湖北省碳排放与经济增长关系分析

作者简介：唐长思（1989―），男，侗族，现为华中科技大学文华学院城建学部09级环境工程专业学生。

摘 要：在全球环境日益恶化的情况下，低碳经济作为一种以较低能耗为特征的新的经济发展模式已经成为国际普遍任何和采用的一种经济，模式。低碳经济倡导以较少的温室气体排放实现经济发展目标，是以资源密集型转向资源有好型经济发展模式的一个关键且重要的沟通桥梁。本文通过选取湖北省1999-2010年碳排放源相关数据，对人均碳排放量、人均GDP、经济增长与碳排放之间的关系进行了回归分析，并建立碳排放与经济增长的计量模型。

关键词：碳排放； 经济增长；湖北省

1.引言

1.1 研究背景

通过对近十年湖北省碳排放量分析可发现，近10年，湖北省人均碳排放量低于全国水平，其中能源消费结构及产业结构的优化是造成这种现象的主要原因。湖北省碳排放量由逐年稳定下降转为快速上升而后又出现波动，其拐点分别为2001年、2005年以及2006年。对湖北省碳排放量的影响因素集中在产业结构、能源消费结构、能源效率及经济发展规模上，即结构效应、技术效应和规模效应。其中第一阶段起主导性作用的是产业结构优化及能源效率提升；第二阶段起主导作用的是能源效率下降及能源消费结构中煤炭消费的大量增加；第三阶段起主导作用的是能源效率及产业结构变动，因此能源效率及产业结构在碳排放中起到了重要的作用。

1.2 碳排放介绍

碳排放指的是温室气体排放的一个总称。温室气体中含量最多的是CO2，并且给全球造成气温上升危害最大的也是CO2，所以国际组织为了方便群众理解即命名这些以CO2，为主的温室气体的排放叫做“碳排放”。碳排放分为可再生碳排放和不可再生碳排放两种。前者指在地球表面的各种动植物正常的碳循环，也包括使用各种可再生能源的碳排放；后者指从地下把几亿年前沉积下来的矿物能源开发出来，燃烧后产生的碳排放。碳排放现在已经成为国际社会普遍用来衡量各地区环境的一个重要参考和数据并且倍受关注。

1.3 研究目的

本文通过建立碳排放定量评价模型，对湖北省碳排放总量进行定量计算，并对其时间序列进行分析（1999-2010年），在此基础上对碳排放与经济发展的关系进行研究。在当前背景下深入探讨湖北省碳排放量的发展趋势特征及影响碳排放量的影响因素，制定各种能源政策、抑制碳排放量，并根据计算结果对湖北省的发展提供科学的决策依据，最终实现低碳经济。

1.4 研究现状

碳排放与经济增长间关系问题实际上是环境质量与经济发展间关系问题的一个特例，是在全球气候变暖这一大环境下衍生出来的。对于碳排放与经济增长之间的关系，已有研究表明，CO2排放量和经济增长之间存在线性关系、倒U形关系和N形关系，其中以支持两者呈倒U形的环境库兹涅兹曲（Environmental Kuznets Curve，EKC）关系的有效证据居多（1）。但也有一些证据表明两者之间并不存在EKC关系。从目前的研究结果来看，CO2排放量和经济增长之间的关系曲线是否为EKC，还没有得到实证分析证据的支持。从一般意义上讲，EKC理论揭示了碳排放与经济增长的长期变化趋势。国外关于碳排放与经济增长间关系的实证研究结果多数支持EKC假说（2）。

2.湖北省碳排放与经济增长的关系分析

2.1 碳排放量与GDP数据计算

湖北省1999-2010年总碳排放量采用以下公式计算：

式中，C为碳排放量，104t；Ai为能源i消费量，按万吨标准煤计，104t；Wi 为能源i的转换系数，（kg标煤/kg），Bi为能源i碳排放系数，（104t）/（104t）；i为能源种类，取15类。湖北省主要消费能源的碳排放系数来源于IPCC碳排放计算指南缺省值，原始数据以J为单位，为与统计数据单位一致，将能量单位转化成标准煤，具体转化系数为1×104t标准煤等于2.93×105GJ（3）。

对1999-2010年湖北省人均碳排放量进行分析，根据定义计算得出：1999年湖北省碳排放总量为4071.8万吨，在12年的提高当中，尤其从2001年开始，增长速率不断提高，并以2001年为分界点。2001年以前碳排放量下降而后出现上升，增长趋势不稳定。2001年后碳排放量一直上升，增长趋势十分严峻。与此同时，自1999年起，湖北省人均碳排放量的变化呈现增加的趋势。1999-2003年，由于经济发展较为缓慢，人均碳排放量较低且增长趋势较为平稳。2004-2009年间，人均碳排放量增长十分突出，2004年为1.03吨/人・年，相对2003年年增长率高达28.8%，而这几年间增长率相对较为稳定，一般保持在9%左右，而2010年人均碳排放量再创新高，达到1.67吨/人・年，增长率高达10%。我们可以想象，如果湖北省政府及其相关单位，还不能提供一套切实可行多行的治理方案的话，在湖北省未来环境发展中，讲、将会遇到越来越多阻碍的因素。

从1978年改革开放以来，湖北省的经济总量不断提高，经济发展势头强劲而有力，一跃成为我国的战略中心地域之一。本文将通过查询1999-2010年湖北省总GDP，湖北省1999-2010年总人口数，从而得到计算得到人均GDP。

湖北省历年人均GDP呈现稳步增长趋势，1999年到2010年，人均GDP从5434元增长到25854元，相对增长率达到375%，特别是2007-2010 年人均GDP出现较迅速增加，2007年为15338元，较2006年增长22%。而2010年较2009年增长23%。近几年，湖北省第一、第二、第三产业大力的发展，尤其是第三产业发展迅速，政府投资加大，人民生活得到了较好的改善，另一方面，经济的增长使人们忽略了对周边环境的保护，导致了人均碳排放量亦增长迅速。

2.2 碳排放与经济增长的关系分析

当前，已经有很多研究人员运用EKC理论分析经济增长与碳排放的关系。一般，标准的参数化EKC模型为：

Ln（CO2/P）t =c+β1ln（GDP/P） +β2[In（GDP/P）] 2+β3[1n（GDP/P）] 3+ut

其中，被解释变量（人均CO2排放量）和解释变量（人均GDP）均以自然对数形式表示。C代表常数，u代表随机误差，t为时间指标（t=l，2，T），βi（i=l，2，3）分别代表一次、二次和三次系数。当β3 ≠0时，人均CO2排放量与人均GDP之间呈现N型或倒N型曲线关系；当β3 =0且β20时，人均CO2排放量随人均GDP呈U型关系变化；当β3 =0，β2=0且β1≠0时，人均CO2排放量随人均GDP单调递增或递减；当β3 =0，β2 =0且β1=0时，人均CO2排放量与人均GDP没有关系。

而通过计算出的湖北省1999-2010年的人均碳排放量，人均GDP，运用SPSS软件，得到标准的参数化EKC模型：

Ln（CO2/P）t=0.018+0.757Ln（GDP/P）-0.071[Ln（GDP/P）]2-0.229[Ln（GDP/P）]3+ut

由EKC模型表明，β1=0.757>0，β2=-0.071

3.结论与展望

3.1 结论

（1）1999-2010年湖北省人均二氧化碳排放量呈现持续增长的趋势，2004年之前增长比较缓慢，之后增长比较迅速，人均碳排放量由1999年的0.69吨/人・年增长到2010年的1.67吨/人・年，总体上增长形势十分严峻。

（2）根据EKC模型得出，1999-2010年湖北省人均CO2排放量与人均GDP之间存在协整关系，二者之间呈N型曲线关系，总体增长趋势上碳排放量随GDP的增长而增长，GDP的增长趋势较为稳定，而碳排放量增长幅度较大。湖北省随着人均GDP的上升，目前人均CO2排放量正处于上升阶段，尚未达到N型曲线的转折点。

3.2 本文研究展望

湖北省碳排放量与经济增长关系的研究还处于起步阶段，很多的基础数据还无从获得。随着研究的深入，探求更为精确的居民消费的碳排放核算方法势在必行，那将意味着对统计数据的要求越来越详细，对湖北省相关统计部门在进行数据统计时的要求也越来越严格。对湖北省当前所做的部分研究中，对能源消费因子的研究不够具体和深入，因此，亟待加强对能源消费种类及相应碳源碳排放强度的深入研究，为湖北省制定二氧化碳排放量控制决策提供科学依据。（作者单位：华中科技大学文华学院）

参考文献

[1] 刘继森，颜雯晶.广东省经济增长与碳排放的关系研究[N].广东外语外贸大学学报，2010，21（2）： 20-21

[2] 谢立红，倪红伟.黑龙江省能源碳排放特征及影响因素分析[J].国土与自然资源研究，2011（06）： 91-92

[3] 赵敏，张卫国，俞立中.上海市能源消费碳排放分析[J].环境科学研究，2009，22（8）： 985-986