图源：摄图网
摘要：减污降碳协同增效是打好防污攻坚战的关键途径和重要抓手，然而促使以PM2.5和CO2为代表的空气污染物和温室气体协同减排的驱动因素还尚未得到定量评估。本研究通过将中国省际多区域投入产出模型与全球多区域投入产出模型相嵌套，从整体、最终需求、地区和部门等视角对各驱动因素的减污降碳贡献度和协同效应进行核算。结果表明，生产结构在不同层面均表现出减污降碳正向协同效应，其中国内消费需求的协同度最大，而其他驱动因素在不同视角的协同效应具有异质性。最终需求视角下，排放强度和最终需求结构对国际出口隐含的PM2.5和CO2协同减排效果显著；部门视角下，消费结构对电力、热力生产和供应业的减排协同效应最强；地区视角下，广东、山东、北京和福建等地的排放强度、能源强度和过程效率具有减污降碳正向协同效应。因此，助力打赢污染防治攻坚战，不仅需要大力发挥生产结构等协同型因素在多层面的减排作用，还要因地制宜，充分挖掘其他非协同因素的减排潜力。
关键词: 减污降碳; 嵌套型投入产出模型; 结构分解分析; 协同治理
一、 研究背景与意义
作为世界上最大的发展中国家，中国正处于工业化、城镇化的快速发展阶段，同时肩负着改善生态环境和治理气候变化的重任。2005后，中国成为了世界上最大的二氧化碳排放国，且排放量保持不断上涨。IEA统计显示2020年中国二氧化碳排放总量为113.56亿吨，约占全球二氧化碳排放总量的33%。与此同时，高碳能源结构也导致中国成了世界上空气污染最严重的国家之一。据保守估计，中国每年因空气污染而过早死亡的人数约120-160万人，造成的经济损失占GDP的1%-8%。面对减污降碳的双重压力，“十四五”规划中已经明确提出以降碳为主要战略方向，推进“减污降碳”协同增效，加快推动产业结构和能源结构的调整部署，促进经济社会全面绿色转型。2021年3月，习近平总书记在中央财经委员会第九次会议上进一步强调了要实施重点行业领域的“减污降碳”协同行动。
通过梳理以往研究成果发现，已有研究对减污降碳协同驱动因素的分析比较匮乏，大部分成果仅关注温室气体或者空气污染物的减排驱动因素，截至目前还没有研究开展多尺度多区域嵌套关联的协同效应研究，经济全球化下我国省区的环境污染排放驱动因素作用效果以及驱动因素对多重环境排放的协同效应还没有得到足够探讨，这里需要说明的是本研究所涉及的减污降碳协同效应是指同一驱动因素对地区或部门的PM2.5和CO2具有协同减排作用，称为正向协同，反之，称为负向协同。其次，已有研究大多将中国作为整体进行分析，仅有的地区分析也集中在北京、天津和河北等单一区域，鲜有涉及其他地区，缺乏分析省区间的异质性，无法为地方政府制定差异化的协同减排政策提供管理决策支撑。
二、主要内容
本论文将中国多区域投入产出模型与世界投入产出模型相结合，构建了78地区（中国30个省区和世界48个国家或国家集合）30部门的嵌套型投入产出模型，既包括中国省区间的经济联系，也包括中国地区与世界国家间的贸易关系。在此基础上，融合结构分解分析方法，建立了双层嵌套结构分解分析方法。基于2007年、2012年和2015年分省区分部门的PM2.5和CO2排放数据，采用上述方法分别评估了生产结构等生产型因素、消费结构等消费型因素和排放强度等技术型因素在整体、最终需求、地区和部门等层面的减污降碳贡献度和协同效应。结果显示：
从整体来看，生产结构是减污降碳的主要驱动因素，两个时期的减污降碳正向协同度都是最大，人均消费和最终需求结构的减污降碳负向协同度最大。排放强度和能源强度总体没有表现出协同效应。研究期内我国整体处于全球价值链的相对低端环节，以制造劳动密集性和能源密集型产品为主，被称为“世界工厂”，表征技术进步的能源强度和排放强度的减污降碳作用不明显，减排规模较小，其带来的减排积极影响低于规模效应的消极影响，需要依靠调整生产结构等进行协同减排。随着我国未来自主创新能力的提高，“中国制造”将逐渐向“中国创造”转变，技术效应的减排作用将会凸显，由此带来的减污降碳潜力较大。
三、主要结论与政策建议
本研究从最终需求、地区和行业层面评估了八类驱动因素对我国各地区PM2.5和CO2减排的协同作用效果及地区差异，结果表明：生产结构对各个视角下的PM2.5和CO2都具有协同减排效应，协同度最大的是国内消费需求，而其他经济社会驱动因素的减污降碳协同效应在不同层面存在异质性。在最终需求层面，排放强度和最终需求结构对国际出口的减污降碳协同效应显著，第二时期的协同度分别为3.80和1.01；在地区层面，30个地区中表现为排放强度、能源强度和过程效率减污降碳正向协同效应的地区数量分别达到18个、12个和18个，地区的分布具有空间集聚性；在部门层面，作为排放量较大的两个部门，非金属矿物制品业的减污降碳协同驱动因素分别是排放强度（第二时期）和能源强度（第一时期），电力、热力的生产和供应业的协同减排因素是生产和消费结构。
基于以上研究结果，得到如下政策启示：
1）生产结构因素在2007-2015年期间已经发挥了重要的协同减排作用，未来仍有巨大的协同减排潜力。因此，我国应持续关注生产结构，减少高耗能、高排放的中间产品消耗，提高产品利用效率，深度挖掘生产结构的减污降碳潜力。此外，尽管研究期内技术型驱动因素的减污降碳协同效应较弱，但是随着我国国际分工地位的提升和自主创新能力的增强，未来也具有很大的减排潜力。最终需求结构是我国降低出口贸易隐含PM2.5和CO2排放的最大驱动因素，因此，我国应该逐步调整对外贸易政策，优化贸易出口结构，充分开发国内市场，加快形成国内大循环为主，国内国际双循环相互促进的新发展格局。
2）研究期间，华东和中南是造成污染排放增加的最重要地区因素，这些贡献在很大程度上是由人均消费水平变动推动的，但也被生产结构所抵消，因此一方面要通过经济激励和宣传教育方式引导企业、民众绿色消费和清洁消费，另一方面也要加快淘汰高能耗、高污染设备，优化产业布局，提高排放标准。尽管中国在未来几十年仍将是一个以工业为基础的经济体，但是碳达峰碳中和目标的提出迫使工业部门加速向高科技和清洁生产转变，会对未来排放产生重大影响，生产技术的提高和工艺流程设计的合理化等方面将会对减排发挥重要作用。
3）紧盯重点领域和关键环节，加快电力、热力等重点行业的生产结构和消费结构转型升级，助力减污降碳，保障产业绿色低碳转型。在因地制宜的基础上，积极开展区域合作，鼓励表现较好的减污降碳正向协同地区通过构建共享平台从资金和技术上对负向协同区和不协同区进行支持，从而缩小地区减排差距，共同实现减排目标，助力美丽中国目标如期实现。
四、边际贡献与未来拓展
首先，本文弥补了已有文献对经济社会驱动因素减污降碳协同效应的研究缺失。目前，以PM2.5为代表的空气污染物和以CO2为代表的温室气体具有同根同源性已得到普遍共识，而二者协同减排的驱动因素还没有得到足够探讨；其次，不同于以往生产端的协同效益评估，本研究从消费端入手，区分了燃烧过程和非燃烧过程的排放，深刻剖析经济社会驱动因素的减污降碳协同效应及其协同度，丰富了研究视角和管理决策依据；最后，充分考虑各省区与世界主要经济体之间的贸易联系，通过构建多区域关联的投入产出模型将中国30个省区嵌入全球价值链中，开拓了建模思路。
本研究在构建嵌套型投入产出模型过程中，由于数据的可获得性，假设各省区的贸易出口结构一致，这在之后的研究中可以通过收集更加详细的贸易数据进行改进；建立的驱动因素减污降碳协同效应评价体系，可延伸到其他资源间、环境污染间、资源与环境间的协同型研究，具有广泛的应用性。
本文摘编自《系统工程理论与实践》第42卷第12期论文《基于双层嵌套SDA的中国减污降碳驱动因素研究》（点击题目链接全文）；
作者：姜钰卿，中国石油大学(北京) 经济管理学院博士研究生；唐旭，中国石油大学(北京) 经济管理学院；任凯鹏、丁聿，中国石油大学(北京) 经济管理学院,博士、博士研究生。