国外服务业能耗与碳排放研究综述唐承财

摘 要：近年来我国服务业快速发展，能耗与碳排放研究有助于服务业节能减排与可持续发展。在系统查阅国外相关文献的基础上，首先概述国外服务业能耗与碳排放的研究历程，将其分为萌芽探索、起步发展与快速发展三个阶段；从投入产出法、自上而下与自下而上法、因素分解法、生命周期评价法与资源流理论、实地调研与问卷调查、情景分析法等分析评述服务业能耗与碳排放的研究方法，然后从能耗与碳排放测度、能耗碳排放效率与强度、影响能耗碳排放的因素、情景分析与节能减排等5个方面综述国外服务业能耗与碳排放的主要研究内容。最后根据国外研究成果，提出我国服务业节能减排的研究启示。

关键词：能源消耗；碳排放；服务业；节能减排；研究进展

中图分类号：F59 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1004-9479.2013.01.019

以化石燃料为主的传统能源消费带来的碳排放是造成全球温室效应的主要人为原因[1]。产业经济活动的能源消耗碳排放则成为目前国内外学者的广泛关注的热点[2-3]。近年来，服务业已经成为解决就业与推动经济增长的重要来源[4]，在全球范围内服务业生产了63.2%的GDP和雇佣了41.9%的劳动力[5-6]。然而，随着产业经济由工业向服务业的升级转化，特别是在发达国家，服务业在1974年和2009年期间的能源消耗增加了69%[5-7]，服务业的能源消耗与CO2排放量日益增大， 在全球尺度服务行业所消耗的能源与排放的CO2分别为9%和12%[5-6]。相对工业而言，服务业的单位GDP能耗与碳排放是较低的[8]，例如，在欧盟， 生成1单位的生产总值，服务业只需要消耗大约1/8的制造业所消耗的能源[7，9]。服务业已经成为衡量国家和地区的经济发展、质量和前景的重要因素[10]。然而受服务业组成部门的异质性、统计评估的复杂性等因素影响[4]，在能量分析和能源政策与项目应用上，服务业长期被忽视。而对服务业的能耗碳排放研究成果也主要集中在如下三个方面：应用不同的方法分析服务业能源利用；直接分析能源的来源，解决调整服务业能源效率中的障碍[4]。近年来随着我国服务业的快速发展，不少地区将发展服务业作为调整产业结构推动社会经济产业体系节能减排的重要发展战略。因此，加强服务业能耗与碳排放研究显得尤为重要。本文基于国外服务业能耗与碳排放相关文献，首先概述国外服务业能耗与碳排放的研究历程，分析和评述了服务业能耗与碳排放的研究方法，然后从能源消耗与碳排放测度等5个方面综述国外服务业能耗与碳排放的主要研究内容。最后提出我国服务业节能减排的策略启示。研究成果旨在推动我国服务业及其关联产业的节能减排实践，促进服务业的健康持续发展。

1 研究历程

全球气候变化与能源安全问题日益突出引起国外许多学者关注服务业能耗与碳排放，可将其研究历程划分为如下3个阶段：

1.1 萌芽探索阶段

随着第一次、第二次石油危机的出现，引起一些相关组织和学者开始关注服务业的能源消耗问题[11-12]。如Schipper等较早的比较研究了主要经济合作与发展组织（OECD）成员国的商业及公共服务建筑的能源消耗量和能耗结构[11]。Gowdy等使用1972和1977年美国投入产出表，研究了1973-1974年能源价格冲击对美国服务业能耗的影响[12]。Tarnizhevsky对共同服务部门的能耗进行研究[13]。这个阶段的研究方法主要采取投入产出法与自下而上法获取及分析服务业的能耗数据[12，14]。在萌芽探索阶段，大部分研究成果主要集中在服务业能源消耗研究，而对于碳排放则鲜有关注；研究方法相对较少，研究领域也相对较为狭窄，仅限于部分国家或地区的某些商业服务部门之中。

1.2 起步发展阶段

随着1990年海湾石油战争的爆发与1992年联合国气候变化框架公约的签订，全球应对气候变化与能源安全问题步入新阶段，吸引了更多学者开始关注服务业的能源消耗与碳排放问题。如Burnett较早对饭店业的能源效率进行了研究[15]，Mirasgedis等采用情景分析法研究希腊在实施节约节能减排政策条件下，居民服务业可能实现的节能潜力[16]。Krackeler等对OECD服务部门的碳排放进行研究[17]，也有一些学者对社区[18]、商业建筑[19]的能耗进行研究。在该阶段，研究方法逐步增多，LCA方法[20]、情景分析法[16]等逐步进入服务业能耗与碳排放研究之中，但尚未形成较为统一科学的研究方法体系；研究领域在逐步拓宽与深化，碳排放成为服务业能源消耗研究关注重点之一，但总体上相关研究成果还较少。

1.3 快速发展阶段

进入21世纪以后，服务业能耗与碳排放相关成果在研究方法与内容上均有较大突破性进展。这个阶段的研究内容主要从不同国家或地区、不同服务部门、以及服务部门的能耗与碳排放各种相关联的视角入手，定量与定性相结合的研究服务业能源消耗与碳排放。不少学者对西班牙[21]、德国[22]、约旦[23]、香港[24]等地的服务业能耗与碳排放进行研究；不少学者从能源效率[25]、能源规划[26]、影响能源利用效率[22]、节能减排[23]等方面对服务业能耗与碳排放进行研究。总体而言，在此阶段，服务业能耗与碳排放研究已经受到许多学者的重视，并获得较快发展，已具有一定的研究基础，许多研究注重相关领域较为成熟的理论与方法在服务业能耗与碳排放研究之中，形成了较为系统科学的研究方法体系，而研究内容已从多个角度对服务业能耗与碳排放进行了大量研究。

2 研究方法

由于服务业能耗与碳排放研究所涉及到管理学、资源科学、产业生态学、地理学、环境学等学科领域，因此，所采取的研究方法具有多样性，而且总体上是以定量分析为主，定性分析为辅。定量研究方法主要有：因素分解法[21]、投入产出法[21，27]、情景分析法[24]、General circulation模型[24]、Logit模型[22]、自上而下法与自下而上法[14]、LCA法与能源流动理论[28]等。定性研究主要运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法，构建评估研究框架、制定节能减排的政策等方面。按照已有研究方法的思路、优点、不足和案例文献，对相关成果进行梳理，得出表1。针对主要的研究方法存在的优点与不足，不少学者提出将多种方法结合开展服务业能耗与碳排放研究。

3 研究内容

当前国内外对服务业能源消耗与碳排放研究内容可分成5方面：能耗与碳排放测度、能耗碳排放效率与强度、影响能耗与碳排放的因素、能耗与碳排放的情景分析、节能减排等方面。

3.1 能耗与碳排放测度

测度是服务业能耗与碳排放研究的基础与重点，当前测度方法已经形成了相对完整的体系。过去与现状的能耗碳排放的测度方法主要采用投入产出法[21，27]、自上而下与自下而上法[14，35]、生命周期评价法与资源流理论[28]，而情景分析法[28]与回归模型[37]主要用于未来服务业能耗与碳排放测度分析。目前已有许多学者对不同国家和地区的不同服务行业进行了大量研究。不少学者对西班牙[21]、德国[22]、约旦[23]、香港[24]等国家或地区的服务业能耗与碳排放进行测度；也有学者对商务区[38]、教育场所[39]等不同服务业场所的能耗与碳排放进行测度分析；还有学者从商业服务业[23，28]、银行业[37]、旅游业[40]、国际贸易[41]、业[42]、酒店业[43]、航空业[44]等服务产业的能耗与碳排放进行测度。研究表明，1998年约旦商业与公共服务部门的能耗大约为422t标准石油，约占全国总能耗的8.8%[23，45]。然而从整个国家或地区尺度对服务业能耗与碳排放进行测度的研究还相对较少。

3.2 能耗碳排放效率与强度

能源效率与碳排放效率是表征服务业能源利用效率重要指标，某产业的能源效率与碳排放效率越高，表示其属于低能耗低排放的产业。当前已有研究成果主要集中在三个方面：能源碳排放效率测度与评价、影响效率的因素分析与提升效率策略。国外不少学者对商业[46]、医疗业部门[47]、酒店业[48]、货运业[25]等服务业能源效率进行测度与评价。不少学者对影响欧洲货运业[25]、德国服务业[22]等不同区域尺度服务业能源效率因素进行分析。Schleich等使用Logit模型研究表明阻碍德国服务业提高能源利用效率的阻碍为缺乏详细的能源消耗信息[22]。也有不少学者关注服务业能源效率的提升[25，47-48]。Buck等对加拿大商业建筑部门的能源效率收益潜力进行分析[49]。因此建立详细的服务业能耗统计方法是服务业提高能源利用效率与潜力的前提。当前已有不少学者对服务业的能源强度进行研究。Markis等对希腊的食品、木材等12种具有代表性的小型商业企业的能源强度进行分析[50]。Schipper等研究表明，1973年以后多数OECD成员国在商业及公共服务建筑方面的能源强度都呈现出下降趋势[11]。这主要由于低碳节能技术的发展与节能环保理念在服务业的应用导致在长时间中服务业能源效率得以提升和能源强度不断下降，因此要推动服务业节能减排就必须研发低碳技术与清洁能源，降低服务业能源碳排放强度与提高其效率。

3.3 影响能耗碳排放的因素分析

分析服务业能耗与碳排放的影响因素是推动其节能减排的关键，因此为推动各地区服务业节能减排，影响能耗与碳排放因素受到国内外学者的广泛关注。不少学者采用投入产出法[12]、因素分解法[51]、Logit模型[22]、回归模型[43]等方法分析服务业能耗与碳排放影响因素。不少学者对美国[12]、法国[34]、西班牙[21]、德国[22]的服务业能耗与碳排放影响因素进行分析。服务业的快速发展是法国与西班牙的能耗与碳排放总量上升的主要动力[27，34]。Butnar等研究表明2000-2005年导致西班牙服务业CO2排放量减少的是技术变化，导致其增加的是最终服务需求的增加[21]。Chan等研究表明总建筑面积是解释研究香港17家酒店的电力消耗主要因素[43]。综上可知，从宏观与微观视角分析，导致服务业能耗碳排放总量快速增长的主要因素是服务业产业规模增长，而影响其能耗碳排放减少的因素主要为低碳环保技术的进步。

3.4 能耗与碳排放情景分析

情景分析是一种多因素分析方法，在情景分析过程中要注意考虑各种因素的相关关系和相互作用[52]。许多国家和地区根据自身能耗碳排放现状以及未来产业发展状况，设置不同的能耗碳排放情景，以全面推动产业节能减排。因此，作为重要产业部分，也有不少学者对服务业能耗与碳排放的情景分析进行了研究。Mirasgedis等较早运用情景分析研究希腊在实施节约能源、减少CO2排放的政策条件下，居民服务业可能实现的节能潜力[16]。这种通过政策设定来制定情景分析的方法，有利于政府有效减少服务业的碳排放，更具有操作性。Lam设置不同碳排放情景，研究2009-2010年香港商业部门的空调电力使用情景，及其对气候变化的影响[24]。CEED （Community for Energy Environment and Developing）提出LEAP（Long-range Energy Alternative Planning system）模型，是一个基于情景分析的能源-环境模型工具，可用来做能源的需求分析及其相应的环境影响分析和成本效益分析[53]，可用于分析服务业在未来的能源需求及其环境影响等，这有助于推动服务业成为真正意义上的节能环保产业。

3.5 服务业节能减排

节能减排是推动服务业可持续发展的战略。不少学者从节能低碳的技术改造与升级入手，推动服务业节能减排[39，54，55]。Canbay等将（HVAC）系统（供暖，通风和空调系统）引入购物中心节能减排之中[54]。根据不同服务行业的特点，通过建立能耗统计审计方法也可推动服务业节能减排[23]。一些学者提出通过加强服务业能耗标准推动其节能减排发展[46，56，57]。也有学者关注服务业节能减排的潜力与成本[58，59]。不少学者从节能减排指标[60]、能源规划[26]、能源效率提升[47]等方面对服务业节能减排进行研究。然而随着服务业快速发展，其碳排放量快速增加，服务业各部门应得到更多的节能减排政策[27]。综述可知，服务业的节能减排发展战略并非个别单因素所能实施，而是由节能低碳的技术改造与升级、建立能耗统计审计方法、节能减排标准、能耗碳排放规划、节能减排的政策制定实施等多种因素来共同推动。

4 研究启示

综上所述，国外许多学者对服务业能耗与碳排放的多个方面进行了积极探索，并取得了不少有价值的成果。随着中国社会经济快速发展与十二五期间节能减排战略的实施，加快产业结构向服务业调整是推动中国产业整体节能减排的重要策略[8]。因此加强服务业能耗与碳排放研究显得尤为重要。笔者在总结国外相关研究成果与经验基础上，提出中国服务业节能减排的研究启示。

（1）由于服务业能耗与碳排放研究内容涉及多个学科，应借鉴产业生态学、资源科学、地理学、服务管理学、环境学等学科的理论，将其运用于服务业能耗与碳排放研究领域，根据中国服务业能耗与碳排放的特点，构建服务业能耗与碳排放的理论研究体系，提升中国服务业应对全球气候变化与能源安全问题的能力。

（2）建立详细的服务业能耗统计方法是中国服务业提高能源利用效率与潜力的前提，因此可从国家或省域尺度构建区域服务业及子部门的能耗与碳排放统计方法与测度模型；科学测度与分析区域服务业的能耗与碳排放现状及其特征；采用资源流理论，研究区域服务业能耗与碳排放的时空流动与转移；测度服务业能耗与碳排放的强度与效率。

（3）由于中国服务业具有自身的特色，因此非常有必要加强影响其能耗碳排放的因素分析，可参考投入产出法、因素分解法、Logit模型、回归模型等方法，分析中国服务业能耗碳排放影响因素，探讨影响服务业碳排放变化的作用机理。通过国外研究成果表明，导致服务业能耗碳排放总量快速增长的主要因素是服务业产业规模增长，而中国服务业的快速发展与其能耗碳排放较低，因此限制中国服务业产业规模增长来达到节能减排的方式是绝对不行的。

（4）编制中国服务业能耗碳排放规划；制定服务业各子部门的节能减排标准与优惠政策；将低碳发展理念融入中国服务业低碳化发展研究之中，探索碳中和型服务企业发展路径与模式；从管理者视角研究政府职能部门与行业协会等推动服务业节能减排的战略与措施；针对性的研发低碳环保技术来推动服务业节能减排。

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