基于碳排放及脱钩模型的重庆市低碳经济发展研究

冷金晶

摘 要：重庆市作为以工业为主要经济发展动力的城市，近年来经济发展迅速。伴随工业化、城市化加深，环境问题逐渐受到重视，本文从低碳经济视角出发，基于重庆市1997-2017年的统计数据，采用排放系数法测算碳排放量，拟合重庆市碳排放与人口数量、经济发展的关系，而后利用脱钩模型研究经济发展与碳排放的具体脱钩状态。研究发现，重庆碳排放量总体呈现增长趋势，但近年来随着煤炭消耗的减少，其增长速度呈现平缓趋势；经济发展、人口总量均与CO2排放量高度正相关，二者对重庆CO2排放量有较大影响；碳排放与经济增长脱钩效果整体处于弱脱钩状态，近几年出现好转趋势。

关键词：碳排放；低碳经济；重庆市；脱钩模型

随着全球气候急剧变化和自然灾害的频繁发生，气候问题一直以来受到各界的广泛关注，是世界各国需要共同面临的危机和挑战。改革开放40年以来我国经济实现巨大突破，GDP年均增长率近10%，经济发展的速度尤为可观。[1]随着全球趋势及国家自身发展策略的变动，我国在低碳经济的发展中不断探索。重庆市作为首批“低碳试点城市”之一，面临着经济和低碳发展的双重压力，“低碳经济”成为其经济发展必由之路。[2]伴随工业化、城市化的快速进程，重庆将进入信息化更新、城镇化推进和国际化提升的重要时期，研究低碳经济对改善资源对经济发展的制约具有重大意义。

一、研究综述

（一）碳排放测算方法

目前国内外的研究主要有三种碳排放量测算方法：实际测量法、系统仿真方法和排放系数法。其中排放系数法所需能源数据易通过统计年鉴获得，因具有较高的适用性在低碳经济分析的研究中被广泛使用[3]。

（二）碳排放的影响因素

丁仲礼认为，影响碳排放的主要因素有：人口变化趋势、能源结构及社会发展阶段。根据国际全球环境变化人文因素计划中国委员会产业转型工作组2007-2008年的研究，影响碳排放的因素可归纳为如下几方面：人口因素（人口数量增长、人口老龄化、人口城市化）；经济技术因素（经济发展阶段、经济增长方式、技术进步）；能源因素（能源结构、能源效率、碳排放强度）；环境政策因素（碳汇潜力、政府管制压力）。[4]

（三）碳排放与经济增长的理论关系

在碳排放与经济发展关系的研究中，许多学者的研究结果表明二者关系满足环境库兹涅茨倒“U”型曲线假设。李爱华等（2017）的研究论证了在科技水平不变的情况下，经济增长与碳排放呈正相关关系。[5]宋涛等基于EKC假设研究了我国1960—2000年人均二氧化碳排放量与人均生产总值关系，结果也支持倒“U”型环境库兹涅茨曲线关系。[6]

二、重庆市碳排放量的估算

（一）重庆经济发展现状

重庆是我国西部发展的先行地区，自直辖以来经济发展迅速。1997—2017年GDP总量从1509.75亿元增长到19500.27亿元，目前重庆市正处于工业化中后期阶段并逐步向发达阶段转变[7]。但经济迅速发展的同时，其能源需求压力也逐步增大，能源消費总量从1997年的2030.13万吨标准煤增加到2017年8448.93万吨标准煤，能耗问题亟待解决。

（二）碳排放量测算关系式

化石能源燃料的消费是CO2排放的主要来源。本文选取煤炭、石油、天然气三种能源为测算对象，采用依据能源消费实物量测算CO2排放量的公式为：

其中Qt为CO2排放总量，?f、φm、δw分别是煤炭、石油、天然气的碳排放系数，Ef、Em、Ew分别是三者消费实物量。根据IPCC指南中三种化石能源平均CO2排放系数分别为：0.76、0.59、0.45，代入（1）式可得：

依据各类能源折标准煤系数确定煤炭、石油、天然气的折标准煤系数分别为0.71、1.43、1.70。假设能源消费总量为Et吨标准煤，记煤炭、石油、天然气占能源消费总量的比重分别为α、β、γ，则三种能源对应实物量分别为：Ef = αEt /0.71；Em = βEt/1.43；Ew = γEt /1.7。

由上述得到测算CO2排放量的关系式：

（三）重庆市碳排放量测算结果

测算出重庆市1997—2017年碳排放量结果及变化情况如图1和表1所示。

（四）重庆市碳排放量与能源消费量分析

从整体上看，1997—2017年间重庆市碳排放量与能源消费量呈现上升趋势，且2008年后增速逐渐加快。从局部上看，自2010年后天然气用量增加，石油用量基本保持原有水平，而煤炭用量开始减少。值得注意的是2016年由于煤炭的实际用量从6554.83万吨减少至6285.48万吨，碳排放量也较2015年显著减少152.66万吨。由此看出：碳排放的变化趋势与煤炭用量较为吻合，且近年来整体上来随着煤炭用量的减少，碳排放量的增长趋势有所缓和甚至呈现平缓趋势，说明煤炭用量对碳排放量具有极大影响。而石油和天然气的使用量相对较少，但也呈现缓慢增长趋势。

三、碳排放与经济增长分析

（一）数据来源及回归分析

上文已测算出重庆市1997-2017年碳排放量，选取全市生产总值表示经济增长情况，考虑人口增长对碳排放的不可忽视性，将全市总人口数量变化纳入考虑。建立碳排放量关于全市生产总值及总人口数的回归模型为：

上式中CO2表示碳排放量，c代表回归模型常数项，GDP代表生产总值，P代表人口总量，λ和μ分别代表生产总值和人口总量的回归系数，μ为回归模型的随机误差项。

利用Eviews9.0对数据进行拟合后得到如下结果：

（二）模型的检测与经济意义分析

对拟合结果进行回归模型的统计检验（5%显著性水平下），结果如表2所示：

查表知F0.05（2，18）=3.55，t0.025（18）=2.101。综上，该模型及变量均通过F检验和t检验。则通过该回归模型可得，GDP与人口总量均与碳排放量成正相关关系。且每当GDP增长1亿元，碳排放量会增加780吨；人口总数每增长1万人，碳排放量增加8.03万吨。由此推断经济和人口的增长都会导致CO2排放量的增加，如何合理有效地在经济发展同时节能减排、降低碳排放量成为值得关注的问题。