碳排放與經(jīng)濟增長關(guān)系的實證研究
——基于福建省的經(jīng)驗數(shù)據(jù)

趙昕東， 沈承放

(1. 華僑大學(xué) 統(tǒng)計學(xué)院，福建 廈門 361021；2. 華僑大學(xué) 經(jīng)濟與金融學(xué)院，福建 泉州 362021)

一、引 言

改革開放以來，中國經(jīng)濟高速發(fā)展，提高了人們生活水平，但也破壞了生態(tài)環(huán)境，制約了經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。我國GDP從1952年的679.1億元增長到2019年的986515.2億元，年平均增長率高達(dá)11.81%，中國經(jīng)濟的高速發(fā)展是舉目可見的。根據(jù)世界銀行標(biāo)準(zhǔn)，中國已進入中等偏高收入國家行列，目前正處于重要的轉(zhuǎn)型期，即將邁入高收入水平行列。但中國亦是二氧化碳排放量最大的國家，據(jù)世界銀行數(shù)據(jù)，中國二氧化碳排放量從1960年的780726.302千噸增長到2016年的9893037.952千噸，年平均增長率為5.09%，2001年前二氧化碳排放量的增長率較低，2001-2014年是二氧化碳排放量急劇上升階段，2014年后開始呈現(xiàn)下降趨勢。而2016年美國二氧化碳排放量為5006302.077千噸，近似為中國的一半，與中國臨近的韓國和日本分別為620302.386千噸、1135886.253千噸，僅為中國的6.27%、11.48%。在第七十五屆聯(lián)合國大會上，中國再次強調(diào)環(huán)境問題的重要性，表明中國將加大自主貢獻力度，力爭于2030年前達(dá)到峰值，于2060年前實現(xiàn)碳中和?？梢?，環(huán)境和經(jīng)濟的并行發(fā)展才是可持續(xù)的未來發(fā)展。

借著改革開放的東風(fēng)，福建省亦實現(xiàn)了高速發(fā)展，地區(qū)生產(chǎn)總值從1952年的12.73億元增長到2019年的42395億元，年均增長率為19.44%，屬于高發(fā)展水平省份，但福建省低成本工業(yè)化的增長模式依托了資本驅(qū)動和勞動力資源稟賦，在推動經(jīng)濟高速增長的同時，也造成了環(huán)境污染。本研究旨在分析福建省經(jīng)濟增長模式、經(jīng)濟增長源泉，研究福建省二氧化碳排放量與經(jīng)濟增長的關(guān)系，以期為福建省制定不同階段相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策以及合理的減排政策提供參考，并引導(dǎo)地方在減少環(huán)境污染的情況下，以更合理的方式實現(xiàn)經(jīng)濟增長。

二、文獻綜述

關(guān)于碳排放對經(jīng)濟增長影響的研究，國內(nèi)外學(xué)者主要通過建立二氧化碳排放與GDP的計量模型，分析二者之間的協(xié)整關(guān)系和因果關(guān)系。[1-6]亦有部分學(xué)者將碳排放等相關(guān)因素引入到生產(chǎn)函數(shù)后得到更好的擬合結(jié)果[7-11]，其中關(guān)于生產(chǎn)函數(shù)模型的選擇，以C-D生產(chǎn)函數(shù)模型[8-9]為主，前沿生產(chǎn)函數(shù)模型亦越來越受學(xué)者們歡迎[8]。關(guān)于生產(chǎn)函數(shù)的應(yīng)用形式，以對數(shù)形式為主，亦有部分學(xué)者使用含有交互項和二次項的超越對數(shù)形式[10-11]。研究結(jié)論不一，大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為碳排放的增長會降低綠色全要素生產(chǎn)率。

碳排放與經(jīng)濟增長的長短期關(guān)系的研究中，長期關(guān)系以環(huán)境庫茲涅茨曲線存在性為代表，檢驗碳排放與經(jīng)濟增長是否存在倒“U”型關(guān)系，因變量與自變量主要選擇人均二氧化碳排放量與人均GDP等，控制變量選擇產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源強度等。[12]主要方法是將碳排放作為被解釋變量，將經(jīng)濟增長及其二次甚至三次項作為解釋變量，進行回歸擬合，根據(jù)各解釋變量系數(shù)的符號判斷環(huán)境庫茲涅茨曲線存在性，以得出碳排放與經(jīng)濟增長的長期關(guān)系，包括線性[13]、倒“U”型[12,14,15]、“N”型[16]等。碳排放與經(jīng)濟增長的短期關(guān)系的研究，以碳生產(chǎn)率[17]和脫鉤分析為代表，脫鉤分析中主要以脫鉤指數(shù)[17-18]、OECD脫鉤指標(biāo)[19]和Tapio脫鉤指標(biāo)[12,20]為主，研究結(jié)果因研究方法、研究區(qū)域而存在差異。

已有的文獻多為國際、全國或區(qū)域范圍的面板數(shù)據(jù)或時間序列數(shù)據(jù)分析，僅面對福建省的研究較少，而不同區(qū)域之間發(fā)展水平差異較大，因此，本文致力于研究福建省碳排放對經(jīng)濟增長的影響以及二者之間的關(guān)系，以補充研究的缺乏，助力福建省低碳經(jīng)濟發(fā)展。參考目前學(xué)術(shù)界主流的研究方法，首先將碳排放作為一種投入要素，建立C-D生產(chǎn)函數(shù)，分析碳排放對經(jīng)濟增長的影響作用以及福建省經(jīng)濟增長源泉；其次，檢驗福建省EKC曲線的存在性，計算碳生產(chǎn)率和脫鉤指數(shù)，探究福建省碳排放與經(jīng)濟增長的長短期關(guān)系。

三、碳排放—產(chǎn)出彈性的路徑轉(zhuǎn)換分析

本文在考慮資本、勞動的同時，將環(huán)境因素作為一種生產(chǎn)要素，建立福建省低碳經(jīng)濟柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)：

Y=AKαLβCθ。

其中，Y為產(chǎn)出，A為生產(chǎn)效率系數(shù)，K、L和C分別為資本投入量、勞動投入量和二氧化碳排放量，α、β和θ分別為相應(yīng)的產(chǎn)出彈性。

(一)變量數(shù)據(jù)說明與分析

1.總產(chǎn)出(Y)

總產(chǎn)出以消除價格影響的福建省生產(chǎn)總值GDP表示。為了消除價格因素的影響，真實反映經(jīng)濟發(fā)展動態(tài)，本文從《福建統(tǒng)計年鑒2020》中獲取了1978年至2019年(上年=100)福建省GDP指數(shù)，將其與1978年價格水平GDP相乘得到1978年價格水平的GDP數(shù)據(jù)，以表示福建省各年份總產(chǎn)出。

2.勞動投入

勞動投入以福建省年底就業(yè)人員數(shù)表示，數(shù)據(jù)選取的時間范圍為1993-2017年，數(shù)據(jù)來源于《福建統(tǒng)計年鑒2020》。

3.二氧化碳排放量估算

由于統(tǒng)計年鑒中未提供二氧化碳排放量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，本文參考聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)發(fā)布的國家溫室氣體清單指南第2卷第6章中提出的二氧化碳排放量計算方法，根據(jù)福建省能源消費量估算二氧化碳排放量，即將二氧化碳排放量視為各種能源消費量與其碳排放系數(shù)乘積的總和：

其中，CO2i表示第i種能源的二氧化碳排放量，Ei表示第i種能源消費量，αi表示第i種能源二氧化碳排放系數(shù)。下面進行核心指標(biāo)的選擇與計算。

(1)能源選擇

本文僅考慮三種一次能源，即原煤、原油和天然氣。本文于《福建省統(tǒng)計年鑒2020》中獲取了1978年至2019年福建省能源消費總量及三種一次能源構(gòu)成比例數(shù)據(jù)，因總能源消費量的單位為標(biāo)準(zhǔn)煤(標(biāo)準(zhǔn)煤是我國能源度量的統(tǒng)一熱量單位)，無需標(biāo)準(zhǔn)單位化。根據(jù)三種能源占總量的比例，即可計算出三種能源以標(biāo)準(zhǔn)煤為單位的能源消費量。

(2)二氧化碳排放系數(shù)估算

本文采用如下公式估算二氧化碳排放系數(shù)：

αi=NCVi·CEFi·COFi·(44/12) 。

其中，NCVi表示第i種能源的平均低位發(fā)熱量，CEFi表示第i種能源的碳排放系數(shù)，COFi表示第i種能源的碳氧化因子，(44/12)表示二氧化碳與碳分子量的比率。因此，二氧化碳排放量的計算公式為

平均低位發(fā)熱量NCVi數(shù)據(jù)來源于《中國能源統(tǒng)計年鑒》。煤炭的排放系數(shù)是不可獲取的，借鑒陳詩一的計算方法[7]，由于我國煙煤與無煙煤的比率一直保持在1/4左右，因此，將兩者的加權(quán)平均值(80%和20%)作為煤炭的排放系數(shù)。碳氧化因子亦借鑒陳詩一(2009)的做法[7]，將煤炭設(shè)置為0.99，石油和天然氣設(shè)置為1。經(jīng)計算得到煤炭、石油和天然氣的二氧化碳排放系數(shù)，具體見表1。

表1 二氧化碳排放系數(shù)

計算標(biāo)準(zhǔn)單位化的各能源消費量與其相應(yīng)的二氧化碳排放系數(shù)乘積的總和，即得到二氧化碳排放量的時間序列數(shù)據(jù)(表2)。

表2 二氧化碳排放量估算結(jié)果

總體上，福建省二氧化碳排放量呈現(xiàn)出逐年上漲的趨勢。2000年前小幅度上漲，2000-2010年間大幅度上漲，2016年出現(xiàn)較大幅度的回落，但2016年后又出現(xiàn)較大幅度的上漲。雖然二氧化碳排放量增長率波動較大，但一直圍繞在5%左右，2002年達(dá)到峰值23.64%，2016年出現(xiàn)最大負(fù)增長，為-9.22%，具體如圖1所示。

圖1 二氧化碳排放量增長率

4.資本投入估算

資本投入亦沒有統(tǒng)計數(shù)據(jù)可獲取，經(jīng)查閱相關(guān)文獻，本文以固定資產(chǎn)存量表示資本投入，采用永續(xù)盤存法計算，其中核心指標(biāo)的計算借鑒單豪杰的算法[21]。本文主要運用上一期折舊后的資本存量與當(dāng)期的資本存量增加值的和表示當(dāng)期的資本投入量，具體公式如下：

Kt=It+(1-δ)·Kt-1。

其中，Kt表示當(dāng)期的資本投入，Kt-1表示上一期的資本存量，It表示當(dāng)期的可比價新增固定資產(chǎn)投資，δ為折舊率。下面進行核心指標(biāo)的計算。

(1)可比價新增固定資產(chǎn)投資(It)

關(guān)于投資指標(biāo)的選擇，學(xué)者們主要采用積累額、全社會固定資產(chǎn)投資額、固定資產(chǎn)形成總額等，本文借鑒單豪杰的算法[21]，選擇當(dāng)期固定資本形成總額作為當(dāng)期新增資產(chǎn)投資。根據(jù)新增固定資產(chǎn)投資的定義(即報告期內(nèi)已經(jīng)完成建造和購置的過程，并已交付生產(chǎn)或使用單位的固定資產(chǎn)價值)，在幾個常用的指標(biāo)中，雖然積累額不需要考慮折舊率的問題，但是國家統(tǒng)計局對該數(shù)據(jù)的統(tǒng)計已經(jīng)間斷，無法繼續(xù)使用；全社會固定資產(chǎn)投資額是國家統(tǒng)計局一直統(tǒng)計的指標(biāo)，但該指標(biāo)中包含了不能增加可再生資本的土地和機器的購買等支出，也不能作為一種更好的投資指標(biāo)；而固定資本形成總額是全社會固定資產(chǎn)投資額扣除了不能增加可再生資本的支出，并添加了一些未統(tǒng)計的投資項目后形成的指標(biāo)。由此可見，固定資本形成總額是相對合適的投資指標(biāo)。[21]

鑒于數(shù)據(jù)的可獲取性，本文從《福建統(tǒng)計年鑒2020》中獲取了1993年至2017年的固定資本形成總額數(shù)據(jù)，以及固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)(上年=100)。為了消除價格因素的影響，計算以1993年為基期的固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)，將其與固定資本形成總額相乘得到平減后的實際固定資本形成總額，作為可比價新增固定資產(chǎn)投資(It)，即

It=αt·FCFt。

其中，F(xiàn)CFt表示固定資本形成總額，αt表示t期以1993年=100的固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)。

(2)折舊率(δ)

本文借鑒單豪杰的計算方法[21]，將折舊率統(tǒng)一設(shè)置為10.96%。單豪杰認(rèn)為在使用永續(xù)盤存法估算資本存量的公式中，根據(jù)定義，應(yīng)使用重置率代替折舊率。在資本品相對效率幾何下降的假設(shè)下(此時折舊率與重置率是相等的)，應(yīng)采用代表性集合效率遞減的余額折舊法：

dt=(1-δ)T。

其中，dt表示資本品的相對效率，δ表示折舊率或重置率，此時二者相等，T代表時期。

假設(shè)國家法定殘值率(3%～5%)與資本品相對效率一致，根據(jù)建筑和設(shè)備的年限(38年，16年)，估算出建筑和設(shè)備的折舊率(8.12%，17.08%)，再根據(jù)二者結(jié)構(gòu)比例，使用加權(quán)平均法估算出不區(qū)分時間段的折舊率為10.96%，將其作為統(tǒng)一的折舊率。

(3)基期資本存量(K1993)

借鑒單豪杰的算法[21]，1993年基期的資本存量用1994年實際固定資本形成總額除以折舊率與1994-1998年全社會固定資產(chǎn)投資年平均增長率之和表示。根據(jù)上文的計算方法，實際固定資本形成總額為平減后的固定資本形成總額(基于1993年價格水平)，得到1994年實際固定資本形成總額為375.16億元。1994-1998年全社會固定資產(chǎn)投資年平均增長率的計算結(jié)果如表3所示。

表3 基期資本存量計算

因此，1993年基期的資本存量為

K1993=375.16/(0.2391+10.96%)=1075.8818(億元) 。

本文根據(jù)以上三個核心指標(biāo)的估算結(jié)果，計算實際固定資本形成總額，并使用永續(xù)盤存法計算1994-2017年固定折舊率下的資本存量，計算結(jié)果如表4所示。

表4 資本存量估算結(jié)果

根據(jù)上文的計算結(jié)果繪制資本投入及其增長率折線圖，如圖2所示。福建省資本投入量呈現(xiàn)出不斷增加的趨勢，但其增長率是逐漸下降的，2000年前下降較快，2000年后平穩(wěn)中略有下降。

圖2 資本投入增長率

根據(jù)以上模型變量的統(tǒng)計與計算，綜合數(shù)據(jù)的可獲范圍，整理得到各變量1993-2017年的數(shù)據(jù)描述(見表5)。

表5 數(shù)據(jù)描述

(二)模型參數(shù)估計

為了方便研究，將生產(chǎn)函數(shù)兩端同時取對數(shù)，消除異方差的影響，且不改變變量間的協(xié)整關(guān)系，得到如下對數(shù)形式生產(chǎn)函數(shù)模型：

lnY=lnA+αlnK+βlnL+θlnF。

其中，Y為產(chǎn)出，A為生產(chǎn)效率系數(shù)，K、L和C分別為資本投入量、勞動投入量和二氧化碳排放量，α、β和θ分別為相應(yīng)的產(chǎn)出彈性。

首先進行單位根檢驗，結(jié)果如表6所示。

表6 單位根檢驗

由以上結(jié)果可知，四個變量均為一階單整，lnK在1%水平上一階單整，lnY、lnL和lnF均在5%水平上一階單整。因此，可以進行協(xié)整檢驗，具體結(jié)果如表7所示。

表7 協(xié)整檢驗

由表7可知，在5%顯著性水平上，lnK、lnY、lnL和lnF存在協(xié)整關(guān)系，因此，可以直接進行回歸分析。下面使用穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤進行最小二乘法估計，得到如下參數(shù)估計結(jié)果(見表8)。

表8 回歸結(jié)果

可決系數(shù)R2=0.9980，接近于1，F(xiàn)統(tǒng)計量為3020.63，伴隨概率為0.000，可見回歸結(jié)果是顯著有效的。此外，在1%顯著性水平上，lnL、lnK和lnC的p值均小于0.01，可見回歸系數(shù)是顯著的。為了進一步分析回歸結(jié)果的有效性，進行序列自相關(guān)檢驗，得到D.W=1.149538，可以認(rèn)為不存在序列自相關(guān)問題，因此，可接受該回歸結(jié)果，即可得到如下生產(chǎn)函數(shù)：

lnY=-16.49+0.78lnK+2.16lnL+0.15lnC，

Y=e-16.49K0.78L2.16F0.15。

由此可見，資本投入、勞動投入和碳排放對產(chǎn)出有著顯著性的影響作用，且均表現(xiàn)出正向的促進作用。其中，資本產(chǎn)出彈性為0.78，勞動產(chǎn)出彈性為2.16，二氧化碳排放產(chǎn)出彈性為0.15。勞動投入對產(chǎn)出的促進作用是很大的，資本投入對產(chǎn)出的影響相對較小，二氧化碳排放量對產(chǎn)出亦呈現(xiàn)出促進作用，說明福建省的經(jīng)濟增長是以犧牲生態(tài)環(huán)境為前提的，一些高碳排放企業(yè)在帶來高增長的同時，也帶來了環(huán)境污染問題。

(三)產(chǎn)出貢獻率

將各投入要素的增長率除以GDP增長率再乘以相應(yīng)的產(chǎn)出彈性，可得到各投入要素對產(chǎn)出的貢獻度，分析產(chǎn)出的增長源泉，即資本、勞動、二氧化碳排放量的產(chǎn)出貢獻率為

CRi=μi·(dFi/Fi)/(dY/Y) 。

其中，F(xiàn)i表示第i種投入要素；CRi表示第i種投入要素的產(chǎn)出貢獻率，分別為資本、勞動、二氧化碳排放量；μi表示第i種投入要素相應(yīng)的產(chǎn)出彈性。

由表9可知，資本對產(chǎn)出的貢獻率一直較高，且均表現(xiàn)出正向作用；勞動對產(chǎn)出的貢獻率于2001年前相對較小，2001年后的貢獻率均較高，2017年其貢獻率相對較小，且除2013年外均表現(xiàn)出正向作用；二氧化碳排放量對產(chǎn)出的貢獻率于2002-2005年之間相對較大，均為正向作用，其他年份相對較??；全要素生產(chǎn)率對產(chǎn)出的貢獻率正負(fù)相間，大小不穩(wěn)定，1995-1997年間集中較高，之后除個別年份其貢獻率較高外均一直較小，但2016-2017年全要素生產(chǎn)率對產(chǎn)出的貢獻率較高，且為正向作用。可見，福建省資本投入對經(jīng)濟的增長貢獻一直較大，近年來勞動投入和全要素生產(chǎn)率對經(jīng)濟增長的貢獻作用也是不可小覷的，總體上看，二氧化碳排放量對經(jīng)濟增長產(chǎn)生正向貢獻，僅于4個年份中表現(xiàn)出負(fù)向作用。

表9 投入要素的貢獻率

四、碳排放與經(jīng)濟增長的長短期均衡關(guān)系

由上文研究可知，碳排放的增加將促進經(jīng)濟增長，但這種促進作用是否一直存在，或者將持續(xù)多久，值得進一步探討。因此，本文首先檢驗環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)存在性，探究福建省二氧化碳排放與經(jīng)濟增長的長期均衡關(guān)系；其次，利用碳生產(chǎn)率和脫鉤指數(shù)，分析福建省二氧化碳排放與經(jīng)濟增長的短期均衡關(guān)系。

(一)環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)存在性

庫茲涅茨曲線表明人均收入與收入不均等之間存在倒“U”型關(guān)系，1993年P(guān)anayotou將環(huán)境與人均收入間的倒“U”型關(guān)系稱為環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)，它表明環(huán)境最初隨著收入增加而退化，當(dāng)收入水平上升到一定程度后，環(huán)境隨收入增加而改善，即環(huán)境質(zhì)量與收入為倒“U”型關(guān)系。

為檢驗福建省環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)存在性，構(gòu)建人均二氧化碳排放量與人均GDP的二元一次方程：

lnPCCt=ω0+ω1lnPCYt+ω2(lnPCYt)2+μt。

其中，PCC表示人均碳排放量(千克/人)，PCY表示人均地區(qū)生產(chǎn)總值，μt是隨機誤差項。

根據(jù)以上方程，檢驗環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)存在性的方法如下：若ω1>0，ω2<0，則認(rèn)為人均二氧化碳排放量與人均GDP之間存在倒“U”型關(guān)系，即環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)是存在的；反之，不存在。

為保證模型的有效性，本文參考陳向陽等的算法[12]，考慮將產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費強度作為控制變量，建立以下計量模型：

lnPCCt=ω0+ω1lnPCYt+ω2(lnPCYt)2+ω3IEt+ω4SIt+μt。

其中，IE和SI為控制變量，分別表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費強度。本研究從《福建統(tǒng)計年鑒2020》獲取1978-2019年的人均地區(qū)生產(chǎn)總值數(shù)據(jù)、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值、常住人口數(shù)，以及一次能源消費總量。根據(jù)常住人口數(shù)據(jù)將1978-2019年二氧化碳排放量計算為人均形式，并分別以第二產(chǎn)業(yè)總值占GDP的比例表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，以百萬GDP的一次能源消費量表示能源消費強度(萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元)。具體回歸結(jié)果如表10所示。

表10 回歸結(jié)果

可決系數(shù)R2=0.9981，F(xiàn)統(tǒng)計量為6326.04，伴隨概率為0.000，說明回歸結(jié)果是顯著有效的。系數(shù)均在1%的水平上顯著，說明該參數(shù)估計結(jié)果亦是有效的。

LNPCCt=1.580+1.568lnPCYt-0.023(lnPCYt)2+0.319lnISt+1.329lnEIt，

因ω1=1.568096>0，ω2=-0.0234496<0，符合檢驗標(biāo)準(zhǔn)，則可認(rèn)為福建省二氧化碳排放量與人均GDP之間存在倒“U”型關(guān)系，即環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)是存在的，但二次項系數(shù)較小，經(jīng)計算拐點如下：

拐點δ=e-ω1/2ω2=214643579785916.0646 。

可見，雖然從變量的系數(shù)符號來看，碳排放與經(jīng)濟增長之間符合倒“U”型關(guān)系，但拐點非常之大，因此，對二者關(guān)系進行線性和“N”型檢驗，建立以下兩個模型：

lnPCCt=ω0+ω1lnPCYt+ω2IEt+ω3SIt+μt，

lnPCCt=ω0+ω1lnPCYt+ω2(lnPCYt)2+ω3(lnPCYt)3+ω4IEt+ω5SIt+μt。

對以上兩個模型進行回歸，得到結(jié)果如表11所示。

表11 回歸結(jié)果

在線性回歸中，模型(1)的R2=0.9955，F(xiàn)統(tǒng)計量為2442.21，伴隨概率為0.000，說明回歸結(jié)果是顯著有效的，經(jīng)濟增長系數(shù)是顯著的，但產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)系數(shù)是不顯著的。因此，剔除該變量建立模型(2)，R2=0.9952，F(xiàn)統(tǒng)計量為3371.70，方程和各系數(shù)擬合結(jié)果均較好。而在三階模型(3)中，R2=0.9981，F(xiàn)統(tǒng)計量為5377.49，伴隨概率為0.000，回歸結(jié)果是有效的，但三次項系數(shù)不顯著。綜合以上分析，庫茲涅茨曲線是存在的，但拐點非常大，可以認(rèn)為二氧化碳排放與經(jīng)濟增長更偏向于線性關(guān)系。

(二)碳生產(chǎn)率

碳生產(chǎn)率反映的是單位二氧化碳的GDP產(chǎn)出水平，由一段時期內(nèi)GDP與二氧化碳排放量的比值表示，與單位GDP的碳排放強度呈倒數(shù)關(guān)系。因此，可通過碳生產(chǎn)率分析二氧化碳排放量與經(jīng)濟增長的短期關(guān)系。碳生產(chǎn)率公式如下：

碳生產(chǎn)率=一段時間內(nèi)GDP/二氧化碳排放量 。

GDP數(shù)據(jù)來源于《福建統(tǒng)計年鑒2020》，二氧化碳排放量數(shù)據(jù)來自上文，經(jīng)計算得到1978-2019年碳生產(chǎn)率，具體如表12所示。

表12 碳生產(chǎn)率

福建省單位二氧化碳的GDP產(chǎn)出水平是比較高的，已從1978年0.4736萬元/噸增長到2019年的16.4465萬元/噸，說明在短期內(nèi)二氧化碳排放能夠?qū)崿F(xiàn)較大程度的經(jīng)濟增長，但對這一效應(yīng)的過度依賴將導(dǎo)致很嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題，直接影響經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，因此，必須摒棄以要素投入為主的粗放型經(jīng)濟增長方式，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，既要保持高產(chǎn)出企業(yè)的產(chǎn)出能力，又要限制高排放高產(chǎn)出企業(yè)的碳排放規(guī)模。

(三)脫鉤指數(shù)

脫鉤指數(shù)在環(huán)境領(lǐng)域主要用于分析經(jīng)濟增長與環(huán)境壓力之間的響應(yīng)關(guān)系。當(dāng)某一環(huán)境壓力指標(biāo)變化的速度小于經(jīng)濟增長速度時，認(rèn)為這一環(huán)境壓力指標(biāo)與經(jīng)濟增長之間是相對脫鉤關(guān)系，即不存在響應(yīng)關(guān)系。脫鉤指數(shù)的計算被描述為是某一環(huán)境指標(biāo)的相對變化與經(jīng)濟增長指標(biāo)的相對變化的比率，在本文的研究中，將二氧化碳排放與經(jīng)濟增長的脫鉤指數(shù)定義如下：

脫鉤指數(shù)DI=一段時間內(nèi)二氧化碳排放量變化率/GDP變化率 。

當(dāng)脫鉤指數(shù)DI<0時，表示二者之間存在強脫鉤關(guān)系；當(dāng)01.2時，表示二者之間存在增長負(fù)脫鉤關(guān)系。經(jīng)計算，得到1979-2019年脫鉤指數(shù)，如表13所示。

表13 脫鉤指數(shù)

1979-1986年期間，二氧化碳排放與經(jīng)濟增長脫鉤狀態(tài)在擴張連接與脫鉤之間不斷轉(zhuǎn)換，即GDP和二氧化碳排放量不斷增長，但二者的增長率大小比較結(jié)果不斷轉(zhuǎn)換，其中GDP年平均增長率較大為16.50%，二氧化碳排放量年平均增長率為6.81%。該時期福建省開始拉開改革開放的序幕。

1887-1998年期間，二氧化碳排放與經(jīng)濟增長之間一直保持著脫鉤關(guān)系，此時二者均有所增長，但GDP的增長大于二氧化碳排放量的增長，其中GDP年平均增長率上升為25.23%，二氧化碳排放量年平均增長率比較穩(wěn)定為6.60%。經(jīng)濟增長較大幅度提高可歸因于閩東南發(fā)展戰(zhàn)略的實施，華僑和外商產(chǎn)業(yè)投資帶來了經(jīng)濟增長效益。

1999-2005年期間，二氧化碳排放與經(jīng)濟增長一直在脫鉤與否之間徘徊，2002-2005年期間二者處于增長負(fù)脫鉤狀態(tài)，2002年脫鉤指數(shù)高達(dá)2.4394，二氧化碳排放的增長率大于GDP增長率，GDP年平均增長率下降為12.04%，而二氧化碳排放量年平均增長率卻上升為19.99%，該結(jié)果可歸因于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不合理。

2006-2019年期間，除2011年處于擴張連接外，其余年份均處于脫鉤狀態(tài)，GDP年平均增長率提高為14.53%，二氧化碳排放量年平均增長率下降為5.62%。該時期福建省實施“海峽西岸經(jīng)濟區(qū)”戰(zhàn)略，并受益于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。

此外，1980年、1982年、1992年、1997年、2012年、2015年和2016年脫鉤指數(shù)為負(fù)，二者處于強脫鉤狀態(tài)，即GDP增長率大于0，二氧化碳排放量增長率小于0。

五、結(jié)論與建議

(一)結(jié) 論

福建省二氧化碳排放量呈現(xiàn)出逐年上漲的趨勢，僅2016年有所下降，或是由于環(huán)境規(guī)制的影響，二氧化碳排放量增長率雖波動較大卻一直圍繞在5%左右。根據(jù)生產(chǎn)函數(shù)擬合結(jié)果，資本投入、勞動投入和碳排放對產(chǎn)出有著顯著性的影響作用，且均表現(xiàn)出正向的促進作用，其中，資本產(chǎn)出彈性為0.78，勞動產(chǎn)出彈性為2.16，二氧化碳排放產(chǎn)出彈性為0.15。資本對經(jīng)濟增長的貢獻一直較大，勞動對經(jīng)濟增長的貢獻越來越大，二氧化碳排放量對產(chǎn)出的貢獻率于2002-2005年之間相對較大，均為正向作用。福建省二氧化碳排放與經(jīng)濟增長的長期關(guān)系更偏向于線性關(guān)系，單位二氧化碳的GDP產(chǎn)出水平是比較高的，說明在短期內(nèi)二氧化碳排放能夠?qū)崿F(xiàn)較大程度的經(jīng)濟增長。1999-2005年期間，二氧化碳排放與經(jīng)濟增長較為掛鉤，近些年弱脫鉤的關(guān)系越來越凸顯。

(二)建 議

福建省低成本工業(yè)化的增長模式依托了資本驅(qū)動和勞動力資源稟賦，推動了經(jīng)濟高速增長，但也付出了環(huán)境污染的代價，環(huán)境污染又反過來影響經(jīng)濟發(fā)展的可持續(xù)性。數(shù)據(jù)顯示，福建省無論是空氣污染或是水污染都需要進一步的治理，雖然空氣污染程度低于全國水平，但高于經(jīng)濟發(fā)展穩(wěn)定的廣東省，而水污染情況明顯高于全國水平，環(huán)境污染治理也是相對不穩(wěn)定的。目前階段，福建省碳排放對經(jīng)濟增長呈現(xiàn)出促進作用，即碳排放的增長會帶動經(jīng)濟的增長，但我們不能依托于這種促進關(guān)系，而應(yīng)在保持產(chǎn)出能力的條件下盡量減少碳排放。近年來，福建省二氧化碳排放量增長率整體上是先逐漸下降后又小幅度上升的，可見環(huán)境規(guī)制的力度是不夠的。我們應(yīng)更加依靠勞動、資本和全要素生產(chǎn)率發(fā)展經(jīng)濟，以創(chuàng)新克服粗放型增長模式。長期內(nèi)，碳排放與經(jīng)濟增長更傾向于線性關(guān)系，經(jīng)濟的增長以線性方式增加碳排放；短期內(nèi)，碳排放的GDP產(chǎn)出水平亦是較高的，因此，福建省應(yīng)在保持經(jīng)濟增長的基礎(chǔ)上加大節(jié)能減排力度，節(jié)能減排無疑將在某種程度上降低經(jīng)濟的增長，可將碳排放的產(chǎn)出能力轉(zhuǎn)移到其他生產(chǎn)要素中，但最終一定是通過創(chuàng)新實現(xiàn)環(huán)境和經(jīng)濟的共贏。

具體建議如下：第一，提高公民的環(huán)保意識，加大宣傳力度，讓個人養(yǎng)成愛護環(huán)境、保護環(huán)境的良好習(xí)慣。在日常生活中，倡導(dǎo)以環(huán)保產(chǎn)品代替以往的易污染物品，如倡導(dǎo)個人使用布制袋子代替塑料袋，同時宣傳生活垃圾的處理辦法，如有害垃圾的處理、易污染廢棄物的處理以及廢水的排放渠道等。據(jù)了解，公民對垃圾處理的知識是相對欠缺的，因此，我們既要培養(yǎng)公民的環(huán)保意識，也要向公民宣傳好的環(huán)保方法。第二，提高企業(yè)的環(huán)保意識，鼓勵高污染、高排放企業(yè)積極轉(zhuǎn)型，加強企業(yè)的循環(huán)生產(chǎn)，減少能源消耗量，建設(shè)綠色創(chuàng)新驅(qū)動型企業(yè)。淘汰高污染、低產(chǎn)出企業(yè)，減少該類企業(yè)的資源占用，整改高污染、高產(chǎn)出企業(yè)，應(yīng)對其進行一對一幫扶，具體分析每個企業(yè)的污染原因和污染環(huán)節(jié)，聯(lián)合科研學(xué)術(shù)界，將科研成果更好地應(yīng)用到企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展中，用綠色創(chuàng)新取締或改進高污染生產(chǎn)環(huán)節(jié)，使企業(yè)不再受到環(huán)境規(guī)制的影響。第三，應(yīng)注意觀察碳排放對經(jīng)濟的貢獻，在不同階段制定相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策約束企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的環(huán)境代價，同時保證維持經(jīng)濟可持續(xù)增長，實現(xiàn)較高的產(chǎn)出水平。第四，健全環(huán)境污染的法規(guī)體系和環(huán)境信息公布制度，保持嚴(yán)抓嚴(yán)打的態(tài)度，對惡意破壞環(huán)境的個人和企業(yè)施以嚴(yán)厲的懲罰，實時監(jiān)測個人和企業(yè)有關(guān)“三廢”的排放指標(biāo)，即時叫停高污染的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，排查企業(yè)不合理的污染物排放行為、技術(shù)含量過低的產(chǎn)品生產(chǎn)行為和過于重工業(yè)化的行為。第五，加大創(chuàng)新力度、發(fā)展和推廣新能源的使用，加快重點行業(yè)的脫硫工程，降低單位產(chǎn)值的污染排放量。致力于轉(zhuǎn)變要素投入為主的粗放型經(jīng)濟增長方式，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會。此外，人力資本和開放程度也是影響經(jīng)濟增長的重要因素。首先，應(yīng)加大應(yīng)用型人才培養(yǎng)力度和規(guī)模，將學(xué)術(shù)界科研成果更好地應(yīng)用到實際生產(chǎn)中，做到產(chǎn)學(xué)研的高度結(jié)合；其次，在留住本省人才的同時，更要引進外省高層次人才，加大企業(yè)的創(chuàng)新力度，無論是管理創(chuàng)新還是技術(shù)創(chuàng)新；最后，加強開放程度，在建設(shè)國內(nèi)大循環(huán)的基礎(chǔ)上，做好國內(nèi)國外雙循環(huán)。