【摘要】本文在研究碳排放效率時(shí),率先將農(nóng)業(yè)碳排放和能源碳排放同時(shí)納入評(píng)價(jià)系統(tǒng),分別利用考慮非期望產(chǎn)出的非導(dǎo)向的SBM模型對(duì)我國(guó)“一帶一路”重點(diǎn)地區(qū)的總體經(jīng)濟(jì)和三次產(chǎn)業(yè)的碳排放效率進(jìn)行測(cè)算。研究結(jié)果表明:在我國(guó)“一帶一路”區(qū)域中總體經(jīng)濟(jì)碳排放有效的地區(qū)主要分布在沿海省區(qū),碳排放總體無(wú)效的地區(qū)主要分布東北和西部地區(qū),同時(shí)可以根據(jù)各地區(qū)各產(chǎn)業(yè)的碳排放效率提出改進(jìn)碳排放效率的政策來(lái)促進(jìn)“一帶一路”區(qū)域的低碳發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】農(nóng)業(yè)碳排放 能源碳排放 非期望產(chǎn)出SBM模型 “一帶一路”區(qū)域
在世界經(jīng)濟(jì)低迷的和中國(guó)經(jīng)濟(jì)增速放緩的新常態(tài)背景下,中國(guó)政府適時(shí)提出了能夠打造新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)引擎和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的“一帶一路”戰(zhàn)略并圈定18個(gè)?。ㄖ陛犑校橹攸c(diǎn)省。該戰(zhàn)略的實(shí)施在推動(dòng)該區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)勢(shì)必會(huì)引起碳排放的增加。如何促進(jìn)低碳排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的雙贏,成為令人關(guān)注的問(wèn)題。在中國(guó),第二三產(chǎn)業(yè)是能源消耗和溫室氣體排放的主要來(lái)源;而作為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大國(guó),我國(guó)農(nóng)業(yè)碳排放對(duì)氣候變暖助推作用更需關(guān)注。鑒于能源消耗和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)都是溫室氣體的重要來(lái)源,在研究碳排放效率時(shí),為了更有效地促進(jìn)低碳排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),同時(shí)考慮農(nóng)業(yè)碳排放和能源碳排放和考察引起碳排放低效率的產(chǎn)業(yè)并有針對(duì)性地提出改進(jìn)建議是非常有必要的。
一、文獻(xiàn)綜述
國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同的角度和研究對(duì)象出發(fā),提出若干評(píng)價(jià)碳排放方法,主要有隨機(jī)前沿分析法(SFA)和數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)。
F?覿re(1989)等基于非期望產(chǎn)出的弱可處置性假設(shè)最早提出了全要素框架下環(huán)境效率評(píng)價(jià)的DEA模型[1]。Hailu和Veeman(2001)采用將污染排放作為非期望產(chǎn)出的DEA方法分析加拿大的造紙工業(yè)的環(huán)境效率[2]。王兵,於露瑾(2013)運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法和生產(chǎn)率指數(shù)對(duì)2012年中國(guó)各工業(yè)行業(yè)在碳排放約束下的傳統(tǒng)能源效率指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)度和分解[3]。許士春,龍如銀(2015)采用DEA方法測(cè)度中國(guó)1995~2011年間能源和碳排放效率,并拓展STIRPAT模型,通過(guò)Tobit回歸分析中國(guó)能源和碳排放效率的影響因素[4]。孫秀梅,張慧等(2016)運(yùn)用超效率SBM模型和Malmquist指數(shù)對(duì)2005 ~2012年期間山東省各個(gè)地級(jí)市的碳排放效率進(jìn)行研究[5]。
通過(guò)國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究發(fā)現(xiàn),在研究碳排放效率時(shí),很多學(xué)者往往只研究工業(yè)碳排放或能源碳排放的碳排放效率或只針對(duì)農(nóng)業(yè)碳排放的效率進(jìn)行研究。由于溫室氣體不只來(lái)源于工業(yè)(能源)或農(nóng)業(yè)碳排放,要想準(zhǔn)確控制碳排放量,提高碳排放效率,必須更加全面的考慮溫室氣體的來(lái)源。因此,應(yīng)將農(nóng)業(yè)碳排放與能源消耗碳排放同時(shí)納入到碳排放評(píng)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行研究。所以,本文在研究碳排放效率時(shí),率先將農(nóng)業(yè)碳排放和能源消耗碳排放納入評(píng)價(jià)系統(tǒng),運(yùn)用非導(dǎo)向的考慮非期望產(chǎn)出的SBM模型對(duì)總體經(jīng)濟(jì)和三次產(chǎn)業(yè)的碳排放效率進(jìn)行研究,以期測(cè)得碳排放的低效率是由哪個(gè)產(chǎn)業(yè)引起的,從而有針對(duì)性地給出促進(jìn)碳排放效率的對(duì)策和建議。
二、研究方法
在研究環(huán)境約束下的效率時(shí),傳統(tǒng)研究方法是BCC和CCR的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA),這兩類(lèi)模型是徑向模型,造成徑向DEA模型在測(cè)算效率時(shí)無(wú)效率的來(lái)源是在徑向方向的可改進(jìn)量,這種程度的改進(jìn)量有時(shí)并不能使效率值達(dá)到最有效的狀態(tài),如在兩點(diǎn)之間的連線平行于各決策單元各指標(biāo)構(gòu)成的多維坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸時(shí)會(huì)導(dǎo)致這種情況的出現(xiàn),因此為避免這一現(xiàn)象的出現(xiàn),采用非徑向、非導(dǎo)向的考慮非期望產(chǎn)出的SBM模型,如下:
■ (1)
s.t.■
■
■
■
其中,X為投入變量,■為期望產(chǎn)出變量,■為非期望產(chǎn)出變量,■,■,■分別為待測(cè)算決策單元■的投入、期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出指標(biāo)■,■,■的松弛變量,λ為各DMU的線性組合系數(shù),m為投入變量個(gè)數(shù),■為期望產(chǎn)出變量個(gè)數(shù),■為非期望產(chǎn)出變量個(gè)數(shù),■為決策單元■的效率值。
三、變量與數(shù)據(jù)說(shuō)明
本文研究的對(duì)象是我國(guó)“一帶一路”圈定的18個(gè)重點(diǎn)地區(qū)。以2014年的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)作為研究樣本,因西藏缺少的數(shù)據(jù),所以不對(duì)其研究。以我國(guó)三次產(chǎn)業(yè)的資本存量(K)、勞動(dòng)投入(L)、能源投入(E)三個(gè)指標(biāo)作為投入要素,三次產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和溫室氣體排放量分別作為期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出的樣本數(shù)據(jù)。原始數(shù)據(jù)均來(lái)源于2015年的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》和各省的《統(tǒng)計(jì)年鑒》。
(一)三次產(chǎn)業(yè)資本存量(K)
本文采用趙昕(2016)的永續(xù)盤(pán)存法測(cè)算資本存量[6],它的基本公式為:
■ (2)
其中,■為第t年折舊率;■為第t年投資量;■為第t年資本存量。
(二)三次產(chǎn)業(yè)勞動(dòng)力投入
本文數(shù)據(jù)來(lái)源于各省2015年《統(tǒng)計(jì)年鑒》的三次產(chǎn)業(yè)年末從業(yè)人數(shù)。
(三)三次產(chǎn)業(yè)能源投入
本文根據(jù)《2015年中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中的原煤、焦炭、原油、汽油、柴油、其他煤氣等15種主要能源的終端消費(fèi)量按三次產(chǎn)業(yè)劃分,并按標(biāo)準(zhǔn)煤折合系數(shù)折算為萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
(四)三次產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值
根據(jù)2015年各省統(tǒng)計(jì)年鑒的三次產(chǎn)業(yè)增加值數(shù)據(jù),將各產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值換算為基于1978年的產(chǎn)值。
(五)溫室氣體排放量
第一產(chǎn)業(yè)的碳排放包含能源部分的煤油等的消耗和農(nóng)業(yè)部分的化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、翻耕土地、大型牲畜等產(chǎn)生的溫室氣體。第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的二氧化碳排放根據(jù)消耗各能源的凈發(fā)熱值換算方法以及碳排放系數(shù)等自行測(cè)算。
四、計(jì)算結(jié)果與分析
根據(jù)本文前面介紹的非導(dǎo)向的考慮非期望產(chǎn)出的SBM模型(1)和17個(gè)省、市、自治區(qū)的總體經(jīng)濟(jì)和三次產(chǎn)業(yè)的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù),分別對(duì)每個(gè)地區(qū)的總體經(jīng)濟(jì)、第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)在碳排放約束下的運(yùn)行效率進(jìn)行測(cè)度分析。各地區(qū)的四個(gè)效率值的測(cè)算結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 總體經(jīng)濟(jì)碳排放效率和分三次產(chǎn)業(yè)碳排放效率值
■
由表1可以看出,運(yùn)用非徑向、非導(dǎo)向的考慮非期望產(chǎn)出的SBM模型對(duì)17個(gè)地區(qū)的總系統(tǒng)效率和三個(gè)產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行效率進(jìn)行測(cè)算,可以進(jìn)一步揭示碳排放約束下的總體經(jīng)濟(jì)和三次產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行情況。
對(duì)“一帶一路”的17個(gè)重點(diǎn)地區(qū)的總體經(jīng)濟(jì)碳排放效率和三次產(chǎn)業(yè)碳排放效率進(jìn)行測(cè)度,根據(jù)效率測(cè)算結(jié)果,可按效率值由高到低的分為如下六類(lèi)區(qū)域:
(一)第一類(lèi):上海、廣東地區(qū)
該地處東部沿海,是我國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū),其總體經(jīng)濟(jì)在碳排放約束下的運(yùn)行效率是有效的,且該地區(qū)的二次產(chǎn)業(yè)和三次產(chǎn)業(yè)的效率值都達(dá)到了有效的程度,總體屬于碳排放最有效的區(qū)域,但其第一產(chǎn)業(yè)的碳排放效率并沒(méi)有達(dá)到有效的程度,尤其是上海的第一產(chǎn)業(yè)碳排放效率甚至處于末位;
(二)第二類(lèi):浙江省和福建省
該地區(qū)總體經(jīng)濟(jì)在碳排放約束下的運(yùn)行效率居于前列,都有兩個(gè)產(chǎn)業(yè)碳排放效率達(dá)到有效,這兩個(gè)產(chǎn)業(yè)分別為第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè),其第二產(chǎn)業(yè)碳排放效率值雖然沒(méi)有達(dá)到最有效的狀態(tài),但其效率值居于前列,因此這兩個(gè)地區(qū)在可持續(xù)發(fā)展方面有著很大的發(fā)展?jié)摿Γ?/p>
(三)第三類(lèi):重慶
重慶的總體經(jīng)濟(jì)的碳排放效率居于福建之后,可以看出其雖沒(méi)有碳排放效率有效的產(chǎn)業(yè),但其總體碳排放效率值仍居于前列的原因是其三次產(chǎn)業(yè)的碳排放效率值都比較平均,且在各產(chǎn)業(yè)的排名都居于前列;
(四)第四類(lèi):海南、陜西和黑龍江
該地區(qū)的總體碳排放效率值位于重慶之后,這三個(gè)地區(qū)的碳排放效率值都在0.5以上0.6以下,且都分別有一個(gè)產(chǎn)業(yè)的碳排放效率處于有效狀態(tài),且其它兩個(gè)產(chǎn)業(yè)的碳排放效率值也都分別居中間偏上的位置;
(五)第五類(lèi):吉林、遼寧、廣西
該地區(qū)的總體經(jīng)濟(jì)的碳排放效率值都在0.4到0.5之間,該地區(qū)的三次產(chǎn)業(yè)的碳排放效率值都居于0.5左右,屬于中間偏下的位置;
(六)第六類(lèi):新疆、寧夏、甘肅、青海、云南
該地區(qū)的總體經(jīng)濟(jì)的碳排放效率值都居于末位,且其三次產(chǎn)業(yè)的碳排放效率都處于末位。
各類(lèi)地區(qū)可以有針對(duì)性地根據(jù)自身各產(chǎn)業(yè)和總體的碳排放效率情況,提出相關(guān)政策解決碳排放無(wú)效率的產(chǎn)業(yè)的溫室氣體排放問(wèn)題,如第一類(lèi)地區(qū)努力的方向是提升第一產(chǎn)業(yè)碳排放效率,第二類(lèi)地區(qū)努力的方向是提升第二產(chǎn)業(yè)碳排放效率等等,其他地區(qū)都可以根據(jù)自身各自產(chǎn)業(yè)碳排放效率的實(shí)際情況制定提升相關(guān)產(chǎn)業(yè)碳排放效率的指導(dǎo)方針。
五、結(jié)論與啟示
本文在測(cè)算碳排放效率時(shí),運(yùn)用非導(dǎo)向的考慮非期望產(chǎn)出的SBM模型對(duì)我國(guó)“一帶一路”區(qū)域涵蓋的17個(gè)地區(qū)的總體經(jīng)濟(jì)和三次產(chǎn)業(yè)的碳排放效率分別進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明:第一,在我國(guó)“一帶一路”區(qū)域中碳排放總系統(tǒng)效率有效的地區(qū)主要分布在沿海省區(qū),碳排放總系統(tǒng)效率無(wú)效的地區(qū)主要分布東北和西部地區(qū);第二,可以根據(jù)各地區(qū)各產(chǎn)業(yè)的碳排放效率提出改進(jìn)碳排放效率的政策來(lái)促進(jìn)“一帶一路”區(qū)域的低碳發(fā)展。
本文對(duì)“一帶一路”區(qū)域碳排放系統(tǒng)的總體經(jīng)濟(jì)效率、三次產(chǎn)業(yè)效率分別進(jìn)行研究,本研究有助于提高“一帶一路”區(qū)域碳排放效率,并可以根據(jù)各地區(qū)碳排放總體經(jīng)濟(jì)效率和各產(chǎn)業(yè)碳排放效率得到哪個(gè)產(chǎn)業(yè)使得總體經(jīng)濟(jì)碳排放無(wú)效率,進(jìn)而指出該地區(qū)應(yīng)改進(jìn)的無(wú)效率的產(chǎn)業(yè)技術(shù)和提出針對(duì)各地區(qū)碳排放低效率產(chǎn)業(yè)的發(fā)展政策來(lái)促進(jìn)“一帶一路”區(qū)域的低碳發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:丁仕偉(1989-),男,漢族,山東日照人,中國(guó)海洋大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院碩士研究生,研究方向:數(shù)理金融學(xué)方法與應(yīng)用。