（系统工程专业论文）中国能源强度及碳排放影响因素的分析.pdf

j 一 砰， 0 ， 儿 + ；、茁q如。， q 0龟彤， 茹。 拿“0“善 p ， ，t p 钕 ： 、； 。謇： 呤o 一秘 学位论文版权使用授权书 剐必y 18 9 5 0 5 6 江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊( 光盘 版) 电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用 影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容 相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文 编入中国学位论文全文数据库并向社会提供查询，授权中国学术期刊( 光 盘版) 电子杂志社将本论文编入中国优秀博硕士学位论文全文数据库并向 社会提供查询。论文的公布( 包括刊登) 授权江苏大学研究生处办理。 本学位论文属于不保密口。 学位论文作者签名： 纱f 1 年 指导撕签名物杰缯 指导教师签名拗勿y 矽哇v 其妒、) 中国能源强度及碳排放影响因素的分析 a n a l y s i so fe n e r g yi n t e n s i t ya n dc a r b o n 1 一 1 n jj 1 e m l s s i o n 。a c t o r sl nl ：n l n a 2 0 1 1 年5 月 江苏大学硕士学位论文 摘要 能源利用效率和经济效益差，是造成能源高消耗主要原因之一。 改革开放以来，对外开放、结构调整和体制改革不仅使我国的经济增 长出现世界奇迹，而且大大提高了我国的能源利用效率，但相对发达 国家来看，能源强度仍然很高，能源强度的下降仍然有很大的空间。 基于此，第三章利用非线性动力系统方法，提出了一种新的能源强度 模型，由统计检验估计法对模型中的参数进行了估计，并预测了中国 的未来能源强度。运用中国统计年鉴和中国能源统计年鉴的数据，定 量分析我国能源效率发展趋势，得到能源强度下降总体趋势是一条凸 向原点的曲线，未来几年能源强度下降的幅度基本稳定，正处于近似 线性部分的下降阶段。 以二氧化碳为主的温室气体的人为排放所造成的温室效应从而 引起的全球气候变化及其可能产生的对地球和人类社会的影响已经 引起国际社会的广泛关注。中国已经成为全球二氧化碳排放的第二大 国，与此相关的能源消费也急剧增长，并显现出对经济发展的制约作 用。二氧化碳减排并不仅仅是一个环境技术问题，在当前有关全球气 候变化的国际谈判中已经演变为国际政治问题，但从根本上讲，它是 一个经济问题。基于此，第四章基于广义费雪指数( g f i ) 方法，建 立中国人均碳排放的因素分解模型，定量分析2 0 0 0 - 2 0 0 8 年间，能源 结构、能源效率和经济发展等因素的变化对中国人均碳排放的影响。 结果表明：经济发展对拉动中国人均碳排放的贡献率呈指数增长，而 能源效率对抑制中国人均碳排放的贡献率呈倒“u ”型，并且其抑制 i 中国能源强度及碳排放影响因素的分析 作用当前有增强趋势，能源结构的抑制作用依然微弱。总的来说，能 源效率和能源结构的抑制作用难以抵消由经济发展拉动的中国人均 碳排放量增长。为了进一步考察经济发展因素对中国能源消费碳排放 影响的长期规律性，本文引入了计量经济学的研究方法，对中国经济 发展与碳排放之间改进的e k c 模型做了估计，曲线回归结果的波浪式 倒“n ”型波动特征表明中国可以通过施行适宜而有效的措施实现碳 排放与经济的协同发展。 本文通过对能源强度变化趋势及碳排放影响因素分析，得出了 一系列的研究结论，其中，有的与其它研究的结论相一致，有的差 别很大。针对本文的研究结果，笔者在最后章提出了相关的对策 建议。 关键词：能源强度，碳排放，统计检验估计法，广义费雪指数，因 素分解 p o o re n e r g ya n de c o n o m i ce f f i c i e n c yi s o n eo ft h em a i nr e a s o n s c a u s i n gh i g he n e r g yc o n s u m p t i o n s i n c er e f o r ma n do p e n i n g u p ，o p e n i n g t ot h eo u t s i d ew o r l d ，s t r u c t u r a la d j u s t m e n ta n ds t r u c t u r a lr e f o r mn o to n l y m a d ec h i n a se c o n o m i cg r o w t hm i r a c l ei nt h ew o r l d ，b u ta l s og r e a t l y i m p r o v ec h i n a se n e r g yu t i l i z a t i o ne f f i e i e n c y , b u tr e l a t i v e l yd e v e l o p e d c o u n t r i e s ，t h ee n e r g yi n t e n s i t yi ss t i l lh i g h i ti sp r e c i s e l yb e c a u s e o ft h i s ， t h et h i r dp a r tu s e dt h em e t h o do fn o n l i n e a rd y n a m i cs y s t e m sg i v e san e w m o d e lo fe n e r g yi n t e n s i t y ，p a r a m e t e r si nt h em o d e lw e r ee s t i m a t e db yt h e e s t i m a t i o nm e t h o df o rs t a t i s t i c a lt e s t ，a n dc h i n a se n e r g yi n t e n s i t yw a s p r e d i c t e d t h ed e v e l o p m e n tt r e n do f t h ee n e r g ye f f i c i e n c yw a sa n a l y z e d b vt h ed a t ao fc h i n as t a t i s t i c a ly e a r b o o ka n dc h i n ae n e r g ys t a t i s t i c a l y e a r b o o k t h ec o n c l u s i o nt h a tt h eo v e r a l lt r e n do fd e c l i n ei ne n e r g y i n t e n s i t yi s ac u r v eo fc o n v e xt oo r i g i nc a nb eo b t a i n e d t h en e x tf e w y e a r s ，t h ed e c r e a s ei ne n e r g yi n t e n s i t yi sb a s i c a l l ys t a b l e ，w h i c hi s i na n e a r - l i n e a rp a r to ft h ed o w n w a r dp h a s e t o g e t h e rw i t hi t sp o t e n t i a l a d v e r s ei m p a c t so nt h ee a r t ha n dt h e h u m a n k i n d ，t h eg l o b a lc l i m a t ec h a n g e ，w h i c hi sp a r t i a l l yc a u s e db yt h e g r e e n h o u s eg a s e sw i t hc a r b o n d i o x i d ea st h em o s tp a r tc h a r g e db yh u m a n b e i n g s ，h a sb e e nd r a w n m u c ha t t e n t i o nf r o ma l lo v e rt h ew o r l d c h i n ah a s a l r e a d yb e e nt h e s e c o n dl a r g e s tc a r b o nd i o x i d ee m i t t e ra n de n e r g y c o n s u m p t i o n ，w h i c hi st h em a i nc o n t r i b u t o rt oc a r b o nd i o x i d ee m i s s i o n s ， i ss h o o t i n gu pa n dh a sab o t t l e n e c ke f f e c to ne c o n o m i cd e v e l o p m e n ti n r e c e n ty e a r s c a r b o nd i o x i d er e d u c t i o ni s n o to n l ya ne n v i r o n m e n t t e c h n i c a l p r o b l e m ，b u t a l s oa ni n t e r n a t i o n a lp o l i t i c a lf o c u si n t h e n e g o t i a t i o n so fg l o b a lc l i m a t ec h a n g e h o w e v e r ，f u n d a m e n t a l l y ，i ti s a n e c o n o m i ci s s u e i ti sp r e c i s e l yb e c a u s eo ft h i s ，i nt h ef o u r t hp a r t ，t h i s p a p e r u s e dt h eg e n e r a l i z e df i s h e ri n d e xa p p r o a c h ( g f i ) t os e tu paf a c t o r m 中国能源强度及碳排放影响因素的分析 d e c o m p o s i t i o nm o d e l o fc a r b o ne m i s s i o n sp e rc a p i t ai nc h i n a t h em o d e l i sa d o p t e dt oa n a l y z et h ei n f l u e n c eo fe n e r g ys t r u c t u r e ，e n e r g ye f f i c i e n c y a n de c o n o m i cd e v e l o p m e n tt oc a r b o ne m i s s i o n sp e rc a p i t ai nc h i n af r o m 2 0 0 0t o2 0 0 8 t h er e s u l t ss h o wt h a tt h ec o n t r i b u t i o nr a t eo fe c o n o m i c d e v e l o p m e n tt o c a r b o ne m i s s i o n sp e rc a p i t ai se x p o n e n t i a lg r o w t h ， h o w e v e r ，t h ec o n t r i b u t i o nr a t eo fe n e r g ye f f i c i e n c yr e s t r a i n i n gt oc a r b o n e m i s s i o n sp e rc a p i t ai sa st h ei n v e r t e d “u ，a n dt h er e s t r a i ne f f e c ti s s t r e n g t h e n i n gi nr e c e n ty e a r s ，t h ei n h i b i t i o ne f f e c to fe n e r g ys t r u c t u r ei s s t i l lw e a k i ng e n e r a l ，t h er e s t r a i ne f f e c to fe n e r g ys t r u c t u r ea n de n e r g y e f f i c i e n c yc a nn o to f f s e tt h ed r i v i n gf o r c eo fe c o n o m i cd e v e l o p m e n tt o c a r b o ne m i s s i o n s i no r d e rt of u r t h e re x a m i n ee c o n o m i cd e v e l o p m e n t f a c t o r so nt h ei m p a c to f c a r b o ne m i s s i o n si nc h i n a ，t h i sp a p e ri n t r o d u c e s t h ee c o n o m e t r i cm e t h o d o l o g y t h er e g r e s s i o nr e s u l t sw a v yi n v e r t e d n t y p e ，o b t a i n e d t h a t t h r o u g h t h e i m p l e m e n t a t i o no fa p p r o p r i a t e a n d e f f e c t i v em e a s u r e s ，c a r b o ne m i s s i o n si nc h i n ac a na c h i e v es y n e r g ya n d e c o n o m i c d e v e l o p m e n t t h r o u g ht h i sp a p e r , a n a l y s i so fe n e r g yi n t e n s i t yt r e n d sa n dc a r b o n e m i s s i o nf a c t o r s ，d r a was e r i e so fr e s e a r c hf i n d i n g s ，a m o n gt h e m ，a n d s o m eo t h e rr e s e a r c h si nl i n ew i t ht h ec o n c l u s i o n s ，s o m es i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s f o rt h i sp a p e r sf i n d i n g s ，t h ea u t h o r sm a d ei nt h el a s tc h a p t e r o ft h er e l e v a n tp o l i c yp r o p o s a l s ，f o ro t h e r st or e f e r e n c e k e yw o r d s ：e n e r g yi n t e n s i t y , c a r b o ne m i s s i o n s ，s t a t i s t i c a lt e s t ，t h e g e n e r a l i z e d f i s h e ri n d e x ，f a c t o rd e c o m p o s i t i o n i v 第1 章绪论 目录 1 1 1 研究背景1 1 2 中国能源生产消费及碳排放现状3 1 2 1能源生产与消费现状3 1 2 2 碳排放现状。5 1 3 国内外研究现状6 1 3 1 国外研究现状6 1 3 2 国内研究现状7 1 4 本文结构安排及创新之处8 1 4 1 结构安排8 1 4 2 本文创新之处9 第2 章能源强度预测及碳排放分解研究概述1 0 2 1 能源强度预测模型的描述1 0 2 1 1 情景分析法1 0 2 1 2 投入产出法。1 1 2 2 碳排放因素分解模型的描述。1 3 2 2 1拉氏因素分解法。1 3 2 2 2 迪氏因素分解法1 3 第3 章中国能源强度分析及预测 3 1 弓i 言1 5 3 2 本章采用的模型1 5 3 2 1 l o g i s t i c 模型的建立1 5 3 2 2 能源强度模型的建立。1 7 3 2 3能源强度的估计预测1 9 3 3 结论分析2 0 第4 章中国碳排放变动的影响因素分析2 1 4 1 弓i 言2 1 4 2 本章采用的分解模型。2 1 4 2 1 模型基础2 1 v 中国能源强度及碳排放影响因素的分析 4 3 4 4 4 5 第5 章 第6 章 4 2 2 数据收集、处理2 3 影响因素演进分析2 5 碳排放与经济发展2 7 4 4 1 模型基础2 7 4 4 2 模型改进2 8 4 4 3 碳排放的动态演进分析2 8 结论分析及特点2 9 对策建议 总结与展望 3 2 3 4 6 1 总结3 4 6 2 展望。3 4 致谢 参考文献 读研期间发表的论文及参加的项目 3 6 3 7 4 0 江苏大学硕士学位论文 第1 章绪论 1 1 研究背景 能源是现代社会经济发展的基本要素，在2 0 世纪工业化的进程中，全球能 源使用量增加了约3 0 倍，保障能源持续供应，建立能源安全供应体系已成为当 今世界各国十分关注的问题。能源是我国经济高速增长的必要支撑条件。进入 2 1 世纪，能源对我国经济的制约作用也越来越明显。如何保障我国能源持续有 效供给，满足r 益增长的能源需求，实现国民经济和社会的快速发展，是当前 我们面临的一项长期而艰巨的战略任务【。 改革开放以来，我国经济保持快速增长，1 9 7 8 年到2 0 0 6 年我国g d p 年均 增长9 7 ，2 0 0 7 年g d p 比2 0 0 6 年增长1 1 9 。在我国国民经济发展取得巨大 成就的同时，我们也付出了巨大的资源代价【2 】。能源资源和环境资源对于人类 生存、经济发展而言是最重要的两种资源，改革开放初期，我国经济底子薄、 生产技术落后，为了迅速发展经济只有走粗放式的发展道路，致使我国能源利 用效率极其低下。虽说随着经济发展、技术的进步，我国能源利用效率逐步提 高，节能工作也取得了显著的成绩，能源强度由1 9 8 5 年到2 0 0 8 年下降5 0 ， 和发达国家相比差距还是很大，主要产业部门的单位产品能耗高出3 0 左右， 单位产值耗能高的更多。因此，近3 0 年来，我国能源和环境资源消耗非常巨大。 1 9 8 1 年到2 0 0 6 年我国能源消费年均增长5 8 5 ，增长速度远高于发达国家，能 源弹性系数为0 4 9 ，中国是世界上经济增长最快的国家之一，同时更是一个能 源消费大国，从某种程度说，我国的经济高增长实质是由能源高消耗所支撑的 p l o 中国是能源资源严重短缺的国家，石油、天然气人均剩余可采储量仅有世 界水平的7 7 和7 1 ，储量相对比较丰富的煤炭也只有世界平均水平的5 8 6 。 目前，我国人均能源消费量仅为世界水平的一半，用电高峰时全国大面积缺电， 一些地区出现能源荒。国际能源价格高涨致使能源进口成本加大，依靠进口解 决能源短缺问题是不可持续的，况且大量进口能源会使我国经济对世界能源的 依赖性加大，增加了我国经济运行的风险。能源资源本身的稀缺性、对能源需 求的快速增长，使得能源供需矛盾日以尖锐，能源资源的短缺对经济发展的制 中国能源强度及碳排放影响因素的分析 约作用越来越大。在“十一五”发展规划中，我国首次把单位国内生产总值能 源消耗比“十五 期末降低2 0 左右作为宏观政策目标，由此可见能源问题已 经成为制约我国经济发展的“瓶颈 ，解决能源问题关系到我国未来经济的可持 续发展【4 】。因此为了社会未来的发展、经济的可持续发展，我们必须减少能源 消耗。在保持经济平稳快速发展的同时，要减少能源消耗，就必须提高能源利 用效率，即降低能源强度。 另一方面，我国在改革开放相当长的一段时间内一味追求经济增长，忽略 了环境的保护，最近几年才逐步认识到环境对于人类的生存、经济可持续发展 的重要性。我国目前的环境恶化情况有加剧的趋势，环境问题必须加以重视， 而能源高消耗是环境恶化的主要原因，我国己经成为世界上第二大温室气体排 放国，能源高消耗所带来的环境问题和健康问题同益突出。且近年来能源消耗 增长加快，一些能源资源相对富集的地区为了加快本区的发展，出现了利用能 源资源优势，加快发展高耗能产业的战略，造成能源利用效率不高、经济增长 方式粗放、产业结构不合理、技术水平与管理水平落后、高耗能产业发展过快 等情况，进一步加重了生态环境的恶化【3 】。 环境的治理成本越来越高，为保护环境资源，我们必须从环境恶化的源头 入手，主要措施是减少能源消耗，从而减少其给环境带来的不利影响。十七大 报告指出：必须加强能源资源节约和生态环境保护，增强可持续发展能力；必 须把建设资源节约型、环境友好型社会放在工业化、现代化发展战略的突出位 置；要完善有利于节约能源资源和保护生态环境的法律和政策，加快形成可持 续发展体制机制，落实节能减排工作责任制。 因此，节约能源、提高能源效率是保障国家能源安全和经济持续增长的必 然选择，是实现产业升级、转变经济增长方式、增强企业竞争力的重要途径， 也是保护环境、实施可持续发展战略的重要措施。 目前我国已处于工业化的中期阶段，尚未实现工业化。随着高技术的迅猛 发展及推广应用，我们不能再走以自然资源或能源资源高消耗、环境污染为代 价的传统工业化道路，而要走用信息化带动工业化，走新型工业化的道路。新 型工业化就是“科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资 源优势得到充分发挥 的工业化，即在实现工业化的过程中强调生态建设和环 2 大学硕士学位论文 境保护的重要性，强调处理好经济发展与人口、资源、环境之间的关系。新型 工业化的一个显著特征就是降低能源消耗强度，即提高能源利用效率。因此， 对能源利用效率的研究自然而然成为当前一个研究热点，也有其必要性【3 】。 因此，如何解决我国的能源危机问题，如何在能源总量既定的情况下提高 能源利用效率，如何在保持经济快速增长的大环境下降低人均二氧化碳的排放 量，就显得格外重要。本文就是对此方面展开研究，并提出切实有意义的能源 对策。 1 2中国能源生产消费及碳排放现状 1 2 1能源生产与消费现状 表2 1中国1 9 7 8 - 2 0 0 9 年能源生产总量及构成 能源生产总量占能源乍产总量的比重( ) 年份 ( 7 i 吨标准煤)原煤原 油 天然气水电、核电、风电 1 9 7 86 2 7 7 07 0 32 3 72 93 1 1 9 8 06 3 7 3 56 9 42 3 833 8 1 9 8 58 5 5 4 67 2 82 0 924 3 1 9 9 01 0 3 9 2 27 4 21 924 8 1 9 9 11 0 4 8 4 47 4 11 9 2 2 4 7 1 9 9 21 0 7 2 5 67 4 31 8 924 8 1 9 9 31 1 1 0 5 97 41 8 725 3 1 9 9 4 11 8 7 2 9 7 4 61 7 6 1 95 9 1 9 9 5 1 2 9 0 3 4 7 5 31 6 6 1 96 2 1 9 9 6 1 3 3 0 3 27 51 6 926 1 1 9 9 7 1 3 3 4 6 07 4 3 1 7 2 2 16 5 1 9 9 81 2 9 8 3 47 3 31 7 72 26 8 1 9 9 91 3 1 9 3 57 3 91 7 32 56 3 2 0 0 01 3 5 0 4 87 3 21 7 22 76 9 2 0 0 11 4 3 8 7 57 31 6 32 87 9 2 0 0 21 5 0 6 5 67 3 51 5 82 97 8 2 0 0 31 7 1 9 0 67 6 21 4 12 77 2 0 0 4 1 9 6 6 4 87 7 11 2 82 87 3 2 0 0 52 1 6 2 1 9 7 7 61 237 4 2 0 0 62 3 2 1 6 77 7 8 1 1 33 4 7 5 2 0 0 72 4 7 2 7 97 7 7 1 0 83 7 7 8 2 0 0 82 6 0 5 5 27 6 8 1 0 5 4 0 98 6 2 2 0 0 92 7 4 6 1 87 7 39 94 18 7 3 中国能源强度及碳排放影响因素的分析 2 0 0 9 年全国一次能源生产总量2 7 5 亿吨标准煤，比上年增长5 2 ，增幅 比上年回落0 4 个百分点；能源消费总量3 0 6 6 亿吨标准煤，增长5 2 ，增幅 提高1 3 个百分点。2 0 0 8 年我国1 9 7 8 2 0 0 9 年能源生产总量及构成，1 9 7 8 2 0 0 9 年能源消费总量及构成，历年综合能源平衡分别如表2 1 、表2 2 和表2 3 所示。 4 表2 2 中国1 9 7 8 - 2 0 0 9 年能源消费总量及构成 能源消费总量占能源消费总量的比重( ) 年份 ( 万吨标准煤)煤炭石油天然气水电、核电、风电 19 7 85 7 1 4 47 0 72 2 73 23 4 1 9 8 06 0 2 7 57 2 22 0 73 14 o 1 9 8 57 6 6 8 27 5 81 7 12 24 9 1 9 9 0 9 8 7 0 3 7 6 2 1 6 6 2 1 5 1 1 9 9 11 0 3 7 8 37 6 11 7 12 04 8 1 9 9 21 0 9 1 7 07 5 71 7 51 94 9 1 9 9 31 1 5 9 9 37 4 7 1 8 21 95 2 1 9 9 41 2 2 7 3 77 5 01 7 41 95 7 1 9 9 51 3 1 1 7 67 4 61 7 51 86 1 1 9 9 6 1 3 5 1 9 27 3 51 8 7 1 8 6 0 1 9 9 71 3 5 9 0 97 1 42 0 41 86 4 1 9 9 81 3 6 1 8 47 0 92 0 81 86 5 1 9 9 91 4 0 5 6 9 7 0 62 1 5 2 0 5 9 2 0 0 01 4 5 5 316 9 22 2 22 26 4 2 0 0 11 5 0 4 0 66 8 32 1 82 47 5 2 0 0 21 5 9 4 3l6 8 02 2 32 47 3 2 0 0 31 8 3 7 9 26 9 82 1 22 56 5 2 0 0 42 1 3 4 5 66 9 52 1 32 56 7 2 0 0 52 3 5 9 9 77 0 819 82 66 8 2 0 0 62 5 8 6 7 67 1 1 1 9 32 96 7 2 0 0 72 8 0 5 0 87 1 11 8 83 36 8 2 0 0 82 9 1 4 4 87 0 3l8 33 77 7 2 0 0 93 0 6 6 4 7 7 0 41 7 93 97 8 学硕士学位论文 表2 3 中国历年综合能源平衡衷 项目 1 9 9 5i2 0 0 0i2 0 0 5l2 0 0 8 可供消费的能源总量 一次能源生产量 回收能 进口量 出口量( 一) 年初年末库存差额 能源消费总量 ( 三) 损失量 平衡差额 9 6 1 3 81 2 9 5 3 5 1 0 3 9 2 21 2 9 0 3 4 2 3 1 2 1 3 1 05 4 5 6 5 8 7 56 7 7 6 3 2 1 9- 4 9 1 9 8 7 0 31 3 1 1 7 6 4 8 5 25 5 0 5 6 7 5 7 89 6 1 9 1 1 2 1 31 3 3 5 4 5 4 15 8 6 3 1 2 4 72 0 1 8 3 4 7 34 5 1 9 1 5 7 9 91 5 7 4 5 9 4 2 8 9 1 2 4 2 5 2 6 3 2 3 98 9 4 7 3 2 2 6 43 6 3 4 9 0 5 3 2 6 2 1 5 03 2 8 9 2 5 6 5 1 6 4 1 1 4 2 6 0 52 3 2 2 2 5 1 3 50 4 82 1 6 2 1 9 1 7 5 9 7 42 9 3 8 8 1 1 4 3 3 42 6 9 5 2 9 6 3 31 1 4 4 8 1 0 9 6 6 8 2 4 3 6 4 7 1 4 5 5 3 12 3 5 9 9 7 3 9 1 3 1 1 1 0 3 7 7 4 2 1 7 8 5 3 1 1 2 4 1 6 3 0 4 7 6 3 5 7 6 1 5 8 1 5 6 1 3 9 1 3 9 0 0 8 9 7 5 9 6 7 2 4 6 0 8 1 5 2 4 6 6 9 7 8 0 5 3 7 4 0 6 2 1 5 2 9 2 6 0 3 6 0 7 1 0 6 1 6 8 7 2 4 3 4 0 3 3 1 1 8 3 9 1 4 8 4 7 7 5 9 2 5 4 5 6 2 5 3 0 5 4 2 2 5 6 9 0 1 5 8 7 6 7 3 8 2 3 3 1 7 0 1 9 1 1 3 0 4 7 8 6 4 8 3 3 7 7 1 5 7 2 8 7 0 1 1 2 6 0 5 5 2 6 5 1 0 8 4 3 6 7 6 4 9 9 5 5 6 8 6 0 2 9 1 4 4 8 6 0 1 3 1 3 2 0 9 3 0 2 3 8 1 2 5 3 2 2 9 1 7 3 5 7 3 3 5 8 1 1 7 7 1 3 3 1 8 9 8 3 2 7 8 5 4 6 1 9 6 8 3 2 5 1 6 6 0 1 8 1 9 0 6 4 1 3 8 0 1 8 7 7 3 6 1 4 4 4 3 7 0 1 1 2 2 碳排放现状 ( 1 ) 二氧化碳排放总量位居世界前列 2 0 0 9 年我国二氧化碳排放量已经达到6 4 亿吨。预计到2 0 2 0 年，二氧化碳 排放量要在2 0 0 0 年的基础上增加1 5 倍，这个增量要比全世界在1 9 9 0 年到2 0 0 7 年的总排放增量还要大。 ( 2 ) 人均二氧化碳排放量较低 各国人口有多有少，用二氧化碳排放总量指标去测度其温室气体排放量无 法体现公平与公正原则。发展中国家提出的人均二氧化碳排放量指标满足了这 一要求，同时具有可比性，正在被越来越多的人接受和使用。 5 中国能源强度及碳排放影响因素的分析 ( 3 ) 单位g d p 二氧化碳排放量相对较高 与发展中国家提出的人均原则相对应，发达国家则提出效率原则，即以单 位g d p 的二氧化碳排放强度作为碳排放分配的另一基准。这会对我国未来的能 源消费带来当大的限制。由于我国能源结构主要是以煤炭为主，二十年来我国 二氧化碳排放结基本没有变化。与其他国家相比，我国单位国内生产总值排放 二氧化碳量相对较高但是，我国单位g d p 二氧化碳排放的弹性系数小。根据国 际能源机构的统计测算1 9 9 0 年到2 0 0 4 年的巧年间，单位g d p 每增长1 ，世 界平均二氧化碳排放要增长0 6 百分点，但中国仅增长0 3 8 个百分点。同时， 随着经济社会的稳步发展，我国单位国内生产总值的二氧化排放强度总体呈下 降趋势。根据国际能源机构的统计数据，1 9 9 0 年我国单位g d p 化石燃料燃烧 二氧化碳排放强度为5 4 7 千克二氧化碳美元( 2 0 0 0 年价) ，2 0 0 4 年下降为2 7 6 千克二氧化碳美元，下降了4 9 5 ，而同期世界平均水平只下降了1 2 6 ，经 济合作与发展组织国家下降了1 6 1 。从2 0 世纪8 0 年代后期开始，我国政府 开始注重经济增长方式的转变和经济结构的调整，将降低资源和能源消耗、推 进清洁生产、防治工业污染作为我国产业政策的重要组成部分。中国作为一个 负责任的大国，为保护全球的气候系统作出了自己应有的贡献，是重要的积极 力量【5 】。 1 3 国内外研究现状 近年来，国内外对能源消费和能源强度分析预测，以及碳排放影响因素分解 分析都进行了大量的研究。 1 3 1国外研究现状 g a l l i 6 l 运用1 9 7 3 - - 1 9 9 0 年亚洲新兴国家和地区的样本数据分析表明，能源 强度随收入水平上升呈现一种倒“u ”型关系。j u d s o n 、s c h m a l e n s e e 和s t o k e r l 7 、 m e d l o c k 和s o l i g o 【8 】也得到类似结论。也有学者得到不同的结论，g r o s s m a n 和 k r u e g e r t 9 】基于国别样本数据的研究表明，能源强度在低收入国家随着收入增长 而增长，在高收入国家则随着收入增加而减少。上述研究显示，在发达国家和 新兴国家或地区能源强度与经济发展之间可能存在倒“u 型曲线关系。但是， 这种倒u 型关系并不普遍适用于发展中国家，导致各种研究结果差异的原因很 6 论文 多。r i c h a r ds i l b e r g l i t t 等【1 0 l 利用情景分析法对美国的能源需求进行了预测； p i y u s ht i w a r i 1 1 】运用投入产出模型对印度国民经济各部门1 9 8 3 。1 9 9 7 年能源强 度的发展趋势进行了研究。v i c e n ta l c a n t a r a 和r o s ad u a r t e 1 2 】运用一个投入产出 结构化分解分析模型对欧盟国家的能源强度进行了比较。j w s u n ”】提出了能源 强度下降的3 种方式，并依次对一些发展中国家能源强度下降的现象进行了解 释。c h r i sp t s o k o s ，y o n gx u 1 4 l 通过建立一个c 0 2 排放的微分方程系统，得到一 个随时间变量变化的累积函数，利用该系统预测了1 0 ，2 0 和5 0 年c 0 2 排放构成 因素的变化率。k n a p p 等【1 5 】从g r a n g e r 因果检验的角度，研究了全球c 0 2 排放 量和全球人口之间的因果关系，认为两者之间不存在长期协整关系，但是全球 人口是全球c 0 2 排放量增长的原因。 1 。3 2 国内研究现状 梁巧梅、魏一鸣等【1 6 】介绍了应用投入产出法和情景分析法进行能源需求和 能源强度预测的基本原理。韩智勇，魏一鸣，范英【1 7 】分析了中国能源强度的变 化趋势，说明其前后趋势基本上是一致、合理的。董利【1 8 1 基于中国3 0 省区 1 9 9 8 - - 2 0 0 4 年面板数据分析了能源效率变化趋势，考察了我国能源效率( 能源强 度倒数) 与经济发展之间是否满足“u ”型曲线关系。 随着计量经济学非线性理论的不断发展以及计算技术的进步，又出现了一些 准确描述能源系统的模型预测精度也大为提高。如傅瑛、田立新【1 9 】运用l 0 西s 如 模型对江苏省的能源消费总量作了短期预测；彭建剐刎、牛东晓【2 1 1 、冯述虎1 2 2 1 、 宁云才吲等对神经网络方法进行了探讨和应用；江苏大学非线性研究中心c z 4 2 5 】 和天津大学系统工程研究所把混沌动力学理论与经济学理论相结合建立了预测 模型。 w r 孤g 等【2 6 】采用对数均值迪氏分解法( u m d i ) 对我国1 9 5 7 毛0 0 0 年的c 0 2 排放 进行了分解，结果表明代表技术因素的能源强度是减少碳排放的最重要的因素， 而能源结构也起到一定的作用，经济增长带来碳排放的增加。f a n 2 7 1 等采用适应 性加权迪氏分解法( a d a p l i v ew e i g h t i n gd i v i s i a ，以下简称a w d ) 分解了 1 9 8 0 - - 2 0 0 3 年碳排放强度( c a r b o ni n t e n s i t y ) 的影响因素，发现尽管中国的c 0 2 排放 总量在上升，但是碳排放强度在下降。徐国泉等i 捌采用对数平均权重d i v i s i a 指数 7 中国能源强度及碳排放影响因素的分析 分解法分析了1 9 9 52 0 0 4 年中国人均碳排放的影响因素，结果显示经济发展对拉 动中国人均碳排放的贡献率呈指数增长，而能源效率和能源结构对抑制中国人均 碳排放的贡献率都呈倒c u ，型。冯相昭等【2 9 】利用修改后的k a y a 恒等式对 1 9 7 12 0 0 5 年中国的c 0 2 排放进行了分解，结果表明经济发展和人口增长是c 0 2 排放增加的主要驱动因素。胡初枝等【刈通过对我国六部门能源消费数据使用简单 的碳排放公式计算得到的1 9 9 0 - - 2 0 0 5 年c 0 2 排放量进行了简单平均的因素分解， 指出规模和能源强度是正负两类最主要的因素，并且指出不同产业碳排放差异较 大，产业结构的变化对碳排放减少有一定影响。 1 4 本文结构安排及创新之处 1 4 1 结构安排 本文用到的数据主要来自中国各期统计年鉴和各期能源统计年鉴，各数据 的单位及所做的相关处理在用数据分析之前均会做说明。出于研究目的及数据 合理性的考虑，本文采用1 9 9 9 年到2 0 0 8 年的数据，值得说明的是g d p 采用了 以2 0 0 0 年为基期的不变价格计算，以剔除价格波动的影响。 本文结构安排如下： 第一章：绪论。本章介绍了我国目前能源生产消费的环境，以及所面临的迫 切形势和问题，给出了国内外相关研究的发展现状，明确了选题的立足点，最后 指出了主要的创新点。 第二章：能源强度预测及碳排放分解研究概述。本章首先介绍了能源强度 预测的基本方法，然后介绍我们比较流行的几种碳排放因素分解的方法。 第三章：中国能源强度分析及预测。本章给出了改进的l o g i s t c 模型，定量 分析预测了我国的能源强度并给出结论分析。 第四章：中国碳排放变动的影响因素分析。本章首次采用广义费雪指数因素 分解模型并结合碳排放公式，进行定量分析研究得出结论，最后还进一步研究经 济增长因素与碳排放之间的关系。 第五章：对策建议。本章对整个论文通过实证分析得出的结论给出对策建议。 第六章：总结与展望。本章对全篇论文进行了总结，然后指出研究中存在的 一些不足，以及后续的研究方向。 8 江苏大学硕士学位论文 最后是致谢和参考文献。 1 4 2 本文创新之处 ( 1 ) 我国能源强度变化趋势影响因素分析的研究中，有从结构效应和技术 效应分解分析的，有利用投入产出和情景分析法进行预测的，但很少有考虑到经 济系统本身的限制因素。很多经济系统在其生存与发展过程中受到其自身的生长 能力和资源环境的制约，从而其演化过程具有有限性。本文改进了l o g i s t i c 模型， 基于此给出了一种新的能源强度预测模型，它能够适应经济系统的变化，较好描 述有界增长的现象，用来刻画经济变量之间的关系，特别强调了节能和新型优