楊本曉,劉夏青,2,侯 鋒
(1.北京賽寶工業(yè)技術(shù)研究院有限公司,北京 100041;2.中國(guó)社會(huì)科學(xué)院大學(xué) 應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)院,北京 102488;3.中國(guó)棉紡織行業(yè)協(xié)會(huì),北京 100020)
當(dāng)今世界正處在百年未有之大變局,應(yīng)對(duì)氣候變化已成為人類發(fā)展共同面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),綠色低碳發(fā)展成為全球各國(guó)的一致共識(shí)。我國(guó)是世界上最大的紡織服裝生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó),紡織服裝產(chǎn)業(yè)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)之一[1]。但由于我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)仍以化石燃料為主,加之行業(yè)整體的管理水平參差不齊,現(xiàn)階段我國(guó)紡織服裝產(chǎn)業(yè)的溫室氣體排放量在工業(yè)全行業(yè)中位居較高水平,處于綠色低碳轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期[2]。
紡織服裝產(chǎn)業(yè)不僅自身產(chǎn)生一定的碳排放量,還對(duì)其他行業(yè)碳排放有間接帶動(dòng)作用,給其他行業(yè)的發(fā)展提供產(chǎn)品和服務(wù),同時(shí)自身發(fā)展也需其他行業(yè)提供相應(yīng)的產(chǎn)品和服務(wù)[3]。對(duì)紡織服裝產(chǎn)業(yè)碳排放關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析,以促進(jìn)紡織服裝產(chǎn)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型十分必要。
在目前已有的碳排放核算研究中,主要包括清單因子法、生命周期法和投入產(chǎn)出法[4]。清單因子法主要依據(jù)政府發(fā)布的溫室氣體排放因子,計(jì)算企業(yè)微觀層面各類溫室氣體排放量[5],數(shù)據(jù)便于獲取,但未考慮行業(yè)間的相互影響,無(wú)法反映行業(yè)宏觀層面的碳排放情況。生命周期法強(qiáng)調(diào)從產(chǎn)品的生命周期全過(guò)程分析碳排放,但很大程度受限于該類產(chǎn)品的生命周期數(shù)據(jù)庫(kù)[6-7]。而基于投入產(chǎn)出的碳排放核算法是一種“自上而下”的分析方法,能夠?qū)a(chǎn)業(yè)間復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)關(guān)系轉(zhuǎn)化為碳排放的實(shí)物關(guān)系,可為探尋產(chǎn)業(yè)鏈上溫室氣體排放的關(guān)鍵環(huán)節(jié)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局、量化產(chǎn)業(yè)減碳責(zé)任提供決策依據(jù)[8]。本文基于投入產(chǎn)出法,構(gòu)建紡織服裝產(chǎn)業(yè)碳排放核算模型,對(duì)2012—2017年紡織服裝產(chǎn)業(yè)及其關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的碳排放量進(jìn)行核算分析,研究紡織服裝產(chǎn)業(yè)的碳排放特點(diǎn)和影響因素,為行業(yè)間協(xié)同降碳提供有益參考。
各行業(yè)最主要的碳排放來(lái)源于能源消耗直接產(chǎn)生的碳排放。[9]。直接碳排放量反映了紡織服裝產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中所消耗的各種能源直接排放的溫室氣體量,計(jì)算方法依據(jù)《省級(jí)溫室氣體清單編制指南》(發(fā)改辦氣候〔2011〕1041號(hào))[10]。
(1)
式中:A為紡織服裝產(chǎn)業(yè)直接碳排放量;ei為行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中所消耗的各種能源;NCVi為對(duì)應(yīng)能源i的平均低位發(fā)熱量;CEFi為對(duì)應(yīng)能源i的碳排放因子;COFi為對(duì)應(yīng)能源i的碳氧化因子。
間接碳排放量反映紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)其他行業(yè)間接排放的溫室氣體量總和,根據(jù)各個(gè)行業(yè)的直接碳排放強(qiáng)度,采用投入產(chǎn)出分析法,利用紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)各個(gè)行業(yè)的完全消耗系數(shù),計(jì)算得到紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)各個(gè)行業(yè)的間接碳排放量之和。
Bj=(Aj/Xj)×(X×Yj)
(2)
式中:Bj為紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)j行業(yè)的間接碳排放量;Aj為j行業(yè)直接碳排放量;Xj為j行業(yè)的總產(chǎn)出值;X為紡織服裝產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)出值;Yj為紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)j行業(yè)的完全消耗系數(shù)。(Aj/Xj)為j行業(yè)的直接碳排放強(qiáng)度,也稱為j行業(yè)的直接碳排放系數(shù);(X×Yj)為紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)j行業(yè)的拉動(dòng)量。
B=∑j(Aj/Xj)×(X×Yj)
(3)
式中:B為紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)其他行業(yè)的間接碳排放量之和,也稱為拉動(dòng)量之和。
關(guān)聯(lián)碳排放量反映紡織服裝產(chǎn)業(yè)的溫室氣體排放總量,為直接碳排放量(A)和間接碳排放量(B)之和。
(4)
式中:C為紡織服裝產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)碳排放量。
關(guān)聯(lián)碳排放系數(shù)反映某一特定行業(yè)單位產(chǎn)出的溫室氣體排放總量,用以衡量行業(yè)的碳排放影響力。
Dm=Cm/Xm
(5)
式中:Dm為m行業(yè)關(guān)聯(lián)碳排放系數(shù);Cm為m行業(yè)關(guān)聯(lián)碳排放量;Xm為m行業(yè)總產(chǎn)出值。
碳排放拉動(dòng)系數(shù)反映某一特定行業(yè)單位產(chǎn)出的間接溫室氣體排放量,用以衡量該行業(yè)對(duì)其他行業(yè)碳排放的拉動(dòng)能力。
Em=Bm/Xm
(6)
式中:Em為m行業(yè)碳排放拉動(dòng)系數(shù);Bm為m行業(yè)間接碳排放量;Xm為m行業(yè)總產(chǎn)出值。
投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)取自《中國(guó)投入產(chǎn)出表》(2002、2007、2012、2017年),能源消耗數(shù)據(jù)取自《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》(2003、2008、2013、2018年),二氧化碳排放系數(shù)取自《省級(jí)溫室氣體清單編制指南》(發(fā)改辦氣候〔2011〕1041號(hào))。
基于保持口徑基本相同,保留最多部門的原則,將《中國(guó)投入產(chǎn)出表》中的部門和《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中的部門分別進(jìn)行調(diào)整合并。調(diào)整后,共有40個(gè)部門,以農(nóng)、林、牧、漁業(yè)和紡織服裝業(yè)為例,部門調(diào)整前后對(duì)照見表1。
表1 部門調(diào)整前后對(duì)照Tab.1 Comparison before and after department adjustment
3.1.1 紡織服裝產(chǎn)業(yè)直接碳排放情況
為對(duì)比紡織服裝產(chǎn)業(yè)直接碳排放量與其總產(chǎn)出的變化趨勢(shì),將《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中紡織服裝產(chǎn)業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)代入式(1),計(jì)算可得該產(chǎn)業(yè)的直接碳排放量。紡織服裝產(chǎn)業(yè)直接碳排放量和總產(chǎn)出變化趨勢(shì)對(duì)比見圖1。
圖1 紡織服裝產(chǎn)業(yè)直接碳排放量和總產(chǎn)出變化趨勢(shì)對(duì)比Fig.1 Comparison of direct carbon emissions and total output of textile and apparel industry
由圖1可見,隨著紡織服裝產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,總產(chǎn)出保持快速增長(zhǎng),2017年相對(duì)2002年增長(zhǎng)約3.84倍,2012—2017年增速開始放緩。直接碳排放量整體變化趨勢(shì)與總產(chǎn)出接近,也呈逐年增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),2017年相對(duì)2002年增長(zhǎng)約1.25倍,2012—2017年增速放緩,低于總產(chǎn)出。隨著節(jié)能降碳技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的推廣應(yīng)用,直接碳排放量未隨著總產(chǎn)出快速增長(zhǎng)。
3.1.2 紡織服裝產(chǎn)業(yè)間接碳排放情況
為對(duì)比紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)其他行業(yè)碳排放的間接影響力,將《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中各行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)以及紡織服裝產(chǎn)業(yè)的完全消耗系數(shù)代入式(2)(3),計(jì)算可得紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)其他行業(yè)的間接碳排放量,也稱為碳排放拉動(dòng)量。2017年紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)其他行業(yè)碳排放拉動(dòng)量對(duì)比見圖2。
由圖2可見,2017年受紡織服裝產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)作用影響最大的行業(yè)為電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè),其次為石油和核燃料加工業(yè)、化學(xué)原料和制品制造業(yè),一方面因?yàn)榧徔椃b產(chǎn)業(yè)對(duì)這些行業(yè)的依賴程度較大,另一方面這些行業(yè)的直接碳排放量居各行業(yè)的前列。隨著我國(guó)海外貿(mào)易大幅增加,致使紡織服裝產(chǎn)業(yè)與交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和郵政業(yè)的關(guān)聯(lián)也更為緊密。同時(shí),以上關(guān)聯(lián)密切的4個(gè)行業(yè)2017年直接碳排放量也位居全行業(yè)前列,表明降低高耗能行業(yè)的碳排放水平也將顯著降低紡織服裝產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)碳排放量。
3.1.3 紡織服裝產(chǎn)業(yè)碳排放整體情況
為衡量紡織服裝產(chǎn)業(yè)碳排放整體影響力,將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式(4)計(jì)算可得紡織服裝產(chǎn)業(yè)的碳排放總量,也稱為關(guān)聯(lián)碳排放量。紡織服裝產(chǎn)業(yè)碳排放整體情況見表2。
1—電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè);2—石油和核燃料加工業(yè);3—化學(xué)原料和制品制造業(yè);4—交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和郵政業(yè);5—煤炭采選業(yè);6—化學(xué)纖維制造業(yè);7—黑色金屬制造業(yè);8—農(nóng)、林、牧、漁業(yè);9—有色金屬制造業(yè);10—石油和天然氣開采業(yè);11—批發(fā)零售和住宿餐飲業(yè);12—造紙和紙制品業(yè);13—其他服務(wù)業(yè);14—農(nóng)副食品加工和食品制造業(yè);15—非金屬制造業(yè);16—生活消費(fèi);17—橡膠和塑料制造業(yè);18—非金屬及其他采選業(yè);19—酒、飲料制造業(yè);20—燃?xì)馍a(chǎn)和供應(yīng)業(yè);21—其他制造業(yè);22—通用設(shè)備制造業(yè);23—交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè);24—金屬制品業(yè);25—黑色金屬采選業(yè);26—醫(yī)藥制造業(yè);27—專用設(shè)備制造業(yè);28—有色金屬采選業(yè);29—廢棄資源綜合利用業(yè);30—木材加工業(yè);31—計(jì)算機(jī)和其他電子設(shè)備制造業(yè);32—電氣機(jī)械制造業(yè);33—印刷業(yè);34—文教娛樂用品制造業(yè);35—儀器儀表制造業(yè);36—建筑業(yè);37—水生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè);38—煙草制造業(yè);39—家具制造業(yè)。圖2 2017年紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)其他行業(yè)碳排放拉動(dòng)量對(duì)比Fig.2 Comparison of carbon emission pull of textile and apparel industry to other industries in 2017
表2 紡織服裝產(chǎn)業(yè)碳排放整體情況Tab.2 Overall carbon emission of textile and apparel industry
由表2可見,紡織服裝產(chǎn)業(yè)的直接碳排放量、間接碳排放量和關(guān)聯(lián)碳排放量都隨著紡織服裝產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,總體呈不斷增長(zhǎng)態(tài)勢(shì);2012—2017年直接碳排放量增速有所放緩,間接碳排放量和關(guān)聯(lián)碳排放量呈下降態(tài)勢(shì),表明隨著全行業(yè)用能結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化和能效的全面提升,行業(yè)整體的碳排放量增速放緩。同時(shí),2002—2017年紡織服裝產(chǎn)業(yè)的碳排放結(jié)構(gòu)并未發(fā)生較大變化,間接碳排放量占關(guān)聯(lián)碳排放量的比例保持在94%左右。
3.2.1 重點(diǎn)行業(yè)碳排放情況對(duì)比
為比較紡織服裝產(chǎn)業(yè)的相對(duì)碳排放影響程度,將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式(4)計(jì)算可得2017年重點(diǎn)行業(yè)的關(guān)聯(lián)碳排放量,結(jié)果見表3。
由表3可見,2017年建筑業(yè)的關(guān)聯(lián)碳排放量最高,為50 8579 萬(wàn)t;紡織服裝產(chǎn)業(yè)僅排在16位,碳排放影響力居中。同時(shí),紡織服裝產(chǎn)業(yè)的間接碳排放占高達(dá)93%,位居第9位,對(duì)其他行業(yè)的拉動(dòng)影響顯著。因此,不能因紡織服裝產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)碳排放量較小而忽視它的碳排放影響力,需要重視其對(duì)其他行業(yè)的碳排放拉動(dòng)作用。
3.2.2 重點(diǎn)行業(yè)關(guān)聯(lián)碳排放系數(shù)及拉動(dòng)系數(shù)
為衡量各行業(yè)間產(chǎn)出差異對(duì)碳排放影響力的作用,將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式(5)(6)計(jì)算可得2017年重點(diǎn)行業(yè)碳排放關(guān)聯(lián)系數(shù)和拉動(dòng)系數(shù),結(jié)果見表4。
表3 2017年重點(diǎn)行業(yè)關(guān)聯(lián)碳排放情況Tab.3 Complete carbon emissions of key industries in 2017
由表4可見,2017年石油和核燃料加工業(yè)的關(guān)聯(lián)碳排放關(guān)聯(lián)系數(shù)最高,紡織服裝產(chǎn)業(yè)僅為1.45 t/百萬(wàn)元,居于第29位,處于中等偏下水平。2017年化學(xué)纖維制造業(yè)的碳排放拉動(dòng)系數(shù)最高,紡織服裝產(chǎn)業(yè)僅為1.35 t/百萬(wàn)元,居于第27位,也處于中等偏下水平。表明紡織服裝產(chǎn)業(yè)單位產(chǎn)出的碳排放影響力相對(duì)較小。
表4 2017年重點(diǎn)行業(yè)碳排放關(guān)聯(lián)系數(shù)和拉動(dòng)系數(shù)Tab.4 Correlation coefficient and pull coefficient of carbon emissions in key industries in 2017 t/百萬(wàn)元
為研究紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)其他行業(yè)碳排放影響力的變化情況,計(jì)算出2002、2007、2012、2017年紡織服裝產(chǎn)業(yè)的碳排放關(guān)聯(lián)系數(shù)和拉動(dòng)系數(shù),結(jié)果見表5。由表5可見,2002—2017年,隨著紡織服裝產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)出的快速增長(zhǎng),關(guān)聯(lián)碳排放系數(shù)及碳排放拉動(dòng)系數(shù)均呈逐年下降趨勢(shì),表明該產(chǎn)業(yè)的碳排放強(qiáng)度和影響力逐年降低。同時(shí),紡織服裝產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)碳排放中約94%為間接碳排放,表明該產(chǎn)業(yè)碳排放拉動(dòng)系數(shù)的下降帶動(dòng)了關(guān)聯(lián)系數(shù)的下降。
表5 紡織服裝產(chǎn)業(yè)碳排放關(guān)聯(lián)系數(shù)和拉動(dòng)系數(shù)Tab.5 Correlation coefficient and pull coefficient of carbon emissions in textile and apparel industry t/百萬(wàn)元
通過(guò)投入產(chǎn)出分析法核算紡織服裝產(chǎn)業(yè)的碳排放效應(yīng),可有效避免行業(yè)間復(fù)雜生產(chǎn)關(guān)系導(dǎo)致重復(fù)計(jì)算或遺漏的問題,減少因系統(tǒng)邊界劃分帶來(lái)的不確定性,綜合反映紡織服裝產(chǎn)業(yè)碳排放影響力及對(duì)其他行業(yè)碳排放的拉動(dòng)影響,對(duì)有效降低紡織服裝產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)碳排放量提供了有力的理論依據(jù)。
核算分析表明,隨著紡織服裝產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,其直接碳排放量、間接碳排放量和關(guān)聯(lián)碳排放量總體呈不斷增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),2012—2017年增速放緩。但其關(guān)聯(lián)碳排放系數(shù)及碳排放拉動(dòng)系數(shù)呈現(xiàn)出逐年下降的趨勢(shì),表明隨著節(jié)能降碳技術(shù)的推廣應(yīng)用,紡織服裝產(chǎn)業(yè)的碳排放強(qiáng)度和影響力在逐年降低。同時(shí),其間接碳排放量占關(guān)聯(lián)碳排放量的比例位居第9位,對(duì)電力、石油等高碳排行業(yè)的拉動(dòng)作用明顯,需要重視其用能結(jié)構(gòu)和能效狀況。
依據(jù)紡織服裝產(chǎn)業(yè)對(duì)關(guān)聯(lián)行業(yè)的碳排放影響力,可充分發(fā)揮其引導(dǎo)作用,優(yōu)化行業(yè)整體的能源結(jié)構(gòu),提升綠色設(shè)計(jì)研發(fā)能力,加大高附加值低碳紡織品的開發(fā)和應(yīng)用,進(jìn)而降低紡織服裝業(yè)自身碳排放量和關(guān)聯(lián)行業(yè)的碳排放拉動(dòng)影響,實(shí)現(xiàn)行業(yè)間協(xié)同降碳。