環境規制及其能源消費碳排放范文

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摘要:從勞動分工理論出發，采用2004—2015年省際面板數據，運用探索性的空間數據研究環境規制與碳排放的空間特征，并構建空間面板杜賓模型實證檢驗環境規制對碳排放的影響情況。結果表明:環境規制對碳排放的影響有倒U型關系，環境規制對碳排放的作用存在一個閾值。當環境規制強度小于閾值時，隨著環境規制強度的增強，碳排放隨之增強;當環境規制強度大于閾值時，環境規制對碳排放的影響會從促進作用轉變為抑制作用。基于以上結論提出針對性的政策建議。

關鍵詞:環境規制;能源消費碳排放;勞動分工理論;空間杜賓模型

一、引言

報告提出，要著力解決突出環境問題，提高污染排放標準，強化排污者責任，持續實施大氣污染防治行動，打贏藍天保衛戰。2015年，我國能源消費約為37．5億噸標準煤，碳排放量已超110億噸，是當年全球最大的碳排放國，約占全球碳排放總量的1/3。若不采取任何減排措施，我國碳排放將會在未來15年內增長超過50%［1］335－338。為了應對嚴重的氣候變化問題，我國政府承諾，到2020年二氧化碳排放強度將比2005年減少40%至45%。然而，我國正處于工業化和城鎮化的關鍵時期，以煤炭為主的能源消費結構和高能耗粗放型的經濟增長方式使得我國的減排任務任重道遠。為建設生態文明促進經濟高質量發展，政府頒布了一系列的法令法規、加強了環境整治的力度，但環境規制是否會減少碳排放、改善環境卻在學術界存在爭議。基于此，從理論和實證上研究環境規制與能源消費碳排放的關系，將有利于環境規制的制定與落實，對生態文明建設具有重要的指導意義。

二、文獻回顧

國外學者Sinn(2008)［2］360－394提出了“綠色悖論”，認為環境規制對碳排放有促進作用，碳稅設置不合理、行政措施對化石能源的需求減少以及政策頒布執行過程中存在滯后性等原因可造成這種情況。環境規制逐步增強時，能源所有者加快開采力度并盡快出售其所擁有的能源從而適應新規制的落實。在經濟發展過程中，碳排放是一種常見的外部性行為，而只有政府的環境規制才能彌補市場對碳排放行為的失靈［3］73－83，但是由于存在“綠色悖論”這一現象，令好意圖沒有引起好行為。對“綠色悖論”這一現象，學術界存在三種觀點。有人支持并認同“綠色悖論”。如SjakSmulders等(2012)［4］364－376表明碳稅政策規制的提前公布會導致碳排放迅速增加，原因是它會在公告和實際執行期之間增加碳排放而不考慮化石燃料的稀缺性;Hendrik等(2014)［5］155－178發現“綠色”政策措施可能不僅會導致化石燃料加速開采，而且會導致溫室氣體的大量排放;張華等(2014)［6］21－29基于2000—2011年省際面板數據的實證研究得出“綠色悖論”是真實存在的;柴澤陽等(2016)［7］33－41學者構建空間杜賓模型也同樣驗證了我國區域存在環境規制能夠促進碳排放。也有人支持“倒逼減排”論。如FrederickvanderPloeg等(2012)［8］342－363考慮綠色福利下，未來便宜的可再生能源使得環境規制未必促進碳排放增加、導致綠色福利下降;RobertD．Cairns(2014)［9］78－85在不考慮石油生產的自然和技術特征下，發現環境規制不可能使碳排放增加;張博等(2013)［10］16－20認為開征碳稅越早越好，其效力越強，可分區域開征不同稅率的碳稅，以掌握其對污染的承受能力，進而對碳稅進行動態的調整;汪恒等(2016)［11］24－29表明政策的頒布對能源市場的作用并非一定提高碳排放，即政策實施及時就可以避免這一現象。當然，也有人認為“綠色悖論”和“倒逼減排”同時存在。如WangMin(2018)［12］57－61研究得出環境規制對碳排放表現出顯著的倒U型態勢，拐點之前呈“綠色悖論”效應，拐點之后呈“倒逼減排”效應;張先鋒等(2014)［13］136－144研究發現環境規制在一定范圍內對碳排放起促進作用，超過一定限度后則對碳排放起抑制作用。本文可能的邊際貢獻在于:一是理論視角的創新，構建勞動分工理論模型，用分工經濟學理論闡述環境規制與碳排放兩者之間的非線性關系，彌補現有文獻對環境規制與碳排放關系理論分析的空白;二是指標方法的創新，通過熵值法改進環境規制、能源消費碳排放等指標的衡量，克服現有文獻對衡量環境規制與碳排放指標單一性問題;三是計量工具的創新，用GIS軟件繪制環境規制與碳排放的空間分布情況，并作歸納整理，描述兩者之間存在空間關聯性特征。由于考察的地域之間存在依賴性，本文將采用空間計量實證替代一般面板回歸模型，從而更好地論證環境規制對碳排放的影響。

三、理論分析

假設對于任意兩個地區A與B，A地區生產y，B地區生產x，y為最終商品，x為中間產品，并且只有最終產品存在碳排放。兩個地區之間存在交易，x和y分別表示自身生產的中間產品和最終產品數量，yd表示需要購買的中間產品和最終產品，k表示交易效率。

四、空間實證檢驗

(一)變量選取與數據來源本文采用2004—2015年我國30個省市面板數據進行實證分析。原始數據來源于歷年《中國統計年鑒》、各省《統計年鑒》、《中國能源統計年鑒》、《中國環境統計年鑒》等。樣本數據處理如下:(1)能源消費碳排放量(l_c):這里采用化石能源燃燒產生的CO2排放總量(EC)①作為衡量指標。CO2排放總量(EC)為選取能源消費來衡量;i為能源消費種類，主要有煤炭、原油、天然氣、燃料油、煤油、汽油、柴油、焦炭等八種能源消費;Ei為第i種能源消費量;CFi為能源消費產生的發熱值;CCi為碳含量;COFi為氧化因子;αi=CFi*CCi*COFi為第i種能源碳排放系數，具體采用國際IPCC《國家溫室氣體排放清單指南》相關數據，煤炭0．7559，原油0．5857，天然氣0．4483，燃料油0．6815，煤油0．5714，汽油0．5538，柴油0．5921，焦炭0．855，單位為tc/tce。(2)環境規制(er):已有文獻中環境規制的變量主要由排污費用收入、環境污染治理投資支出、經濟發展水平、環境污染來訪人數［15］73－84等衡量。本文借鑒Levinson(2003)［16］91－106和朱平芳等(2011)［17］133－145關于環境規制的合成指數構建，基本思路為:通過不同污染物排放強度加權考察地區環境污染治理的努力程度，采用熵值法替代主觀賦權評價法構建改進權重，對該指數進行逆處理(即取倒數)，意味著污染排放綜合指數越高，政府環境治理越努力，實施了較為嚴格的環境規制;反之則較弱。這里重點考察工業廢水、工業二氧化硫、工業煙(粉)塵排放量來衡量污染排放強度。(3)控制變量:為防止遺漏影響經濟增長的重要變量而導致估計結果不準確，加入以下控制變量加以衡量。能源結構(es):用煤炭消費量(將實物量折合成標準煤②)占能源消費總量的比重表示能源消費結構。產業結構(is):用第二產業增加值占當年地區生產總值的比重表示。研發水平(rd):用R＆D經費內部支出占當年地區生產總值的比重表示。外商直接投資(fdi):用外商直接投資占當年生產總值的比重表示。年末人口(l_pop):用年末人口數表示。人均實際GDP(l_y):以2004年為基期進行消脹處理，根據指數折算進而得到2004—2015年的各省實際GDP，再除以年末人口數得到人均地區生產總值來表示經濟發展水平。本文以能源消費碳排放作為被解釋變量，環境規制強度作為核心解釋變量，能源消費結構、產業結構、科技水平、外商直接投資、年末人口數和人均實際GDP為控制變量。

(二)環境規制和能源消費碳排放的空間相關性地理學第一定律(Tobler，1970)［18］234－240認為任何事物之間均相關，而離得較近的事物總比離得較遠的事物相關性要高。為區別一般計量模型，本文將空間權重矩陣(鄰接矩陣)引入實證模型作為研究對象，考慮空間依賴性下得到的測算結果更符合實際情況。

(三)環境規制和碳排放的空間分布采用本文測算出來的環境規制強度、碳排放數據，通過ARCGIS10．2繪制兩者2004、2015年空間分布圖，根據高、中、低強度整理成表格形式。可以看出，中環境規制地區有所增加，高、低環境規制的地區有所減少。環境規制空間分布特征十分明顯，2004年西北部地區存在明顯的高環境規制集聚，中部地區存在中環境規制集聚，沿海地區存在低環境規制集聚;2015年中部地區存在中環境規制集聚，北方地區存在低環境規制集聚。低碳排放量地區有所增加，高、中碳排放量地區有所減少，北方地區比南方地區的碳排放量多。碳排放空間分布特征十分明顯，如環渤海地區高碳排放量的地區有明顯的“集聚”，2004年西北部地區的碳排放存在低碳排放集聚，2015年南方地區存在低碳排放量集聚。

(四)空間模型的選擇本文對樣本期的數據選取進行模型的檢驗，選取最優的空間實證模型。似然比檢驗1、沃爾德檢驗是判斷空間杜賓模型是否會退化為空間自回歸模型或者空間誤差模型的依據;似然比檢驗2是判斷采用空間效應模型、時間效應模型或者時空效應模型的依據;豪斯曼檢驗是判斷模型采用固定效應模型抑或隨機效應模型的依據。經檢驗:似然比檢驗1結果為77．38和66．73且顯著，沃爾德檢驗值為80．20且顯著，模型不會退化為空間自回歸模型和空間誤差模型，故模型選擇空間杜賓模型。似然比檢驗2的結果為32．93和648．33且顯著，表明模型應選擇時空雙固定效應。豪斯曼檢驗結果為20．38且顯著，采用固定效應優于隨機效應模型。

(五)實證結果從直接效應模型看，環境規制一、二次項系數分別為0．237、－0．004且顯著，佐證兩者之間存在明顯的倒U型曲線關系。環境規制對碳排放的作用存在一個閾值，當地區環境規制強度小于閾值時，環境規制越強，碳排放越強;環境規制強度大于閾值時，環境規制對碳排放的影響會從促進作用轉變為抑制作用。能源消費結構系數為1．080且顯著，以煤炭為主的能源消費結構不利于碳減排工作的進行，通過低碳化的能源消費結構減少碳排放仍需要一段時間的努力。產業結構系數為0．155但不顯著，第二產業重工業某種程度上加快了碳排放的增加，污染密集型產業沒有承擔更多的環境遵循成本。R＆D系數為－5．181且顯著，通過改善環境技術研發水平可以很好地促使碳排放的減少。FDI對碳排放的影響扮演“魔鬼”與“天使”兩種不同角色，可能是污染避難所效應，也可能是污染光環效應。FDI系數為－0．771但不顯著，FDI存在環境收益效應大于向底線賽跑效應現象。此外，年末人口數系數為正且顯著，說明了我國人口的過快增長促進碳排放的不斷提高。人均GDP系數為正且顯著，說明了我國經濟增長的同時，不合理的生產增長方式可能使碳排放大大提高。從溢出效應模型看，環境規制一、二次項系數分別為1．476、－0．026且顯著，意味著隨著地區環境規制強度的增加，對周邊地區碳排放起先增加后減少的現象。能源消費結構系數為0．065但不顯著，說明本地區的能源消費結構不利于鄰近地區的碳排放減少。產業結構系數為1．460且顯著，說明本地區產業結構狀況促進周邊地區碳排放量增加。R＆D系數為3．542但不顯著，反映出患上“發展饑餓癥”的地方政府追求政績現象，在經濟增長與環境生態間作取舍的時候，地方政府更多的是想要提高資本、勞動效率方面的研發，而規制卻成為經濟發展的擺設現象，環境技術方面的投入則沒有產生抑制溢出作用。FDI系數為－1．987但不顯著，說明改善地區開放水平有利于周邊地區的碳排放量減少。此外，年末人口數系數為負且顯著，表明人口流動與集聚會提高地區的能源效率，對周邊地區的碳排放量產生抑制作用。人均GDP系數為負且顯著，說明地區收入水平的提高會對周邊地區碳排放存在一定的抑制作用。ρ系數為0．228且顯著，表明環境規制對碳排放有促進作用，存在“綠色悖論”現象。從總效應模型看，環境規制一、二次項系數分別為1．713、－0．030且顯著，再次印證了環境規制與碳排放有倒U型曲線關系。能源消費結構與產業結構系數分別為1．145、1．615且顯著，表明能源消費結構與產業結構的調整有待改善。R＆D與FDI系數為－1．641、－2．758但不顯著，表明環境技術方面的投入沒有顯著抑制碳排放的增加，引入外資的同時，避免成為發達國家的“污染天堂”。此外，年末人口數、收入水平的系數為負且顯著，說明人口的流動集聚和收入水平的提高可以抑制碳排放。(六)穩健性檢驗本節采用固定效應模型、POLS回歸并將環境規制以及碳排放滯后一期對上文的結果進行穩健性檢驗。

五、結論及啟示

本文通過上述研究得出以下結論:(1)通過勞動分工理論模型，分析出環境規制與碳排放存在非線性關系;(2)運用探索性的空間數據分析工具，發現環境規制與碳排放具有空間依賴性，兩者有明顯的空間“集聚效應”;(3)基于空間杜賓模型，發現環境規制對碳排放的影響存在倒“U型”關系，環境規制對碳排放的作用存在一個閾值，在拐點之前，環境規制對碳排放有促進作用，拐點之后為阻礙作用。本文研究結論蘊含著相應政策含義。首先，由于不同地區處于環境規制對碳排放起促進或者抑制的不同階段，政府在制定環境政策時要避免盲目、不切實際地提高環境規制強度，應根據地區間經濟發展水平與碳排放強度的差異性，因地制宜地構建多位一體的“政府控制型”和“社會制衡性”齊管共進的調控模式［19］98－103。其次，由于存在“綠色悖論”現象，為防止環境規制對碳排放的抑制作用過后會再一次發生促進作用或者在促進作用階段停留時間過長，政府要與時俱進地頒布新的環境規制，提高行政實施效率，使得倒U型曲線在上升階段的速度放緩且短暫，在下降階段更加顯著與持久。最后，政府要改善以煤為主的能源消費結構，開源也要節流，發展清潔能源實現企業低碳化生產;把握新科技革命和產業革命機遇，大力發展高新技術產業，攻占發展制高點，把握新的競爭主動權;加大環保技術的研發投入，提高節能減排的工業技術，加強企業環保產品的創新與研發，強化碳稅與R＆D補貼的組合政策［20］1－8;提高對外開放的質量，避免成為發達國家的“污染天堂”。

作者：鄺嫦娥；鄒偉勇 單位：湖南科技大學