山西省工业低碳化区域差异分析及发展对策研究

发布时间：2016-08-23 07:15

第 1 章 绪论 

1.1 研究背景和意义
化石能源枯竭和气候变暖对全球经济可持续发展已经产生了严重威胁，中国作为世界第二大能源消费国同时也是碳排放量最多的发展中国家，为了适应全球“节能、循环、低碳”的发展模式，提高能源利用效率的能源战略势在必行。 从历史角度看，山西自古以来就是一个以煤炭著称的资源型大省，煤炭产业是山西能源产业的主体。多年来，山西省经济发展的主动力便是煤炭工业，然而以煤炭工业为经济发展主动力付出了很高的代价，由于煤炭为主的化石能源导致山西省工业碳排放居高不下，空气质量难以改善，同时带来了较大的经济发展隐患，导致经济增速波动大，经济发展在很大程度上受到煤炭能源需求以及其价格波动的影响，抵御市场风险能力低。历史上较大的两次金融危机分别为 1998 年和2008 年两次国际金融危机。受两次金融危机的影响，山西省经济受到重创，GDP增速分别下滑至全国倒数第三和第一，这充分说明以煤炭为主要能源的山西省工业非常不稳定。因此作为历史上的煤炭大省，山西省有必要对以煤炭为主要能源的工业进行改革，以促进山西省工业转型发展，只有这样才能提高山西省经济的抗风险能力，转变山西省工业经济发展模式，实现山西省工业的低碳化发展。   从现实角度看，山西以煤炭为主的行业发展已失去了黄金十年，悄然进入寒冬。自 2012 年开始，连续 3 年来，煤炭的市场需求不断下滑，而煤炭的供给大量增加，这就导致全国的煤炭出现产能严重过剩，煤炭价格跳水式下跌，煤炭行业遭受寒冬期，煤炭企业维系正常生产经营困难重重。有数据显示，2015 年上半年，山西省吨煤综合售价 287.97 元，较去年同期下降 20%左右。煤炭价格的持续走低，对山西省经济造成了严重的影响，根据国家统计局网站数据显示，2015 年上半年，山西省 GDP 增速仅为 2.7%，比全国 7%的增速低了 4.3 个百分点。严峻的现实再一次表明：山西省以煤炭为主要能源的工业问题非常严重，传统的依赖资源消耗的发展模式已经不能适应目前的经济局势，解决好山西省工业低碳化的问题对于山西省的经济发展迫在眉睫。 
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1.2 国内外文献综述
中国十分重视发展低碳经济，多位学者对“低碳经济”做了概念界定。 中国社会科学院可持续发展研究中心庄贵阳（2005）认为，低碳经济的核心是能源技术创新和制度创新[1]。环保部副部长吴晓青（2008）指出低碳经济的核心包括低碳产品、低碳技术、低碳能源的开发利用，而低碳技术涉及电力、交通及可再生能源、新能源、清洁煤、二氧化碳捕集与封存等领域可以有效的控制温室气体排放的新技术[2]。张世秋（2008）从生产流程角度出发，认为低碳经济应该包括原料开采、加工、使用和消费等各个环节每个环节应该都实现低消耗[3]。冯之俊和牛文元（2009）把低碳发展、低碳产业、低碳技术、低碳生活等一类经济方式概括为低碳经济[4]。 周鹏、周德群、袁虎（2012）认为低碳发展的核心内涵是节能、减排、创新，其“三低”理念贯穿到日常生产和生活中[5]。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）给低碳经济下的定义为：向地球生物圈中排放最少温室气体的经济，尤其是二氧化碳排放的最小化[6]。 综上所述，低碳经济是当下受到国际社会广泛关注的低碳议题，目前对于低碳经济的界定尚未统一，共性如下：首先，低碳经济的特征是低能耗、低污染、低排放；其次，发展低碳经济离不开能源领域的革新，包括能源的开发利用环节以及能源技术的改造；最后，低碳经济的最终目标是实现人类的可持续发展。 
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第 2 章  工业低碳化的相关理论

2.1 循环经济理论 
循环经济（cyclic economy）就是一种以生态环境为主的物质利用、再利用、物质再循环的经济形态。在该经济形态中物质以环状在社会、经济以及环境的复杂系统中流动。 循环经济的研究和实践源于人类对经济、环境和社会的可持续发展的认识，是人类克服环境、资源短缺困境的途径和方法。循环经济的提出对于解决长期以来环境与发展矛盾有着重大意义，人们对环境的治理开始由末端治理向生产过程中的阶段控制转变。消除发展循环经济的直接目的就是提高资源效率，从而使环境效率也随之提高。循环经济将生态学中的规律应用到我们日常的经济活动中，属于一种生态经济的范畴。 与传统经济相比，循环经济有着很大的不同。首先，循环的要素是不同的，传统工业经济的各要素中，资本与劳动在循环，而循环经济中自然资源在循环；其次，两者的模式不同，传统的工业经济是一种“资源——产出——废弃物”的线性开环性模式，而循环经济是一种“资源——产出——再生资源”的循环性模式；最后两者对自然资源的利用方式也是不同的。在传统工业经济中人们对自然资源进行掠夺性开采，对资源的利用是粗放性和一次性的，而在循环经济中，人们对自然资源进行不断循环利用，，对资源的利用是集约性和多次性的。因此与传统工业经济相比，循环经济从根本上化解了环境与发展之间的尖锐冲突，实现了发展与环境的“双赢”。  
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2.2 可持续发展理论 
可持续发展概念来源于生态学，最早出现于 1980 年发布的《世界自然保护大纲》。在该书中，可持续发展被定义为：“为使发展得意继续，必须考虑社会和生态因素以及经济因素，考虑生物及非生物资源基础”。之后，可持续发展定义进一步拓展，在 1987 年布伦特兰夫人提交联合国的报告《我们共同的未来》中，可持续发展被定义为“既满足当代人的需要，又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展”。1991 年国际生态学联合会(INTECOL)和国际生物科学联合会（IUBS）从生态学角度，定义为：“保护和加强环境的系统生产和更新能力”。从经济属性定义可持续发展 该类定义认为可持续发展的核心是经济发展。从经济发展的角度出发，可持续发展是一种在保护环境资源的前提下，实现经济可持续发展，实现每代人福利增加的一种经济发展模式。 尽管可持续发展的思想已经很成熟，但目前可持续发展没有一个被广泛接受的定义。通过文献梳理发现，那些基于不同角度对可持续发展进行不同定义的文献，都承认可持续发展具备持续性与协调性这两个基本特征。持续性是指发展的可持续，发展的可持续性能够使当代人和其子孙后代的利益达成一致；协调性是指发展的协调性，是指社会、经济、资源、环境要相互协调发展，实现人与自然的和谐相处。 
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第 3 章  基于 LMDI 的山西省工业碳排放量分析 ...... 14 
3.1 山西省工业碳排放量 LMDI 模型构建 ........... 14 
3.2 山西省工业碳排放量数据来源及处理 ........... 16 
3.3 山西省工业碳排放量测算 ....... 17 
3.4 山西省工业碳排放量影响因素分析 ....... 19 
3.5 山西省工业碳排放量区域差异分析 ....... 23
3.6 山西省区域工业碳排放量结果分析——以太原市为例 ....... 27
第 4 章  山西省区域工业碳效率评价 .......... 29 
4.1  模型构建 .......... 29 
4.1.1 基于 DEA 的山西省区域工业碳效率分析 .... 29 
4.1.2  基于 SFA 的山西省区域工业碳效率分析 .... 31 
4.2  指标选取及数据收集处理 ...... 32 
4.3 实证结果分析与说明 ....... 33 
4.4  山西省工业碳效率区域差异分析 .......... 43 
4.5 小结 ........... 46 
第 5 章  山西省工业低碳化发展的对策 ...... 47 
5.1 优化山西省工业能源消费结构 ....... 47
5.2 降低山西省工业能源强度 ....... 48
5.3 推进山西省工业技术创新 ....... 50
5.4 深化山西省工业低碳化改革 ........... 51 

第 5 章 山西省工业低碳化发展的对策 

中国目前已经不再是煤炭的黄金时代，能源革命是新的发展趋势。山西就是一个典型的代表，亟需摆脱因为煤炭而受到制约的现状，充分利用机会进行转型。煤炭经济也迈入新常态，在这种形式下，山西省工业的低碳化发展成为重要的转型方式，是山西省迈入新常态的重要路径。 本文运用 LMDI 方法构建了包括人口总量、经济发展、能源强度、能源消费结构等变量的碳排放恒等式，基于工业产业层面和地区层面，对山西省 2004-2013 年碳排放总量因素分解。同时测算了山西省不同区域工业生产技术效率，更加清晰地度量了技术进步率、规模效率的变化对技术效率变化的影响。 山西省工业碳排放增加的主要因素是经济规模扩张，如何使经济增速与自然承受力相平衡，是山西省工业低碳化面临的问题。能源强度，它是阻碍控制碳排放增加的一个关键因素。 

5.1 优化山西省工业能源消费结构 

能源消费结构（本文针对煤炭、石油等一次能源）可以抑制一定的碳排放增多，但抑制作用并不显著。山西省丰富的煤炭、天然气分布在不同的城市区域，因此要因地制宜地调整能源结构，促进工业低碳化的发展。中国减少温室气体排放的主要方法是逐渐调整能源结构，开发清洁能源技术。未来煤炭行业的发展方向将是安全、清洁、高效，可以让煤炭等化石燃料能够既清洁又利用到最大价值，同时鼓励开发，研发利用更多的煤层气，利用先抽后采的可持续手段。 山西省工业低碳化发展的最大障碍是由于煤炭为主要的能源消费结构致使碳排放量只增不减。减少碳排放量最重要的是优化能源消费结构，降低煤炭等高碳能源在总能源消费中的比例，提高风能、地热能、太阳能、生物质能等新能源的比例。同时，山西省煤矿中蕴藏着丰富的煤层气资源，做到先抽后采合理有效地开采煤层气，煤层气的充分使用能够提高清洁能源比重，以优化山西省工业能源消费结构。 由前两章分析可知，能源消费结构对碳排放总量贡献较大的城市是运城、阳泉、晋中、忻州和长治。因此，优化能源消费结构，提高风能、生物质能等清洁能源、新能源在能源消费结构中的比重，对于这五市工业低碳化的发展效果显著。尤其是运城市需要重视能源消费结构优化的问题，近年来运城市工业能源消费结构导致碳排放的急剧增加，这说明能源消费结构是运城市工业碳排放最主要的因素，是实现其工业低碳化关键可行因素。 

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结论 

工业低碳化发展是国家的发展战略中重要组成部分，它是中国实现经济、资源、环境三者可持续发展的必经之路。山西作为中国重要的能源基地，山西省工业的低碳化发展具有重要意义。 本文的理论依据是能源低碳化、可持续发展、循环经济等理论基于 LMDI 模型，在收集整理了 2004-2013 年山西省各项相关数据后，分别通过加法模式和乘法模式对山西省 8 市碳排放量影响因素分解，测算了经济发展水平、人口规模、能源消费结构、能源强度对排放量总量的贡献率及贡献值，得出了在将来山西省工业低碳化发展以及实现节能减排的主要因素。 运用数据包络分析（DEA）结合 Malqusitz 指数法和随机前沿分析（SFA），将单位碳排放 GDP 贡献作为研究的因变量指标，将工业劳动力投入、固定资本投资额、工业能源消耗量（万吨标准煤）作为研究的自变量指标，得到了 8 地市2004-2013 年的工业生产的技术效率（EFF）和全要素生产率（TFP）；通过分解技术效率为纯技术效率、规模效率，明确了技术无效率的主要来源；将全要素增长率进一步分解为技术效率增长率、技术进步率两个主要指标。据此，本文最终提出山西省工业的“六型转变”；不断向环保、多元、高附加值、节能的经济发展模式转变，逐渐降低经济发展对重工业产业的依赖，兼顾改良能源消费结构，使能源利用效率有效提高，促进发展低碳金融，鼓励创新改良低碳技术，以实现山西省工业低碳化发展。 
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参考文献(略)  

本文编号：100763