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摘要:随着我国经济的快速发展,碳排放量也大幅度上升。本文通过理论分析和实证分析方法探寻二者的关系。实证结果表明,在过去的二十多年间,我国的经济增长与碳排放量尽管都是非平稳的,但二者之间存在协整关系,即长期稳定的联系。长期均衡关系结果进一步显示,GDP对碳排放量存在正向的影响。
关键词:碳排放 经济增长 协整
一、引言
随着全球的气候变暖,环境问题引起越来越多人们的关注。联合国政府间气候变化专门委员会07年公布的评估报告显示,人类活动的因素对全球气候变暖的影响已提高到90%以上。根据国际能源署的预测,在没有新政策进一步行动的情况下,到本世纪末,温室气体排放的增长将使全球的平均温度上升6摄氏度,直接威胁人类的生存与发展。二氧化碳作为一种最主要的温室气体,主要是由于煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧而向空气中排放产生的。发展低碳经济,已成为各国未来发展的必然选择。我国作为碳排放量的大国,已在哥本哈根会议上公开承诺到2020年达到单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%-45%。因此,研究碳排放量与经济增长之间的关系对我国有很强的现实意义。
二、理论关系分析
理论上,碳排放量与经济增长之间的关系如下:
(一)碳排放量对经济增长的正向推动作用
由于碳排放主要源于化石燃料的燃烧,而化石燃料作为主要的能源,是重要的生产要素,为经济增长提供动力。根据生产理论,通常情况下,要素投入的增加会带来产量的增加和经济规模的扩大。反之,生产要素的匮乏将成为经济增长的瓶颈,制约经济的发展。
(二)经济增长对碳排放量的双重影响
经济增长对碳排放量的影响有两种可能效果。一方面,依据规模效应,当经济规模变得越来越大时,往往需要更多的能源要素投入,经济增长将通过边际能耗倾向产生对能源消费引致需求,拉动碳排放量的上升。另一方面,经济增长可通过技术效应和结构效应降低碳排放量。根据技术效应,在一国经济增长过程中,研发支出上升,推动技术进步,进而提高生产率,改善资源的使用效率,降低单位产出的能源要素投入,使能源得以更有效地循环利用,碳排放量降低。依据结构效应,随着经济的发展,产出结构和投入结构发生变化,经济结构逐步优化,引起碳排放水平下降。经济增长对碳排放量影响的最终方向,要视规模效应与技术效应、结构效应之和的相对大小而定。
三、实证分析
(一)数据来源与处理
本文选取我国1985-2008年碳排放量与实际GDP为变量进行研究,数据经过以下步骤处理而得到。
1.碳排放量的计算
根据来源划分,碳排放可分为自然排放和人工排放。自然排放主要来自土壤和海洋释放,人工排放是由于人类活动引起的排放,主要包括化石能源消耗、生物质燃烧等,其中化石燃料消耗所排放的量占95%以上。鉴于本文主要研究人工排放,因此以化石燃料消耗为主要碳源。 根据《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》所公布的:碳排放量=€%L能源i的消费量€啄茉磇的排放系数(i为能源种类),本文使用如下碳排放估算公式:
CEt=€%ZEc+€%[Em+€%Eg (1)
其中, CEt为碳排放量,Ec 、 Em、 Eg分别为煤炭、石油、天然气的消耗量, €%Z、 €%[、 €%分别为煤炭、石油、天然气消耗的碳排放转换系数。各化石燃料消耗量可从历年的《中国统计年鉴》提供的数据整理算出,碳排放转换系数来自《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》。根据公式(1),代入相关数据,便可得出我国1985-2008年碳排放量CE(单位为万吨)。
2.GDP的平减
宏观经济增长以GDP表示,由于统计年鉴中的数据是用当年价格计算的,为消除价格影响,使数据具有可比性,将各年名义GDP按1978年的不变价格换算成实际GDP(单位为亿元)。此外,为减少数据异方差性的干扰,对CE、GDP序列均作对数化处理,两变量分别记为LnCE和LnGDP。以下分析过程均通过计量分析软件EViews5.0实现。
(二)协整分析
1.平稳性检验
通过观察LnCE、LnGDP序列的趋势图,可知这两个序列在一定程度上是一起漂移的,说明二者可能存在协整关系。涉及时间序列数据的一大问题是"伪回归",即如果两时间序列数据表现出一致的变化趋势,即使它们间没有任何经济关系,进行回归也会表现出很高的可决系数。因而有必要首先对变量进行平稳性检验。利用ADF单位根检验方法分别对LnCE与LnGDP进行平稳性检验,根据AIC信息准则确定滞后长度,检验结果表明,LnCE、LnGDP两个序列本身不平稳,但其一阶差分序列均为平稳序列,即两序列均为一阶单整序列I(1)。由于二者单整阶数相同,它们间可能存在协整关系,可进行下一步的协整检验。
2.协整检验
协整检验的常用方法有E-G两步检验法和Johansen检验法,其中E-G两步法常用于两序列之间的协整检验,本文采用此方法进行检验。检验步骤如下:
第一步:以LnCE为被解释变量,LnGDP为解释变量,用OLS回归方法估计模型,并记残差序列为e1,得回归方程如下:
其中括号内为相应的t统计量,均通过1%的显著性水平下的检验,可得出参数估计量显著不为零。同时方程的可决系数 R2=0.94,表明方程拟合程度很好。
第二步:检验残差序列的平稳性。对e1进行ADF检验,结果如下表所示:
检验结果显示残差序列在1%的显著性水平下是平稳的,这说明经济增长与碳排放量间存在协整关系,即两者间存在长期稳定的均衡关系。模型中的 的系数是碳排放量关于我国经济增长的弹性系数,表明GDP每增加1%,碳排放量将增长0.49%。
四、结论
1、在过去的二十多年间,我国的经济增长与碳排放量尽管都是非平稳的,但二者之间存在协整关系,即长期稳定的联系。
2、长期均衡关系显示,GDP对碳排放量有正向影响。说明我国的经济增长对碳排放量表现为正向影响,即由经济增长带来的规模效应要大于技术效应与结构效应。表明我国目前化石能源的引致需求较大,相关产业的边际能耗倾向高,能源利用效率较低,进而导致我国的碳排放量伴随着经济增长而不断增加。
参考文献:
[1]梁朝晖.经济增长条件下能源消费的变动趋势:理论与实证[J].上海经济研究,2008,(2):31-37
[2]施凤丹.中国能源消费与经济增长的实证研究[J].商业经济与管理,2009,(5):68-71
作者简介:张淼(1989- ),女,河北邯郸人,四川大学经济学院金融专业本科生,研究方向:金融学。
关键词:碳排放 经济增长 协整
一、引言
随着全球的气候变暖,环境问题引起越来越多人们的关注。联合国政府间气候变化专门委员会07年公布的评估报告显示,人类活动的因素对全球气候变暖的影响已提高到90%以上。根据国际能源署的预测,在没有新政策进一步行动的情况下,到本世纪末,温室气体排放的增长将使全球的平均温度上升6摄氏度,直接威胁人类的生存与发展。二氧化碳作为一种最主要的温室气体,主要是由于煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧而向空气中排放产生的。发展低碳经济,已成为各国未来发展的必然选择。我国作为碳排放量的大国,已在哥本哈根会议上公开承诺到2020年达到单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%-45%。因此,研究碳排放量与经济增长之间的关系对我国有很强的现实意义。
二、理论关系分析
理论上,碳排放量与经济增长之间的关系如下:
(一)碳排放量对经济增长的正向推动作用
由于碳排放主要源于化石燃料的燃烧,而化石燃料作为主要的能源,是重要的生产要素,为经济增长提供动力。根据生产理论,通常情况下,要素投入的增加会带来产量的增加和经济规模的扩大。反之,生产要素的匮乏将成为经济增长的瓶颈,制约经济的发展。
(二)经济增长对碳排放量的双重影响
经济增长对碳排放量的影响有两种可能效果。一方面,依据规模效应,当经济规模变得越来越大时,往往需要更多的能源要素投入,经济增长将通过边际能耗倾向产生对能源消费引致需求,拉动碳排放量的上升。另一方面,经济增长可通过技术效应和结构效应降低碳排放量。根据技术效应,在一国经济增长过程中,研发支出上升,推动技术进步,进而提高生产率,改善资源的使用效率,降低单位产出的能源要素投入,使能源得以更有效地循环利用,碳排放量降低。依据结构效应,随着经济的发展,产出结构和投入结构发生变化,经济结构逐步优化,引起碳排放水平下降。经济增长对碳排放量影响的最终方向,要视规模效应与技术效应、结构效应之和的相对大小而定。
三、实证分析
(一)数据来源与处理
本文选取我国1985-2008年碳排放量与实际GDP为变量进行研究,数据经过以下步骤处理而得到。
1.碳排放量的计算
根据来源划分,碳排放可分为自然排放和人工排放。自然排放主要来自土壤和海洋释放,人工排放是由于人类活动引起的排放,主要包括化石能源消耗、生物质燃烧等,其中化石燃料消耗所排放的量占95%以上。鉴于本文主要研究人工排放,因此以化石燃料消耗为主要碳源。 根据《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》所公布的:碳排放量=€%L能源i的消费量€啄茉磇的排放系数(i为能源种类),本文使用如下碳排放估算公式:
CEt=€%ZEc+€%[Em+€%Eg (1)
其中, CEt为碳排放量,Ec 、 Em、 Eg分别为煤炭、石油、天然气的消耗量, €%Z、 €%[、 €%分别为煤炭、石油、天然气消耗的碳排放转换系数。各化石燃料消耗量可从历年的《中国统计年鉴》提供的数据整理算出,碳排放转换系数来自《2006 年IPCC 国家温室气体清单指南》。根据公式(1),代入相关数据,便可得出我国1985-2008年碳排放量CE(单位为万吨)。
2.GDP的平减
宏观经济增长以GDP表示,由于统计年鉴中的数据是用当年价格计算的,为消除价格影响,使数据具有可比性,将各年名义GDP按1978年的不变价格换算成实际GDP(单位为亿元)。此外,为减少数据异方差性的干扰,对CE、GDP序列均作对数化处理,两变量分别记为LnCE和LnGDP。以下分析过程均通过计量分析软件EViews5.0实现。
(二)协整分析
1.平稳性检验
通过观察LnCE、LnGDP序列的趋势图,可知这两个序列在一定程度上是一起漂移的,说明二者可能存在协整关系。涉及时间序列数据的一大问题是"伪回归",即如果两时间序列数据表现出一致的变化趋势,即使它们间没有任何经济关系,进行回归也会表现出很高的可决系数。因而有必要首先对变量进行平稳性检验。利用ADF单位根检验方法分别对LnCE与LnGDP进行平稳性检验,根据AIC信息准则确定滞后长度,检验结果表明,LnCE、LnGDP两个序列本身不平稳,但其一阶差分序列均为平稳序列,即两序列均为一阶单整序列I(1)。由于二者单整阶数相同,它们间可能存在协整关系,可进行下一步的协整检验。
2.协整检验
协整检验的常用方法有E-G两步检验法和Johansen检验法,其中E-G两步法常用于两序列之间的协整检验,本文采用此方法进行检验。检验步骤如下:
第一步:以LnCE为被解释变量,LnGDP为解释变量,用OLS回归方法估计模型,并记残差序列为e1,得回归方程如下:
其中括号内为相应的t统计量,均通过1%的显著性水平下的检验,可得出参数估计量显著不为零。同时方程的可决系数 R2=0.94,表明方程拟合程度很好。
第二步:检验残差序列的平稳性。对e1进行ADF检验,结果如下表所示:
检验结果显示残差序列在1%的显著性水平下是平稳的,这说明经济增长与碳排放量间存在协整关系,即两者间存在长期稳定的均衡关系。模型中的 的系数是碳排放量关于我国经济增长的弹性系数,表明GDP每增加1%,碳排放量将增长0.49%。
四、结论
1、在过去的二十多年间,我国的经济增长与碳排放量尽管都是非平稳的,但二者之间存在协整关系,即长期稳定的联系。
2、长期均衡关系显示,GDP对碳排放量有正向影响。说明我国的经济增长对碳排放量表现为正向影响,即由经济增长带来的规模效应要大于技术效应与结构效应。表明我国目前化石能源的引致需求较大,相关产业的边际能耗倾向高,能源利用效率较低,进而导致我国的碳排放量伴随着经济增长而不断增加。
参考文献:
[1]梁朝晖.经济增长条件下能源消费的变动趋势:理论与实证[J].上海经济研究,2008,(2):31-37
[2]施凤丹.中国能源消费与经济增长的实证研究[J].商业经济与管理,2009,(5):68-71
作者简介:张淼(1989- ),女,河北邯郸人,四川大学经济学院金融专业本科生,研究方向:金融学。