鋼鐵工業(yè)碳排放的影響因素研究
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隨著全球二氧化碳排放的日益嚴(yán)峻,越來(lái)越多的學(xué)者開始研究在工業(yè)化過(guò)程中緩解由資源能源利用帶來(lái)的溫室氣體排放問(wèn)題。FriedlB.,Get-nerM•[7]則通過(guò)以?shī)W地利1960~1999年期間的數(shù)據(jù)為對(duì)象,對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和二氧化碳之間的關(guān)系進(jìn)行了研究,研究結(jié)果確定了國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值和1m3(即N型)二氧化碳排放量之間的關(guān)系;在現(xiàn)有研究文獻(xiàn)中,Kaya確定了經(jīng)濟(jì)、社會(huì)同溫室氣體排放之間的關(guān)系,而后國(guó)內(nèi)眾多的學(xué)者均以此為基礎(chǔ)開展研究。王鋒,吳麗華和楊超[8]運(yùn)用對(duì)數(shù)平均Divisia指數(shù)分解法研究了中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中二氧化碳排放量增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)因素。賈俊松[9]采用遞階偏最小二乘方法,采集了1952~2006年我國(guó)大陸區(qū)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人口及自然環(huán)境等方面共36個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:我國(guó)碳排放重要的宏觀驅(qū)動(dòng)因素來(lái)自于人類生活和生產(chǎn)等活動(dòng)強(qiáng)度均較大的領(lǐng)域及人口數(shù)量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,不重要的宏觀驅(qū)動(dòng)因素則來(lái)自幾乎無(wú)法反映人類活動(dòng)強(qiáng)度的領(lǐng)域。Angetal[10],Liuetal[11]和陳詩(shī)一[6]采用結(jié)構(gòu)分解法(SDA)與對(duì)數(shù)均值迪式指數(shù)分解法研究了碳排放量的度量;國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳排放問(wèn)題的研究,主要包括鋼鐵工業(yè)的發(fā)展模式和影響因素。何楓[12]等運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法選取我國(guó)鋼鐵上市公司2005~2008年的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究,分析了企業(yè)效率提升后對(duì)碳排放的影響。鄧杰敏[13]研究了全球24個(gè)主要鋼鐵生產(chǎn)國(guó)鋼產(chǎn)量與碳排放量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),研究表明:(1)二者間呈現(xiàn)較高的相關(guān)性,且相關(guān)系數(shù)也存在著明顯的差異。(2)發(fā)展中國(guó)家目前存在的高排放、高能耗的粗放型生產(chǎn)方式是造成高度碳排放的重要原因。王威威,高知靈和李國(guó)翠等[14]研究了鐵鋼比、能源結(jié)構(gòu)、能源效率、鋼產(chǎn)量等造成我國(guó)鋼鐵行業(yè)二氧化碳排放總量大的主要原因。張敬,張蕓和張樹深等[15]在詳細(xì)分析我國(guó)鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)工藝流程、二氧化碳產(chǎn)生機(jī)理及碳排放影響因素的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了涉及工序能耗、燃料組成、技術(shù)特征以及資源效率4個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成的鋼鐵行業(yè)二氧化碳排放影響因素綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,分析了我國(guó)鋼鐵工業(yè)二氧化碳的減排潛力,為管理者制定碳減排措施提供重要的理論依據(jù)。
與現(xiàn)有研究文獻(xiàn)相比,本文的創(chuàng)新與研究特色體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)對(duì)鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品和能源剛性需求的考慮。在現(xiàn)有文獻(xiàn)中大多沒(méi)有考慮到我國(guó)鋼鐵工業(yè)能源和產(chǎn)品需求剛性特征,這兩個(gè)因素可以說(shuō)對(duì)我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳排放和制定減排策略尤為重要。(2)方法創(chuàng)新。本文采用鋼鐵工業(yè)的五大工序的能源消耗和產(chǎn)出數(shù)據(jù),根據(jù)各種能源的碳排放因子,來(lái)計(jì)算各工序的碳排放數(shù)據(jù),計(jì)算結(jié)果更為準(zhǔn)確。(3)確立了鋼鐵工業(yè)碳排放與其影響因素之間的關(guān)系。本文依據(jù)日本學(xué)者YoichiKaya提出的Kaya[16]恒等式將鋼鐵工業(yè)的碳排放量分解為各因素之和,確立了每一個(gè)影響因素與碳排放量之間的關(guān)系。
模型和數(shù)據(jù)
1模型與數(shù)據(jù)
鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放總量的數(shù)據(jù)來(lái)源于二氧化碳信息分析中心和中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒,其他數(shù)據(jù)均來(lái)源中國(guó)鋼鐵統(tǒng)計(jì)年鑒、中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒以及國(guó)泰安數(shù)據(jù)庫(kù),樣本區(qū)間為1981~2010年,采用的計(jì)量分析軟件為Eviews7•0。根據(jù)前文的評(píng)述,結(jié)合日本學(xué)者YoichiKaya提出的Kaya恒等式和林伯強(qiáng)、劉希穎的研究將鋼鐵工業(yè)的碳排放分解為4個(gè)主要影響要素:CP(工業(yè)增加值碳強(qiáng)度)、EP(能源消耗強(qiáng)度)、GE(能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度)和PE(鋼鐵消耗量),以解釋鋼鐵工業(yè)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與碳排放之間的關(guān)系。其中,CO代表鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放量,EC代表鋼鐵工業(yè)的能源消耗量,GP代表鋼鐵工業(yè)的增加值,PR代表鋼鐵消耗量,CP=CO/GP表示工業(yè)增加值碳強(qiáng)度,EP=EC/PR表示能源消耗強(qiáng)度,GE=GP/EC表示能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度(具體如表1所示)。本文針對(duì)我國(guó)工業(yè)化的特征,利用協(xié)整方法分析我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳排放與各個(gè)影響因素之間的長(zhǎng)期均衡關(guān)系。通過(guò)建立我國(guó)鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放量與產(chǎn)業(yè)增加值強(qiáng)度(CP)、能源消耗強(qiáng)度(EP)、能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度(EP)和鋼鐵消耗量(PR)之間的協(xié)整方程來(lái)探究這4種因素與鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放之間的長(zhǎng)期均衡關(guān)系:CO=f(CP,EP,GE,PR)(2)其中,本文對(duì)二氧化碳排放量的計(jì)算做詳細(xì)說(shuō)明,二氧化碳排放量為生產(chǎn)鋼鐵產(chǎn)品過(guò)程中的直接排放量和間接排放量之和,在生產(chǎn)鋼鐵過(guò)程中燃料消耗直接排放的二氧化碳和工藝過(guò)程中排放的二氧化碳稱為直接排放。將因耗外購(gòu)電力、外購(gòu)焦炭、進(jìn)口鋼鐵而導(dǎo)致的二氧化碳排放稱為間接排放。其直接排放的計(jì)算方法與參數(shù)設(shè)定參照林伯強(qiáng)[8]和涂正革[17]的設(shè)定方法,燃煤、焦炭和天然氣燃燒的碳排放分別等于其能源消費(fèi)量、能源轉(zhuǎn)化率和二氧化碳排放系數(shù)三者的乘積之和。
2模型求解
在時(shí)間序列的數(shù)據(jù)研究中,我們會(huì)經(jīng)常遇到本身是非平穩(wěn)的經(jīng)濟(jì)變量。但是,它們的線性組合確有可能是平穩(wěn)序列。這種平穩(wěn)的線性組合被稱為協(xié)整方程,且可被解釋為變量之間的長(zhǎng)期穩(wěn)定的均衡關(guān)系[18]。對(duì)于多個(gè)變量之間的協(xié)整關(guān)系檢驗(yàn)通常采用的是Johansen協(xié)整檢驗(yàn)方法,它是一種以VAR模型為基礎(chǔ)的檢驗(yàn)回歸系數(shù)方法。其P階的VAR模型具體形式如下:Yt=A1Yt-1+A2Yt-2+……+ApYp-1+BXt+εt(4)其中,Yt是k維的非平穩(wěn)的I(1)向量,Xt是d維的確定性的外生變量。(1)在進(jìn)行協(xié)整檢驗(yàn)之前,必須對(duì)每一個(gè)變量進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn),只有在得出序列為平穩(wěn)性序列之后,才能對(duì)其進(jìn)行協(xié)整檢驗(yàn)分析。本文在綜合考慮前人研究的基礎(chǔ)上采用ADF(AugmentedDickey-Fuller)檢驗(yàn)和PP(Phillips-Perron)檢驗(yàn)兩種檢驗(yàn)方法。通過(guò)Eviews7•0得出所有變量均在5%的顯著水平下達(dá)到二階平穩(wěn)(結(jié)果如表3所示),滿足建立協(xié)整方程的必要條件。(2)本文采用Johansen協(xié)整檢驗(yàn)方法,依據(jù)Eviews7•0的檢驗(yàn)結(jié)果,在5%的水平下,提取一個(gè)協(xié)整方程如下(括號(hào)內(nèi)為標(biāo)準(zhǔn)差)如式(5)所示:根據(jù)式(5)可以看出,所有變量系數(shù)均符合其經(jīng)濟(jì)意義,且在5%的置信水平下通過(guò)t統(tǒng)計(jì)量檢驗(yàn),R2為0•997189說(shuō)明模型的整體擬合度較高。另外,也可以看出在1981~2010年間,我國(guó)鋼鐵工業(yè)的碳排放量與工業(yè)增加值碳強(qiáng)度、能源消耗強(qiáng)度、能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度和鋼鐵消耗量有著穩(wěn)定的均衡關(guān)系。并且從影響度的大小來(lái)看,對(duì)鋼鐵工業(yè)的碳排放影響最為顯著的是工業(yè)增加值碳強(qiáng)度和能源消耗強(qiáng)度,其次為能源經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度和鋼鐵消耗量。其中,工業(yè)增加值碳強(qiáng)度、能源消耗強(qiáng)度和鋼鐵消耗量每增加1個(gè)百分點(diǎn)分別會(huì)帶動(dòng)鋼鐵工業(yè)的碳排放同向變動(dòng)0•686個(gè)百分點(diǎn)、0•251個(gè)百分點(diǎn)和0•173個(gè)百分點(diǎn),而能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度增加1百分點(diǎn)會(huì)帶動(dòng)鋼鐵工業(yè)的碳排放反向變動(dòng)0•242個(gè)百分點(diǎn)?？梢?未來(lái)政策調(diào)整的重點(diǎn)應(yīng)該在于降低鋼鐵工業(yè)增加值碳強(qiáng)度和提高能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度這兩個(gè)影響指標(biāo)。并且根據(jù)式(5)降低工業(yè)增加值碳強(qiáng)度能夠?yàn)槲覈?guó)鋼鐵工業(yè)碳減排帶來(lái)顯著的效果。
鋼鐵工業(yè)碳排放的影響因素分析
1鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放量:現(xiàn)狀及原因
我國(guó)鋼鐵工業(yè)一直以來(lái)作為我國(guó)高能耗、高排放產(chǎn)業(yè)之一,其每年的能源消耗量約占我國(guó)能源消費(fèi)總量的15%,占工業(yè)能源消費(fèi)總量的23%左右,如1981~2010年間其能源消費(fèi)總量從6496萬(wàn)噸標(biāo)煤增長(zhǎng)到61982•12萬(wàn)噸標(biāo)煤,增長(zhǎng)了8•54倍多,年均能源消耗量為1900萬(wàn)噸左右。相應(yīng)的隨著能源消耗量的增長(zhǎng),鋼鐵工業(yè)的碳排放也在大幅度的增長(zhǎng)。據(jù)本文計(jì)算顯示,我國(guó)鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放量從1981年的15915•2萬(wàn)噸增長(zhǎng)到2010年的151856•19萬(wàn)噸,年均增長(zhǎng)率為8•35%。對(duì)此,本文認(rèn)為有以下幾種原因:(1)近幾年以來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng),特別是2003~2005年我國(guó)GDP增長(zhǎng)率都在10%以上,高速的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶動(dòng)了我國(guó)鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展,我國(guó)鋼鐵消耗量從2000年的14742•14萬(wàn)噸增加到2010年的81270•31萬(wàn)噸,增長(zhǎng)了4•51倍。由上文鋼鐵消耗量與碳排放的關(guān)系可知,鋼鐵消耗量的增加導(dǎo)致了碳排放的快速增長(zhǎng);(2)我國(guó)正處于工業(yè)化發(fā)展的后期和城市化進(jìn)程中,對(duì)鋼鐵產(chǎn)品需求量也逐步的加大。由此同理可知,工業(yè)化和城市化進(jìn)程中的碳排放量也將逐漸加大;(3)目前我國(guó)鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)方式還是粗放型的生產(chǎn)方式,在鋼鐵工業(yè)中還沒(méi)有大規(guī)模采用降低二氧化碳的技術(shù)。因此,在我國(guó)鋼鐵工業(yè)粗放型增長(zhǎng)階段中,碳排放必然也呈現(xiàn)快速的增長(zhǎng)趨勢(shì)。從不同發(fā)展階段來(lái)看,1981~1994年我國(guó)鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放量增長(zhǎng)了0•86倍,年均增長(zhǎng)率為4•92%;1995~2010年我國(guó)鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放量增長(zhǎng)了4•01倍,年均增長(zhǎng)率為11•13%,比1981~1999年階段年均增長(zhǎng)率高6•21個(gè)百分點(diǎn)。可見,鋼鐵工業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大對(duì)鋼鐵工業(yè)碳排放增幅的貢獻(xiàn)逐步增大。從不同工序來(lái)看,煉鐵工序是鋼鐵生產(chǎn)中能耗最大的工序,其單位產(chǎn)品能耗約占整個(gè)鋼鐵過(guò)程的70%。2005年重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)中煉鐵工序單位產(chǎn)品的碳排放量為936•81千克/噸,分別是焦化工序和燒結(jié)工序的3•16倍和7•07倍。2009年隨著對(duì)節(jié)能減排的重視,重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)煉鐵工序的單位產(chǎn)品碳排放量有所下降為830•78千克/噸,分別是焦化工序和燒結(jié)工序的3•52倍和7•39倍。但從不同工序來(lái)說(shuō),煉鐵工序碳排放分別與焦化工序碳排放、燒結(jié)工序碳排放相比有所提高。
2工業(yè)增加值碳強(qiáng)度與碳排放
(1)按照1978年價(jià)格計(jì)算,我國(guó)鋼鐵工業(yè)增加值從1981年的91•07億元,增長(zhǎng)到2010年的3068•16億元,年均增長(zhǎng)率為14•91%。根據(jù)涂正革[17]的研究,在其他條件不變的情況下,因產(chǎn)業(yè)增加值的逐年擴(kuò)大導(dǎo)致其碳排放量的增加稱為碳排放的理論增長(zhǎng)規(guī)模。1981~2010年我國(guó)鋼鐵工業(yè)增加值的年均增長(zhǎng)率約為15%,相應(yīng)地,鋼鐵工業(yè)碳排放的年均增長(zhǎng)率理論上應(yīng)該為10•29%。這也就是說(shuō),如果不考慮其他因素,按照目前我國(guó)鋼鐵工業(yè)增加值的增長(zhǎng)速度,其碳排放量理論上年均增長(zhǎng)速度為10•29%。(2)分階段來(lái)看,1981~1994年我國(guó)鋼鐵工業(yè)增加值年均增長(zhǎng)率為13•9%,理論上帶動(dòng)二氧化碳年均增量為1517•58萬(wàn)噸;1995~2010年間我國(guó)鋼鐵工業(yè)增加值的年均增長(zhǎng)率為15•72%,理論上帶動(dòng)我國(guó)鋼鐵工業(yè)二氧化碳排放年均增長(zhǎng)量為1715•64萬(wàn)噸,比1981~1994年間的年均增長(zhǎng)量多了198•06萬(wàn)噸。可見,鋼鐵工業(yè)增加值的擴(kuò)大對(duì)其碳排放量增幅的貢獻(xiàn)逐步增大。但是,根據(jù)我國(guó)鋼鐵工業(yè)的實(shí)際發(fā)展現(xiàn)狀,目前我國(guó)鋼鐵工業(yè)的過(guò)剩產(chǎn)能將超過(guò)2億噸,按照每噸鋼材產(chǎn)能投資5000元計(jì)算,中國(guó)鋼鐵工業(yè)的投資浪費(fèi)已達(dá)1萬(wàn)億元之多,特別是近幾年我國(guó)鋼鐵工業(yè)的噸鋼利潤(rùn)只有同期國(guó)外企業(yè)的1/3~1/5[19]。因此,未來(lái)從降低我國(guó)鋼鐵工業(yè)增加值這一途徑來(lái)降低其碳減排的空間和潛力不大。但是,若在維持我國(guó)鋼鐵工業(yè)增加值增長(zhǎng)率的前提下降低其碳排放量(如提高技術(shù)水平),仍有較大的潛力。
3能源消耗強(qiáng)度、能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度與減排能力
能源消耗強(qiáng)度和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度利用的高低反映能源利用效率水平,能源消耗強(qiáng)度的降低和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度的提升代表著我國(guó)鋼鐵工業(yè)技術(shù)水平的提高。我國(guó)鋼鐵工業(yè)能源消耗強(qiáng)度和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度分別從1981年的2•16噸標(biāo)煤和140•19元下降和上升到2010年的0•76噸標(biāo)煤和495•01元,下降了和上升了64•81%、253•1%。而鋼鐵工業(yè)能源消耗強(qiáng)度的下降和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度的提升與我國(guó)鋼鐵工業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的推廣應(yīng)用密不可分。因此,節(jié)能減排技術(shù)的提高是我國(guó)鋼鐵工業(yè)能源消耗強(qiáng)度下降和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度提升的主要影響因素。我國(guó)鋼鐵工業(yè)能源消耗強(qiáng)度和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度自1981~2010年有了較大幅度的下降和提升,1981年分別為2•16噸標(biāo)煤和140•19元,2010年分別下降和上升為0•76噸標(biāo)煤和495•01元,年均下降率和上升率分別為3•1%和5•83%。根據(jù)式(5)理論上能源消耗強(qiáng)度和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度的下降導(dǎo)致碳排放的年均下降率分別為0•53%和1•41%。分階段分析,1981~1994年間,我國(guó)鋼鐵工業(yè)能源消耗強(qiáng)度和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度年均下降率和上升率分別為4•26%和8•44%,而能源消耗強(qiáng)度下降和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度上升導(dǎo)致碳排放的年均下降率分別為0•73%和2•04%。1995~2010年我國(guó)鋼鐵工業(yè)能源消耗強(qiáng)度和能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度年均下降率和上升率分別為2•15%和3•71%,從而導(dǎo)致鋼鐵工業(yè)碳排放年均下降率分別為0•37%和0•89%。而在我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳排放下降的拉動(dòng)因素中,節(jié)能減排技術(shù)拉動(dòng)占居著重要因素,如:近幾年來(lái),我國(guó)鋼鐵工業(yè)采用的轉(zhuǎn)爐負(fù)能煉鋼技術(shù)可使噸鋼產(chǎn)品節(jié)能23•6kg標(biāo)煤,減少煙塵排放量10mg/m3;電爐優(yōu)化供電技術(shù)可節(jié)約用電10~30千瓦時(shí)/噸,電爐煉鋼生產(chǎn)效率提高5%左右。按照目前我國(guó)所處的經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段,能源消耗強(qiáng)度不可能無(wú)限的下降。根據(jù)涂正革的研究,我國(guó)目前的能源消耗強(qiáng)度仍然處于一個(gè)很高的水平。2006年中國(guó)單位GDP能耗為世界平均水平的3倍,巴西的3倍,美國(guó)的4•5倍,日本的9倍,在全球30個(gè)主要國(guó)家和地區(qū)的排名中倒數(shù)第4。因此,提高技術(shù)水平降低能源消耗強(qiáng)度,作為我國(guó)鋼鐵工業(yè)實(shí)現(xiàn)低碳排放的主要途徑,仍有較大的空間。
4鋼材消耗量與減排空間
鋼鐵工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)。改革開放以來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)規(guī)模迅猛擴(kuò)大,帶動(dòng)著我國(guó)消費(fèi)結(jié)構(gòu)的升級(jí)和基礎(chǔ)設(shè)施投資的加大以及城市化進(jìn)程的加快,這也是我國(guó)工業(yè)化發(fā)展的必經(jīng)階段,也是我國(guó)工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展時(shí)期。因此,這段時(shí)期對(duì)我國(guó)鋼材產(chǎn)量的需求也呈現(xiàn)快速的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),1981~2010年由于我國(guó)工業(yè)化和城市化所帶動(dòng)的鋼材消耗量增長(zhǎng)了26•07倍,并導(dǎo)致二氧化碳排放增長(zhǎng)了33985•25萬(wàn)噸。分階段來(lái)看,1981~1994年間我國(guó)鋼材消耗量年均增長(zhǎng)率為11•08%,帶動(dòng)碳排放的年均增長(zhǎng)率為2•77%;1995~2010年我國(guó)鋼材消耗量年均增長(zhǎng)率為13•82%,帶動(dòng)碳排放年均增長(zhǎng)率為3•46%。然而,根據(jù)我國(guó)目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展概況,吳文東[20]利用組合模型對(duì)我國(guó)鋼材需求量的結(jié)果進(jìn)行了預(yù)測(cè),結(jié)果表明我國(guó)鋼材需求量在2020年將達(dá)到6•6億噸左右,并在5~10年內(nèi)將保持這一水平。何維達(dá)[21]也預(yù)測(cè)了我國(guó)鋼鐵工業(yè)未來(lái)3年的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求增長(zhǎng)率分別為38•96%,40•82%和45•32%。這主要是因?yàn)閲?guó)內(nèi)需求的拉動(dòng)、國(guó)內(nèi)制造業(yè)和建筑業(yè)的迅速發(fā)展、機(jī)電產(chǎn)業(yè)以及房地產(chǎn)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等等都為我國(guó)鋼材需求量提供了廣闊的市場(chǎng)。因此,未來(lái)我國(guó)鋼材消耗量也必將隨之增長(zhǎng)?？梢?未來(lái)提高我國(guó)鋼材生產(chǎn)的技術(shù)水平,降低鋼材消耗強(qiáng)度,是當(dāng)前我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳減排的重要任務(wù)。
主要結(jié)論與政策含義
1主要結(jié)論
通過(guò)以上分析,可以得到幾個(gè)基本結(jié)論:(1)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)化的快速發(fā)展階段,城市化、房地產(chǎn)等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,拉動(dòng)鋼材消耗迅猛增長(zhǎng),而隨之的能源消耗需求也與日俱增,碳排放量迅猛增長(zhǎng),這是我國(guó)面臨的巨大的挑戰(zhàn)之一;(2)我國(guó)公布了到2020年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%的減排目標(biāo),這一目標(biāo)對(duì)鋼鐵企業(yè)乃至整個(gè)鋼鐵工業(yè)將產(chǎn)生巨大且深遠(yuǎn)的影響,這是我國(guó)面臨的巨大挑戰(zhàn)之二。以此為背景,本文通過(guò)考察1981~2010年我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳排放的趨勢(shì)和特征,采用Jo-hansen協(xié)整檢驗(yàn)方法研究了二氧化碳排放量和工業(yè)增加值碳強(qiáng)度、能源消耗強(qiáng)度、能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度和鋼鐵消耗量4個(gè)主要影響因素之間的關(guān)系。結(jié)果表明:從影響度的大小來(lái)看,對(duì)鋼鐵工業(yè)的碳排放影響最為顯著的是工業(yè)增加值碳強(qiáng)度和能源消耗強(qiáng)度,其次為能源經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度和鋼鐵消耗量。其中,工業(yè)增加值碳強(qiáng)度、能源消耗強(qiáng)度和鋼鐵消耗量每增加1個(gè)百分點(diǎn)分別會(huì)帶動(dòng)鋼鐵工業(yè)的碳排放同向變動(dòng)0•686個(gè)百分點(diǎn)、0•251個(gè)百分點(diǎn)和0•173個(gè)百分點(diǎn),而能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度增加1百分點(diǎn)會(huì)帶動(dòng)鋼鐵工業(yè)的碳排放反向變動(dòng)0•242個(gè)百分點(diǎn)。
2政策建議
(1)適度降低我國(guó)鋼鐵工業(yè)的增長(zhǎng)速度,轉(zhuǎn)變其增長(zhǎng)方式,是我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳減排的重大戰(zhàn)略選擇。根據(jù)前文的研究,可以說(shuō)我國(guó)鋼鐵工業(yè)高速增長(zhǎng)是碳排放量增長(zhǎng)的最大影響因素。1981~2010年我國(guó)鋼鐵工業(yè)的增長(zhǎng)規(guī)模為2977•09億元,導(dǎo)致鋼鐵工業(yè)碳排放理論上增長(zhǎng)37•28億噸。平均而言,鋼鐵工業(yè)增加值每增長(zhǎng)一個(gè)百分點(diǎn),碳排放量增長(zhǎng)25•58萬(wàn)噸。因此,在保證我國(guó)鋼鐵工業(yè)增加值增長(zhǎng)的前提下,適度的縮小其發(fā)展規(guī)模,實(shí)現(xiàn)粗放型的增長(zhǎng)方式向技術(shù)推動(dòng)型方式的轉(zhuǎn)變是降低其碳排放的首要戰(zhàn)略選擇。
(2)開發(fā)清潔能源技術(shù),增加清潔能源的比例結(jié)構(gòu),是減少我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳排放的重要途徑。目前,我國(guó)鋼鐵工業(yè)以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致能源消耗碳強(qiáng)度一直居高不下是我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳減排的主要障礙。1981~2010年我國(guó)鋼鐵工業(yè)的平均能源消耗強(qiáng)度為1•25,這也就是說(shuō)我國(guó)鋼鐵工業(yè)能源消耗1噸標(biāo)煤,釋放出的二氧化碳為1•25噸?？傮w來(lái)看,我國(guó)鋼鐵能源消耗強(qiáng)度呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但是相對(duì)于大量的碳排量來(lái)說(shuō)能源消耗強(qiáng)度的下降所帶動(dòng)的碳排放下降量非常的微弱。與此同時(shí),我們也應(yīng)該看到鋼鐵工業(yè)能源消耗強(qiáng)度的下降主要是依靠鋼鐵工業(yè)能源消耗結(jié)構(gòu)調(diào)整的結(jié)果。
(3)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新或引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的節(jié)能技術(shù),提高能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度,是我國(guó)鋼鐵工業(yè)減少碳排放的重要渠道,也是我國(guó)鋼鐵工業(yè)碳減排的核心動(dòng)力。
改革開放以來(lái),我國(guó)鋼鐵工業(yè)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)鋼鐵工業(yè)能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度的大幅度提高。以1978年的價(jià)格為不變價(jià)格進(jìn)行計(jì)算,1981年每噸標(biāo)煤所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益為140•19元,到了2010年上升到了495•01元,能源消耗的經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度增長(zhǎng)了2•53倍。相應(yīng)的能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度的下降導(dǎo)致的二氧化碳排放量理論上減少了15942•6萬(wàn)噸。平均來(lái)看,能源消耗經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)度每增長(zhǎng)1個(gè)百分點(diǎn),理論上碳排放將減少38•58萬(wàn)噸。但從目前來(lái)看,我國(guó)鋼鐵工業(yè)的技術(shù)水平與國(guó)外還有很大的差距。因此,提高我國(guó)鋼鐵工業(yè)的技術(shù)水平、能源利用效率和能源消耗的經(jīng)濟(jì)效益,仍有很大的空間和潛力。（本文作者：何維達(dá)、張凱 單位：北京科技大學(xué)）