山东省碳排放强度、环境污染和经济增长的关系研究

打开文本图片集

摘 要：发展低碳经济是我国大力推进生态文明建设的内在要求。作为我国的能源消耗大省，山东省的低碳发展现状进展值得关注。本文基于《山東能源平衡表》，对山东省1998-2014年间的CO2排放结构进行核算和分析。结论表明，以煤炭为主导的能源结构和以工业为主导的产业结构，是导致山东省CO2排放量居高不下的重要原因；从生活消费层面来看，农村居民消费产生的碳排放量持续增加。总体而言，山东省的减排工作取得了积极进展，但依然存在产业结构和能源消费结构不合理、农村“散煤治理”不足等问题。

关键词：碳排放强度；能源消费结构；产业结构

1.引言

近年来，气候变暖问题引发全球范围的关注。人类社会经济活动过程中大量的化石燃料燃烧，导致全球温室气体排放量剧增，给各国人民造成了严重的环境困扰、经济损失以及健康危害等问题。根据国际能源署（IEA）的报道，2017年全球能源需求增长了2.1%，比2016年同期增加了两倍。其中，石油、天然气和煤炭在能源需求增长中占比70%；从全球范围看，能源效率的提高速度急剧放缓，2017的减排强度没有达到本应实现的1/3。与此同时，2017年全球二氧化碳排放量也增加了1.4%，达到了325亿吨的历史新高，打破了CO2排放量连续三年持平的状态，表明我们目前应对全球变暖的努力还远远不够。而2017年美国宣布退出《巴黎协定》更是给全球气候变暖治理行动一记重击。

随着综合国力的不断提升，中国广泛参与全球治理、积极构建人类命运共同体，长期以来在应对全球气候变化等问题中，充分展现了负责任大国的担当。依据中国气象局发布的2018《中国气候变化蓝皮书》，全球气候变暖趋势仍在继续，以2017年为例，我国全年气温异常偏暖，地表年平均气温甚至趋近20世纪初以来的最高值。为了兑现《巴黎协定》的中国承诺，我国政府发布了“十三五”能源发展规划和十四个配套的专项规划；实施了《能源生产和消费革命战略（2016—2030）》，系统部署了2030年以前推进能源转型的战略目标和发展方向；同时，提出“到2020年，单位GDP二氧化碳将比2005年下降40%-45%”的自主减排目标；2014年修订的《环境保护法》将保护环境作为“国家的基本国策”，并首次提出各级政府必须将环境保护纳入国民经济和社会发展规划。在以习近平同志为核心的党中央带领下，我国正举全国之力，“推进绿色发展、循环发展、低碳发展”和“建设美丽中国”走一条“绿水青山就是金山银山”的发展道路。

山东是中国的经济大省、人口第二大省，国内生产总值列全国第三，占中国GDP总量的1/9。2013年，山东与广东、江苏，一起被评为中国最具综合竞争力省区。2017年，山东省全省生产总值超过七万亿元，比上一年增长7.4个百分点，人均GDP达到7.2万元，比上一年增长6.5个百分点，经济发展态势良好。由于地理位置的特殊性，山东省在我国经济社会发展格局中占有重要地位，是沿黄河经济带和环渤海经济区的重点发展区域，也是连结华北和华东地区的纽带。山东省依托优越的地理环境和资源优势，自古以来便是我国重要的能源基地之一。境内有胜利油田、中原油田，鲁西基地是我国14个亿吨级煤炭基地之一，范围覆盖兖州、济宁、新汶等多个矿区，探明煤炭储量约160多亿吨。同时，山东省也是我国化石能源消耗的主力省份，煤炭在山东省的能源结构中长期占据主导地位。山东省的社会经济现状体现了我国经济结构和社会发展的微观缩影。在我国大力推进生态文明建设的战略部署下，“发展低碳经济、建设低碳城市”是山东省面临的新挑战，更是实现发展飞跃的难得机遇。因此，对山东省的碳排放结构、能源强度、经济结构展开研究，对于我国适应新常态、把握新机遇，实现生态文明建设具有重要的启示与借鉴意义。

本文通过对山东省近17年的碳排放进行核算，研究分析山东省的能源消耗结构、碳排放结构、碳排放强度和产业结构等，以期为山东省实现低碳经济发展目标提供新的思路。文章结构安排如下：第二部分介绍研究方法和数据来源；第三部分具体分析山东省碳排放结构和碳排放强度等；最后为本文的研究结论与政策建议。

2.碳排放核算方法和数据来源

CO2是地球大气中主要的温室气体，在核算方法上，本文主要参考《省级温室气体清单编制指南2011（试行）》和《IPCC国家温室气体清单指南》对山东省CO2排放量进行核算，计算公式如下：

CO2排放量=∑（燃料消费量（热量单位）*排放因子） （1）

其中，

燃料消费量（热量单位）=燃料消费量（实物量）*标煤转换率*燃料热值折算系数 （2）

排放因子=燃料的单位热值含碳量*燃料燃烧过程中的碳氧化率*44/12 （3）

相关数值取自《省级温室气体清单编制指南2011（试行》和国家统计局（见表1），由于电力和热力不属于化石燃料，其消费本身并不产生碳排放，而电力和热力生产时消耗化石燃料产生的碳排放被归入了其他类型能源的消耗中，所以在计算时，剔除电力和热力的消耗。

燃料消费量（实物量）数据取自《山东能源平衡表（实物量）》。我国CO2的主要排放源是化石燃料的生产和消费活动。依据省级温室气体清单对排放源的界定，对排放源的统计包括山东省境内不同燃烧设备燃烧不同化石燃料的活动。其中，包括在本区生产但不在本地消费的电力所消耗的化石燃料；剔除国际航空航海燃料舱的化石燃料消耗。依据此界定，本文选取“加工转换投入产出量”中的火力发电和供热；“终端消费量”中的农、林、牧、渔业，工业（不包括原料、材料消耗），建筑业，交通运输、仓储和邮政业，批发、零售业和住宿、餐饮业，其他，以及生活消费作为化石燃料的生产和消费活动，进行燃料消费量核算。

3.山东省碳排放分析

3.1山东省总体经济状况和CO2排放量变化趋势分析

山东是中国经济最发达的省份之一，中国经济实力最强的省份之一，也是发展较快的省份之一。2018年山东省政府在新闻发布会中指出，2017年，全省GDP迈上7万亿元新台阶，连续实现7%以上的经济增速。其中，第一产业增加值4876.74亿元，增长3.5%；第二产业增加值32925.12亿元，增长6.3%；第三产业增加值34876.32亿元，增长9.1%。人均生产总值达到72851元，增长6.5%。人均生产总值67706元，全年城镇新增就业128.28万人，比上年增长6.0%，整体就业形势稳定。

如图1所示，自1998年以来，山东省国民生产总值增长迅速。从三次产业比例可以看出，长期以来山东省第二产业占比最大，是山东省经济发展的主要驱动力。然而，这样的产业结构不可避免地会带来严重的环境污染。作为我国能源资源消耗大省，山东省自1998年以来CO2排放量呈现持续攀升的态势。相比1998年而言，到2014年，山东省GDP增加了603%，CO2排放量增加了282%，虽然社会经济发展较快，但是CO2排放量增速也在全国排名前列。值得注意的是，2008年后，CO2排放量增速明显放缓，甚至出现下降的情况。

3.2山东省CO2排放强度分析

从CO2排放强度（图2）来看，山东省CO2排放强度呈现先增后减的态势。在2005年达到顶峰，每万元GDP的CO2排放量为30.59吨，随后持续下降。到2014年，每万元GDP的CO2排放量为14.8吨。表明山东省近年来“节能减排”工作成效明显，能源利用率和技术进步程度都有显著提高。山东省初步显示出经济增长和CO2排放量脱钩的趋势，正在稳步实现绿色经济转型，有望为我国实现“CO2排放2030年左右达到峰值并争取尽早达峰；单位国内生产总值CO2排放比2005年下降60%-65%，非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右”的自主减排目标做出重要贡献。

3.3山东省能源结构分析

山东省长期以来以煤炭为主导的能源结构是导致CO2排放量居高不下的重要原因。 由图3可知，长期以来，煤炭消费占山东省能源消费总量的80%，石油消费在总消费量的10%-20%之间，煤炭和石油消费合计占山东省能源消费的98%以上；天然气消费和其他能源消费不超过能源总消费量的2%。其中煤炭消费以原煤、焦炭、洗精煤、、其他洗煤、焦炉煤气、高炉煤气和其他焦化产品为主，石油消费以原油、燃料油、柴油、燃料油、石脑油和其他石油制品为主。天然气和其他能源消费比例虽然不足总量的2%，但近年来增幅明显。山东省正逐步优化能源布局和结构，构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系。

3.4山东省产业结构及分行业CO2排放量分析

由于社会历史等多重因素，山东形成了资源型、重化型产业结构。全省经济增长主要依赖轻工、纺织、冶金、机械、化工等资源型产业产出。从图4可以看出，1998年-2014年间，全省超过85%的CO2排放均来自第二产业的能源消费，第一产业能源消费排放的CO2占比显著下降，由第三产业和居民生活消耗的能源所排放的CO2占比呈现上升趋势。

从分行业CO2排放占比（图5）来看，山东省75%的CO2排放量来自工业和火力发电行业的能源消耗；其次是建筑业和供热的排放量，分别占总排放量的4%和10%；农、林、牧、渔业的排放量显著下降。

3.5山东省居民消费排放CO2分析：农村vs城镇

根据《山东省统计年鉴》，本区城镇和农村居民人均可支配收入均實现持续上升。到2017年城镇达到36789元，增长8.2%；农村居民人均可支配收入达到15118元，增长8.3%，城乡居民人均收入差2.43倍，同比缩小0.01。从居民生活消费角度（图6）来看，农村居民生活消费排放的CO2比例增长较快，城镇居民生活消费排放比例显著下降。值得注意的是，农村地区为满足居民生活消费需求，大量燃烧价格低廉但污染严重的劣质烟煤等散煤。相比之下，城镇地区由于全面推广使用清洁煤，节能减排工作取得显著成效。

4.结论及政策建议

4.1结论

十九大报告提出，要“推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效腐乳能源体系”。作为我国的政治、经济和文化大省，山东省的社会经济发展结构对我国整体社会经济发展有重要影响。推动山东省绿色低碳发展，加快新旧动能转换，是实现我国“十三五”减排目标的关键着力点。本文基于《省级温室气体清单编制指南2011（试行）》、《山东省能源平衡表》以及《山东省统计年鉴》，对1998-2014年间，山东省的CO2排放结构进行详细的核算和分析，得出主要结论如下：

（1）近年来，山东省在保持高速经济增长的同时，CO2排放量也成倍增长，但是增长速度呈现下降趋势。山东省能源排放强度自2005年起开始下降，表明山东省整体技术进步程度和能源利用率显著提高，技术发展对CO2减排的支持作用明显。

（2）从能源消费结构来看，长期以来以煤炭为主导的能源消费结构，是导致山东省CO2排放量居高不下的重要原因。自2013年以来，山东省率先建立了空气质量生态补偿制度，积极淘汰落后产能、取缔违建煤电项目，严控煤炭总消费量，在“节能减排”工作中取得积极进展。但本区清洁能源发展动力仍显不足，天然气和其他能源消费在总体能源消费量中的比例需得到大力提升。

（3）从产业结构来看，山东省是典型的以第二产业为经济支撑的资源消耗大省，服务业和高新技术产业发展严重不足。工业和火力发电耗能量持续居高不下，整体产业结构偏重，亟待优化升级。

（4）从居民消费来看，农村居民生活消费排放的CO2增幅较大，已超过城镇居民。一方面来看，山东省城乡收入差距持续缩小，农村居民人均可支配收入逐年增长，农村经济得到发展；另一方面来看，由于农村居民自身消费、环保意识不强，加之农村地区“散煤治理”工作开展不全面、监管宣传力度不够，农村居民消费产生的CO2已成为山东省实现减排目标的重要挑战之一。

4.2政策建议

综上所述，山东省CO2在排放强度和排放总量上整体呈现下降趋势，煤炭消费总量得到有效控制，新能源和清洁能源的发展得到政府和社会各界的大力支持，产业优化升级工作稳步开展，农村“散煤治理”成效显著，全省的低碳环保工作取得积极进展，但节能减排力度和环境治理成效与党中央和人民群众的期盼相比，仍存在较大差距。结合本文的分析结果，提出以下建议：

（1）降低传统化石能源消耗，发展清洁能源。综合运用行政手段和经济手段，一方面严格控制煤炭消费量，提高能源有效利用率，降低碳排放；另一方面，大力发展水能、风能、太阳能、生物质能、海洋能、地热能、核能和可再生能源，增加清洁能源供应量，全面促进能源消费结构优化升级。

（2）产业结构上，做好“去、增、提”三篇大文章。“去”，就是去除钢铁、煤炭、电解铝、火电等过剩产能，淘汰落后产能。“增”，就是推动新兴产业增长，发展计算机、高端装备、新能源、现代海洋等新兴产业。“提”，就是提升高端化工、现代高效农业、精品旅游、金融服务等优势产业。

（3）提升农村居民环保意识，加强“散煤治理”力度。大力发展农村经济的同时，需要加强低碳环保的宣传教育，实现全民自我监督。在散煤治理工作上，加强源头管理和重点区域管理，从供需两端推进散煤清洁化治理。

参考文献：

[1]孙冉，任一鑫.山东煤炭产业发展现状与对策建议[J].中国煤炭，2016，（12）.

[2]王同孝，赵联振，王伟.山东省能源消费与碳排放分析[J].中国人口·资源与环境，2012，（7）.

[3]宋杰鲲.山东省能源消费碳排放预测[J].技术经济，2012，（1）.

[4]赵玉焕，王邵军.山东省经济增长与碳排放的关系研究[J].北京理工大学学报（社会科学版），2013，（2）.

[5]山东统计局.山东统计年鉴[Z].1998-2014.

[6]张明.基于能流图的山东省能源消耗分析[J].中国人口·资源与环境，2011，（7）.

作者简介：汪惠青，对外经济贸易大学。