隨著全球氣候變暖、環(huán)境惡化、能源短缺等眾多現(xiàn)實問題的涌現(xiàn)，世界各國日益關(guān)注碳排放問題，中國政府也高度重視節(jié)能減排。2013年中共十八大報告提出“著力推進綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展”，社會各界也正努力貫徹低碳理念，創(chuàng)建低排放為特征的產(chǎn)業(yè)體系和消費模式。而傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展觀重點關(guān)注于產(chǎn)業(yè)調(diào)控方式、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特征和經(jīng)濟增長目標，有意無意地忽略了各產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中因為能源使用而產(chǎn)生的碳排放等外部性問題。因此，如何在追求產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時控制溫室氣體排放，推進新的低碳產(chǎn)業(yè)革命成為亟待解決的迫切問題。這就要求我們在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中，重點關(guān)注產(chǎn)業(yè)各部門的投入產(chǎn)出狀況，科學測量資源使用、期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出，合理分析碳排放在各產(chǎn)業(yè)部門的流動轉(zhuǎn)移和關(guān)聯(lián)效應。

產(chǎn)業(yè)部門碳排放關(guān)聯(lián)分析的基本依據(jù)是各產(chǎn)業(yè)部門在產(chǎn)品和勞務的生產(chǎn)與消費行為過程中不可避免地產(chǎn)生能源的消耗及流動，從而伴隨著碳排放的轉(zhuǎn)移。因此，產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的碳排放關(guān)聯(lián)效應須以碳排放的投入產(chǎn)出模型為基礎(chǔ)，從產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)部分析各部門內(nèi)部及各部門間的能源使用碳排放狀況，探究各部門的直接碳排放和對其他部門的間接碳排放，解析各部門之間的關(guān)聯(lián)效應。

1文獻綜述

近幾年國內(nèi)外關(guān)于碳排放的研究成果主要圍繞著碳排放與經(jīng)濟增長、碳排放的影響因素及碳減排的差別責任等幾方面展開。碳排放與經(jīng)濟增長的關(guān)系學者們偏向用EKC曲線來進行驗證。Bagliani et al[1]、CavigliaHarris et al[2]的研究結(jié)果表明人均收入與碳排放之間不存在倒U型關(guān)系。林伯強和蔣竺均[3]、國涓、項吉寧等[4]、許廣月和宋德勇[5]等對中國、韓國等地的實證研究發(fā)現(xiàn)人均碳排放與經(jīng)濟增長之間呈現(xiàn)倒U型關(guān)系。碳排放的影響因素從區(qū)域?qū)用婧彤a(chǎn)業(yè)層面展開研究。從區(qū)域?qū)用鎭砜�，Pani[6]認為碳排放系數(shù)、能源結(jié)構(gòu)、能源強度、人均經(jīng)濟收入以及人口等因素是影響全球碳排放變動的主要因素，Zhang[7]認為，省域能源消費結(jié)構(gòu)、省域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、省域能源強度是中國碳排放變動的主要影響因素。李國志[8]認為區(qū)域間的人口、經(jīng)濟水平以及技術(shù)進步的差異是造成中國碳排放區(qū)域差異的主要原因。從產(chǎn)業(yè)層面來看，Wang[9]認為應從經(jīng)濟增長、一次能源需求、電力生產(chǎn)、交通運輸以及家居等角度探討我國低碳經(jīng)濟發(fā)展路徑。Agnolucci[10]認為碳減排的關(guān)鍵在于降低交通運輸部門以及商業(yè)部門的能源強度。碳減排差別責任最早可追溯到由國際經(jīng)濟與合作組織(OECD)于1974 年提出的“污染者付費”原則及由此衍生的 “國家領(lǐng)土內(nèi)的責任”與“生產(chǎn)者污染負擔”原則。Cole[11]、Van Asselt[12]對“生產(chǎn)者污染負擔”原則的公平性提出質(zhì)疑。Peters[13]就認為消費者應該為與生產(chǎn)過程相關(guān)的全部溫室氣體排放負責。周新[14]、徐盈之[15]以“生產(chǎn)者與消費者共同分擔”原則計算生產(chǎn)者減排責任與消費者減排責任。

在關(guān)聯(lián)效應的研究中，假設(shè)抽取法(Hypothetical Extraction Method， HEM) 被廣泛應用于研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動對產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的影響。HEM最早由Schultz[16]提出，其基本原理是假設(shè)某一產(chǎn)業(yè)部門從整個系統(tǒng)中抽走(extraction)，通過比較分析該部門抽取前后產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)產(chǎn)出的變化來判斷該部門的重要性及其對整個產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的影響。Cella[17]繼承發(fā)展了Schultz的理論，揭示了產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)后向關(guān)聯(lián)、前向關(guān)聯(lián)和總體關(guān)聯(lián)這三者之間的關(guān)系。以HEM為基礎(chǔ)的關(guān)聯(lián)性分析被廣泛用于經(jīng)濟分析(劉宇[18]，黃素心和王春雷[19])、水資源使用(Duarte[20]， 馬忠和徐中民[21]， 和夏冰、王媛等[22])、土地資源關(guān)聯(lián)效應(王亞菲[23])等一系列熱點問題中。

綜上所述，學者們在碳排放問題及HEM的應用中取得了一系列的成果，但仍然存在以下不足。第一，除少數(shù)文獻(徐盈之[15]、 孫建衛(wèi)、陳志剛等[24])外，現(xiàn)有關(guān)于碳排放的文獻較多的從國家層面或區(qū)域?qū)用鎭斫馕鎏寂欧艈栴}，忽視了產(chǎn)業(yè)部門的影響;第二，對于碳排放關(guān)聯(lián)效應的研究尚不多見，學者們僅以碳影響力系數(shù)和碳感應度系數(shù)(孫建衛(wèi)、陳志剛等[24])來體現(xiàn)碳排放的流動和關(guān)聯(lián)，未能將關(guān)聯(lián)效應進一步分解，無法全面客觀地反應碳排放在產(chǎn)業(yè)各個部門之間的轉(zhuǎn)移。第三，HEM能較好的描述資源使用及關(guān)聯(lián)性問題，但用此方法研究能源問題、碳減排問題尚處于摸索階段。鑒于此，本研究擬以HEM為基礎(chǔ)，參考一般形式的環(huán)境投入產(chǎn)出模型(Turner[25])，以中國產(chǎn)業(yè)部門為研究對象，借鑒Duarte[20]的關(guān)聯(lián)效應分解方法，對我國產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的碳關(guān)聯(lián)效應進行分解，細分碳排放在各部門之間的凈后向和凈前向效應，為中國產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)碳減排政策的制定提供一定的參考依據(jù)。

為了能夠更清晰地反映各個產(chǎn)業(yè)群的碳關(guān)聯(lián)效應的強弱，可以構(gòu)建相對指標來分析碳排放對整個產(chǎn)業(yè)的影響，采用各個產(chǎn)業(yè)群的總碳關(guān)聯(lián)、后向碳關(guān)聯(lián)、前向碳關(guān)聯(lián)除以他們的算術(shù)平均數(shù)來表示，當某一碳關(guān)聯(lián)相對指標大于1時，說明某一產(chǎn)業(yè)群該項碳關(guān)聯(lián)在產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中相對于其他產(chǎn)業(yè)群較為顯著。

2.3HEM下的碳關(guān)聯(lián)度分解方法

Duarte[20]在研究西班牙產(chǎn)業(yè)水資源的使用時將HEM下產(chǎn)業(yè)群Qs的關(guān)聯(lián)度分解為4個因子，即內(nèi)部效應(Internal Effect， IE)、混合效應(Mixed Effect， ME)、凈后向效應(Net Backward Effect， NBE)和凈前向效應(Net Forward Effect， NFE)�；谝陨系难芯克悸�，引入產(chǎn)業(yè)碳排放強度對角陣C，相應的可以得到產(chǎn)業(yè)部門碳排放的4個關(guān)聯(lián)效應指標。

3實證分析

3.1數(shù)據(jù)來源

目前中國公布的最新的投入產(chǎn)出表是2007年的競爭型投入產(chǎn)出表，考慮到數(shù)據(jù)的匹配問題，能源消費量來自于《2008年中國統(tǒng)計年鑒》[26]中的“能源——按行業(yè)分能源消費量”。本研究核算的能源消費碳排放量，只是一次能源煤、石油和天然氣消費所產(chǎn)生的碳排放量，并且不包括CO2以外的其他溫室氣體排放，且一次能源的碳排放系數(shù)取自國家發(fā)展和改革委員會能源研究所的研究報告，分別是煤炭0.747 6 t(C)/t標準煤、石油0.582 5 t(C)/t標準煤和天然氣0.443 5 t(C)/t標準煤。同時，將各類一次能源消費量折算成標煤的系數(shù)，采用1 t煤炭=0.714 3 t標準煤、1 t石油=1.428 6 t標準煤、1 m3天然氣=0.001 214 3 t標準煤進行換算。

3.2產(chǎn)業(yè)群的劃分

結(jié)

合國民經(jīng)濟行業(yè)分類(2002)和按行業(yè)分能源消費數(shù)據(jù)，將2007年中國投入產(chǎn)出表中的42部門劃分成以下11個產(chǎn)業(yè)群，每個產(chǎn)業(yè)群都可以作為一個獨立的部門來分析。產(chǎn)業(yè)群1，農(nóng)林牧漁業(yè);產(chǎn)業(yè)群2，采掘業(yè)，包括“煤炭開采和洗選業(yè)”、“石油和天然氣開采業(yè)”、“金屬礦采選業(yè)”、“非金屬礦及其他礦采選業(yè)”;產(chǎn)業(yè)群3，食品制造及煙草加工業(yè);產(chǎn)業(yè)群4，紡織皮革木材造紙制造業(yè)，包括“紡織業(yè)”、“紡織服裝鞋帽皮革羽絨及其制品業(yè)”、“木材加工及家具制造業(yè)”、“造紙印刷及文教體育用品制造業(yè)”;產(chǎn)業(yè)群5，煉焦化工金屬產(chǎn)品制造業(yè)，包括“石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)”、“化學工業(yè)”、“非金屬礦物制品業(yè)”、“金屬冶煉及壓延加工業(yè)”、“金屬制品業(yè)”;產(chǎn)業(yè)群6，機械設(shè)備制造業(yè)，包括“通用、專用設(shè)備制造業(yè)”、“交通運輸設(shè)備制造業(yè)”、“電氣機械及器材制造業(yè)”、“通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè)”、“儀器儀表及文化辦公用機械制造業(yè)”、“工藝品及其他制造業(yè)”、“廢品廢料”;產(chǎn)業(yè)群7，電力燃氣及水的生產(chǎn)供應業(yè)，包括“電力、熱力的生產(chǎn)和供應業(yè)”、“燃氣生產(chǎn)和供應業(yè)”、“水的生產(chǎn)和供應業(yè)”;產(chǎn)業(yè)群8，建筑業(yè);產(chǎn)業(yè)群9，交通運輸、倉儲和郵政業(yè)，包括“交通運輸及倉儲業(yè)”、“郵政業(yè)”;產(chǎn)業(yè)群10，批發(fā)零售住宿餐飲業(yè)，對應于“批發(fā)和零售業(yè)”、“住宿和餐飲業(yè)”;產(chǎn)業(yè)群11，其他服務業(yè)，包括“信息傳輸、計算機服務和軟件業(yè)”、“金融業(yè)”等投入產(chǎn)出表中的剩余部門。

3.3計算結(jié)果及討論

3.3.1各產(chǎn)業(yè)群能源消費碳排放量分析

各產(chǎn)業(yè)群碳排放量結(jié)果見表1。2007年，中國產(chǎn)業(yè)部門共產(chǎn)生能源消費碳排放量1 651 368 835 t，第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)碳排放量分別為12 484 121 t、1 622 195 169 t、16 689 545 t，所占比例依次為0.76%、98.23%，1.01%，第二產(chǎn)業(yè)是能源消費碳排放的大戶，尤其是煉焦化工金屬產(chǎn)品制造業(yè)產(chǎn)業(yè)群和電力燃氣及水的生產(chǎn)供應業(yè)產(chǎn)業(yè)群，其碳排放量高達整個產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)碳排放

表1同時給出了11個產(chǎn)業(yè)群的碳排放強度。其中，電力燃氣及水的生產(chǎn)供應業(yè)的碳排放強度最高，其他服務業(yè)的碳排放強度最低。計算結(jié)果與實際情況也是相符的，碳排放強度較高的產(chǎn)業(yè)群均為能源產(chǎn)業(yè)群或重工業(yè)產(chǎn)業(yè)群，系能源消耗強度高的部門，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了能源消費快速增長的問題，也帶來了碳排放的增加。同時，這也與我國目前所處的以原材料、能源等基礎(chǔ)工業(yè)為中心的重工業(yè)化發(fā)展階段相適應。

3.3.2各產(chǎn)業(yè)群的碳關(guān)聯(lián)度分析

表2給出了各產(chǎn)業(yè)群的碳關(guān)聯(lián)度。以產(chǎn)業(yè)群1農(nóng)林牧漁業(yè)為例，2007年，農(nóng)林牧漁業(yè)在生產(chǎn)中與其他產(chǎn)業(yè)群的直接關(guān)聯(lián)和間接關(guān)聯(lián)中共產(chǎn)生碳排放92 867 765 t，其中后

向需求中產(chǎn)生碳排放39 952 117 t，前向供給中產(chǎn)生碳排放52 915 648 t。從相對指標來看，產(chǎn)業(yè)群5煉焦化工金屬產(chǎn)品制造業(yè)、產(chǎn)業(yè)群7電力燃氣及水的生產(chǎn)供應業(yè)、產(chǎn)業(yè)群6機械設(shè)備制造業(yè)、產(chǎn)業(yè)群8建筑業(yè)總碳關(guān)聯(lián)較大，產(chǎn)業(yè)群6機械設(shè)備制造業(yè)、產(chǎn)業(yè)群8建筑業(yè)、產(chǎn)業(yè)群11其他服務業(yè)的后向碳關(guān)聯(lián)最為突出，這些產(chǎn)業(yè)群在對上游產(chǎn)業(yè)群產(chǎn)生后向需求的過程中產(chǎn)生或吸收了大量的碳排放，產(chǎn)業(yè)群7電力燃氣及水的生產(chǎn)供應業(yè)、產(chǎn)業(yè)群5煉焦化工金屬產(chǎn)品制造業(yè)、產(chǎn)業(yè)群2采掘業(yè)的前向碳關(guān)聯(lián)最為顯著，說明這些產(chǎn)業(yè)群在為下游產(chǎn)業(yè)提供大量產(chǎn)品或服務的過程中產(chǎn)生的碳排放最多。

3.3.3各產(chǎn)業(yè)群的碳關(guān)聯(lián)度分解分析

中國產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)碳關(guān)聯(lián)度的分解結(jié)果如表3所示。從碳關(guān)聯(lián)的內(nèi)部效應和混合效應來看，產(chǎn)業(yè)群5煉焦化工金屬產(chǎn)品制造業(yè)和產(chǎn)業(yè)群7電力燃氣及水的生產(chǎn)供應業(yè)位居第一和第二，說明這兩大產(chǎn)業(yè)群在滿足自身的最終需求過程中對產(chǎn)品消耗所產(chǎn)生的碳排放量相對較大，其中最大一部分是產(chǎn)業(yè)群各自消耗本群內(nèi)部產(chǎn)品時產(chǎn)生的碳排放，另一部分是兩個產(chǎn)業(yè)群為其他產(chǎn)業(yè)群生產(chǎn)中間投入品并最終將產(chǎn)品回購回本部門的過程中伴隨的碳排放;從凈后向關(guān)聯(lián)效應來看，產(chǎn)業(yè)群6機械設(shè)備制造業(yè)、產(chǎn)業(yè)群8建筑業(yè)和產(chǎn)業(yè)群11其他服務業(yè)位于產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的前列，它們?yōu)闈M足自身的最終需求而吸收了較多的由其他產(chǎn)業(yè)群產(chǎn)生的碳排放;從凈前向關(guān)聯(lián)效應來看，產(chǎn)業(yè)群7電力燃氣及水的生產(chǎn)供應業(yè)、產(chǎn)業(yè)群5煉焦化工金屬產(chǎn)品制造業(yè)和產(chǎn)業(yè)群2采掘業(yè)在給產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)其他部門提供強大供給作用的同時也帶來了較大的碳排放。

通過對碳排放凈轉(zhuǎn)移的測算，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)群7電力燃氣及水的生產(chǎn)供應業(yè)、產(chǎn)業(yè)群5煉焦化工金屬產(chǎn)品制造業(yè)和產(chǎn)業(yè)群2采掘業(yè)均不同程度地向產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)凈輸出碳排放，而其他產(chǎn)業(yè)群則從產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)凈吸收碳排放。以產(chǎn)業(yè)群8建筑業(yè)為例，其混合效應、凈前向效應最低，內(nèi)部效應也較其他產(chǎn)業(yè)群弱，而凈后向效應較強，表明建筑業(yè)自身產(chǎn)生的碳排放較少，絕大部分的碳排放是因為使用了其他部門的中間投入品而轉(zhuǎn)移過來的。

3.3.4各產(chǎn)業(yè)群凈前向效應和凈后向效應的分解

表4給出了各產(chǎn)業(yè)群凈前向效應和凈后向效應的分解結(jié)果，體現(xiàn)了各產(chǎn)業(yè)群在生產(chǎn)過程中與其他部門關(guān)聯(lián)產(chǎn)生的碳排放的轉(zhuǎn)移數(shù)值和方向。從橫向來看，反映的是各產(chǎn)業(yè)部門在為其他行業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品和勞務的過程中將碳排放轉(zhuǎn)移給了其他部門，從縱向來看，各產(chǎn)業(yè)部門在接受其他部門的產(chǎn)品和勞務過程中也吸收了一定量的碳排放。在整個產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中，產(chǎn)業(yè)鏈上游的產(chǎn)業(yè)群通過中間投入將碳排放轉(zhuǎn)移到下游的各個部門，產(chǎn)業(yè)鏈下游的各部門通過中間投入從上游部門吸收了碳排放。

4結(jié)論和啟示

本文采用HEM和關(guān)聯(lián)效應分解方法定量分析了中國2007年產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的碳排放關(guān)聯(lián)作用并進行了分解，主要結(jié)論與啟示如下：①碳排放量最高的產(chǎn)業(yè)群5煉焦化工金屬產(chǎn)品制造業(yè)的總碳關(guān)聯(lián)最大，排放達到1 059 288 594 t，通過與其他產(chǎn)業(yè)群的直接或間接的生產(chǎn)和服務吸收了上游產(chǎn)業(yè)群的碳排放189 711 907 t，為下游產(chǎn)業(yè)群提供產(chǎn)品與服務的過程中產(chǎn)生碳排放869 576 687 t。②內(nèi)部效應、混合效應、凈后向效應、凈前向效應分別反映了各部門在實現(xiàn)最終需

求的過程中在部門內(nèi)部及部門間吸收或轉(zhuǎn)移的碳排放。③碳排放的產(chǎn)生源于產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的能源消費，產(chǎn)業(yè)群的碳關(guān)聯(lián)實際上也反映了能源需求在產(chǎn)業(yè)中的分布和轉(zhuǎn)移。能源消費的減少、清潔能源的使用將大大降低產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的碳排放量。④產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)間的碳關(guān)聯(lián)十分復雜，有些碳排放強度低的行業(yè)發(fā)展受制于碳排放強度高的行業(yè)，也就是說，低碳排放強度行業(yè)的發(fā)展會同時增加高碳排放強度行業(yè)的產(chǎn)出。

另外，本文所運用的基于HEM的關(guān)聯(lián)效應分解模型是一種較為簡單的方法，未能充分考慮混合效應在各部門間的分配，從而影響到碳排放的轉(zhuǎn)移。其次，數(shù)據(jù)資料的滯后及單一年度的計算結(jié)果一定程度上影響了計算結(jié)果的時效性和可靠性。如何獲得最新的數(shù)據(jù)分析我國產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)碳排放的演變規(guī)律及產(chǎn)業(yè)部門碳排放的動態(tài)關(guān)聯(lián)及轉(zhuǎn)移，促進低碳發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級是未來研究的重要方向。

(編輯：尹建中)

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