文献阅读 | 基于溢出和反馈效应模型的“一带一路”七地区碳排放效应研究

题目

Research on the carbon emission effect of the seven regions along the Belt and Road—based on the spillover and feedback effects model

作者

Jianda Wang, Kangyin Dong, Xiucheng Dong, Qingzhe Jiang

期刊

Journal of Cleaner Production

时间

2021年8月

一作

单位

School of International Trade and Economics, University of International Business and Economics, Beijing 100029, China

链接

https://www.nature.com/articles/nclimate3373

研究背景

2013年，中国习近平主席提出了丝绸之路经济带的联合建设和二十一世纪海上丝绸之路的联合建设。该倡议旨在加强沿线国家之间的互利合作，促进区域稳定发展。然而，由于许多新兴国家集中在“一带一路”上，在共同繁荣发展的同时，也面临着全球性的环境问题。

根据世界银行（2020年），2019年57个“一带一路”国家的国内生产总值（GDP）占世界GDP总量的32.55%。然而，它们在化石燃料燃烧产生的碳排放中所占的比例从2000年的38.65%上升到2018年的57.06%，并可能随着经济增长而继续增长。从1971年到2018年，中国，“一带一路”的碳排放量最高的国家，年均增长率为5.34%，远远高于世界平均年增长率（1.84%）（IEA，2020）。在绿色发展倡议下，“一带一路”国家的碳排放量大而迅速增长且增长迅速，已成为制约绿色经济增长的重要因素。

因此，从贸易角度出发，该研究探讨了“一带一路”沿线国家碳排放的溢出效应和反馈效应，并提出相应的减排对策。这项研究与文献中以往的研究有三个主要特点。（1）填补了“一带一路”七个地区经济与碳排放的相关性研究的空白，探讨了经济系数和碳强度对碳排放增长的重要影响。（2）考虑了“一带一路”的溢出效应和反馈效应，突出了各地区能源消耗引起的碳排放的相互联系。（3）分析部门层面的碳溢出效应和反馈，提出部门能源使用和减排战略，并强调部门间区域碳排放的相互作用。

研究方法

该研究利用溢出和反馈效应模型(spillover and feedback model, SFM)对一带一路沿线国家经济和碳排放的溢出效应和反馈效应进行了测度和分析，包括经济系数和碳强度对碳排放增长的影响，以及从行业和区域的角度分析了碳排放的溢出与反馈效应。

研究数据主要来源于Eora提供的多区域投入产出表(multi-regional input-output table, MRIO table)，本文选取其中2000-2015年的66个“一带一路”国家的投入产出数据，每个国家或地区包含26个工业部门，同时将这些国家划分为东北亚、东南亚、南亚、西亚和北非、中东欧、中亚以及中国。各国的排放数据来自IEA（2020），结合Eora公布的排放比例将各国、地区的碳排放总量非配到各个部门。

表1. “一带一路”地区划分

表2. Eora多区域投入产出表部分划分

研究结果

图1显示了“一带一路”七个国家或地区的经济乘数与排放乘数的结果。仅就区域内和区域间乘数的横向比较而言，区域内的经济和排放乘数都远高于区域（国家）之间的溢出和反馈乘数。同时，一个区域的反馈效应是由该区域的经济活动变化引起的，而这一变化又是有区域内最终需求比阿花引起的溢出效应驱动的，因此溢出效应将大于反馈效应。

从区域内乘数来看，除东北亚地区外，其他地区的经济区域内乘数变化不大，波动不明显，表明东北亚经济强度对区域内排放变化的影响高于其他区域。2015年，区域内经济乘数最高的是东北亚（87.62），这表明，当东北亚工业的最终需求增加1美元时，由于产业间的关联，该地区的总产出增加了87.62美元。就排放乘数而言，2015年最高的是中亚地区（58.86），这表明当中亚地区的工业最终需求增加1美元时，由于行业间相关性的影响，区域内排放量增加了58.86吨。

图1. 2000—2015年间“一带一路”区域和区域间排放和经济乘数

图2显示了“一带一路”2015年的排放效应。所有区域的区域内碳排放均高于区域间溢出和反馈碳排放，溢出排放高于反馈效应。这表明，区域内排放主要是由于区域内不同工业部门相互使用最终需求、区域内产业链的集中以及影响相对较小的其他区域。其中，中国的碳排放量最高，该地区为79.6768亿吨，溢出效应为11.2762亿吨，反馈效应为4545万吨。

图2. 2015年“一带一路”区域的排放效应

图3展示了七个国家或地区的碳排放来源占比，其中60%-90%的碳排放来自区域内部，东北亚的比例相对较低，从2000年的66.87%上升到2015年的75.12%。2015年，除其他地区外，中国和南亚地区的区域内排放比例相对较高，分别占87.17%和88.20%，表明这两个地区的碳排放主要由内部产业造成。

图3. 2000-2015年“一带一路”区域的排放构成比例

图4 展示了“一带一路”沿线八个区域（包括前文定义的七个区域及“其他区域”）间的排放溢出和反馈效应。在溢出效应方面，除其他地区外，中亚地区所占比例最高，由东北亚地区碳排放溢出效应引起，占中亚地区总溢出排放量的23.74%，中国占15.48%。这表明，中亚地区的最终需求的北亚和中国消费推动了该地区更高的碳排放，它们是中亚地区重要的碳排放驱动地区。就反馈效应而言，各区域内其他工业部门的碳排放占整体反馈效应的比例最高，中亚占88.01%，西亚和北非占87.42%。除了其他国家的碳排放及其自身的反馈效应外，东北亚的比例最高，为11.49%，而东南亚的比例相对较高，为9.08%，而中国为2.66%。

图4. “一带一路”沿线八个区域的排放溢出和反馈效应

图5展示了2015年“一带一路”地区各部门的经济和排放乘数。石油、化学和非金属矿产产品（S7）、金属产品（S8）、电力、天然气和水（S13）、运输（S19）以及金融中介和商业活动（S21）具有较高的区域内乘数。

就区域间溢出效应而言，具有更明显经济乘数的部门是石油、化工和非金属矿产产品（S7）、金属产品（S8）、电气和机械（S9）以及金融中介和商业活动（S21）。而就区域间反馈效应而言，具有更显著经济乘数的部门集中在电力、天然气和水（S13）、石油、化工和非金属矿产产品（S7）、金属产品（S8）以及电气和机械（S9）。

图5. 2015年“一带一路”区域内和区域间各部门的经济和排放乘数

图6展示了2015年关键行业的区域内和区域间排放效应。在中国，电力、天然气和水（S13）产生的碳排放量明显高于电力、天然气和水（S13）。石油、化工和非金属矿物产品（S7）在所有的一带一路区域都具有比运输（S19）更高的排放反馈效应。

图6. 2015年关键行业的区域内和区域间排放效应

图7展示了2015年重点行业排放溢出和反馈效应的比例。在溢出效应方面，占比最高的地区为中亚，分别在三个部门中，包括石油、化工和非金属矿产（S7）占68.72%，电力、天然气和水（S13）占61.36%，运输（S19）占63.77%。而对于一个地区的排放反馈效应而言，很大程度上是由于其自身排放的反馈。

图7. 2015年重点行业排放溢出和反馈效应的比例

研究发现

结论：

1） 无论是经济还是排放乘数，七个区域（国家）内的内乘数大于区域间乘数，且区域间溢出乘数大于区域间反馈乘数。

2） 中国在“一带一路”的碳排放量最高，其溢出效应甚至高于非“一带一路”国家。

3） 由于中国与“一带一路”倡议的密切关系，在该倡议的初期阶段，它投入了大量的基础设施，这意味着其溢出效应对东北亚、南洋、西南亚和北非的碳排放增长有显著影响。

4） 就部门效应而言，石油、化学和非金属矿产产品（S7）具有更高的经济乘数，而电力、天然气和水（S13）和运输（S19）具有更高的排放乘数。

政策建议：

1） “一带一路”沿线国家应建立有效的合作机制

2） “一带一路”倡议应重点关注中亚和东北亚等经济相对匮乏的地区。

3） 各国政府应将重点放在具有较高经济乘数的石油、化学和非金属矿产产品（S7）、电力、天然气和水（S13）以及运输（S19）部门的区域贸易上。

无论是在经济总量还是碳排放方面，中国都是“一带一路”国家的重要组成部分，因此需要充分发挥中国的主导作用。

编辑：杨正东

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