2017-12-28 16:19 來源: 興業研究
湯維祺 興業研究分析師
魯政委 興業銀行首席經濟學家 華福證券首席經濟學家 中國首席經濟學家論壇理事
在實現經濟增長奇跡的同時，我國激增的能源消費與碳排放也受到了全球的高度關注。據“全球碳項目（GCP）”統計，2006年，我國超過美國成為全球碳排放量最大的經濟體。2016年，我國碳排放量占全球總量的29%，超過了美歐之和，幾乎是排在第二位的美國的兩倍（如圖1所示）。這不僅給我國帶來了巨大的國際壓力，而由能源消費激增導致的大氣污染，也成為了新時期我國經濟發展“不平衡”“不充分”的重要表現，阻礙著全面小康和中華民族永續發展目標的實現。在過去十數年間，我國推動產業結構調整、能源結構優化，及重點行業能效提升，實現了卓有成效的減排。而“十三五”期間，我國又提出了更為嚴格的減排目標，承諾到2030年碳排放總量達到峰值并下降，碳強度比2005年下降60%-65%。為此，進一步挖掘減排潛力、深化節能減排，也成為落實綠色發展目標的一項重要課題。
而另一方面，隨著生態文明建設不斷深化，我國經濟結構和發展路徑正在出現深刻的轉型。以節能減排為切入點，探析綠色發展目標下，產業優化發展和結構轉型的內在要求，對于把握經濟發展和轉型路徑、前瞻熱點領域，都有著重要的指引作用。
因此，本報告即旨在創新性地從產業鏈的視角出發，分析不同行業碳足跡的變化，并通過國際比較和趨勢分析梳理出減排潛力較大、轉型動力強勁的產業，為綠色產業的發展，以及綠色金融相關業務的戰略布局提供參考。
不論是對節能減排空間還是產業發展潛力的分析，我們都習慣于從行業自身的情況著眼。然而隨著行業的細分、產業鏈的延長，以及經濟結構的日益復雜，產業鏈的作用日益凸顯。就碳排放來看，一個行業不僅自身燃用化石燃料會排放二氧化碳，其的中間品在生產過程中也會排放二氧化碳，從而成為該行業碳足跡的一部分。因此，一個行業完整的碳足跡，包含該行業從產業鏈的起點開始所有生產環節對應的碳排放。
通過對碳足跡的分析，能夠為我們在以下多個方面提供新的視角。
1.更系統地分析碳排放的來源與減排空間
“十五”以來，我國通過調整產業結構、提高重點行業能效水平等措施，實現了卓有成效的溫室氣體減排。至2016年底，我碳強度比2005年降低了39.5%。鋼鐵、有色、水泥、火電等個別高耗能產業，為全國碳減排做出了主要的貢獻。而隨著減排目標的不斷深化，相關行業進一步大幅度減排的空間也在不斷壓縮。
但值得注意的是，單一行業的直接排放規模受產業組織模式與統計邊界的直接影響，不利于系統性地把握碳排放的變化。試想如果將鋼鐵企業的自備電廠獨立出來，則從直接排放來看，鋼鐵行業的排放大幅下降，而發電部門的排放則大幅增長。而全產業鏈碳排放的角度看，不論是鋼鐵行業還是電力行業，其碳足跡均沒有任何變化。
此外，僅關注直接碳排放會忽略一些重要的減排空間。比如，提升鋼鐵行業能效能夠實現減排，但推動建筑行業優化設計減少鋼材使用，同樣能夠實現減排的效果。事實上后者，即通過投入結構調整減少建筑行業的碳足跡，能夠動員全產業鏈各個環節的減排空間，帶來的減排效果遠高于前者。發掘這樣的減排機遇，需要基于全產業鏈的分析視角和方法。
2.更全面地分析能源與碳減排政策的影響
節能減排不僅能帶來社會效益，也能為具體的企業帶來經濟效益。企業進行有效的節能減排技術改造能夠降低生產能耗、減少損失，降低企業的生產成本、節約稅費支出、并且能夠提高企業的生產效率，增加盈利能力，提升企業綜合競爭力，并且有助于形成循環經濟生產模式，對企業帶來長遠的經濟效益。而反過來，能源與碳減排相關政策，也會對企業的盈利能力，進而對企業生產經營造成影響。節能減排的直接效益，已經為越來越多的企業認識到，并且在電力、鋼鐵等代表性行業中得到普遍的實踐，產生了可觀的經濟收益，并推動總體減排目標的實現。
但除此之外，企業投入中間品的成本中也包含了上游生產環節的能源成本，相關政策對企業能源投入與碳排放成本的影響因而也會隨之向下游行業傳導。2017年12月19日，我國已經宣布啟動了國家碳市場，并將逐步覆蓋電力、鋼鐵、有色、石化、化工、建材、造紙、民航八大行業，乃至更多的產業。這將給我國節能減排形勢，以及企業能源消費成本以及碳減排的收益帶來系統性的深遠影響。而只有從產業鏈的角度，才能夠全面地考評和分析相關政策帶來的影響，并做好應對。
3.更深入地分析產業競爭優勢與轉型動力
隨著經濟生產的專業化程度不斷提升、行業間耦合日益深化，單一產業間的競爭已經轉化為產業鏈之間的競爭。產業鏈不同環節間的協同和產業鏈整體運營、管理效率，以及產業發展趨勢能否順應經濟社會的內在需求，在很大程度上決定了相關產業的發展前景。
在社會主義建設的新時期，推動產業鏈朝著綠色、低碳、高效的方向轉型發展，是我國經濟和社會發展的核心要求。而碳足跡的分析，恰恰為我們提供了一個分析產業鏈綠色化、低碳化程度的有力工具。同時，特定行業碳足跡的大小也在很大程度上反映出產業鏈管理的能力和效率。因此，對行業碳足跡的分析，可以為我們揭示相關產業低碳轉型的緊迫性，更可以表征其在國際、國內市場的競爭力，為我們分析經濟結構轉型的整體趨勢提供參考。
各行業在開展生產的過程中，大多需要投入化石燃料，從而產生直接的碳排放。但除此之外，投入的中間品在生產過程中同樣會排放二氧化碳。而這部分碳排放的產生，是為了生產下游行業所需的產品，因此可以理解為是下游行業的間接碳排放。這樣的間接碳排放，可以沿著行業間的產品供需關系，一直追溯到產業鏈的起點。
利用“投入-產出法”[1]，可以精確地測算各個行業的碳足跡。以金屬制品業為例，可以用表1所示的簡略投入產出表解釋其直接碳排放和間接碳排放的核算方法。表中的
通過行業間的完全消耗關系和行業的直接碳排放強度，我們就可以計算出行業的完全碳排放強度，也即前文所述的“行業碳足跡”。再通過行業最終產品的產出數據就可以測算出行業的完全碳排放量。
本節使用的數據來源如下：
碳排放總量數據：GCP（Global Carbon Project）；
投入產出表數據：WIOD（World Input Output Database）公布的2000~2014年各國56行業的Input-Output Tables；
行業能源消耗數據：WIOD公布2000~2014年Supply-Use Tables。
盡管我國主要高耗能產業的直接能源技術效率已經接近國際先進水平，火電等重點行業甚至領先國際水平，但我國總體碳強度依然遠低于發達經濟體。根據GCP數據計算，2016年美國的碳強度約為中國的1/3，德國碳強度約為中國的1/4。間接碳排放的差距，是造成上述現象的重要原因。本節利用第二節介紹的投入產出法，測算了中國、美國、德國、印度四個國家37個行業的碳足跡。通過國際對比，我們旨在梳理出我國碳足跡較發達經濟體差距較大的行業，據此識別出我國節能減排潛力較大的領域。
1. 碳足跡的總量比較
各行業完全碳排放總量，反映了從產業鏈視角看的各行業總體碳排放規模。圖3則列示了2014年四個國家八個大分類行業的完全碳排放量的分布圖。其中，制造業的完全碳排放量在各國都仍然占有很大的比例。此外，中國的建筑業、印度的建筑業和交通運輸郵政倉儲業、美國的服務業，以及德國的服務業和公共事業的完全碳排放量，在各自國家的總排放中，均占了很大比例。
表2列出了各國在2014年完全碳排放量最高的前五個行業，其中，中國建筑業的完全碳排放量占比超過了1/3。一方面，建筑業是典型“表觀低碳、隱含高碳”的產業，因此在各國都可以看到建筑業的完全碳排放量都排在前列；另一方面，建筑業也是我國國民經濟的重要支柱產業，帶動眾多關聯產業的發展。但和其他國家相比，我國建筑業的完全碳排放量比重非常高，必須引起足夠重視。降低建筑業引起的能源消耗和溫室氣體排放將對中國節能減排目標的實現具有舉足輕重的意義。
2. 碳足跡的強度比較
各行業完全碳排放總量與行業總產值之間的比值，反映出該行業全產業鏈排放效率。表3列示了2014年中國與其他三個經濟體完全碳排放強度差距最大的行業。可以看到，我國與發達經濟體差距較大的行業仍然集中在制造業，特別是計算機電子通信、交通運輸、電氣、機械等設備制造業以及金屬制品業。因此，這些行業如果通過產業結構調整、發展綠色產業鏈，將能夠產生較大的節能減排潛力。
完全碳排放強度體現的是行業所處產業鏈的總體排放強度和總體能源利用效率，是直接碳排放強度和隱含碳排放強度的加總。而進一步分析完全碳排放強度中的直接與間接碳排放強度占比，則可以為我們提供更詳細的行業減排空間來源相關信息：
部分行業由于自身直接碳排放強度很高而導致完全碳排放強度高，那么行業自身的技術轉型、產業升級將能夠提供最大的減排效果；
而另有部分行業自身直接碳排放強度并不高，但完全碳排放強度卻很高，則應通過優化投入結構達到產業鏈整體減排的目標。
圖4列示了中國同美國和德國相比，各行業完全碳排放強度差距和直接碳排放強度差距之間的關系。
綜合國際對比的結果，我們可以將所有行業分成三類（見表4）：
第一類是位于圖中第一象限右上方，且在對角虛線左上方或周圍的行業。這些行業與發達國家的完全碳排放強度差距較大，且在此之中，行業自身直接碳排放強度的差距占了較大比例。這類行業需要注重自身技術升級達到減排目標；
第二類是位于圖中第一象限對角虛線右下方的行業。這些行業的完全談判排放強度同樣與發達經濟體有較大的差距，但其中間接碳排放強度的差距占較大比例。對于這些行業而言，應同時注重自身技術升級和產業鏈轉型，來最大限度放大減排潛力；
第三類則是位于圖中第四象限靠右下方的行業。這些行業與發達經濟體相應產業的完全碳排放強度差距較大，但直接碳排放強度已經幾乎達到了發達國家水平，甚至低于發達國家。因此，這類行業需要通過產業結構轉型來尋找新的節能減排潛力。
通過上述分析可以發現，我國制造業的節能減排改造更多將依賴于產業鏈優化、產業結構轉型，其直接碳排放強度已經接近于發達國家水平。而服務業中的通訊業、倉儲業、陸路運輸等行業，自身節能減排的潛力還比較大。近年來日益受到關注綠色物流等概念，也顯示出我國已經開始重視服務業的綠色發展。
3.行業碳足跡與競爭力的關聯關系
碳足跡不僅反映出行業完全碳排放的規模，同時也表征著各行業產業鏈管理的能力和水平，在一定程度上體現了產業整體的競爭力。圖6列示了美國和德國在2000~2014年間37個行業的完全碳排放強度變化幅度，和增加值占比變化幅度之間的關系。總體來看，完全碳排放強度的變化幅度與增加值占比的變化幅度呈現出顯著的負相關關系，即隨著行業碳足跡的不斷降低，產業競爭力也會逐步增強；或者反過來，隨著產業的發展成熟，全產業鏈管理的精細化、集約化、高效化程度越高，帶來完全碳排放的下降。但不論因果關系如何，行業碳足跡都為我們分析和識別潛在產業發展熱點領域提供了重要的參考。
在圖5中右下方第四象限中的行業，是在完全碳排放強度下降較多，同時又對國民經濟貢獻度上升較大的行業。結合前兩節的國際比較可以看到，我國在計算機、電子和光學設備制造業，污水處理、垃圾處理業，通訊業，交運設備制造業，交通運輸和倉儲業，以及衛生和社會保障業等行業，完全碳排放強度與發達經濟體還存在較大差距。從這個角度看，這些行業不僅可以減輕中國碳排放壓力，還可能成為中國未來經濟的新增長點，因此這些行業有望成為我國接下來綠色金融業務重點支持的行業，值得關注。
我國碳排放的高速增長使政府面臨著可持續發展與國際氣候談判的雙重壓力。雖然國家已經采取一系列措施推動節能減排并且已取得一定的效果，但隨著碳減排邊際效益的下降，我國急需找到新的碳減排潛力。本報告從產業鏈的角度，測算了中國37個行業的碳足跡，并與美國、德國進行比較，以期從發達國家節能減排的經驗中探析中國未來節能減排的潛力，由此發掘我國經紀機構綠色轉型過程中的熱點領域和業務機遇。
行業完全碳排放總量的國際比較顯示，我們發現中國建筑業的完全碳排放量占全國總排放量的比例超過了1/3，遠遠高于其他國家建筑業所占比例。降低建筑業引起的能源消耗和溫室氣體排放將對中國節能減排目標的實現具有舉足輕重的意義。此外，交通運輸、計算機電子通信和機械等設備制造業的完全碳排放也占據很大比重。
完全碳排放強度的比較分析表明，我國在傳統高耗能產業直接碳排放強度方面已接近國際先進水平；而運輸倉儲業、通訊業等服務業的直接碳排放強度還與發達國家有較大的差距。在制造業中，機械設備制造業、計算機電子通信設備制造業、電器機械設備業、交運設備制造業等行業的完全碳排放強度與發達國家的差距還比較大，從這些行業所處產業鏈的角度，通過產業結構調整等方式實現產業鏈節能減排，將可能達到最大的減排效果。
最后，行業碳足跡的變化體現出產業鏈整體生產集約化、高效化水平，是產業鏈管理的能力和水平的有效指標。從歐美發達經濟體的經驗看，行業碳足跡的變化與產業總體發展路徑之間具有內在的關聯關系——碳足跡的下降對應著行業競爭力的提升，以及行業在經濟結構中的地位提升。因此，推動產業碳足跡減排不僅能夠更有效地挖掘減排潛力，更能夠推動行業深化發展，推動經濟結構轉型升級。對比發達國家定的經濟發展路徑，我們發現計算機、電子和光學設備制造業，污水處理、垃圾處理業，通訊業，交運設備制造業，倉儲業以及衛生和社會保障業這些行業是未來節能減排潛力較大。而這些行業通過技術升級、產業轉型，能夠對未來我國經濟增長和結構轉型提供有力的支撐。
注：
[1]“投入-產出法”由美國Wassily W. Leontief教授創立，將經濟系統中的一系列內部部門在一定時期內投入（購買）來源與產出（銷售）去向，排成一張縱橫交叉的投入產出表格，根據此表建立數學模型，計算消耗系數，并據以進行經濟分析和預測的方法。
感謝實習生方琦同學對本報告做出了重要貢獻。
（魯政委 興業銀行首席經濟學家 中國首席經濟學家論壇理事）
