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摘 要：能源消费是碳排放的最重要来源。本文细分碳排放源为工业能耗、交通运输和居民生活三部分，分别计算2000～2012年碳排放值，并结合脱钩系数确定陕西省各年碳排放与经济发展脱钩特征，最后通过协整检验分析陕西省碳排放的影响因素，明确减排路径。结果表明：陕西省能源消费碳排放从2000年的2 779.31 万吨增加到2012年的20 391.42 万吨，工业能耗贡献最大；一次能源消费量和民用汽车拥有量为最重要的影响因素。可从使用新能源、优化城市规划等方面减少二氧化碳的排放。
关键词：能源消费；碳排放；脱钩系数；影响因素；减排路径；陕西省
中图分类号：S181：X24 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2014）11-0100-04
陕西省是中国能源大省，同时也已被确定为发展低碳经济的试点区域，研究其碳排放现状具有重要意义。目前对陕西省碳排放的测算大都采用LMDI法，对能源的细分度不够，并且对于碳排放源的观测点较少，较难确定碳排放的重点问题和治理关键。鉴于此，本文将能源消费细分为三类排放源：工业能耗、交通运输和居民生活，然后分单元统计碳排放数据，汇总总量，并利用脱钩系数评估了陕西省碳排放现状，最后基于协整检验分析了碳排放的重要影响因素，明确了陕西省的减排路径。
1 研究方法与数据来源
1.1 研究方法
1.1.1 碳排放计算方法
①工业能耗单元。二氧化碳排放总量依据IPCC核算方法[1]：
式中：C为能源消费碳排放量，i为能源种类，E为工业能源消费总量，F为碳排放系数。碳排放系数见表1，假定能源均充分燃烧，即氧化率=100%。
②交通运输单元。因陕西省地处内陆，水运量较少，而航空燃油碳排放较难界定，所以本文仅计算公路交通排放量。依据陕西省运行车辆情况具体划分为载客汽车、载货重型汽车、载货轻型汽车、拖拉机、摩托车。具体核算方法为：
式中：C为交通单元产生的CO2排放；VP为机动车保有量；VMT为年均行驶里程；FE为车辆燃油经济性；F为碳排放系数；i为不同机动车类型；g为汽油，d为柴油[2]。
③居民生活单元。居民日常生活中耗用能源而释放的CO2数量，包括煤气、液化石油气、天然气和电力，计算方法同公式（1）。
1.1.2 脱钩系数计算方法 本文应用Tapio脱钩模型来探讨碳排放与经济发展之间的关系，确定陕西省碳排放脱钩状态。其模型为：
式中：E为能源消费碳排放与经济发展的脱钩弹性系数；△C为能源消费碳排放在末期对于基期的变化率（%）；△G为国内生产总值在末期对于基期的变化率（%）[3]。
1.2 数据来源与处理
文中2000～2012年工业能耗、车辆行驶里程和车辆燃油经济性、居民生活数据均来源于《陕西统计年鉴》[4]；机动车保有量来源于国家统计局[5]。文中使用不变价格计算陕西省国内生产总值，将各年份的名义GDP以2000年为基期，转换为实际GDP。
2 结果与分析
2.1 陕西省能源消费碳排放结果
陕西省2000～2012年能源消费碳排放值如表2所示。可知，陕西省能源消费碳排放从2000年的2 779.31 万吨增加到2012年的20 391.42 万吨，增长了17 612.11 万吨。工业能耗所释放的二氧化碳约占总体能源消费的75%左右，为最主要的碳排放源，也是节能减排的重点。工业能耗和交通运输碳排放呈现较为相似的增长趋势（图1），2000～2005年期间增长较缓，2006年和2008年是两个较为明显的增长点，2008年我国举办奥运会带动了我国基础设施建设的发展和旅游人数的增长。居民生活碳排放则在2002年和2010年出现了大幅增长，2004年和2007年则有所下降，究其原因，与陕西省能源消费结构变化密切相关。2001年陕西省编制了《陕西省天然气输送管道30年规划》，由此陕西省由传统煤炭消费逐步转为天然气。2002年和2010年的天然气消费量分别由上一年的9 234×104、29 626×104 m3大幅增至29 216×104 m3和49 302×104 m3。而
2004年和2007年的天然气消费量则分别较其他年度有所下降，由此导致了相关碳排放的波动 [6]。另外，居民生活碳排放的下降也与国家“绿色奥运”的宣传和人们节能减排意识的提高有关。
2.2 陕西省能源消费碳排放与经济脱钩特征分析
比较陕西省经济增长及碳排放增长情况，使用脱钩状态划分指标（表3），确定陕西省碳排放与经济增长的脱钩状态特征（表4）。此处陕西省经济增长的判断采用国内生产总值数据。
结果表明，节能减排依然是陕西省经济发展过程中不容忽视的重要问题。2009年到2012年，陕西省工业能耗和交通运输能源消费碳排放与经济发展脱钩状态均为扩张性负脱钩，即伴随着经济的发展，二氧化碳排放问题日益加重，碳排放的增长速度超过了经济的发展速度。而居民生活碳排放则状态相对较好，尤其在2003、2004、2007和2011年实现了强脱钩。
通过图2各排放源脱钩系数比较，工业能耗的脱钩系数弹性较小，而交通运输和居民生活的脱钩系数弹性较大，所以可从使用新能源、提高车辆使用率和优化城市规划等方面入手，减少交通运输环节和居民生活的碳排放。
3 能源消费碳排放减排路径分析
3.1 碳排放影响因素的选择
依据本文能源消费碳排放的分类和计算方法，可判断国内生产总值、工业增加值、一次能源消费量、民用车辆拥有量、车辆年行驶里程、居民用电量为能源消费碳排放的影响因素，使用SPSS19.0对六个因素与碳排放进行Pearson关联度分析。GDP以2000年不变价格计算。其关联度分别为国内生产总值-0.662**，工业增加值0.245、一次能源消费量0.923**、民用车辆拥有量0.729**、车辆年行驶里程0.186*、居民用电量0.534**。选择关联度最高的3个自变量进行分析，即一次能源消费量、民用车辆拥有量和居民用电量。 3.2 协整分析
由于能源消费碳排放与能源消费量、汽车拥有量和居民耗电量的增长趋势较为相似，数据非平稳，故而分别对碳排放及3个变量取对数，NC表示能源消费，EC为电力消费，CC为汽车拥有量，CE表示碳排放。再对所取得对数lnNC、lnEC、lnCC、lnCE进行二阶差分，为防止直接用OLS对非平稳序列进行回归分析产生伪回归，通过单位根检验来检查时间序列的平稳性。使用Eviews 5.0对其进行ADF检验，由检验结果（表5）可知，序列lnNC、lnEC、lnCC和lnCE的二阶差分是平稳的，这四个序列二阶单整，据此可用Engle-Granger进行协整检验[7]。
设lnCE为解释变量，lnNC、lnEC和lnCC分别为被解释变量，采用最小二乘法进行协整回归，得到协整方程如下：
方程拟合度为0.986436，接近于1，拟合效果较好。对协整方程的残差序列进行单位根检验，结果见表6。
由检验结果可知残差序列平稳，所以序列lnNC、lnEC、lnCC和lnCE之间存在着协整关系，即能源消费碳排放与一次能源消费量、民用车辆拥有量、居民用电量存在着长期均衡关系。通过协整方程（4）可知，车辆的碳排放弹性系数最大，居民用电次之，能源燃烧弹性最小，约为e-0.36，所以陕西省在二氧化碳的治理上，对车辆进行管理能够最快地减少碳排放。
4 结论与讨论
（1）2000～2012年陕西省能源消费碳排放从2000年的2 779.31万吨增加到2012年的20 391.42万吨，增长了17 612.11 万吨，整体碳排放呈上升趋势，说明对于陕西省节能减排工作仍刻不容缓。
（2）从计算结果来看，陕西省公路交通碳排放与经济增长基本呈现弱脱钩与扩张性负脱钩交替状态，但总体体现了弱脱钩的趋势。工业能耗的脱钩系数弹性较小，而交通运输和居民生活的脱钩系数弹性较大，所以可从使用新能源，提高车辆使用率和优化城市规划等方面入手，减少交通运输环节和居民生活的碳排放。
（3）根据协整方程可知，长期来看，能源消费碳排放与一次能源消费量、民用车辆拥有量、居民用电量存在着长期均衡关系。车辆的碳排放弹性系数最大，提高车辆使用的有效率和城市的科学规划能够起到较好的减少碳排放的效果。能源燃烧弹性最小，所以在陕西省要推动新能源的广泛使用。
参 考 文 献：
[1] 张伟，张金锁，邹绍辉，等.基于LMDI的陕西省能源消费碳排放因素分解研究[J].干旱区资源与环境，2013，27（9）：26-31.
[2] 郎建垒，程水源，韩力慧，等.京津冀地区机动车大气污染物排放特征[J].北京工业大学学报，2012，38（11）：1716-1723.
[3] 马军，巩芳.西部地区碳排放与经济增长的脱钩关系比较研究[J].生态经济，2013（2）：51-54.
[4] 陕西省统计局.陕西统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，2001-2013.
[5] 国家统计局.国家数据[DB/OL].http：//data.stats.gov.cn/workspace/index；jsession id=70E5FE8F430E84CC33FDBAD
23A105CF5？ m=fsnd.
[6] 陕西省“十一五”农业和农村经济发展专项规划[EB/OL]. http：//www.shaanxi.gov.cn/0/1/65/364/366/373/88.htm.
[7] 刘晓燕，董锋.基于协整检验的江苏省碳排放强度影响因素分析[J].华东经济管理，2012，26（9）：16-19. 山 东 农 业 科 学 2014，46（11）：104～109
关键词：能源消费；碳排放；脱钩系数；影响因素；减排路径；陕西省
中图分类号：S181：X24 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2014）11-0100-04
陕西省是中国能源大省，同时也已被确定为发展低碳经济的试点区域，研究其碳排放现状具有重要意义。目前对陕西省碳排放的测算大都采用LMDI法，对能源的细分度不够，并且对于碳排放源的观测点较少，较难确定碳排放的重点问题和治理关键。鉴于此，本文将能源消费细分为三类排放源：工业能耗、交通运输和居民生活，然后分单元统计碳排放数据，汇总总量，并利用脱钩系数评估了陕西省碳排放现状，最后基于协整检验分析了碳排放的重要影响因素，明确了陕西省的减排路径。
1 研究方法与数据来源
1.1 研究方法
1.1.1 碳排放计算方法
①工业能耗单元。二氧化碳排放总量依据IPCC核算方法[1]：
式中：C为能源消费碳排放量，i为能源种类，E为工业能源消费总量，F为碳排放系数。碳排放系数见表1，假定能源均充分燃烧，即氧化率=100%。
②交通运输单元。因陕西省地处内陆，水运量较少，而航空燃油碳排放较难界定，所以本文仅计算公路交通排放量。依据陕西省运行车辆情况具体划分为载客汽车、载货重型汽车、载货轻型汽车、拖拉机、摩托车。具体核算方法为：
式中：C为交通单元产生的CO2排放；VP为机动车保有量；VMT为年均行驶里程；FE为车辆燃油经济性；F为碳排放系数；i为不同机动车类型；g为汽油，d为柴油[2]。
③居民生活单元。居民日常生活中耗用能源而释放的CO2数量，包括煤气、液化石油气、天然气和电力，计算方法同公式（1）。
1.1.2 脱钩系数计算方法 本文应用Tapio脱钩模型来探讨碳排放与经济发展之间的关系，确定陕西省碳排放脱钩状态。其模型为：
式中：E为能源消费碳排放与经济发展的脱钩弹性系数；△C为能源消费碳排放在末期对于基期的变化率（%）；△G为国内生产总值在末期对于基期的变化率（%）[3]。
1.2 数据来源与处理
文中2000～2012年工业能耗、车辆行驶里程和车辆燃油经济性、居民生活数据均来源于《陕西统计年鉴》[4]；机动车保有量来源于国家统计局[5]。文中使用不变价格计算陕西省国内生产总值，将各年份的名义GDP以2000年为基期，转换为实际GDP。
2 结果与分析
2.1 陕西省能源消费碳排放结果
陕西省2000～2012年能源消费碳排放值如表2所示。可知，陕西省能源消费碳排放从2000年的2 779.31 万吨增加到2012年的20 391.42 万吨，增长了17 612.11 万吨。工业能耗所释放的二氧化碳约占总体能源消费的75%左右，为最主要的碳排放源，也是节能减排的重点。工业能耗和交通运输碳排放呈现较为相似的增长趋势（图1），2000～2005年期间增长较缓，2006年和2008年是两个较为明显的增长点，2008年我国举办奥运会带动了我国基础设施建设的发展和旅游人数的增长。居民生活碳排放则在2002年和2010年出现了大幅增长，2004年和2007年则有所下降，究其原因，与陕西省能源消费结构变化密切相关。2001年陕西省编制了《陕西省天然气输送管道30年规划》，由此陕西省由传统煤炭消费逐步转为天然气。2002年和2010年的天然气消费量分别由上一年的9 234×104、29 626×104 m3大幅增至29 216×104 m3和49 302×104 m3。而
2004年和2007年的天然气消费量则分别较其他年度有所下降，由此导致了相关碳排放的波动 [6]。另外，居民生活碳排放的下降也与国家“绿色奥运”的宣传和人们节能减排意识的提高有关。
2.2 陕西省能源消费碳排放与经济脱钩特征分析
比较陕西省经济增长及碳排放增长情况，使用脱钩状态划分指标（表3），确定陕西省碳排放与经济增长的脱钩状态特征（表4）。此处陕西省经济增长的判断采用国内生产总值数据。
结果表明，节能减排依然是陕西省经济发展过程中不容忽视的重要问题。2009年到2012年，陕西省工业能耗和交通运输能源消费碳排放与经济发展脱钩状态均为扩张性负脱钩，即伴随着经济的发展，二氧化碳排放问题日益加重，碳排放的增长速度超过了经济的发展速度。而居民生活碳排放则状态相对较好，尤其在2003、2004、2007和2011年实现了强脱钩。
通过图2各排放源脱钩系数比较，工业能耗的脱钩系数弹性较小，而交通运输和居民生活的脱钩系数弹性较大，所以可从使用新能源、提高车辆使用率和优化城市规划等方面入手，减少交通运输环节和居民生活的碳排放。
3 能源消费碳排放减排路径分析
3.1 碳排放影响因素的选择
依据本文能源消费碳排放的分类和计算方法，可判断国内生产总值、工业增加值、一次能源消费量、民用车辆拥有量、车辆年行驶里程、居民用电量为能源消费碳排放的影响因素，使用SPSS19.0对六个因素与碳排放进行Pearson关联度分析。GDP以2000年不变价格计算。其关联度分别为国内生产总值-0.662**，工业增加值0.245、一次能源消费量0.923**、民用车辆拥有量0.729**、车辆年行驶里程0.186*、居民用电量0.534**。选择关联度最高的3个自变量进行分析，即一次能源消费量、民用车辆拥有量和居民用电量。 3.2 协整分析
由于能源消费碳排放与能源消费量、汽车拥有量和居民耗电量的增长趋势较为相似，数据非平稳，故而分别对碳排放及3个变量取对数，NC表示能源消费，EC为电力消费，CC为汽车拥有量，CE表示碳排放。再对所取得对数lnNC、lnEC、lnCC、lnCE进行二阶差分，为防止直接用OLS对非平稳序列进行回归分析产生伪回归，通过单位根检验来检查时间序列的平稳性。使用Eviews 5.0对其进行ADF检验，由检验结果（表5）可知，序列lnNC、lnEC、lnCC和lnCE的二阶差分是平稳的，这四个序列二阶单整，据此可用Engle-Granger进行协整检验[7]。
设lnCE为解释变量，lnNC、lnEC和lnCC分别为被解释变量，采用最小二乘法进行协整回归，得到协整方程如下：
方程拟合度为0.986436，接近于1，拟合效果较好。对协整方程的残差序列进行单位根检验，结果见表6。
由检验结果可知残差序列平稳，所以序列lnNC、lnEC、lnCC和lnCE之间存在着协整关系，即能源消费碳排放与一次能源消费量、民用车辆拥有量、居民用电量存在着长期均衡关系。通过协整方程（4）可知，车辆的碳排放弹性系数最大，居民用电次之，能源燃烧弹性最小，约为e-0.36，所以陕西省在二氧化碳的治理上，对车辆进行管理能够最快地减少碳排放。
4 结论与讨论
（1）2000～2012年陕西省能源消费碳排放从2000年的2 779.31万吨增加到2012年的20 391.42万吨，增长了17 612.11 万吨，整体碳排放呈上升趋势，说明对于陕西省节能减排工作仍刻不容缓。
（2）从计算结果来看，陕西省公路交通碳排放与经济增长基本呈现弱脱钩与扩张性负脱钩交替状态，但总体体现了弱脱钩的趋势。工业能耗的脱钩系数弹性较小，而交通运输和居民生活的脱钩系数弹性较大，所以可从使用新能源，提高车辆使用率和优化城市规划等方面入手，减少交通运输环节和居民生活的碳排放。
（3）根据协整方程可知，长期来看，能源消费碳排放与一次能源消费量、民用车辆拥有量、居民用电量存在着长期均衡关系。车辆的碳排放弹性系数最大，提高车辆使用的有效率和城市的科学规划能够起到较好的减少碳排放的效果。能源燃烧弹性最小，所以在陕西省要推动新能源的广泛使用。
参 考 文 献：
[1] 张伟，张金锁，邹绍辉，等.基于LMDI的陕西省能源消费碳排放因素分解研究[J].干旱区资源与环境，2013，27（9）：26-31.
[2] 郎建垒，程水源，韩力慧，等.京津冀地区机动车大气污染物排放特征[J].北京工业大学学报，2012，38（11）：1716-1723.
[3] 马军，巩芳.西部地区碳排放与经济增长的脱钩关系比较研究[J].生态经济，2013（2）：51-54.
[4] 陕西省统计局.陕西统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，2001-2013.
[5] 国家统计局.国家数据[DB/OL].http：//data.stats.gov.cn/workspace/index；jsession id=70E5FE8F430E84CC33FDBAD
23A105CF5？ m=fsnd.
[6] 陕西省“十一五”农业和农村经济发展专项规划[EB/OL]. http：//www.shaanxi.gov.cn/0/1/65/364/366/373/88.htm.
[7] 刘晓燕，董锋.基于协整检验的江苏省碳排放强度影响因素分析[J].华东经济管理，2012，26（9）：16-19. 山 东 农 业 科 学 2014，46（11）：104～109