1、天津市三次产业碳排放量估算的实证分析第 33卷第 3期天津商业大学学报 Vol. 33 No.3 2013年 5月 Joumal of Tianjin University of Commerce May 2013 天津市三次产业碳排放量估算的实证分析吕明元，胡伟，李彦超(天津商业大学经济学院，天津 300134) 摘要天津是我国低碳试点省市之一，从发展低碳经济的角度看，天津市三次产业结构调整势在必然。本文分析和比较了天津市三次产业的演进过程和现状特征，在对碳排放量的估算方法进行讨论与合理选择的基础上，对 1995-2010年天津市三次产业碳排放量及碳排放强度进行了估算。针对低碳经济模式下天津
2、市工业结构的优化以及三次产业结构的调整，解决经济发展中的能耗高、环境污染严重等问题，提出了政策性建议。关键词三次产业;碳排放;估算中图分类号凹 64.1【 文献标志码A 文章编号1674-2362(2013)03 -0018 -06 以低能耗、低物耗、低排放、低污染为特征的低扩展了 kaya公式，把该公式中的四因素分解为九碳经济(Low-carbonEconomy)是未来经济发展方种因素用于测算碳排放量，九种因素为:工业部门、式的方向，也是我国区域经济发展方式转型的战略运输部门和其他部门的三部门碳强度因素，三部门性选择。能源强度因素，人均GDP，人口和结构因素。国内我国已经将低碳经济纳入国家;
3、十二五;发展学者岳超等4J 根据 GDP和碳强度对我国 2050年规划中。2010 年 7月，国家发改委正式出台了 关的碳排放量进行了预测。蒋金荷5J 在研究中国碳于开展低碳省区和低碳城市试点工作的通知，天排放量测算及影响因素的分析中，碳排放量测算涉津被列为低碳试点省市之一。经济高速发展、城市及的能源品种为煤炭、汽油、煤油、柴油、燃料油、天化水平不断推进、居民生活水平不断提高都带动了然气，将这些能源消费量折成标准煤，再根据标准能源消费总量的不断增加，天津市己成为国内能源煤的碳转换系数计算碳排放量 O消费较大的城市之一，但天津却是一个能源资源相本文拟选择合理的碳排放量的估算方法，对对贫乏的地区，
4、由于产业结构不合理、能源消费不 1995-2010年天津市三次产业碳排放量及碳排放合理等因素造成的能源消耗过大、环境污染严重等强度进行估算，并对天津市工业结构的优化以及二问题逐步成为制约天津经济进一步发展的主要障次产业结构的调整，提出对策性建议。碍，从发展低碳经济的角度看，天津市产业结构调 1 天津市产业结构演进的基本分析整势在必然。20 世纪90年代以来，国内外学者对低碳经济 1978-2011年天津市统计资料表明，经过几发展方式的研究逐渐增多。1-2J 关于碳排放量估算十年的经济发展和产业结构优化调整，天津初步形的研究，到目前尚没有统一的估算方法。日本学者成了以高新技术产业为引导，以优势支
5、柱产业为支茅阳一的 Kaya公式揭示了碳排放推动力的四因撑的产业结构格局。素，碳排放量=人口人均 GDPx单位GDP能源从天津市改革开放以来产业结构演进状况看，用量单位能源用量的碳排放量。AlbrechtJ 等3J 大致可分为三个阶段(图 1)。收稿日期:2013-04 -02 基金项目:教育部人文社会科学规划基金项目;经济发展方式转型与产业结构升级的互动机理:模型研究及实证检验;(l1YJA7998) ; 天津商业大学应用经济学学科建设专项;产业政策与产业发展;课题成果作者简介:吕明元(1966 一)，男，山东胶南人，教授，经济学博士，主要从事产业经济学研究;胡伟(1987-一)，男，山西长
6、治人，硕士研究生，主要从事产业经济学研究;李彦超(1985-)，女，内蒙古赤峰人，硕士研究生，主要从事产业经济学研究。第 3期吕明元，等:天津市兰次产业碳排放量估算的实证分析. 19 . 8n7un6u5hu4nu3nu2nlu nunonv 52.4%，同期全国第二产业比重为 46.8%，高于全 JF国平均水平。天津市工业产值比重为 47.8%，占制运第二产业产值的91%，说明天津市第二产业对经济增长的贡献主要来自于工业行业。E卜也?(3)第二产业比重皇稳中有升的趋势，且与第-年份二产业产值比重差距逐渐缩小。从 1995年占国内干第一产业+第二产业-.0-第三产业生产总值的 37.8%上升到
7、 2010年的 46%，年均增数据来源天津统计年鉴(2011) 速为 1.3%，而全国平均水平同期由 32.9%上升至图 1天津市 1978-2010年产业结构状况43.1%，年均增速为 1.8%0第三产业比重高于全第阶段(1978-1989 年)，兰次产业产值占国水平，但增速略低于全国平均水平。GDP 比重由 1978年的6.1%:69.6% :24.3%变化到 1989年的 9.5%:62.6%:27.9%，呈现出第二产 2 天津市三次产业及工业行业碳排放量的业产值比重远远大于第一、三产业比重，且呈缓慢估算方法下降趋势，这是由于天津延续了改革开放前的计划国内学术界有关碳排放的实证分析较多6
8、J 但经济时期大力发展第二产业尤其是重工业的路线。关于碳排放量的估算，到目前尚没有统二的估算方第三产业比重虽缓慢上升但仍低于 30%，说明第法。国内外学者一般都是根据自己研究的问题和三产业发展薄弱且呈低端化，远未调动出应有的拉目的，设计适用于自己研究课题的碳排放量估算方动经济增长的潜力。第一产业比重呈小幅上升趋法，或使用众多学者普遍接受和采纳的计算方法、势，这也与经济发展和产业结构演进规律相悖。公式计算碳排放量。第二阶段(1990-2002 年)，三次产业产值占从学术界的研究来看，委伟7J 把估算城市碳排 GDP比重之比由 8.8%:58.3% :32.9%调整到放量的方法大致归纳为五种:(1
9、)碳足迹的计算方 3.9% :49. 7% :46.4%，三次产业呈现出快速调整法;(2)城市二氧化碳排放总量计算方法;(3)城市的态势。第一产业产值比重迅速下降，第二产业产能源消费产生的工氧化碳排放量的计算方法;(4) 值比重仍呈下降趋势，但降幅明显快于第一阶段，工业产品生产造成的二氧化碳排放量的计算方法;第三产业上升幅度最大，在2002年达到了与第二(5)城市土地利用影响碳排放量的计算方法。产业比重最接近的程度，说明天津市的产业结构调综上所述，目前对于碳排放量的估算方法大致整方向日益合理，对第三产业的重视程度正逐步分为两类:一是根据kaya恒等式进行估算，或结合加深 O研究者的研究目的对
10、kaya恒等式进行不同的扩展第三阶段(23-2010 年)，二次产业结构继续在波动中调整。第一产业产值比重继续下降，第和修正估算;二是根据 IPCC提出的碳排放量估算二、三产业产值比重波动中此消彼长，其中第二产方法进行估算。业表现出小幅上扬的趋势，这与天津市工业结构的联合国政府间气候变化委员会 IPCC编制了调整优化升级并成为经济增长最主要的贡献力量。PCC 国家温室气体排放清单指南，对碳排放量有关。的估算提供了方法论。IPCC 碳排放量估算法其实总体上看，1995-2010 年天津市产业结构演可以归结为系数法和能源消费转换法的结合，即把进表现出如下特点:不同种能源的消费量都转换成统一的以标准
11、煤为(1)第一产业比重最低，且呈逐年平稳下降趋单位的消费量，然后结合碳与标准煤转换系数折算势。产值比重由 1995年的 6.5%下降到 2010年的成碳排放量。由于这种方法所需的数据在我国 1.6%，年均下降幅度 9.8%。同期全国第一产业(包括夭津)的统计年鉴中均有公布，根据统计方产值比重由 19.9%r降到10.1%，也呈逐年下降法对数据的易获得性和客观性的要求，本文在估算趋势，天津市第一产业比重水平低于全国平均水碳排放量的方法上选取该方法。平，但总体发展水平在不断提高。本文对三次产业及工业行业碳排放量估算方(2)第二产业比重最大，呈稳中有降的趋势。法采用近似条件下的碳排放能源转换系数折算
12、法，到 2010年，第二产业产值占全市国内生产总值的不包括对具体温室气体(如二氧化碳、甲皖、二氧.20. 天津商业大学学报 2013年化氮)的计算。碳排放量， c= o. 7476为碳与标准煤的转换系数，Ei.为 t时期 j产业对主要能源 i的终端消费量t，I,.t C= (c i;lEi,Ji,t) j j 为 t时期 j产业消耗的 i能源、折标准煤系数。(j =1 ,2,3;i =1 ,2, ,10) (1) 公式(1)中，乓(j=I，2，3)为第一、二、三产业表 1各种能源忻标准煤系数表能源种类煤炭/万吨焦炭/万吨原油/万吨汽油/万吨柴油/万吨各种能源折标准煤系数 li_t0.7143
13、0.9714 1. 4286 1. 471 4 1. 457 1 能源、种类燃料油/万吨天然气/亿立方米热力/百万千焦电力/亿千瓦时其他石油制品/万吨各种能源、折标准煤系数 Ii.l1. 4286 1. 33 0.034 12 0.1229 1.2 数据来源 :中国能源统计年鉴(2010)附录 40相应地，本文工业内部各行业部门碳排放量估排放量在下降，那么说明该国或地区正在趋向于实算公式为:现低碳发展模式。表 2天津市 1995-2010年三次产业碳排放量万吨 Cz=(CEEztIJx 年份碳排放总量第一产业第二产业第三产业(x=I,2, ,24;i=I,2, ,10) (2) 1995 1
14、734.98 51. 81 1 325.52 357.65 公式(2)中，C(x=I，2，24)为 24个工业 x1996 1 583.08 52.87 1 297.46 232.75 行业的碳排放量;c=0. 7476为碳与标准煤的转换 1997 1548 52 33.46 1 200.35 314.71 系数;Ei.t 同上，为 t时期 z工业行业对主要能源、 i1998 1547 45 32.89 1 187.65 326.90 的终端消费量;I，.t 同上，为 t时期 Z工业行业消耗1999 1 513,04 40.08 1 072.89 4.07 的 i能源折标准煤系数。2000 1
15、 692. 18 43.49 1 173.79 474.90 3 天津市三次产业碳排放量及碳排放强度 2001 1 773.05 51.46 1 267.02 454.58 2002 1 935.18 57.30 1447.29 430.59 估算(1995-2010 ) 2003 27.07 44. (泊 1 476.93 486.14 3.1 天津市三次产业碳排放量估算 2004 2314.38 46.35 1 716.78 551. 24 根据上述三次产业碳排放量估算方法，对天津 2005 2539.39 54,78 1 961. 07 523.53 市三次产业碳排放量估算结果如表 20
16、2006 2823.08 57.12 2209.88 556.07 由估算结果来看，天津市三次产业碳排放总量 2007 3 124.53 58.72 2476.70 589.11 快速增加，从 1995年的 1734.98万吨增加到 20102008 3408.25 58.01 2696.24 653.99 年的 4373.58万吨，年均增长 6.5%。其中第一产 2009 3696.06 61.12 2919.19 715.75 业和第三产业碳排放量较低，历年第一、第三产业 2010 4373.58 66.93 3 515.69 790.96 碳排放总量尚不及第二产业碳排放量。到 2010数
17、据来源:表中数据由天津统计年鉴(2011 )中能源终端消年，第一产业碳排量占三次产业碳排放总量的费量结合本文碳排放量计算公式(1)计算而得。1.5%，第二产业占 80.4%，第三产业占 18.1%。天津市三次产业碳排放强度呈逐年下降趋势第二产业碳排放量从 1995年的 1325.52万吨增加(表 3)，从 1995年的 1.86下降到 2010年的 0.47，到 2010年的 3515.69万吨，年均增加 6.7%，快于其中第二产业降幅最大，从 2.56下降到 0.73，对拉三次产业碳排放总量的年均增速，说明第二产业是动二次产业整体碳排放强度的下降贡献最大。从天津市碳排放量增加的最主要原因。产
18、业结构的分析中可知，天津市产业结构中第二产 3.2 天津市三次产业碳排放强度分析碳排放强度是指单位国内生产总值的碳排放业重化工业的产值比重最大，对经济总量的影响最为明显，这些行业又属于高排放、高污染、高能耗行量，该指标主要是用来衡量一国或地区经济总量同业，但是第二产业的碳排放强度却在下降，说明这碳排放量之间的关系。也可以理解为，如果一国或地区在经济增长的同时，每单位国内生产总值的碳些对天津经济增长和碳排放起重要作用的工业行第 3期吕明元，等:天津市三次产业碳排放量估算的实证分析 21 表 4天津;十一五;时期工业行业消费主要能源的碳排放量万盹业的能源利用效率和节能减排水平在提高。表 3天津市
19、1哪一 2010年三次产业碳排放强度万吨/亿元工业行业 2006 2007 2008 2009 2010 年份年度碳排放强度第一产业第二产业第三产业煤炭开采和洗选业 0.04 0.02 0.03 0.05 0.69 1995 1. 86 0.85 2.56 1. 01 石油和天然气开采业 50.93 51.21 72.95 79.5067.97 1996 1. 41 0.78 2.13 0.52 金属矿采选业 1. 70 2.09 0.08 1997 1. 22 0.48 1. 78 0.61 非金属矿及其他矿 10.80 9.87 10.53 10.89 11.85 1998 1. 13 0
20、.44 1. 70 0.54 采选业 1999 1. 01 0.56 1. 41 0.60 食品制造及烟草加工业 52.93 56.70 52.39 40.5742.65 2000 0.99 0.59 1. 36 0.62 纺织业 26.10 22.25 16.58 13.58 13.14 2001 。.920.65 1. 32 0.52 纺织服装鞋帽皮革毛皮 7.46 7.23 6.63 5.85 5.80 2002 0.90 0.68 1. 35 0.43 羽毛(绒)及其制品业 2003 0.78 0.49 1. 10 0.42 木材加工及家具制造业 8.87 4.96 6.08 4.64
21、 3.44 2004 0.74 0.44 1. 02 0.42 造纸印刷及文教体育 18.15 16.02 17.38 16.98 28.47 2005 0.65 0.49 0.92 0.32 用品制造业 2006 0.63 0.55 0.90 0.29 石油加工、炼焦及核燃料 171.87 175.33212.99219.0878.63 2007 0.59 0.53 0.86 0.26 加工业 2008 0.51 0.47 0.73 0.23 化学工业万 2.t6 277.93 284.41 263.84 413.73 2009 0.49 0.47 0.73 0.21 非金属矿物制品业 73
22、.99 71.45 70.09 72.47 54.98 2010 0.47 0.46 0.73 0.19 金属冶炼及压延加工业625.74 763.21 究 12.13货币 28881.91 金属制品业 23.39 27.31 31.58 29.78 35.29 数据来源:本文作者计算。通用、专用设备制造业 26.01 27.30 42.44 42.2046.68 3.3 天津市工业行业碳排放分析交通运输设备制造业 27.46 30.79 39.48 36.63 37.50 由三次产业的碳排放量和碳排放强度的分析电气机械及器材制造业 13.81 18.81 15.94 12.38 12.90
23、可知，第二产业和第三产业的比重很小，以下是对通信设备、计算机及其他 24.24 22.13 19.97 18.5521.84 碳排放量和强度所占比重最大的第二产业的工业电子设备制造业各行业的具体分析(表的。仪器仪表及文化、办公用 1. 96 2.03 1. 36 1.06 1.61 由估算结果可见，天津市;十五;时期工业机械制造业行业对主要能源的终端消费量主要集中在对煤、石工艺品及其他制造业 3.71 2.82 4.77 4.03 4.23 油、天然气、电力和热力的消耗。其中，对煤炭的消废品废料 0.11 0.43 0.76 0.64 0.81 费量最大，基本上所有工业行业都要消耗煤炭能电力、
24、热力的生产和供 39.68 38.98 52.53 47.34 56.42 源，而煤炭又是化石能源中碳排放量最大的，所以应业天津市在未来的经济发展中要抓紧改变能源结构，燃气生产和供应业 1. 60 0.24 0.61 0.25 0.55 开发利用清洁能源，这样才有利于降低碳排放量，水的生产和供应业 2.21 2.10 2.22 2.03 3.33 实现;十二五;时期的节能减排任务。数据来源:根据天津统计年鉴(27-2011 年)中工业主要从表 4的分析中可见十一五;时期天津市能源终端消费量结合本文碳排放量计算公式(2)计算得来;表中工业行业中碳排放量呈增加趋势的行业主要集中;一;代表统计年鉴中
25、未提供该行业数据。在重化工业，有:采矿业大类中的煤炭开采和洗选对 2010年全部国有及规模以上工业行业的碳业，石油和天然气开采业，非金属矿及其他矿采选排放强度进行的具体分析表明:天津市工业行业碳业;制造业大类中的造纸印刷及文教体育用品制造业，化学工业，金属冶炼及压延加工业，金属制品排放强度较大的分别是非金属矿及其他矿采选业，业，通用、专用设备制造业，交通运输设备制造业，纺织业，造纸印刷及文教体育用品制造业，石油加工艺品及其他制造业，废品废料;电力、热力的生产工、炼焦及核燃料加工业，化学工业，非金属矿物制和供应业，水的生产和供应业。其他的为碳排放量品业，金属冶炼及压延加工业，工艺品及其他制造呈下
26、降趋势的行业，主要为轻工业。业，电力、热力的生产和供应业，水的生产和供应.22. 天津商业大学学报 2013年业。这些行业同时也是产值较大或产值增速较快展，扩大全市高端科技服务业规模和数量。其次，的行业，说明天津市经济增长主要靠高能耗的重化提升生活性服务业的层次和发展水平，培育高端旅工业的发展带动的 O游服务业，合理发展房地产业，加大医疗、卫生、教育、体育等服务型设施供给。第三，培育、发展、壮 4 低碳经济模式下天津市三次产业调整的大新兴服务业。围绕文化传媒、咨询策划、研发设对策性建议计、时尚创意等为核心发展创意产业，重视发展会 4.1 第二产业调整优化方向及对策展业 0根据对第二产业及工业内
27、部行业的详细分析 4.3 第一产业调整优化方向及对策可见，具备中坚力量特征的工业行业基本属于采矿发展基于低碳经济模式的高效、碳汇农业产业类和重化工业类。这些行业为天津市的经济增业，降低温室气体排放量、实现经济增长和生态环长做出了巨大贡献，但同时这些行业也是高能耗、境可持续发展，是天津市第一产业结构调整优化的高污染、高排放的高碳行业。基本趋势。如何使低碳经济约束与高碳工业行业适度发首先，要提高第一产业的生产率，大力推广经展相协调，对天津未来经济的发展意义重大。首济高产农作物的种植，提高农作物产量，努力培育先，政府应对具备中间力量特征的企业建立完善的和普及优势品种和特色品种的种植，优化种植业结低碳
28、经济发展制度。鼓励科研机构积极研发适用构、提高种植业经济效益;鼓励发展生态林业，提高于高碳行业的低碳节能技术和工艺，并给予研发基林业碳汇能力;发展生态绿色养殖，减少对饲料的金支持。其次，大力推广低碳节能减排技术，促进依赖;高效利用天津沿海的地理优势，大力发展海产业结构低碳化。建立低碳技术、设备的交易和交洋渔业，发展多样化和生态化经营，提高渔业的经流平台，加速企业的低碳转型发展。第三，企业要济效益。其次，在农林牧渔业产品总量的合理增长提高自身低碳技术创新能力和节能环保意识，自发和品种的多样培育的前提下，促进第一产业的生产研究低碳发展方式和方法以及新型的企业管理技术水平向着高效低碳方向改善，不断提
29、高农林牧模式。渔业产品的品质。第三，大力推广和发展高产值品天津市具备驱动力量特征的工业行业基本属种，优化各行业结构，促进第一产业的节能减排，提于电子信息业、装备制造业和轻纺工业。第二产业高第一产业的生产效益;优化第一产业区域布局，的驱动力量在整个产业的发展中处于主导地位，具有效利用各区域资源优势和劳动者技能优势调整有高产值、高技术、低能艳的特征，是未来经济发展第一产业结构，促进农民收入持续增长。的引擎，其中电子信息业和装备制造业经过近几年参考文献:的重点培育和发展，已经在天津的经济发展中做出 1 J 林伯强，刘希颖中国城市化阶段的碳排放:影响因素和减排突出贡献。这些具有高产值、高技术、低能耗特
30、征策略1.经济研究，2010(8):66 -78. 的行业必将是天津市未来低碳经济发展的重要拉2J 陈诗一.能源、消耗，二氧化碳排放与中国工业的可持续发展动力量 OJ .经济研究，2009(4) :41 -55 4.2 第三产业调整优化方向及对策3 J Albrecht J, Francois D, Schoors K. A Shapley Decompos山 onof Carbon Emissions Without Residuals J J. Energy Policy, 2002 第三产业将是天津 ;十二五;时期产值比重最( 30) : 727 -736 大的产业，也是完成天津市产业结
31、构由原来的4J 岳超，王少鹏，朱江玲，等.2050 年中国碳排放量的情景预;二、三、一;向;三、二、一;格局转变的关键。第三测一-碳排放与社会发展JJ.北京大学学报:自然科学版，产业大都是低能耗、低污染行业，且有很好的经济 2010(4) :517 -524. 5J 蒋金荷.中国碳排放量测算及影响因素分析JJ.资源科学，发展前景，符合低嵌经济发展要求。2011 (4): 597 -604. 天津市服务业发展; 十二五;规划强调;十6J 徐国泉，如 j则渊，姜照华.中国碳排放的因素分解模型及实证二五;时期天津市将加快实施;两核、两轴、两带;分析:1995-2004 J J .中国人口资源与环境，
32、2006, 16 的现代服务业空间布局。首先，大力发展天津市生 (6) : 158 -161. 7J 委伟.城市碳排放量测算方法研究一一以北京为例JJ 华中产性服务业，促进服务业与现代制造业联动发展。科技大学学报，2011(3): 104 -110 促进知识密集型、高附加值的高端科技服务业发第 3期吕明元，等:天津市三次产业碳排放量估算的实证分析.23. An Empirical Study of Carbon Emissions of Three Industries in Tianjin LV Ming-yuan, HU Wei, 11 Yan-chao (School of Econom
33、ics, Tianjin University of Commerce, Tianjin 300134, China) Abstract: Tianjin is one of China s pilot provinces or cities of low carbon. From the perspective of the low carbon eco?nomic development, the restructuring of three industries in Tianjin is inevitable. This article analyzed and compared th
34、e evolution and status quo of three industries in Tianjin. On the basis of discussion and a reasonable choice of carbon emis?sions estimation methods, it made an estimation of the amount and intensity of carbon emissions of three industries in Tianjin from 1995 to 2010. Finally, aiming at the optimi
35、zation of industrial structure and structural a句 ustmentof three industries in the mode of low carbon economy in Tianjin, it put forward some suggestions of solving the problems of high energy consumption and environmental pollution in the development of economy. Key words: three industries; carbon
36、emission; estimation (责任编辑朱慧娟)吃毛吨吨吨吨毛毛吨吨吨喝喝吨吨吨吨吨吨吨吨吨吨吨毛吨吨吨吨哇吨吨吨吨吨传吨吨吨吨吨毛吨吨吨吨(上接第 6页)A Review of Advantages and Disadvantages of Feed-in Tariffs and New Energy Portfolio Standards ZHOU Li-qun, NING Jun-fei, 11 Jing-xiao (School of Economics, Nankai University, Tianjin 300071, China) Abstract: As new
37、energy market-pull policies, Feed-in Tariffs and New Energy Portfolio Standards are widely adopted in the foreign countries. The countries of European Union stress the government-leading model, so most of them have imple?mented the Feed-in Tariffs. The States of the US have become the stronghold of
38、New Energy Portfolio Standards based on government guiding market resources allocation. Scholars have launched a fierce debate about the two kinds of policies, which is essentially a contest between the state interventionism represented by EU and laissez-faire characterized by the United States. Thr
39、ough reviewing the literature and analyzing the data, the article found that Feed-in Tariffs was superior to New Energy Portfolio Standards in the economic feasibility, the effect of policy implementation and the stimulation of technological progress. Key words: Feed-in Tariffs; New Energy Portfolio Standards; review (责任编辑丁平)
