○戰(zhàn)文娟 Ruokun Liu
(1、青島理工大學(xué)經(jīng)貿(mào)學(xué)院 山東 青島 2665202、Iowa State University of Science and Technology Iowa)
近年來,盡管我國節(jié)能減排工作取得了顯著成效,但各地頻繁出現(xiàn)的霧霾天氣卻令節(jié)能減排壓力倍增??諝馕廴静粌H影響了生態(tài)環(huán)境和公眾的身體健康,也嚴(yán)重阻礙了我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。為了實現(xiàn)節(jié)能減排,許多權(quán)威機構(gòu)對大氣污染源進(jìn)行了研究。2011年12月由公眾環(huán)境研究中心聯(lián)合其他15家NGO組織和個人發(fā)布的我國首份大氣污染源定位報告《中國大氣污染源定位報告》指出,工業(yè)廢氣排放是多種大氣污染物的主要來源。于是,我國工業(yè)廢氣排放情況再次受到空前關(guān)注。
那么,究竟我國工業(yè)的節(jié)能減排哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題?是什么因素導(dǎo)致了近年來我國更為嚴(yán)重的工業(yè)廢氣排放?弄清這些問題至關(guān)重要,因為只有對其進(jìn)行深入地研究,才能找到解決問題的方向,這更是制定政策的基礎(chǔ)。
欲研究我國工業(yè)的廢氣排放情況,有價值的考察指標(biāo)之一是工業(yè)的廢氣排放強度,它等于工業(yè)廢氣排放量與工業(yè)產(chǎn)出的比率。一般來說,工業(yè)的廢氣排放強度越高,說明工業(yè)的節(jié)能減排效率越低,反之則相反。
從圖1可以看到,我國的工業(yè)廢氣排放強度在1995—2000年呈現(xiàn)出下降的良好趨勢,但此后我國工業(yè)廢氣排放強度則呈現(xiàn)出波動上升的態(tài)勢。2000—2007年期間我國工業(yè)廢氣排放強度穩(wěn)步上升,2000年成為一個轉(zhuǎn)折點。2007—2009年再次下降,2007年成為另一個轉(zhuǎn)折點。但工業(yè)廢氣排放強度再次下降的態(tài)勢并沒有保持很長時間,2009年以后又重新出現(xiàn)了上升的跡象,2009年成為第三個轉(zhuǎn)折點。
圖1 1995—2010年我國的工業(yè)廢氣排放強度(億立方米/億元)
為了研究影響我國工業(yè)廢氣排放強度變動的原因,我們首先給出工業(yè)廢氣排放總量的計算公式:
其中,Ct表示t期工業(yè)廢氣的排放量,Yt表示t期工業(yè)產(chǎn)出,Et表示t期工業(yè)能源消費量。在上式中,影響工業(yè)廢氣排放的因素分為如下幾個:一是工業(yè)產(chǎn)出Yt;二是工業(yè)能源強度Yt;三是工業(yè)單位能源消費產(chǎn)生的廢氣排放Ct/Et(以下稱之為工業(yè)廢氣能耗比)。通過(1)式,我們就可以得到工業(yè)廢氣排放強度:
其中,Ct/Yt是工業(yè)廢氣排放強度。上式說明,工業(yè)廢氣排放強度取決于工業(yè)能源強度與工業(yè)廢氣能耗比。由(2)式可知,一個經(jīng)濟體欲降低工業(yè)廢氣排放強度,必須通過降低工業(yè)能源強度和工業(yè)廢氣能耗比來實現(xiàn)。從國際權(quán)威機構(gòu),如世界能源委員會1979年提出的節(jié)能定義來看,節(jié)能和能源效率的含義是一致的。因此,工業(yè)能源強度的高低取決于工業(yè)節(jié)能的效率。工業(yè)廢氣能耗比不僅體現(xiàn)了能源利用效率,更體現(xiàn)減排效率的高低。因此,可以將工業(yè)廢氣能耗比的變化視為減排環(huán)節(jié)效率的變化。
那么,究竟工業(yè)節(jié)能減排系統(tǒng)中哪一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,影響了我國的節(jié)能減排效率呢?下面,我們通過完全分解模型來分析我國的工業(yè)能源強度Et/Yt變化和工業(yè)廢氣能耗比Ct/Et變化對工業(yè)廢氣排放強度Ct/Yt變化的影響。為了計算方便,我們令Ct=Ct/Yt,xt=,Et/Yt,yt=Ct/Et,根據(jù)(1)式得到 Ct=xtyt。那么工業(yè)廢氣排放強度的變化△c為:
我們將(3)式中工業(yè)廢氣排放強度的總變化△c分解成節(jié)能和減排兩個環(huán)節(jié)的效應(yīng)△cX和△cY之和,即△cX=△cX+△cY。其中:
其中,節(jié)能環(huán)節(jié)的效應(yīng)△cX表示工業(yè)能源強度變化導(dǎo)致的工業(yè)整體廢氣排放強度的變化量,減排環(huán)節(jié)△cY表示工業(yè)廢氣能耗比變化導(dǎo)致的工業(yè)整體廢氣排放強度的變化量。
表1 1995—2010年我國工業(yè)廢氣排放強度變化的分解(億立方米/億元)
上面的(4)式和(5)式中平均分配了(3)式中的△x△y,這正體現(xiàn)了完全分解模型“共同導(dǎo)致,平等分配”的思想。根據(jù)完全分解模型,我們運用我國1995—2010年的數(shù)據(jù)計算了工業(yè)能源強度變化和工業(yè)廢氣能耗比變化對工業(yè)廢氣排放強度變化的效應(yīng),計算結(jié)果如表1所示。其中,所用的工業(yè)GDP是以2000年價格計算,所用原始數(shù)據(jù)均來源于各年《中國統(tǒng)計年鑒》和《環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)》。
首先,分析節(jié)能環(huán)節(jié)。這需要觀察工業(yè)能源強度變化的效應(yīng)△CX。我們知道,工業(yè)能源強度越高,意味著工業(yè)能源利用效率越低,越不利于降低工業(yè)廢氣排放強度,反之則相反。表1的數(shù)據(jù)給出了四個時間段內(nèi)△CX對△C的影響。數(shù)據(jù)顯示,在四個時間段內(nèi),工業(yè)能源強度變化的效應(yīng)△CX的值為負(fù),這表明工業(yè)能源強度變化對工業(yè)廢氣排放強度的上升起到了抑制作用。
上述結(jié)論通過(2)式中工業(yè)能源強度與工業(yè)廢氣排放強度的關(guān)系也能得到證實。圖2顯示,盡管我國的工業(yè)能源強度在2003—2005年期間出現(xiàn)輕微的波動,但在整個考察期內(nèi),工業(yè)能源強度總體上呈現(xiàn)出下降的趨勢。因此,根據(jù)(2)式,工業(yè)節(jié)能環(huán)節(jié)的確起到了降低工業(yè)廢氣排放強度的作用。
但從表1中的數(shù)據(jù)也應(yīng)該看到,節(jié)能環(huán)節(jié)降低工業(yè)廢氣排放強度的作用正在逐漸減弱。究其原因在于,進(jìn)入21世紀(jì),特別是近年來,我國電力、煤氣及水生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)的能源強度高且處于上升的態(tài)勢,以及大幅度降低制造業(yè)能源強度似乎變得越來越困難了,由此導(dǎo)致了我國工業(yè)能源強度的下降速度趨于減緩(見圖 2)。
圖2 1994—2010年我國工業(yè)及三大門類的能源強度 (萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤/億元)
其次,分析減排環(huán)節(jié)。這需要觀察工業(yè)廢氣能耗比變化的效應(yīng)△CY。如上所述,工業(yè)廢氣能耗比體現(xiàn)了工業(yè)減排效率的高低。工業(yè)廢氣能耗比越高,意味著工業(yè)減排效率越低,反之則相反。表1的數(shù)據(jù)顯示,在四個時間段內(nèi),工業(yè)廢氣能耗比變化的效應(yīng)△CY大于零,這表明工業(yè)廢氣能耗比變化起到了提高工業(yè)廢氣排放強度的作用。
上述結(jié)論同樣可以通過(2)式中工業(yè)廢氣能耗比與工業(yè)廢氣排放強度的關(guān)系得到證實。根據(jù)(2)式,工業(yè)廢氣能耗比的上升提高了工業(yè)廢氣排放強度。由此推斷,對于我國工業(yè)廢氣排放強度的上升,減排環(huán)節(jié)難辭其咎。
綜合上述工業(yè)節(jié)能和減排兩個環(huán)節(jié)的分析,從總體上講,節(jié)能環(huán)節(jié)的較高效率降低了我國工業(yè)廢氣排放強度,而減排環(huán)節(jié)的低效率卻導(dǎo)致了工業(yè)廢氣排放強度的上升。但是在不同的時期,二者所處的地位并不相同。在1995—2000年和2007—2009年期間,具有負(fù)值的工業(yè)能源強度變化的效應(yīng)(即節(jié)能環(huán)節(jié)的效應(yīng))在總效應(yīng)中占主導(dǎo)地位,因而工業(yè)廢氣排放強度是下降的;而2000—2007年和2009—2010年期間,具有正值的工業(yè)廢氣能耗比變化的效應(yīng)(即減排環(huán)節(jié)的效應(yīng))在總效應(yīng)中占了主導(dǎo)地位,因此工業(yè)廢氣排放強度是上升的。
從工業(yè)節(jié)能和減排兩個環(huán)節(jié)對工業(yè)廢氣排放強度變化的影響來看,節(jié)能環(huán)節(jié)的較高效率減緩了工業(yè)廢氣排放的上升速度,而減排環(huán)節(jié)的低效率卻導(dǎo)致了工業(yè)廢氣排放強度的上升。但二者在不同時期所處的地位并不相同。在1995—2000年和2007—2009年期間,占主導(dǎo)地位的是節(jié)能環(huán)節(jié)的高效率,因此工業(yè)廢氣排放強度是下降的,而在2000—2007年和2009—2010年期間,占主導(dǎo)地位的是減排環(huán)節(jié)的低效率,因此工業(yè)廢氣排放強度是上升的。
綜合考慮影響我國工業(yè)廢氣排放強度變化的原因后發(fā)現(xiàn),要降低工業(yè)廢氣排放強度,在節(jié)能和減排環(huán)節(jié)上,除了要繼續(xù)加大節(jié)能力度以外,應(yīng)特別重視減排環(huán)節(jié)效率的提高;在影響因素層面上,除了要繼續(xù)加快結(jié)構(gòu)調(diào)整外,更應(yīng)加快技術(shù)進(jìn)步及推進(jìn)管理創(chuàng)新以促進(jìn)節(jié)能減排。
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