中国化石能源消费碳排放与经济增长关系研究

化石能源过度消费导致的气候变化问题引发了全世界对经济发展模式的关注,论文运用计量经济学方法研究了中国化石能源消费碳排放与经济增长的关系,测算了中国1953-2010年化石能源消费引起的碳排放总量,建立了碳排放总量和国内生产总值的时序计量经济模型,通过协整检验、误差修正模型、基于VAR模型的脉冲响应函数、因果关系检验,分析了二者之间的长短期关系,结果表明:1953-2010年,我国的化石能源消费碳排放总量和国内生产总值之间存在长期均衡的协整关系和短期动态调整机制,通过短期调节,可以自动实现二者之间的长期均衡。当期GDP对碳排放总量的当期波动有显著性影响,每增加1%的GDP便会增加0.719%的碳排放量,上期误差对碳排放总量的当期波动调整幅度较大,单位调整比例为-0.102。利用脉冲响应函数波形图对碳排放量与经济增长之间的影响及响应进行了20期的详细刻画,揭示了二者之间复杂的短期动态关系。1953-2010年,存在从碳排放总量到GDP的单向Granger因果关系,碳排放是经济增长的Granger原因,而经济增长不是碳排放的Granger原因,说明从过去58 a的整体状况来看,高碳排放推动了经济增长,而经济增长并未导致明显的碳排放增加。研究结果将对中国制定节能减排和碳减排政策提供依据和支撑。     

基于函数极值条件下的中国碳达峰碳中和情景分析

基于函数极值条件提出了碳达峰出现时间和需要满足的理论条件,并对主要发达国家作了验证,同时对中国现状做了分析,最后采用了基准和强化两种情景分析了中国实现2030年碳达峰后进入2060年碳中和时期的二氧化碳排放量。研究结果显示：（1）根据IPAT恒等式将碳排放函数分解成人口、人均GDP和碳强度三个因素时,碳峰值出现时间为三个因素年增长率之和由正转负的正数值年度,发达国家的历史数据证实了这一条件。（2）中国三个因素年增长率之和自2003年起已经开始降低,最近几年一直在0.01~0.02徘徊,表明总体上朝着有利于碳达峰的方向发展,同时按照三个因素的预期发展目标计算得出中国2030年碳排放峰值的上限为112.2亿t,若2021—2035年保持相同的人均GDP年均复合增长率,碳强度年均复合增长率的绝对值需要比人均GDP年均复合增长率高0.14个百分点。（3）在能源消费总量逐渐回落的前提条件下,2060年基准情景下非化石能源占比约为65%,产生的二氧化碳量约为31.4亿t,强化情景下非化石能源占比约为70%,二氧化碳排放约为26.6亿t,而碳汇和CCUS等固碳技术还存在不确定性,碳中和任务依然艰巨。实现碳达峰碳中和最终需要控制能源消费,践行低碳消费行为。     

人均GDP、能源强度与碳排放的面板数据分析

利用2000年-2009年中国各省市的面板数据,考察了人均GDP与能源强度对碳排放的影响。在单位根检验的基础上,对这三个变量进行了协整关系检验,实证结果显示,三个变量间存在长期的均衡关系,并以碳排放为被解释变量,能源强度和人均GDP分别作为解释变量进行回归分析。能源强度和人均财富的提高都会增加二氧化碳的排放量。     

碳市场对能源结构低碳转型的影响及作用路径

选取中国2000～2018年30个省市的面板数据,构建了能源消费结构低碳化指数,基于多期双重差分、三重差分等方法实证检验碳交易政策与能源消费结构低碳转型之间的关系及异质性影响,并进一步利用多重中介效应模型探讨碳交易政策推动地区能源消费结构低碳转型的作用路径.结果表明:碳交易政策可以显著提升地区能源消费结构低碳化水平且作用效果逐年增强.从作用路径看,“四大效应”激励作用彰显,作用效果由大到小依次为结构优化效应、行为驱动效应、生态创新效应和环保支出效应;从异质性影响看,GDP增速较慢地区的政策实施加快了能源消费结构低碳转型,影响明显高于GDP增速较快地区;碳交易政策对东部地区的正向推动效应显著,对中西部地区无明显促进作用.     

Global Carbon Dioxide Emissions Scenarios: Sensitivity to Social and Technological Factors in Three Regions

Carbon dioxide emissions from 1990 to 2100 AD are decomposed into the product of four factors: population size, affluence (measured here as GDP per capita), energy intensity (energy use per unit GDP) and carbon intensity (carbon dioxide emissions per unit energy). These emissions factors are further subdivided into three regions: more developed countries (MDCs), China, and the remaining less developed countries (LDCs). Departures from a baseline scenario (based on IPCC, 1992a — the so-called ‘business-as-usual’ scenario) are calculated for a variety of alternative assumptions concerning the four emissions factors in the three regions. Although the IPCC scenario is called a ‘non-intervention’ scenario, it is shown, for example, that large decreases in energy intensity in China or carbon intensity in MDCs are built into the ‘business as usual’ case — and such large changes vary considerably from region to region. We show what CO₂ emissions would look like if each of these four emissions factors projected in the baseline case somehow remained constant at 1990 levels. Certain factors like energy intensity improvements and long-term population growth in LDCs, or GDP growth and carbon intensity improvements in MDCs, are shown to have a big contribution to cumulative global emissions to 2100 AD, and consequently, changes in these projected factors will lead to significant deviations from baseline emissions. None of the scenarios examined in this analysis seems to indicate that any one global factor is clearly dominant, but cultural, economic, and political costs or opportunities of altering each factor may differ greatly from country to country.     

北京市能源消费碳足迹影响因素分析

为了量化人口、城市化和技术等因素对城市碳排放的影响,以北京市为研究对象,引入修正的碳足迹方法计算1990~2011年城市能源消费碳足迹,采用STIRPAT模型和偏小二乘模型对城市能源消费碳足迹的影响因素进行评估.结果显示,城市化、人均收入、人口是碳排放最主要的正向驱动因素,而能源消费强度、产业结构和研发投入比重等因素导致碳排放降低.北京市二氧化碳排放不存在环境库兹涅茨曲线,城市碳排放总量虽然整体状况还在增加,但增长速度在逐步放缓,经济发展与环境保护尚未实现协同.根据模拟结果,降低碳排放和建设低碳城市的建议是发展集中型和紧凑型的城镇功能组团,控制人口过快增长,合理引导居民绿色消费,依靠科技创新和技术进步.     

Global Carbon Dioxide Emissions Scenarios: Sensitivity to Social and Technological Factors in Three Regions

Carbon dioxide emissions from 1990 to 2100 AD are decomposed into the product of four factors: population size, affluence (measured here as GDP per capita), energy intensity (energy use per unit GDP) and carbon intensity (carbon dioxide emissions per unit energy). These emissions factors are further subdivided into three regions: more developed countries (MDCs), China, and the remaining less developed countries (LDCs). Departures from a baseline scenario (based on IPCC, 1992a — the so-called ‘business-as-usual’ scenario) are calculated for a variety of alternative assumptions concerning the four emissions factors in the three regions. Although the IPCC scenario is called a ‘non-intervention’ scenario, it is shown, for example, that large decreases in energy intensity in China or carbon intensity in MDCs are built into the ‘business as usual’ case — and such large changes vary considerably from region to region. We show what CO₂ emissions would look like if each of these four emissions factors projected in the baseline case somehow remained constant at 1990 levels. Certain factors like energy intensity improvements and long-term population growth in LDCs, or GDP growth and carbon intensity improvements in MDCs, are shown to have a big contribution to cumulative global emissions to 2100 AD, and consequently, changes in these projected factors will lead to significant deviations from baseline emissions. None of the scenarios examined in this analysis seems to indicate that any one global factor is clearly dominant, but cultural, economic, and political costs or opportunities of altering each factor may differ greatly from country to country.     

碳达峰国家达峰特征与启示

基于世界银行数据库1960～2020年数据,采用Mann-Kendall(MK)检验和Spearman's Rho(SR)检验,对全球219个国家及地区的CO2排放及社会经济数据进行趋势分析.结果表明:MK检验和SR检验得出一致结论,共有42个国家和1个经济体联盟实现碳达峰,46个国家处于碳达峰平台期.多数国家碳达峰时...     

森林碳汇与经济增长的长期均衡及短期动态关系研究——基于中国1998—2010年省级面板数据

森林是重要的陆地生态系统,森林碳汇与经济增长的长期均衡及短期动态关系的研究,有利于探求森林生态系统平衡发展及经济可持续增长的有效路径。测度中国30 个省份1998—2010 年的森林碳汇,采取面板数据的单位根检验、协整检验、误差修正模型的因果关系检验、脉冲响应等计量技术,考察并预测森林碳汇与经济增长间的动态关系。实证结果表明:森林碳汇与经济增长之间存在协整关系,并存在短期修正效应,当经济可持续增长偏离长期均衡时,将以19%的力度调整至均衡状态,且Granger 因果关系检验及VAR面板模型结果验证了森林碳汇与经济增长的正的双向互动关系;脉冲响应函数显示,经济增长对森林碳汇发展的稳健性产生微弱的正向冲击,而森林碳汇发展在短期对经济增长的稳定性产生显著的正向生态冲击。据此,提出了加大财政对碳汇森林的政策扶持、树种与造林模式相结合、建立并完善碳汇计量与监测机制、完善投融资渠道、加强森林管理等促进我国森林生态系统持续发展的对策建议。     

基于STIRPAT模型的重庆市能源消费碳排放影响因素研究

定量分析人类活动对环境的影响,对减少碳排放和建设环境友好型社会具有重要的指导意义.因此,本文采用重庆市1980-2010年能源消费碳排放时间序列数据,基于STIRPAT模型,通过岭回归拟合得到能源消费碳排放与人口数量、人均GDP及其二次项、能源强度、第三产业比重、城镇化水平的多元线性模型.结果表明,人口数量、人均GDP、能源强度、城市化水平每增加1％,将引起重庆市能源消费碳排放相应增加0.963％、(0.398 +0.463lnA)％、0.059％、0.266％,其中,A为人均GDP.可以看出,人口数量对重庆市能源消费碳排放量影响最大.第三产业比重每增加1％,能源消费碳排放将会减少0.093％.     

农村居民生活碳达峰路径及对策

全国碳达峰目标已经明确,农村居民生活能源消费是碳排放增长的重要来源,亟待得到有效控制.为研究农村居民生活碳达峰路径,基于农村居民生活能源消费现状分析,采用碳排放系数法对2000—2018年农村居民生活的碳排放进行核算,基于情景分析法,从能源消费结构调整的角度,设定不同情景分析农村居民生活的碳达峰时间及峰值.结果表明:①2000—2018年,农村居民生活碳排放量、人均碳排放量均呈快速上升趋势,其中农村居民生活碳排放量占国家碳排放总量的3.0%~4.0%.②在2030年国家碳排放强度下降65%的目标下,农村居民生活同步碳达峰目标约为3.64×108 t;农村居民煤炭消费的碳排放已在2017年达峰,总量达峰则依托于能源结构调整情景实现目标.③基准情景下,2030年前无法实现碳达峰;政策情景下,将在2027—2028年达到峰值,峰值约为3.66×108 t;优化情景下,将在2024年达到峰值,峰值约为3.44×108 t.④基于能源结构调整的碳达峰路径主要表现为煤炭消费占比降至18.0%左右,天然气、电力、其他能源消费占比分别提至1.5%、35.0%、30.0%左右.研究显示,促进碳达峰的措施可重点从完善顶层设计、制定农村能源发展战略规划、推动分布式能源系统建设、加强节能减排技术保障、创新资金支持、普及绿色低碳生活方式等几个方面加强实施,从而推动农村的能源变革与节能减排.      

Twenty five years of industrial development: a study of resource use rates and macro-efficiency indicators for five Asian countries

Economic and population growth in Asia over the last three decades has been unprecedented. While conventional economic indicators have been increasing consistently, indicators of resource and environmental quality have been deteriorating, raising questions about the implications of future growth. Economic growth in the future is considered to be contingent on ensuring a more efficient use of natural resources, while simultaneously striving to reduce environmental impacts. We examine time trends of three efficiency indicators; agricultural efficiency, energy efficiency of economic production and carbon efficiency of energy use, for the five most populous countries in Asia in order to assess whether industrial development has lead to increased resource use efficiency and an associated reduction in total resource use and environmental impacts. Our results indicate that agricultural efficiency has decreased in all five countries. Results are mixed for energy and carbon efficiencies. Where increases in energy and carbon efficiency have occurred, they have been completely overwhelmed by absolute increases in energy use and carbon emissions caused by increases in the scale of economic activity. Based on this analysis, we study the potential for further improvements and policy implications for future food supply, energy consumption and carbon emissions in the region.     

基于LMDI模型和Q型聚类的中国城镇生活碳排放因素分解分析

为研究城镇居民生活碳排放特征及影响因素,基于LMDI模型从全国和省级层面研究了我国30个省、自治区、直辖市（不含港澳台及西藏自治区）2006-2015年的城镇生活碳排放,将城镇生活碳排放分解为生活能源消费结构效应、生活能源强度效应、消费倾向效应、人均可支配收入效应和城镇人口规模效应,分析各效应逐年和累积效应贡献度以及区域差异,并基于LMDI模型的计算结果对我国30个省、自治区、直辖市进行Q型聚类分析.结果表明:①从全国层面看,人均可支配收入、城镇人口规模是刺激因素,其中,人均可支配收入的影响效应最为显著,而消费倾向、生活能源消费结构、生活能源强度抑制了生活碳排放的增长.②从省级层面看,人均可支配收入、城镇人口规模的累积效应均为正,而消费倾向、生活能源消费结构、生活能源强度对各省、自治区、直辖市生活碳排放的影响效应有正有负,显示出显著差异.因此,政府应引导城镇人口合理增长,并积极制定相应政策优化居民生活能源消费结构.在制定碳减排战略时,要将省级生活碳排放的表面特征与其潜在驱动力相结合,根据不同区域有针对性地实施碳减排政策,同时应及时作出调整,以应对不同的发展阶段.      

城市碳排放达峰和低碳发展研究:以上海市为例

在2015年巴黎气候变化大会上,中国政府提出"2030年前后碳排放达到峰值并加快实现"等一系列新阶段目标。城市是能源资源消耗和碳排放的集聚区域,推动城市低碳发展成为各国面临的共同挑战。采用STIRPAT模型,探究上海市过去20年发展总体形势,分析碳排放影响因素,判断上海在2025年是否可以达峰。结果表明:无论基准情景还是超低碳情景,上海市在2025年之前达峰的目标均可以实现。在对上海市碳排放各影响因素中,城市化率对其影响最大,其次是人均GDP水平。     

碳排放与能源消费和经济增长的灰色关联分析

中国碳排放问题成为世界关注的焦点问题。研究碳排放与经济增长、能源消费关系有助于实现2020年碳减排目标。选取2001～2009年碳排放与能源消费、经济增长数据,运用灰色关联分析模型,分别计算碳排放与能源消费、经济增长的灰色关联度。研究结果表明,无论是从折线的相似程度还是相对于始点变化速率的接近程度来看,碳排放曲线与能源消费曲线、经济增长曲线十分相似,说明碳排放与能源消费、经济增长之间存在紧密联系。     

市域能源碳排放影响因素分析及减碳机制研究——以福建省为例

选取福建省市域作为研究对象,应用扩展型的STIRPAT-PLS模型对2010~2016年福建省市域碳排放影响因子进行实证分析,探讨驱动福建省市域碳排放量增长的主要影响因素和各因素的影响程度,明确碳排放控制的主要领域.结果表明：总人口、城镇化率、人均GDP、第二产业比重和能源强度对碳排放量增加有正向驱动作用,而第三产业比重对碳排放量增加有负向驱动作用.总人口、城镇化率以及第二产业比重对碳排放量增长的贡献最大.据此,建议福建当前及未来时期减碳重点应是采取优化能源结构和促进产业结构升级,加速发展清洁、再生能源与提高能源效率相并重等策略.     

基于IPAT扩展模型分析人口因素对碳排放的影响

以5个典型国家(中国、日本、印度、德国和美国)为研究对象,利用IPAT模型比较分析了人口总量、能源强度和人均财富对碳排放的影响程度.结果表明:中国和印度的人口总量是影响其碳排放变化的主要因素;而美国和日本财富的积累刺激碳排放增加的作用明显.基于1978─2007年中国人口和能源相关数据,以STIRPAT模型为框架,分别构建了总人口模型及家庭户模型,用于分析我国人口数量、人口结构、能源强度及消费变化对碳排放产生的影响.经模型验证发现,家庭户模型的解释力度总体优于总人口模型.碳排放量的各解释因素按其影响程度的大小依次为平均家庭户规模、人均居民消费额、人口结构、能源强度和家庭户数.针对适应低碳发展的人口政策提出了相关建议.      

减污降碳协同视角下沿海制造业发达地区产业结构调整路径研究

碳达峰碳中和是我国的重大战略决策,对推进产业转型升级和绿色发展具有重要意义. 实现经济增长与资源能源消耗、污染物和碳排放的总量与强度双控制,是推进“双碳”目标的重要支撑. 我国沿海地区制造业发达,污染物和碳排放量较大,寻找减污降碳协同增效路径对区域绿色转型具有重大现实意义. 本文以浙江省宁波市为对象,对全部经济门类的产业结构开展实证研究,运用多准则决策模型和情景分析法,以能源、水资源、4种主要污染物(化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物)和二氧化碳为约束条件建立了产业结构优化调整模型,将各产业增加值占比的变化程度作为决策变量,筛选出产业结构调整平稳、减排幅度大的调整方案. 制造业作为宁波市经济发展的主体,贡献了较高比例的污碳排放和能源资源消耗. 4.5%、5.5%、6.5%三种年均经济增速情景下宁波市通过产业结构调整实现减污降碳协同增效的潜力分析显示,2020—2030年预期可实现累计97%的经济增长,且能满足区域资源环境的约束限制. 面向2030年提出宁波市产业结构优化调整路径,建议严格控制高排放制造业的准入门槛,提升第一产业和采矿业的资源能源利用效率,推进电力、热力的生产与供应业等存量行业的减污降碳,鼓励发展高附加值的第三产业和循环经济产业.      

二氧化碳排放与经济增长关系的实证分析

在全球范围内为应对气候变化而达成二氧化碳减排共识的背景下,探求“经济增长”与“二氧化碳排放”间相互关系.运用协整,向量自回归模型,脉冲响应函数以及格兰杰因果检验等方法,对处在经济发展不同阶段区域的人均二氧化碳排放量与经济增长间关系进行因果检验.研究结果表明：区域经济发展与人均二氧化碳排放量存在长期均衡关系,但是由于区域间经济发展水平及发展方式的不同,人均二氧化碳排放量与经济增长间相互影响程度存在差异,且二氧化碳排放量的减少并不是经济增长的必然结果,必须通过产业结构调整,扶持第三产业,使用清洁能源,发展低碳经济的方式来实现,本文对我国碳减排政策的制定具有一定借鉴意义.     

天津市工业能源消费碳排放量核算及影响因素分解

天津市工业经济的快速发展促使其能源消费量持续增加,已经成为该市能源消费的主体.建立能源消费的碳排放核算方法,对天津市工业能源消费碳排放量的时间序列进行分析.结果表明:在过去10 a内天津市工业能源消费的碳排放量年均增长10.41%,比工业增加值平均增速低58.53%;工业能源强度持续下降,万元(104元)增加值碳排放强度整体呈下降趋势,由1999年的2.38 t/万元降至2009年的0.68 t/万元,表明工业节能减排效果较明显;在工业终端能源消费结构中,煤炭占57.80%,高于北京、上海等地.采用对数平均迪氏指数分解法(LMDI)对工业经济规模、行业结构、能源效率和能源结构等因素进行分析.结果表明:工业经济规模是碳排放持续增长的主导原因;行业结构、能源结构整体上对碳排放量影响较小;能源利用效率提高是工业节能减排成效的最主要贡献因素,对碳排放量变化的贡献率达-140.80%.通过对天津市工业行业的进一步分析可知,能源密集型行业严重影响了工业能源消费碳排放量的变化.