评估中国国际贸易中的碳排放量外文翻译资料

评估中国国际贸易中的碳排放量

原文作者 Boqiang Lin ,Chuangwang Sun

摘要：中国是世界上最大的二氧化碳排放国。由于出口占中国GDP的三分之一左右，CO2排放量不仅与中国自身的消费量有关，也与外部需求有关。利用投入产出分析（IOA），我们分析了中国进出口的二氧化碳排放量。研究结果表明，2005年出口的CO2排放量约为33.57亿吨，进口排放量（EIA）为23.33亿吨。发电量内含排放因子的平均贡献率超过35%。水泥制品约占20%。这意味着中国基于生产的排放超过基于消费的排放，这表明在当前的气候政策和国际贸易规则下发生了碳泄漏。除了呼吁建立新的全球排放责任分配框架外，中国还应努力提高能源效率，实施电价改革，增加可再生能源，特别是在水泥生产中使用先进技术将有利于中国的二氧化碳减排。

关键词：二氧化碳排放； 投入产出分析； 国际贸易

1. 综述

全球二氧化碳（CO₂）排放量从1990年的225亿吨增加到2008年的315亿吨（PBL,2009）。自2006年以来，中国已超越美国成为头号CO₂排放国（GRegg等，2008；PBL，2009；Wang和Watson，2007；Weber等，2008）。从2000年到2008年，中国的国内生产总值每年增长10.1%，超过一半的煤炭消费用于满足电力需求。2008年，商品和服务出口约占中国国内生产总值的三分之一。一些研究指出，发展中国家的出口支持发达国家能源密集型产品的消费水平不断提高。这导致发展中国家的温室气体排放量增加（Machado等，2001；Wiedmann等，2007）。

由于中国需要为发达国家的消费生产基本消费品以换取更多的无形商品，如资本，技术和服务（中国商务部，2007），消费品生产过程中消费者和温室气体的地理分离（Peters和Hertwich，2008）。全球贸易意味着一个国家的碳足迹是国际的（Wang和Watson，2007）。虽然“京都议定书”的清洁发展机制（CDM）为发达国家提供了灵活的履约机制，但有证据表明清洁发展机制尚未生效（Wara，2007）。由于“京都议定书”引用了与国内生产相关的排放指标，发达国家可以绕过清洁发展机制，规避自己的减排义务，并通过向国外转移生产或进口替代（也称为“碳泄漏”）向发展中国家推卸一些排放二氧化碳的责任。Peters和Hertwich（2008）估计“京都议定书”对二氧化碳的碳泄漏量比附件B中国家排放量高10.8%。与目前在联合国气候变化框架公约（UNFCCC）和“京都议定书”（也称为“生产者责任”）中估算国家边界温室气体排放量的方法相反，一些讨论认为各国应对为他们的消费而生产的商品和服务的排放负责（也称为消费者责任）（经合组织，2003；Munksgaard和Pederson，2001）。经合组织（2003）介绍了一种计算与货物进出口有关的排放量的方法，然后得出以消费为基础的排放量代表以生产为基础的排放量，不包括与出口相关的排放量，但包括在进口产品生产的过程中产生的排放量。Munksgaard和Pederson（2001）描述了一种基于消费的方法，被认为是对一个国家的总体消费的生命周期评估的概括。从国内消费方面仔细考虑二氧化碳排放将为我们提供公平、完整和负责任的二氧化碳排放图。

近年来，一些研究侧重于如何推导基于消费者的排放以及与国内需求或外部需求相关的责任的讨论。这些文献中使用的最常用的方法是基于投入产出分析（IOA），以确定生产的所有生命周期效应，并估算国际贸易中的具体排放。具体的排放量不仅代表直接通过生产过程产生的排放，而且还代表了电力、运输、制造等收购而在全球供应链中间接产生的排放（Peters和Hertwich，2008）。这些文献的方法主要分为单区域输入输出（IO）模型和多区域IO模型两种类型。

论文Sa nchez Cho liz and Duarte（2004）采用单区域IO模型来分析西班牙国际贸易中的具体排放。它假设进口货物的排放因子与国内使用的排放因子相同（也称为“进口”EAI避免的排放）（Weber等，2008）。它计算了进口但后来在西班牙出口的排放量，这代表了再出口的排放量。Shui和Harriss（2006）研究了中美贸易对全国和全球二氧化碳排放的影响。美国的数据来自EIO-LCA网络模型（卡内基梅隆大学绿色设计倡议，2004），这是在卡内基梅隆大学得出的，中国的数据是采用汇率调整的方法、排放强度比率等，根据美国的数据间接计算的。Machado等人（2001）通过使用每个GDP的平均CO₂排放因子，以一种不能反映供应链影响的相对简单的方法获得了巴西出口和进口的排放量。他们的研究也采用了EAI假设。特别是Wang和Watson（2007）采用类似的方法，使用每个GDP的平均排放因子。Machado等人（2001）估计2004年中国出口产生的排放量。但本文将不同的出口商与中国区分开来，使用个别数据作为排放因子。Chen等人（2008）利用中国2002年的投入产出表，定量分析了中国在外贸中所体现的能量。本文估算了中国在出口中体现的进出口能量，用于计算CO₂排放量。Weber等人（2008）采用单区域IO模型，专注于分析中国出口的排放量。虽然他们使用GTAP数据库来分析中国出口排放的目的地，但出口到中国的进口商品排放因子并非源自GTAP。本文还采用了EAI假设，表明大多数单区域IO模型中使用的进口避免了排放（Wiedmann等，2007）。

基于多区域IO模型，经合组织（2003）提出了一个框架，用于估算24个国家的17个部门的国际贸易货物中的CO₂排放量。经合组织的论文分别采用两种方法计算进口货物排放因子。一种是针对不同的出口商使用单独的排放因子，另一种是采用EAI假设。Weber和Matthews（2007）使用美国及其七大贸易伙伴（加拿大、中国、墨西哥、日本、德国、英国和韩国）的多区域IO模型来分析1997年至2004年美国贸易结构和数量变化对环境的影响。Peters和Hertwich（2006a）使用多区域IO模型进行跨国界的结构路径分析（SPA），从而能够调查49个部门的国际供应链。Peters和Hertwich（2008）采用CGE模型，根据GTAP数据库考虑了87个地区国际贸易中的排放量。Chung（2005）用了经合组织（2003）的方法和GTAP开发的全球贸易CGE模型，用于计算世界九个地区国际贸易中体现的CO₂排放量。

据相关文献报道，我们发现大多数单区域IO模型使用EAI假设来分析单个国家的问题。EAI意味着研究使用国内排放因子来取代进口商品的排放因子。由于它充分考虑了所有贸易伙伴，因此多区域IO模型能够获得更合理的结果，这比单区域IO模型更全面。但是，多区域IO模型需要全局输入输出表，这更难以获取和更新。该研究的目的是确定要使用的进口货物的排放因子。如果想要评估实际排放流量，则有必要使用全球模型来获得进口原产地的排放因子。如果重点评估外贸和气候政策如何影响单一国家的排放，则应使用国内部门的平均排放因子（Tolmasquim和Machado，2003）。本研究旨在反映环境政策和国际贸易规则对中国碳排放的影响。因此，我们在本文的其余部分使用EAI假设，通过进口评估“节约”或“避免”的排放。在本文中，我们评估中国的排放量，这可归因于使用单区域IO模型的行业的国际贸易。我们的分析基于2005年的中国输出输入表，这是最近可用的数据。

类似于方法经合组织（2003）和Sa nchez Cho liz and Duarte（2004），我们的估算方法考虑了出口和进口中的具体排放，其中包括在出口的排放成分。这主要有两个原因。首先，如果排除再出口的排放成分（Weber等，2008），出口中的具体排放量只能代表出口生产过程中的国内额外排放量。这些排放量将不符合总出口值的数字。因此，覆盖再出口的排放成分更为合理。二，加工贸易是指加工或组装全部或部分从国外进口的原辅材料、零部件后的成品再出口业务，占2007年中国国际贸易总额的45%（中国国家统计局，2009）。因此，再出口的排放量不容忽视。

与化石燃料燃烧无关的排放仅占全球CO₂排放总量的3%，但中国的比例超过10%（经合组织，2003；Gregg等，2008）。因此，本文不仅考虑了能源相关的CO₂排放，还考虑了焦炭使用和水泥生产过程中的CO₂排放，这在以往的文献中并不是我国贸易中具体排放的重点（经合组织，2003；Weber等人，2008）。方法和数据见本文第二部分。第三节讨论结果，结论和建议见第四节。

1. 方法和数据

2.1投入产出分析

本文以IOA为基础，能够捕捉上游生产造成的间接环境影响，适用于估算具体排放（经合组织，2003；Sa nchez Cho liz and Duarte，2004；Wiedmann等，2007；Weber等，2008）。IOA是由经济学家Wassily Leontief在20世纪30年代到70年代之间理论和发展的（Leontief，1970）。IOA基于IO模型，它代表数学形式的供应链之间的货币交易。IO模型指示行业的哪个部分输出被其他行业用作中间输入。

假设一个经济体包含n个行业，则该等式可以表示为

X=Ax y （1）

其中X是整个经济体的总产出，它是一个列向量。Ax表示中间输入，y表示最终需求。A表示直接要求系数矩阵。其元素A_ij=X_ij/X_j表示从工业j直接生产每单位产量所需的工业i的输出量。IO模型中的最终需求y包括家庭消费、政府消费、投资、库存变化和净出口。在本文的其余部分，最终需求将基于此定义。

最终需求y和总输出X之间的关系可以表示为

X=（I-A）^-1y （2）

（I-A）^-1被称为Leontief逆矩阵。元素a_ij代表工业产出的数量，我需要直接或间接地从工业j生产每单位最终需求。

2.2直接和间接排放因子

碳排放的耦合IO模型，c^d是行向量，其中每个元素c^d表示每单位工业j输出x_j^d的直接碳排放。

所以部门产生的国内排放量可用C^d表示。

C^d=c^dx=c^d（I-A）^-1y=E^dy （3）

其中E^d是具有典型元素E^d_j的行向量，表示每个工业单位j最终需要y的国内具体排放量。换句话说，E^d_j代表国内供应链中为满足每单位最终生产的直接和间接排放需求。E^d_j和c^d_j之间的关系是

E^d_j=c^d₁a_1j c^d₂a_2j ··· c^d_na_nj （4）

c^d_jx_j表示输出x_j的直接排放，E^d_jy_j表示最终需求中的具体排放量y_j。从直接排放到具体排放的转变是我们计算贸易中所体现的排放量的基础（Sa nchez Cho liz and Duarte，2004；经合组织，2003）。

2.3基于生产和消费的排放

根据不同的制造国和消费国，产品中的具体排放可分为四类（经合组织，2003；Chung，2005）如下：

第Ⅰ类是在国内制造和消费的产品中体现的国内CO2排放。第Ⅱ类是在国内生产的出口产品中体现的国内排放。第III类是国内最终消费者使用的国外进口产品所包含的进口排放量（Sa nchez Cho liz and Duarte，2004）。第Ⅳ类是进口产品中包含的进口排放，但不包括国内消费。

通过这种方式，我们可以将相应的总量定义如下：国内生产的总体实体排放量（EEP）：Ⅰ Ⅱ；国内消费总量（EEC）：Ⅰ III；出口产品（EEE）中体现的排放：Ⅱ Ⅳ；进口产品（EEI）中体现的排放量：III Ⅳ；净体现的贸易平衡排放量（EEB）：（Ⅱ Ⅳ）-（III Ⅳ）。

2.4对再出口排放的修订

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