李晶
摘要:CO2排放問題受到世界各國的廣泛關注,發(fā)展低碳經(jīng)濟、應對氣候變化已成為全球共識。本文基于2005-2014年間中國30個省份的面板數(shù)據(jù),參照IPCC所提供的方法,估算了我國30個省份的CO2排放量。運用空間自相關分析方法和空間面板數(shù)據(jù)模型分析了我國省際CO2排放的影響機理,從而為我國政府碳減排政策的制定提供依據(jù)。結(jié)果表明:中國省際CO2排放存在較為穩(wěn)定的空間正相關性,空間集聚現(xiàn)象顯著;GDP、能源結(jié)構、能源強度及土地利用結(jié)構與各省CO2排放正相關;能源價格及對外開放度與各省CO2排放負相關。最后根據(jù)模型估算結(jié)果提出了相應的政策建議。
關鍵詞:CO2排放 空間面板數(shù)據(jù) 模型影響機理政策建議
一、引言
改革開放三十多年以來,中國經(jīng)濟快速發(fā)展,但與之相對應的卻是環(huán)境質(zhì)量的持續(xù)惡化。根據(jù)國際能源署(IEA,2009)統(tǒng)計數(shù)據(jù),2007年中國CO2排放量就已經(jīng)超越美國,成為全球頭號CO2排放國,2015年中國全年CO2排放量更是達到101億噸,超過美國和歐盟之和。作為一個負責任的大國,中國在“十二五規(guī)劃”中提出到2020年單位GDP的碳排放量(簡稱碳排放強度)要在2005年的基礎上降低40%~45%,就中國當前的發(fā)展狀況來說,要實現(xiàn)這個目標,仍然面臨著巨大的挑戰(zhàn),本文通過對可能影響中國CO2排放的因素進行分析,從而實現(xiàn)為中國政府碳減排政策制定提供理論依據(jù)和決策支持的目的。
二、二氧化碳排放現(xiàn)狀
近年來,我國城鎮(zhèn)化及工業(yè)化持續(xù)發(fā)展,對能源需求量也在不斷增加,與此同時,CO2排放總量也在不斷上升,然而節(jié)能減排技術與政策還不夠完善,區(qū)域差異性也較為顯著,這對我國實現(xiàn)“十二五”規(guī)劃所提出的在2005年基礎上降低40%-45%的碳強度減排目標形成了極大的阻礙。2005年中國CO2排放量為628288萬噸,單位GDP的C02排放量為2.6噸,萬元(2010年不變價);2014年C02排放量達到965789萬噸,與2005年相比增長了53.72%,年均增長率為4.94%,單位GDP的C02排放量為1.71噸,萬元(2010年不變價),較2005年下降了34.15%,距離40%-45%的目標仍有一定差距。
三、影響機理分析
(一)數(shù)據(jù)來源及處理
本文對中國30個省份(不包括西藏及港澳臺)2005-2014的數(shù)據(jù)進行分析,能源數(shù)據(jù)源自《中國能源統(tǒng)計年鑒》,汽車數(shù)據(jù)源自《中國汽車年鑒》,土地數(shù)據(jù)源自《中國國土資源統(tǒng)計年鑒》,其他數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》及各省統(tǒng)計年鑒,空間面板數(shù)據(jù)的計算運用MATLAB軟件完成,COO2排放數(shù)據(jù)參照IPCC提供的方法估計,計算公式如下:
其中,CS為各類化石能源COO2排放總量,單付:萬噸;NCVOi表示第i種能源的平均低位發(fā)熱量,單位是上kj/kg(天然氣是kj/m3);CEFi表示IPCC提供的第i種能源CO2排放系數(shù),單位是。本文選取國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(IS)、能源價格(PC)、能源結(jié)構(ES)、能源強度(EI)、對外開放度(OPEN)、城鎮(zhèn)化水平(UR)、汽車數(shù)量(CAR)、技術水平(TECH)及土地利用結(jié)構(LS)作為解釋變量。
(二)模型構建
(三)結(jié)果分析
傳統(tǒng)的LM空間滯后檢驗結(jié)果顯示,無論是混合OLS、空間固定效應、時間固定效應或雙向固定效應都通過了10%顯著性水平檢驗,而且除雙向固定效應外,混合OLS、空間固定效應、時間固定效應也都拒絕了沒有空間自相關誤差項的假設;進一步考察穩(wěn)健的LM檢驗,結(jié)果顯示混合OLS、空間固定效應、時間固定效應或雙向固定效應同樣拒絕了沒有空間滯后被解釋變量的假設,而混合OLS及空間固定效應拒絕了沒有空間自相關誤差項的假設。綜合傳統(tǒng)的LM檢驗和穩(wěn)健的LM檢驗的結(jié)果,可以看出這些研究數(shù)據(jù)之間存在空間自相關性,因此傳統(tǒng)的OLS模型已經(jīng)不適用于本文的研究,需要使用空間面板數(shù)據(jù)模型。
本文進一步研究空間固定效應和時間固定效應的聯(lián)合顯著性,由此引入了LR檢驗,檢驗結(jié)果表明,在1%的顯著性水平上,空間固定效應的聯(lián)合非顯著的假設被拒絕(621.6848,30,P<0.01),時間固定效應的聯(lián)合非顯著的假設同樣被拒絕(12.1902,10,P<0.01),因此,空間面板數(shù)據(jù)模型應包括空間固定效應和時間固定效應。
由于上文的分析僅考慮了固定效應而忽略了隨機效應的存在,因此進一步運用Hausman檢驗來判斷是否需要引入隨機效應,由于此處進行的是單邊測試,因此假設當P值<0.05時,隨機效應優(yōu)于固定效應,檢驗結(jié)果否定了這一假設(14.0900,15,P>0.05),因此本文認為僅考慮固定效應的存在。
在10%的顯著性水平上,根據(jù)Wald檢驗和LR檢驗結(jié)果(表4),可知H0:γ=0的假設被柜絕,EIISDM模型不能被簡化為SAR模型;與此同時,對于H0:γ+ρβ=0,即SDM模型可以被簡化為SEM模型的假設同樣被拒絕因此SDM模型最適合本文的研究。
從SDM模型的估計結(jié)果可以看出,SDM模型的ρ值大于0,且通過了5%的顯著性水平檢驗,表明當周圍地區(qū)的CO2排放量增加1%時,該地區(qū)的CO2排放量也會增加0.14%,空間溢出效應較為顯著;解釋變量GDP的系數(shù)通過了5%的顯著性水平檢驗,且表現(xiàn)為正相關性,當人均GDP增加1%時,CO2排放量增加0.87%;當IS增加1%時,CO2排放量將會增加0.22%;能源價格CO2排放負相關,且在5%的顯著性水平上,其系數(shù)通過了顯著性檢驗,當能源價格增長1%時,CO2排放量減少0.18%;當ES增加1%時,CO:排放量將會增加0.46%;當EI增加1%時,CO2排放量將會增加1.16%;El與C02排放之間存在正向關系;對外開放度的系數(shù)通過了1%的顯著性水平檢驗,當對外開放度增加1%時,CO2排放量減少0.04%;當汽車數(shù)量增加1%時,CO2排放量增長0.13%;城鎮(zhèn)化水平每提高1%,CO2排放量增長0.03%;建設用地占土地利用的比重每增加1%,CO2排放量增長0.04%;技術水平與CO2排放量之間的關系未能通過顯著性檢驗。
四、結(jié)論與政策建議
本文在分析中國CO2排放時空分布特點的基礎上,探討了省際CO2排放空間自相關關系,從全局Moran's I的估計結(jié)果來看,省際CO2排放存在明顯的空間正相關關系,局部Moran's l估計結(jié)果表明省際CO2排放空間集聚現(xiàn)象顯著;通過LM檢驗發(fā)現(xiàn)非空間面板數(shù)據(jù)模型已不適用于本文的研究,相對于SLM、SEM模型而言,SDM模型更適用于本文的分析;從SDM模型的估計結(jié)果來看,國內(nèi)生產(chǎn)總值、產(chǎn)業(yè)結(jié)構、能源消費結(jié)構、能源強度、城鎮(zhèn)化水平、汽車數(shù)量及土地利用結(jié)構與中國省際CO2排放正相關,而能源價格和對外開放度與中國省際CO2排放負相關,技術水平與CO2排放之間的關系未能通過顯著性水平檢驗。
基于上述結(jié)論,本文提出如下幾點建議:(1)中國碳減排政策的制定需要充分考慮區(qū)域差異性的存在,加強區(qū)域間協(xié)同合作,充分發(fā)揮聯(lián)防聯(lián)控的作用。(2)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構。大力發(fā)展能耗相對較低的第三產(chǎn)業(yè),通過減少能源需求從而抑制CO2排放的增長。(3)優(yōu)化能源結(jié)構。大力發(fā)展清潔能源,加大清潔能源在能源消費中所占的比重,減少化石能源的使用。(4)加強技術創(chuàng)新,提升能源利用效率,降低能源強度。