)t氣、高爐氣、轉(zhuǎn)爐氣,實(shí)現(xiàn)聯(lián)合循環(huán)技術(shù)發(fā)電和供熱,可大幅提高能源利用效率,有效節(jié)約能源資源。據(jù)測算,連鑄連軋可節(jié)能75%,熱裝熱送可節(jié)能47%[3]。政府應(yīng)加大財(cái)政投入鼓勵(lì)技術(shù)革新,加強(qiáng)對新技術(shù)的專利保護(hù),從而通過技術(shù)的革新實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的升級,降低碳排放。三要規(guī)范產(chǎn)業(yè)排放,降低排放總量。缺乏客觀的排放標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的政策監(jiān)督是我國目前鋼鐵生產(chǎn)高碳排放的一個(gè)重要原因。要實(shí)現(xiàn)低碳鋼產(chǎn)業(yè)就有必要制定一定的客觀的排放標(biāo)準(zhǔn),定期對生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行排放檢測,對超標(biāo)的企業(yè)給予處罰,對達(dá)標(biāo)的企業(yè)給予政策優(yōu)惠等方面的鼓勵(lì)。從而對碳排放進(jìn)行有效的控制和管理,降低鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放總量。

        [1]噸鋼碳排放標(biāo)準(zhǔn)參考《塔塔許諾進(jìn)一步降低噸鋼碳排放量》[EB/OL].http://futures.jrj.com.cn,2009 -12 -24.

        [2]中國城市“低碳生活”的南北差異[EB/OL].http://dynews.zjol.com.cn,2010 -01 -11.

        [3]史立山.構(gòu)建低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的途徑[J].中國投資,2010,(3).

        F121.3;X22;X24

        A

        1008-4681(2011)03-0020-02

        2011-03-08

        鄧杰敏(1989-),男,湖南郴州人,南京航空航天大學(xué)人文與社會(huì)科學(xué)學(xué)院學(xué)生。研究方向:公共管理。

        (責(zé)任編校:譚緯緯)

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