范國星， 張煥明， 翁世梅

(安徽財經(jīng)大學 統(tǒng)計與應用數(shù)學學院， 安徽 蚌埠 233030)

《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第25次締約方會議的失敗，似乎與我們正面臨的地球緊急情況不相稱?！栋屠鑵f(xié)定》作為繼《京都議定書》之后達成的第二份全球碳減排協(xié)定，將以自下而上的“國家自主貢獻”(INDC)的方式參與全球應對氣候變化行動，而不再進行自上而下式的溫室氣體減排量的強制性分配，這似乎是一種對現(xiàn)實的妥協(xié)。面對全球性挑戰(zhàn)，要達成全球性共識，舉步維艱。

經(jīng)濟全球化促使各國積極參與到全球價值鏈分工中，關(guān)于全球價值鏈與貿(mào)易隱含碳的研究也隨之興起。潘安[1]在全球價值鏈視角下，討論全球價值鏈分工對中美貿(mào)易隱含碳排放的影響；呂延方等[2]基于全球價值鏈參與度，分析了貿(mào)易利益與環(huán)境利益間的邏輯關(guān)系。同時，經(jīng)濟全球化促使生產(chǎn)與消費的分離。京都時代碳減排僅是發(fā)達國家的法律義務，在“生產(chǎn)者責任”原則下，Peters G P等[3]研究發(fā)現(xiàn)發(fā)達經(jīng)濟體將高污染、高排放的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移至發(fā)展中經(jīng)濟體，造成“碳泄露”?！吧a(chǎn)者責任”核算原則的公平性遭到質(zhì)疑，韓中等[4]、Andrew R等[5]和樊綱等[6]認為基于最終需求的“消費者責任”原則才是較公平、有效的選擇。彭水軍等[7]研究發(fā)現(xiàn)該原則有利于一國消費者和企業(yè)認識其產(chǎn)品的消費與投資需求對他國及全球碳排放的影響，能有效引導消費模式和生產(chǎn)模式的低碳化。

相比生產(chǎn)側(cè)碳排放，消費側(cè)碳排放對數(shù)據(jù)和方法的要求更高。在已有研究的基礎上，本文參考崔連標等[8]、馬濤[9]及韋韜等[10]學者的研究，基于全球貿(mào)易分析計劃最新版數(shù)據(jù)庫(GTAP 10.0)，采用多區(qū)域投入產(chǎn)出模型對國際貿(mào)易隱含碳結(jié)構(gòu)進行剖析，試圖較為精準的分析各地區(qū)的“碳泄露”情況，著重分析中國在對外貿(mào)易中對氣候變化造成的影響，以證據(jù)回應國外的不恰當指責，有助于責任劃分。

1 理論模型、研究方法與數(shù)據(jù)來源

1.1 多區(qū)域投入產(chǎn)出模型

在一個經(jīng)濟體中，由m個國家(地區(qū))、n個部門組成的多區(qū)域投入產(chǎn)出(MRIO)模型表示如下：

式中Xii為國家i用于國內(nèi)的總產(chǎn)出列向量；Xij(i≠j)為國家i出口到j國的總產(chǎn)出列向量；Aii為i國國內(nèi)生產(chǎn)部門間的相互需求系數(shù)矩陣，Aij(i≠j)為j國不同生產(chǎn)部門單位產(chǎn)出對i國中間產(chǎn)品的需求矩陣，即直接消耗系數(shù)矩陣；Yii和Yij(i≠j)為i國生產(chǎn)，分別用于滿足國內(nèi)和j國最終需求的產(chǎn)品。Xii和Xij均為n×1的列向量，Aij為n×n的方陣。簡化如下：

X=AX+Y,

(1)

由上式可得：

X=(I-A)-1Y=BY,

(2)

式中I為單位矩陣，B=(I-A)-1為列昂惕夫逆矩陣，即完全需要系數(shù)矩陣。

記ci為1×n的行向量，表示國家i的CO2排放強度，即各生產(chǎn)部門單位產(chǎn)出導致的CO2排放,則

由此可得，經(jīng)濟體隱含碳排放矩陣

(3)

式中F為m×m的方陣，F(xiàn)ii為i國生產(chǎn)國內(nèi)所需產(chǎn)品造成的隱含碳排放量，F(xiàn)ij(i≠j)為i國生產(chǎn)j國所需產(chǎn)品造成的隱含碳排放量。

1.2 相關(guān)碳排放的測算

1.2.1 生產(chǎn)側(cè)、消費側(cè)碳排放量

生產(chǎn)側(cè)碳排放以“生產(chǎn)者責任”原則來劃分各國碳排放責任，則i國生產(chǎn)側(cè)碳排放為

(4)

消費側(cè)碳排放以“消費者責任”為原則來劃分碳排放責任，即一國最終需求(包含在國外生產(chǎn)用于國內(nèi)的進口品)造成的碳排放，則j國消費側(cè)碳排放為

(5)

1.2.2 進出口隱含碳排放量

記EFE為出口隱含碳排放，即本國生產(chǎn)并出口到國外造成的碳排放量；EFI為進口隱含碳排放，即從國外進口的產(chǎn)品，在國外生產(chǎn)時造成的碳排放量；EFB為隱含碳排放凈值，即一國出口隱含碳排放與進口隱含碳排放的差值。則有

(6)

(7)

EFBi=EFEi-EFIi,i=1,2,…,m。

(8)

1.3 數(shù)據(jù)來源

本文數(shù)據(jù)來源于全球貿(mào)易分析計劃最新版數(shù)據(jù)庫(GTAP 10.0)，數(shù)據(jù)庫包含了141個地區(qū)(國家)，65個行業(yè)，比較完整的呈現(xiàn)了2014年雙邊貿(mào)易信息，是對2014年世界經(jīng)濟形勢一個較全面的重現(xiàn)。本文數(shù)據(jù)均采用MATLAB軟件進行處理(對各行業(yè)的隱含碳計算，只需將各國碳排放強度中不屬于該行業(yè)的碳排放強度取為0)。

按照國家統(tǒng)計局的分類標準，將65個行業(yè)劃分為第一產(chǎn)業(yè)(農(nóng)、林、牧、漁業(yè)對應GTAP行業(yè)的1—14)、第二產(chǎn)業(yè)(采礦業(yè)、制造業(yè)、電力、熱力、燃氣及水生產(chǎn)和供應業(yè)，對應GTAP行業(yè)的15—49)和第三產(chǎn)業(yè)(服務業(yè)對應GTAP行業(yè)的50—65)。按照GTAP行業(yè)表內(nèi)的劃分，又可分為谷物和農(nóng)作物(對應GTAP行業(yè)的1—8，23)、畜禽肉制品(對應GTAP行業(yè)的9—12，19—20)、開采和提取(對應GTAP行業(yè)的13—18)、加工食品(對應GTAP行業(yè)的21—22，24—26)、服裝和紡織品(對應GTAP行業(yè)的27—28)、輕工業(yè)(對應GTAP行業(yè)的29—31，39，43—45)、重工業(yè)(對應GTAP行業(yè)的32—38，40—42)、公用事業(yè)和建筑業(yè)(對應GTAP行業(yè)的46—49)、運輸和通訊(對應GTAP行業(yè)的50—56)及其他服務(對應GTAP行業(yè)的57—65)。

2 測算結(jié)果與分析

2.1 主要國家貿(mào)易隱含碳排放

表1為主要國家貿(mào)易隱含碳測算結(jié)果。2014年國際貿(mào)易隱含碳排放總量為17 309.19 Mt，約占當年全世界碳排放總量的53.59%?；谏a(chǎn)側(cè)測算，中國的貿(mào)易隱含碳排放量為3 808.20 Mt，占國際貿(mào)易隱含碳排放總量的22%，居于首位；美國以3 301.73 Mt的隱含碳排放位列第二，占比19.08%；其次是印度、俄羅斯、日本?；谙M側(cè)測算，美國的貿(mào)易隱含碳排放量為3 717.41 Mt，占國際隱含碳排放總量的21.48%，居于首位；中國以2 781.62 Mt的隱含碳排放次之，占比僅16.07%。兩種測算方式下，變動最大的為中國，相較于生產(chǎn)側(cè)，消費側(cè)的碳排放回落了近6個百分點；而美國上漲了2.4個百分點。

表1 主要國家貿(mào)易隱含碳測算結(jié)果 Mt

兩種測算方式帶來的差距，主要是因為在全球價值鏈分工體系下，中美分別是貿(mào)易隱含碳的最大凈出口國和最大凈輸入國。其中，中國出口隱含碳排放為1 081.79 Mt，占世界出口隱含碳排放總量的25.63%，美國僅占7.81%，印度、俄羅斯次之；同時，美國以745.16 Mt的進口隱含碳排放躍居第一位，占進口隱含碳排放總量的17.66%，而中國僅占1.31%。由此可見，中國通過對外貿(mào)易增加了國內(nèi)的隱含碳排放，美國通過對外貿(mào)易轉(zhuǎn)移了國內(nèi)的碳減排壓力，當前中國對外貿(mào)易狀況不利于可持續(xù)發(fā)展。

表2為中國出口隱含碳排放流向。具體來看，中國作為最大貿(mào)易出口國，出口至美國的產(chǎn)品造成的國內(nèi)碳排放達242.61Mt，占我國出口隱含碳排放的22.43%；其次是日本、德國、英國等發(fā)達國家，占比分別為6.77%、4.27%和4.10%。可見，中國成為了發(fā)達國家逃避責任的“避風港”。目前，世界進出口隱含碳排放占隱含碳排放總量已達24.38%，隨著經(jīng)濟全球化，貿(mào)易合作也越來越多，有效控制碳排放需要更加合理公正的責任劃分制。

表2 中國出口隱含碳排放流向

2.2 各產(chǎn)業(yè)出口隱含碳排放

國際貿(mào)易總出口隱含碳排放，主要集中在第二產(chǎn)業(yè)，達到3 146.71 Mt，占比為74.55%(表3)。其中，中國第二產(chǎn)業(yè)出口品造成的隱含碳排放為966.70 Mt，是該產(chǎn)業(yè)的最大出口國，占比達到30.72%；而美國和俄羅斯的第二產(chǎn)業(yè)出口隱含碳排放僅為181.37 Mt和171.68 Mt，遠小于我國的碳排放量。

表3 各產(chǎn)業(yè)貿(mào)易出口隱含碳排放 Mt

在第二產(chǎn)業(yè)總出口隱含碳排放中，選取排名前九的國家進行具體分析(見表4)。一方面，中國作為第二產(chǎn)業(yè)出口隱含碳排放最大的國家，幾乎都在為發(fā)達國家服務，出口至美國的產(chǎn)品造成的碳排放高達215.65 Mt(比排名第二的印度的總出口還高)，占中國該產(chǎn)業(yè)總出口隱含碳排放的22.31%，其次是日本6.72%、德國4.16%。顯然，中國已然成為發(fā)達國家的“污染避難所”,這與馬晶梅等[11]、黃永明[12]研究結(jié)果一致。

表4 第二產(chǎn)業(yè)主要貿(mào)易出口國隱含碳排放流向 Mt

另一方面，美國是第二產(chǎn)業(yè)貿(mào)易出口隱含碳排名靠前國家的主要服務對象(除哈薩克斯坦)。首先，中國第二產(chǎn)業(yè)出口隱含碳最大的貿(mào)易國為美國；其次，加拿大出口美國造成的隱含碳占加拿大總出口的63.7%；最后是印度、日本和俄羅斯，出口美國造成的碳排放分別為34.70、16.58、16.30 Mt。因此，美國作為生產(chǎn)側(cè)和消費側(cè)隱含碳排放均位列前二，是國際隱含碳排放最大的進口國，對全球氣候治理起著至關(guān)重要的作用。

2.3 各行業(yè)出口隱含碳排放

從橫向來看，國際貿(mào)易出口隱含碳主要集中在公用事業(yè)和建筑業(yè)(天然氣、水、電和建筑業(yè))，隱含碳排放達1 723.88 Mt，占總出口40.84%，其中中國以609.51 Mt的隱含碳排放居于首位，占該行業(yè)出口35.36%，高出第二名印度近28個百分點；其次是交通運輸和通信業(yè)(貿(mào)易、運輸、倉儲及通訊業(yè))，出口隱含碳排放為931.49 Mt，占總出口22.07%，其中美國、中國分別以130.83 Mt和94.04 Mt的隱含碳排放居于該行業(yè)前兩名，與第三名差距較大；最后是重工業(yè)，出口隱含碳排放為904.24 Mt，占總出口21.42%，中國以273.98 Mt占該行業(yè)總出口30.30%，高于第二名印度近24個百分點(表5)。

表5 主要國家貿(mào)易出口隱含碳行業(yè)結(jié)構(gòu)分解 Mt

從縱向來看，在9個行業(yè)部門中，中國作為出口大國，占據(jù)了輕工業(yè)、重工業(yè)、公用事業(yè)和建筑業(yè)等6個行業(yè)出口隱含碳排放的第一位，其中重工業(yè)、公用事業(yè)和建筑業(yè)的隱含碳排放遠超其他國家；美國作為進口大國，雖然在谷物和農(nóng)作物、交通和通信行業(yè)出口隱含碳排放占據(jù)第一，但其值較小，與各國差距不大。由此可見，中國作為最大的發(fā)展中國家，在與各國保持密切貿(mào)易往來的同時，更多的為他國承擔了高污染產(chǎn)業(yè)帶來的“碳泄露”問題。

進一步分析中國重工業(yè)、公用事業(yè)及建筑業(yè)出口隱含碳的流向(圖1)。中國重工業(yè)貿(mào)易出口隱含碳排放量為273.98 Mt，以美國為首的發(fā)達國家是其主要服務對象，造成的隱含碳排放約為97.46 Mt，占重工業(yè)總出口隱含碳排放的35.57%。在公用事業(yè)及建筑業(yè)方面，中國貿(mào)易出口隱含碳達609.51 Mt，同樣主要為美國、日本、德國和英國等發(fā)達國家服務，出口至美國的產(chǎn)品造成的隱含碳排放占該行業(yè)出口的22.61%。

(a)重工業(yè) (b)公用事業(yè)及建筑業(yè)

3 結(jié)論與討論

本文基于投入產(chǎn)出理論方法，采用全球貿(mào)易分析最新版數(shù)據(jù)庫GTAP 10.0，從貿(mào)易隱含碳的視角對全球貿(mào)易隱含碳排放結(jié)構(gòu)重新進行了解剖。通過定量分析，得到如下結(jié)論：

(1)不同核算原則下的結(jié)果有較大差距，主要體現(xiàn)在中美兩國。相較于生產(chǎn)側(cè)，基于消費側(cè)核算原則，中國的貿(mào)易隱含碳排放回落了近6個百分點，而美國上漲了2.4個百分點。

(2)中國對外貿(mào)易增加了國內(nèi)的碳排放，是隱含碳凈出口國，出口隱含碳占國際貿(mào)易總出口25.63%，是最大出口國，主要為發(fā)達國家服務，成為發(fā)達國家逃避責任的“避風港”。美國對外貿(mào)易轉(zhuǎn)移了國內(nèi)的碳減排壓力，是隱含碳凈輸入國，進口隱含碳占進口總量17.66%，是貿(mào)易隱含碳最大進口國，為各國主要服務對象。

(3)分產(chǎn)業(yè)來看，貿(mào)易出口隱含碳主要集中在第二產(chǎn)業(yè)，占比達74.55%。中國是該產(chǎn)業(yè)的最大出口國。分行業(yè)來看，貿(mào)易出口隱含碳主要集中在公用事業(yè)和建筑業(yè)、交通運輸和通訊業(yè)、重工業(yè)，分別占總出口的40.84%、22.07%、21.42%。中國是輕工業(yè)、重工業(yè)、公用事業(yè)和建筑業(yè)等6個行業(yè)的最大出口國，主要為以美國為首的發(fā)達國家服務。

《京都議定書》到《巴黎協(xié)定》的轉(zhuǎn)變，體現(xiàn)了達成溫控全球性共識的艱難，而《京都議定書》下溫控難的主要問題是由發(fā)達經(jīng)濟體轉(zhuǎn)移至發(fā)展中經(jīng)濟體造成的“碳泄露”問題。研究表明，不同核算原則下的結(jié)果有較大差距?！毒┒甲h定書》下選擇生產(chǎn)側(cè)核算原則，給了發(fā)達國家逃避責任的機會，發(fā)達經(jīng)濟體轉(zhuǎn)移至發(fā)展中經(jīng)濟體造成的“碳泄露”，無人買單，因此只讓發(fā)達國家承擔責任的“一刀切”行為不利于全球氣候的有效治理。相比之下，基于最終需求的消費側(cè)核算原則，有利于厘清發(fā)達國家轉(zhuǎn)移碳排放責任對發(fā)展中國家的影響，有助于“碳泄露”的減少，是氣候治理更直接、有效的責任劃分制。

中國作為最大貿(mào)易隱含碳出口國，為發(fā)達國家承擔了更多高污染、高耗能產(chǎn)業(yè)帶來的碳減排壓力，這與潘安[1]、呂延方等[2]在全球價值鏈下利用WIOD公布的1995—2011年數(shù)據(jù)進行貿(mào)易隱含碳的研究結(jié)論相符。近年來，中國為應對氣候變化一直在努力，作為發(fā)展中國家，積極承擔符合自身國情的國際責任，向其他發(fā)展中國家給予氣候治理援助，然而由于缺少發(fā)達經(jīng)濟體的支持，全球氣候治理仍舉步維艱。為更好地發(fā)揮全球氣候治理的“中國作用”，一方面，我國應加大交通和通信業(yè)及其他服務業(yè)等的投入，促進附加值高、能耗低的綠色產(chǎn)業(yè)出口，優(yōu)化出口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，推動貿(mào)易轉(zhuǎn)型升級。另一方面，加大科技創(chuàng)新投入，促進公用事業(yè)和建筑業(yè)等高污染行業(yè)實現(xiàn)碳減排；拓寬合作領域，同更多貿(mào)易伙伴建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系，學習他國先進的低碳技術(shù)，達到互利共贏。