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文献分析 | 经济增长、能源强度和二氧化碳排放——来自中国的证据

发布时间:2020-03-17作者:

原文题目:Economic Growth, Energy Intensity, and Carbon Dioxide Emissions in China

原文作者:Jincai Zhuang

文章期刊:Polish Journal of Environmental Studies

发布时间:2018年

关键词:二氧化碳排放、能源强度、经济增长

一、研究背景与创新点

随着经济的高速发展,温室气体排放量迅速上升,导致全球变暖,对环境的可持续发展造成负面影响。改革开放之后,随着中国的工业化进程,二氧化碳排放量大幅增加,成为世界上最大的二氧化碳排放国。煤炭消耗是二氧化碳排放量增加的主要原因,而在中国,发电、水泥生产以及多数经济活动主要都是由煤炭消耗所驱动。因此,通过控制能源结构,扩大可再生能源的使用来减少中国的总能源消耗具有重要现实意义。基于以上背景,本文从多个角度,综合运用回归分析、格兰杰因果检验和脉冲响应函数探究中国的经济增长、能源强度和二氧化碳排放之间的相互关系。

本文主要创新点如下:(1)采用静态和动态回归方法分析了中国经济增长、能源强度和二氧化碳排放之间的关系。(2)比较了经济增长和各种能源对二氧化碳排放的不同影响。(3)使用格兰杰因果关系检验分析了三者之间的相互影响,并使用脉冲响应函数刻画了不同能源消耗对二氧化碳排放的未来影响。

二、理论分析

随着工业化的发展,环境污染日益严重。许多学者研究了能源消耗、环境污染和经济增长之间的关系,并提出了代表性的EKC 假说。该假说认为,在大多数经济体中,环境污染与经济增长之间的长期关系呈倒 U 形。EKC假说诞生后,引起了各国学者的极大兴趣, GALEOTTIM(2006)研究发现,在经合组织国家中存在倒U形关系,但在非经合组织国家中并不存在这种关系。AROURI(2012)利用 12 个中东和北非国家1981 -2005 年的数据,发现国内生产总值与CO2排放量呈二次关系,且能源消耗对二氧化碳排放量有积极影响。严蓉等(2011)对中国人均GDP和固体废物产生量之间的关系进行研究,证实了 EKC 假说在中国的存在。

三、实证分析

1.回归分析

本文主要研究中国经济增长、能源强度和碳排放之间的关系。计量模型设定如下:

image.png

其中因变量CO2是人均二氧化碳排放量;income以人均实际收入表示。其余的工业、煤炭、石油、 天然气和电力等变量分别以人均消费量表示,ε表示随机干扰项。为了减少不同变量的异质性,(2)式在(1)式的基础上对所有变量取对数:

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最后为了进一步研究可能存在的动态效应,对(2)式各变量进行差分处理,形式如下:

image.png

2. Grange因果分析

Grange因果分析常用于时间序列分析,该方法不仅有助于指示两个变量之间影响的维度,而且能够评估变量之间的动态关系。格兰杰因果关系方法的结果可以是单向的,双向的或中性的关系。本文选取1952—2012年时间序列数据,采用Grange因果分析方法,检验不同能源消耗与二氧化碳排放间的关系。结果如下表:

image.png

3.脉冲响应分析:

image.png

如上图所示,未来30年,煤炭消费对二氧化碳排放的影响最大。对二氧化碳排放的影响最小的是天然气,在前五年,二氧化碳排放量急剧下降,并在接下来的25年里持续下降。

四、结论与启示

基于中国近些年二氧化碳排放量急剧增加的现实背景。本文详细考察了中国的经济增长、能源强度与二氧化碳排放之间的关系,研究结果表明:1.煤炭消耗是中国最主要的能源消耗形式,其次分别为石油、电力和天然气2.研究表明,二氧化碳排放与收入之间存在倒U型关系,证实了EKC假说在中国的存在3.Grange因果分析表明,煤炭消费与二氧化碳排放之间存在双向联系,而石油消费与二氧化碳之间存在中性关系,天然气消耗与二氧化碳排放有单向因果关系 4.基于对未来30年4种不同能源的预测,通过脉冲响应函数分析,本研究表明煤炭、电力和石油消耗对二氧化碳排放具有显著的正效应,而天然气消耗对二氧化碳排放具有负效应。

基于以上研究结论,作者建议政府对高污染倾向的行业通过严格执行国家环境法律来限制二氧化碳排放;鼓励相关行业积极采纳新技术,提高能源使用效率;政策制定者应该推动中国的煤气化,这可以以更低的成本提供更好的环境效益,有助于解决二氧化碳等温室气体排放问题。

原文摘要

With China’s rapid economic growth over the past three decades, the emission of greenhouse gases (GHG) has become more serious to the environment, with debilitating effects on both flora and fauna. This paper mainly investigates the relationship among economic growth, energy intensity, and CO2 emission in China using static and dynamic regressions, Granger causality, and impulse response function. The results show that by comparing the values of different energy intensities, coal consumption is the highest with mean value of 4.296, which is followed by oil (0.817), electricity (0.226), and gas (0.098). Thus, China’s heavy reliance on coal consumption is possibly a dominant cause for the increase in carbon dioxide emissions. The results also indicate that CO2 emissions have an inverted U-shaped link with per capita income, and this supports the existence of the environmental Kuznets curve (EKC) hypothesis in China. Furthermore, economic growth has a bidirectional relationship with coal energy consumption, while coal consumption also has a bidirectional link with CO2 emissions. Based on the findings, we suggest that environmental technologies should be improved through efficiency-enhancing strategies to reduce CO2 emissions. Finally, China’s Ministry of Environmental Protection should strictly enforce existing laws and regulations on the environment, and also encourage a shift from the use of fossil fuels to clean energy sources such as ethanol gas, as well as promote the use of eco-friendly vehicles such as electric cars and motors.

作者:

王文翰 中央财经大学博士研究生

指导老师:

王 遥 中央财经大学绿色金融国际研究院院长