薛靜靜 彭保發(fā) 王亞力 熊建新
(湖南文理學(xué)院資源環(huán)境與旅游學(xué)院 湖南常德 415000)
近年中國持續(xù)大規(guī)模出現(xiàn)霧霾天氣,通過有效的政策措施和技術(shù)進(jìn)步實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源、降低能耗以及減少環(huán)境有害物質(zhì)排放備受關(guān)注。自2005 年“十一五”規(guī)劃出臺(tái)以來,節(jié)能減排成為中國社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的重要衡量指標(biāo)之一。各省在基于投入產(chǎn)出的節(jié)能減排方面做出很大努力,國內(nèi)外學(xué)者對節(jié)能減排效率做了大量實(shí)證研究,但對連續(xù)時(shí)間序列的中國各省節(jié)能減排效率評價(jià)研究相對較少。同時(shí)相關(guān)研究在指標(biāo)選取方面大多考慮了資本、勞動(dòng)力、GDP 因素,投入指標(biāo)方面鮮有考慮廢物排放治理投入,缺乏對節(jié)能減排效率評價(jià)結(jié)果的成因分析?;谏鲜銮闆r,考慮到能源對環(huán)境的影響較資本與勞動(dòng)力更為顯著,節(jié)能減排效率主要考慮能源的環(huán)境影響,本文擬運(yùn)用DEA 模型,對2005-2010 年中國30個(gè)省級(jí)評價(jià)單元考慮廢物排放治理投入的“純節(jié)能減排”效率進(jìn)行評價(jià),揭示其變化趨勢和空間分布特征,從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)等方面對各省節(jié)能減排效率的深層次原因進(jìn)行分析,為更加科學(xué)合理推進(jìn)節(jié)能減排工作提供科學(xué)參考。
1978 年,著名運(yùn)籌學(xué)家A.Charnes、W.W.Cooper 和E.Rhodes發(fā)表了“決策單元(Decision Making Unit,DMU)的有效性度量”,正式提出數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法,其模型簡稱C2R 模型。該模型的基本思想是根據(jù)決策單元的輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)包絡(luò)面的有效部分,確定出有效生產(chǎn)前沿面,并根據(jù)每個(gè)決策單元與生產(chǎn)前沿面的距離狀況,確定每個(gè)決策單元是否為DEA 有效(效率值為1)。隨著對數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法研究不斷深入,基于規(guī)模報(bào)酬不變的C2R 模型,又提出用于研究生產(chǎn)部門間“技術(shù)有效性”的規(guī)模報(bào)酬可變的B2C 模型。
數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(Data Envelopment Analysis,DEA)可用來評價(jià)多部門之間及多種方案之間的相對有效性,對于同時(shí)為“規(guī)模有效”與“技術(shù)有效”,具有多個(gè)輸入和多個(gè)輸出的“生產(chǎn)部門”是一種十分有效的研究方法。該方法無需建立指標(biāo)間的函數(shù)關(guān)系,避免了采用不恰當(dāng)?shù)暮瘮?shù)形式而得出錯(cuò)誤的結(jié)論。
節(jié)能減排強(qiáng)調(diào)“節(jié)能”和“減排”的一致性,廢氣、廢水和固體廢物是減排的主要方面。在參考國內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,考慮廢物排放治理投入,構(gòu)建多個(gè)投入和產(chǎn)出指標(biāo)的中國區(qū)域節(jié)能減排效率測度指標(biāo)體系??紤]到能源對環(huán)境的影響較資本與勞動(dòng)力更為顯著,不同于以往文獻(xiàn)選取能源投入、勞動(dòng)力、資本作為投入指標(biāo),文章選取單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗、工業(yè)固體廢物綜合利用量、廢氣治理設(shè)施數(shù)和廢水治理設(shè)施數(shù)。節(jié)能減排效率主要考慮能源的環(huán)境影響,因此本文在產(chǎn)出指標(biāo)方面主要選取污染物,并將污染物指標(biāo)盡量細(xì)化,即選取工業(yè)廢氣排放總量、生活SO2硫排放量、生活煙塵排放量、工業(yè)廢水排放總量、生活污水排放量、工業(yè)固體廢物排放量和城市生活垃圾清運(yùn)量。
本研究投入和產(chǎn)出樣本數(shù)據(jù)來源于中國統(tǒng)計(jì)年鑒(2005-2010),選取包含中國大陸30 個(gè)省、自治區(qū)和直轄市的截面數(shù)據(jù)(未包括港、澳、臺(tái)和西藏的數(shù)據(jù))。DEA 模型從投入最小化或產(chǎn)出最大化角度對DUM決策單元進(jìn)行效率評價(jià),而節(jié)能減排追求環(huán)境有害物質(zhì)排放的最小化,因此對產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)據(jù)取倒數(shù)值作為DEAP2.1 軟件的基礎(chǔ)輸入數(shù)據(jù),投入指標(biāo)數(shù)據(jù)保持不變。
總體來看,近年來中國各省節(jié)能減排的規(guī)模集聚水平相對較高,規(guī)模收益不斷增長,資源利用的有效性也不斷增強(qiáng),但資源配置和利用的整體水平較低。
根據(jù)2005-2010 年中國各省節(jié)能減排綜合效率的動(dòng)態(tài)特征,可將其劃分為四類:
3.1 2005-2010 年海南、天津和青海表現(xiàn)出相對穩(wěn)定的綜合效率最優(yōu),除個(gè)別年份,三者在全國30 個(gè)省級(jí)評價(jià)單元的年內(nèi)投入產(chǎn)出效率對比中都具有優(yōu)勢,其中青海的變化極為明顯,自2006 年以來,青海的節(jié)能減排效率大幅提高,之后穩(wěn)定保持年內(nèi)對比效率最優(yōu)。
海南省三次產(chǎn)業(yè)中第三產(chǎn)業(yè)比重高,第二產(chǎn)業(yè)所占比重較低,2005 年和2010 年海南省三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為33.6%:24.6%:41.8%和26.1%:27.7%:46.2%。另外,海南省煤炭消費(fèi)比例低,天然氣消費(fèi)比例高,自2006 年開始,海南省的煤炭和天然氣消費(fèi)大幅下降,石油消費(fèi)比例大幅增加。先進(jìn)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)促使海南省節(jié)能減排高效。天津煤炭消費(fèi)比例相對較低,石油消費(fèi)比例相對較高,2005-2010 年煤炭消費(fèi)始終占能源消費(fèi)總量的67%以下,石油消費(fèi)所占比重基本保持在30%以上。低煤炭的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)是天津節(jié)能減排高效的重要原因。2005 年青海省工業(yè)固體廢物綜合利用量為142×104t,2006 年猛增近一倍,到2010 年持續(xù)上升至759×104t。同時(shí),青海省的工業(yè)固體廢物排放量大幅下降,由2005 年的27625 t 下降至2006 年的3154 t,2007-2010 年工業(yè)固體廢物排放量有所上升,但仍大幅低于2005 年的排放量。通過技術(shù)措施加強(qiáng)對固體廢物的大規(guī)模回收綜合利用,促使青海省2006 年節(jié)能減排綜合效率大幅提高,并持續(xù)保持效率最優(yōu)。
3.2 北京、安徽、江蘇、陜西和上海表現(xiàn)出極不穩(wěn)定的效率最優(yōu)。2005-2010 年,北京和上海的節(jié)能減排效率上升趨勢明顯,作為中國的政治、文化中心和經(jīng)濟(jì)中心,北京和上海加大節(jié)能減排力度,自2006 年開始北京節(jié)能減排綜合效率大幅提升,上海的大幅整體推進(jìn)則始于2009 年,分別至2009 年和2010 年綜合效率上升為1。江蘇和安徽的綜合效率起伏較大,除效率最優(yōu)年份,其余年份的效率總體處于較低水平。2005 年陜西省的節(jié)能減排效率最優(yōu),但2006 年開始出現(xiàn)大幅下降,并持續(xù)呈現(xiàn)緩慢下降趨勢。
通過大力推動(dòng)金融業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)、現(xiàn)代制造業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)等科技含量高、市場競爭力強(qiáng)、能源資源消耗水平低的高效、高輻射力產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推進(jìn)高耗能、高污染、高排放企業(yè)搬遷,以及加大對污染治理力度,2006 年北京產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)明顯優(yōu)化,廢物排放也出現(xiàn)明顯下降,極大地促進(jìn)了北京節(jié)能減排效率優(yōu)化。2009 年上海三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)大幅調(diào)整,第二產(chǎn)業(yè)比重由2008年的45.5%下降至39.9%,第三產(chǎn)業(yè)比重由53.7%上升至59.4%,單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗也由0.8 tce/萬元下降至0.73 tce/萬元,節(jié)能減排水平明顯上升一個(gè)大臺(tái)階。江蘇省第二產(chǎn)業(yè)比重相對較高,安徽省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中煤炭所占比重較高,除個(gè)別年份節(jié)能排放控制較好以外,其他年份節(jié)能減排綜合效率較低,存在很大不穩(wěn)定性。2006 年陜西省第二產(chǎn)業(yè)比重上升3.6 個(gè)百分點(diǎn),第三產(chǎn)業(yè)比重下降2.5 個(gè)百分點(diǎn),至2010 年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)持續(xù)重型化趨勢,工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)固體廢物排放量、生活SO2排放量、生活污水排放量明顯增加,由此導(dǎo)致陜西省節(jié)能減排效率出現(xiàn)下降趨勢。
3.3 東部地區(qū)的山東、遼寧、廣東、廣西、浙江和福建節(jié)能減排水平較低,2005-2010 年綜合效率介于0.046~0.331 之間。重型化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或高煤炭消費(fèi)比重導(dǎo)致上述省份節(jié)能減排低效,山東、遼寧、廣東、浙江和福建是工業(yè)大省,廣西為煤炭消費(fèi)大省,2005 年廣西能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中煤炭消費(fèi)高達(dá)94.36%,僅次于中部地區(qū)的內(nèi)蒙古。近年來山東、廣東和浙江經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,但其經(jīng)濟(jì)發(fā)展很大程度上以犧牲資源和環(huán)境為代價(jià)。
3.4 中、西部地區(qū)大部分省份節(jié)能減排綜合效率較低,除青海、安徽、陜西和寧夏以外,中西部其他省份節(jié)能減排綜合效率介于0.035~0.437 之間。寧夏表現(xiàn)較為特殊,其綜合效率相對較高,介于0.387~0.706 之間。
除青海、安徽、陜西、寧夏、甘肅和新疆以外,中西部地區(qū)其他省份煤炭消費(fèi)所占比重較高,油氣消費(fèi)量少,高煤炭消費(fèi)、節(jié)能減排技術(shù)和監(jiān)督相對落后、單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗高是造成其節(jié)能減排低效的重要原因。寧夏注重加強(qiáng)對工業(yè)廢氣排放的監(jiān)督,注重提升污染防治技術(shù),節(jié)能減排成效相對較高。甘肅和新疆的煤炭消費(fèi)比重相對較低,2010 年分別為63.75%和57.02%,但由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和技術(shù)水平落后,兩省的單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗較高,2010 年分別為1.8 tce/萬元和1.85 tce/萬元,在全國30 個(gè)省份中分別位列第六和第五,高能耗是造成甘肅和新疆節(jié)能減排低效的重要原因。
中西部地區(qū)眾多省份節(jié)能減排綜合效率明顯大幅提高,東部地區(qū)除北京和上海以外,其他省份節(jié)能減排綜合效率上升趨勢并不明顯,總體來看節(jié)能減排綜合效率較高省份由點(diǎn)狀像面狀擴(kuò)展。近年來,在宏觀政策指引下,中國不斷加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),不斷加大“三廢”治理力度,促使各省能源消費(fèi)強(qiáng)度不斷降低、節(jié)能減排水平提高,絕大多數(shù)省份節(jié)能減排還存在較大提升空間。
近年來我國大力倡導(dǎo)并緊抓節(jié)能減排,但節(jié)能減排的效果并不理想,整個(gè)中部及東西部大部分地區(qū)的節(jié)能減排效率還比較低。高二次產(chǎn)業(yè)比重、高煤炭消費(fèi)比重、能源利用技術(shù)落后、單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗高、能源浪費(fèi)等是導(dǎo)致節(jié)能減排低效的重要原因。對環(huán)境有害物質(zhì)的回收利用和環(huán)境治理設(shè)施的利用存在較大的浪費(fèi),并沒有實(shí)現(xiàn)其最大的效用,與購買和使用成本較高有關(guān),另外,監(jiān)督效力不足也是一個(gè)重要原因,需要國家能源部門和環(huán)境部門加強(qiáng)對節(jié)能減排的監(jiān)督和管理。中國各省在節(jié)能和減排方面還有很大的提升空間,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí),促進(jìn)能源利用多元化,降低煤炭消費(fèi)所占比重,在改進(jìn)規(guī)模效率的同時(shí)不斷提高純技術(shù)效率,減少能源浪費(fèi),是中國各省提高節(jié)能減排水平的關(guān)鍵。促進(jìn)節(jié)能減排任重而道遠(yuǎn),需要個(gè)人、企業(yè)、各個(gè)行業(yè)和部門、政府不斷付出努力。中央和地方政府從長遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境效益雙贏的角度,推進(jìn)必要的、符合現(xiàn)實(shí)利益的政策扶持;技術(shù)進(jìn)步是提升節(jié)能減排效率的核心,需加大對技術(shù)改革和創(chuàng)新的支持力度;推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí);利用多元化手段加大對節(jié)能減排思想的宣傳,培養(yǎng)公眾、企業(yè)的節(jié)能減排意識(shí)。
文章受湖南省重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科“產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)”、湖南文理學(xué)院重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科“人文地理學(xué)”的資助。