陜西煤業(yè)化工設(shè)計研究院有限公司 阮幸，蘭力強

一、研究背景

近些年，碳達峰、碳中和概念在國內(nèi)外相關(guān)學(xué)術(shù)大會上被頻繁提及，我國也高度重視，把碳達峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，并確定了二氧化碳減排目標(biāo)，力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和。這一重大目標(biāo)的確定，是黨中央作出的重大戰(zhàn)略決策，具有重要意義。

陜西省作為我國重要的能源大省，自身自然資源豐富，能源消耗量巨大，由此帶來的碳排放問題日益加重，導(dǎo)致經(jīng)濟發(fā)展呈“高碳”特征，因此本文著重研究陜西省主要能源消費引起的碳排放量現(xiàn)狀，找出GDP和碳排放之間的聯(lián)系，并判斷兩者是否存在環(huán)境庫茲涅茨曲線，試圖對陜西省發(fā)展低碳經(jīng)濟和制定碳排放控制政策提供參考。

二、研究方法

國內(nèi)外有關(guān)學(xué)者對碳排放與經(jīng)濟增長的關(guān)系進行了大量的研究，主要研究方法有環(huán)境庫茲涅茨曲線、脫鉤模型、LMDI模型、STIRPAT模型等。本文主要采用環(huán)境庫茲涅茨曲線來研究兩者之間的關(guān)系。

（一）EKC假說

諾貝爾獎獲得者、美國經(jīng)濟學(xué)家?guī)炱澞氖亲钤缣岢霏h(huán)境庫茲涅茨曲線的專家學(xué)者。環(huán)境庫茲涅茨曲線最早用于描述分配公平和人均收入之間的關(guān)系，后來他們通過研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟增長和環(huán)境污染之間也存在著這種倒U關(guān)系，即隨著經(jīng)濟的增長，環(huán)境指標(biāo)有一個先惡化后改善的過程。國內(nèi)外很多學(xué)者都對碳排放與經(jīng)濟增長是否存在倒U型的關(guān)系進行了研究。

（二）環(huán)境庫茨涅茨曲線的建立

本文主要研究陜西省2010-2019期間碳排放量和經(jīng)濟增長的關(guān)系。本文經(jīng)濟數(shù)據(jù)（GDP）和能源消費量數(shù)據(jù)（煤品、油品、天然氣消費量)來源于陜西省統(tǒng)計年鑒。通過建立兩者之間的EKC曲線模型，研究兩者是否存在倒U型關(guān)系，分析造成陜西省碳排放量變化的主要因素，同時對陜西省今后的經(jīng)濟發(fā)展和碳排放提出一些建議。

1.碳排放量計算

2020年陜西省統(tǒng)計年鑒列出的能源消費類型共分4類，包括煤品、油品、天然氣消費量、水電、風(fēng)電及其他能發(fā)電，由于水電、風(fēng)電及其他能發(fā)電不涉及碳排放，故選取煤品、油品、天然氣消費量來分析碳排放總量。

本文采用聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）規(guī)定的碳排放計算方法，對陜西省2010-2019年工業(yè)能源消費碳排放量進行測算，如公式（1）所示。

在公式（1）中，Aj為能源j的消費量；Bj為能源j的碳排放系數(shù)；C為碳排放量；j為能源種類。

根據(jù)IPCC《國家溫室氣體排放清單指南》中的規(guī)定，煤炭、石油、天然氣碳排放系數(shù)如表1所示。

表1 煤炭、石油、天然氣的碳排放系數(shù)[7]

由上述公式計算得煤品、油品、天然氣碳排放量數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 陜西省2010-2019年經(jīng)濟和碳排放量指標(biāo)數(shù)據(jù)

2.環(huán)境庫茨涅茨曲線的建立

本研究采用的回歸分析模型為：

CO2=a+a1GDP+a2GDP+a3GDP2+K

式中：GDP表示地區(qū)國民生產(chǎn)總值（億元），CO2是陜西省能源消費產(chǎn)生的碳排放量（萬噸碳），當(dāng)上述方程滿足a3＜0，a1＞0時，環(huán)境庫茨涅茨曲線為倒U型。

3.實例分析

根據(jù)表2的數(shù)據(jù)，繪得相關(guān)圖件如圖1所示。

圖1 陜西省2010-2019年生產(chǎn)總值年際變化趨勢

由圖1可以看出：陜西省GDP在十三五時期，繼續(xù)呈現(xiàn)平穩(wěn)較快的增長，經(jīng)濟運行態(tài)勢較好，國民生產(chǎn)總值從2010年的5844.95億元增至25793.17億元，年均增長11.4%。說明隨著“一帶一路”的建設(shè)，陜西省經(jīng)濟發(fā)展速度不斷加快，經(jīng)濟實力大幅提升。

由圖2可以看出：陜西省最重要的涉及碳排放的能源（煤品、油品、天然氣）消費量逐年遞增，其中煤炭引起的碳排放量最大，遠高于油品和天然氣，油品的碳消耗量自2015開始在逐年降低，這與陜西省能源消費結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)政策密切相關(guān)。煤炭資源的天然優(yōu)勢決定了陜西省工業(yè)能源消費結(jié)構(gòu)中煤炭的消耗量占比很大，陜西省煤炭資源豐富，煤炭消費一直占據(jù)主要地位，煤炭消費在所有能源消費總量中的比重為70.53%-74.97%。同時陜西省在積極做能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，逐步提高清潔能源天然氣的消耗量，降低油品的消耗量?？傮w來看，碳排放總量增速在2014年之后減緩，這與陜西省發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟，積極響應(yīng)國家低碳環(huán)保有關(guān)。

圖2 陜西省2010-2019年能源消費碳排放量年際變化趨勢

由圖3可以看出，通過數(shù)據(jù)回歸分析，上式中R2為0.9888，a1為0.5514，a3為-1E-05，滿足a3＜0，a1＞0，結(jié)果表明碳排放與GDP之間存在環(huán)境庫茨涅茨曲線，為“倒U型”，碳排放隨著經(jīng)濟的增長先惡化后改善。從圖中可以看出，目前陜西省還處于碳排放增長階段，最大值拐點還未到達。在一定時期內(nèi)，隨著經(jīng)濟的發(fā)展碳排放量還會持續(xù)不斷的上升，上升的速度會逐漸減慢。

圖3 陜西省2010-2019年能源消費碳排放總量與生產(chǎn)總值之間的關(guān)系

三、結(jié)論與建議

（一）結(jié)論

陜西省2010-2019年能源消費碳排放總量與生產(chǎn)總值GDP之間均存在倒“U”型環(huán)境庫茲涅茨曲線。

（二）建議

根據(jù)上述分析結(jié)論，陜西省需在以下幾個方面采取相應(yīng)措施，加強碳排放量的控制：優(yōu)化能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進傳統(tǒng)高污染、高耗能企業(yè)轉(zhuǎn)型，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)向高質(zhì)量、綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推進低碳經(jīng)濟發(fā)展。目前，陜西省正處于“一帶一路”的建設(shè)機遇中，應(yīng)大力發(fā)展新能源、高科技產(chǎn)業(yè)，以及第三產(chǎn)業(yè)，調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型新模式。建立健全低碳節(jié)能機制及相關(guān)政策法規(guī)，推進低碳城市構(gòu)建。促進碳交易、碳減排等政策的頒布實施，加大政府獎勵和扶植力度促進企業(yè)進行技術(shù)研發(fā)，實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型。加強節(jié)能減排、宣傳和推廣低碳消費等綠色環(huán)保理念的。優(yōu)化城市布局和功能，積極推廣清潔燃料和節(jié)能環(huán)保汽車，鼓勵綠色出行等。