Resources science 第33卷第10期2011年10月 2011,33(10):1897-1905 Vol.33,No.10Oc.2011 文章编号:1007-7588(2011)10-1897-09 河北省能源消费、碳排放与经济增长的关系 武红凵23,谷树忠,周洪12,王兴杰2,董德坤1,胡咏君 (1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101 2中国科学院研究生院,北京100049;3.石家庄经济学院,石家庄050031 4国务院发展研究中心资源与环境政策研究所,北京100010) 摘要:经济发展离不开能源消费,而能源消费引起了大量的碳排放,能源消费、碳排放与经济增长之间的关 系研究对实施节能减排、发展低碳经济具有至关重要的意义。本文基于统计年鉴数据,测算了河北省1980 年-2009年能源消费引起的碳排放总量,并分能源类别测算了煤炭、石油、天然气三种一次能源的碳排放量,在此 基础上做了其变化轨迹分析及与京津地区的比较分析。结果表明:从1980年-200年,河北省碳排放总量及煤 炭、石油、天然气引起的碳排放量总体呈上升趋势,碳排放主要来自于煤炭消费,与京、津两市相比,河北省自2000 年后碳排放量增长迅速。之后,本文分别从近似关系和脱钩关系两个角度刻画了能源消费、碳排放量与经济増长 之间的关系。近似关系主要表现在:1980年-2009年,河北省能源消费总量与碳排放总量的变动趋势近似;能源强 度与碳排放强度的变动趋势近似。脱钩关系主要是基于脱钩理论及脱钩弹性指教给予了定量表达,即在1980 年-2009年期间,碳排放与经济増长的脱钩弹性指数类型、能源消费与经济增长的脱钩弹性指数类型在同年份表 现完全一致,且在大部分年份指向弱脱钩状态,脱钩程度受宏晛经济形势、产业结构、能源消费结构、经济发展模 式、技术进步等因素的影响而变动,未来一定时期内弱脱钩发展趋势可能仍将持续。本研究结釆将对河北省制定 碳减排和能源发展战略及策略提供科学依据。 关键词:经济增长;碳排放;能源消费;脱钩分析」 1引言 2007年通过的《巴厘行动计划》,2005年2月,《京都 能源是人类生存、经济发展和社会进步的物质议定书》得以生效,2009年12月,《联合国气候变化 基础能源消费与经济增长之间的相互关系日趋紧框架公约》第15次缔约方会议在丹麦首都哥本哈根 密,表现为经济增长促进传统能源结构调整,为开召开,会议虽然仅达成了不具法律约束力的《哥本 发利用新能源提供资金支持,推动技术进步,使得哈根协议》,但走低碳经济之路却越来越成为各国 能源效率提高,能源强度下降;能源消费引起产业的共识。中国则首次在国际场合提出量化减排目 结构调整,促进了经济发展方式的转变,然而快速标,宣布到2020年实现单位GDP二氧化碳排放比 的经济增长也不可避免地增加了对能源消费、生态2005年下降40%至45%,体现了国家能源战略应对 环境的压力造成大量温室气体排放等负外部性问气候变化的一个转变。 综上,国际社会对于碳减排的逐步推进促成了 世界各国自1990年启动国际气候谈判以来围新的宏观研究背景,中国作为发展中国家,在保持 绕温室气体减排义务分担等问题的交涉日趋激经济较高速增长的同时实现合理的减排目标无疑 烈。气候谈判包括以下几个重要的里程碑:1992年是一项严峻挑战。中国已进入工业化和城市化快 通过的《联合国气候变化框架公约》,1997年通过的速发展阶段,能源需求强度高,要实现经济可持续 《京都议定书》,2001年签署的《马拉喀什协定》,性增长,就必须树立科学发展观加快向技术进步 收稿日期:2011-07-20;修订日期2011-08-28 基金项目:国家发改委应对气候变化司2011年度项目:“中国绿色经济发展思路研究 作者简介:武红,女,河北人,博士生,讲师,主要研究领域为资源经济与资源政策。 E-mail: wuhonggirl@163.c weIci resct. cn 91994-2011ChinaAcademicJournalelEctronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
第33卷 第10期 2011年10月 2011，33（10）：1897-1905 Resources Science Vol.33，No.10 Oct.，2011 http://www.resci.cn 文章编号：1007-7588（2011）10-1897-09 河北省能源消费、碳排放与经济增长的关系 武 红1,2,3 ，谷树忠4 ，周 洪1,2 ，王兴杰1,2 ,董德坤1,2 ，胡咏君1,2 （1.中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101； 2.中国科学院研究生院，北京 100049；3.石家庄经济学院，石家庄 050031； 4.国务院发展研究中心资源与环境政策研究所，北京 100010） 摘 要：经济发展离不开能源消费，而能源消费引起了大量的碳排放，能源消费、碳排放与经济增长之间的关 系研究对实施节能减排、发展低碳经济具有至关重要的意义。本文基于统计年鉴数据，测算了河北省 1980 年-2009年能源消费引起的碳排放总量，并分能源类别测算了煤炭、石油、天然气三种一次能源的碳排放量，在此 基础上做了其变化轨迹分析及与京津地区的比较分析。结果表明：从1980年-2009年，河北省碳排放总量及煤 炭、石油、天然气引起的碳排放量总体呈上升趋势，碳排放主要来自于煤炭消费，与京、津两市相比，河北省自2000 年后碳排放量增长迅速。之后，本文分别从近似关系和脱钩关系两个角度刻画了能源消费、碳排放量与经济增长 之间的关系。近似关系主要表现在：1980年-2009年，河北省能源消费总量与碳排放总量的变动趋势近似；能源强 度与碳排放强度的变动趋势近似。脱钩关系主要是基于脱钩理论及脱钩弹性指数给予了定量表达，即在1980 年-2009年期间，碳排放与经济增长的脱钩弹性指数类型、能源消费与经济增长的脱钩弹性指数类型在同年份表 现完全一致，且在大部分年份指向弱脱钩状态，脱钩程度受宏观经济形势、产业结构、能源消费结构、经济发展模 式、技术进步等因素的影响而变动，未来一定时期内弱脱钩发展趋势可能仍将持续。本研究结果将对河北省制定 碳减排和能源发展战略及策略提供科学依据。 关键词：经济增长；碳排放；能源消费；脱钩分析 1 引言 能源是人类生存、经济发展和社会进步的物质 基础，能源消费与经济增长之间的相互关系日趋紧 密，表现为经济增长促进传统能源结构调整，为开 发利用新能源提供资金支持，推动技术进步，使得 能源效率提高，能源强度下降；能源消费引起产业 结构调整，促进了经济发展方式的转变，然而，快速 的经济增长也不可避免地增加了对能源消费、生态 环境的压力，造成大量温室气体排放等负外部性问 题。 世界各国自1990年启动国际气候谈判以来, 围 绕温室气体减排义务分担等问题的交涉日趋激 烈。气候谈判包括以下几个重要的里程碑：1992年 通过的《联合国气候变化框架公约》，1997年通过的 《京都议定书》，2001 年签署的《马拉喀什协定》， 2007年通过的《巴厘行动计划》，2005年2月，《京都 议定书》得以生效，2009年12月，《联合国气候变化 框架公约》第15次缔约方会议在丹麦首都哥本哈根 召开，会议虽然仅达成了不具法律约束力的《哥本 哈根协议》，但走低碳经济之路却越来越成为各国 的共识。中国则首次在国际场合提出量化减排目 标，宣布到 2020 年实现单位 GDP 二氧化碳排放比 2005年下降40%至45%，体现了国家能源战略应对 气候变化的一个转变。 综上，国际社会对于碳减排的逐步推进促成了 新的宏观研究背景，中国作为发展中国家，在保持 经济较高速增长的同时实现合理的减排目标无疑 是一项严峻挑战。中国已进入工业化和城市化快 速发展阶段，能源需求强度高，要实现经济可持续 性增长，就必须树立科学发展观，加快向技术进步 收稿日期: 2011-07-20；修订日期:2011-08-28 基金项目: 国家发改委应对气候变化司2011年度项目：“中国绿色经济发展思路研究”。 作者简介: 武红，女，河北人，博士生，讲师，主要研究领域为资源经济与资源政策。 E-mail: wuhonggirl@163.com
l898 资源科 第33卷第10期 型的内涵式增长方式转变,走“资源节约型、环境友用DOE/EIA、日本能源经济研究所、国家发展和改 好型”的路径,因此,对能源消费、碳排放与经济増革委员会能源硏究所等6个机构公布数值的平均值 长之间关系的研究值得长期关注。 进行计算,见表1。 2研究区概况及数据来源 3.2碳排放量测算及分析 河北省是中国近代能源工业发展较早的地区 980年-209年河北省能源消费引起的碳排放 也是中国主要能源供应基地之一,作为传统工业大总量测算见表2,图1,总体来看碳排放总量呈增长 省和能源消费大省,近几年,河北省的能源消费对趋势,其中在2000年前及200年后,碳排放总量呈 经济增长的贡献率有所下降而能源消费引起的碳现平稳增长趋势,在2000年-20070年间则增长迅 排放量却增长迅速,由此引发的三者之间关系问题 值得探讨。 表21980年-2009年河北省碳排放总量及各类 本文数据来源于《河北经济年鉴2010》,《新中 能源消费引起的碳排放量 国六十年统计资料汇编1949-2008》,包括各年份 Table 2 C emissions amount and different kinds of primary energy C emissions amount in Hebei province GDP,能源消费总量,煤炭、石油、天然气能源消费 from 1980 to 2009 (万t) 量占能源消费总量的百分比数,细分行业的能源消 碳排放煤炭消费引起石油消费引起天然气消费引 费量等,其中将1980年-2009年GDP按当年价计算 年份总量的碳排放量的碳排放量起的碳排放量 的数值换算为1978年不变价格计算的GDP,以保证19802173419272522494 数据的可比性和客观性 2565.85 2375.00 24.62 3能源消费引起的碳排放量测算及分19822107625060272482296 析 19832950.52271444 19843140.11282819 3.1模型及方法 19853214682971.70 212.50 30.48 对碳排放量估算的方法有多种,本文主要借鉴 19863580.583306.20 240.13 IPCC-及蒋金荷叫、郭义强等学者的研究,提出碳 1987389976 3618.08 250.32 排放量测算公式如下 19884216.18 3922.88 263.21 C=∑EF=∑EF 19894364.194068.84 266.83 28.52 式中C表示能源消费引起的碳排放量;E表示能源 4020.00 19914575.77 4261.88 消费总量;E表示各类能源的消费量,本文只计算煤 277.39 9924856.724519.58 298.13 39.02 炭、石油、天然气3种一次能源的消费量,i1,2,3 5148.08 分别表示上述3种类型的能源;F表示我国各类能 784.04 5367.31 379.32 37.41 源的碳排放系数。对于各类能源的碳排放系数设 6296.235836.42 35.45 定,相关机构及各国给出的数值均有差异,本文采199663305558809441207 37.53 6399.16 5928.71 33.33 表1各类能源碳排放系数 9986474.26 477.10 Tablel C emissions coefficient from different 19996640.8 34. 71.70 kinds of primary energy 20007948.807397.79 511.13 研究机构 煤炭石油天然气 20018622248083.98 DOEJEIA 0.70200.47800.3890 2002 9525.11 8874.84 610.47 39.79 日本能源经济研究所 0.75600.58600.4490 200310910.531031291 554.80 42.82 国家发展和改革委员会能源研究所074760.58250.4435 200412319.7711488.11 中国工程院 0.68000.54000.4100 200514110.9613233.86 国家环保局温室气体控制项目 0.74800.58300.4440 200615496.1814503.81 930.44 国家科委气候变化项目 0.72600.58300.4090 200716801.131582769 68.02 平均值 0.72660.55880.4241 2008173164916313.27 906.52 96.69 2009180984517085.94 88207 130.44 C1994- opium. resc naacAdemicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
第33卷 第10期 资 源 科 学 http://www.resci.net 型的内涵式增长方式转变，走“资源节约型、环境友 好型”的路径，因此，对能源消费、碳排放与经济增 长之间关系的研究值得长期关注。 2 研究区概况及数据来源 河北省是中国近代能源工业发展较早的地区， 也是中国主要能源供应基地之一，作为传统工业大 省和能源消费大省，近几年，河北省的能源消费对 经济增长的贡献率有所下降，而能源消费引起的碳 排放量却增长迅速，由此引发的三者之间关系问题 值得探讨。 本文数据来源于《河北经济年鉴2010》，《新中 国六十年统计资料汇编 1949-2008》，包括各年份 GDP，能源消费总量，煤炭、石油、天然气能源消费 量占能源消费总量的百分比数，细分行业的能源消 费量等，其中将1980年-2009年GDP按当年价计算 的数值换算为1978年不变价格计算的GDP，以保证 数据的可比性和客观性。 3 能源消费引起的碳排放量测算及分 析 3.1 模型及方法 对碳排放量估算的方法有多种，本文主要借鉴 IPCC[1-3] 及蒋金荷[4] 、郭义强[5] 等学者的研究，提出碳 排放量测算公式如下： C= ∑i = 1 3 EiFi = ∑i = 1 3 E Ei E Fi （1） 式中C表示能源消费引起的碳排放量；E表示能源 消费总量；Ei表示各类能源的消费量,本文只计算煤 炭、石油、天然气3种一次能源的消费量, i=1，2，3， 分别表示上述3种类型的能源；Fi表示我国各类能 源的碳排放系数。对于各类能源的碳排放系数设 定，相关机构及各国给出的数值均有差异，本文采 用 DOE/EIA、日本能源经济研究所、国家发展和改 革委员会能源研究所等6个机构公布数值的平均值 进行计算，见表1。 3.2 碳排放量测算及分析 1980年-2009年河北省能源消费引起的碳排放 总量测算见表2，图1，总体来看，碳排放总量呈增长 趋势，其中在2000年前及2007年后，碳排放总量呈 现平稳增长趋势，在 2000 年-2007 年间则增长迅 研究机构 DOE/EIA 日本能源经济研究所 国家发展和改革委员会能源研究所 中国工程院 国家环保局温室气体控制项目 国家科委气候变化项目 平均值 煤炭 0.7020 0.7560 0.7476 0.6800 0.7480 0.7260 0.7266 石油 0.4780 0.5860 0. 5825 0.5400 0.5830 0.5830 0.5588 天然气 0.3890 0.4490 0.4435 0.4100 0.4440 0.4090 0.4241 表1 各类能源碳排放系数 Table1 C emissions coefficient from different kinds of primary energy 表2 1980年-2009年河北省碳排放总量及各类 能源消费引起的碳排放量 Table 2 C emissions amount and different kinds of primary energy C emissions amount in Hebei province from 1980 to 2009 （万t） 年份 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 碳排放 总量 2177.34 2565.85 2760.76 2950.52 3140.11 3214.68 3580.58 3899.76 4216.18 4364.19 4324.98 4575.77 4856.72 5550.88 5784.04 6296.23 6330.55 6399.16 6474.26 6640.87 7948.80 8622.24 9525.11 10910.53 12319.77 14110.96 15496.18 16801.13 17316.49 18098.45 煤炭消费引起 的碳排放量 1927.25 2375.00 2506.27 2714.44 2828.19 2971.70 3306.20 3618.08 3922.88 4068.84 4020.00 4261.88 4519.58 5148.08 5367.31 5836.42 5880.94 5928.71 5963.01 6134.16 7397.79 8083.98 8874.84 10312.91 11488.11 13233.86 14503.81 15827.69 16313.27 17085.94 石油消费引起 的碳排放量 224.94 166.23 224.82 214.96 287.82 212.50 240.13 250.32 263.21 266.83 270.70 277.39 298.13 370.79 379.32 424.36 412.07 437.13 477.10 471.70 511.13 502.29 610.47 554.80 776.48 825.78 930.44 905.42 906.52 882.07 天然气消费引 起的碳排放量 25.14 24.62 29.66 21.12 24.10 30.48 34.25 31.35 30.09 28.52 34.28 36.51 39.02 32.01 37.41 35.45 37.53 33.33 34.15 35.00 39.88 35.96 39.79 42.82 55.18 51.32 61.93 68.02 96.69 130.44 1898
武红等河北省能源消费碳排放与经济增长的关系 1899 2011年10月 0.5 图11980年-2009年河北省碳排放总量 图21980年-2009年河北省煤炭消费引起的碳排放量 Fig 1 C emissions amount in Hebei province from 1980 to 2009 Fig2 C emissions amount from coal in Hebei m1980to200 速。对分类能源引起的碳排放量测算见表2,在三 类能源引起的碳排放量中,每年均是煤炭消费引起 。。 的碳排放量最多,天然气消费引起的碳排放量最0 少。对分类能源引起的碳排放量增长趋势描述见 图2-图4,从1980年-2009年,分类能源的碳排放量 均呈波动增长趋势,煤炭消费引起的碳排放量在 1980年-1999年之间增长缓慢,2000年后增长迅 0 速,2007年之后增长趋缓;石油消费引起的碳排放 图望至至圣至百套 量总体趋向增长,但期间波动比较剧烈;天然气消 图31980年-2009年河北省石油消费引起的碳排放量 费引起的碳排放量在2007年前有小幅波动,在 Fig. 3 C emissions amount from oil in Hebei 2007年后有较大幅上升。总之,河北省能源消费结 province from 1980 to 2009 构以煤炭为主,导致碳排放量不断上升,对于改变 能源消费结构还需较大力度的调整。 根据已有数据,将京津冀地区的碳排放量进行80 横向比较,其历年变动趋势见图5,北京市,天津市 的碳排放量基本保持平稳增加态势,而河北省的碳 排放量在2000年之前就有较大增幅,在2000年之 后增加趋势明显,远远超过京津两市的碳排放量。 4能源消费、碳排放量与经济增长的 图41980年-2009年河北省天然气消费引起的碳排放量 关系 Fig 4 C emissions amount from natural gas in Hebei 4.1近似关系分析 province from 1980 to 2009 从1980年-2009年,河北省的能源消费总量 -北京市 河北省 碳排放总量及GDP均呈增长趋势,见图6,所不同的 是:GDP在1980年-1990年呈现平稳增长,之后在 1991年-2000年,2001年-2009年每个阶段的增幅画10 都高于前一个阶段。能源消费量在1980年-1990s 年呈现平稳增长,在2000年-2006年呈现快速增 82282884 长,在2007年-209年又恢复平稳增长。碳排放量 则和能源消费量的变动趋势基本相似,且在多数年 份低于能源消费量。能源消费量在2000年后增幅 图51980年-2009年北京市、天津市及河北省 碳排放总量变动趋势 较大,而碳排放量的增速相对平缓,说明2000年后 河北省通过多种途径的努力,节能减排取得了一定 Fig 5 C emissions amount change trend in Beijing Tianjin and Hebei province from 1980 to 2009 noIcresct. cn 91994-2011ChinaAcademicJournalelEctronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cr
2011年10月 武 红等：河北省能源消费碳排放与经济增长的关系 http://www.resci.cn 速。对分类能源引起的碳排放量测算见表2，在三 类能源引起的碳排放量中，每年均是煤炭消费引起 的碳排放量最多，天然气消费引起的碳排放量最 少。对分类能源引起的碳排放量增长趋势描述见 图2-图4，从1980年-2009年，分类能源的碳排放量 均呈波动增长趋势，煤炭消费引起的碳排放量在 1980 年-1999 年之间增长缓慢，2000 年后增长迅 速，2007年之后增长趋缓；石油消费引起的碳排放 量总体趋向增长，但期间波动比较剧烈；天然气消 费引起的碳排放量在 2007 年前有小幅波动，在 2007年后有较大幅上升。总之，河北省能源消费结 构以煤炭为主，导致碳排放量不断上升，对于改变 能源消费结构还需较大力度的调整。 根据已有数据，将京津冀地区的碳排放量进行 横向比较，其历年变动趋势见图5，北京市，天津市 的碳排放量基本保持平稳增加态势，而河北省的碳 排放量在 2000 年之前就有较大增幅，在 2000 年之 后增加趋势明显，远远超过京津两市的碳排放量。 4 能源消费、碳排放量与经济增长的 关系 4.1 近似关系分析 从 1980 年-2009 年，河北省的能源消费总量、 碳排放总量及GDP均呈增长趋势，见图6，所不同的 是：GDP 在 1980 年-1990 年呈现平稳增长，之后在 1991 年-2000 年，2001 年-2009 年每个阶段的增幅 都高于前一个阶段。能源消费量在 1980 年-1999 年呈现平稳增长，在 2000 年-2006 年呈现快速增 长，在2007年-2009年又恢复平稳增长。碳排放量 则和能源消费量的变动趋势基本相似，且在多数年 份低于能源消费量。能源消费量在2000年后增幅 较大，而碳排放量的增速相对平缓，说明2000年后， 河北省通过多种途径的努力，节能减排取得了一定 图1 1980年-2009年河北省碳排放总量 Fig.1 C emissions amount in Hebei province from 1980 to 2009 图2 1980年-2009年河北省煤炭消费引起的碳排放量 Fig.2 C emissions amount from coal in Hebei province from 1980 to 2009 图3 1980年-2009年河北省石油消费引起的碳排放量 Fig.3 C emissions amount from oil in Hebei province from 1980 to 2009 图4 1980年-2009年河北省天然气消费引起的碳排放量 Fig.4 C emissions amount from natural gas in Hebei province from 1980 to 2009 图5 1980年-2009年北京市、天津市及河北省 碳排放总量变动趋势 Fig.5 C emissions amount change trend in Beijing, Tianjin and Hebei province from 1980 to 2009 1899
资源科 第33卷 -GDP 碳排放总量 能源消费总量 00000 至至登登至至至至算喜自 图61980年-2009年河北省碳排放总量、能源消费总量及GDP变动趋势比较 Fig 6 Change trend comparison of C emissions amount, energy consumption amount, and GDP in Hebei province from 1980 to 2009 耦合关系的破裂,即资源消费数量或环境破坏程度 在能源强度和碳排放强度方面,本文选取单位不随经济的增长而增长阏。世界银行认为:脱钩是 GDP能耗和单位GDP碳排放总量2个指标进行描经济活动的环境冲击逐步减少的过程。OECD认 述,见图7,从1980年到2009年,单位GDP能耗总体为:脱钩是在一定时期,环境压力的增长率小于它 趋于下降并先后在1981年,1986年,1989年,2000的经济驱动增长率把脱钩分为绝对脱钩和相对脱 年出现小范围波动内的峰值,单位GDP碳排放总量钩,绝对脱钩就是指在经济增长的同时环境压力保 则与单位GDP能耗的变动趋势基本一致。以1980持稳定甚至下降,相对脱钩则指环境压力以正的速 年和2009年作为基期和末期来分析,按1978年不度增长但其速度小于经济增长速度。 变价格计算,河北省单位GDP能耗由0152亿t标 对于脱钩的度量主要是利用弹性来测度其脱 煤/万元下降到0058亿t标煤/万元,能源强度下降钩程度,例如: Tapio。针对交通容量与GDP的脱钩 了61.8%,单位GDP碳排放总量由0.097亿U万元下问题提出弹性系数,公式为 降到0.038亿U万元,碳排放强度下降了60.8%,因 E=%△CO2%△GDP (2) 此可说明经济增长的能源要素驱动作用程度在下式中E为交通产生二氧化碳排放的GDP弹性系 降,碳排放强度随能源强度变动程度近似,降低能数;%ΔCO2为交通产生二氧化碳排放的变化率;% 源强度对碳减排具有积极作用。 △GDP为GDP的变化率,根据弹性系数值, Tapio将 4.2脱钩关系分析 脱钩状态进行了详细分类,将其划分为8个类型:强 4.2.1脱钩的定义、计算方法及模型表述脱钩分脱钩、强负脱钩、弱脱钩,扩张负脱钩、扩张连结、弱 析成为近年来新的热点研究领域,在资源环境层负脱钩、衰退脱钩、衰退连结,并采用了以2坐标轴 面,这一概念被用来描述经济增长与资源环境冲击为基础划分为8个象限的模型进行表述。国内学者 四单位GDP能耗 曰单位GDP碳排放总量 18 0.12 图71980年-2009年河北省能源消费强度和碳排放强度 Fig7 Energy consumption intensity and C emissions intensity in Hebei province from 1980 to 2009 C1994- bop/n resc AcademicJOurnalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
第33卷 第10期 资 源 科 学 http://www.resci.net 效果。 在能源强度和碳排放强度方面，本文选取单位 GDP 能耗和单位 GDP 碳排放总量 2 个指标进行描 述，见图7，从1980年到2009年，单位GDP能耗总体 趋于下降并先后在 1981 年,1986 年，1989 年，2000 年出现小范围波动内的峰值，单位GDP碳排放总量 则与单位GDP能耗的变动趋势基本一致。以1980 年和 2009 年作为基期和末期来分析，按 1978 年不 变价格计算，河北省单位 GDP 能耗由 0.152 亿 t 标 煤/万元下降到 0.058 亿 t 标煤/万元，能源强度下降 了61.8%，单位GDP碳排放总量由0.097亿t/万元下 降到 0.038 亿 t/万元，碳排放强度下降了 60.8%，因 此可说明经济增长的能源要素驱动作用程度在下 降，碳排放强度随能源强度变动程度近似，降低能 源强度对碳减排具有积极作用。 4.2 脱钩关系分析 4.2.1 脱钩的定义、计算方法及模型表述 脱钩分 析成为近年来新的热点研究领域，在资源环境层 面，这一概念被用来描述经济增长与资源环境冲击 耦合关系的破裂，即资源消费数量或环境破坏程度 不随经济的增长而增长[6] 。世界银行认为：脱钩是 经济活动的环境冲击逐步减少的过程[7] 。OECD认 为：脱钩是在一定时期，环境压力的增长率小于它 的经济驱动增长率,把脱钩分为绝对脱钩和相对脱 钩，绝对脱钩就是指在经济增长的同时环境压力保 持稳定甚至下降, 相对脱钩则指环境压力以正的速 度增长但其速度小于经济增长速度[8] 。 对于脱钩的度量主要是利用弹性来测度其脱 钩程度，例如：Tapio[9] 针对交通容量与 GDP 的脱钩 问题提出弹性系数，公式为： E=%ΔCO2/%ΔGDP （2） 式中 E 为交通产生二氧化碳排放的 GDP 弹性系 数；%ΔCO2为交通产生二氧化碳排放的变化率；% ΔGDP为GDP的变化率，根据弹性系数值，Tapio将 脱钩状态进行了详细分类，将其划分为8个类型：强 脱钩、强负脱钩、弱脱钩，扩张负脱钩、扩张连结、弱 负脱钩、衰退脱钩、衰退连结，并采用了以2坐标轴 为基础划分为8个象限的模型进行表述。国内学者 图6 1980年-2009年河北省碳排放总量、能源消费总量及GDP变动趋势比较 Fig.6 Change trend comparison of C emissions amount，energy consumption amount, and GDP in Hebei province from 1980 to 2009 图7 1980年-2009年河北省能源消费强度和碳排放强度 Fig.7 Energy consumption intensity and C emissions intensity in Hebei province from 1980 to 2009 1900
武红等河北省能源消费碳排放与经济增长的关系 1901 2011年10月 彭佳雯等基于 Tapio等人的研究提出以2坐标轴为率;E,E分别为末期和基期的能源消费量;G,G1分 基础划分为6个象限的模型进行表述,分别为:强脱别为末期和基期的国内生产总值;C,C分别为末期 钩、强负脱钩、弱脱钩、扩张性负脱钩、弱负脱钩、衰和基期的能源消费引起的碳排放量。 退性脱钩,并在此基础上探讨了我国经济增长与能 g和eg的模型表述分别见图8、图9,△C、△E 源消费碳排放的脱钩关系及程度,从全国层面、地△GDP分别为碳排放、能源消费和国内生产总值在 区层面上分析了二者脱钩发展的时间和空间演变末期i相对基期1的增量。每个指数都包括6种脱 规律。 钩类型,分别落于由2变量组成横纵坐标轴的6个 42.2河北省相关指标的脱钩弹性指数测算基于象限内,6种脱钩类型分别为:强脱钩、强负脱钩、弱 相关研究,本文提出3个脱钩弹性指数,分别为:脱钩、扩张性负脱钩、弱负脱钩、衰退性脱钩,模型 碳排放与GDP的脱钩弹性指数0 △GDP0 △E≥0 △GDP>0 弱脱钩 △GDP0 00 △GDP0 衰退性脱钩 衰退性脱钩 △GDP<0 △GDP<0 图8经济增长与碳排放量的脱钩度量模型 图9能源消费与经济增长的脱钩度量模型 Fig 8 Decoupling degree model of C emission(C) Fig 9 Decoupling degree model of energy consumption(E) th(GDP from economic growth(GDP) 表3各类脱钩状态的含义 Table 3 Implication of different decoupling state 脱钩状态碳排放与经济 能源消费与经济增长的脱钩状态特征 强脱钩 经济增长,碳排放下降 经济增长,能耗下降 强负脱钩经济衰退,碳排放增加 经济衰退,能耗增加 弱脱钩 经济增长碳排放增加,碳排放增加的幅度小于经济増长的幅度经济増长,能耗增加,能耗增加的幅度小于经济增长的幅度 扩张性负脱钩经济增长,碳排放增加,碳排放增加的幅度大于经济増长的幅度经济増长,能耗增加,能耗増加的幅度大于经济增长的輻度 弱负脱钩经济衰退,碳排放下降,碳排放下降的幅度小于经济衰退的幅度经济衰退能耗下降能耗下降的幅度小于经济衰退的幅度 衰退性脱钩经济衰退,碳排放下降,碳排放下降的幅度大于经济衰退的幅度经济衰退,能耗下降,能耗下降的幅度大于经济衰退的幅度 weIci resct. cn 91994-2011ChinaAcademicJournalelEctronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
2011年10月 武 红等：河北省能源消费碳排放与经济增长的关系 http://www.resci.cn 彭佳雯等基于Tapio等人的研究提出以2坐标轴为 基础划分为6个象限的模型进行表述，分别为：强脱 钩、强负脱钩、弱脱钩、扩张性负脱钩、弱负脱钩、衰 退性脱钩，并在此基础上探讨了我国经济增长与能 源消费碳排放的脱钩关系及程度，从全国层面、地 区层面上分析了二者脱钩发展的时间和空间演变 规律[10] 。 4.2.2 河北省相关指标的脱钩弹性指数测算 基于 相关研究[11] ，本文提出3个脱钩弹性指数，分别为： 碳排放与GDP的脱钩弹性指数cg，能源消费与GDP 的脱钩弹性指数eg，碳排放与能源消费的脱钩弹性 指数ce，其计算公式如下： cg=%ΔC/%ΔGDP=(Ci/C1-1) /( Gi/G1-1) （3） eg=%ΔE/%ΔGDP=( Ei/E1-1)/( Gi/G1-1) （4） ce=%ΔC/%ΔE= (Ci/C1-1) /( Ei/E1-1) （5） 式中%ΔC 为碳排放在末期相对于基期的变化率； %ΔGDP为国内生产总值在末期相对于基期的变化 率；%ΔE为能源消费总量在末期相对于基期的变化 率；Ei，E1分别为末期和基期的能源消费量；Gi，G1分 别为末期和基期的国内生产总值；Ci，C1分别为末期 和基期的能源消费引起的碳排放量。 cg 和 eg 的模型表述分别见图 8、图 9，ΔC、ΔE、 ΔGDP分别为碳排放、能源消费和国内生产总值在 末期i相对基期1的增量。每个指数都包括6种脱 钩类型，分别落于由2变量组成横纵坐标轴的6个 象限内，6种脱钩类型分别为：强脱钩、强负脱钩、弱 脱钩、扩张性负脱钩、弱负脱钩、衰退性脱钩，模型 解释见表3，其中，强脱钩为最理想状态，强负脱钩 为最不理想状态，在解释cg和eg时，ce作为中间变 量考虑[10] 。 4.2.3 结果分析 在表4的脱钩分析结果中，△E、△ C、△GDP 代表能源消费变化量、碳排放变化量、 GDP 变化量，3 个脱钩弹性指数分别为：碳排放与 GDP的脱钩弹性指数cg，能源消费与GDP的脱钩弹 性指数 eg，碳排放与能源消费的脱钩弹性指数 ce。 由表4分析结果可知：在1980年-2009年间，河北省 图8 经济增长与碳排放量的脱钩度量模型 Fig.8 Decoupling degree model of C emission(C) from economic growth (GDP) 图9 能源消费与经济增长的脱钩度量模型 Fig.9 Decoupling degree model of energy consumption(E) from economic growth (GDP) 脱钩状态 强脱钩 强负脱钩 弱脱钩 扩张性负脱钩 弱负脱钩 衰退性脱钩 碳排放与经济增长的脱钩状态特征 经济增长，碳排放下降 经济衰退，碳排放增加 经济增长，碳排放增加，碳排放增加的幅度小于经济增长的幅度 经济增长，碳排放增加，碳排放增加的幅度大于经济增长的幅度 经济衰退，碳排放下降，碳排放下降的幅度小于经济衰退的幅度 经济衰退，碳排放下降，碳排放下降的幅度大于经济衰退的幅度 能源消费与经济增长的脱钩状态特征 经济增长，能耗下降 经济衰退，能耗增加 经济增长，能耗增加，能耗增加的幅度小于经济增长的幅度 经济增长，能耗增加，能耗增加的幅度大于经济增长的幅度 经济衰退，能耗下降，能耗下降的幅度小于经济衰退的幅度 经济衰退，能耗下降，能耗下降的幅度大于经济衰退的幅度 表3 各类脱钩状态的含义 Table 3 Implication of different decoupling state 1901
资源科 第33卷 表4脱钩分析结果 Table 4 Decoupling analysis result △CDP 碳排放与经济能源消费与经济 增长脱钩状态增长脱钩状态 690.731 15弱脱钩 1983 00260.0190.2530.6180.5871.052弱脱钩 弱脱钩 1984 00290190.3400770.5130.930弱脱钩 1401439弱脱钩 0.053 0.037 0.149244925110.976扩张性负脱钩扩张性负脱钩 1987 0.044 00320.3480.8590.8301035弱脱钩 19880.0450.0320.5110. 0.585 1.005弱脱钩 脱钩 1989 -0.0383.9423.8961.012强负脱钩 强负脱钧 19900.0050.0040.3780.0990.081 1230强脱钩 虽脱钩 0.025 0.355 0.347 .021弱脱钩 弱脱钩 .008弱脱钩 0.100 1.181 0.727 0.737 0.031 0.471 641 1.077弱脱钩 0999弱脱钩 弱脱钩 19960.0 0.037 1.052弱脱钩 弱脱钩 1997 1193 0.087 025弱脱钩 弱脱钩 001200081.1240.150.1280.898弱脱钩 0.023 0.017 1026 0.305 0.295 1.032弱脱钩 2000 0.1820.1311.6801.5441.5181017扩张性负脱钩扩张性负脱钩 033弱脱钩 弱脱钩 20020.1290.090 11.0690.983扩张性负脱钩扩张性负脱钩 2003 0.139 09850.9571.030弱脱钩 弱脱钩 2004 3.83806910.7170964弱脱钩 0.249 0.864 0.7690.994弱脱钩 弱脱钩 0.587 025弱脱钩 弱脱钩 .0740.0523.75302990.305 .982弱脱钩 弱脱钩 2009 0.110 0.078 3.536 0.5151.001弱脱钩 弱脱钩 表52005年-2008年河北省钢材贸易额 年为强脱钩状态。综上,1989年和1990年分别为 Table 5 Value of steels trade in Hebei province 所有年份中的最不理想状态和最理想状态,1996年 from 1980 to 2008 (亿美元) 为所有弱脱钩状态中的最理想状态,其碳排放的 出口额贸易额净出口额GDP弹性达到最低值0.039,能源消费的GDP弹性 179414.25 达到最低值为0.037。结合中间变量ce来看,碳排 2006 24.59 2191 放的GDP弹性eg与能源消费的GDP弹性eg变化趋 2007 3.55 57.79 54.24 势相似,表现为两者弹性值近似,即河北经济增长 2008 8397 与碳排放脱钩主要是由经济增长与能源消费脱钩 造成的,大部分年份中,能源消费的GDP弹性与碳 经济增长与能源消费引起的碳排放总体上处于弱排放的GDP弹性互有高低,说明河北省碳减排技术 脱钩状态,其中只有1986年、2000年、2002年处于水平一般且对碳排放与经济脱钩的贡献作用不明 扩张性负脱钩状态,1989年为强负脱钩状态,1990显,节能减排技术发展相对滞后。 C1994- m naacAdemicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
第33卷 第10期 资 源 科 学 http://www.resci.net 经济增长与能源消费引起的碳排放总体上处于弱 脱钩状态，其中只有 1986 年、2000 年、2002 年处于 扩张性负脱钩状态，1989年为强负脱钩状态，1990 年为强脱钩状态。综上，1989 年和 1990 年分别为 所有年份中的最不理想状态和最理想状态，1996年 为所有弱脱钩状态中的最理想状态，其碳排放的 GDP 弹性达到最低值 0.039，能源消费的 GDP 弹性 达到最低值为 0.037。结合中间变量 ce 来看，碳排 放的GDP弹性cg与能源消费的GDP弹性eg变化趋 势相似，表现为两者弹性值近似，即河北经济增长 与碳排放脱钩主要是由经济增长与能源消费脱钩 造成的，大部分年份中，能源消费的GDP弹性与碳 排放的GDP弹性互有高低，说明河北省碳减排技术 水平一般且对碳排放与经济脱钩的贡献作用不明 显，节能减排技术发展相对滞后。 年份 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 △E 0.030 0.026 0.029 0.007 0.053 0.044 0.045 0.021 -0.005 0.035 0.039 0.100 0.031 0.072 0.005 0.009 0.012 0.023 0.182 0.092 0.129 0.189 0.205 0.249 0.196 0.179 0.074 0.110 △C 0.019 0.019 0.019 0.007 0.037 0.032 0.032 0.015 -0.004 0.025 0.028 0.069 0.023 0.051 0.003 0.007 0.008 0.017 0.131 0.067 0.090 0.139 0.141 0.179 0.139 0.130 0.052 0.078 △GDP 0.232 0.253 0.340 0.338 0.149 0.348 0.511 -0.038 0.378 0.745 0.708 1.181 0.471 0.957 1.215 1.193 1.124 1.026 1.680 1.426 1.622 2.643 3.838 4.102 3.659 4.503 3.753 3.536 cg 0.669 0.618 0.477 0.201 2.449 0.859 0.588 -3.942 -0.099 0.355 0.459 0.727 0.641 0.708 0.039 0.089 0.115 0.305 1.544 0.883 1.051 0.985 0.691 0.864 0.764 0.601 0.299 0.516 eg 0.731 0.587 0.513 0.140 2.511 0.830 0.585 -3.896 -0.081 0.347 0.456 0.737 0.596 0.709 0.037 0.087 0.128 0.295 1.518 0.855 1.069 0.957 0.717 0.853 0.769 0.587 0.305 0.515 ce 0.915 1.052 0.930 1.439 0.976 1.035 1.005 1.012 1.230 1.021 1.008 0.986 1.077 0.999 1.052 1.025 0.898 1.032 1.017 1.033 0.983 1.030 0.964 1.014 0.994 1.025 0.982 1.001 碳排放与经济 增长脱钩状态 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 扩张性负脱钩 弱脱钩 弱脱钩 强负脱钩 强脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 扩张性负脱钩 弱脱钩 扩张性负脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 能源消费与经济 增长脱钩状态 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 扩张性负脱钩 弱脱钩 弱脱钩 强负脱钩 强脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 扩张性负脱钩 弱脱钩 扩张性负脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 弱脱钩 表4 脱钩分析结果 Table 4 Decoupling analysis result 表5 2005年-2008年河北省钢材贸易额 Table 5 Value of steels trade in Hebei province from 1980 to 2008 (亿美元) 年份 2005 2006 2007 2008 进口额 1.85 2.67 3.55 5.69 出口额 16.09 24.59 57.79 89.66 贸易额 17.94 27.26 54.24 95.36 净出口额 14.25 21.91 58.15 83.97 1902
武红等河北省能源消费碳排放与经济增长的关系 1903 2011年10月 5结论 (1)产业结构。河北省能源消费引起的碳排放 51河北省碳排放的发展态势 主要来自第二产业中的工业,选取2005年-2009年 从1980年-2009年,河北省的碳排放总量及分河北省能源消费量的相关数据进行分析,见图10 类能源煤炭、石油、天然气引起的碳排放量总体呈从工业发展模式来看规模以上工业能源消费量特 上升趋势,河北省对煤炭的消费需求比较稳定,对别是六大高耗能行业(包括煤炭开采和洗选业,石 石油、天然气的消费需求因受国际市场影响变动较油加工、炼焦及核燃料加工业,化学原料及化学制 大,因而碳排放主要来自煤炭消费,与京津冀地区品制造业,非金属矿物制品业,黑色金属冶炼及压 的两个直辖市相比,河北省的碳排放量一直较高且延加工业,电力、热力的生产和供应业)能耗不断增 增速明显,未来碳减排不容乐观。 加,重工业化程度越来越高,这其中包括河北省自 52河北省能源消费、碳排放与经济增长的关系 有企业,也包括以首钢为代表的转移企业。总之, 52.1近似关系从1980年-2009年,能源消费量 河北省的工业部门以重化工业为主,其能耗较高导 碳排放总量及GDP均呈增长趋势,碳排放总量和能致了碳排放量总体居高不下。 源消费总量的增长有陡有缓且变动趋势基本相似: (2)能源消费结构。长期以来,河北省能源消 单位GDP碳排放总量与单位CDP能耗的变动趋势费结构以煤炭为主,从1980年-2009间一直在 基本相似。这几个近似综合表明:河北省的碳排放90%左右徘徊,消费结构单一,其他类型能源占比偏 高度依赖于能源消费且将在近期持续下去。 低,见图11,而且由于煤炭的碳排放系数高于石油 522脱钩关系根据脱钩分析,从1980年-2000和天然气,导致碳排放量主要由煤炭消费产生。今 年同一年份碳排放与GDP的脱钩弹性指数eg和能后,河北省还需大力调整能源结构,可在能源消费 源消费与GDP的脱钩弹性指数eg所落区间完全一 致,大部分年份呈现弱脱钩状态,脱钩程度波动不 能源消费量 口规模以上工业能源消费量 大。脱钩程度波动的影响因素可能包括:产业结 日六大高耗能行业能源消费量 30000 构、能源消费结构、经济发展模式、技术进步等,它 们综合作用推动了能源效率的提高。能效提高是 河北省实现弱脱钩的主要原因,但是河北省能效提 lhhnhl 高的速度和水平仍未能抵消经济发展对能源需求 的增长幅度,因此能源消费总量增长仍没有趋缓。 未来一段时期内,河北省经济发展与能源消费引起 图102005年-2009年河北省工业能源消费比较 的碳排放弱脱钩趋势仍将持续,全省未来实现最理Fig-10 Comparison of industry energy comsumption in Hebei 想的强脱钩状态还有较大距离且不确定性较强。 province from 1980 to 2009 煤炭占能源消费总量的比重 石油占能源消费总量的比重 口天然气占能源消费总量的比重 098 60 器 受至至望E至登自自自 图111980年-2009年河北省一次能源消费结构比重 Fig l1 Primary energy consumption structure proportion in Hebei provinee from 1980 to 2009 noIcresct. cn 91994-2011ChinaAcademicJournalelEctronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cr
2011年10月 武 红等：河北省能源消费碳排放与经济增长的关系 http://www.resci.cn 5 结论 5.1 河北省碳排放的发展态势 从1980年-2009年，河北省的碳排放总量及分 类能源煤炭、石油、天然气引起的碳排放量总体呈 上升趋势，河北省对煤炭的消费需求比较稳定，对 石油、天然气的消费需求因受国际市场影响变动较 大，因而碳排放主要来自煤炭消费，与京津冀地区 的两个直辖市相比，河北省的碳排放量一直较高且 增速明显，未来碳减排不容乐观。 5.2 河北省能源消费、碳排放与经济增长的关系 5.2.1 近似关系 从1980年-2009年，能源消费量、 碳排放总量及GDP均呈增长趋势，碳排放总量和能 源消费总量的增长有陡有缓且变动趋势基本相似； 单位GDP碳排放总量与单位GDP能耗的变动趋势 基本相似。这几个近似综合表明：河北省的碳排放 高度依赖于能源消费且将在近期持续下去。 5.2.2 脱钩关系 根据脱钩分析，从 1980 年-2009 年，同一年份碳排放与GDP的脱钩弹性指数cg和能 源消费与GDP的脱钩弹性指数eg所落区间完全一 致，大部分年份呈现弱脱钩状态，脱钩程度波动不 大。脱钩程度波动的影响因素可能包括：产业结 构、能源消费结构、经济发展模式、技术进步等，它 们综合作用推动了能源效率的提高。能效提高是 河北省实现弱脱钩的主要原因，但是河北省能效提 高的速度和水平仍未能抵消经济发展对能源需求 的增长幅度，因此能源消费总量增长仍没有趋缓。 未来一段时期内，河北省经济发展与能源消费引起 的碳排放弱脱钩趋势仍将持续，全省未来实现最理 想的强脱钩状态还有较大距离且不确定性较强。 （1）产业结构。河北省能源消费引起的碳排放 主要来自第二产业中的工业，选取2005年-2009年 河北省能源消费量的相关数据进行分析，见图10， 从工业发展模式来看，规模以上工业能源消费量特 别是六大高耗能行业（包括煤炭开采和洗选业，石 油加工、炼焦及核燃料加工业，化学原料及化学制 品制造业，非金属矿物制品业，黑色金属冶炼及压 延加工业，电力、热力的生产和供应业）能耗不断增 加，重工业化程度越来越高, 这其中包括河北省自 有企业，也包括以首钢为代表的转移企业。总之， 河北省的工业部门以重化工业为主，其能耗较高导 致了碳排放量总体居高不下。 （2）能源消费结构。长期以来，河北省能源消 费结构以煤炭为主，从 1980 年-2009 年间一直在 90%左右徘徊，消费结构单一，其他类型能源占比偏 低，见图11，而且由于煤炭的碳排放系数高于石油 和天然气，导致碳排放量主要由煤炭消费产生。今 后，河北省还需大力调整能源结构，可在能源消费 图10 2005年-2009年河北省工业能源消费比较 Fig.10 Comparison of industry energy comsumption in Hebei province from 1980 to 2009 图11 1980年-2009年河北省一次能源消费结构比重 Fig.11 Primary energy consumption structure proportion in Hebei province from 1980 to 2009 1903
1904 资源科学 第33卷第10期 中适当降低煤的比重,增加石油、天然气、水电、风进一步分析。 电等能源的比重,以有利于扭转目前碳排放量较高 的局面。 参考文献( References): (3)经济发展模式。河北省的经济发展模式有 相当一部分依赖出口拉动,以钢铁工业为例,钢铁1 IPCC Climate Change200: Synthesis ReportR). Geneva. 工业是以从事黑色金属矿物采选和黑色金属冶炼 Switzerland. 2007 加工等工业生产活动为主的工业行业,其中黑色金 12] IPCC Working Group Ill Report"Mitigation of Climate Chang RI. Cambridge, UnitedKingdom and New York: Cambridge 属冶炼加工部分耗能占比很高,出口带来了经济增 University Press, 2007 长,但相应的碳排放量却计算在生产国内。作为国31IPCC.200 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas 内钢铁第一大省,河北省钢铁出口占据着重要份 iventorieseb/ol).http://www.ipce-nggip.igesorjp/publ 额,其2005年-2008年的钢铁贸易额叫见表5,由此 2006gin- dex. html,2009-08-12 可推断其产生了相当份额的碳排放量。总之,未来14将金荷中国碳排放量测算及影响因素分析资源科学 2011,33(4):597-604 河北省的经济发展模式还需依靠工业产品出口进151郭义强郑景云,葛全胜一次能源消费导致的二氧化碳排放量 行拉动,这直接决定了河北省的碳排放量短期内不 变化地理研究,2010,(6):1027-1036 会有较大改观。 I6]王虹王建强赵涛我国经济发展与能源,环境的“脱钩”“复 (4)技术进步。技术进步方面的影响可以淘汰 钩”轨迹研究统计与决策,2009,(17:113-115. 落后产能为例进行说明,2010年9月,河北省完成7teWorldBankEB/0lhp/www.worldbank.org2012 了被工信部列入淘汰落后产能企业名单的163家企 8 Ruffing K. Indicators to coupling of environmental pressurefromeconomiegrowtheb/olihttp://www.oecd.org/ 业的淘汰任务,意味着提前完成“十一五”预期目 dataoecd/O52/1933638pf,200908-12 标,这163家企业涉及炼铁、炼钢、水泥等10个工业191Taip. Towards a theory of decoupling: degrees of decoupling in 行业,为进一步促进企业转型升级、整合重组和优 the EU and the case of road traffic in Finland between 1970 and 化生产布局奠定了基础,但新的问题是:很多大企 2001 J. Transport Policy.2005,12(2137-151 业新上项目及设备的产能规模总体上高于淘汰的10彭佳要贤金钟太洋等中国经济增长与能源碳排放的脱钩 研究资源科学20113(4):626-633. 小企业产能规模,最终的结果是:淘汰落后产能使钟太洋黄贤金韩立等资源环境领域脱钩分析研究进展u 部分中小企业关停或整改,而淘汰的产能未能抵 自然资源学报,2010.25(8):1400-1412. 消大企业新增的产能,总产能依然呈增加趋势,因121张雪斌王晶河北省钢材出口竞争力分析河北企业 此,技术进步效应并不显著,还需在以后的研究中 2009,(8:38-39 C1994- opium. resc naacAdemicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net
第33卷 第10期 资 源 科 学 http://www.resci.net 中适当降低煤的比重，增加石油、天然气、水电、风 电等能源的比重，以有利于扭转目前碳排放量较高 的局面。 （3）经济发展模式。河北省的经济发展模式有 相当一部分依赖出口拉动，以钢铁工业为例，钢铁 工业是以从事黑色金属矿物采选和黑色金属冶炼 加工等工业生产活动为主的工业行业，其中黑色金 属冶炼加工部分耗能占比很高，出口带来了经济增 长，但相应的碳排放量却计算在生产国内。作为国 内钢铁第一大省，河北省钢铁出口占据着重要份 额，其2005年-2008年的钢铁贸易额[12] 见表5，由此 可推断其产生了相当份额的碳排放量。总之，未来 河北省的经济发展模式还需依靠工业产品出口进 行拉动，这直接决定了河北省的碳排放量短期内不 会有较大改观。 （4）技术进步。技术进步方面的影响可以淘汰 落后产能为例进行说明，2010 年 9 月，河北省完成 了被工信部列入淘汰落后产能企业名单的163家企 业的淘汰任务，意味着提前完成“十一五”预期目 标，这163家企业涉及炼铁、炼钢、水泥等10个工业 行业，为进一步促进企业转型升级、整合重组和优 化生产布局奠定了基础，但新的问题是：很多大企 业新上项目及设备的产能规模总体上高于淘汰的 小企业产能规模，最终的结果是：淘汰落后产能使 一部分中小企业关停或整改，而淘汰的产能未能抵 消大企业新增的产能，总产能依然呈增加趋势，因 此，技术进步效应并不显著，还需在以后的研究中 进一步分析。 参考文献 （References）: [ 1 ] IPCC.Climate Change 2007: Synthesis Report[R]. Geneva, Switzerland, 2007. [ 2 ] IPCC.Working Group III Report "Mitigation of Climate Change" [R]. Cambridge,UnitedKingdom and New York: Cambridge University Press, 2007. [ 3 ] IPCC. 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories[EB/OL].http://www.ipcc-nggip.iges.or.jp/public/ 2006gl/in⁃dex.html, 2009-08-12. [ 4 ] 蒋金荷. 中国碳排放量测算及影响因素分析[J]. 资源科学, 2011, 33(4): 597-604. [ 5 ] 郭义强,郑景云,葛全胜. 一次能源消费导致的二氧化碳排放量 变化[J]. 地理研究, 2010, (6): 1027-1036. [ 6 ] 王虹,王建强,赵涛. 我国经济发展与能源, 环境的“脱钩”“复 钩”轨迹研究[J]. 统计与决策, 2009, (17): 113-115. [ 7 ] The World Bank[EB/OL]. http://www.worldbank.org, 2009-08-12. [ 8 ] Ruffing K. Indicators to measure decoupling of environmental pressure from economic growth[EB/OL]. http://www.oecd.org/ dataoecd/0/52/1933638.pdf, 2009-08-12. [ 9 ] Tapio P. Towards a theory of decoupling: degrees of decoupling in the EU and the case of road traffic in Finland between 1970 and 2001[J]. Transport Policy, 2005, 12(2): 137-151. [10] 彭佳雯,黄贤金,钟太洋,等.中国经济增长与能源碳排放的脱钩 研究[J]. 资源科学,2011,33(4): 626-633. [11] 钟太洋,黄贤金,韩立,等. 资源环境领域脱钩分析研究进展[J]. 自然资源学报, 2010,25(8): 1400-1412. [12] 张雪斌,王晶. 河北省钢材出口竞争力分析[J]. 河北企业, 2009, (8): 38-39. 1904
武红等河北省能源消费碳排放与经济增长的关系 1905 2011年10月 Relationships between energy comsumption- Carbon Emissions and Economic growth in hebei province VU Hong., GU Shuzhong, ZHOU Hong", WANG Xingjie", DONG dekun", HU Yongjun 1. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy Sciences, Beying 100101, China; 2. Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049. China; 3. Shijiazhuang University of Economics, Shijiazhuang 050031. China 4. Institute of Resource and Entironmental Policy, Development Research Center of the State Council, Beijing 100010, China) Abstract: Economic development is highly related to energy consumption and energy consumption results in much carbon emissions. Examining relationships among energy consumption, carbon emissions, and economic growth is important to implement policies regarding energy saving, emissions reduction, and low carbon economy. The international community has been progressively promoting carbon emissions reduction and making efforts to form new macro groun developing country, China is keeping rapid economic growth. Meanwhile,it making substantial efforts to achieve carbon emissions reduction goals. China has entered a fast industrialization and urbanization development stage at which the energy demand intensity is high Coordinated development among energy consumption, carbon emissions, and economic growth is necessary for harmonious society construction. Based on statistical data, the authors estimated the mount of energy-related carbon emissions and carbon emissions from different types of primary energy, including coal, oil, and natural gas in Hebei Province from 1980 to 2009. Then changes track for carbon emissions and comparative analysis were performed. Results show that the total carbon emissions and carbon emissions caused by coal, oil, and natural gas were increasing in Hebei Province from 1980 to 2009. Carbon emissions came mainly from coal consumption Compared to Beijing and Tianjin, carbon emissions in Hebei showed a rapid increasing trend since 2000. The consistent relationship and decoupling relationship were subsequently examined among energy consumption, carbon emissions, and economic growth. The consistent relationships are as follows. First, change trends in energy consumption and carbon emissions were similar. Second changes in energy intensity and carbon emissions intensity were similar. Decoupling relationships provided a quantitative expression based on the decoupling theory and decoupling elasticity inde During the period 1980-2009, the decoupling elasticity index between carbon emissions and economic growth was generally in accord with the decoupling elasticity index between energy consumption and economic growth in the same year. Weak decoupling was found in most years The decoupling state is influenced by macroeconomic situations, policy regulation, economic development patterns, technological progress, industrial structure, energy structure and so on. The weak decoupling state would continue in the future. Results of this study would be helpful in formulating reasonable strategies and policies for carbon emissions reduction and energy development in Hebei Province Key words: Economic growth; Carbon emissions; Energy consumption; Decoupling analysis c1994-2011ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp:/www.hnxpheoene.resc.on
2011年10月 武 红等：河北省能源消费碳排放与经济增长的关系 http://www.resci.cn Relationships between Energy Comsumption-Carbon Emissions and Economic Growth in Hebei Province WU Hong1, 2, 3 , GU Shuzhong4 , ZHOU Hong1, 2 , WANG Xingjie1, 2 , DONG dekun1, 2 , HU Yongjun1, 2 (1. Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy Sciences, Beijing 100101, China; 2. Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 3. Shijiazhuang University of Economics, Shijiazhuang 050031, China； 4. Institute of Resource and Environmental Policy, Development Research Center of the State Council, Beijing 100010, China) Abstract: Economic development is highly related to energy consumption and energy consumption results in much carbon emissions. Examining relationships among energy consumption, carbon emissions, and economic growth is important to implement policies regarding energy saving, emissions reduction, and low carbon economy. The international community has been progressively promoting carbon emissions reduction and making efforts to form new macro background. As a developing country, China is keeping rapid economic growth. Meanwhile, it is making substantial efforts to achieve carbon emissions reduction goals. China has entered a fast industrialization and urbanization development stage at which the energy demand intensity is high. Coordinated development among energy consumption, carbon emissions, and economic growth is necessary for harmonious society construction. Based on statistical data, the authors estimated the amount of energy-related carbon emissions and carbon emissions from different types of primary energy, including coal, oil, and natural gas in Hebei Province from 1980 to 2009. Then changes track for carbon emissions and comparative analysis were performed. Results show that the total carbon emissions and carbon emissions caused by coal, oil, and natural gas were increasing in Hebei Province from 1980 to 2009. Carbon emissions came mainly from coal consumption. Compared to Beijing and Tianjin, carbon emissions in Hebei showed a rapid increasing trend since 2000. The consistent relationship and decoupling relationship were subsequently examined among energy consumption, carbon emissions, and economic growth. The consistent relationships are as follows. First, change trends in energy consumption and carbon emissions were similar. Second, changes in energy intensity and carbon emissions intensity were similar. Decoupling relationships provided a quantitative expression based on the decoupling theory and decoupling elasticity index. During the period 1980-2009, the decoupling elasticity index between carbon emissions and economic growth was generally in accord with the decoupling elasticity index between energy consumption and economic growth in the same year. Weak decoupling was found in most years. The decoupling state is influenced by macroeconomic situations, policy regulation, economic development patterns, technological progress, industrial structure, energy structure and so on. The weak decoupling state would continue in the future. Results of this study would be helpful in formulating reasonable strategies and policies for carbon emissions reduction and energy development in Hebei Province. Key words: Economic growth; Carbon emissions; Energy consumption; Decoupling analysis 1905
