沿黃流域碳排放與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展研究

高 博

(鄭州工程技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450044)

1 沿黃流域碳排放現(xiàn)狀與問(wèn)題

1.1 沿黃流域碳排放現(xiàn)狀

鑒于目前已有碳排放的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不完善，根據(jù)我國(guó)2021年2月起施行的《碳排放權(quán)交易管理辦法(試行)》，文章將化石能源消耗作為碳排放的替代。

1.1.1 沿黃流域各省(區(qū))能源使用概況

沿黃流域區(qū)域是我國(guó)歷史上的傳統(tǒng)能源基地。從地理分布上看，國(guó)家五大綜合能源基地、千萬(wàn)千瓦級(jí)煤電基地、現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)中超過(guò)一半都分布在沿黃河流域。從煤炭生產(chǎn)、消費(fèi)看，沿黃流域占比較高，河南、山西是傳統(tǒng)的煤炭資源大省，長(zhǎng)時(shí)期的化石能源消耗給黃河沿岸的生態(tài)環(huán)境帶造成破壞，并給全國(guó)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)重大影響。從火力發(fā)電裝機(jī)容量看，黃河流域9省區(qū)的火電裝機(jī)容量總體占比高達(dá)66%，清潔能源發(fā)電占比低。我國(guó)承諾在2030年前碳達(dá)峰，因此，節(jié)能減排任務(wù)與長(zhǎng)三角、珠三角經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)相比極其復(fù)雜、繁重。

1.1.2 沿黃各省區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

沿黃各省(區(qū))能源、有色、冶金、化工等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)較好，但這些產(chǎn)業(yè)耗能?chē)?yán)重，污染問(wèn)題不容忽視，與綠色經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展理念矛盾突出。但由于歷史原因，上述產(chǎn)業(yè)中的大多數(shù)已經(jīng)成為沿黃流域中、上游地區(qū)的經(jīng)濟(jì)支柱，為地方GDP、稅收及社會(huì)發(fā)展提供了重要保障。例如，內(nèi)蒙古自治區(qū)2019年主要支柱產(chǎn)業(yè)中，能源工業(yè)增長(zhǎng)5.2%，煤炭產(chǎn)業(yè)增加值增長(zhǎng)5.1%；四川省同年能源化工產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)營(yíng)收5513億元，同比增長(zhǎng)近14%，在五大支柱產(chǎn)業(yè)中無(wú)論絕對(duì)值還是增長(zhǎng)率都是位居前列。由此可見(jiàn)，在“十四五”時(shí)期，沿黃各省區(qū)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)與能源消耗結(jié)構(gòu)改變?nèi)沃囟肋h(yuǎn)。

1.2 沿黃流域能源利用與碳排放面臨的問(wèn)題

1.2.1 沿黃流域能源開(kāi)發(fā)利用與生態(tài)環(huán)保的總約束

沿黃流域經(jīng)濟(jì)與社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展必然要求提升沿黃流域水源涵養(yǎng)能力，做好水土保持和污染防治工作，促進(jìn)黃河流域生態(tài)系統(tǒng)健康，保持生物多樣性?！笆濉逼陂g，沿黃流域上游地區(qū)天然草場(chǎng)生態(tài)功能退化超過(guò)60%，黃河中游水土流失約占黃土高原水土流失的70%，下游入海口區(qū)域的濕地面積逐年萎縮。沿黃流域單位GDP能源消耗不僅高于長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū)，也高于全國(guó)平均水平，形勢(shì)十分嚴(yán)峻。如何兼顧高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)保護(hù)，是沿黃各省區(qū)急需解決的問(wèn)題。在“十四五”開(kāi)局之年，在生態(tài)保護(hù)大的約束條件下，要提升經(jīng)濟(jì)質(zhì)量，同時(shí)也要降低碳排放。

1.2.2 高耗能產(chǎn)業(yè)與城市可持續(xù)發(fā)展的矛盾

從全國(guó)來(lái)看，我國(guó)西部的高耗能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于東部，使整體呈現(xiàn)出了東部及沿海、中部(河南、山西、河北等)、西部依次遞增的局面。沿黃流域9省(區(qū))的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)在很長(zhǎng)一段時(shí)間與長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶并駕齊驅(qū)，但從2008年后開(kāi)始明顯放緩。2020年，沿黃流域人均GDP比長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶低20多個(gè)百分點(diǎn)，城市化率低4個(gè)百分點(diǎn)，資源粗放發(fā)展特點(diǎn)明顯。按照城市化進(jìn)程整體要求，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與傳統(tǒng)能源消耗之間的沖突進(jìn)一步加劇。

2 沿黃流域碳排放與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)系分析

2.1 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)依賴(lài)能源消耗與碳排放

能源消耗、碳排放與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展之間有密不可分的關(guān)系。趙玉姿、王岳(2020)通過(guò)構(gòu)建含污染變量的產(chǎn)出函數(shù)與二氧化碳排放函數(shù)，對(duì)碳排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系進(jìn)行研究得出結(jié)論：經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是碳排放的單向格蘭杰原因。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)依賴(lài)碳排放，歷史上看沿黃流域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)較快年份，碳排放量明顯高于其他年份。

2.2 轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu)，提升資源集約的重要性

改革開(kāi)放40多年來(lái)，碳排放對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展起到促進(jìn)作用。但以高耗能、高污染、破壞生態(tài)環(huán)境作為代價(jià)換取GDP增長(zhǎng)的“簡(jiǎn)單、粗暴”的模式依然存在。所以，要轉(zhuǎn)變碳排放對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響方式，需要調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，不能再以傳統(tǒng)化石能源，如煤炭、石油等溫室氣體排放較多的能源支撐經(jīng)濟(jì)發(fā)展，轉(zhuǎn)而增加清潔能源供給，如風(fēng)能、太陽(yáng)能及其他清潔能源。沿黃流域各省區(qū)在能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等方面面臨著較大差異，僅僅分析碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系還不夠，需要進(jìn)一步針對(duì)沿黃流域各省(區(qū))碳排放實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)證分析。

3 沿黃流域省區(qū)碳排放影響因素實(shí)證分析

考慮到化石燃料消耗是碳排放的主要來(lái)源，因此主要以化石能源消耗估算其碳排放。碳排放量的基本公式為：

=∑

=∑××××

(1)

式中，為碳排放量；為種能源的碳排放量；為一次能源的消費(fèi)量；為種能源的消費(fèi)量；為地區(qū)生產(chǎn)總值 GDP；為人口數(shù)。

定義能源結(jié)構(gòu)因素=，即種能源在一次能源消費(fèi)中的份額；各類(lèi)能源的碳排放強(qiáng)度為=，即消費(fèi)單位能源的碳排放量。于是，

=∑=∑××××

=∑××

(2)

這里，的取值見(jiàn)表1。

表1 各類(lèi)能源的碳排放系數(shù)

通過(guò)查閱沿黃流域各省(區(qū))統(tǒng)計(jì)年鑒可以得到能源消耗及構(gòu)成情況，依據(jù)前述估算方法，可以得到2008—2020年沿黃各省區(qū)碳排放量。

影響碳排放量大小的因素，目前主要?dú)w結(jié)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、人口增長(zhǎng)狀況、人均收入水平、能源結(jié)構(gòu)、能源效率、能源強(qiáng)度等。其中人口增長(zhǎng)以及人類(lèi)頻繁的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)碳排放量的增加起重要的作用，首先，人口增長(zhǎng)一方面會(huì)增加對(duì)能源和交通的需求，從而增加碳排放；另一方面人們?yōu)榱藵M足生活各種需求增長(zhǎng)所產(chǎn)生的亂砍濫伐也會(huì)增加碳排放。雖然我國(guó)實(shí)施計(jì)劃生育政策，但由于我國(guó)人口基數(shù)大，所以人口增加這一現(xiàn)狀短期難以改變。其次，人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)，如生產(chǎn)、交換、分配、消費(fèi)更是離不開(kāi)對(duì)能源的需求，使得經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)對(duì)碳排放有同樣重大的影響。另外，人們利用能源時(shí)，效率的高低也會(huì)影響碳排放量，效率越高，碳排放量就會(huì)越少。

經(jīng)過(guò)相關(guān)實(shí)證分析，得出如下結(jié)論：

(1)樣本期間，造成河南省人均碳排放增加的主要原因是能源效率問(wèn)題，而經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源結(jié)構(gòu)是降低人均碳排放的主要因素。從2015年開(kāi)始，隨著能源效率的不斷提升，人均碳排放開(kāi)始降低。

(2)青海省人均碳排放波動(dòng)性較強(qiáng)，與河南省不同，樣本期間經(jīng)濟(jì)發(fā)展是導(dǎo)致人均碳排放增加的最重要的因素，而能源效率與能源結(jié)構(gòu)發(fā)展情況盡管近些年有所惡化，但基本上仍是抑制人均碳排放增加的重要因素。

(3)四川省人均碳排放呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，其拉動(dòng)性因素為能源效率和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，且能源效率問(wèn)題突出，能源結(jié)構(gòu)是唯一抑制其碳排放增加的因素，但影響力較弱。

(4)甘肅省人均碳排放呈倒U形特征，促進(jìn)因素為經(jīng)濟(jì)發(fā)展，壓抑因素為能源結(jié)構(gòu)與能源效率，對(duì)人均碳排下降具有重要影響。

(5)寧夏回族自治區(qū)人均碳排放數(shù)值較大，且從2011年開(kāi)始處于高位緩慢增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，助推其增長(zhǎng)的重要力量是經(jīng)濟(jì)發(fā)展，能源結(jié)構(gòu)及能源效率小幅抑制了其增長(zhǎng)趨勢(shì)，但兩者作用力較小。

(6)內(nèi)蒙古自治區(qū)人均碳排放數(shù)值較大，從2012年開(kāi)始處于下降態(tài)勢(shì)。能源效率、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化可以從某種程度上降低人均碳排放。

(7)陜西省的人均碳排放影響因素與甘肅省相似，經(jīng)濟(jì)發(fā)展是重要的拉動(dòng)性因素，能源結(jié)構(gòu)與能源效率屬于抑制性因素，且能源效率的抑制作用與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的拉動(dòng)作用大體相當(dāng)。

(8)山西省的人均碳排放波動(dòng)性較強(qiáng)，但近年來(lái)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，造成這一現(xiàn)象的主因是經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素，其變動(dòng)趨勢(shì)與人均碳排放接近，能源效率逐漸表現(xiàn)為抑制性力量，能源結(jié)構(gòu)則始終為抑制性力量。

(9)山東省的人均碳排放呈現(xiàn)倒U形特征，從2016年起人均碳排放量開(kāi)始下降，但是能源效率卻是拉動(dòng)性因素，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源結(jié)構(gòu)則屬于抑制性因素。

綜上所述，沿黃各省區(qū)的人均碳排放情況不盡相同，整體上看，提升能源效率、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)在一定程度上有助于降低人均碳排放。經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)省份(區(qū))的人均碳排放近幾年呈下降趨勢(shì)，能源效率不斷提升，欠發(fā)達(dá)省份(區(qū))人均碳排放依然上漲，但上漲速度明顯降緩，個(gè)別省(區(qū))能源機(jī)構(gòu)需要優(yōu)化。

4 促進(jìn)沿黃流域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的政策建議

4.1 加大科技創(chuàng)新，助推能源革命

以第四次科技革命為契機(jī)，沿黃流域各省區(qū)應(yīng)重視和加強(qiáng)能源適配、能源轉(zhuǎn)換等方面的技術(shù)研發(fā)，適當(dāng)增加R&D費(fèi)用。以新能源產(chǎn)業(yè)為重點(diǎn)，依托太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)崮転榇淼呢S富的可再生能源和國(guó)家級(jí)能源發(fā)展戰(zhàn)略的支持，加大相關(guān)技術(shù)研發(fā)與投入。促進(jìn)多能源、新能源技術(shù)的協(xié)同使用，提高能源利用效率，提升可再生能源的生成及消費(fèi)比重，共同推動(dòng)黃河流域各省(區(qū))能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與調(diào)整。

4.2 因地制宜，推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展

黃河中、下游的山西、陜西、河南、山東4省屬于高碳排放區(qū)域，造成的原因是經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快和長(zhǎng)期以來(lái)粗放式的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。今后應(yīng)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，走資源集約型的高質(zhì)量經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路。河南、山西作為煤炭大省，應(yīng)改變傳統(tǒng)煤炭利用方式，提升煤炭資源綜合高效率利用。黃河上游的四川、內(nèi)蒙古2省(區(qū))屬于中碳排放區(qū)域，青海、寧夏、甘肅3省(區(qū))屬于低碳排放區(qū)域，這些省、區(qū)生態(tài)資源相對(duì)豐富，工業(yè)化、城市化發(fā)展仍在繼續(xù)，具備一定的后發(fā)優(yōu)勢(shì)，但需在控制碳排放的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，加大與發(fā)達(dá)省份和區(qū)域的能源合作。加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，走生態(tài)和發(fā)展并重、可持續(xù)的新型工業(yè)化、城鎮(zhèn)化發(fā)展道路。不能以犧牲環(huán)境或超額碳排放換取GDP的增長(zhǎng)，堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展道路。

4.3 協(xié)同區(qū)域合作，推進(jìn)沿黃經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展

積極推進(jìn)沿黃各省、區(qū)協(xié)同合作與發(fā)展。首先，要加強(qiáng)沿黃經(jīng)濟(jì)帶政策、措施的協(xié)同，推動(dòng)沿黃河流域各省會(huì)的戰(zhàn)略協(xié)作。沿黃各省區(qū)要明確自身在國(guó)家及區(qū)域發(fā)展中的戰(zhàn)略定位，明確自身發(fā)展目標(biāo)。同時(shí)，沿黃各省區(qū)之間也要注重發(fā)展戰(zhàn)略的協(xié)調(diào)，制定“碳中和與沿黃流域區(qū)域協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略”，將區(qū)域協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略與各省份的經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略相結(jié)合，統(tǒng)籌考慮。最終實(shí)現(xiàn)沿黃各省區(qū)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，從而推動(dòng)共同發(fā)展，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的效益最大化。

其次，沿黃各省區(qū)要加強(qiáng)技術(shù)、人才交流合作和信息共享，共同推進(jìn)區(qū)域內(nèi)能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新升級(jí)。要加大區(qū)域內(nèi)能源開(kāi)發(fā)的合作力度，提高新能源開(kāi)發(fā)和利用效率。積極合作探索對(duì)新能源的開(kāi)發(fā)和利用技術(shù)，共同推動(dòng)區(qū)域內(nèi)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量增長(zhǎng)與生態(tài)、自然的和諧統(tǒng)一。

最后，積極對(duì)接長(zhǎng)三角、珠三角及大灣區(qū)等我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、能源利用率高的區(qū)域。吸收、借鑒發(fā)達(dá)地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)，發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì)。

4.4 轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)

從國(guó)家層面看，我國(guó)經(jīng)濟(jì)已進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段，經(jīng)濟(jì)發(fā)展更加注重內(nèi)涵式發(fā)展和質(zhì)量。沿黃各省(區(qū))在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的同時(shí)，還要降低碳排放，力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量增長(zhǎng)和碳排放的減少，需要積極推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變，使產(chǎn)業(yè)朝著節(jié)能減排的方向轉(zhuǎn)型升級(jí)，大力發(fā)展低碳、綠色經(jīng)濟(jì)。因此，沿黃流域要積極探索與發(fā)展區(qū)域特色低碳產(chǎn)業(yè)體系，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，轉(zhuǎn)變高耗能的粗放型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，加快戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)與低碳經(jīng)濟(jì)的融合發(fā)展。