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绿色金融 引领产业未来

中国绿色低碳发展的目标研判、特征事实与影响因素分析

>2023-12-04

作者简介

史丹,中国社会科学院工业经济研究所研究员,浙江财经大学—中国社会科学院大学浙江研究院项目负责人。

史可寒,中国社会科学院工业经济研究所助理研究员。

提要

在气候变化的背景下,绿色低碳发展已成为“世界语言”。探索中国绿色低碳发展道路对实现经济高质量发展和在全球气候治理中保持战略主动具有重要意义。现有研究指出,减碳目标方面,中国需要在现有基础上加快绿色技术创新、加大减碳政策力度,以确保在2030年前实现碳达峰,并通过加速绿色投资、充分发掘绿色消费潜力,缓解碳约束趋紧对经济造成的负面影响。经济转型方面,经济增长与碳排放实现“相对脱钩”,但未实现“绝对脱钩”,需要警惕“相对脱钩”可能引起的管控放松。能源转型方面,能源结构呈清洁化趋势,但新能源消纳和煤炭清洁高效利用的技术支撑不足制约了能源战略的推进。影响因素方面,人口、经济、技术和能源等要素的作用机制复杂且存在较强的区域异质性,在制度设计时应当因地制宜。政策工具方面,一是要提高碳市场定价效率,增强碳市场有效性;二是尽快开展碳税试点工作,形成对碳市场的有益补充,同时应对欧美国家“碳关税”等贸易保护措施。

关键词

绿色低碳;绿色发展;中国

引言

绿色低碳发展是中国积极参与全球气候治理的具体行动,是贯彻新发展理念的必然要求,是践行习近平生态文明思想的重要内容。党的十八大以来,党中央始终保持加强生态文明建设的战略定力,通过采取一系列有力措施,持续推进绿色低碳发展。党的十九大报告明确指出要加快生态文明体制改革,建设美丽中国,提出“加快建立绿色生产和消费的法律制度和政策导向,建立健全绿色低碳循环发展的经济体系”等一系列推进生态文明建设的指导性意见。在党的二十大报告中,习近平总书记再次强调推动绿色发展,促进人与自然和谐共生。中国绿色低碳转型发展在新时代十年取得了历史性的巨大成就,以年均3%的能源消费增速支撑了年均6.6%的经济增长,单位国内生产总值能耗下降26.4%,单位国内生产总值二氧化碳排放量下降34.4%,累计减少碳排放29.4亿吨。伴随实践的发展,有关中国绿色低碳发展的理论和实证研究不断丰富,研究方向和重点也在不断演化,涌现了许多可以指导实践的研究成果。2020年9月,中国明确提出力争2030年前实现碳达峰、努力争取2060年前实现碳中和的目标。在新的碳约束条件下,回顾、总结相关研究成果与研究进展,对研判中国绿色低碳发展水平、积极稳妥推进绿色经济发展具有重要意义。

中国绿色低碳发展的目标研判与经济影响

里约会议后,中国提出可持续发展战略,强调经济发展不应以牺牲资源环境为代价,并在“十一五”规划中首次以量化形式提出节能减排目标。此后,中国不断强化自主贡献目标,以最大努力提高应对气候变化的力度。与世界上其他国家普遍实行碳排放总量控制制度不同,中国以碳排放强度控制为主,这使得“双碳”目标下中国经济发展的剩余碳排放空间不够清晰。因此,回答“二氧化碳将在何时达峰”“在何种水平达峰”对于推进中国绿色低碳发展至关重要。

01关于碳达峰时间与峰值的研究

根据世界主要发达经济体的历史经验,二氧化碳排放强度、人均排放量和排放总量通常会呈现先增后减的倒U型变化趋势。以此为基础,学者们采用情景分析法、环境库兹涅茨曲线分析法、资源最优配置动态均衡分析法以及投入产出模型分析法等方法,对中国碳达峰实现时间、峰值水平进行了深入研究。基于不同情景,现有文献对达峰时间的预测结果可划分为推迟达峰、同步达峰和提前达峰三类。

推迟达峰结果显示,中国无法在2030年前实现碳达峰。有学者认为在不依靠环境政策的情况下,中国二氧化碳排放将于2040年达到129.37亿吨的峰值水平;若实施环境政策,虽然可将峰值降低至88.30亿吨,但需要更长时间达峰(2050年),想要在2030年前实现碳达峰则需要中国在低碳技术方面处于世界领先地位,并确保大规模应用也有学者基于不同情景下人口增速、经济增速和技术进步的参数设定预测了中国碳排放增长趋势,认为中国将在2035年至2042年实现碳达峰,峰值水平范围约为91.78亿吨至116.18亿吨。以环境库兹涅茨曲线为基础的研究得到了与上述研究相似的结论,即中国二氧化碳排放的拐点将出现在2040年,峰值为14077亿吨。还有学者以中国实际碳排放强度变化为依据,对不同碳达峰研究预测结果的合理性进行了探讨,指出中国二氧化碳排放的最佳可能峰值年为2035年,二氧化碳排放总量峰值为161.48亿吨,人均二氧化碳排放峰值为11.01吨。

同步达峰结果显示,中国将恰好于2030年实现碳达峰。有研究从保障经济低碳转型平稳实现的角度指出,“十五五”末期是中国实现碳达峰的较好机会窗口,二氧化碳排放峰值将达到120亿吨,人均碳排放量为8.5吨。还有研究基于碳市场建设情况,推断中国将于2030年达到二氧化碳排放峰值100亿吨。清华大学气候变化与可持续发展研究院基于2030年国家自主贡献目标,测算出中国将于2025年进入碳排放峰值平台期,并于2030年实现稳定达峰。此外,联合国开发计划署、国际能源署和美国劳伦斯伯克利国家实验室等国际研究机构的研究结果也支持了该论断。

提前达峰结果显示,中国能够在2030年前实现碳达峰。有行业层面的研究指出,降碳能够促进服务业增长,为碳约束趋紧下中国经济保持中高速增长提供路径依据。根据测算,在经济增速保持在5%以上的情况下,中国二氧化碳排放将在2026年达到112亿吨的峰值。此外,有研究认为随着能源革命的加快推进,即使在一般环境治理强度下,中国二氧化碳排放也能够在2028年达到峰值132亿吨;而随着能源结构进一步转型,碳达峰时间可能提前至2023年。还有学者讨论了政策因素对碳达峰的影响,指出若保持现有政策基础,中国总体上能够于2030年前实现碳达峰,峰值约为120亿吨;若加强对高耗能行业的管控力度,达峰时间则可提前至2028年,峰值降低至107亿吨。

对绿色技术进步和政策力度的预期不同是三类结果差异的主要原因。推迟达峰结果通常以发达国家的历史经验数据作为预测中国碳排放演化的参数标准,推算出的达峰年份多集中在2040年左右。发达国家实现碳达峰均是工业化、城市化进程完成的自然结果,而中国仍处于工业化、城市化进程之中,碳排放治理面临的要求更高。这些研究表明,中国要确保在2030年前实现碳达峰必须付出高于世界平均水平的努力。同步达峰结果大多是以中国绿色技术进步速度和政策力度现状水平为参数标准推算得到,根据同步达峰结果,中国基本能在2030年实现碳达峰。这些研究证明了碳达峰目标的合理性。提前达峰结果则是基于对中国减排前景的积极预期,即政府可以通过一系列政策或措施加快绿色技术进步,使碳排放强度降幅保持在较高水平,从而保障在2028年左右实现碳达峰。这些研究证明了技术进步对于实现碳达峰目标的重要作用,为今后相关政策举措的制定和实施提供了着力点。

02碳达峰时间对经济增长的影响

工业经济时代,经济发展的突出特征是高排放。从“十三五”时期的数据来看,中国人均国内生产总值增长对二氧化碳排放增加的贡献率高达289.2%,经济发展与碳排放之间仍然存在较强的相关性。尽管中国已进入工业化后期,高碳排放产品的需求减缓,但中国式现代化的实现仍需要一定时期内较为强劲的经济增长,短期内二氧化碳与经济增长的强相关性仍将继续保持。因此,在讨论碳达峰时间与峰值的同时,应当将其对经济的影响一同纳入探讨范围。从现有文献来看,学者们对碳达峰的经济影响存在两种相反的观点,一种观点认为碳达峰时间越早,经济增长受到的负面影响越大。例如,有学者通过构建可计算一般均衡模型,测算出2025年碳达峰将造成比2030年碳达峰多5.27%的国内生产总值损失幅度。刘宇等人基于动态GTAP-E模型测算发现,2025年碳达峰对中国经济增速的累计负面冲击分别比2030年、2040年碳达峰高出6.1%和12.2%,并进一步指出能源及其下游行业受到的冲击最大。段宏波和汪寿阳基于中国能源—经济—环境系统集成模型分析了全球温控目标调整对中国经济的长期影响,同样得出减排目标越严格,经济损失越大的结论。进一步地,鲁传一和陈文颖采用动态可计算一般均衡模型分析了不同达峰年份对宏观经济产生差异影响的原因,结果发现碳达峰时间提前会加速二氧化碳排放的影子价格上升,从而扩大了对经济系统的影响幅度。顺着这一思路,莫建雷等人基于中国能源环境经济系统模型分析了减碳政策的经济成本,指出碳定价和非化石能源补贴的混合政策可以将实现碳达峰的经济成本降低0.7%~1.2%。另一种观点认为,碳达峰时间越早,经济增长受到的刺激力度越大。例如,王勇等将气候保护函数纳入可计算一般均衡模型,对2025年、2030年和2035年碳达峰对中国宏观经济的影响进行了测算,发现达峰年份越早,居民和企业的收入、储蓄、消费、投资以及进出口和国内生产总值增长幅度越高。

两类观点体现了对减排成本与收益的评估差异。不利于经济增长的观点主要基于要素成本上升的考虑,即碳达峰时间提前意味着能源约束和碳排放约束趋紧,能源使用成本和碳排放成本的增加会产生价格替代效应,从而降低需求和产出,对经济增长造成消极影响。有利于经济增长的观点主要考虑了低碳发展带来的新需求和新投资,即碳达峰时间提前意味着在低碳领域的投入更多,投资增加可以创造更大规模的就业和新的消费点,刺激需求和产出的增加,进而对经济增长发挥积极影响。

03总体性评价

综上所述,学者们对中国二氧化碳排放在什么时间达峰、在什么水平达峰进行了科学研判,比较了不同达峰年对应的峰值水平以及对经济发展的影响,为中国生态文明建设和经济高质量发展提供清晰的碳排放约束框架。尽管上述文献的观点存在争论,但作为碳达峰对经济发展影响和风险的前瞻性分析,这些成果对于权衡“双碳”目标与经济发展之间的关系,帮助中国经济增长穿越“环境高山”提供了重要参考;不足之处在于,这些成果对转型过程中可能遇到的风险及其对国家能源与经济安全的影响分析较少,对碳中和目标实现的相关分析和预测也不多见。疫情流行和俄乌冲突已对各国经济增长和经济运行成本造成较大的负面影响,未来需要对降碳成本收益进行全面的评估,并结合风险分析对成本和收益赋予不同权重,增加分析情景,以便更全面地考虑应对风险的预案和稳定经济增长的政策措施。同时,需要将对碳达峰问题的探讨进一步向碳中和目标延伸,体现碳达峰对碳中和目标实现的基础作用,为碳达峰向碳中和平稳过渡和顺利接续提供依据和保障。

中国绿色低碳发展的特征事实分析

01经济增长与碳排放的关系

经济增长与碳排放的关系同其与环境污染的关系是一致的。根据环境库兹涅茨曲线假说,环境污染会随着经济的发展经历先恶化再改善的过程。以此为基础,经济合作与发展组织(OECD)提出脱钩理论,将上述过程中经济增长与碳排放之间的正相关关系逐渐弱化甚至消失的现象定义为碳排放脱钩。此后,脱钩理论成为学术界评价经济增长“去污染化”“去碳化”进程的一项重要工具。以环境库兹涅茨曲线假说和脱钩理论为基本框架,学者们采用脱钩指数法、Tapio弹性系数法、环境库兹涅茨曲线模型、IPAT方程等方法,预测了中国经济增长与碳排放之间的关系变化趋势。

对照发达国家和地区工业化进程的历史经验,目前中国正处于环境库兹涅茨曲线拐点到来的关键阶段。对于拐点是否已经出现,学者们产生了不同的看法。一部分学者依据“速度标准”认为中国经济增长已经与碳排放脱钩。例如,石建屏等人采用Tapio模型测算了中国经济增速和碳排放增速间的脱钩关系,结果显示经济增速与碳排放增速整体呈现出由扩张负脱钩和增长连接向弱脱钩状态转换的趋势,低碳发展整体向好。另一部分学者认为,脱钩的本质是在二氧化碳排放保持不变或逐年减少的情况下,经济保持持续增长,因此应当从“增量标准”的角度进行分析。例如,刘志红和曹俊文以IPAT方程为基础推导出的IGT和IeGTX方程探讨了中国经济增量和碳排放增量的关系,发现两者主要处于增长连接和扩张负脱钩状态。盛业旭等人进一步分析了两种脱钩标准的环境影响,指出“速度标准”和“增量标准”下的脱钩状态分别对应环境库兹涅茨曲线拐点的左右两端,在拐点左侧的“相对脱钩”状态下,碳排放量的增长趋势随着经济增长而逐渐放缓,此时尽管碳排放强度不断降低,但排放总量仍然在不断增加,经济增长仍以消耗环境资源为代价;在拐点右侧的“绝对脱钩”状态下,碳排放总量随着经济增长而下降,经济发展不再伴随环境资源的消耗,二者可以实现真正意义上的脱钩。由此得到的启示是,中国目前正处于穿越“环境高山”的关键节点,混淆“相对脱钩”和“绝对脱钩”可能会误判经济增长与碳排放的关系,进而阻碍经济从“两难境地”向“双赢区间”过渡发展,对经济高质量发展造成不利影响。

学者们还从省域、县域层面分析了地区间二氧化碳排放与经济增长的脱钩关系。区域研究结果整体上支持了经济增长与碳排放呈脱钩趋势的结论,同时发现碳排放脱钩在空间上表现出明显的分异特征。从现状来看,各省份的产业结构在不同程度上得到了优化升级,缩小了地区间的经济差距,但也使得二氧化碳排放差距逐年增加,除宁夏和新疆外,其他省份经济增长与碳排放的关系正在由扩张连接状态和负弱脱钩状态向不稳定的弱脱钩状态过渡。从未来趋势看,能源强度的降低和研发能力的提升为碳排放脱钩提供了动力,除宁夏与新疆外,其余省份将分别于2026—2032年间达到强脱钩状态。宁夏和新疆的问题在于发展方式仍比较粗放,因此绿色低碳发展进程较为落后。从空间特征来看,中国北方地区仍以粗放式发展为主,碳排放热点范围近年来持续扩大,碳排放密度也逐年提高;南方地区则正在向集约式发展转型,碳排放热点范围不断缩小,排放密度逐渐增大。整体看来,中国南方地区碳排放脱钩情况优于北方地区,东部地区优于西部地区,这可能是经济增长模式、资源禀赋、产业结构、技术水平等多重因素差异导致的结果。在经济高速增长的早期阶段,中国东部、南部沿海地区依靠对外开放引进了先进生产技术,有效降低了碳排放强度,此后随着经济发展由速度向质量转变以及产业结构的优化升级,东南沿海地区的碳排放得到进一步控制;中部地区受限于产业结构的不完善和区域辐射能力的不足,碳排放控制效果并不理想;西北地区由于资源储量丰富,长期以资源开采为主要经济增长方式,碳排放未能得到有效控制。重点区域方面,京津冀地区由于节能减排技术的进步和产业结构的优化升级较早实现了经济增长与碳排放脱钩,但核心城市对周边地区的带动作用不明显,区域内部差异较大。长三角地区脱钩状态整体存在较大波动,这是因为长三角地区产业结构虽持续优化,但地区内部能源结构差异较大,多数城市能源结构不合理现象严重,二者不能互相兼容,导致脱钩趋势出现反复。因此,在中国绿色低碳发展的推进过程中,应当注重产业结构与能源结构相互适应,通过推动产业与能源转型协同融合,共同支撑低碳经济的发展。

产业是绿色低碳发展的一个重要落脚点,学术界以工业部门为重点,对包括农业、服务业在内的产业碳排放变化趋势进行了总结与分析。工业是中国二氧化碳排放最主要的来源部门。但在过去20年中,中国工业碳排放量呈倒U型趋势变化,部门整体增加值与碳排放量之间的脱钩趋势越来越明显。相较于中国宏观经济与碳排放脱钩的整体进程,工业领域由“相对脱钩”向“绝对脱钩”的转型进度更快,这主要得益于清洁能源在工业领域的推广和产业结构的优化。除此之外,资本和劳动投入的产出弹性也是影响工业碳排放脱钩的重要因素之一。要素产出弹性的降低会导致该要素投入量的减少,从而降低由该要素使用引起的碳排放增加。这也导致要素投入结构不同的行业之间低碳转型进程差别明显,例如,采矿业和电热燃水业比制造业改善明显,劳动密集型行业比资源密集型和资本密集型行业改善明显。农业是除工业外的第二大碳源。据生态环境部测算,中国农业领域每年直接排放的二氧化碳约占总排放量的11%,如果将与农业有关的间接用能也计算在内,这一比例将接近1/3。从碳排放变化趋势看,中国农业大致经历了“平稳增长”(1961—1978年)、“快速增长”(1979—1996年)和“趋于平稳达峰”(1997—2019年)三个阶段。据测算,中国农业已于2015年实现碳达峰,峰值为0.91亿吨,并且正以年均6.39%的降幅不断向碳中和迈进。从碳排放脱钩关系看,中国农业经济增长与碳排放基本实现脱钩,各省区基本均处于弱脱钩或强脱钩状态,且在空间格局上呈现强脱钩替代弱脱钩的趋势。从脱钩驱动因素看,产值比重降低是农业碳排放下降的主要因素,能源强度降低也起到了一定的积极作用。除碳排放问题外,中国农业绿色低碳发展的另一个重要问题是对非二氧化碳温室气体排放的控制。与其他产业不同,农业生产过程中排放的甲烷和氧化亚氮等非二氧化碳温室气体占据了相当一部分比重。根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估报告,过去十年中,甲烷成为排放增幅最大的温室气体。如何降低非二氧化碳温室气体排放将成为未来农业领域绿色低碳发展的关键内容。服务业是中国二氧化碳排放较低的部门,相关讨论较少,但随着服务经济的比重越来越高,由其产生的碳排放量也变得不可忽视。目前,中国服务业碳排放正处于快速增长阶段,年均增幅超过20%,脱钩发展并不理想。有研究指出,中国服务业在投入结构、能源结构和需求结构三个方面存在减排空间。其中,需求结构是服务业区别于其他产业的一项特殊碳排放影响因素。服务业作为最终需求产品具有高碳化特征,这意味着推动服务业绿色低碳发展要从需求侧入手,通过降低高碳需求引导产业绿色转型。

02能源结构与碳排放的关系

能源低碳转型是经济绿色发展的另一个重要领域。中国是煤炭资源大国,煤炭在化石能源资源储量中的比重超过94%,经过长期发展,中国能源供应格局由以煤炭为主体,向煤、油、气、电、核、新能源和可再生能源全面发展转变。2020年中国煤炭消费占比56.8%,较1978年下降13.9%,石油消费比重稳定在18%左右,清洁能源消费比重从1978年的6.6%上升至2020年的24.3%。虽然煤炭仍占据主体能源地位,但能源结构整体呈现出清洁化转型趋势。中国能源绿色转型的可行路径是学者们关心的核心命题,可总结为两个方向:一是通过“去煤化”降低煤炭消费比重;二是推进煤炭清洁高效利用。

目前全球化石燃料开发储量已超过1.5℃温控目标碳预算范围近40%,迫切需要各国政府降低化石燃料供应。中国作为世界上最大的能源生产国和消费国,化石能源消费比重接近85%,去煤压力巨大。学者们从能源结构变化趋势、清洁化石能源安全风险和新能源发展制约因素分析了“去煤化”路径面临的机遇和挑战。何则等人利用指数分解法和Tapio弹性脱钩指数,分析了1953—2014年各类能源消费与经济增长的脱钩关系,结果表明中国经济增长对煤炭的依赖性正在降低,能源结构转型的窗口期已经到来。但是从中国基本国情来看,无论是发展石油、天然气等清洁化石能源还是新能源都存在一些问题。清洁化石能源主要存在供应方面的安全隐患,以天然气为例,2022年全国天然气产量为2201.1亿立方米,消费量约为3680亿立方米,超过40%的需求缺口需要依靠进口补齐。虽然2022年天然气对外依存度首次下降,但预计到2030年,全国天然气需求量将增加至5000亿~6000亿立方米,对外依存度可能重新回升至高位。新能源的问题则集中于补贴和消纳方面,推动新能源进入市场需要政府进行直接或间接的价格补贴。2016年,水电、生物质发电、风电以及光伏发电的成本分别为煤电的1.2~18倍不等,与此对应的高额补贴虽使新能源产业在短时间内实现了快速发展,但也给政府带来了巨大的财政压力。据粗略估算,截至2021年底,国内新能源补贴资金缺口已接近4000亿元。根据现有研究,补贴资金缺口的存在会导致传统能源向新能源过渡陷入往复波动,不利于能源结构转型。另外,新能源补贴还可能加剧生产企业在低技术水平上的市场竞争,对新能源技术创新产生不利冲击。高额的补贴还会引发风电、光伏发电的投资冲动,促发行业寻租行为,并且在储能技术落后以及电力系统调节能力不足的前提下,风电、光伏发电的爆发式增长会加剧“弃风弃光”问题的产生。根据国家能源局公布的数据,2022年新增风电光伏发电量占全国新增发电量的55%以上,平均弃风弃光率分别为3.5%和1.8%,风能、光能资源丰富的三北地区弃风弃光率分别达到8.6%~10.5%和1.4%~19.5%,消纳能力不足成为制约新能源发展的顽疾。关于如何提升新能源消纳能力的问题,学术界从两个方向进行了讨论。第一个方向是建设外送通道。学者们认为电力调度是储能技术制约下保障新能源供给稳定性的唯一办法,但目前国内具有灵活调节能力的电源不足20%,省际壁垒约束下省内电力市场的新能源消纳空间则更加有限。因此必须建立更大区域范围的电力市场,打通新能源外送通道,才能从根本上消除新能源产能局部过剩的现象。第二个方向是加快技术突破,这包括两个方面:一是提升电力系统调峰技术,如改造燃煤机组、优化相邻电网互联互通等;二是发展大功率电池和储能技术。近年来,压缩空气储能、氢储能、铅蓄电池、锂离子电池等新型储能技术不断涌现。除锂离子电池储能领域外,中国在其他储能领域仍与世界先进水平存在较大差距。中国应当发挥产业链优势,尽快补齐储能技术短板,并建立储能参与辅助服务市场机制,促进储能技术规模化应用。

煤炭清洁高效利用方面,相关学术探讨的主要层面包括利用现状分析、制约因素分析以及清洁高效利用对策建议等。张绍强分析了中国煤炭消费存在的核心问题,指出消费区域和时段过度集中、清洁化技术推广力度不足是导致大气污染的重要原因。李小炯进一步指出清洁技术难以推广的两大原因分别是核心技术依赖进口和资金支持力度不够,此外还认为限煤政策一定程度上挤压了煤炭清洁发展的空间。对此,李珂提出应从煤炭提质加工技术、燃煤发电技术、煤炭深加工技术着手,提高煤炭清洁高效利用技术的自主创新竞争力。么时曾和贾秋晨提出应进一步丰富金融产品,降低中小企业贷款难度,增强银行支持煤炭清洁高效利用的能力,充分发挥金融支持作用。此外,高天明和张艳基于各类煤炭利用方式终端能效以及相应污染物排放系数的计算,对各类终端服务的煤炭利用方式提出了改进建议,例如,供暖方式由煤炭直接燃烧改为煤电—空气源热泵供暖;在炊事、照明和交通领域推广煤电使用等。综上所述,现阶段煤炭利用效率低、污染大主要与煤炭直接燃烧的利用方式以及由此衍生的治污管理问题有关,推进煤炭清洁高效利用的关键点在于加快煤炭利用方式变革和清洁技术创新。

03总体性评价

综上所述,关于中国绿色低碳发展的特征事实,学术界围绕经济增长与碳排放的脱钩关系、能源清洁低碳转型的可行路径进行了较为全面的分析研判,为实现碳达峰碳中和目标,推进中国绿色低碳发展提供了现实参照。

但是,从脱钩关系的研究重点来看,学术界对于“绝对脱钩”的探讨还不充分,尤其缺少对“绝对脱钩”的区域分解和行业分解方面的研究。相关研究已经证明“绝对脱钩”是经济增长从“两难境地”转向“双赢区间”的重要表现,过度强调“相对脱钩”可能会造成对经济低碳转型阶段的误判,从而对经济增长或环境目标的实现产生负面影响。未来我们一方面需要针对“绝对脱钩”展开重点研究,尤其是对重点区域和全部省域的分解研究,确定各个地区在降碳过程中的贡献,分析地区差异产生的原因,为双碳目标落实提供重要基础;另一方面,聚焦低碳改革的重点领域,关注电气化技术应用等国际前沿问题和居民生活低碳化等国内热点问题,统筹国内与国际两个大局,兼顾生产与生活绿色低碳发展。

能源低碳转型方面,第一,应适当丰富前瞻性研究。现有成果的研究重点集中在对各类能源消费与经济增长和碳排放的相关历史分析,以及对过去能源消费和能源结构总体变化情况的充分总结,但关于未来能源结构以及对各种能源类型进行需求预测的成果数量较少。今后应就如何科学预测未来一段时期内各类能源,尤其是清洁能源的消费需求展开进一步讨论,通过分区域和分行业研究,为“双碳”目标下碳排放总量控制目标与能源消费总量控制目标合理衔接提供保障,为碳排放双控任务分解提供依据。第二,应在新能源领域继续深化。新能源是中国能源转型的主攻方向。现有研究理清了补贴政策下新能源产业资源配置的基本逻辑,揭示了行政命令与市场机制之间的矛盾,同时提出了缓解种种矛盾的宏观方向。但多数的研究结论可操作性较低,难以在新能源发展相关问题的具体实践指导中应用。新能源发展的国际经验显示,无论是技术开发还是制度设计都需要根据实际情况差异而采取不同措施,尤其对于国土面积广阔且地形复杂的中国来说更需要因地制宜。因此应当增加新能源发展的相关案例研究,强化理论来源的实践基础,增强研究成果的实践指导能力。

中国绿色低碳发展的影响因素与政策工具效果

01影响因素

明确影响中国绿色低碳发展的主要因素,找准推动经济低碳转型的着力点,对于加快实现“双碳”目标意义重大。日本学者茅阳一通过简单的数学形式,在人口、经济、技术、能源与二氧化碳排放量之间建立联系,形成了分析低碳发展影响因素的基本框架。后来学者们不断对这一恒等式框架进行拓展,先后提出IPAT模型、STIRPAT模型、对数平均迪氏指数法(LMDI)以及广义迪氏指数分解法(GDIM)等方法,围绕上述四种影响因素进行更广泛的讨论。

人口因素主要涉及人口数量和人口结构两个方面,其中人口数量因素包括人口规模、人口密度以及家庭规模;人口结构因素包括年龄结构和城乡结构。研究表明,各类人口因素之间存在相互作用,但除城乡结构外,这种相互作用不会改变其余各因素本身的影响方向。具体地,人口规模下降、人口密度提升、家庭规模缩小以及人口老龄化程度加深均具有显著的减碳效应,但减碳效应的大小受到其他因素的相互调节。例如,人口密度提升所产生的减碳效应会随着人口规模的增加而减弱,人口规模的减碳效应也会受到收入因素的影响,家庭规模及年龄结构的权重大小又与家庭生命周期有关。城乡结构是一个较为特殊的因素,其对碳排放的影响主要通过居民消费体现。中国城乡居民消费受到二元经济结构影响,在消费水平、消费结构和消费方式上存在明显差别,这使得城镇化率与城市碳排放量之间表现为倒U型的非线性关系。由此带来的启示是,从社会面推动降碳减排应当根据城市发展的不同阶段合理控制人口规模、优化人口结构,同时要加强社会面的动态监测,使降碳减排工作落脚点与现状相契合。

经济因素方面,学者们普遍认为经济活动是直接引起碳排放增加的主要行为,并且会产生空间溢出效应。学者们围绕经济活动的要素基础、产业体系的形成机制以及经济发展的优化方向三个重点内容,对绿色低碳发展的经济因素进行了系统分析,形成了三个主要观点。第一,资源丰度是影响经济活动碳排放量的基础。有学者利用Tobit模型分析了资源禀赋对碳排放效率的影响,结果发现二者存在显著的负相关关系。资源丰富地区容易形成经济发展对资源消耗的路径依赖,这使产业升级和发展方式的转变动力有所降低,阻碍绿色低碳发展。第二,产业分工是造成经济活动碳排放量差异的主要机制。向仙虹和孙慧采用Dagum基尼系数分解法,基于地区资源禀赋讨论了产业分工对碳排放的损益偏离,发现资源禀赋是造成地区间碳排放差异的根本原因之一,而产业分工则是差异形成的主要途径。第三,产业升级是降低经济活动二氧化碳排放的重要途径。研究表明,中国碳排放强度与三次产业的相关性存在明显差异,其中第二产业与碳排放强度关联度最大,第三产业其次,第一产业最小。调整产业结构一方面可以降低高碳产业比重,另一方面可以促进产业技术水平提升,从而降低碳排放强度。

技术创新是一把双刃剑,一方面可以通过提升能源利用效率减少碳排放,另一方面又会因效率的提升而增加能源消耗,导致碳排放增加。如何破解“杰文斯困局”成为学术界关注的重点问题。现有成果提供了一个重要思路,即增强技术创新与绿色低碳发展的适配性。例如,一些学者从供给适配性角度分析了技术创新与碳排放之间的因果关系,发现化石燃料技术专利的增加会提高碳排放量,而无碳能源技术专利的增加会降低碳排放量。卢娜等人从现状适配性角度分析了技术创新对碳排放的影响,指出中国现有生产技术、生产体系与突破性低碳技术创新的适配性较差,多数省份低碳技术创新水平偏低,突破性低碳技术创新动力不足,导致技术创新的减碳效应不能充分发挥。林善浪等人的研究结果也表明,现阶段技术创新的减碳效应不明显,且存在区域异质性,这一方面与现有技术结构有关,另一方面与地区所处发展阶段有关。

能源消耗是引起二氧化碳排放增加的直接原因,也是经济活动产生二氧化碳的基础。研究指出,能源消耗是现阶段除经济增长外的第二大增碳因素,但随着经济的发展,经济因素对碳排放的影响将逐渐减弱,能源将成为碳排放的主要驱动因素。因此“能源革命”将承担重要的战略使命。总结现有成果可以发现,通过“能源革命”推动经济绿色低碳转型可以从能源结构、能源强度和能源效率三个角度切入。从排放来源看,不可再生能源消耗增加了碳排放,而可再生能源的消耗降低了碳排放。但由于不可再生能源的消耗规模远高于可再生能源,因此可再生能源的减碳效应并不明显。从变化趋势看,能源结构的优化和能源强度的降低对中国碳排放增长放缓具有重要作用。从脱钩关系看,能效技术的引进与革新极大地提高了能源效率,放大了能源价格对碳排放的抑制效应,推动了中国经济增长与能源消费的脱钩。因此,加快能源结构优化,并在此基础上进一步降低能源强度,提高能源效率,将是未来能源领域绿色低碳转型的主要方向。需要注意的是,可再生能源的减碳效应显现在长期,而化石燃料的增碳效应在短期和长期均会存在,因此“能源革命”的短期吸引力可能受此影响而降低,政府在投资引导和政策支持方面的作用对于充分发挥“能源革命”减碳效应至关重要。

02政策因素与政策工具影响

进入新时代以来,党和政府出台了一系列发展规划、实施方案和指导意见,不断强化绿色低碳发展的顶层设计,并通过深化体制机制改革,完善绿色低碳发展政策工具。目前,中国已形成以规划指导类手段为主,市场调节类与规划指导类手段并重的政策工具框架。其中,以低碳试点政策为代表的规划指导类政策工具,和以碳市场、碳税为代表的市场调节类政策工具,分别体现了政府和市场在推动绿色低碳转型过程中的作用,受到学术界的广泛关注。

1.低碳试点

2010年、2012年和2017年,国家发展改革委先后开展了三批低碳省区和低碳城市试点工作,以落实控制温室气体排放行动目标,推动指导试点城市探索推进绿色低碳发展的做法和经验。低碳试点工作要求试点省和城市明确提出碳排放行动目标、重点任务和具体措施,分配减排任务到各责任主体,通过自上而下的方式降低碳排放强度,实现碳排放总量控制,充分发挥政府在构建地区绿色低碳发展框架中的重要作用。

截至目前,低碳试点工作已开展三批,全国已有79个城市和8个省份被纳入低碳试点范围,该项工作不仅在地区碳排放总量和碳排放强度控制上取得了积极成效,而且为建立碳排放双控制度积累了大量经验。现有研究表明,低碳试点工作对城市经济、居民生活、城市管理等多个方面产生了影响。例如,研究发现,低碳试点工作促进了地区绿色技术进步,通过提高绿色全要素生产率降低了城市碳排放强度。进一步的研究发现,该政策作用下的绿色技术进步主要表现在替代能源生产、能源节约和废弃物管理领域。还有研究指出,除绿色技术进步外,产业结构升级也是低碳试点政策效应发挥的重要渠道,并且低碳试点政策还带动了试点周边地区的绿色经济增长。此外,低碳试点工作还通过增加绿色产品供给引导生活方式和消费模式“绿色化”,减少居民生活领域的碳排放。由于规划指导类政策工具所具有的约束性特征,低碳试点政策还推动了地方政府通过缩减行政支出规模实现减碳。由于我国区域发展的不平衡,低碳试点政策效果存在明显的异质性,在政策作用下,东部城市、高行政级别城市、大规模城市和非资源城市的绿色低碳转型效果更明显,充分证明了技术原始积累、政府调配能力、城市空间和发展路径等因素对规划指导类政策工具实施效果的重要影响。此外,企业作为政策最终落实的行为主体,企业所有制性质不同也会导致低碳试点政策效果的差异,即市场和环境压力更大的非国有企业对政策更加敏感,而市场压力较小且拥有政治优势的国有企业则表现出明显的路径依赖。

2.碳市场

碳市场是利用市场交易机制对碳排放外部成本进行定价的方法之一,其思路是将外部成本内部化来解决市场失灵问题。碳排放权交易源于科斯定理,通过设定各控排企业碳排放配额,界定碳排放权的初始产权,再通过市场机制引导企业根据自身碳排放需求对碳排放权进行交易,达到矫正环境外部性的目的,实现碳排放资源配置效率的帕累托改进。

2021年12月31日,全国碳市场第一个履约周期顺利结束。作为推动中国绿色低碳发展的一项重大制度创新,碳市场在长期运行中仍将面临挑战。现有研究总结并分析了第一个履约周期暴露出的问题。第一,市场活跃度偏低。截至2021年底,全国碳排放权交易市场累计交易量为1.79亿吨,总成交金额76.84亿元,换手率约为3%,而全球碳市场交易最为活跃的欧盟碳市场初期换手率为4.09%,二者差距较为明显。有研究认为,提高市场活跃度,应当从丰富碳排放权交易方式入手,构建期权或期货交易,开发碳金融产品。第二,市场有效性不足。有研究指出,中国碳市场尚未达到弱式有效水平,市场信息无法通过交易反映到价格中,这使得碳市场无法通过激励机制发挥减排效应,导致碳市场交易的“潮汐现象”突出。第三,市场机制作用不明显。有研究表明,尽管全国碳市场的建立促进了企业绿色转型,但这并不是市场机制的引导所致,而是因为部分企业拥有强大的成本转嫁能力,借助碳市场进行绿色转型时,可以将碳成本转嫁给消费者并从中获利。解决上述问题的核心在于提高碳定价效率。只有当碳价格具有经济效率时,碳市场才能通过市场机制产生减排效应。此外,碳市场是一种政策性市场,应当加强政府行政管控,合理分配碳排放配额,保障市场在运行初期的减排效果。

3.碳税

碳税是将碳排放外部性内部化的另一种方法,基于庇古税“污染付费和治理受益”的基本逻辑来实现。碳税与碳市场的核心区别在于碳价的确定方式不同:碳市场通过对碳排放进行总量控制,由市场决定不同减排目标下的碳价,属于数量手段;而碳税由政府直接对碳排放的外部性成本进行定价,属于价格手段。尽管目前中国尚未征收碳税,但关于碳税开征的理论探讨由来已久。

从中国现行税制来看,碳排放调控主要依靠消费税、车辆购置税、资源税、车船税、环境保护税、可再生能源电价附加和船舶吨税。现有文献指出,现有税制存在征收范围局限、税率偏低、未实行差别税率以及缺少专门针对碳减排目标的碳税等方面的不足,难以满足税制“绿色化”的要求。据估算,由碳税变动引起的碳排放变化比重达到28.6%,这充分说明绿色发展背景下,中国现行税收政策存在较大的调整空间。鲁书伶和白彦锋总结了碳税实践的国际经验,从碳税政策模式和税制要素两方面提供了设计中国碳税政策的基本框架。该框架下,学者们争论的焦点集中在计征方式的选择上。以碳排放量为依据的计征方式是碳税制度的未来趋势,但对监测能力和技术水平要求较高,对于移动排放源的实时监控难度更大。而以化石燃料消耗量折算二氧化碳排放量的计征方式虽然技术要求和实施成本相对较低,但不利于激励企业低碳技术创新。其他税制要素设计方面,学者们的观点较为统一,例如,认为应当在碳税开征初期选择较低的税率水平,之后循序渐进提高税率,避免因减排成本过高降低企业减排投资积极性;鼓励采用差异化、分阶段的碳税结构,以便能够更好地适应不同领域、不同时段的减排诉求;建议将碳税收入纳入一般预算管理,减轻碳税对经济的负面影响,同时避免锁定效应和权力寻租;通过配套税收优惠政策,降低碳税负担,发挥激励作用。

4.碳关税

碳关税是一个争议较大的议题。国际贸易使产品生产地与实际消费地相分离,产生碳排放转移、碳泄露问题。因此,欧盟自2007年便开始倡导推行碳关税政策,提出对没有征收碳税或能源税、存在实质性能源补贴的出口国的进口产品征收二氧化碳排放税,以实现碳边境调节。但这既违反了世界贸易组织(WTO)的非歧视原则,也不符合《联合国气候变化框架公约》和《巴黎协定》共同但有区别的责任原则和国家自主决定贡献的制度安排。目前,欧盟已正式通过碳边境调节机制(carbon border adjustment mechanism,CBAM)立法。美国、日本、加拿大等国也对实施碳关税政策进行了一系列尝试,这些国家在碳关税问题上的合流将对应对气候变化挑战的全球合作框架产生冲击。对于中国而言,一方面经济贸易可能受到负面影响,另一方面企业绿色转型进程或将在此压力下提速,加快绿色低碳发展。研究表明,当欧盟、所有发达国家、中国所有贸易伙伴分别开始征收碳关税时,中国工业产品出口将损失0.6%、2.7%和6.4%。对此,有学者指出中国应当率先布局,在国内层面支持鼓励相关企业创新低碳技术研发、推行碳税试点、健全碳市场、调整出口市场结构;在国际层面强化气候外交,加强国际合作,积极参与碳关税等国际气候治理议题的规则制定。

03总体性评价

综上所述,学术界围绕人口、经济、技术、能源四个方面对碳排放影响因素及作用机制进行了较为系统的研究,并对政策工具的设计与成效进行了分析评价,为中国绿色低碳发展提供了着力点。但是从现有研究结论看,各类影响因素的作用效果存在明显的区域异质性和行业异质性。区域视角上,现有文献多数是对全国层面以及东、中、西部三大地区层面的讨论,此类结果可能无法为省域层面的低碳转型实践提供科学合理的参考依据。行业视角上,除对全行业的分析外,多数探讨集中在工业领域,对于农业、服务业的关注较少,这样的成果结构对于建立绿色低碳循环产业体系的支撑力度较弱。因此未来应加强对区域分解和行业分解的碳排放影响因素及作用机制研究,为推进“双碳”目标的分解和落实提供保障。

政策因素方面,政府在政策工具的制定和设计上始终发挥着至关重要的作用,即便是市场调节类政策工具,中国采取的也是“自上而下”的方式。现有研究对政府作用的讨论还不够充分,例如,规划指导类政策工具方面,以低碳试点研究为例,现有成果多为政策效果评价等事后分析,对如何强化宏观设计、提高政府干预效率的研究存在不足。同样,市场调节类政策工具方面,以碳市场研究为例,现有文献缺少对如何科学设定碳配额总量以及如何完善配额调整机制的讨论。尤其是在现有研究已经指出配额政策是碳市场发挥约束机制的核心政策下,由于信息不对称,政府在碳配额总量设定及分配时不能充分掌握外部信息,导致碳配额总量设定不够科学,配额投放灵活性较差。未来应针对完善碳排放核算体系等规划层面的问题展开进一步研究,为强化政府在碳配额总量设定、碳市场机制设计等方面的顶层设计提供参考。

总结与研究展望

01总结

本文基于已有文献,对中国绿色低碳发展的目标研判、特征事实与关键因素进行了分析,得到以下主要结论。

第一,中国能否在2030年前实现碳达峰,关键在于绿色技术进步速度和减碳政策力度。以现阶段两项指标的参数水平为准,中国碳排放基本能够在2030年达峰,但存在一定风险。多数研究结果表明,中国必须付出高于世界平均水平的努力才能确保在2030年前实现碳达峰目标,峰值范围预计为107亿~132亿吨。

第二,碳达峰目标实现的时间越早,对经济增长的负面冲击越大。把握好绿色低碳发展带来的新需求,是降低碳排放约束对国民经济造成负面影响的重要行动方向。加速绿色投资、深挖绿色消费需求兴奋点,对缓解高碳投资萎缩引起的经济下滑具有重要意义。

第三,碳排放脱钩不仅仅是回答“是与否”的问题,其意义在于为指导资源环境管控提供参考。研究显示,中国经济增长与碳排放之间整体上已初步实现“相对脱钩”,但尚未实现“绝对脱钩”。中国经济正处于穿越“环境高山”的关键节点,需要警惕“相对脱钩”论断可能引起的管控放松。此外,碳排放脱钩存在明显的区域异质性和行业异质性,在制定地方政策、产业政策时不应一概而论。

第四,中国能源结构整体呈现清洁化转型趋势,但转型过程中存在诸多问题。中国“富煤贫油少气”的国情决定了能源转型必须坚持“去煤化”与“煤炭清洁高效利用”两条道路并行发展。新能源是推动“去煤化”的重要着力点,但高供给低消纳的矛盾制约其成为“去煤化”后的能源主体。现有研究认为,提升新能源消纳能力的关键一是在于扩大电力市场范围,二是在于寻求储能技术突破。煤炭清洁高效利用是发挥煤炭兜底保障作用的重要举措,关键在于加快煤炭利用方式变革。

第五,影响中国绿色低碳发展的因素多样且作用机制复杂。现有文献主要涉及人口、经济、技术、能源四个方面。其中,人口因素影响的异质性较强,对比各类研究可以发现,异质性与样本区域的经济社会发展特征有关。经济因素方面,以资源禀赋为基础的产业分工和相关生产活动是导致各地碳排放不同程度增加的主要原因,降碳减污应从产业布局入手,积极推动产业结构优化升级。技术因素的影响存在“双刃效应”,一方面技术进步通过提高能源利用效率产生减碳效应,另一方面能源利用效率提升又会增加能源消耗进而产生增碳效应,需要重视可能存在的“杰文斯悖论”。能源因素是绿色低碳发展的基础因素,优化能源结构、降低能源强度、提升能源利用效率是降低碳排放最直接的途径。

第六,中国已形成市场调节类与规划指导类手段并用的绿色低碳发展政策工具框架。除采取总量控制式的政策规划手段外,中国政府越来越重视市场的作用。全国碳市场是利用市场机制矫正环境外部性的一项重大制度创新,是推动绿色低碳发展的核心政策工具之一。目前中国碳市场发展存在企业参与意愿不强、市场活跃度不高、市场机制主导地位不突出等问题,未来应当丰富碳排放权交易方式,适度增加政府干预来增强碳市场流动性,并推动全国碳市场主流化,通过提高碳定价效率提升碳市场有效性。此外,碳税是对全国碳市场的有益补充,也是应对欧美国家碳关税政策的基础,现有成果已对中国碳税政策进行了较为完善的设计,应尽快推行碳税试点。

02研究展望

相关研究成果为中国推进绿色低碳发展提供了清晰的约束框架,对碳排放脱钩和能源转型问题进行了较为全面的研判,分析了影响绿色发展的因素和相关政策工具的实施成效,为推动中国绿色低碳发展提供了基础和方向。基于现有文献的研究脉络,结合中国绿色低碳发展的目标要求,未来的研究方向应包括以下四个方面。

第一,关注绿色低碳发展过程中存在的风险问题。学术界对碳排放约束下的经济增长与能源结构转变等问题的争论,说明经济转型和能源转型过程中可能存在风险。但目前关于转型过程中的风险研究较少,尤其缺少基于风险评估的成本收益分析,无法为相关部门出台风险应对预案和稳定经济增长的政策措施提供合理依据。未来需对转型过程中可能遇到的风险问题进行更深入、更充分的讨论,建立风险评价标准,对成本和收益赋不同权重,增加情景分析在成本收益预测中的应用,为外部环境变化可能对中国经济运行和能源安全造成的冲击做出预警。

第二,强化绿色低碳发展的区域和行业分解研究。目前关于经济转型和能源转型研究主要集中在宏观层面,缺少针对区域层面的讨论。现有的区域性研究仅聚焦于经济发达的京津冀、长三角和能源丰富的三北地区,缺乏将不同省域置于同一分析框架下的研究,因而难以通过对比分析提供绿色低碳发展任务分配的区域分解依据。产业层面的研究为解释经济转型与能源转型的区域异质性提供了路径基础,未来可结合区域层面的研究,深入分析各省份绿色低碳发展过程中所需承担的责任以及改革的重点领域。此外,应聚焦低碳改革的重点领域,关注电气化技术应用等国际前沿问题和居民生活低碳化等国内热点问题,统筹国内与国际两个大局,兼顾生产与生活两个层面的绿色低碳发展。

第三,深化碳排放权交易市场设计与过程机制研究。碳排放权交易的目的是向市场主体释放价格信号,通过市场机制引导企业降碳减污。现有研究分析了目前中国碳市场运行过程中存在的问题,但研究重点集中在政策干预对碳市场的影响,缺少对碳交易机制如何影响控排企业行为的研究。一方面,厘清碳交易机制对控排企业行为的影响和机理,有利于刻画控排企业实施减排行为的倾向性特征,对于提高碳市场活跃性和有效性具有重要意义。另一方面,碳市场是服务于国家绿色低碳发展目标的政策性市场,必须立足于国情,未来应在现有研究基础上,进一步深化政策干预与碳市场建设协同发展的相关研究,强化市场设计。

第四,加强绿色低碳发展的制度研究。制度是指导政策制定和实施的基础性框架,是保障政策能否顺利落地的关键。目前,中国生态文明建设已经进入以降碳为重点战略方向的阶段。2021年10月国务院发布的一系列“双碳”相关政策文件均明确了碳排放控制的目标。同年12月,中央经济工作会议首次提出需要创造条件,尽早实现能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变。二十大报告提出“协同推进降碳、减污、扩绿、增长”。这些政策变化不断明确着中国绿色低碳发展的路径。但是,目前中国绿色低碳发展的体制机制尚不完善,政策实施缺少制度建设支持,学术界关于绿色低碳发展制度层面的研究也较为薄弱,对如何建立碳排放双控制度以及如何形成降碳、减污、扩绿、增长“四位一体”协同机制等亟待解决的现实问题的讨论还不充分。因此未来需要进一步加强绿色低碳发展制度层面的研究,为相关制度的建立健全提供有力支撑。

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