湖北省低碳经济评价指标体系构建研究

冯碧梅

(中国人民大学经济学院，北京 100872)

湖北省低碳经济评价指标体系构建研究

冯碧梅

(中国人民大学经济学院，北京 100872)

根据低碳经济的理论内涵，低碳经济发展评价指标体系由总体层、系统层、状态层、变量层和要素层组成。其中，系统层由自然生态系统、产业生态系统和人文生态系统构成。以湖北省低碳发展资料为依据，采用层次分析法，对湖北省低碳经济评价指标体系的实证结果表明:产业生态系统处于高能耗高排放阶段，“差”的隶属度最高，为0.48，说明湖北的产业低碳化还有待提高，主要是化石能源消耗和煤炭消耗较大，应该转变能源使用方式，尽量节能和使用可再生能源;自然生态系统以“良好”的隶属度最高，为0.386，说明湖北的自然绿化条件较好;人文生态系统也以“良好”的隶属度最高，为0.364，说明在城市还应加强各项管理，提高公众对环境的满意度和对低碳的认知度。综合评价湖北的低碳经济发展水平为“良好”。评价结果与直观分析结果基本一致，说明构建的湖北省低碳经济评价指标体系适用性较强。

低碳经济;评价指标;湖北;碳排放

低碳经济是一种绿色、可持续发展的经济形态。对低碳发展能力进行评估，需要建立一套具有描述、分析、评价、预测等功能的低碳发展定量评估体系，这也是国际上低碳发展研究领域所关注的焦点问题之一。本文以湖北省为例，开展了低碳经济评价指标体系构建研究。

1 湖北省低碳发展概况

低碳发展的一个典型特征就是碳生产力的提高，表现为单位产出的能源消耗及碳排放持续下降。自1988年以来，湖北的碳生产力不断提升，能源强度持续下降，尤其是工业部门的能源强度下降最为显著，20多年间下降了3倍多，其次是交通运输行业和建筑行业。研究表明，1988－2008年中国能源强度快速下降的主要原因是技术进步导致的能源利用效率的提高，企业重组和管理效率的提升，以及能源结构优化带来的结构效应等。2006年后能源强度趋于平稳甚至有所反弹，原因在于大量的重复建设与投资冲动降低了投资效率，同时产业结构中重工业比重上升，尤其是汽车、水泥、电解铝等高耗能产业快速发展，造成能源消费增长速度快于同期经济增长速度，导致能源利用效率下降。

2 低碳经济指标体系构建

根据低碳经济的理论内涵，设计了一套“五级叠加，逐层收敛，规范权重，统一排序”的湖北省低碳经济发展评价指标体系，其基本架构见表1。该指标体系分为总体层、系统层、状态层、变量层和要素层五个等级。

总体层:从整体上综合表达了一个国家或地区的低碳经济发展能力，代表着一个国家或地区低碳经济发展总体运行态势、演化轨迹和低碳经济发展战略实施的总体效果。这里以湖北作为研究对象。

系统层。将低碳经济发展水平解析为内部具有逻辑关系的三大子系统，即自然生态系统、产业生态系统、人文生态系统。该层面主要揭示各子系统的运行状态和发展趋势。

状态层:反映决定各子系统行为的主要环节和关键组成成分的状态，包括某一时间断面上的状态和某一时间序列上的变化状况。

变量层:从本质上反映、揭示状态的行为、关系、变化等的原因和动力。本指标体系共遴选13个指数来加以表征。

要素层:采用可测、可比、可获得的指标及指标群，对变量层的数量表现、强度表现、速率表现给予直接地度量。相应的指标分类和编号见表1。

2.1 碳排放

碳排放是衡量单位、区域低碳经济发展最直观的指标，它的多少直接反映了单位、区域的“低碳化”状况。在考查单位、区域的碳排放时，一般可选取碳排放总量、人均碳排放量、能源强度、碳强度4个指标进行具体评价。

碳排放总量。碳排放总量是指单位、区域在某一时期内所排放二氧化碳的总和，按照日本学者茅阳一的Kaya公式，碳排放总量=人口×人均GDP×单位GDP的能源用量(能源强度)×单位能源用量的碳排放量(碳强度)。

人均碳排放量(碳足迹)。即单位、区域人均分摊的碳排放量，其计算公式为:碳排放总量/总人口数。

表1 湖北省低碳经济评价指标体系Tab.1 Evaluation of low-carbon economy in Hubei Province

能源强度。单位 GDP的能源用量，称能源强度(Energy Intensity)，主要反映技术水平、能源效率的重要指标。产业不同，其能源强度不同;行业不同，其能源强度也不相同。其计算公式为:GDP总额/能源消耗总量。

碳强度。单位能源用量的碳排放量，称碳强度(Carbon Intensity)，其计算公式为:碳排放总量/能源消耗总量。能源种类不同，碳强度差异很大。化石能源中，煤的碳强度最高，石油次之。可再生能源中，生物质能源有一定的碳强度，而水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能等都是零碳能源。

2.2 碳源控制

碳源控制的好坏，直接影响碳排放量的多少。碳源控制得好，可再生能源使用得多，化石能源使用少，碳排放量就低;碳源控制得不好，可再生能源使用少，化石能源用量大，碳排放总量就高。所以，可选取化石能源消耗总量、煤炭在能源消耗结构中占比、可再生能源在能源结构中占比3个指标进行具体评价。之所以把“煤炭在能源消耗结构中占比”从化石能源中单列出来，是因为煤炭在目前我国以及相当一部分发展中国家，仍然是主要能源，而且煤炭的碳排放量最高。

化石能源消耗总量。在所有的能源中，化石能源的碳排放量相当高。化石能源消耗量越大，碳排放总量就越多。化石能源消耗总量为煤炭、石油、天然气等能源的消耗量之和。

煤炭在能源消耗结构中占比。一般情况下，根据用途、设备及技术的不同，每吨煤燃烧所产生的二氧化碳比石油和天然气多30%和70%，目前全球22%温室气体的排放是因为煤炭燃烧所造成。减少煤炭使用，就可以大幅度减少二氧化碳排放，也就可以大幅度减少大气中的温室气体。所以我们选用“煤炭在能源消耗结构中占比”作为评价低碳经济的一个具体指标，其计算公式为:煤炭消耗总量/能源消耗总量。

可再生能源在能源消耗结构中占比。可再生能源在能源结构中占比是指生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能等可再生能源在消耗能源总量中所占的比例，其计算公式为:生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能等各种可再生能源之和/能源消耗总量。一般而言，可再生能源在能源消耗结构中占比越大，低碳化程度越高，反之就低。

2.3 碳汇建设

碳汇一般是指从空气中清除二氧化碳的过程、活动、机制。它主要是指森林吸收并储存二氧化碳的多少，或者说是森林吸收并储存二氧化碳的能力。森林是二氧化碳的吸收器、贮存库和缓冲器，在降低大气中温室气体浓度、减缓全球气候变暖中具有十分重要的独特作用。因此，我们主要选取森林覆盖率(区域碳汇)和城市绿化覆盖率(城市碳汇)作为主要评价指标。

森林覆盖率。森林覆盖率越高，则森林的碳汇作用越强，吸收并储存二氧化碳的能力越强，对减少二氧化碳在大气中浓度的作用也越强。森林覆盖率是反映区域碳汇的主要指标。具体计算方法为:一个国家或地区的森林面积/土地总面积。

城市绿化覆盖率。城市是工业经济的主要所在地，也是碳源的核心区。城市碳汇对城市碳源减排具有重要的抑制作用。城市绿化覆盖率越高，城市碳汇水平越高，对城市碳源的抑制作用越强。具体计算方法为:城市建成区绿化覆盖面积/城市建成区面积，其中绿化覆盖面积包括公共绿地、居住区绿地、单位附属绿地、防护绿地、生产绿地、道路绿地、风景林地等的绿化种植覆盖面积、屋顶绿化覆盖面积以及零散树木的覆盖面积。

2.4 低碳产业

低碳产业体系是低碳经济的核心，也是低碳经济发展程度的集中体现。低碳产业体系健全、低碳技术先进、低碳产值占比大，则低碳经济的发展程度高，否则，发展程度低。所以主要选取低碳产业产值占比、低碳技术及低碳产品出口与对外服务总额作为评价指标。

低碳产业产值占比。反映低碳产业产值量、衡量低碳产业产值大小的指标，其计算公式为:低碳产业产值/GDP总值。一般而言，低碳产业产值占比越大，说明低碳化发展程度越高，低碳经济总量也就越大。

低碳技术。反映低碳技术水平类指标，主要评价核心低碳技术数、R＆D、从业人员等。可定量评价，也可定性评价。低碳技术水准越高，对低碳产业的支撑力度越大，低碳经济发展的实力与潜力也越强。

低碳产品出口与对外服务总额。反映低碳产品与低碳技术出口创汇能力指标，可定量评价，也可定性评价。低碳产品出口与对外服务总额越大，不仅说明其低碳化发展好，也说明其抢占的低碳市场多。

2.5 碳交易与合作

碳交易的活跃程度、低碳合作的广度和深度，是低碳经济发展的又一标志。因为碳交易主要是指碳排放权及其衍生品的交易和投资，如果某地低碳经济发展较差，甚至没有，或者没有低碳项目，那么该地就谈不上碳交易与合作了;相反，如果某地碳交易与合作十分活跃，则该地低碳经济必然繁荣，优势与潜力必然巨大。为便于可比，也便于收集数据，一般主要选取“碳单量”交易金额作为主要评价指标。“碳单量”交易金额越大，则碳交易、低碳合作的程度越好［1］。

3 低碳评价指标体系应用

通过两两相比的方法，比较每一个层次各元素之间的相对重要程度，并以数量形式表示出来，从而构造出判断矩阵。这里采用的相互比较的定量度量是T.L.Saaty标度法，即层次分析法。运用Expert Choice软件对判断矩阵进行运算，求出每一层次各指标权重［2］。

3.1 指标评语集确定

由于低碳评价指标体系是一个模糊概念，只有通过一定的标准作参照，才能相对评定一个地区低碳经济发展的优劣。因此，评价标准确定得合理与否，将直接影响到评价结果的合理性与可靠性。在确定评价标准时，主要遵循以下两个原则:一是凡已有国家标准或国际标准的，尽量采用规定的标准;二是对没有确定标准的一些指标，考虑国内外已有低碳经济的现状值作为标准值，或作趋势外推。本项研究将评语集分为“优秀”、“良好”、“一般”、“差”、和“极差”五个等级，分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ来表示。各指标评价标准见下表，对该表有如下几点说明:

一是表中的正负号表示该指标对目标的正负效应。正号表示正效应;负号表示负效应。

二是该标准体系在制定过程中参考了大量的文献和国家规划，如国家“十一五”规划、《国务院关于加强城市建设的通知》、《湖北省“十一五”生态建设与环境保护规划纲要》、《湖北省国民经济和社会发展“十一五”规划纲要(2006－2010年)》。

表2 湖北低碳经济指标评语集Tab.2 Sets of low-carbon economic indicators reviews in Hubei Province

3.2 指标数据收集

主要针对湖北省低碳经济发展的近期情况，表3对湖北低碳经济各指标值进行了计算。

表3 湖北低碳经济指标值Tab.3 Index value of a low carbon economy in Hubei Province

3.3 隶属度计算

由于建立的指标评价体系是梯阶层次结构的，因此计算过程也需分层进行，从最低层次即变量层，运算步骤分变量层→状态层→系统层→目标层。

3.3.1 变量层隶属度计算

根据上面所给的指标数据和评价标准，利用公式对各评价等级的隶属度进行计算。

例如计算出湖北省碳排放总量，再查标准，该指标属于Ⅱ级和Ⅲ级之间，所以指标属于Ⅱ级的隶属度为:(6791－ 6000)/(7000－6000)=0.791

指标属于Ⅲ级的隶属度为:(7000－6791)/(7000－6000)=0.209

其他级别隶属度为0。以此求得各个变量层指标的隶属度，结果如表4所示。

3.3.2 各生态系统低碳经济发展水平

根据变量层指标的隶属度和状态层权重，利用运算模型，计算出各状态层指标的隶属度。例如产业生态系统指标体系状态层对各评价等级的隶属度及权重如表5。

根据运算，湖北产业生态系统对Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ级质量的隶属度分别为:

r1=0.235 ×0+0.219 ×0+0.115 ×0+0.06 ×0+0.06 ×0+0.018 ×0+0.1 ×0+0.033 ×0+0.1 ×0=0

r2=0.235 ×0.791+0.219 ×0+0.115 ×0+0.06 ×0+0.06×0+0.018 ×0+0.1 ×0+0.033 ×0+0.1 ×0=0.186

表4 各变量层指标隶属度Tab.4 Layer of the membership degrees of each variable

表5 产业生态系统状态层指标隶属度Tab.5 Ecosystem level indicators of membership status

ü3=0.235 ×0.209+0.219 × 1+0.115 × 0+0.06 ×0.446+0.06 × 0.5+0.018 × 0+0.1 × 0+0.033 × 0+0.1 ×1=0.282

ü4=0.235 ×0+0.219 ×0+0.115 ×1+0.06 ×0.554+0.06 ×0.5+0.018 ×0.9+0.1 ×0.5+0.033 ×1+0.1 ×0=0.48

ü5=0.235 ×0+0.219 ×0+0.115 ×0.5+0.06 ×0+0.06 ×0+0.018 ×0.1+0.1 ×0.5+0.033 ×0+0.1 ×0=0.052

根据同样的计算，我们得出湖北省自然生态系统和人文生态系统的低碳发展水平(见表6)。

表6 湖北省各生态系统低碳发展水平Tab.6 The level of the ecosystem about low-carbon development in Hubei Province

4 结果分析

从以上分析结果表中，根据最大隶属度原则，我们可以看出，湖北的低碳经济发展水平综合来说是“良好”，整体规划效果好，能够促进湖北的整体发展。但是我们也看到，尽管湖北低碳经济发展水平为“良好”，但是本省还有一些要改进的地方，具体分析如下:

第一，湖北省产业生态系统处于高能耗高排放阶段，其“优秀”的隶属度为 0，“良好”的隶属度为 0.186，“一般”的隶属度为 0.282，“差”的隶属度为0.48，说明湖北的产业低碳化还有待提高，主要是化石能源消耗和煤炭消耗较大，应该转变能源使用方式，尽量节能和使用可再生能源，具体表现为提高清洁生产企业所占比例，减少万元GDP能源消耗强度。

第二，湖北省自然生态系统的最大隶属度为0.386，为“良好”。“优秀”的隶属度为0.227，“一般”的隶属度为0.263，“差”的隶属度0.112，说明湖北的自然自然绿化条件较好，湖泊多，但是还应提高绿化率。

第三，人文生态系统的最大隶属度为0.364，为“良好”。“优秀”的隶属度为0.126，一般的隶属度为0.282，说明在城市还应加强各项管理，特别是提高管理意识和公众参与的积极性，以及提高公众对环境的满意度和对低碳的认知度，使社会和公众都形成低碳经济发展的意识。

References)

［1］朱有志，周少华，袁男优.发展低碳经济 应对气候变化——低碳经济及其评价指标［N］.中国信息报社.2009，(4):32－33.［Zhu Youzhi，Zhou Shaohua，Yuan Nanyou.Development of Low-carbon Economy to Address Climate Change－A Low Carbon Economy and Its Evaluation Index［J］.China Information Daily.2009，(4):32 －33.］

［2］张宏武，时临云.技术创新与产业生态化研究［M］.经济管理出版社.2008，100 － 121.［Zhang Hongwu，Shi Linyun.Technology Innovation and Industrial Ecology［M］.Economic Management Press.2008，100 －121.］

AbstractAccording to the connotation of the theory of low-carbon economy，the evaluation index system of low-carbon economic development consists of overall layer，system layer，state layer，variable layer and element layer，in which system layer comprises natural eco-system，industrial eco-system and humane eco-system.Based on the information of the low-carbon development of Hubei province，and adopting layer analysis method，empirical results of the evaluation index system show:industrial eco-system is in the stage of high energy consumption and high emission;its subordinate degree“poor”is the highest，with 0.48，which means that lowcarbonization of Hubei’s industry is waiting to be boosted，mainly because of the high consumption of fossil energy and coal.So to transform the methods of utilizing energy source is needed to save energy and utilize renewable energy source as much as possible.Natural eco-system has the highest subordinate degree“good”，with 0.386，indicating Hubei’s natural green conditions are better.So has humane eco-system of Hubei，with 0.364，showing that the cities need to strengthen every item of administration and raise the public’s satisfaction with the environment and heighten its recognition of low-carbonization.The comprehensive evaluation of Hubei’s low-carbon economic development is“good”，and the result of the evaluation is basically in uniform with the result of direct object analysis，showing the constructed evaluation index system of Hubei’s low-carbon economic development has a comparatively good suitability.

Key wordslow-carbon economy;evaluation index;Hubei;carbon emission

Study on the Construction of Low-carbon Economy Evaluation in Hubei Province

FENG Bi-mei
(School of Economics，Renrnin University，Beijing 100872，China)

F062.1

A

1002－2104(2011)03－0054－05

10.3969/j.issn.1002－2104.2011.03.010

2010－12－05

冯碧梅，博士后，主要研究方向为世界经济。

(编辑:刘照胜)