由二氧化碳为主的温室气体造成的全球气候变化,已成为世界各国广泛关注的问题。而近期“雾霾”天气的持续出现,也对中国节能减排工作提出了新的挑战。为应对气候变化与环境污染问题,中国作为世界碳排放量第一的国家,提出了走绿色低碳发展道路,努力加强生态文明建设的发展战略。山东省作为全国重要的经济省份,经济发展长期依赖高能耗、高污染、高排放的产业,碳排放量居高不下。随着山东省进入工业化、城市化发展的中后期,能源消费需求刚性且增长速度快,碳排放量将随之增加,节能减排任务艰巨,因此提高生产过程中的碳排放效率成为低碳减排工作的关键。产业结构优化是发展低碳经济的核心,当前山东省以第二产业尤其是重化工业为主的产业结构,加剧了碳排放量的增长,因此实现从能源密集型为主的重工业向以服务业为主的第三产业转型,对节能减排具有重要意义。为实现国家“十二五”规划提出的山东省减排目标,本文探索了以提高碳排放效率为目标的山东省产业结构优化的方向与对策。本文首先对有关产业结构优化与碳排放效率关系的研究进行了系统梳理,分析总结了现有研究中的不足,随后将产业结构细分为供给结构、技术结构、国际贸易与投资结构,从理论上分析了产业结构优化对提高碳排放效率的作用机制,为后文实证分析提供了理论基础。在此基础上,本文对山东省碳排放与产业结构优化的现状与发展趋势进行了描述性统计分析,验证了产业结构优化对提高碳排放效率的影响作用。接下来,本文采用非径向非角度的SBM模型,对2005-2012年山东省以及17地市的碳排放效率进行了测算与评价,并依据17地市的碳排放效率值、地理位置与资源禀赋、经济发展水平、区域规划等因素,将山东省划分为高效区、中效区和低效区三大区域。随后,本文选取高新技术产业产值比重、产业开放度作为反映产业结构高度化的指标,选取第三产业比重、环保投资额增长率作为反映产业结构合理化的指标,运用面板数据分析模型,分析了产业结构优化对山东省17地市碳排放效率值的影响作用,并通过区域间面板回归结果,比较分析了高效区、中效区、低效区内四个产业结构优化指标对碳排放效率的影响情况。实证结果表明,山东省产业的开放度对碳排放效率的提高产生了负向影响。另外,通过高效区、中效区、低效区的比较得出,高效区的产业开放度对碳排放效率值的正向影响最显著；中效区的产业开放度则产生了负向影响,高新技术产值比重与第三产业比重的正向影响相较其他两大区域更显著；低效区内高新技术产值比重与环保投资额的增长率均对碳排放效率水平产生了负向效应。最后,依据研究结果,本文首先提出了山东省产业结构优化的对策建议,包括推动煤炭的清洁高效利用,发展新能源产业；增加对高耗能行业的技术投入与人员引进；战略性发展五大高新技术支柱产业；提升现代服务业承接国际产业转移的能力。同时,从区域产业结构优化角度,提出高效区应提升现代制造业承接国际产业转移的能力,形成创新型集群；中效区应利用工业基础,发展特色主导产业与现代服务业；低效区应发展与当地资源禀赋以及优势产业相符的高新技术产业,并提高环保投资支出的配置效率。最终通过优化山东省产业结构,实现碳排放效率的提高。