有偏技术进步对中国工业碳强度的影响研究

发布时间：2020-05-21 22:39

【摘要】：进入21世纪以来,应对气候变化已经成为全球共同关注的重要议题之一,控制温室气体排放亦是大势所趋。中国承诺到2020年单位GDP二氧化碳排放量(碳强度)将比2005年下降40%到45%,其中“十二五”期间碳强度下降17%。工业是中国二氧化碳排放大户,也是中国实现节能减排目标的关键部门,而技术进步是降低中国工业碳强度的重要因素。在现有相关研究中,较少研究从微观视角关注技术进步降低碳强度的作用。工业碳排放主要来源于能源消耗,而能源首先是一种生产投入要素,技术进步降低工业碳强度的作用机制也与技术进步对能源这一生产要素的使用偏向有关。有偏技术进步指的是技术进步通过不同比例地改变要素之间的相对边际生产率,从而对要素产生不同程度的节约作用。因此,厘清技术进步对中国工业碳强度的作用机制,考察中国工业有偏技术进步对碳强度的影响对于提高中国碳生产率、降低碳强度具有重要意义。 中国工业能源消耗碳排放规模依然呈现增长趋势,并集中在排放量1亿吨以上的高排放行业,其碳强度和能源份额也明显高于中、低排放行业。同时,在不同来源的技术进步中,除RD之外,FDI的水平和前向溢出、贸易的技术溢出均值在中、低碳强度和能源份额分组都明显高于高碳强度分组。这体现了技术进步改变要素使用比例的有偏技术进步特征。因此,本文着重探讨有偏技术进步及其诱发机制和来源对中国工业碳强度的作用,对如下问题展开了研究： 第一,判别了中国工业技术进步的要素偏向。在包含能源要素投入的框架下,采用DEA方法测算了中国工业36个行业1999-2011年的有偏技术进步IBTECH指数。结果显示,有偏技术进步在大多数行业均能带来生产率的增进；中国工业技术进步在能源和资本之间偏向节约能源,在能源和劳动力之间偏向节约劳动力,在能源和中间品之间偏向节约能源。节约能源的技术进步随着时间得到了增强。 第二,计算了有偏技术进步对中国工业碳强度下降的贡献程度和影响效应。对1999-2011年期间中国工业碳强度的变化进行DEA分解,发现有偏技术进步每年贡献的碳强度下降为2%左右,且贡献程度2008年以后存在明显提高,近年来已超过中性技术进步,成为促使碳强度下降的重要驱动因素。在控制内生性的基础上,采用处理效应模型和动态面板模型对有偏技术进步影响中国工业碳强度的净效应进行了测算。结果发现,如果技术进步在能源和资本、劳动力、中间品之间节约能源,则可以分别促使碳强度下降2.05%、2.01%和4.56%。如果有偏技术进步的总效应可以提高生产率,那么它有助于促进碳强度降低：有偏技术进步指数IBTECH每上升1%,碳强度将下降0.107%。 第三,考察了能源价格对节约能源技术进步的诱发机制及其对中国工业碳强度的影响。分别建立IV-Probit模型和动态面板模型进行回归,发现中国工业行业技术进步的方向存在明显的价格诱发效应,能源相对价格的提高有助于诱发节约能源的技术进步。在资本、劳动力和中间品价格保持不变的情况下,能源价格每提高1%,将通过诱发节约能源技术进步促使碳强度下降0.461%。由于工业二氧化碳排放绝大部分来自于能源消费,碳价格在工业行业可以通过诱发节约能源技术进步来促使碳强度的下降。碳价格每提高1元/吨时,可以通过诱发节约能源技术进步使工业碳强度降低0.055%。 第四,甄别中国工业技术进步的来源,计算出不同来源技术进步的有偏技术进步对碳强度的影响。通过构建一个包含中性技术进步和有偏技术进步的超越对数成本函数模型,利用中国36个工业行业1999-2011年的数据进行SUR回归,结果发现：RD、FDI的水平溢出是能源节约型的,进口、出口、FDI前向和后向溢出是能源使用型的。有偏技术进步对碳强度的影响非常明显：如果一种技术进步表现出较强的能源节约型特征,那么它可以降低碳强度。RD和FDI的水平溢出和前向溢出可以显著降低碳强度,而出口、进口、FDI的后向溢出将导致碳强度的上升。 最后,在本文研究成果的基础之上,为了充分引导技术进步节约能源的偏向,并促进其对碳强度降低的积极贡献,本文提出了有关节能减排、科技、贸易和外资方面的相关政策建议,如采用市场化的减排政策工具,区别引导不同来源技术进步节约能源的偏向,促进高排放行业的减排技术研发、引进和吸收的相关政策等。
【图文】：

图3.1中国工业行业2011年破排放占比（左）图3. 2中国工业高排放行业1999-2011年破排放及占比（右）注：图中数据为作者根据历年《中国能源统计年鉴》计算整理。二氧化碳年排放量大于10000万吨的高排放行业是中国工业碳排放最主要的来源。七个行业不仅排放量大，而且占工业排放的比重逐年攀升，，从1999年的86.27%上升到2011年的93.52% (图3.2)。七大行业的碳排放增长速度也快于其他行业。石油加工炼焦及核燃料加工业、有色金属冶炼及压延加工业、电力、

七个行业不仅排放量大，而且占工业排放的比重逐年攀升，从1999年的86.27%上升到2011年的93.52% (图3.2)。七大行业的碳排放增长速度也快于其他行业。石油加工炼焦及核燃料加工业、有色金属冶炼及压延加工业、电力、热力的生产和供应业在1999-2011年期间的年均碳排放增长率分别为12%、11%和10%。其余四个行业的年均碳排放增长率也在5%-9%之间。400000 f r 14% 350 ； _ 4%画 iDrc^l llad兰G34 G18 G25 G24 G01 G19 G26 G04 G09 G12 G14 G16 G36 G33 G1710000 r 「12%bW"20丨丨年碳排放 一*一丨999-2011年均增长率（％) A -10%A / \ 6%? 1 i illi Bii iV^B B1 ■ W ■ ■ ::G15 G10G06G07G30G35 G02G08 G20G05G31 G29 G2I G28 G22GI3 G23 G27G03 G32G11图3. 3 1999-2011年破排放及年均增长率(高排放行业：上左；低排放行业：上右；中等排放行业：下）注：图中数据为作者根据历年《中国能源统计年鉴》计算整理。35
【学位授予单位】：武汉大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：F424.3


本文编号：2675015