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自中国于2001年加入世界贸易组织（WTO）以来，对外贸易的高速发展推动了中国经济的快速增长。但在中国经济高速增长的同时，能源消费不断增加，环境污染日益严重，这就带来了一系列问题。首先，对煤、石油、天然气等不可再生化石能源的消耗不仅加剧了我国的能源供应紧张局面还增加了环境生态保护压力，这在一定程度上制约了我国经济的进一步持续发展。其次，全球气候变暖对人类生存环境的危害是当今世界面临的最严峻的挑战之一，而燃烧化石能源带来的
排放是导致全球气候变暖的主要原因。随着当前全球气候变暖日益成为世界经济和政治关系中的热点和焦点问题，我国的能源消耗和排放量的不断增长已经引起国际社会的关注和担忧。面对国际和国内的双重压力，走低碳发展之路已经成为我国出口贸易可持续发展的必然选择。为应对全球气候变化，降低对化石能源的依赖，减少温室气体排放，我国政府宣布了到2020年单位GDP的碳排放将比2005年下降40%～45%的行动目标。
中国作为“世界加工厂”，出口贸易的快速增长是推动我国能源消耗与排放量不断增长的重要因素。过去的经验表明，我国国内很多高耗能高排放产业中出现的投资增长过快、产能盲目扩张等现象与出口贸易的驱动有很大关系；而发达国家为了减少本国的能源消耗和废气排放，也乐于将这些高能耗高排放的生产过程转嫁到中国。因此，研究我国出口贸易中的能耗与排放问题对合理地利用能源以及实现碳减排目标有着重要影响。
一、文献回顾
根据Copeland和Taylor（1994）的“污染天堂假说”（pollution haven hypothesis），在一定的污染税和税率假定的情况下，随着发达国家和发展中国家贸易自由化的展开，发达国家会倾向于通过从发展中国家进口的方式获得能耗与污染较为严重的产品而非自己生产。这样做的结果是贸易自由化将缓和发达国家的环境污染问题，而恶化发展中国家的环境问题。
后续的实证研究证实了这一理论。Robinson（1988）为“污染天堂”假说提供的经验支持显示，在1973-1982年间美国的贸易活动趋于更多地进口污染密集型商品。Low和Yeats（1992）通过对1967-1968年和1987-1988年间两组世界贸易数据进行的研究显示污染产业确实存在迁移现象，进而证实了“污染天堂”假说的存在；Mani和Wheeler（1997）的研究显示1960-1995年期间拉丁美洲和亚洲（不包括日本）污染产业的产出比率以及在出口总额中占的比率都明显上升。他们认为富裕国家苛刻的环境标准迫使污染产业向环境管制较为宽松的发展中国家迁移。
一些学者结合我国实际情况分析了出口贸易中的能源消费和碳排放：Fredrich and David（2008）研究了中国的能源消费与出口间的关系，结论表明出口成为推动国内能源消耗的最大因素；胡兆光（2007）提出了间接能源出口量的概念，认为中国是能源间接出口大国；董斌昌与杜希垚（2006）实证探究了能源消费对对外贸易的贡献和出口贸易对于能源的依赖程度；齐晔、李惠民、徐明（2008）以及Dabo Guan et al.（2008）的研究发现，通过产品出口的形式，中国为国外排放了大量的碳。
但现有研究存在以下缺陷：第一，大部分的研究在测算出口贸易能耗与排放时没有考虑到进口中间投入品对能耗与碳排放的影响，其计算结果可能会夸大出口贸易的能耗与排放水平；其次，现有研究并未探索我国出口贸易中的能耗强度与排放强度对出口贸易结构的影响。本文将在考虑进口中间投入品对能耗与碳排放影响的前提下测算我国出口贸易活动中的真实的能耗与排放情况，并探讨出口产品能耗强度与排放对出口贸易结构的影响，揭示出口贸易中的高能耗高碳产品转移问题，提出相关建议。
二、各部门出口产品内涵能源及排放强度的测算
本文利用投入产出模型来测算我国各部门最终产品的内涵能源及排放量。
由于在各部门的产品生产过程中可能同时耗用多种能源（例如原煤、焦炭、原油、电力等），为了在不同部门之间进行比较，需要将各部门的能耗用统一单位表示。因此在以上计算过程中先对各部门产品的能耗分别按各能源品种进行了计算，再将不同品种、不同含热量的能源按各自不同的热值折合为统一的能量单位“标准煤”进行计量。
但由于“标准煤”是按煤的热当量值计量各种能源的能量计量单位（每千克标准煤的热值为7000千卡），因此无含碳量可言。因此需要根据前面所算出的各部门对各种能源（如原煤、焦炭、原油、电力等）的消耗量以及不同能源的碳排放系数，进一步计算这些出口产品所带来的排放量。
（一）数据来源
投入产出数据主要来自于投入产出表。由于中国现有的最权威且最为详细的投入产出表为同家统计局国民经济核算司编制（每5年编制一次）的投入产出表，因此本研究使用《中国2002年投入产出表》和《中国2007年投入产出表》中所公布的2002年与2007年的数据进行分析。《2002年中国投入产出表》中包括有42×42产品部门和122×122产品部门两个投入产出表，《2007年中国投入产出表》中包括有42×42产品部门和135×135产品部门两个投入产出表。为了便于讨论，本文采用42个部门投入产出表，并对第三产业的部门进行合并，在42×42部门投入产出表中，第三产业分成16个部门；而在能源平衡表中，第三产业只分成3个部门。从总体上来看，第三产业的能源消费量相对较少，排放也较少。因此，为便于计算和讨论，本研究把投入产出表中的第三产业16个部门合并成3个部门，合并后的部门如表1和表2所示。
2002年和2007年上述29个部门的能源消费数据来自《中国能源统计年鉴》，各类能源的碳排放数据来自政府间气候变化委员会（IPCC）的《国家温室气体排放清单指南》，各部门外贸出口数据来自相应年份的投入产出表。
（二）出口产品能耗强度与排放测算结果及分析
根据上述测算方法本研究计算得到2002年和2007年中国29个部门最终单位产品的完全能耗强度与排放强度，具体数值如表1和表2所示。
首先，从能耗和排放的部门分布来看，单位产品能耗强度和排放强度较大的部门主要集中于第二产业的资源性产品的开采和加工等部门。而单位产品能耗强度和排放强度较低的部门主要集中于第一产业和第三产业。在2002年和2007年，最终单位产品的完全能耗强度与排放强度最高的三个部门依次为金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制品、非金属矿及其他矿采选，在2002年和2007年最终单位产品的完全能耗强度与排放强度最低的三个部门均依次为其他服务业、批发与零售餐饮业、农林牧渔业。
其次，与2002年相比，2007年的各产业部门的最终单位产品的完全能耗强度与排放强度均有不同程度下降。根据表1和表2的数据可以算出各部门最终产品的加权平均完全能耗强度从2002年的1.01吨标准煤/万元降低至2007年的0.91吨标准煤/万元。这主要是因为从2003年开始我国针对高耗能行业迅速扩张、能源供求关系日趋紧张的矛盾加强了“节能”工作，并在“十一五”规划中，将单位GDP能耗降低20%作为经济发展的约束性指标。从2005年开始，我国还逐步降低了“两高一资”（即高耗能、高污染与资源密集型）产品的出口退税率。各部门最终单位产品的完全能耗强度与排放强度均有不同程度下降，说明这些政策措施对降低我同产业部门的能耗强度与排放强度产生了一定效果。
第三，不同部门之间最终单位产品的完全能耗强度与排放强度间的差距正在缩小。在2002年，能耗与排放强度最大的金属冶炼及压延加工业的单位产品能耗强度（2.28）和排放强度（6.12）分别是能耗与排放强度最小的其他服务业单位产品能耗强度（0.49）和排放强度（1.41）的4.65倍和4.34倍；而在2007年，金属冶炼及压延加工业的单位产品能耗强度（1.84）和排放强度（4.97）分别是其他服务业单位产品能耗强度（0.42）和排放强度（1.21）的4.38倍和4.11倍。根据表1和表2的数据还可以算出2002年各行业单位产品能耗强度和排放强度的标准差分别为0.47和1.24，而在2007年各行业单位产品能耗强度和排放强度的标准差分别为0.36和0.94。这说明高能耗高排放部门的能耗强度和排放强度下降速度较低能耗低排放部门更快，这主要是因为近年来我国政府的节能减排措施主要是针对高能耗高排放的部门，因此这些部门的能耗和排放强度下降较快。
三、内涵能源与排放对出口贸易结构变化的影响
（一）模型与变量设置
本文建立以下模型进行分析：
模型（1）用于分析单位最终产品的完全能耗强度对出口贸易结构的影响，模型（2）用于分析单位最终产品的排放强度对出口贸易结构的影响。模型中各变量的含义如下：
3.控制变量。尽管影响一国出口总额的因素众多，但现有研究显示影响一国出口结构的因素主要集中于以下几点：各部门的资源禀赋、各部门的劳动生产率以及各部门的规模经济（林毅夫、刘培林，2003；管汉晖，2007；江小涓，2007；吕延方，2010），因此本文在模型中对这三个因素进行了控制：
（二）回归结果及分析
模型（1）和模型（2）的回归结果如表3所示。表3给出的回归结果显示单位最终产品的能耗强度和排放强度与该部门在总出口中所占比例的变动显著正相关，即单位最终产品的能耗强度和排放强度越大，该部门在总出口中所占的比例上升幅度越大。这说明高能耗和高排放的产品在我国出口贸易中占的比例上升较快，这意味着我国的出口贸易方式是环境非友好型，进而表明我国成为碳污染的天堂和转移排放的对象。
之所以出现这种情况，与我国的能源结构有关。目前，美国的核能、水电等清洁能源与石油、天然气等低碳排放能源消费量占其能源消费总量的75%，煤炭消费量的比重仅占25%；日本的核能与油气等能源的消费量占其能源消费总量的80%，其煤炭消费仅占20%；而德国、英国、法国、加拿大等国家的煤炭消费量比重也均低于25%。相比之下，我国能源结构中煤炭所占比重较高，长期维持在70%左右。这是由于我国有丰富的煤炭资源，现已探明的煤储量超过3万亿吨，加上廉价的劳动力，使煤的生产成本与价格很低，造成了我国以煤作为生产、发电主要能源的成本相对较低，进而使得我国的能源密集型产品具有一定的国际竞争优势。
四、结论与启示
本文利用相关数据测算了2002年与2007年我国各部门最终产品完全能耗强度与排放强度并用投入产出模型实证分析了它们对出口贸易的影响。分析结果显示：单位最终产品的能耗强度和排放强度越大的部门，其在总出口中所占的比例上升越快，这印证了“污染天堂假说”和我国“转移排放”结论的成立。这说明我国出口贸易日益增长的同时承载着世界越来越多的能源耗用和排放转移，我国所增加的能源消耗及排放相当一部分是对其他国家或地区能源消耗和排放的一种替代。
为了促进我国经济和社会的可持续发展，应该通过加强对出口贸易产品结构的调整，降低出口产品的能耗强度与排放强度。这一方面有助于减少对我国不可再生能源的使用以及减少国内温室气体的排放，从而减少我国未来的能源压力以及国际社会要求我国减排温室气体的压力；另一方面，出口贸易产品碳含量的降低，可以规避或减少我国出口贸易产品所可能面临的边界碳税及由此带来的贸易壁垒，减少相应经济损失。
据此本文提出以下政策建议：首先，转变出口结构，发展低碳贸易，改变现行的以出口资源密集型和污染密集型产品为主的贸易结构，建立资源节约型和环境友好型的贸易出口结构。其次，加大政府扶持力度，我国政府应将节能减排投资视为转变经济增长方式的内源性、增长性和战略性投入，在财政税收政策上对低碳经济予以支持，综合运用财政政策、金融政策和产业政策，支持各产业部门顺利过渡到可持续发展的贸易模式上来。第三，充分发展内需拉动经济增长，创建低碳导向的内向型经济增长模式。