河北地質大學 李卉婷

一、研究背景

（一）碳排放引起的國際環(huán)境問題

經濟發(fā)展使得人們生活幸福指數(shù)提高，主要是精神世界的豐富和生活質量的提高。但是經濟發(fā)展自然資源逐漸枯竭，環(huán)境自我修復能力逐漸減弱。

（二）國際社會對碳減排工作的努力

關于氣候問題的第一屆大會在1979年拉開了序幕，隨后在1990年，聯(lián)合國成立了氣候變化框架公約政府間談判委員會，主要職責是對全球范圍內的溫室氣體進行控制。1992年，里約熱內盧通過了一項重大的決策，明確碳減排的責任劃分，指出發(fā)展中的國家和發(fā)達國家對于該問題都應該承擔起相應的責任，但不是將責任平均分配，這種責任是具有差異性的，這項公約是《聯(lián)合國氣候變化框架公約》。

（三）中國發(fā)展進行碳減排工作的必要性

中國的經濟發(fā)展模式特點比較突出，以高耗能的產業(yè)為主，偏向于重工業(yè)，這就使得我國的第二產業(yè)占比最高。導致經濟發(fā)展過成中，二氧化碳的排放量較高。國際社會對各國的能源消耗的情況進行了調查統(tǒng)計，依據(jù)調查結果顯示我國二氧化碳排放的增長速度早已經進入了快車道，以4.2%的增長速度位于世界的首位，我國單位GDP碳排放量遠高于世界單位GDP碳排放量的平均值。

二、問題的提出

理論和實踐都證明，碳排放的減少離不開能源消費結構優(yōu)化，以優(yōu)化能源，消費結構去解決碳排放的問題，在實際操作中也存在著很多的困難。進行能源消費結構的調整一定會影響經濟的發(fā)展，因為該項工作的成本較高，所以要從能源消費結構優(yōu)化以及能源使用效率提高兩方面入手。

三、能源消費結構對碳排放影響的實證研究

（一）變量定義及數(shù)據(jù)來源

1.被解釋變量

本文設定被解釋變量是碳排放量（CO2）。該變量的數(shù)據(jù)無法利用現(xiàn)有權威的數(shù)據(jù)進行參考，所以依據(jù)IPCC和以前學者對碳排放的研究，利用9種燃料以及水泥的熟料產量進行度量。

2.核心解釋變量

本文的核心解釋變量是能源消費結構，使用ei來表示。煤炭的使用，支撐著國家的發(fā)展，也是是能源消費結構中最重要的組成部分，占主要地位。所以本文使用煤炭消費在能源消費中的占比來表示部分能源消費結構。

3.控制變量

考慮到其他影響區(qū)域碳排放的因素，參考學者的研究結論，保留以下主要控制變量：城市化水平（urb），產業(yè)結構，(stru)，對外開放程度（open），人均GDP（rgdp），人口規(guī)模（p）。

人均GDP（rgdp）代表了一個區(qū)域的財富水平以及經濟發(fā)展水平，用區(qū)域年末總的GDP與區(qū)域年末的人口總數(shù)的比例進行表示。

產業(yè)結構（stru）采用第二產業(yè)總值與國民生產總值的比值。第二產業(yè)一般是用碳量和排碳量很高的產業(yè)。國家最優(yōu)的經濟發(fā)展趨勢是第二產業(yè)的占比逐漸降低，代表產業(yè)結構正在逐步走向高級化，碳排放量會相應地減少。產業(yè)結構的不同代表著在當前時期高碳企業(yè)的占比，其變動會對碳排放量的多少產生顯著的影響。

對外開放程度（open）使用外商實際投資使用額占區(qū)域全年GDP的比重表示區(qū)域當年的對外開放程度。相關研究表明，對外開放的規(guī)模以U型結構影響著碳排放。

城市化（urb)改變了人口的城鄉(xiāng)結構，帶來了高耗能和相應的高碳排放。本文利用城鎮(zhèn)人口占總人口的比重來表示城市化率。

人口規(guī)模（p）越大，能源消費的量級就會越大，碳排放的量級也會越大。

4.數(shù)據(jù)來源

本文采用的空間樣本數(shù)據(jù)范圍是全國。研究的時間區(qū)間為2003-2019。數(shù)據(jù)主要來源于《新中國六十年統(tǒng)計資料匯編》，部分數(shù)據(jù)來源于各省份統(tǒng)計年鑒及統(tǒng)計公報、《中國能源統(tǒng)計年鑒》、《科技統(tǒng)計年鑒》、《中國統(tǒng)計年鑒》，國家統(tǒng)計局網(wǎng)站及各分省地統(tǒng)計局網(wǎng)站。

（二）能源消費結構與碳排放的空間相關性分析

空間自相關性可以衡量變量是否具有空間依賴性，驗證其取值是否受到本區(qū)域的影響和鄰近區(qū)域。它刻畫的是變量和空間之間的關系，其研究的相關性相較簡單的時間和個體要復雜的多。空間相關性是用來解釋兩個不同區(qū)間的值是相互獨立的還是相互聯(lián)系的。

1.空間權重矩陣設定

依據(jù)相鄰的標準，Wij的賦值規(guī)則為：當Wij=1的時候，區(qū)域是相鄰關系，當該值為0的時候，表示兩個區(qū)域的地理位置較遠。本文結合實際情況，也采用的是Queen這種空間衡量的鑒別方式。此次空間距離矩陣采用的是GeoDa軟件，考慮到數(shù)據(jù)的可得性，本文研究了全國30個省份的情況。

2.全域空間自相關檢驗

全域空間自相關檢驗一般使用的是“莫蘭指數(shù)I”(Moran’s I）檢驗，其目的是檢驗整個空間區(qū)域中鄰近地區(qū)之間的相關關系，判斷變量在各個省份之間是正相關、負相關還是不相關。

（1）我國省域碳排放空間自相關檢驗

經過全域空間自相關檢驗，得到從2003年到2019年17年間碳排放的全域Moran指數(shù)。所有樣本數(shù)據(jù)中，94%的樣本全域Moran指數(shù)通過了10%的顯著性水平檢驗，這表明中國各個省市之間碳排放水平存在明顯的空間相關性，采用空間計量模型來研究能源消費結構對于碳排放的影響比較合理。

（2）我國省域能源消費結構空間自相關檢驗

30個省市能源消費結構的全域莫蘭指數(shù)全部通過了5%的顯著性水平檢驗，在鄰近空間矩陣下，我國各個省份之間的能源消費結構存在著明顯的空間正相關性。

3.空間杜賓模型回歸

SDM模型是相較于SEM和SLM模型是應用更加廣泛的模型，因為其在特定的條件之下，可以簡化為空間滯后模型或者是空間誤差模型，因此本節(jié)為了更加嚴謹?shù)剡x擇合適的空間計量模型，利用Wald檢驗和LR檢驗判定使用空間杜賓模型更佳。

4.空間計量估計結果

對全國范圍內30個省份的樣本數(shù)據(jù)進行空間杜賓模型的回歸，可以得到以下的結論（表1）。

我只覺得這個不愛說話的炊事員不錯，每天的大清早他都給我們包餃子吃。他天天都要起得很早。秋季里潮氣重，大清早，他孤零零一個人，在廚房里擇菜，洗菜，剁菜剁肉，連搟帶包，該多麻煩呀。

表1 空間杜賓模型回歸結果

比較擬合程度，固定效應下的空間杜賓模型的擬合程度最好，R2的值為0.8225。從參數(shù)的估計結果來說，能源消費結構、產業(yè)結構、對外開放程度、人均GDP都通過了顯著性水平為0.01的檢驗，空杜賓模型并不是一個完美模型，還需要通過對空間杜賓模型的直接效應，間接效應以及總效應進行分析，得到碳排放對于省域的影響以及空間溢出效應，來彌補其回歸系數(shù)并不能完全反映自變量對因變量產生的效應的缺陷。

5.空間計量模型參數(shù)估計結果解讀

通過分析杜賓模型中固定效應模型的結果并進行比較可以得出如下結論：

（1）引入的空間因素變量通過了1%的顯著性水平檢驗。碳排放的水平有著明顯的空間相關性，排放量級的多少不僅與本地相關，與鄰近區(qū)域也有關，距離越近的區(qū)域對其產生的影響越大?？臻g效應系數(shù)為正，說明地區(qū)碳排放之間存在顯著地示范和帶頭作用，低碳經濟的發(fā)展需要遏制地區(qū)碳排放的帶頭作用。

（2）地區(qū)能源消費結構在1%的水平上顯著，β3=0.1380。說明對于中國的情況，能源消費結構中碳的消費量增長會增加二氧化碳的排放且煤炭所占消費總量的比例每增長1%，二氧化碳排放量相應增加0.1380%左右。也就是說中國煤炭使用占比的擴大對于二氧化碳排放量有顯著正效應。這表明在全國范圍內降低碳總量的排放需要從減少碳制品的使用開始。

（3）產業(yè)結構在1%的水平上顯著為正，產業(yè)結構增加1%，二氧化碳排放量增加0.4599%。說明如果我國不改變目前以密集型重工業(yè)為主的產業(yè)結構形式,碳減排的工作將會舉步維艱。產業(yè)結構中第二產業(yè)的占比增加，工業(yè)化程度加深會導致碳排放量上漲，所以我國的產業(yè)一定要逐步向著環(huán)境友好型型的方向進行優(yōu)化。

四、結論與建議

（一）結論

1.碳排放和能源消費結構空間相關性

2.優(yōu)化能源消費結構對碳減排的貢獻

能源消費結構的優(yōu)化能夠有效減少能源的消費總量和CO2的排放?？梢詭椭鷩以缛者_成綠色中國的目標。

（二）建議

我國要在2030年達到碳達峰和碳中和，鑒于我國現(xiàn)狀，完成這個目標是有一定的壓力的，結合本文研究的結論，提出以下的建議：

1.提高能源利用率

能源消費水平不僅在較大程度上決定著碳排放量,而且是中國經濟增長的主要保證。合理調控能源消費量,以提升能源利用效益，可以保持經濟增長，同時可以控制碳排放量上升的速度。這種方式實際上是一種風險前置的舉措，能夠與防制約紅果經濟發(fā)展的能源危機

2.政府政策干預碳排放

政府倡導的低碳政策應該是長期有效的，應持續(xù)性地推進這項工作，讓能源結構優(yōu)化和節(jié)能減排的工作在各個省份中得到深化。

3.優(yōu)化清潔型能源結構

充分發(fā)揮全省區(qū)域內各個單位的能源優(yōu)勢，發(fā)展新能源工業(yè)，優(yōu)化能源消費結構，穩(wěn)步構建多樣化、清潔型的能源消費結構。