水泥行業(yè)發(fā)展與環(huán)境關系研究

汪振雙

〔摘要〕本文針對水泥行業(yè)發(fā)展與環(huán)境問題，在環(huán)境庫茲涅茨曲線模型的基礎上，構建水泥行業(yè)環(huán)境質量評價指標體系。運用功效系數評價方法對水泥行業(yè)的環(huán)境庫茲涅茨曲線進行實證研究。通過擬合建立中國水泥行業(yè)的環(huán)境庫茲涅茨曲線模型方程，中國水泥行業(yè)環(huán)境庫茲涅茨曲線不符合傳統(tǒng)倒 U 型的曲線特征，而是符合波浪型的三次多項式曲線特征，研究結果對中國水泥行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

〔關鍵詞〕水泥行業(yè)；環(huán)境庫茲涅茨曲線；功效系數

中圖分類號：F069.9文獻標識碼：A文章編號：1008-4096（2015）03-0028-04

一、 引言

中國能源安全態(tài)勢已經成為關系國家經濟安全和社會平穩(wěn)發(fā)展的核心問題之一。當前，中國能源消費總量和二氧化碳排放量已居世界首位。水泥行業(yè)是中國能源消耗量最大的門戶，中國水泥混凝土年產量已連續(xù)多年超過世界混凝土年產量的50% [1]。水泥混凝土產品屬于“三高一低”，即高成本、高污染、高能耗和低附加值，嚴重依賴石灰石礦山資源，消耗著大量的能源資源，污染環(huán)境，每生產1噸水泥熟料，向大氣中排放的二氧化碳約為1噸。當前，由于中國能源消費結構和方式不合理所造成的環(huán)境污染而引發(fā)的經濟損失在GDP中所占的比重已達到2%—3%。無論是能源的生產效率還是能源的綜合利用效率都處于較低水平，低碳產業(yè)在經濟總量中的比重不高。環(huán)境問題越來越引起人們的重視，面對日益嚴重的環(huán)境問題，根據中國“碳減排”遠景規(guī)劃，截至2020年，單位GDP的二氧化碳排放量要比2005年下降40%—45%[2]。2002年，中國經濟整體進入重工業(yè)化時期，水泥行業(yè)發(fā)展所面臨的經濟和環(huán)境問題矛盾日益突出。因此，水泥行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展已成為了水泥行業(yè)科學發(fā)展的關鍵點和著力點，研究環(huán)境保護與經濟發(fā)展是否協(xié)調，無疑具有重大的理論意義與實踐意義。

經濟發(fā)展與環(huán)境問題一直以來是人們關注的熱點問題，研究人員通常借助環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）來分析經濟發(fā)展與環(huán)境污染之間的關系。環(huán)境庫茲涅茨曲線假說源于環(huán)境壓力和經濟發(fā)展關系的爭論。一般認為，在某個發(fā)展時期內，環(huán)境污染與經濟發(fā)展之間存在倒U型先衰退、后改善的曲線關系[1]。自環(huán)境庫茲涅茨曲線的概念提出以來，研究人員針對EKC進行了大量的理論和實證研究[2]- [6]，從不同角度去探討環(huán)境污染與經濟發(fā)展之間的環(huán)境庫茲涅茨曲線特征，為中國協(xié)調經濟發(fā)展與環(huán)境保護提供了較為重要的理論支撐，而對于水泥行業(yè)的環(huán)境污染問題與經濟發(fā)展之間關系的研究很少。本文借助EKC曲線模型分析水泥行業(yè)發(fā)展與環(huán)境關系，為水泥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供參考。

二、 環(huán)境庫茲涅茨曲線與指標選取

庫茲涅茨曲線是美國經濟學家Kuznets在研究經濟發(fā)展過程中收入差距時發(fā)現(xiàn)，收入差距隨著經濟發(fā)展先逐漸增大，然后逐漸縮小，呈倒U型關系。環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）主要描述經濟發(fā)展與環(huán)境質量的相互作用，一般用國民收入或人均國民收入來代表經濟發(fā)展，用環(huán)境污染來代表環(huán)境質量。常見的EKC模型有[4]：

二次函數模型：Y=a0+a1x+a2x2

三次函數模型：Y=a0+a1x+a2x2+a3x3

其中，為a0為常數，an為系數，Y為環(huán)境指標，x為經濟指標。

經濟指標。國內外學者在EKC的實證研究中，選用的經濟指標大都是人均GDP，而本文的研究對象為中國水泥行業(yè)的經濟環(huán)境系統(tǒng)，因而本文在研究水泥行業(yè)發(fā)展時選取中國水泥行業(yè)年水泥生產總量作為經濟指標。

環(huán)境指標。利用EKC模型研究經濟環(huán)境關系，環(huán)境指標的選取是模型分析的關鍵?？紤]指標的可獲得性、科學性和可比性，本文選取水泥行業(yè)二氧化碳排放量、二氧化硫排放量和煙粉塵排放量作為環(huán)境指標。

本文所選指標的數據來自中國數字水泥網和《中國水泥年鑒（2010）》，指標數據的時間序列選取1980—2010年。

三、 實證分析

1.指標的歸一化

考慮到各個指標量綱和經濟意義的不同，必須要對指標進行無量綱歸一化處理，采用公式（1）對指標數據進行歸一化處理[7]。

y=x-xminxmax-xmin（1）

其中，x為需要進行歸一化處理的指標數據，xmin和xmax分別為經濟指標和環(huán)境指標中的最小值和最大值，y是指標進行歸一化處理后的數值。

2.環(huán)境污染功效系數

在評價某一整體的綜合效率時，通過一定形式的函數關系將其轉化為同度量（或無量綱）指標，再將這些同度量指標加權綜合，使之形成一個綜合指標，稱之為總功效函數[8-9]?？偣πШ瘮涤嬎愎饺缡剑?）：

D=∑n1wi∏n1diwii=1，2，3， …，n（2）

公式（2）可簡化為D=∏n1diwi。其中，wi為指標權重，di為指標功效系數，D為指標的總功效系數。指標的權重采用客觀賦權法，計算結果表明，二氧化碳排放量、二氧化硫排放量和煙粉塵排放量的權重分別為0.2506、0.3623和0.3871。可以看出，水泥行業(yè)在發(fā)展的同時，不僅要關注碳排放，更要重視二氧化硫和煙粉塵排放，減少環(huán)境污染。利用功效系數法，可計算出水泥行業(yè)經濟和環(huán)境歷年的指標功效系數和總功效系數，如表1所示。

表1功效系數

圖2環(huán)境庫茲涅茨曲線

中國水泥行業(yè)KEC不符合傳統(tǒng)倒U型曲線特征，而是表現(xiàn)出三次曲線特征?？梢钥闯?，中國水泥行業(yè)廢棄物排放隨著水泥行業(yè)發(fā)展出現(xiàn)了反復波動。1980—2006 年中國水泥行業(yè)環(huán)境污染總功效系數和經濟發(fā)展功效系數三次曲線擬合結果是隨著經濟發(fā)展水平逐年上升，環(huán)境污染呈現(xiàn)上升趨勢；2006—2010年中國水泥行業(yè)環(huán)境污染總功效系數和經濟發(fā)展功效系數三次曲線擬合結果是隨著經濟發(fā)展水平逐年上升，環(huán)境污染呈現(xiàn)降低趨勢。環(huán)境庫茲涅茨曲線的理論對于協(xié)調水泥行業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護具有指導意義，水泥行業(yè)發(fā)展必然會以環(huán)境的損害作為代價，超過拐點后，隨著經濟的發(fā)展，又會對環(huán)境保護起到積極的作用。因此，中國應該在水泥行業(yè)發(fā)展的同時關注其對環(huán)境的影響，使水泥行業(yè)發(fā)展兼顧能源和環(huán)境，KEC的峰值控制在生態(tài)環(huán)境承載力范圍內，實現(xiàn)水泥行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

四、水泥行業(yè)經濟和環(huán)境協(xié)調發(fā)展的建議

1.轉變生產觀念和政府調控

轉變傳統(tǒng)生產觀念，加強環(huán)境監(jiān)督和保護，建立適應中國市場經濟的新型環(huán)境和資源管理機制。制止粗放型發(fā)展模型，不以犧牲生態(tài)環(huán)境來換取眼前經濟利益，強化人們的環(huán)境保護意識。不斷完善和調整水泥行業(yè)稅收政策。對水泥行業(yè)實行差別稅收，用政府的稅收杠桿鼓勵水泥企業(yè)淘汰落后生產工藝和產能，加強技術創(chuàng)新、管理創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新，提高行業(yè)產業(yè)集中度，并充分利用企業(yè)自身優(yōu)勢為促進綠色經濟發(fā)展發(fā)揮更大的作用。

2.延伸水泥行業(yè)產業(yè)鏈，加強管理

要實現(xiàn)水泥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展，還要轉變傳統(tǒng)的水泥生產和經營理念，有效整合資源，構建水泥產業(yè)生態(tài)工業(yè)園區(qū)，建立水泥行業(yè)戰(zhàn)略聯(lián)盟，改造和延伸水泥行業(yè)的產業(yè)鏈，走集團化發(fā)展的道路。此外，建立合作共贏的經營模式，加強服務創(chuàng)新，實現(xiàn)共贏。企業(yè)應該加強管理，樹立客戶至上的服務理念。采取多樣化的服務競爭策略，根據生命周期原理，將水泥生產分解到水泥產品全生命過程，全面提高水泥行業(yè)生產技術和經營管理水平，建立標準化管理體系，為水泥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展積累經驗。

3.發(fā)展循環(huán)經濟，開展清潔生產

水泥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展要做到能源、經濟和環(huán)境的協(xié)調發(fā)展，發(fā)展循環(huán)經濟，利用工業(yè)廢棄物和城市生活垃圾。開展清潔生產，將環(huán)境保護策略應用于生產過程和產品消費之中，減少“三廢”排放量，控制水泥生產過程中的碳排放。逐步建立水泥生產污染排放在線監(jiān)測網絡，加強“三廢”排放的監(jiān)測監(jiān)管，對不達標企業(yè)采取停產整改，整改不達標的企業(yè)予以限期關閉。研發(fā)水泥產品種類，加大特種水泥的開發(fā)，提高水泥強度和質量。加快制定水泥生產能效檢測和評價標準，在全行業(yè)開展能耗對標和監(jiān)督檢查，通過資源的綜合利用，節(jié)約原材料和能源，嚴格實行資源回采率控制，杜絕水泥開采過程中采富棄貧的行為。

五、結語

水泥行業(yè)消耗大量的資源，同時對生態(tài)環(huán)境帶來破壞和污染。通過選取水泥行業(yè)相關的經濟指標和環(huán)境指標，運用功效系數法研究中國水泥行業(yè)的環(huán)境庫茲涅茨曲線。中國水泥行業(yè)環(huán)境庫茲涅茨曲線并不符合傳統(tǒng)倒U型二次多項式曲線特征，而是符合波浪型的三次多項式曲線特征。水泥行業(yè)發(fā)展與環(huán)境質量之間存在著密切的相關關系，然而二者耦合協(xié)調發(fā)展的趨勢也不會自動形成，環(huán)境不會隨著水泥行業(yè)發(fā)展而自動改善，二者耦合關系需要不斷磨合，這對政策制定者具有重要的啟示作用。因此，正確的水泥行業(yè)發(fā)展模式和有效的環(huán)境保護政策，對促進中國水泥行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的作用。

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Relationship between Development of Cement

Industry andEnvironment：An Explanation with Environment Kuznets Curve

WANG Zhen-shuang

（School of Investment and Construction Management， Dongbei University

of Finance and Economics， Dalian 116025，China）

Abstract：The paper focused on the problem of the cement industry economic development and environment， and the cement industry based on the environment Kuznets curve model. Environmental Kuznets curve of the cement industry had carried on the empirical research by efficacy coefficient method， and established the cement industry environment Kuznets curve. It can conclude that the type of the model did not meet the traditional Kuznets curve characteristics， while it conformed to the wavy three curve model. It promoted the sustainable development of cement industry.

Key words：cement industry；environment Kuznets curve；efficacy coefficient

（責任編輯：韓淑麗）