唐 杰 崔文岳 溫照杰 曾 元 王 東

（哈爾濱工業(yè)大學（深圳）經(jīng)濟管理學院，廣東 深圳 518055）

一、引言

習近平主席在第七十五屆聯(lián)合國大會上講話時指出，“《巴黎協(xié)定》代表了全球綠色低碳轉(zhuǎn)型的大方向，是保護地球家園需要采取的最低限度行動，各國必須邁出決定性步伐。中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，CO2排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。各國要樹立創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的新發(fā)展理念，抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的歷史性機遇，推動疫情后世界經(jīng)濟‘綠色復蘇’，匯聚起可持續(xù)發(fā)展的強大合力?！?020年12月12日，習近平主席在氣候雄心峰會上宣布，到2030年，中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放將比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右。早在2014年6月13日，習近平總書記在中央財經(jīng)領(lǐng)導小組第六次會議上明確提出了“四個革命、一個合作”的重大能源戰(zhàn)略思想，即：推動能源消費革命，抑制不合理能源消費；推動能源供給革命，建立多元供應體系；推動能源技術(shù)革命，帶動產(chǎn)業(yè)升級；推動能源體制革命，打通能源發(fā)展快車道；全方位加強國際合作，實現(xiàn)開放條件下能源安全。推動能源消費、能源供給、能源技術(shù)及能源體制革命，全方位加強國際合作的戰(zhàn)略構(gòu)想。我國人均石油天然氣資源不豐富且開采成本高，2017年我國已經(jīng)超過美國成為世界第一大原油進口國，石油的對外依存度達到70%。大力推動能源革命，發(fā)展可再生能源是降低能源對外依存度，是保證國家能源安全和經(jīng)濟安全的重大措施。新能源革命展現(xiàn)出了相關(guān)技術(shù)與相關(guān)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新活動的巨大協(xié)同性，有可能成長為人類歷史上空前的創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)集群。

能源是推動現(xiàn)代經(jīng)濟增長的重要生產(chǎn)要素，經(jīng)濟生產(chǎn)活動與碳排放活動密切相關(guān)。充分認識經(jīng)濟增長與碳排放之間的關(guān)系對轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式、確定碳達峰、碳中和路徑極為必要?，F(xiàn)有的部分研究也對經(jīng)濟增長與碳排放之間的關(guān)系進行了研究。例如，武紅等基于VAR模型對中國化石能源消費與經(jīng)濟增長之間的關(guān)系進行了研究，發(fā)現(xiàn)當期GDP對碳排放總量的當期波動有顯著性影響,每增加1%的GDP便會增加0.719%的碳排放量[1]。楊嶸等對中國西部地區(qū)碳排放和經(jīng)濟增長關(guān)系進行了探究，結(jié)果表明經(jīng)濟規(guī)模的高速增長是導致碳排放增加的主要因素,經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整變化對碳排放的減少有很大潛力[2]。Zhang等對中國經(jīng)濟增長和碳排放之間的格蘭杰因果關(guān)系進行了檢驗，結(jié)果表明從長期來看碳排放并不是經(jīng)濟增長的格蘭杰原因，因此中國政府完全有可能在不損害經(jīng)濟增長的同時實現(xiàn)碳達峰[3]。已有的研究大多關(guān)注某一國家或者特定地區(qū)內(nèi)碳排放與經(jīng)濟增長的關(guān)系[4-6]。在更宏觀的視角下，經(jīng)濟增長與碳排放之間的是否存在特定的關(guān)系有待進一步探究。此外，現(xiàn)有的研究更多從實證的角度討論碳排放與經(jīng)濟增長的關(guān)系，在理論上厘清二者之間的關(guān)系還不是很充分。

經(jīng)濟合作組織（OECD）從20個國家發(fā)展為36個國家，近13億人口，占世界經(jīng)濟總量超過了60%，包括了高收入國家，也有墨西哥和土耳其等中等收入國家，實現(xiàn)了人均碳排放和碳排放總量達峰。實證檢驗OECD達峰過程階段性特征，以及經(jīng)濟發(fā)展、結(jié)構(gòu)變化以技術(shù)創(chuàng)新過程，有助于我們以更寬的視野審視應對氣候變化與碳排放達峰的關(guān)系。基于此，本文在討論經(jīng)濟增長與碳排放達峰過程的理論基礎(chǔ)上，實證檢驗了OECD國家碳排放達峰過程并與以中國為代表的非OECD國家進行對比分析以總結(jié)出碳排放達峰過程與經(jīng)濟增長之間關(guān)系的階段性特征。本文相比于已有研究可能的貢獻有三個方面：第一，本文在Kaya理論上探究了碳排放過程與經(jīng)濟增長之間的關(guān)系。第二，本文并非關(guān)注國內(nèi)特定區(qū)域而是在更加宏觀的視角下實證檢驗了碳排放達峰過程與經(jīng)濟增長之間的關(guān)系。第三，本文豐富了碳排放與經(jīng)濟增長之間動態(tài)關(guān)系的研究文獻，為該領(lǐng)域的進一步研究做了鋪墊。

二、Kaya模型動態(tài)與碳排放達峰的三重拐點

過去數(shù)十年，經(jīng)濟學家和科學家開發(fā)了大量碳排放因素與碳排放達峰分析方法，Kaya提出的Kaya恒等式非常簡捷，卻是有較強可擴展性的核算分析方法[7]，具體表述為：

式中：

C——碳排放總量

P——總?cè)丝跀?shù)量

G——GDP總量

E——能源消費總量

g——人均GDP

e——能源強度，單位GDP所消耗的能源

c——能源碳排放強度，單位能源消耗產(chǎn)生的碳排放

h——碳排放強度，單位GDP所產(chǎn)生的

Kaya模型簡捷表現(xiàn)為，我們采用兩邊對數(shù)并對時間進行一階偏導即得到：碳排放增長率=人口增長率+人均GDP增長率+單位GDP能耗增長率+單位能耗碳排放增長率。當碳排放達峰時，碳排放增長率為0，得到：人口增長率+人均GDP增長率=單位GDP能耗下降率+單位能耗碳排放下降，即人口和經(jīng)濟增長與碳排放脫鉤。脫鉤來自于能源效率提高和能源結(jié)構(gòu)從高碳能源向低碳以及零碳能源轉(zhuǎn)型。

國際貨幣基金組織（International Monetary Fund）在《2019世界經(jīng)濟展望》中采用Kaya分解證實，2013—2017年全球能源強度和碳排放強度下降減緩了碳排放總量增長[8]。2018年較低的能源強度降幅無法抵消人口增長和人均收入增長引起的碳排放增加，2017年全球碳排放量較上年增長1%，2018年則比2017年增長了2%。21世紀以來，中國對全球碳排放增長影響發(fā)生了重要變化。2015年中國煤炭消費量下降了3.7%，2015年中國能源消耗為43億噸標準煤，2020年限制目標為50億噸，大氣污染治理與風能、太陽能和核能發(fā)展成為強制性目標。根據(jù)國家統(tǒng)計局的初步核算，2020年能源消費總量49.8億噸標準煤，煤炭消費量占能源消費總量的56.8%，比上年下降0.9個百分點[9]。Tollefson[10]認為，中國有可能會比預計更早達到碳排放總量峰值。但中國電力需求仍將高速增長，需要推動電力行業(yè)脫碳，以加快碳排放強度的下降率。[11-12]

簡捷是Kaya恒等式的優(yōu)點，但問題在于缺乏有關(guān)碳排放趨勢變化的動態(tài)分析。本研究的起點在于，明確Kaya模型內(nèi)在的動態(tài)含義，從而進行碳排放水平動態(tài)變化的階段性分析。為了避免敘述過于繁瑣，我們將Kaya模型中基礎(chǔ)變量合并為五個，即碳排放量C、總?cè)丝赑、總產(chǎn)出Y，人均產(chǎn)出Y/P、碳排放強度CI，碳排放增長率y=人口增長率n+人均產(chǎn)出增長率m+碳排放強度增長率x，由此得到三個動態(tài)化方程。

1.現(xiàn)代經(jīng)濟增長的基本特征是人均產(chǎn)出持續(xù)提高，依索洛模型必有經(jīng)濟增長率m高于人口增長率n，即m-n>0；

2.碳排放強度CI=C（1+x）/Y(1+m)，當x>m時，碳排放強度上升；

3.人均碳排放PC=C（1+x）/P（1+n），當x>n時，人均碳排放上升；

對方程1～3聯(lián)立求解后，我們可以發(fā)現(xiàn)Kaya模型動態(tài)化的結(jié)論是，碳排放達峰過程應當表現(xiàn)為與四個發(fā)展階段相一致的三個內(nèi)生的碳排放拐點。

拐點1為碳排放強度拐點，能源邊際效率穩(wěn)定。經(jīng)濟增長的規(guī)模效應對偶為碳排放量增長及環(huán)境生態(tài)壓力累積。碳強度CI上升，單位產(chǎn)出的碳排放量上升，等價于能源作為生產(chǎn)要素的邊際效率遞減；能源結(jié)構(gòu)不變時，技術(shù)改進使能源邊際效率從遞減走向穩(wěn)定，碳強度拐點為ΔCI=0，CI為常數(shù)，x=m時，碳排放增長決定于人口和經(jīng)濟增長率。

拐點2為人均碳排放拐點，經(jīng)濟增長對碳排放量影響從規(guī)模效應轉(zhuǎn)向收入效應?，F(xiàn)代經(jīng)濟增長創(chuàng)造了更高的要素效率，生產(chǎn)過程中單位產(chǎn)出碳排放水平下降，人均收入提高引起了更高的人均能源消費以及更高的人均碳排放量，有xn轉(zhuǎn)變?yōu)閙>x>n。經(jīng)濟增長率m高于碳排放增長率x對應能源結(jié)構(gòu)不變時，能源產(chǎn)出邊際效率上升；經(jīng)濟增長率和碳排放增長率高于人口增長率n決定了更高人均收入對應著更高的人均碳排放量PC。在圖1中，從PC0上升至PC1，PC1*P(1+n)>Ct0，碳排放總量上升。人均碳排放量PC不變，ΔPC=0時達到第二個拐點。由m>n>x，人均收入水平提高與人均碳排放增長脫鉤。在人口增長率n>0時，碳排放總量繼續(xù)上升。

圖1 碳排放達峰三個拐點與四個階段的倒U型曲線演化過程

拐點3為碳排放總量達峰。經(jīng)濟發(fā)展達到更高的人均收入水平，要素邊際收益增長率高于人口增長率，碳排放的收入效應消失，碳排放總量達峰，構(gòu)成第三個拐點。作為經(jīng)濟增長轉(zhuǎn)型的重要標志，能源效率持續(xù)提高使人均碳排放下降率超過人口增長率，即PC0/PC1＞n。

由此，Kaya恒等式動態(tài)化可表達為，在一個封閉區(qū)間內(nèi)，人均收入水平提高對應著更高要素邊際收益水平，在經(jīng)濟發(fā)展的四個階段中，依次達到碳排放強度、人均碳排放和碳排放總量三個拐點，形成了順序相接的三個倒U曲線。

在圖1中，S1階段表達了現(xiàn)代工業(yè)文明起源于化石能源大量廣泛使用，工業(yè)化和城市化加快，產(chǎn)出規(guī)模迅速擴大。經(jīng)濟增長與高碳依賴同時發(fā)生，生態(tài)環(huán)境惡化，碳排放強度、人均碳排放及碳排放總量均處在上升期。進入S2階段，經(jīng)濟增長方式在碳強度達峰與人均碳排放達峰之間轉(zhuǎn)換，碳排放總量增長率從放緩轉(zhuǎn)向下降，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)創(chuàng)新逐漸構(gòu)成了新的增長方式，但因排放的累積效應，往往會出現(xiàn)一定時期內(nèi)環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境突發(fā)性惡化。S3階段是人均碳排放峰值和碳排放總量峰值之間的轉(zhuǎn)換階段，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)高級化和新技術(shù)更加廣泛的使用，碳排放的收入效應逐漸弱化，更高的人均收入對應了人均碳排放增長放緩，但只要人均碳排放下降速度低于人口增長速度，碳排放總量仍然上升。S4階段碳排放總量達峰，碳排放與經(jīng)濟增長脫鉤，人均收入持續(xù)提高，人均碳排放量加快下降，經(jīng)濟增長與碳排放量逆向變化。產(chǎn)業(yè)升級能力越強，技術(shù)進步速度越快，能源革命引發(fā)的能源結(jié)構(gòu)變化就越顯著，化石能源占比下降，電力成為主體能源，可再生能源發(fā)電成為電力的主體[8]。這個階段不是約束經(jīng)濟增長，而是一個以創(chuàng)新、以更高的要素效率，取代傳統(tǒng)的高度依賴要素數(shù)量型投入的增長過程，也是對傳統(tǒng)工業(yè)化和城市化、過度消耗自然資源和過度依賴化石能源的生產(chǎn)與生活方式的反思與遏制。①理性經(jīng)濟人既是生產(chǎn)者也是消費者，人均碳排放量乘以總?cè)丝谑侨课镔|(zhì)產(chǎn)品和服務需求中所包含的碳排放總量。在封閉條件下，經(jīng)濟體的供給端和需求端產(chǎn)生的碳排放應相等。開放條件下，雙邊或多邊的貿(mào)易結(jié)構(gòu)存在差別，一國生產(chǎn)與需求的碳排放量不一致是常態(tài)。我們可簡捷地表達為，高收入經(jīng)濟體對應著單位產(chǎn)出能耗效率高和碳排放水平低的高級產(chǎn)業(yè)形態(tài)，生產(chǎn)的碳排放總量會低于需求的碳排放總量；中低收入國家的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平較低，生產(chǎn)的碳排放會高于消費的碳排放。本文中我們聚焦在封閉經(jīng)濟的碳排放達峰過程。

當我們將碳排放達峰過程納入經(jīng)濟增長動態(tài)優(yōu)化框架時，可知，索洛模型定義了滿足要素投入獲得最優(yōu)經(jīng)濟增長的條件和路徑。采用CD函數(shù)并經(jīng)過人均化處理后，有人均產(chǎn)出y的增長決定于人均資本量f(k)增長，y=Af(K/L，1)=f(k)，f表示一定時間t的技術(shù)水平，人均資本量增長的條件是，人均邊際產(chǎn)出增長大于人口增長。要素邊際產(chǎn)出遞減時，f′()>0，f′′()<0；滿足稻田條件：f(0)=0，f′(0)=∞，f′()=0。經(jīng)濟增長初期,人均資本量較低，Δk的人均產(chǎn)出增長快，k不斷積累，Δk對人均產(chǎn)出增長貢獻減弱。達到拐點后，持續(xù)的經(jīng)濟增長依賴于全要素生產(chǎn)率A的提高。動態(tài)最優(yōu)解可簡捷地表達為：效用函數(shù)為u(ct)，行為人在時間t的消費ct，t∈[0,∞]，θ為時間偏好率，跨期最優(yōu)化為,Max U0=∫u(ct)e-ρtdt，Δk寫為：dkt/dt= f(kt)-nkt–ct，即對于所有時間t，k0>0，kt>0，ct>0，由Hamilton方程有dkt/dt=f(kt)-nktct)，即人均資本量增長減去人口增長率與消費增長率構(gòu)成一條倒U曲線。一階條件為，要素邊際收益增長率等于消費增長率+時間偏好率，(n+ρ-f′(kt)=0)，橫截條件lim ktu(ct)e-ρt=0，兩條線的相交點即為動態(tài)最優(yōu)均衡點。當期時間偏好θ越高，未來效用越低。對當期增長過度關(guān)注，過度儲蓄也會因邊際收益遞減,損失長期增長利益。創(chuàng)新與新技術(shù)采用提高了要素效率，人均產(chǎn)出的倒U曲線向上方移動，同樣的儲蓄水平生成的人均資本能夠創(chuàng)造出更高的人均產(chǎn)出。

在跨期動態(tài)最優(yōu)中引入能源與碳排放影響對經(jīng)濟增長影響。采用Acemoglu等[13]的假設(shè)，f(k)中的k為包括了不同技術(shù)水平的產(chǎn)業(yè)部門矩陣。技術(shù)條件不變的資源優(yōu)化配置表現(xiàn)為，高污染、高排放的低端落后產(chǎn)能退出，有限資源再配置到高能源效率部門。這顯然是我國環(huán)境治理與應對氣候變化協(xié)同方案得到實現(xiàn)的情景。一項有關(guān)我國超大城市實證研究證實，協(xié)同戰(zhàn)略可以有效推動環(huán)境達標、碳排放達峰和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化之間的協(xié)同。依據(jù)對環(huán)境污染與碳排放溯源和政策效果標準化比較發(fā)現(xiàn)，環(huán)境防治對碳減排影響達到75%以上，碳減排措施對環(huán)境污染防治貢獻影響更顯著,超過86%。環(huán)境污染防治和碳減排與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化之間存在相互推動關(guān)系[14]。①《深圳市碳排放達峰、空氣質(zhì)量達標、經(jīng)濟高質(zhì)量增長協(xié)同“三達”研究報告》由能源基金會資助，總報告執(zhí)筆蔣晶晶等人，參加單位有哈爾濱工業(yè)大學（深圳）、深圳市城市發(fā)展研究中心、深圳市環(huán)境科學研究院、北京大學深圳研究生院、深圳市建筑科學研究院、深圳市都市交通規(guī)劃設(shè)計研究院、勞倫斯伯克利國家實驗室中國能源組。2019年6月完成報告，并于當年8月通過專家評審。

市場粘性程度高時，碳減排政策可能引起當期經(jīng)濟增長率下降。政府面對這種退出效應，若是選擇堅持，可能會經(jīng)過一個時滯后，實現(xiàn)資源再配置于高效率部門的轉(zhuǎn)型。更完整的表達是，高市場粘性對應著低結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換率；低市場粘性對應著高結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換率和高全要素生產(chǎn)率。聰明的政府不是推動更多的要素投入，而是通過政策法規(guī)和標準引導鼓勵要素的動態(tài)高端聚集引發(fā)新一輪增長。以f(.)為代表性企業(yè)的技術(shù)水平，高于其上的企業(yè)可以獲利，與之相當?shù)钠髽I(yè)能夠生存，低于其下的企業(yè)會走向消亡。企業(yè)要在市場中競爭生存必須不斷地創(chuàng)新和采用新的技術(shù)，在現(xiàn)實生活中這種競爭生存的市場激勵驅(qū)動企業(yè)不斷改進技術(shù)，不斷演繹著知識創(chuàng)造知識、知識積累推動高質(zhì)量增長[15]。能源消費部門使用效率和能源供給部門的生產(chǎn)效率的雙重提高的效應，有助于消除碳排放減排約束當期經(jīng)濟增長的憂慮，構(gòu)成跨期技術(shù)進步和創(chuàng)新的推動力。②諾德豪斯指出，經(jīng)濟活動碳排放提高了大氣CO2濃度，碳濃度引起全球變暖，造成長期經(jīng)濟損失，是典型的影響巨大的市場失靈?；谏鐣舢a(chǎn)出概念，Nordhaus（2011）將碳排放的社會福利損害Ω引入動態(tài)最優(yōu)模型，∧為降低碳排放所需要的社會投入，寫為：Q=Ω(1-∧)AF(K,L)其中：Ω具體化為碳排放量累積造成溫度上升的負效用，∧是碳減排的函數(shù)。當碳減排負效用可以量化時，政府對市場失靈采取的干預措施就具備了成本收益評價標準，寫為μ。政府采取降低碳排放的政策，會使碳排放強度下降，改變社會的時間偏好，引導創(chuàng)新轉(zhuǎn)向低碳排放技術(shù)。對加入了碳排放因素的動態(tài)均衡模型求解，可得碳排放的社會成本是一個增量比，即碳排放邊際增量與邊際社會消費下降之比。

對政府碳減排政策有效性的評價標準是，提高或降低了跨期的社會有效產(chǎn)出，當期用于減排的投資，是否有效降低了環(huán)境損害、增加了未來消費。碳排放成本是動態(tài)變化的，經(jīng)濟發(fā)展水平提高，碳排放社會成本（SCC）上升。Nordhaus[16]將每公噸碳排放具體化為2010年不變價美元，降低碳排放水平使美國獲得了超過1萬億美元的收益。長期最優(yōu)經(jīng)濟增長的研究，因此有了新的含意，氣候變化政策效果可以觀測、可以評估，可依據(jù)經(jīng)濟增長的績效變化進行調(diào)整。最優(yōu)投資選擇的核心在于實現(xiàn)有效市場與有為政府協(xié)同，依靠市場機制和政策導向推動全社會識別和追蹤引領(lǐng)未來的創(chuàng)新發(fā)展方向。

三、OECD國家碳排放達峰階段趨勢實證檢驗

（一）方法與模型

OECD經(jīng)濟體整體完成了碳排放達峰過程，我國還處在實現(xiàn)碳達峰的過程中。對OECD成員國家進行碳排放達峰進程的實證檢驗，即是對Kaya動態(tài)三個拐點理論結(jié)論的檢驗，有利于識別正在發(fā)生的碳排放達峰進程的若干特征。我們對計量檢驗的設(shè)計是，碳強度、人均碳排放和碳排放總量與人均GDP和人均GDP二次項是否存在著順序相關(guān)的“倒U”關(guān)系，基于此，本文所構(gòu)建的計量回歸模型如（2）所示。

其中，Cit代表本文所要檢測的碳排放強度、人均碳排放以及碳排放總量。pgdpit代表人均GDP。Xit代表一系列控制變量，包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)進步、社會就業(yè)情況以及研發(fā)支出情況。β0是基礎(chǔ)常量，αi代表個體固定效應，γt時間固定效應，εit代表隨機誤差項。接下來將代入具體的數(shù)據(jù)檢驗模型。

（二）數(shù)據(jù)說明

本文所使用CO2排放數(shù)據(jù)來自美國橡樹嶺國家實驗室信息分析中心(CDIAC)，其余數(shù)據(jù)來自O(shè)ECD官方數(shù)據(jù)庫①數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站：https://stats.oecd.org/Index.aspx.，共包括36個成員國家。數(shù)據(jù)時間跨度為1950年至2018年。數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計如表1所示。本文所有價值數(shù)據(jù)均以2011年為基期進行平減處理。

表1 描述性統(tǒng)計

（三）實證結(jié)果及達峰過程分析

1.實證結(jié)果

如表2所示，為OECD國家碳排放強度、人均碳排放以及碳排放總量與人均GDP的實證檢驗結(jié)果。其中模型1、模型2為碳排放強度與人均GDP回歸結(jié)果，模型3、模型4為人均碳排放與人均GDP回歸結(jié)果，模型5、模型6為碳排放總量與人均GDP回歸結(jié)果。從回歸結(jié)果來看，人均GDP的平方項與一次項的系數(shù)均是顯著的，即三個指標與人均GDP的關(guān)系均呈現(xiàn)出顯著的“倒U”形態(tài)，與本文前述理論相符。根據(jù)模型1、模型2的回歸結(jié)果來看，OECD國家碳排放強度峰值是在人均GDP約14，000美元附近實現(xiàn)的。根據(jù)模型3、模型4的回歸結(jié)果來看，OECD國家人均碳排放峰值實在人均GDP大約36，000美元附近實現(xiàn)的。根據(jù)模型5、模型6的回歸結(jié)果來看，OECD國家碳排放總量在人均GDP大約42,000美元附近達到峰值的。此外，在加入可能影響碳排放的相關(guān)控制變量后，實證檢驗結(jié)果表明人均GDP每增加1個百分點，將會引發(fā)碳排放強度、人均碳排放以及碳排放總量降低0.25至0.35個百分點。

表2 OECD國家碳排放與人均GDP（1950—2018）

2.達峰過程分析

從碳排放強度方面來看，目前36個OECD成員國家均已實現(xiàn)了碳排放強度達峰。事實上，人類大規(guī)模碳排放從工業(yè)革命開始，碳排放強度受能源結(jié)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平等多種因素影響，工業(yè)化進程開始越早，碳排放強度峰值出現(xiàn)的時間越早，如英國在1883年就達到了峰值。從具體國家來看，達到碳排放強度峰值的人均GDP略有不同，英國、美國在人均GDP 6000美元和8000美元左右達到峰值，意大利、澳大利亞則在20,000美元和26,000美元左右實現(xiàn)碳強度達峰。盡管不同國家達到碳排放強度峰值的人均GDP水平和峰值水平存在差異，但碳排放強度達峰后服從于趨同分布。2014年，除愛沙尼亞外的其余OECD國家碳排放強度均低于0.3KgCO2/US$。

人均碳排放“倒U”型曲線存在可以觀測的S2區(qū)間，但各國時間長度不一致。人均碳排放峰值13.7tCO2/人，人均GDP均值約為36,000美元，分布范圍比碳排放強度更寬，在3000～81,000美元之間。12個國家在17,000美元以下達到人均碳排放峰值，15個國家在17,000～34,000美元達峰，6個國家在34，000～51,000美元達峰，挪威在80，000美元以上實現(xiàn)人均碳排放達峰，跨過高收入門檻后實現(xiàn)人均碳排放達峰是普遍現(xiàn)象。①低于17,000美元實現(xiàn)人均碳排放達峰多與經(jīng)濟衰退相關(guān)，如愛沙尼亞、拉脫維亞、立陶宛等國家。

從碳排放總量達峰全過程來看，在碳排放達峰的四個階段中，S1—S2時間最長。碳排放強度峰值與人均碳排放峰值之間的時間間隔平均為45年。人均碳排放峰值與碳排放總量峰值之間的間隔，即S2—S3的時間較短，平均為9年。從碳排放達峰的四個階段來看，每一個階段達到峰值的時間整體呈現(xiàn)越來越短，碳排放達峰具有內(nèi)在的加速趨勢。

（四）非OECD主要經(jīng)濟體與中國碳排放趨勢實證檢驗

基于回歸模型4我們對非OECD成員主要經(jīng)濟體進行了實證檢驗，樣本國家包括中國、俄羅斯、巴西、南非、印度尼西亞、秘魯以及印度七個國家，數(shù)據(jù)時間范圍為1970年至2018年。同時作為對照，我們單獨對中國碳排放的時間序列進行了分析。相關(guān)數(shù)據(jù)來自O(shè)ECD官方數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站。①數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站：https://stats.oecd.org/Index.aspx.

7個非OECD國家的碳排放回歸結(jié)果如表3所示。從具體實證結(jié)果來看，模型7列為碳排放強度與人均GDP的回歸結(jié)果，結(jié)果表明這7國總體上在人均GDP達到3000美元附近實現(xiàn)了碳排放強度達峰。模型8列為人均碳排放與人均GDP的回歸結(jié)果，結(jié)果表明人均碳排放在人均GDP達到35,000美元附近實現(xiàn)達峰。模型9列為碳排放總量與人均GDP回歸結(jié)果，結(jié)果表明碳排放總量在人均GDP達到48,000美元附近實現(xiàn)達峰?？傮w上來看，這7個國家的碳排放強度、人均碳排放以及碳排放總量與人均GDP之間的關(guān)系均呈現(xiàn)出顯著的“倒U”形態(tài)，且各指標達峰點與理論部分的描述基本吻合。

表3 非OECD成員主要經(jīng)濟體回歸結(jié)果（1970—2018）

單獨從我國發(fā)展階段轉(zhuǎn)換的時間點看，1977年我國在0.8KgCO2/US$的水平上經(jīng)歷了第一次碳排放強度峰值，21世紀初經(jīng)歷了一輪上升過程，目前已回落到了0.62KgCO2/US$。與OECD碳排放強度平均達峰值為0.9KgCO2/US$相比較，以1977年為碳排放收入效應階段S2的起點至今為43年，接近OECD平均45年的時間跨度。目前，我國人均碳排放水平為8噸/人，與目前OECD人均碳排放達峰時13.7噸/人平均水平還大距離。預計到2030年，我國人均碳排放量會超過9噸，OECD人均碳排放水平在可能降至11噸，我國實現(xiàn)碳排放達峰的條件是現(xiàn)實的。屆時，我國人均GDP折合為2010年不變價美元會超過15,000美元，仍然明顯低于OECD人均碳排放達峰的平均水平。過去20年，產(chǎn)業(yè)技術(shù)和可再生能源等低碳技術(shù)發(fā)生了革命性的變化。但我國在2030年的人均GDP水平仍然明顯低于OECD實現(xiàn)碳排放達峰時水平，從這一點看，這是我國對人類可持續(xù)發(fā)展的重大貢獻。不過從供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革看，2030年實現(xiàn)碳排放達峰，將對我國加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，采用更多提高能源效率、減少碳排放的新技術(shù)和新產(chǎn)業(yè)組織方式有顯著的促進作用，會提高我國經(jīng)濟的運行效率，也是加快生態(tài)文明建設(shè)的重大成就。

四、結(jié)論與建議

本文基于Kaya模型討論了碳排放達峰過程與經(jīng)濟增長之間的動態(tài)關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，我們對OECD國家碳排放過程與經(jīng)濟增長之間的關(guān)系進行了實證檢驗，同時與非OECD主要經(jīng)濟體進行了對比研究。研究發(fā)現(xiàn)：第一，碳排放達峰是由碳排放強度、人均碳排放和碳排放總量三個順序相連倒U曲線形成的漸次達峰動態(tài)過程。這表明碳排放水平在經(jīng)濟起飛初期會快速上升，隨著經(jīng)濟發(fā)展水平的提升碳排放水平逐漸降速并最終實現(xiàn)排放達峰。第二，實證結(jié)果支持碳排放達峰過程具有EKC式的倒U曲線的一般特征，碳排放達峰與經(jīng)濟發(fā)展階段關(guān)系表現(xiàn)為，一個連續(xù)的三個拐點四個階段的相互關(guān)聯(lián)，達峰順序依次為碳排放強度、人均碳排放和碳排放總量。第三，OECD經(jīng)濟體實現(xiàn)碳排放強度、人均碳排放和碳排放總量達峰具有統(tǒng)計支持的經(jīng)濟發(fā)展階段對應性，可以觀察到三個拐點間的平均時間長度。與OECD比較，我國碳排放達峰在碳排放強度達峰后，在遠低于OECD人均GDP水平時，已經(jīng)接近了人均碳排放峰值。需要綜合考慮的問題是，目前我國碳排放強度超過OECD平均水平的兩倍，人口增長率很低，在我國轉(zhuǎn)向質(zhì)量型增長時，有可能出現(xiàn)S2和S3合并為一個階段，人均碳排放量與碳排放總量幾乎同時達峰，這是部分OECD國家也曾經(jīng)經(jīng)歷過的。這要求，碳排放強度下降速度高于人均收入增長速度，從m>x>n，轉(zhuǎn)向m>n>x，碳排放增長率x逼近人口增長率n。加快經(jīng)濟增長模式轉(zhuǎn)變是實現(xiàn)我國碳排放強度更快下降的基礎(chǔ)條件，2030年我國實現(xiàn)碳達峰是經(jīng)過努力能夠?qū)崿F(xiàn)的目標。

根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，我們提出以下幾點建議：首先，應重新認識經(jīng)濟增長與碳排放之間的關(guān)系，要堅定地推動我國碳排放達峰進程。目前 有觀點認為限制碳排放會損害經(jīng)濟增長。我們不否定短期內(nèi)碳排放約束會對經(jīng)濟增長產(chǎn)生影響，但長期來看碳排放會隨著經(jīng)濟增長逐漸達峰，本研究也支持這一觀點。因此，不應當片面地認為碳排放約束一定損害經(jīng)濟增長，應該形成“減排”的統(tǒng)一共識，促進社會經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。其次，應注重培育新的可持續(xù)的經(jīng)濟增長動能。歐盟在發(fā)展節(jié)能技術(shù)，提高能源效率，改變能源結(jié)構(gòu)，提高可再生能源比例方面已經(jīng)形成了領(lǐng)先并不斷擴大的技術(shù)和體制創(chuàng)新優(yōu)勢。以能源革命推進產(chǎn)業(yè)技術(shù)顛覆性革命，有可能創(chuàng)造科技革命推動經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的新輝煌。人類歷史上重復發(fā)生的錯誤就是低估科學創(chuàng)新對成本降低的影響，對技術(shù)突破的心理預期過于保守，這些都需要我們轉(zhuǎn)變意識，更好得看待新技術(shù)的發(fā)展及其帶來的收益。新能源革命創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)鏈條生長與延伸過程中，智能化、網(wǎng)絡(luò)化大規(guī)模計算是創(chuàng)新基礎(chǔ)，也會不斷推動創(chuàng)新。最后，應針對不同領(lǐng)域完善可量化政策體系。各國政府在不同領(lǐng)域的碳排放政策設(shè)計，如碳稅或碳排放配額交易等，對長期增長產(chǎn)生可以量化的政策效應。例如，歐盟通過碳稅/補貼政策實施建筑節(jié)能減排，將碳稅與碳排放價格掛鉤從而和歐盟碳排放交易體系關(guān)聯(lián)，形成了良好的效果[17]。美國在促進碳排放交易市場健康發(fā)展方面實施的一系列稅收政策在極大地激發(fā)了碳交易市場活躍度對同時又保障了碳排放主體稅收公平[18]。這些經(jīng)驗值得我們借鑒并轉(zhuǎn)化，形成更加有利于碳排放達峰并邁向碳中和的體制機制。