王星紫，丁明智

(安徽理工大学 经济与管理学院，安徽 淮南 232001)

1 引言

近年来，实施绿色低碳经济成为了国际间降低环境污染、保障能源的重要手段。2014年，我国提出“争取在2030年，碳排放量达顶峰值”“相对于2005年，2030年的碳排放强度下降60%”等指标。物流业是第三产业中的高碳部门，能源消耗问题更加不容忽视。许多国内外研究学者对行业碳排放量的计算与预测、碳排放的时空特征分析以及驱动因素分析方面皆做出贡献性研究。早在20世纪，日本学者KAYA[1]率先推出与IPAT方程相关的KAYA恒等式，即以乘法的形式呈现，分解出若干驱动因子并对CO2进行无残差分解，这为相关研究奠定了基础。何建坤与刘滨[9]对中国经济快速发展中碳排放及其影响因素进行了分析研究，分别从国家、企业与社会方面提出了中国应对全球低碳经济潮流的措施。还有ANG[3]、Wang[6]、徐国泉[7]、戴定一[8]、宋杰鲲[10]、彭希哲[11]等国内外学者通过LMDI分解模型、M-R分解模型、AHP等分析方法对全国或省份CO2问题展开了相关性研究。可以看出，我国作为未完全完成工业化的发展中国家，区域碳排放的研究才刚刚开始，离实现双碳目标还有一定距离。山东、河南作为中国的人口经济大省，实施低碳发展更加责无旁贷。因此，定量分析各因素对碳排放的影响程度并提出适应于省物流业的减排策略和建议，为探索低碳经济发展道路具有重要的理论意义。

2 鲁豫皖物流业的发展现状

山东省是华东地区的经济大省，截至最新统计：物流总收入高达6564.2亿元，全省中小大型物流企业66140家，年物流业增加值3636.06亿元，同比增长6.91%。沿海城市代表—青岛市，海运发展状况良好，港口货物吞吐量为57736万t，全省沿海港口货物吞吐量累计完成161064万t。青岛交运通过内部资源相互融合，成立了一站式的现代化第三方物流企业。河南省作为人口大省，2019年的社会物流总额达14.8万亿元，全省货物运输量21.86亿t，其中郑州、南阳、驻马店运输状况较佳。安徽省2019年物流总收入4852.3亿元，同比增长17.9%，初步形成综合运输系统，建立了以合肥、芜湖为中心，安庆、阜阳、蚌埠等为补给物流基地。鲁豫皖作为相邻省份，冷链低碳物流方面发展一般，归因于许多企业和商户缺乏专业知识与技术，导致低碳环保意识不强。目前，省物流业运输方式仍存在不太合理的现象，未全面实行太阳能及其他现代化绿色技术，节能低碳发展受到阻力，三省碳排放量仍呈持续增加的状态。因此，培养物流企业人才并增强从业人员与企业的低碳意识、实现物流全过程信息共享以减少不必要的流通环节和减少能源消耗与环境污染是三省发展低碳物流的首要工作之一。

3 数据来源与碳排放量测算

分省统计年鉴的行业分类中没有“物流业”，但交通运输、仓储和邮政业占物流业总份额的80%以上，基本可以代表物流业的发展现状。相关数据选自2009～2019年的分省统计年鉴、《中国能源统计年鉴》《国家统计数据》以及《IPCC国家温室气体清单指南》。能源种类有很多，论文选取了原煤、汽油、煤油、柴油、燃料油(万t)、天然气(亿m3)和电力(亿kW·h)为研究的能源类型。能源消耗量以终端消费量为准，各项数值以最新统计年鉴为准，由于各项的能源数值太多，便不一一列出。举例：山东省汽油的消耗量从2009年的395万t下降至2019年的148.31万t，减少166.33% ；柴油从778万t增至927.47万t，增长了19%；电力的消耗量从2009年的35.53亿kW·h增长到2019年的123.27亿kW·h，增加了246.95%。由此可以得知，由于物流业的发展特征、电气化水平的提高以及新能源的兴起，物流业对煤炭类的依赖会逐步降低，汽油的比重也将逐渐减少，柴油虽然呈不断上升趋向，但增长速度却逐年缓慢。关于碳排放量的计算方法包括：生命周期法、投入产出法、排放因子法等。本文采用排放因子法测算碳排放量。

折标准煤计算公式为：

SE=∑i=1Eiθi

(1)

碳排放量计算公式为：

C=∑i=1Ci=∑i=1Eiθiδi

(2)

式(1)、(2)中，Ei，θi，δi分别代表各能源消耗量、各项能源的折标准煤系数、各项能源的碳排放系数。根据公式(1)、公式(2)以及表1中的能源折算系数，得出鲁豫皖三省每年的折标准能源消耗量和碳排放量，如表2所示。

表1 各项能源折算系数

表2 折标准煤能源消耗量与碳排放量 万t

4 鲁豫皖物流业碳排放驱动因素的分解与分析

4.1 LMDI模型建立

LMDI分解法，又称对数平均迪氏分解法，目前该方法被学者们广泛使用，最早可以追溯到Aug[3]的研究。LMDI分解法的优点在于：一是可对多个驱动因素进行分解，且不包含无法说明的残差项；二是分解后的每项效应和与总效应是相同的，因此分解后并不影响整体结果。参照学术界主流做法，选择LMDI数量加法分解模型对影响物流业碳排放的因素进行分解研究。各项影响因素依次列入分解框架中，分解公式如下，其具体指标含义见表3。

=∑i(EC×YG×ES×EI×RG×P)

(3)

表3 各因素及具体指标和含义

2009年为基期，期初至期末的碳排放变化量分解结果为：

+ΔCRG+ΔCP

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

4.2 因素分解结果

由于碳排放系数为常量，时间差异为零，ECi=0，故ΔCEC=0，DEC=1。剩余5项驱动因素对鲁豫皖三省物流业碳排放的贡献值计算结果如表4～6所示。

从整体来看：鲁豫皖物流业的总碳排放量呈逐年上升趋势，抑制碳排放量增长最明显的的因素是能源强度。但在研究初期，山东省物流业的年碳排放量逐年增加至1714万t，2013年碳排放量显著下降后，再次呈小幅度上升趋势。产生这种现象的原因：①2012年山东省屡屡发生自然灾害，物流部门的经济活动不可避免地受阻；②2012年，青岛市成为了国家第二批低碳试点城市。随后，山东省另外的3座经济城市：济南、烟台、潍坊也加入低碳试点行列，共同实现节能减排并争取实现“2020年达到二氧化碳排放峰值”的目标。能源结构、经济因素以及人口因素对于物流业碳排放整体呈拉动效用，且经济因素和人口因素远远大于能源结构对碳排放量的拉动作用，贡献率达到67.28%和31.45%。能源效率对碳排放的贡献值皆为负值，贡献率为-57.45%。这种变动与物流业生产总值所占的比重有关，占比下降，贡献值也随之呈负值。毫无疑问，能源效率是抑制山东省物流业碳排放量上升的关键。河南、安徽二省的碳排放量明显少于山东省，碳排放量基本呈逐年上升趋势。河南省、安徽省因素分解结果显示：经济因素和人口因素作为最主要的拉引因素，二省人均GDP与从业规模的增加对碳排放的总贡献率分别为98.52%、90.16%。其余的驱动因素对增加CO2一定程度的起到抑制作用或拉引作用。具体分析如下。

表4 山东省各因素分解结果 万t

表5 河南省各因素分解结果 万t

表6 安徽省各因素分解结果 万t

4.2.1 产业结构

由图1可知，2009～2019年，3省物流业的产业结构因素对CO2的增长基本起抑制作用，累积效应是负值，分别为-4446.037万t、-706.058万t、-768.294万t。产业结构是省物流业增加值占省第三产业增加值的比重。从整体来看，比值皆有所下降，当某一年的占比降低时，因素贡献值也随之为负数。山东省为例：产业结构从2009年的14.81%降至2019年的9.66%，产业结构整体比值处于降低的状态时，能源消耗量缓慢减少，这是3省近些年碳排放量增长速度缓慢的原因之一，故适当降低产业结构是发展低碳经济的方法之一。

图1 鲁豫皖能源强度对碳排放的年度累计贡献值(二氧化碳/万t)

4.2.2 能源结构

能源结构整体对3省的碳排放起到拉引效应，但作用不明显。研究期内：3省物流业消耗的能源，油类仍占主体地位，其中柴油和汽油的比例最高，常用于日常汽车驾驶以及货物运输。相对之下，天然气与电力的比重较小。以河南省为例：消耗的原煤数量在缓慢减少，柴油占比从2009年的64.99%上升到2019年的68.91%，占比变化不明显，能源结构整体贡献值很小，尤其对安徽省碳排放增长的作用最有限。但对于山东、河南这种人口大省而言，需要持续重视能源结构的调整，适当采取限制车辆使用的措施并开发新型减排能源来抑制碳排放量。

4.2.3 能源强度

能源效率是年能源消耗量与物流业产值的比值，是碳排放量产出的表现形式。一般来说，能源强度的降低说明能源的利用效率有所提高。研究期内，山东省的抑制贡献值最高，其次为河南、安徽，累计效应值依次为-6002.311×104t、-1462.49×104t、314.275×104t。值得注意的是，河南省能源强度因素的贡献率高达-67.44%。由此可知，能源效率对山东省和河南省碳排放起到了显著的抑制作用。近些年，虽然物流业CO2的数值在不断上升，但速度却逐渐变慢，这也说明二省在降低能源强度、提升能源利用率、减耗低碳方面得到一定程度的提升。

4.2.4 人口因素

由于人们在生活中对物流服务有着高度的依赖性，所以物流需求较大，具有巨大的发展潜力，许多企业转型加入物流行业，为居民提供多样化物流服务。3省物流业的从业人员从2009年的619万人上升至2019年的997.5万人，人数上涨61.15%。但许多企业没有专业的技术人员和行业知识，没有考虑到企业运营时是否会带来环境污染等问题，因此在2009～2019年，从业规模对碳排放的作用呈正负交替的现象，贡献值分别为3031.686万t、706.855万t、2015.156万t，对于河南省，贡献程度不是特别明显。这正是因为虽然从业人数在不断增加，但物流业规模也在扩大，设备的维修、运行以及设施建造所产生的CO2明显大于从业人数的上涨。

4.2.5 经济因素

经济产出体现了物流业的经济水平。研究期内，鲁豫皖物流从业人员人均 GDP 10年增长了1.74倍，物流业的碳排放量由1994.711万t增至2633.174万t，增加了1.32倍。众所周知，人均GDP作为地区经济发展不可或缺的要素，能源消耗又是维系经济系统运行的基础。同样在文章中，物流业的经济发展推动了碳排放的增长，经济产出是导致CO2的关键拉动因子。在山东省研究期内，经济因素对物流业CO2的贡献作用最强，远高于对比省份，累计增加碳排放高达6484.692。经济因素对河南和安徽物流业碳排放的累计贡献值分别为3790.859万t、872.446万t。这正是因为行业发展与经济增长的同时提高了交通需要、消耗了许多能源，从而产生碳排放量大幅度增加的现象(图2)。

图2 鲁豫皖经济产出对碳排放的年度累计贡献值

4.3 碳排放强度分析

碳排放量超过1000×104t的省份为高碳区域，500×104t与1000×104t之间的为中碳区域，低于500×104t的是低碳区域。计算得知，碳排放量最高的是山东省，碳排放量平均水平为1250.11×104t。山东省若干城市在物流方面发展良好，省碳排放量也随之增加。青岛、济南、潍坊、烟台、临沂等城市经济水平较高，CO2排放量也高，特别是青岛，拥有4个重点海运港口，年货物吞吐量高达60459×104t。河南作为人口大省，该省碳排放平均水平为653.10×104t，属于中碳区域，社会物流总收入6914.8×108元。碳排放较高的城市有郑州、南阳和新乡。总体来讲，河南物流业的发展现状是大而不强，它的碳排放也处于不高不低的水平。安徽的碳排放量相对较低，是碳排放平均水平仅为 467.37×104t的低碳省份。处于内陆中部位置的安徽，无论在整个华东地区还是长三角区域，各方面发展都相对较为落后，其物流业水平不高，碳排放量较高的城市有省会合肥市以及滁州市(图3)。

图3 鲁豫皖碳排放强度情况

碳排放强度代表了碳排放与经济发展相互制约的关系，它反映了某地区的低碳经济情况，数值越低，表示单位GDP产生的CO2越少。在本文中，碳排放强度与碳排放量一致，平均水平最高的是山东省，其次是河南省，最低的是安徽省。但2014年之后，安徽省基本高于河南省。在研究初期，三省的碳排放强度呈上升倾向，后面逐年降低。以山东省为例：山东省从2009年的0.76 t/104元至2019年的0.33 t/104元，大多数年份的降幅均在5%～10%。近年来，虽然物流部门的能源消耗量仍持续上升，但有关部门已采取相应措施，从减排的角度关注能源利用率，实现消耗单位能源所产生的产值越来越高。

5 结论与建议

本文通过公式测算了山东省、河南省以及安徽省物流业的折标准煤消耗量以及碳排放量，确定并分解影响碳排放量增长的5项因素。结果表明：山东省、河南省和安徽省碳排放量的年均增长率分别是5.18%、7.31%和 9.68%，山东省在2012～2013年处于分水岭，CO2排放量猛减后又逐年增加。消耗的能源中，油类占比最大，然后是电力、煤炭、天然气。想要降低碳排放量和增长速度、在运输仓储环节实施节能降耗、在2030年实现碳达峰。具体建议如下：

5.1 大力实施减排政策

鲁豫皖3省的物流业碳排放量占省总排放量的8%～16%，柴油、煤油消费量的占比都在65%以上。这说明3省在卡车货物运输方面发展状况良好。但近10年物流业增加值的年增加率并不规律，甚至有时高达25%，这正是因为鲁豫皖处于传统物流向智能化现代化物流转型的过程中，尚未完全将运输、仓储、包装、配送等功能实施有效的结合。譬如在运输方面，山东省形成了“两驱一干六支”的航空运输局面，货物周转与运输等系列活动必然会有消耗能源、加大运输里程，进而引起碳排放量的增加。像青岛、烟台等城市可以积极推广海洋运输、水陆空多式联运；从绿色低碳的角度看，郑州、合肥、济南等中转大站尽可能通过能耗最低的铁路进行运输；采用专业研究方法实现缩短运输距离等手段减少能源消耗。在仓储方面，借助现代化信息技术实现无纸化，减少运输成本和垃圾污染。山东省政府也在深入实施“十三五”，提倡以现代化、绿色低碳的科技手段来提升传统产业。

5.2 产业结构的调整

因素分解后得知：适当调整产业结构可以抑制碳排放量的上升。3省物流业产业增加值占第三产业增加值的比重在不断下降，2009年占14.5%～16.5%，而2019年只占9.5%～11.7%。占比越大，说明所在区域物流成本越高，从而间接导致能源消耗大，所以要将物流业增加值的占比控制在合理范围内。适当提高第三产业内其他分行业的占比，如占比不到5%的住宿和餐饮业、信息技术业等等。在构建新型低碳产业的同时，更要优化传统高耗能高产业结构的行业，构造新型产业集群并以规模效应模式发展。这样不仅对碳排放增长有抑制作用同时也会改变产业结构、助于产业转型升级，促进地区经济高速增长。

5.3 调整能源结构

与农业、工业不同，物流业作为第三产业，运输环节占物流活动的70%，运输过程中，依旧以柴油、汽油等传统石油制品为主。虽然山东省、河南省和安徽省的能源结构因素对碳排放作用很小，但不断优化能源结构，推动能源低碳化，有计划地发展太阳能、风能等非化石能源及清洁能源，对省域未来几年改善能源结构和减少CO2有明显效果。譬如：在“最后1 km”末端配送时，提倡使用清洁新能源汽车，避免排放标准较高的交通工具。山东省正在通过实施“四增两减提升新型能源发展水平”策略全方位优化全省能源结构，加快能源结构“降压减负”的步伐。

5.4 培养人们的低碳意识

截至2020年，国家星级冷链物流企业，山东省共有21家，位居全国首位；河南8家；安徽省2家。同时，山东省物流业从业人员的人均GDP也高于河南省和安徽省。经济因素会引起CO2的产生，所以各省行业发展的同时也需要进一步培养人们的低碳意识。在高校内：不仅要讲授物流的专业知识，更有必要将现代化理念融入专业课程内，帮助学生们明白发展绿色物流、低碳物流的重要性。在日常生活中：尽量选择新能源汽车或公共汽车，对低碳减排具有重大意义。在职场中：实际运营一家公司需要多方面综合考虑：节约成本、提倡低碳环保、提高物流业从业人员的环保意识以及多创办物流技术人才培训交流的项目。为了有效控制物流业的能源消耗与碳排放，物流企业将绿色低碳与企业经营融为一体，引进能够推动企业实现低碳减排目标的新方法和新设备。