基于3E协调度分析的黑龙江省低碳经济发展路径研究

摘 要：在全球气候变化的背景下，低碳经济的发展成为世界性的课题，黑龙江省作为我国传统的老工业基地和能源供应基地，发展低碳经济也成为必然选择。从近年来该省3E系统协调性的变化看，黑龙江省的3E综合系统协调性并没有随着经济的快速发展而有所提高，而是呈现出总体上逐渐下降的变化规律。在这种情况下，该地区急需采取全新的低碳发展方式，采取综合措施实现能耗的降低和资源的有效利用。

关键词：3E协调度；低碳经济；能源消费

作者简介：李雨潼，女，经济学博士，吉林大学东北亚研究院副教授，从事人口、资源与环境经济学研究。

基金项目：吉林大学基本科研业务费项目“人口城市化背景下的中国低碳经济研究”，项目编号：2009JC056

中图分类号：F061.5 文献标识码：A 文章编号：1000-7504（2013）01-0073-07

在全球气候变化的背景下，降低能耗和减排温室气体成为国际社会面临的严峻挑战，从而使以低能耗、低污染为基础的“低碳经济”引起了广泛的重视，成为继工业革命、信息革命之后对全球经济产生重大影响的一个新趋势。在低碳经济在全世界范围内引起重视的背景下，中国政府和各经济部门也对低碳经济的发展给予了高度重视。[1]东北地区的能源消费主要以煤炭为主，近年来东北地区生产总值持续增长，能源消费量也在不断增加，能源消费对其地区总值的快速增长起到了明显的拉动作用。[2]在东北地区的三个省份中，黑龙江省的能源消费碳排放量略低于其他两个省份，但总体上依然呈现碳排放量逐年上升的变化趋势，因而作为我国传统的老工业基地和能源供应基地，黑龙江省发展低碳经济也必将成为必然选择。

为了解黑龙江省低碳经济发展基础，以及能源、环境和经济发展现状，本文对黑龙江省的能源（Energy）、环境（Environment）、经济（Economy）综合系统协调性分别进行分析[3]，即对于3E协调性进行分析，探讨在黑龙江省目前经济发展与能源消费水平下，三个省份各自的3E系统耦合关系，分析其协调程度。

一、3E系统评价指标及评价方法的选取

本文对于3E系统协调性分析所选取的指标，主要遵循权威性、针对性、可评价性、连续性和动态性等原则。对于3E系统的协调程度分析，既包括对各子系统发展水平的评价，又包括对各子系统之间发展协调性的分析，而对于整个系统协调性的分析是建立在对各子系统发展水平评价基础上的。具体而言，整个评价指标体系由能源发展水平指标、环境发展水平指标、经济发展水平指标共同构成，各子系统指标体系内部又分为总量指标、结构指标、增长指标和效率指标（见表1）。

为了可以从多角度对能源、环境、经济系统的综合协调性进行评价，本文选取了多项指标的历年数值进行定量分析。为了更加科学地为三个子系统内各项指标赋予权重，选取了主成分分析方法。主成分分析是经济学上常用的一种分析方法，在经济问题研究过程中，通常在对多指标问题分析时，会因为不同指标之间的相关性而增加分析和处理问题的难度，因此，统计学家设法将原始多元指标重新组合成一组相互独立的综合指标来代替原来指标，通过对原始变量相关矩阵内部结构关系的研究，找出影响某一经济过程的几个综合指标，使综合指标成为原来变量的线性组合。这种统计分析方法利用降维的思想，把多个在信息上有一定重叠的统计指标转化为几个相互独立的综合指标，用这些综合指标替代原始指标，在简化了指标数量的同时能够反映原指标的主要信息，有利于在研究复杂的经济问题时抓住主要矛盾。

二、3E系统协调度综合评价模型运算

本模型所使用的原始数据均来自于黑龙江省2003—2010年的统计年鉴，个别缺失数据采用拟合数据。为了消除不同指标的量纲，先将数据标准化处理，用SPSS软件对相关系数矩阵进行计算，获得各项指标的特征值、方差贡献率和累计贡献率，此处提取三个主成分，累计贡献率为95.60%，可以很好地代表整体。（见表2）

提取主成分的同时，获得因子载荷矩阵。将初始因子载荷矩阵中每列的系数除以其相应的特征根的开根后，进一步得到主成分系数矩阵，将计算所得将标准化后的原始数据代入模型，进行运算，可以得到黑龙江省2003—2009年能源综合发展水平评价值，并按照同样的原理和方法，计算环境综合发展水平和经济发展水平综合评价得分（见表3）。在本文对能源、环境、经济综合系统的协调性进行的研究中，三个子系统处于同等重要的地位，在计算过程中被赋予同等的权重，所以对于3E系统综合发展水平的计算采取的是三个子系统发展水平算术平均数的方法，将能源、环境、经济系统三个子系统的综合发展水平分别用E1、E2、E3表示，而3E综合系统的综合发展水平用E表示，则3E综合系统的发展水平计算公式如下：

所谓协调性水平，体现的是两个及两个以上的系统之间的相互制约和支持的关系，协调度作为一种体现协调性水平的定量指标，可以用模糊数学中的隶属度进行描述和计算，建立子系统协调度函数为：

三、3E系统协调度综合评价结果分析

对于3E系统的协调程度进行评价，不能简单地以是与否来下结论，在系统发展过程中，其系统的协调状态总是处于协调与不协调之间的动态过程。协调度的计算结果处于[0，1]之间，当协调度为1时，说明系统处于完全协调状态；而当系统协调度为0时，则系统处于完全不协调状态，正常情况下，真实的协调度不会出现这两个极端值，而是在这两个极值之间变动。[4]

将黑龙江省能源、环境、经济子系统以及综合系统的协调度水平计算结果与表5的评价标准进行对照，可以得到2004—2009年黑龙江省3E综合系统发展协调度水平评价表。从评价表中可以看到，黑龙江省3E综合发展协调度于2004年达到弱协调水平，在2006年和2007年达到初级协调水平，而2005年、2008年和2009年均处于不协调的状态（见表6）。

将各系统的展协调度绘制在同一张曲线图中，可以看到这各系统发展协调度在近几年变化较大。能源子系统的协调度在2006年最高，达到良好协调水平；环境子系统的协调度在2007年最高，达到非常协调水平；经济发展水平在2005年最高，达到弱协调水平；综合系统的协调度在2006年最高，达到初步协调水平。从各条曲线的总体走向上判断，随着黑龙江省经济的快速发展，该地区的3E综合系统的协调度并没有随之提高，反而在总体上呈现下降趋势。

所谓协调度体现的是两个以上的系统之间的相互制约和支持的关系，3E综合系统的协调度的评价值偏低则证明能源、环境、经济系统之间的相互支持关系较弱。导致黑龙江省3E综合协调度不高的原因有很多，既有经济结构原因，也有生态条件限制原因，同时还包括地方气候条件和地域文化等因素，多因素综合作用的结果使黑龙江省实现经济、环境、能源各系统协调发展任重道远。

第一，黑龙江省偏重工业的产业结构和众多的资源型城市不利于生态环境的改善。黑龙江省经济发展一直以工业为主，在工业结构内部又以重工业为主，产业结构重型化特征比较明显。在我国现有的技术水平下，重工业的发展要消耗大量的不可再生资源，工业生产过程中煤烟型污染较为突出，这一格局要想在短期内打破会有较大的难度。资源枯竭型城市转型必然伴随着产业园区、交通网络等基础设施的建设，而此类基础设施的建设往往就是高耗能行为。一方面是经济发展的必然要求，另一方面是低碳经济发展的客观需要，两者既相互联系，又相互矛盾。现阶段我们既不能降低经济发展速度以实现碳排放量的降低，又不能忽视碳排放量而一味发展经济，这一对矛盾体如果解决得不好，就会影响到黑龙江省经济建设，甚至阻碍发展进程。

第二，城市化进程加速拉动基础建设，增加碳排放。现阶段，黑龙江省乃至全国正处于工业化、城市化进程加速的发展阶段。在我国，城市人口人均能源消费为农村人口的3.5～4倍，人口城市化意味着城市人口比例的不断增加，而城市人口比例的上升意味着能源消费的增加。与此同时，城市化进程必然会推动道路交通等城市基础设施的大规模建设以及住房的建设。为了满足这些建设工程的需要，必然要加大这些原材料的生产，也必然会因此增加高耗能产业的碳排放量，这就形成了城市化进程与发展低碳经济之间的矛盾。

第三，地理条件造成采暖期长、能耗大。我国单位面积采暖能耗为同气候条件下发达国家的2—3倍。黑龙江省地处东北地区，冬季寒冷且采暖期较长，整个采暖期主要以燃煤和电力供暖为主，仅哈尔滨市每个冬季取暖大约消耗煤炭600万吨，而气温略高的沈阳市为500万吨，若供热可以实现类似供水、供电那样的计量方式，就可在供热方面减少20%的能耗。[5]现阶段黑龙江省的这种采暖方式会造成大量的废弃物和粉尘排放，严重污染环境，而这种高耗能的采暖方式短期内又难以改变，给低碳经济的发展带来了一定难度。

第四，区域文化特征不利于低碳理念的推行。黑龙江地区是我国历史上典型的移民地区，有着典型的移民文化特征。东北原是满族聚居地，近代以来，国际、国内的移民大规模进入东北，无论是日本的移民侵略，朝鲜、俄罗斯、蒙古向东北地区的移民，还是国内人口的“闯关东”，各种移民行为的结果，使东北地区成为一个多民族的移民聚居区。各种文化的碰撞、融合，最终形成了东北地区以多元性、兼容性、包容性、开放性为特征的移民文化。东北人的豪放、不拘小节和爱面子的性格特征，在日常消费中形成一种浪费较严重的负面影响，无论是饮食还是交通方面，这种浪费无处不在，不利于低碳理念的推行。

四、黑龙江省低碳经济发展的对策分析

通过对该地区客观发展现状的分析，笔者认为要从以下几个方面入手，发展黑龙江省低碳经济。

（一）调整产业结构，发展循环经济，开发清洁的新经济增长点

发展低碳经济，首先要调整产业结构，明确第三产业发展方向。黑龙江省长期以来存在着产业结构重型化的特点，高能耗产业占据了较高比重，在可以预见的未来，这种高能耗产业在该地区发展中依然会扮演重要角色。[6]因此，黑龙江省要调整产业结构，加快结构调整速度，大力发展第三产业。调整产业结构要将传统制造业的技术改造和扶植新兴产业同时进行，一方面使传统产业可以实现节能减排，另一方面用新型产业替代高耗能的传统产业。要充分利用当地优势，开发清洁的新经济增长点。黑龙江省有着得天独厚的旅游资源，现阶段旅游业并未获得全面开发，应制定旅游业发展战略，集群化发展。

（二）利用高新技术提升传统产业，加强国际合作，淘汰落后产能

黑龙江省的许多制造业企业，是伴随着共和国成长起来的，随着时间的推移，设备逐渐老化和陈旧。陈旧的设备，低效率的资源利用，是高碳生产方式的重要原因之一，要发展低碳经济就要淘汰落后产能，提高资源的利用效率。黑龙江省的基础建设以及正在加快的工业化、城市化进程，与低碳经济的发展相矛盾，由于不能为了发展低碳经济，人为地阻碍工业化进程和延缓黑龙江省建设，所以提高能源利用效率、调整能源消费结构就至关重要，成为节能减排、降低碳排放量的重要措施。黑龙江省要节能降耗，就要大力发展新技术，增强高新技术提升传统产业的能力，用高效率、可实现资源循环利用的新设备代替高能耗的陈旧设备。要实现固定资产的更新换代，提高产业集聚效应和规模效应。

加强国际合作，淘汰落后产能。先进的技术水平和技术手段，是低碳经济发展的前提条件，但现阶段黑龙江省，乃至全国的低碳技术水平还很低，低碳设备也十分缺乏，这成为低碳经济发展的一个瓶颈因素。

（三）优化能源消费结构，合理开发清洁能源

要调整黑龙江省的能源消费结构，一方面要通过经济手段，降低化石能源的消费需求；另一方面要采取技术手段，提高清洁能源的使用比例。黑龙江省有着丰富的风能等清洁能源资源，该省2/3以上的区域都属于风能资源较丰富区。风能资源的开发不仅可以提供清洁能源，还可作为新的景观增加当地的财政收入。黑龙江省内的新能源已经有了一定的发展基础，风力发电、太阳能等均获得了一定程度的开发，但清洁能源开发力度还不够，存在着重复建设和资源浪费现象。黑龙江省发展新能源建设，要在充分考察资源条件的基础上进行，先集中优势力量，在可再生资源条件好的地区重点发展，要选择市场前景好、短期内可见效益的项目进行。

黑龙江省的能源消耗较高的一个重要原因，是由于地理气候使该区域除工业生产需要能源供给外，冬季供暖等也要消耗大量的能源。现阶段黑龙江省正在努力普及集中供热，用热电联产、集中供热的方式取代传统的小锅炉供热，这在一定程度上可以缓解能源压力，但长期来看这种供热方式依然消耗大量不可再生资源并破坏生态环境。从黑龙江省现阶段的客观发展看，短期内还难以实现集中的、大规模的清洁能源的使用，但分散的、小规模的能源替代是可以实现的。可以鼓励小规模的清洁能源的利用，如太阳能热水器、太阳能供热房等，各小区可以集中设立太阳能热水器，用分户走表的形式全区共享。在现阶段用较容易实现的清洁能源进行资源替代，逐渐蚕食传统能源份额，给新能源的发展积攒经验并赢得时间。

（四）培养专业人才，加大低碳经济宣传力度

黑龙江省高校和科研院所众多，这一人才和科技优势要充分加以利用。集中科技力量进行低碳技术研发，培养专业人才，长短期人才规划相结合。低碳经济的发展离不开科技的进步和创新，为了短期内提高科技力量，要将可再生能源领域的科学研究和技术开发纳入到黑龙江省科技发展规划中，加大基础性课题研究的支持力度，整合国内科研机构的科研能力、培养核心技术。要在各类高校设立相关专业，同时培养该专业的专家、工程技术人员和技术工人，使低碳经济的发展落到实处。

因地制宜地加大低碳经济的宣传，减少生产生活中的浪费现象。从电视、广播、报纸到课堂、社区，各种宣传媒介、各种宣传方式要综合利用，使低碳生产和低碳生活方式深入人心。每个地区的生产生活方式都有着该区域的特点，黑龙江省居民的生活方式、消费理念等不利于低碳经济的发展，更新区域消费理念并不是一朝一夕能够完成的，需要把宣传工作做得深入细致，同时要做到无处不在。例如，在课堂上，教师要不失时机地对学生进行低碳理念教育，一方面让下一代在健康的理念中成长，另一方面，在我国现阶段特有的家庭结构和家庭理念下，子女对父母的影响不可小觑。再如，借鉴香烟包装盒上吸烟有害的提示，在饭店、加油站等地点设立生动的提示牌，使低碳经济理念渐渐形成一种氛围，成为一种自觉行动。

（五）完善城市公交系统，加强公共交通系统基础设施建设

构建符合城市规模、空间布局的一体化公共交通体系。大城市进行快速公交规划研究，在适宜的城市推行轨道交通规划。合理确定城市出租车规模和费率，注重各种公交工具之间的衔接与互补，提高公交覆盖率，改善公交服务水平。加强城市公共交通基础设施建设，加强城市政府对公共交通客流运输、服务相关基础设施的规划，加强对枢纽站的控制，保护公众享受高质量服务的权利。

黑龙江省的城市公交系统尚不完备，客观存在的出行困难问题使许多居民不得不选择出租车或者购买私家车，逐年增加的私家车拥有量对于低碳经济的发展十分不利。黑龙江省城市应重视公交系统的完善和发展，在主要街路设立公交车专用车道，若交通网络不具备此条件，可考虑在特殊时段、在适合路段设立，公交车专用车道仅限于公交车与各学校的学生校车使用。

总之，低碳经济的发展不是一朝一夕能够完成的，不能将低碳经济停留于一句空洞的口号，要将低碳形成一种生活理念、一种生产方式，在全社会形成一种低碳发展氛围，最终真正实现黑龙江省低碳经济发展。

参 考 文 献

[1] 盛光华，杜雪丹. 我国低碳经济发展的重点、难点与路径[J]. 求是学刊，2010，（5）.

[2] 陈英姿，段海燕. 我国东北地区能源利用效率分析[J]. 环境与可持续发展，2008，（2）.

[3] 赵芳. 中国能源-经济-环境（3E）协调发展状态的实证研究[J]. 经济学家，2009，（12）.

[4] 《中国能源发展报告》编委会. 中国能源研究报告—区域篇[M]. 北京：中国统计出版社，2006.

[5] 中国城市科学研究会. 中国低碳生态城市发展战略[M]. 北京：中国城市出版社，2009.

[6] 李雨潼. 东北地区能源消费格局下的低碳经济发展路径选择[J]. 吉林大学社会科学学报，2010，（4）.