1、基于社会网络的我国产业系统隐含碳流动过程研究钟诗雨1,张晓敏1,黄哲2,吴佳1,邬娜1,封强1,傅泽强1*1.中国环境科学研究院清洁生产与循环经济研究中心2.包头市生态环境技术保障中心摘要隐含碳是产品和服务在全生命周期中的直接和间接碳排放之和。研究隐含碳在产业系统中的流动特征及不同产业部门在碳排放关系网络中的地位与作用,对于碳减排责任分解、碳排放核算标准制定、碳溯源机制建立及碳减排方案制定等具有重要意义。基于 2018 年投入产出表,计算产业部门隐含碳流动量,借助社会网络分析的理论与方法,构建产业系统隐含碳流动网络,并分析产业部门间的隐含碳流动关系特征、核心部门及聚类特征。结果显示:1)生产过
2、程中的隐含碳流动量约占直接碳排放总量的 85.12%,电气机械和器材制造业、金属矿采选业、纺织业分别在隐含碳流入、流出及滞留占比中占据领先。2)产业部门间已形成隐含碳流动网络,部门间联系紧密,一个产业部门碳排放的变动会带动全产业系统的变化。3)化学产品制造业、电力热力燃气及水生产和供应业、交通运输仓储和邮政业是网络中的核心部门,对其他部门的控制影响力较强;金属矿采选业、非金属矿和其他矿采选业与其他部门的隐含碳传输路径较短,具有较高的隐含碳流动效率。4)产业部门间存在明显聚类特征,以化学产品制造业为核心的调节者和以石油炼焦产品及核燃料加工业为核心的直接碳排放提供者,起到平衡全产业系统隐含碳流动的
3、作用;以建筑业、其他服务业为核心的产业部门是隐含碳接收者;以电力热力燃气及水生产和供应业为核心的产业部门是隐含碳的供应者。关键词隐含碳;产业系统;投入产出模型;社会网络中图分类号:X196文章编号:1674-991X(2023)02-0857-10doi:10.12153/j.issn.1674-991X.20220513Study on the embodied carbons flow process in Chinas industrialsystem based on social networksZHONGShiyu1,ZHANGXiaomin1,HUANGZhe2,WUJia1,W
4、UNa1,FENGQiang1,FUZeqiang1*1.CenterofCleanerProductionandCircularEconomyResearch,ChineseResearchAcademyofEnvironmentalSciences2.BaotouEcologicalEnvironmentTechnologySupportCenterAbstractEmbodiedcarbonisthesumofdirectandindirectcarbonemissionsintheentirelifecycleofproductsandservices.Researchontheflo
5、wcharacteristicsofembodiedcarbonintheindustrialsystemandthestudyonthepositionandroleofdifferentindustrialsectorsinthecarbonemissionrelationshipnetworkisofgreatsignificancetothe decomposition of carbon emission reduction responsibility,the formulation of carbon emission accountingstandards,theestabli
6、shmentofcarbontraceabilitymechanismandtheformulationofcarbonemissionreductionplans.Basedontheinput-outputtablesin2018,theembodiedcarbonflowofindustrialsectorswascalculated,aflownetworkrelatedtoembodiedcarbonintheindustrialsystemwasbuiltbyapplyingthetheoryandmethodofsocialnetworkanalysis,andthecharac
7、teristicsoftheimplicitcarbonflowrelationshipbetweenindustrialsectors,thecoresectorsandclusteringfeatureswereanalyzed.Themainconclusionswereasfollows:1)Theembodiedcarbonflowintheproductionprocessaccountedforabout85.12%ofthetotaldirectcarbonemissions,andelectricalmachineryandequipmentmanufacturingindu
8、stry,metalminingandprocessingindustry,andtextileindustrytooktheleadintheproportionofembodiedcarboninflow,outflowandretention,respectively.2)Anembodiedcarbonflownetworkhadbeenformedamongindustrialsectors,andtheinter-departmentswerecloselylinked.Thechangesincarbonemissionsinoneindustrialsectorwoulddri
9、vechangesintheentireindustrialsystem.3)Chemicalproductmanufacturing industry,electricity,heat,gas and water production and supply industry,and transportation,收稿日期:2022-05-24基金项目:国家重点研发计划项目(2019YFC1904201)作者简介:钟诗雨(1998),女,硕士研究生,主要从事低碳经济、循环经济的理论与方法研究,*责任作者:傅泽强(1963),男,研究员,博士,主要从事区域循环经济、环境规划评价与政策研究,Vol
10、.13,No.2环境工程技术学报第13卷,第2期Mar.,2023JournalofEnvironmentalEngineeringTechnology2023年3月钟诗雨,张晓敏,黄哲,等.基于社会网络的我国产业系统隐含碳流动过程研究 J.环境工程技术学报,2023,13(2):857-866.ZHONGSY,ZHANGXM,HUANGZ,etal.StudyontheembodiedcarbonsflowprocessinChinasindustrialsystembasedonsocialnetworksJ.JournalofEnvironmentalEngineeringTechnol
11、ogy,2023,13(2):857-866.warehousingandpostalservicesindustrywerethecoresectorsinthenetwork,withstrongcontrolandinfluenceoverothersectors.Theembodiedcarbontransmissionpathsofmetalmining,non-metalminingandotherminingandprocessingindustriestoothersectorswereshorter,andhadhigherembodiedcarbonflowefficien
12、cy.4)Therewereobviousclusteringcharacteristicsamongindustrialsectors.Theregulatorscenteredonthechemicalproductmanufacturingindustry,andthedirectcarbonemissionproviderscenteredonthepetroleumcokingproductsandnuclearfuelprocessingindustriesplayedaroleinbalancingtheembodiedcarbonflowoftheentireindustria
13、lsystem.Theindustrialsectorscenteredontheconstructionindustryandotherserviceindustrieswerethereceiversofembodiedcarbon,whiletheindustrialsectorscenteredontheproductionandsupplyofelectricity,heat,gas,andwaterwerethesuppliersofembodiedcarbon.Key wordsembodiedcarbon;industrialsystem;input-outputmodel;s
14、ocialnetwork人类活动产生的二氧化碳(CO2)等温室气体排放是导致全球气候变化的根本动因,为全球可持续发展带来了巨大压力,控制碳排放已成为国际社会关注的焦点与全人类共同的责任。作为全球生态文明的重要践行者与参与者,我国对全球气候变化的态度与行动不仅是全球气候治理的重要组成部分,更将直接影响全球性战略布局1。产业是碳排放的主要来源,其碳排放量占碳排放总量的 90%以上2-3。我国已发布的2030 年前碳达峰行动方案对钢铁、有色金属、建材、石化化工等行业实现碳达峰提出了具体要求。采取积极的降碳措施推动减污降碳协同增效,促进经济社会发展全面绿色转型,已成为我国完成“双碳”目标的必然途径4-
15、5。隐含碳是产品从原材料获取、制造加工、运输销售到成为产品的全过程碳排放6-7。与直接碳排放概念相比,隐含碳从经济活动中生产要素交换的视角,对碳在经济系统中的流动给出了更为系统的诠释8,其概念的提出同时考虑了生产过程中的直接和间接碳排放,为碳排放责任的划分提供了新的思路。现有的隐含碳测算方法主要以生命周期法和投入产出法为主,其中,投入产出法是一种“自上而下”的研究方法,最初由 Leontief9在 1936 年提出,20 世纪 70 年代开始应用于能源环境领域的研究10。通过投入产出表可以将产业部门间的价值型关系转换为碳流动关系,清晰地对各产业部门、区域间的生产关系进行描述,从而避免由于产业部
16、门间复杂联系所导致的碳排放重复或遗漏计算11-12。如 Peng 等13使用国际 MRIO 模型对国际贸易隐含碳的研究指出,发达国家通过从发展中国家进口大量能源密集型产品而造成了隐含碳的转移,加剧了二者之间的环境不平等性;李峰等14使用非竞争型投入产出表测算了我国 28 个细分行业的隐含碳排放,并通过LMDI 分解模型考察规模效应、结构效应和强度效应对中国产业部门隐含碳排放的贡献值与贡献率,为产业部门碳减排提供了政策建议。隐含碳研究从整体视角为“双碳”约束背景下的产业部门碳减排提供了方法,在产业部门视角下对社会公平与低碳转型给出了新的思路。社会网络分析是一种基于图论、运用“关系数据”研究某系统的空间网络关联及结构的方法,已被广泛应用于经济、社会、环境等多个学科领域15-17,在碳排放研究领域也得到了应用。如郑航等18基于社会网络分析及二次分配方法,对珠江三角洲城市群碳排放网络的空间关联关系及其影响因素进行了分析;闫敏等19基于 MRIO 模型测算了我国省域间隐含碳排放转移规模,并通过社会网络分析方法刻画了隐含碳转移的方向与空间网络结构特征。综上,投入产出模型、社会网络分析法在碳排放研究