LEEEP研究之IPCC AR6特辑 (4) | 我国出口结构调整对国民经济和二氧化碳排放的影响:基于IMED|CGE模型

题目

Impacts of export restructuring on national economy and CO2 emissions: A general equilibrium analysis for China

作者

Rui Wu, Hancheng Dai, Yong Geng, Yang Xie, Xu Tian

期刊

Applied Energy

时间

2019年4月

一作

单位

School of Business, Nanjing Normal University, No. 1 Wenyuan Road, Nanjing 210023, China

链接

https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.04.024

前言

在联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）的组织领导下，来自世界各地的顶尖学者定期评估气候变化前沿研究成果，为各国决策者和公众提供有关气候变化的最新科学认知与解决方案。IPCC评估报告对指引全球未来经济社会发展路径和应对气候变化对策起到导向作用，已分别于1990、1995、2001、2007和2014年发布了五次评估报告。2022年4月初，IPCC发布了第六次评估报告第三工作组报告《气候变化2022：减缓气候变化》(IPCC AR6 WGIII)，重点聚焦温室气体深度减排技术措施评估和政策建议。

北京大学能源环境经济与政策课题组（LEEEP）相关研究注重识别绿色低碳转型的前沿关键科学与政策管理问题，受到国内外同行的密切关注和高度认可。在本次发布的IPCC AR6系列报告中，LEEEP课题组基于自主研发的IMED等综合评估模型所发表的15篇研究论文被多个关键章节正面引用20余次。相关论文涉及绿色低碳转型和政策减排效果、经济代价和协同效益评估等重要议题。研究成果支撑了IPCC AR6多个关键内容，引用章节贯穿了第一工作组、第三工作组报告的11个关键章节，如聚焦社会经济系统全局性分析的第二章（排放趋势与驱动因素）、第三章（长期减缓路径）、第四章（近中期减缓与发展路径）、第五章（减缓的社会服务需求），以及侧重关键高能耗部门的第六章（能源系统）、第十章（交通部门）及第十一章（工业部门）。相关推送详细报道如下：

本系列推送将陆续推出“LEEEP研究之IPCC AR6特辑”，向读者简要介绍被AR6正面引用的相关论文研究内容和主要结论。同时，在浩瀚无边的数据代码和汗牛充栋的文献之外，也顺便回顾一下笔者入行IAMs学界这十三年以来，通过合作近距离遇到的世界各地的奇人逸事，这也算是Free Style从事学术工作的乐趣所在。

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《IMED模型体系简介》：

https://www.jianguoyun.com/p/DVrcIwsQlL7CBhjE13M

研究背后

本文基于IMED/CGE全球模型评估中国的出口结构调整以及气候变化减缓可能引起的潜在经济和环境影响，被WGIII第四章（近中期减缓与发展路径）引用。一作是南京师范大学的吴瑞老师，投入产出分析功底非常厉害，也很善于用最平实易懂的语言和精心打磨的图，把复杂的CGE结果呈现给读者。和吴老师合作过很多篇文章，过程很愉快。

研究背景

出口结构的调整有助于转变中国经济结构，实现高质量发展。但是，需要回答几个关键的战略问题：（1）这种结构调整是否会损害中国的宏观经济和就业？（2）中国应该效仿美国、日本还是德国？（3）在减缓全球气候变化的背景下，结构调整将如何影响中国的能源消耗和碳排放？（4）更重要的是，这些影响的程度有多大？本研究通过应用IMED|CGE模型量化了出口结构和气候政策情景下出口结构调整对经济和碳排放量的潜在影响。

出口结构调整主要参考国家为德国、日本和美国，这三个国家代表了不同的出口结构模式：德国和日本都是主要的出口导向型国家，且日本出口产品中电子设备份额较高；而美国出口产品中服务业占比较高。

本研究设置了四种出口结构：chn、ger、jpn和usa，相关参数设置如表1所示。chn作为参考情景，假设中国不调整出口结构；ger、jpn和usa情景分别参考2014年德国、日本和美国的出口结构来模拟我国2050年的出口结构，各部门2002-2050年间出口比例采用线性插值取值。此外，文章还考虑了我国气候政策的影响，在此基础上又分为不采取任何气候减缓措施的bau和NDC目标政策情景。因此，一共包括出口结构和减缓气候的两个维度的八种情景。

表1 情景参数设置

研究结果

国家层面的影响

与bau_chn情景相比，出口结构调整将导致出口量大幅下降（图1a）。但GDP不降反增（图2a ），此时国内需求将是经济增长的主要动力。出口结构调整可以降低碳强度，其中bau_usa碳强度降低最多为2.1％（图2c）。所有情景下都会因出口结构调整而遭受轻微的就业损失（图2d）。

气候减缓政策可以显著降低碳排放量(图 1b)，其中ndc_usa情景是实施气候政策时最优的出口模式，其将以GDP损失最小但就业增长最多的方式实现相同的碳排放强度。

图1 2020年，2025年和2030年不同情景下中国的出口（a）和CO2排放量（b）

图2 出口结构调整对中国的GDP（a）、消费（b）、碳强度（c）和就业（d）产生的影响（图中分别为bau_ger，bau_jpn和bau_usa情景与bau_chn情景的差值; ndc_ger，ndc_jpn和ndc_usa情景与ndc_chn情景的差值）

部门层面的影响

出口结构调整对各个部门的经济和二氧化碳排放的影响各不相同。交通设备部门的出口量将显著增加311％（bau_jpn），277％（bau_ger）和143％（bau_usa）。同时，服务业出口也将显著增加，特别是在bau_usa情景（249％）下；相反，纺织品和其他制造业的出口都将减少约60％（图3）。

图3 相对于bau_chn情景，2030年bau_ger（a），bau_jpn（b）和bau_usa（c）下部门出口和产出变化

出口结构的变化将进一步影响部门产出，2030年对于大多数部门的产出影响在±5％之间（图4）。大多数部门的产出变化与出口量变化方向一致。同样地，各个部门碳排放量的变化与其产出变化也是一致的。如与bau_chn情景相比，由于出口量大幅增加，交通设备部门的排放量将分别在bau_jpn，bau_ger和bau_usa情景下增加18％，16％和9％。从图4b可以看出，就业影响在各个行业中分布不均匀，大多数行业的就业人数变化与产出变化相一致。在出口调整方案下，纺织和其他制造业的就业将分别约减少7-8%和4%。

图4 相对于bau_chn情景，2030年（a）bau_ger，（b） bau_jpn和（c）bau_usa下部门出口和产出变化

气候政策可以大幅减少能源密集型产品的出口量，包括原油，金属冶炼和电力部门（图5a）；而与此同时，农业、粮食生产、其他制造业和服务业的出口将显著增加。此外，随着气候政策的实施，大多数行业产出都会受到损失，尤其是能源行业(图5b)。在ndc情景下，所有行业的碳排放量都将下降 (图5c)。碳强度的下降趋势与大多数行业的碳排放量相似。气候政策将对能源密集型行业就业产生负面影响，但纺织行业就业将增加6-8%，非金属行业就业将增加6%，金属冶炼行业就业将增加13-15%(图5e)。

图 5 2030年ndc和bau情景相比部门出口(a)，产出(b)，碳排放(c)，碳强度(d)和就业(e)变化

全球层面的影响

中国作为世界第二大经济体，出口结构调整将对全球经济产生影响。研究结果表明2030年三种出口结构调整模式都将提高全球GDP和消费水平(图6)，其中在ndc_usa情景下GDP增长(0.2%)最高。在bau_ger、bau_jpn和bau_usa情景下，出口结构调整对全球居民消费的影响将最为显著，分别增长0.38%、0.40%和0.41%。随着气候政策的实施，全球消费将分别增长0.38% (ndc_ger)、0.37% (bau_jpn)和0.45% (ndc_usa)。

图6 2030年出口结构调整对全球GDP和消费的影响（图中为政策情景与相应的基准情景的差值，即bau_ger，bau_jpn和bau_usa情景与bau_chn相比; ndc_ger，ndc_jpn和ndc_usa情景与ndc_chn相比）

研究结论

本研究认为，中国的出口结构调整可以提高GDP和居民福利实现双赢，同时降低碳排放强度和排放量，这两者都将对全球经济和减缓气候变化做出重大贡献。如果中国遵循发达国家的出口结构调整模式，其出口量会比基准情景有所下降，但是GDP和福利增幅较高，需要注意的是其总就业人数将略有减少。在部门层面，运输设备部门的产出、就业和二氧化碳排放量将有显著增加，而纺织部门的产出和就业将有较大损失。在全球层面，中国的出口结构调整也将使全球GDP和居民消费增加。在三种出口结构模式中，美国的出口结构模式在大多数情景下GDP和消费最高，碳排放强度最低，就业损失最小。然而，在非气候政策情景下，日本的出口结构模式下GDP最高。从能源消费和碳排放的角度看，所有情景下中国出口结构调整都将有利于碳强度的降低，在其中两个bau情景下碳排放降低。

编辑&排版：徐沙沙

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