大氣中溫室氣體增加導(dǎo)致氣候變化,其中二氧化碳排放量的增加是重要推動因素之一。中國“富煤、貧油”的能源稟賦特征決定了電力行業(yè)主要使用煤炭進行發(fā)電,因而產(chǎn)生的碳排放量尤為突出。推進電力行業(yè)的低碳發(fā)展是我國實現(xiàn)2030年左右碳排放達峰的必然選擇,碳排放效率的實質(zhì)是以盡可能少的碳排放代價獲得盡可能多的社會或經(jīng)濟效益,這是一個重要的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。以往關(guān)于碳排放效率乃至更廣義的環(huán)境效率的研究主要基于單要素視角,且忽略了評價單元之間的空間溢出效應(yīng)�；诖�,本研究將省域火電行業(yè)碳排放效率作為研究對象,圍繞著“中國省域火電行業(yè)碳排放效率是否存在時間和空間規(guī)律,以及這種規(guī)律是怎樣的”這一科學(xué)問題展開相關(guān)實證研究。本研究首先在全要素概念框架下將碳排放作為非期望產(chǎn)出,構(gòu)建了一套符合火電行業(yè)生產(chǎn)特征的省域碳排放效率評估模型,從靜態(tài)的角度測算了中國30個省份(直轄市)2003年至2014年間火電行業(yè)的碳排放效率值;其次,結(jié)合全局Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)法將各區(qū)域的效率變化分解為配置效率變動和生產(chǎn)技術(shù)變動,以考察動態(tài)效率變動背后的貢獻因素;最后,采用基于Moran指數(shù)的空間相關(guān)性分析來驗證各區(qū)域火電行業(yè)碳排放效率間的空間關(guān)系,其結(jié)果可為各區(qū)域的效率改善提供差異化的科學(xué)指導(dǎo)。本研究所取得的創(chuàng)新性成果主要包括:(1)通過Undesirable-SBM模型構(gòu)建了一套符合中國能源稟賦特征的電力行業(yè)碳排放效率評估體系,從全要素的角度采用勞動力、資本和能源消費作為投入指標(biāo),發(fā)電量和碳排放分別作為期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出指標(biāo),更科學(xué)的反映了電力行業(yè)能源利用效率的真實水平。不同于傳統(tǒng)DEA模型,Undesirable-SBM模型能將松弛變量放入目標(biāo)函數(shù),解決了非零松弛問題對效率評估的影響,科學(xué)測度了中國省域火電行業(yè)碳排放效率的靜態(tài)差異,實證結(jié)果有助于政府掌握區(qū)域火電行業(yè)的發(fā)展差異。(2)通過把全局Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)引入到火電行業(yè)碳排放效率評估中,對各個省份的火電行業(yè)碳排放效率進行量化與排序,拓展了效率評價維度。建立在距離函數(shù)基礎(chǔ)上的Malmquist指數(shù)能將效率變動分解為技術(shù)變動(TC)和配置變動(EC),從而發(fā)掘省域火電行業(yè)效率動態(tài)變化的貢獻因素。實證結(jié)果表明火電行業(yè)碳排放效率隨時間變化的貢獻因素存在分異,東北地區(qū)、華東地區(qū)、華中地區(qū)以及南方地區(qū)的效率改善是由于技術(shù)水平和配置效率的共同推動,西北地區(qū)和南方地區(qū)主要靠先進技術(shù)的帶動實現(xiàn)效率提升。在省際層面上,經(jīng)濟發(fā)展欠發(fā)達的地區(qū)更容易實現(xiàn)較大的效率提升,大多數(shù)省份的效率進步主要來自于技術(shù)革新,從而驗證了生產(chǎn)技術(shù)的強大驅(qū)動作用。(3)通過空間自相關(guān)模型對中國省域火電行業(yè)碳排放效率開展空間相關(guān)性研究,拓展了空間計量經(jīng)濟學(xué)理論的應(yīng)用范圍。中國受產(chǎn)業(yè)分布、經(jīng)濟發(fā)展水平以及資源稟賦等的因素影響,地域差異顯著,而以往關(guān)于效率的研究忽略了地理因素,本研究采用空間計量技術(shù)來判別電力碳排放效率的空間集聚類型,量化了相鄰地域單元之間的空間溢出效應(yīng)。實證結(jié)果表明有較多的省份(市)在地理空間上表現(xiàn)為顯著的正向空間相關(guān)性,高高集聚區(qū)主要集中在經(jīng)濟發(fā)展水平、人口素質(zhì)、資源效率和環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)等都相對較高的東部沿海地區(qū),低低聚集區(qū)主要集中在技術(shù)水平相對落后,資源利用率低的中西部地區(qū),這為構(gòu)建多邊的區(qū)域交流合作機制提供了科學(xué)依據(jù)�？傊�,中國各省份(市)火電行業(yè)碳排放效率分布呈現(xiàn)顯著差異,并表現(xiàn)出空間相關(guān)效應(yīng),這折射出各地區(qū)可能存在的環(huán)境政策或技術(shù)的空間外溢性。根據(jù)省域碳排放效率的空間集聚特點制定有效且不失公平的區(qū)域效率政策有助于逐步實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護雙贏的目標(biāo)。
【學(xué)位單位】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X82
【部分圖文】：

29圖 2-1 低碳經(jīng)濟內(nèi)涵圖資料來源：尹希果和霍婷（2010）總的來說，低碳經(jīng)濟是低碳生活、低碳發(fā)展以及低碳技術(shù)等一類經(jīng)濟形態(tài)的總稱，如圖 2-1 所示，低碳經(jīng)濟的內(nèi)涵具體包含低碳經(jīng)濟目標(biāo)（分為直接目標(biāo)和根本目標(biāo)）、低碳經(jīng)濟發(fā)展模式，低碳經(jīng)濟發(fā)展核心、低碳經(jīng)濟的實質(zhì)、低碳經(jīng)濟的保障體系以及低碳經(jīng)濟的建設(shè)路徑。2.3.2 低碳經(jīng)濟的核心要素作為一種具有階段性特征的經(jīng)濟形態(tài)，低碳經(jīng)濟的發(fā)展受制于兩個方面的努力程度，一是能源結(jié)構(gòu)的清潔化，二是能源效率的提高。而影響這兩個方面的因素主要有發(fā)展階段、低碳技術(shù)、消費模式、資源稟賦，為此，潘家華等（2010）認為，這四個主要因素構(gòu)成了低碳經(jīng)濟的核心要素。

2 相關(guān)概念及理論基礎(chǔ)等因素的影響，我國的能源效率呈現(xiàn)出顯著的地域差異。瞿珂（2016）采用超效率 DEA 模型對中國的省域碳排放效率進行了測算，并從靜態(tài)和動態(tài)不同的側(cè)面全面分析了效率的差異性，證實了全國的區(qū)域碳排放效率在分布格局是非均衡的。譚崢嶸（2012）運用 DEA-Malmquist 模型評價了中國碳排放效率的影響因素，并從東部、中部、西部三大地區(qū)進行解析，得出了各省份碳排放效率的動態(tài)變化的幅度是不同的。已有的文獻存在兩點局限性，一是假設(shè)地域單元之間是相互獨立的，未考慮空間效應(yīng)的影響，無法定量分析區(qū)域之間的交互作用。二是省域能源效率的變動受各區(qū)域的政策變量、技術(shù)水平以及資源配置的影響，以往文獻缺乏對效率變化源泉的區(qū)分。

圖 3-1 電力行業(yè)系統(tǒng)運行流程簡圖資料來源：遲遠英（2012）3.1 電力行業(yè)發(fā)展概況3.1.1 發(fā)電側(cè)現(xiàn)狀（1）電力需求及構(gòu)成工業(yè)化進程的加快必然產(chǎn)生龐大的電力需求，全社會用電量從 2000 年的13556 億千瓦時增長到 2016 年的 59198 億千瓦時，年均增長率為 9.65%。根據(jù)國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)，2000 年-2016 年中國全社會用電量及增長率變化如圖 3-2 所示，2016 年用電量較往年增長率接近 4%，從 2000 年以后的情況來看，這一增速僅高于 2015 年，甚至比發(fā)生金融危機的 2008 年還低。從圖 3-2 中可以看出，增速在 2000 年-2014 年中間一共出現(xiàn)了 3 個明顯的增長階段，分別是 2003-2007 年、2010-2011 年，2013 年。這三個階段與中國的經(jīng)濟發(fā)展周期基本吻合，2003-2007
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本文編號：2874939