能源價格對居民碳排放調節效應分析范文

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摘要：本文基于面板數據回歸模型，對我國30個省份2005-2016年的居民生活消費碳排放進行研究，探討了人均收入、人口規模、城鎮化、能源強度及產業結構對生活碳排放的影響，分析了能源價格對不同區域居民生活消費碳排放的調節效應。得出以下結論：在東部地區，能源價格對碳排放產生積極影響，通過人口規模和產業結構的間接作用可以實現碳減排；中部地區在能源價格的影響下，城鎮化水平對碳排放存在反向調節作用；西部地區的能源價格對居民生活碳排放的調節路徑存在阻滯，調節作用并不顯著。最后，針對各區域能源價格調節效應的特點，提出相關的政策建議。

關鍵詞：能源價格；調節效應；區域差異；碳排放量

由于經濟發展腳步的跨越式邁進，人類為滿足精神和物質生活需要，對能源的渴求迅速增加，解決這類能源消費引起的碳排放問題已刻不容緩。根據大規模的能源消耗使碳排放量激增估算，中國居民2016年家庭生活碳排放量達到46824.4萬噸。隨著改革開放的不斷深入，居民生活能源消費量也會隨之上升，這大大阻礙了中國政府碳減排目標實現。樊綱等(2010)認為溫室氣體排放的根本原因是最終消費，而居民對產品和服務的需求是誘發碳排放的重要因素。Shui等(2005)指出工業部門無疑是碳排放的主要來源，但是研究發現某些發達國家的居民生活消費產生的碳排放量大于工業部門產生的碳排放量。風振華等(2010)研究顯示個人消費行為所帶來能源消費量占到全部能源消費的45-55%。因此，需要投入更多精力用于減少居民生活能源消耗和碳排放，這有益于對減緩氣候變化和促進低碳發展。徐剛等(2009)、Tang等(2012)研究發現能源價格成為低碳經濟發展過程中調度能源消費、推動綠色減排的重要手段。

目前文獻表明能源價格對于碳排放存在一定調節效應。mano等(1990)討論發現實際能源價格與能耗呈負相關。Martinsen等(2007)發現當能源價格偏高時，一次能源供應量明顯降低。林伯強等(2008)提出，我國經濟在能源價格上升情景下出現收縮現象，但是各個行業收縮幅度不一，能源價格不僅影響到經濟發展，與產業結構也有一定關系。趙曉麗等(2011)表明居民購買力加強是促進居民能源消耗增加得最顯著要素。溫曉慧等(2014)從能源價格、產業結構、能源技術效率與經濟總量的角度，探索了不同區域間各變量與能源消耗的長期動態關系。揭水晶等(2014)從經濟系統的調度作用出發，引進內部能源價格相對指數，發現其能從兩條路徑即能源技術效率和經濟總量壓縮能源耗費量進行研究。張歡等(2011)探究證實能源價格波動與居民消費水平變化之間存在重要聯系。陳菡等(2017)研究表明能源平均價格是碳排放最重要的反向推動力。綜上，在有關能源價格與碳排放問題的研究中，大部分學者及其成果關注生產過程中的能源消耗所產生碳排放現象，對如何節約能耗、合理有效使用能源、減少碳排放研究成果相對成熟。對于能源價格與居民生活碳排放的研究則相對較少，現有研究較為關注能源價格通過對經濟的影響作用調節碳排放量。居民生活水平與經濟發展速度高度關聯，我國經濟發展水平差異較大，居民生活消費對碳排放的影響程度在經濟發展水平不同的區域也各不相同。合理有效地利用能源價格杠桿，不僅可以降低能源消耗，還能夠促進碳減排目標的實現。因此，本文從能源價格入手，從理論上揭示“能源價格———生活碳排放”系統的直接及間接作用路徑，并對我國各區域間的影響差異進行分析，為制定減排政策提供決策參考。

一、能源價格對居民生活碳排放作用路徑及研究假設

總體而言，與區域家庭能源消耗量變動有關的因素有人口規模、城鎮化率、人均收入水平、產業結構、能源強度和能源價格。綜合剖析可知，能源價格與生活碳排放之間存在間接影響，能源價格可經過多種渠道改變能源消費，進一步調節碳排放量。能源價格改變生活碳排放主要通過各類能源價格變動引起居民消費相關替代品來實現。具體來看，節能減排目標應更多地從居民消費層面著手，能源價格主要通過人口規模、城鎮化水平、能源強度、產業結構對生活碳排放發揮間接作用。本文所研究的能源價格是一種相對價格，即其與基礎物價的相對水平（何凌云，2015)。能源價格作用于居民生活碳排放的路徑如下圖1。

1.能源價格直接作用于生活碳排放能源價格途經價格傳導機制直接調整生活碳排放，引起排放量上下浮動。能源價格上漲期與生活能源消耗下降期相吻合，即能源價格上漲時，居民生活碳排放隨之下降。

2.能源價格間接作用于生活碳排放按照作用路徑的時間特性，可將該路徑分成兩部分：首先，價格對資源配置有調節作用。能源價格通過要素市場及產品市場，直接增加居民生存成本，造成居民實際收入下降，影響人均收入水平，影響公眾消費和社會生產，改變家庭生存成本及生育觀念，加速城鎮化進程，改變人口規模，最終影響家庭生活碳排放量；其次，能源作為物質生活基礎，投放到商品創造與人民實踐中，價格波動顯然會給各個層次的生產活動帶來直接或間接的影響。能源價格作用于宏觀通脹水平，直接改變商家收支平衡，導致能源加工行業代價增加，壓縮高耗能行業的盈利空間，刺激企業加大技術創新力度，提高能源使用效率，進而優化產業結構，導致住民家庭碳排放量變動。基于以上分析，為了揭示能源價格與各區域生活碳排放相互之間的關系，并深入探討能源價格與各區域生活碳排放之間的調節效應。本文針對各個區域提出如下假設：假設1：能源價格直接作用于居民生活碳排放。假設2：能源價格通過城鎮化作用于居民生活碳排放。假設3：能源價格通過人口規模作用于居民生活碳排放。假設4：能源價格通過產業結構作用于居民生活碳排放。假設5：能源價格通過能源強度作用于居民生活碳排放。

二、研究方法與數據處理

1.變量選擇與模型的建立本文涉及到的主要變量包括因變量碳排放量CO2，自變量能源價格EP，人均收入INCOME，人口規模POP，城鎮化水平URB，產業結構IS，能源強度EI。其中能源價格本文借鑒何凌云等(2015)以原材料燃料、動力類工業生產者購進價格指數與零售商品價格指數比值表征實際能源價格的變動。兩個指數均根據2000年作為基期進行折算。就其他變量而言，CO2的計算是按照IPCC(2006)的規定，在計算原煤、原油和天然氣三種能源的消費量基礎上，根據碳排放系數估計出各省二氧化碳排放量。本文借鑒許海平(2012)INCOME的計算方法將區域城鎮家庭人均可支配收入，區域農村居民家庭人均年純收入分別乘以城鎮居民人口占總居民人口比重以及農村居民人口占總居民人口比重，折算至2000年價格水平而得。IS即第二產業產值除以國內生產總值得到比值，POP選取各省歷年人口總數作為人口規模的衡量指標。URB由各區域城鎮人數除以總人數得到數值以表示城鎮化水平。EI是能源強度，通過能源消費除國內生產總值計算得到，為除去變量數據影響，變量形式均取自然對數，分別記為LNCO2，LNEP，LNINCOME，LNPOP，LNURB，LNEI，LNIS。根據理論分析及研究假設，能源價格對生活碳排放可能有兩種調節途徑。首先，建立調節居民家庭碳排放直接效應模型如下：其次，將能源價格對以人口規模、城鎮化率、產業結構和能源強度為主的社會經濟系統的調節效用納入分析框架，構建能源價格關于家庭生活碳排放調節作用的間接效應模型：2.數據來源基于數據的可獲得性，本文空間樣本數據來自中國大陸除西藏、港澳臺外的30個省、市、區。研究區間為2005-2016年，共3960個觀測值，能源消費量和能源強度計算取自2006-2017年《中國能源統計年鑒》，人口規模、城鎮化及人均收入等方面的數據資料取自《中國統計年鑒》、《新中國六十年統計資料匯編》及各省市區統計年鑒。本文中所有經濟數值皆估計成2000年不變價，旨在消去價格因素。由于2000-2002年海南省數據缺失，以海南省2001-2003統計公報中總物價的增長率反推數據補齊。

三、實證分析

1.變量的平穩性檢驗序列不平穩可能致使面板數據存在偽回歸現象，平穩數據才能用以有效運行模型。判斷序列是否平穩有效的工具為單位根檢驗。常用的單位根的檢驗方法有：LLC檢驗(levin-lin-chu)、Fisher-ADF和Fisher-PP。本文分別朝三個區域包括因變量在內的七個變量實施核驗，核驗成果如表1所見。單位根檢驗最后顯示，各個變量在水平上不完全平穩，但是通過一階差分后，各個單位根的原假設被顯著拒絕，未發現存有單位根，因此三個區域各個變量均同階穩定。

2.協整檢驗為探究要素間能否有著長久均衡聯系，文章選擇采用Pe－droni檢驗和Kao檢驗對要素進行協整檢驗。其中，Pedroni檢驗包含7個統計量，我們重點關注面板ADF檢驗。三個區域協整檢驗成果見表2，從中我們可得出結論：三個區域要素間均存有長期均衡聯系。因此我們可以對這些變量進行回歸分析，進一步檢驗回歸系數確定各因素對碳排放的影響程度。在對模型實施回歸之前，本文首先采取Hausman檢驗，通過檢驗發現拒絕原假設，因此選取固定效應模型(FE)，其次，采用ModifiedWaldTest進行異質性檢驗(HeteroskedasticityTest)、采用WooldridgeTest進行自相關檢驗(AutocorrelationTest)、采用PesaranrelationT進行橫截面相關性檢驗(Cross-sectionalIndepen－dence)。同時，還對模型進行了FGLS和PCSE估計，Newey-West估計，DK估計。依照檢驗表現差異，匹配更加有效的估計方式，最后查明東部區域保有異質性及橫截面相關性，采用DK估計克服。中部區域留有異質性采取FGLS方法來應對，西部區域有異質性，選擇FGLS估計應對。綜上，文章合計選擇五種估計方法，生成30種模型，東部區域重點觀察模型5和模型10，中部區域觀察模型12和模型17，西部區域重點觀察模型22和模型27。

3.碳排放影響因素分析（1）東部區域碳排放影響因素分析從表3-1可知，能源價格、人均收入、人口規模、城鎮化、能源強度及產業結構對生活碳排放具有顯著同向影響，其彈性系數分別為0.780、0.459、0.900、1.900、0.722和0.727，能源價格在東部區域對居民生活消費碳排放存在明顯直接效應，呈現同向變動關系。由于能源是社會生活的物質基礎，對家庭生活而言屬于剛性需求，在能源價格上漲時，商品零售價格存在“長期記憶效應”（田成詩，2011），居民可能出現非理性能源消費行為，導致能源價格對碳排放存在同向作用效果。因此，假設1成立。在各個影響因素中，能源價格通過人口規模作用于生活碳排放的影響方向為負，其影響大小達到-0.433，說明人口規模在能源價格的調節影響下促進生活碳排放的效果明顯削減。能源價格的提高影響居民生活成本的提高，導致東部區域人口轉移，從而減少人口規模對生活碳排放的影響。能源價格通過產業結構影響生活碳排放的方向為負，影響大小具體表現為-3.458，說明產業結構在能源價格的調節作用下促進生活碳排放效果明顯減弱。東部區域是制造業集中地，重工業加工制品和資本密集產業分布較多，其資本勞動力比上升較快，產業結構于居民生活碳排放而言存在調節反應且效果非常顯著。能源價格的上升會促使高能耗產業向低能耗產業轉移，加速產業結構調整優化，使得產業結構對碳排放的正向影響降低，在某些意義上體現出價格對產業結構調整存在引領導向效力。

因此，在考慮到能源價格通過人口規模、城鎮化、能源強度及產業結構對生活碳排放的調節作用后，假設3、假設4成立。（2）中部區域碳排放影響因素分析從表3-2可知，人口規模、城鎮化及能源強度對生活碳排放存在顯著同向作用，各回歸系數分別為1.383、3.484和0.641，其中能源價格在中部區域對住戶家庭生活碳排放的直接作用并不顯著。原因有兩點：第一，能源體系向市場化轉變時期，能源價格受到政府干預，未能及時體現能源資源稀缺性，在有別于一般商品零售價格情形下，能源價格提高無法對中部區域居民的能源需求形成有效阻礙；第二，改革開放后，中部區域工業化及城鎮化進程導致居民能源需求逐漸剛性化，因此其對能源需求的直接作用不顯著。在各影響因素中，能源價格通過城鎮化對生活碳排放調節影響方向是同向，影響大小達到7.780，說明城鎮化在能源價格的調節作用下對促進生活碳排放的作用明顯增強。能源價格加快城鎮化進程，當開展城鎮化活動時，需要大批基礎設施用以填補急劇上升的居民物質生活需要，會產生更多的能源需求及生活碳排放。因此，在考慮到能源價格通過人口規模、城鎮化、能源強度及產業結構對生活碳排放的調節作用后，假設2成立。（3）西部區域碳排放影響因素分析從表3-3可知，人均收入、人口規模、城鎮化、能源強度及產業結構對生活碳排放表現出顯著影響，其調節強度分別為0.495、1.059、0.673、0.910和-0.256。其中能源價格在西部區域與居民生活消費碳排放之間存在直接影響，但其并不顯著且呈現負相關關系。原因是西部地區氣候寒冷，取暖用能需求大，居民生活能源需求剛性化，對能源價格變動的敏感程度不高，因而能源價格對家庭能源消耗需求直接調節效應不顯著。假設1不成立。人均收入、人口規模及能源強度對生活碳排放影響效應仍存在并繼續顯著。但各個因素中，能源價格對他們間接調節功能皆不顯著。原因是西部屬于經濟不發達區域，能源市場尚未形成良好價格傳導機制，居民生活能源需求不易受宏觀經濟波動影響，因此其對能源需求的間接作用不顯著。

四、結論與建議

本文通過探討能源價格對我國家庭生活碳排放是否存在調節效應，深入剖析其區域差別。得到以下基本結論：在東部區域，能源價格的變動直接增加碳排放，然而通過區域人口規模及產業結構的間接作用，可以實現碳減排。在中部區域，由于能源價格的調節作用，城鎮化水平對碳排放有抑制收縮效力。在西部區域，能源價格對居民生活碳排放存在調節作用卻不顯著。由于我國區域差異較大，要因地制宜地制定節能減排策略，根據區域現階段實際情況構建合理的能源價格體系，逐步完善相關政策，不搞一刀切。同時，政府在調整能源價格時需要考慮到能源價格對居民消費水平的影響，避免能源價格上升過快引起居民消費水平的劇烈波動，在能源價格長期上升的預期背景下，我國政府應逐步提高居民收入水平，維持高能源價格背景下居民消費水平的健康發展。就東部區域來說，應盡可能施展能源價格間接調節功能。持續提高資源使用效率，政府應逐步放寬對能源價格的管制，發揮市場配置的優越性同時規避國際能源價格變動風險，東部能源供給一定程度依賴進口，區域能源價格水平也會隨國際能源市場價格變動而波動。這種充滿不確定性的能源價格沖擊也可造成宏觀經濟的波動，危及居民生活水平。因此，應該確保能源儲備，以應對國際能源價格波動帶來干擾。調節居民需求與供給并達到均衡，提供更加宜居的生活環境。并加快資源節約型科技創新成果的市場化，調整優化產業結構釋放減排潛力，逐步優化能源結構，全面扶持可再生能源行業，深入推動產業轉型升級，使能源價格的調節效應最大化，有效實現碳減排。對中部區域而言，應該加大對環保技術的投資力度。同時逐步形成能源價格體系，縮短能源價格調度所耗費時間，避免能源價格變動引起居民非正常采買行為，當能源價格處于波動情景下指揮住戶進行能源健康購買。另外警惕行政命令式降耗政策，避免居民產生內心焦慮發生“搶購”等不良消費活動，避免能源需求短期急性增加，促進低碳減排事業發展。西部總體經濟發展力度較為保守，科學創新力度相對微小。應逐步發展和透明能源價格傳導系統，合理利用能源價格浮動周期，積極發揮能源價格資源配置作用。在能源價格上升情景下，扶持高效能公司，代替能源技術效率落后、生產質量低下的中小型公司，合理借用市場配置及科技力量支持加速企業技術水平改良更新，增大能源使用效率，減小能源損耗，踏上綠色創新之路。

作者：王雅楠 陳偉 單位：西北農林科技大學經濟管理學院