Empirically Analysis of the CO2 Emissions Embodied in Exports of China

Abstract

In this paper, using the input-output model, the author first calculated the CO₂ emissions embodied in exports of China in 2002 and 2007. Then, the author empirically analyzed problems existing in the composition of exported products and analyzed its possible reasons. The research results of this paper are as follows: Since China’s entry into WTO, the CO₂ emissions embodied in exports of China have been increasing rapidly; the value of exported products of high-carbon emissions industries accounts for a relatively higher proportion to China’s total exports value because China’s carbon intensive products have a certain competitive advantage. Additionally, this paper has put forward relevant suggestions based on these results.     

CO_2 Emissions Embodied in China-U.S.Trade

After the Kyoto Protocol was implemented, carbon leakage exerts great influences on international trade and economy. Trade creates a mechanism for consumers to shift environmental pollution associated with their consumption to other countries. China has overtaken the U.S. as the world＇s biggest CO2 emitter since 2006. As China＇s second largest trade partner, the U.S. has the biggest trade deficit with China which has aroused a lot of disputes between the two parties. But so far the assessments of the trade imbalance of China-U.S. have paid little attention to environmental impacts associated with the trade imbalance. Applied an input-output approach, the article estimates the amount of CO2 embodied in China-U.S. trade during 1997-2007. It was found that through trade with China, the U.S. reduced its CO2 emissions compared with a non-trade scenario. Due to the greater carbon-intensity and relatively less efficient production processes of Chinese industry, China-U.S. trade resulted in more CO2 emissions in China and the world. In the end, the article gives some suggestions： it is equal and sustainable that the international accounting methodologies should be improved, for CO2 emissions responsibility must be designed to account for the dynamic nature of international trade.     

贸易隐含污染物测算及结构绿色转型研究

该文根据中国2002年和2007年非竞争型投入产出表、OECD的国外投入产出表和GTAP Version 7.0的CO2排放强度等数据,利用多国投入产出模型方法测算了中国对外贸易中隐含污染物,分析了贸易隐含污染物的行业结构分布以及在主要贸易伙伴国中的贸易流向,并通过结构分解方法分析了出口规模总量、出口结构变化、投入产出表中间结构变化及单位产值CO2排放量四大因素对出口贸易隐含CO2的贡献。研究结果表明:2002-2007年间,我国对外贸易创造了巨大贸易顺差,同时也带来了大量隐含CO2、SO2顺差,2002年和2007年贸易隐含CO2顺差达6.21×108t和1.38×109t。2002年和2007年贸易隐含SO2顺差分别为323.99万t和674.54万t;出口贸易规模的扩大使我国出口贸易隐含CO2大幅增加,带来了巨大的环境压力,且出口贸易结构、投入产出中间结构变化也增加了出口贸易隐含CO2的排放。但是单位产值的CO2排放量的降低对抑制隐含CO2增长值发挥了十分重要作用,故需要进一步优化贸易结构,调整产业结构,提高能源利用效率,也就是贸易结构绿色转型势在必行。     

中国出口隐含碳增长的影响因素分析

作为"世界加工厂",我国排放的CO2很大一部分是隐含在出口产品中由国外消费的,了解我国出口隐含碳排放增长的影响因素对于制定合理的气候政策具有重要意义。本文采用投入产出法和结构分解分析,计算了我国出口贸易隐含碳排放增长的影响因素。结果表明:中国出口隐含碳排放从1997到2005年增加了14.64亿t(202%),其中出口量的上升是推动其增长的主要因素,它的贡献高达237%;生产结构和出口结构的变化分别使之增长了65%和5%;排放强度的降低只抵消了105%。其中对出口隐含碳排放增长影响最大的五个部门是:电子及通信设备制造业、化学工业、纺织业、仪器仪表及文化办公用机械制造业和电气机械及器材制造业,最后针对测算结果提出政策建议。     

基于隐含碳排放的碳减排目标研究

中国政府以2005年为基年提出了碳减排指标,确定各省碳减排基数对于明确各省碳减排责任具有重要意义.本文结合“十一五”期间节能指标分解过程中存在的问题,分析了省际贸易中隐含的碳排放对于确定各省碳减排基数的影响,并分别基于生产者负责原则和消费者负责原则计算了“十二五”期间各省碳减排基数.计算结果表明:①将工业部门拆分为23个部门能够更加充分反映省际贸易结构差异对于隐含碳排放计算的影响;②省际贸易中隐含碳排放不仅在各省间有较大差异而且呈现出从中西部地区调往东部地区的整体转移方向;③不同原则下各省碳减排基数计算结果存在较大差异,消费者负责原则更加真实地反映了各地区实际减排责任,避免了部分省份通过省际调进代替本省生产的方式实现碳减排目标.     

Decomposition of Energy-related CO2 Emissions from Shanghai＇s Industries and Policy Implications

This paper quantifies a decomposition analysis of energy-related CO2 emissions in the industrial sectors of Shanghai over the period 1994-2007.The Log-Mean Divisia Index(LMDI) method is applied to this study in terms of six factors:labor force,labor mobility,gross labor productivity,energy intensity,fuel mix,and emission coefficient.In addition,the decoupling effect between industrial economic growth and CO2 emissions is analyzed to evaluate CO2 mitigation strategies for Shanghai.The results show that all labor productivity has the largest positive effect on CO2 emission changes in the industrial sectors,whereas labor mobility and energy intensity are the main components for decreasing CO2 emissions.Other factors have different effects on CO2 mitigation in different sub-periods.Although a relative decoupling of industrial CO2 emissions from the economic growth in Shanghai has been found,Shanghai should keep pace with the industrial CO2 emissions reduction by implementing low-carbon technology.These results have important policy implications:Plan C is the reasonable choice for Shanghai.     

基于LMDI方法的中国国际贸易隐含碳分解

对国际贸易产生环境影响的定量研究正日益受到关注,特别是对隐含碳的研究.以中国2005年为例,对中国国际贸易隐含碳进行估算,应用对数平均D氏指数法(LMDI)对影响隐含碳净转移的因素进行分解分析.结果显示中国因生产排放碳量远大于其消费需要排放的碳量,从国外净转移到中国的隐含碳为395.66MtC;净转移隐含碳影响因素中强度效应(进出口商品完全碳排放系数差异)贡献率为60%,规模效应(进出额差异)贡献率为55%,结构效应(进出口结构差异)贡献率为-14%,此结果表明中国相比国外的高碳排放强度是造成目前碳转移额外增加的主要因素,分析结构效应发现中国主要净出口行业大部分不是高碳排放强度行业,而净进口行业却主要由高碳排放强度行业构成,特别是与碳排放密切相关的能源行业居净进口行业首位.     

中国出口贸易中隐含碳排放增长的结构分解分析

作为出口贸易大国,中国的出口贸易中隐含碳排放总量相当可观,而且还呈现出不断增长的态势。采用投入产出分析方法,对1997和2007年中国出口贸易中隐含碳排放进行了核算,结果分别为290.61Mt和940.69Mt,占中国生产活动碳排放总量的比重分别为28.47%和45.53%。进而构建结构分解分析模型,将影响出口贸易隐含碳排放变化的因素分解为4种:直接碳排放强度效应、中间生产技术效应、出口总量效应和出口结构效应。并以1997-2007年为样本期,进行了实证分析。结果显示,上述4个因素的贡献值分别为-638.95Mt、132.41 Mt1、266.38 Mt和-109.77Mt。可见造成出口贸易隐含碳排放增加的主要原因就在于出口总量的不断增长;其次是中间生产技术的变化。虽然直接碳排放强度下降和出口结构改善都产生了一定的减排效应,但是相对于巨大出口量所产生的增排效应,仍显得微不足道,因而中国的出口贸易隐含碳排放还是呈不断增长态势。     

Scenario Formation of Energy Demand and CO_2 Emissions for Sustainable China

Co-integration theory has been employed in this paper and Granger causes are found between urbanization rate and GDP, between capital stock and GDP. Scenario analysis of GDP is performed using the GDP model established in the paper. The energy consumptions in Germany, Japan and other developed countries are analyzed and compared with the energy consumption in China. Environmental friendly scenario of energy demand and CO2 emissions for sustainable China has been formed based on the results of comparison. Under environmental friendly scenario, the primary energy consumption will be 4.31 billion ton coal equivalence （tee） and CO2 emissions will be 1.854 billion t-c in 2050; energy per capital will be 3.06 tee that is 1.8 times of energy consumed in 2005 in China and 51% of consumed energy per capital in Japan in 2003. In 2050, the energy requirement of unit GDP will be 20% lower than that of Germany in 2003, but will be still 37% higher than that in Japan in 2003. It is certain that to fulfill the environmental friendly Scenario of energy demand and CO2 emissions is a difficult task and it needs long term efforts of the whole society, not only in production sectors but also in service and household sectors,     

Global Research Trends Related to CO2 Emissions and Their Enlightenment to China

Given the growing awareness of the likely catastrophic impacts of climate change and close association of climate change with global emissions of greenhouse gases (of which carbon dioxide is more prominent) , considerable research efforts have been devoted to the analysis of carbon dioxide (CO2) emissions and its relationship to sustainable development. Now GHG reduction programs have been coming into effect in many developed countries that have more responsibility for historical CO2 emissions, and the studies have become mature. First, the GHG emissions accounting system is more all-inclusive and the methods are more rational with the effort of IPCC from 1995 and all other researchers related. Second, the responsibility allocation is more rational and fair. Along with the clarity of "carbon transfer" and "carbon leakage", the perspective and methodology for allocating regional CO2 emissions responsibility is turning from production base to consumption base. Third, the decomposition method has become more mature and more complex. For example, the decomposition formulas are including KAYA expression and input-output expression and the decomposition techniques are developed from index analysis to simple average divisia and then adaptive-weighting divisia. Fourth, projection models have become more integrated and long-term. The top-down model and bottom-up model are both inter-embedded and synergetic. Trends above give some advice for the research on CO2 in China, such as emissions factors database construction, deeper-going research on emissions responsibility and structure analysis, promotion of modeling technology and technology-environment database.     

云南省能源消费及二氧化碳排放分析

根据云南省能源消费量,计算了由能源消费产生的CO2排放量及单位GDP碳排放强度。结果表明:近10年来,随着社会经济的快速发展,云南省能源消费及能源消费导致的CO2排放总量也呈现出显著上升的趋势。云南的碳排放强度高于全国平均水平,但人均碳排放量低于全国平均水平。以工业为主的第二产业是能源消费及碳排放的主体,其碳排放占总量的75%。     

Global Research Trends Related to C02 Emissions and Their Enlightenment to China

Given the growing awareness of the likely catastrophic impacts of climate change and close association of climate change with global emissions of greenhouse gases （of which carbon dioxide is more promi...     

中国城市CO_2排放数据集研究——基于中国高空间分辨率网格数据

城市CO_2排放数据的可获取性和质量直接影响了城市碳排放的科学研究、低碳战略制定及公众对于城市低碳发展的监督和参与。数据缺乏和多源数据的不确定性大是中国城市CO_2排放核算和低碳城市规划面临的重要问题和挑战,而这些问题同时也导致中国低碳城市研究水平参差不齐。本研究使用自下而上建立的中国高空间分辨率网格数据(空间分辨率为1km),采用统一数据源和规范化、标准化数据处理方法,建立中国城市CO_2排放数据集,供研究者和决策者参考。城市CO_2排放计算借鉴国际上较为成熟和应用广泛的核算方法,包括范围1和范围2排放。以北京、上海、天津、重庆和广州5个典型城市的能源统计数据自上而下计算其CO_2排放作为参考水平,检验数据集的数值质量,结果显示5个城市的数据差异均不超过10%。中国城市CO_2排放整体呈现北方大于南方,东部高于中部和西部的空间格局。CO_2排放量较高的城市大多处于华北、东北以及华东沿海地区,西部地区城市CO_2排放量则较低。城市CO_2排放8个部门(工业能源、工业过程、农业、服务业、城镇生活、农村生活、交通、范围2排放)之间的相关性中,城镇生活和交通排放的相关性最高,并且呈现显著性(p0.001),工业过程排放和服务业排放的相关性最弱且没有显著性。基于中国高空间分辨率网格数据的中国城市CO_2排放数据集的不断完善和发展,为中国城市CO_2排放研究奠定了重要的数据基础,为城市CO_2排放横向比较和对标工作提供了重要依据。     

中国碳排放变动的因素分解分析

随着中国经济的快速发展,能源消费的急剧增长以及以煤为主的能源结构在短期内难以改变,中国一次能源消费的碳排放总量不断增长.本文基于广义费雪指数(GFI)方法,建立中国人均碳排放的因素分解模型,定量分析 2000-2008年间,能源结构、能源效率和经济发展等因素的变化对中国人均碳排放的影响.该方法较之拉氏指数和D氏指数分解法,克服了它们的缺点,更好的消除了分解的残差项,得到的结果更加精确.分析表明:经济发展对拉动中国人均碳排放的贡献率呈指数增长,而能源效率对抑制中国人均碳排放的贡献率呈倒“U”型,并且其抑制作用当前有增强趋势,能源结构的抑制作用依然微弱.能源效率和能源结构对碳排放的抑制作用难以抵消由经济发展拉动的中国人均碳排放量增长.本文得到当前能源效率因素对碳排放的抑制作用正逐渐增强,而能源结构因素对碳排放的抑制作用依然微弱,这与以往的结果不同.为了考察各种因素对中国能源消费碳排放影响的长期规律性,本文首次拟合了各种影响因素的瞬时变化率特征,进一步反映出各影响因素的动态演进过程.     

中国经济增长与CO2排放演化探析

随着全球能源消耗的持续增加,温室气体的排放和气候灾变日益受到各国政府的高度关注,有关区域经济发展与大气环境效应演变规律和态势的研究亦方兴未艾。本文旨在采用SPSS统计软件和Excel系统。以库兹涅茨环境曲线{EKC）及衍生曲线为依据,对中国CO2排放量与人均收入增长时序资料进行统计拟合得出中国经济发展与CO2排放的函数关系。研究表明,三次曲线方程较之标准型的环境库兹涅茨二次曲线方程更能映示中国数十年来经济发展与CO2排放变化之间的相依关系。这种似“N型”而非“倒U型”的演化特征。意昧着我国在同时推进经济发展和环境保护事业上仍处于过渡期,尚无法达到两者协同发展的阶段。为此,本文对我国耒案经济．社会的健康发展和CO2减排提出了系列应对的策略。     

中国低碳试点城市的碳排放现状

本文以国家发展和改革委员会公布的两批低碳试点城市(共36个)为研究对象,基于其2005-2011年间的单位GDP的CO2排放和人均CO2排放数据总结其碳排放水平,从区域分布、经济水平和人口规模三个方面分析了全国范围内低碳试点城市的碳排放现状。通过"十一五"期间碳减排成效和"十二五"期间碳减排目标两个方面分析了低碳试点城市的碳排放现状,并推测了低碳试点城市2015年的碳排放水平。研究显示,"十一五"期间低碳试点城市单位GDP的CO2排放和人均CO2排放均高于全国平均水平。2011年低碳试点城市单位GDP的CO2排放和人均CO2排放均高于各城市所在省份的平均水平。低碳试点城市单位GDP的CO2排放平均水平从东部到西部逐渐升高。人均收入高于全国平均水平的低碳试点城市中92%的城市的人均CO2排放高于全国水平。而随着城市常住人口规模的扩大,试点城市单位GDP的CO2排放逐渐降低,人均CO2排放却随着城市常住人口规模的扩大呈U型分布,其中大型城市的人均CO2排放水平最低。同时通过与同类地区对比分析,研究表明试点城市的低碳工作成效和减碳目标普遍优于同类地区。除直辖市外,32个低碳试点城市中28个城市2010-2011年单位GDP的CO2排放下降幅度和2015年单位GDP的CO2排放节能目标高于所在省份。在城镇化速度继续增加和经济总量保持上升的趋势下,到2015年低碳试点城市单位GDP的CO2排放虽然下降,但人均CO2水平仍呈上升趋势。我国的低碳试点城市建设任重道远。     

我国减缓碳排放的近期形势与远期趋势分析

近3年来我国面临GDP能源强度呈上升趋势，能源消费及相应CO2排放增长对世界减缓碳排放的形势产生了更大影响的新的形势，从长远发展趋势看，我国当前由于工业特别是重化工业在国民经济结构中急剧增加引起的GDP能源强度阶跃性增长将随产业结构的稳定两平缓，并且随产业结构的优化和产业技术升级及高附加值产品比例提高而再度呈持续稳定下降的趋势。我国在现代化道路中与发达国家的历程相比，可以走更为节约能源和减少CO2排放的道路。但由于中国人口众多，和平发展的规模大、速度快，而且时间比发达国家滞后半个世纪以上，我国为实现现代化所必需的能源消费和CO2排放的增长会对全球的碳排放增长产生重大影响。这将使我国未来经济发展面临极为不利的外部环境。     

新疆地级市CO_2排放空间特征研究

基于中国高空间分辨率网格数据,建立新疆地级市CO_2排放数据集,探讨新疆CO_2排放的空间特征,为新疆低碳发展的空间布局规划提供一定的依据。研究采用"自下而上"的空间化方法建立排放数据集,并用统计学方法分析排放数据统计特征。研究结果:从整体看,CO_2直接排放总体分散,局部集中,基本沿着天山分为南部和北部,北部地区排放高于南部地区。从区域看,天山北坡经济带CO_2排放最高;丝绸之路经济带的中通道、北通道和南通道排放依次递减。从部门看,服务业与城镇生活CO_2排放相关性最高,间接排放与其他部门排放相关性最弱。从类型看,工业型地级市CO_2人均排放最高,总排放均值略低于服务业型地级市,远高于其他类型地级市;人口规模越大的地级市CO_2排放均值越大,但其人均排放越少。结论与讨论:1新疆CO_2排放空间差异显著,其排放较大的地级市整体效率不高,将是减排的重点区。2工业化、城镇化是新疆CO_2排放的重要影响因素,将是减排的着力点。3省际生态补偿和碳排放指标分配时应适度考虑能源输出引致本地较高CO_2排放的特情。     

经济增长、国际贸易与污染排放的关系研究——基于美国和中国SO2排放的实证分析

在世界经济一体化进程中,国际贸易成为影响各国环境污染变化的重要因素,将其纳入经济增长与环境污染间关系的分析框架是环境学界关注的一个重要问题。本文基于联立方程模型,从经济产出、污染排放、污染治理和国际贸易等四个方面探讨了经济增长与污染排放的相互作用机理,并以美国、中国SO2排放为例进行了实证研究。结果表明:污染排放对经济产出有影响,且对美国和中国分别为正作用和负作用。经济增长增加了两国国内污染排放,且中国增加的相对更多。而污染治理均减少了国内污染排放,美、中的污染减排弹性系数分别为-0.277和-0.417。国际贸易对美国起到污染减排作用,对中国的影响不显著,考虑到贸易对中国经济增长的拉动作用,其经济规模间接污染效应不容忽视。对于中国而言,加大污染治理投资、改善贸易进出口状况、降低经济发展过程中的污染排放是实现经济与环境协调发展的有效途径。     

城市家庭碳排放影响因素与跨城市差异分析

我国城市化发展既提高了城市居民收入水平同时又增加了碳排放.本文使用56个城市的微观家庭数据,在各个城市层面上建立不同类型能源消耗的行为方程,对包含固定收入、家庭规模和户主年龄的标准家庭居住碳排放进行有效的估算,同时对跨城市差异进行分析解释.结果表明,在以标准家庭居住碳排放为唯一衡量标准时,东川市和蚌埠市是碳排放最少的城市,而新乡市与郑州市则是碳排放最多的城市,很多低排放城市位于秦岭-淮河南北分界线的南侧,大城市排放要高于中小城市.通过对城市收入弹性的估算,发现相对富裕的家庭会增加消耗清洁燃料.一个家庭从低排放城市移动到高排放城市造成的环境成本占家庭年均收入的6.6％,同时低密度城市发展模式以及具有严寒气候的城市都会增加居住碳排放.这些实证研究结果可以辅助城市规划和城市管理者进行“低碳城市”或“低碳生活模式”等相关政策的制定.