楊凱

摘 要：本文利用2000年～2014年中國(guó)省際層面的面板數(shù)據(jù)，采用系統(tǒng)GMM方法實(shí)證檢驗(yàn)了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放影響的區(qū)域差異。結(jié)果表明，我國(guó)省際二氧化碳排放量具有明顯的滯后效應(yīng)，由于在能源強(qiáng)度、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面的不同，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響具有顯著的區(qū)域差異，并根據(jù)實(shí)證結(jié)果提出對(duì)策建議。

關(guān)鍵詞：經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng) 碳排放 區(qū)域差異

中圖分類(lèi)號(hào)：F205 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-0298（2017）05（b）-162-04

自從Grossman and Krueger（1991）[1]首次通過(guò)實(shí)證證明環(huán)境質(zhì)量與人均收入之間關(guān)系之后，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)在環(huán)境變化中所起到的作用得到了更多的闡釋。在低碳經(jīng)濟(jì)理念盛行的今天，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與二氧化碳排放量之間的關(guān)系也成為人們研究的焦點(diǎn)。自20世紀(jì)70年代以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)保持了近40年的高速增長(zhǎng)，年均增長(zhǎng)率超過(guò)9%，然而在振奮之余，我們也應(yīng)看到，在經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的同時(shí)，我國(guó)的二氧化碳排放量也從20世紀(jì)70年代的10億噸左右，增加到2012年的近100億噸。二氧化碳排放量的劇增導(dǎo)致了一系列環(huán)境問(wèn)題，并逐步演變成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。因此有必要研究我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速增長(zhǎng)對(duì)二氧化碳排放究竟產(chǎn)生了何種影響？由于我國(guó)各地區(qū)在能源強(qiáng)度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)等方面存在差異，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響也可能不盡相同。因此研究經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放影響的區(qū)域差異，并進(jìn)一步探討導(dǎo)致差異產(chǎn)生的原因?qū)ξ覈?guó)各地區(qū)的碳減排具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

1 相關(guān)文獻(xiàn)回顧

在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境質(zhì)量之間的關(guān)系研究中，一個(gè)突出的貢獻(xiàn)就是Panayotou（1993）首次把經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境質(zhì)量之間這一倒“U”型關(guān)系命名為環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線（EKC）[2]。

目前，以二氧化碳作為環(huán)境指標(biāo)的研究也有很多，由于研究者所考慮的影響因素、所使用的統(tǒng)計(jì)方法和所考察的對(duì)象不同，而無(wú)法得到一致的研究結(jié)果。國(guó)外方面，Arouri et al[3]（2012）、HamitHaggar[4]（2012）、Saboori et al[5]（2012）通過(guò)研究實(shí)證了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與二氧化碳排放量之間存在倒“U”型曲線，即該地區(qū)的二氧化碳排放量隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)表現(xiàn)出先增加，之后逐步穩(wěn)定，最后隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高二氧化碳排放量逐漸減少。

國(guó)內(nèi)方面，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與二氧化碳排放量之間關(guān)系的研究也比較多。許廣月、宋德勇（2010）通過(guò)面板單位根檢驗(yàn)和協(xié)整分析方法，研究認(rèn)為中國(guó)東部和中部地區(qū)存在碳排放EKC，西部地區(qū)則不存在[6]。馮烽、葉阿忠（2013）通過(guò)面板數(shù)據(jù)，采用半?yún)?shù)模型證明我國(guó)只有東部地區(qū)存在碳排放EKC，而中西部地區(qū)不存在該曲線[7]。胡宗義等（2013）認(rèn)為目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與二氧化碳排放量之間不存在倒U型曲線，而存在顯著地正向線性關(guān)系[8]。

2 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放影響的區(qū)域差異

2.1 計(jì)量模型構(gòu)建

其中，C為二氧化碳排放量；Y為人均GDP；I為能源強(qiáng)度；S為能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)；M為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；e為干擾項(xiàng)。

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

（1）二氧化碳排放量

二氧化碳排放量（用C表示）。由于我國(guó)并沒(méi)有統(tǒng)計(jì)二氧化碳排放的相關(guān)數(shù)據(jù)，二氧化碳主要排放源就是各種能源的燃燒。因此，本文基于《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》給出的各種能源對(duì)標(biāo)準(zhǔn)煤的折算系數(shù)和聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門(mén)委員會(huì)（IPCC2006）給出的碳排放系數(shù)，來(lái)估算各地區(qū)的二氧化碳排放量，然后除以各省區(qū)的年末總?cè)丝?，即可以得到各省區(qū)的人均二氧化碳排放量。

（2）人均GDP

（3）能源強(qiáng)度

能源強(qiáng)度（用I表示）。能源強(qiáng)度即為單位GDP產(chǎn)出所消耗的能源。本文選擇能源強(qiáng)度作為技術(shù)進(jìn)步的代理變量，用各省區(qū)的能源消耗總量與各省區(qū)GDP的比值來(lái)計(jì)算。理論上來(lái)講，技術(shù)進(jìn)步越顯著，能源強(qiáng)度越低，單位GDP產(chǎn)出所消耗的能源越少。

（4）能源消耗結(jié)構(gòu)

能源消耗結(jié)構(gòu)（用S表示）。煤炭消耗所產(chǎn)生的二氧化碳占全國(guó)二氧化碳排放量的80%以上，因此考慮能源消耗結(jié)構(gòu)對(duì)二氧化碳排放的影響具有重要意義。

（5）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（用M表示）。本文使用第三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重作為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的代理變量。第三產(chǎn)業(yè)是指除第一、第二產(chǎn)業(yè)外的產(chǎn)業(yè)，在第三產(chǎn)業(yè)中除交通運(yùn)輸業(yè)外，基本上都屬于低碳產(chǎn)業(yè)。從理論上說(shuō)，第三產(chǎn)業(yè)占國(guó)民收入的比重越大，二氧化碳排放量就越少。第三產(chǎn)業(yè)增加值來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》。

2.3 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放影響的區(qū)域差異實(shí)證分析

2.3.1 初步統(tǒng)計(jì)觀察

在進(jìn)行深入分析之前，利用已有面板數(shù)據(jù)初步觀察我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放之間關(guān)系在東部、中部和西部地區(qū)之間的差異，如圖1所示。圖1是將我國(guó)分為東部、中部和西部三大區(qū)域，以2000年～2014年各省人均GDP為橫軸變量，以2000年～2014年各省區(qū)的碳排放總量為縱軸變量，繪制出二者之間的關(guān)系。

從三大區(qū)域的散點(diǎn)圖及擬合曲線看，我國(guó)三大區(qū)域的碳排放量均隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高而增加。具體到東部、中部和西部地區(qū)而言，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)各個(gè)地區(qū)碳排放的影響又有差異，即相對(duì)于中、西部而言，東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)所帶來(lái)的碳排放量增幅要遠(yuǎn)小于中西部地區(qū)碳排放量的增幅，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)為什么會(huì)對(duì)碳排放產(chǎn)生不同的影響？經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放之間的關(guān)系是否還受到其他因素的影響？帶著這些問(wèn)題，本文將對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放影響的區(qū)域差異進(jìn)行實(shí)證分析。

2.3.2 區(qū)域差異實(shí)證分析

表1為東部、中部和西部地區(qū)的能源消耗強(qiáng)度、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的描述性統(tǒng)計(jì)，從表1中可以看到，2000年～2014年我國(guó)三大區(qū)域之間的技術(shù)進(jìn)步、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差異較大。表征技術(shù)進(jìn)步的能源消耗強(qiáng)度在東部的均值為1.32噸/萬(wàn)元，中部地區(qū)為1.88噸/萬(wàn)元，西部地區(qū)的均值達(dá)到2.73噸/萬(wàn)元，這說(shuō)明東部、中部和西部的技術(shù)水平差距較大，東部地區(qū)地處沿海，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較好，新技術(shù)的研發(fā)和擴(kuò)散較快，而中、西部地區(qū)自主創(chuàng)新能力較弱；從能源消耗結(jié)構(gòu)看，東部地區(qū)的煤炭消費(fèi)量只占到能源消耗總量的一半多點(diǎn)，而中部地區(qū)的煤炭消耗量占到能耗總量的80%以上，西部地區(qū)的煤炭消耗量也占到能耗總量的70%以上；就產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)而言，第三產(chǎn)業(yè)工業(yè)增加值在東部地區(qū)達(dá)到44%，而中、西部地區(qū)均值40%以下。技術(shù)進(jìn)步、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在三大區(qū)域之間差異或許能在一定程度上解釋經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放之間關(guān)系的區(qū)域差異。

（2）實(shí)證結(jié)果分析

由于模型中引入了被解釋變量的滯后項(xiàng)，導(dǎo)致解釋變量和隨機(jī)干擾項(xiàng)相關(guān)，并且其他解釋變量也可能存在內(nèi)生性，此時(shí)，固定效應(yīng)模型和隨機(jī)效應(yīng)模型估計(jì)量都是有偏的，必須借助工具變量進(jìn)行估計(jì)。Arellano和Bond[12]（1991）提出了差分廣義矩估計(jì)方法，以解釋變量水平值的滯后項(xiàng)作為差分變量的工具變量來(lái)解決動(dòng)態(tài)面板模型中的內(nèi)生性問(wèn)題。但差分GMM估計(jì)方法在差分過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致一部分樣本信息的損失，并且被解釋變量和內(nèi)生解釋變量近似于隨機(jī)游走時(shí)工具變量的有效性將減弱，從而影響估計(jì)結(jié)果的漸近有效性。

模型1僅將碳排放量的滯后一期與人均GDP引入模型中進(jìn)行考察。結(jié)果顯示，東部地區(qū)的人均GDP系數(shù)為0.0043，但不顯著。中部地區(qū)和西部地區(qū)的人均GDP系數(shù)分別為0.022，和0.064，且在1%的水平上與東部地區(qū)存在顯著差異，這說(shuō)明經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響在三大區(qū)域?qū)用嫔洗嬖陲@著差異。模型2、模型3和模型4依次引入能源消耗強(qiáng)度、能源消耗結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，結(jié)果依然顯示經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響在區(qū)域?qū)用嫔洗嬖陲@著差異。由模型3可知，目前的技術(shù)進(jìn)步并不足以減少經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)所帶來(lái)的碳排放。模型4和模型5表明能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的重煤化依然是碳排放的主要驅(qū)動(dòng)因素之一，而第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大能有效降低碳排放的增速。因此，在不同的能源強(qiáng)度、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)下，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與碳排放的關(guān)系可能表現(xiàn)出不同的非線性關(guān)系，即可能存在門(mén)檻效應(yīng)（見(jiàn)表2）。

3 結(jié)論與建議

本文利用我國(guó)2000年～2014年間省際層面的面板數(shù)據(jù)，實(shí)證檢驗(yàn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放影響的區(qū)域差異，并討論了導(dǎo)致差異存在的原因。模型4回歸分析顯示，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)我國(guó)碳排放的影響存在區(qū)域差異。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高、技術(shù)水平先進(jìn)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較合理的東部地區(qū)，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)所帶來(lái)的碳排放要遠(yuǎn)低于中西部地區(qū)。從這一結(jié)果可以看出，在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)程中碳排放量的增速，會(huì)受到技術(shù)水平、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響，即這三種因素對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響存在顯著差異。

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