中國制造業全球價值鏈嵌入程度與碳排放現狀分析綜述目錄TOC\o"1-2"\h\u24619中國制造業全球價值鏈嵌入程度與碳排放現狀分析綜述 119053（一）GVC嵌入程度的測度方法 110643（二）數據來源 329199（三）現狀分析 5（一）GVC嵌入程度的測度方法本文主要參考Wang等（2017）的研究框架進行全球價值鏈相關指標的構建。傳統的垂直專業化指數沒有考慮中間品出口再進口的情形，也忽略了加工貿易下進口品利用的差異性，而Wang等（2017）的指標構建能從很大程度上克服這些問題。并且，相較于KPWW法下的早期研究，Wang等（2017）剔除了重復核算部分，同時對國內價值增值和國外價值增值進行細化分解，分析框架更為完善具體，也更加適用于中國等由加工貿易占主導地位的經濟體的相關測量。1．GVC參與度的測度Wang等（2017）提出了兩種將生產活動分解為不同類型的方法，分別對應基于前向產業聯系的生產者視角和基于后向產業聯系的需求方視角，并構建了前向參與度和后向參與度。其中，前向參與度主要基于國家行業部門層面增加值的分解，度量的是全球價值鏈生產和貿易活動中創造的國內增加值占部門全部增加值的份額。后向參與度主要基于國家行業部門層面最終產品的分解，衡量的是一國的最終產品中由涉及跨國生產共享活動的國內外因素貢獻的百分比。兩者相結合能夠更好地衡量一國參與全球價值鏈的程度。（式1）式1為前向參與度（GVCPt_f）的測算公式。根據Wang等（2017）的研究，基于前向聯系對國內生產總值（Va＇）的下游進行細分可得到三大部分，分別是由國內生產并由國內市場直接消耗的最終產品的增加值（V_D）、以最終產品形式直接出口的國內增加值（V_RT）以及以中間產品形式出口的國內增加值（V_GVC）。前向參與度表示的是一國某部門以中間產品形式出口的國內增加值（V_GVC）占該國或該部門各行業總增加值（Va＇）的比重。而以中間產品形式出口的國內增加值（V_GVC）又可以進一步細分為被進口國直接消耗的國內增加值（V_GVC_S）和被再次出口的國內增加值（V_GVC_C）。前向參與度越高，則該部門基于前向關聯的全球價值鏈參與程度越高，說明在跨國生產中，國內生產要素所占的比例也越高。（式2）式2為后向參與度（GVCPt_b）的測算公式。Wang等（2017）基于后向聯系將最終產品生產的上游分解為三大部分，分別為國內消耗的最終產品中蘊含的國內增加值（Y_D）、最終產品出口中的國內增加值（Y_RT）以及中間品進口中的國內外增加值（Y_GVC）。后向參與度衡量的是一國某部門中間品進口中的國內外增加值（Y_GVC）占該國或該部門最終產品和服務產出（Y＇）的比重。而中間品進口中的國內外增加值（Y_GVC）又可以細分為由國內消耗的產品中所包含的國外增加值（Y_GVC_S）和中間品出口所蘊藏的國內增加值（Y_GVC_C）。后向參與度越高，則該部門基于后向關聯的全球價值鏈參與程度越高。同時，前后向參與度的相對大小從側面揭示了一個國家或部門在全球生產網絡中的位置。若前向參與度較大，說明該國或該部門在全球價值鏈的上游生產活動中表現得更為活躍。2．GVC生產長度的測度Wang等（2017）把生產長度界定為一個國家或部門的初始投入到另一個國家或部門的最終產品的生產階段平均數，即某國或部門所使用的要素產生的價值在生產過程中被計算為總產出的平均次數。前后向生產長度的計算公式分別如式3和式4所示。（式3）式3為前向生產長度（Plv_GVC）的測算公式。Plv_GVC_S表示基于前向關聯的簡單生產長度，Plv_GVC_C表示基于前向關聯的復雜生產長度，二者分別可由以中間品形式出口的被進口國直接消耗的國內增加值（V_GVC_S）與其所引致的全球總產出（Xv_GVC_S）的比率的倒數以及以中間品形式出口并被再次進口的國內增加值（V_GVC_C）與其所引致的全球總產出（Xv_GVC_C）的比率的倒數計算得出。簡言之，前向生產長度（Plv_GVC）可由中間品出口中的國內增加值（V_GVC）與其所引致的全球總產出（Xv_GVC）的比率的倒數計算得到。（式4）式4為后向生產長度（Ply_GVC）的測算公式。后向生產長度（Ply_GVC）由基于后向關聯的簡單生產長度（Ply_GVC_S）和復雜生產長度（Ply_GVC_C）構成，二者分別可由以中間形式進口并由國內消耗的產品中所包含的國外增加值（Y_GVC_S）與其所引致的在進口國形成的最終產出（Xy_GVC_S）的比率的倒數以及以中間品形式進口后又以中間品形式出口的國內增加值（Y_GVC_C）與其所引致的在進口國形成的最終產出（Xy_GVC_C）的比率的倒數計算得出。簡言之，后向生產長度（Ply_GVC）可由中間品進口中的國內外增加值（Y_GVC）與其所引致的在進口國形成的最終產出（Xy_GVC）的比率的倒數計算得到。作為全球生產網絡中的一個節點，若某一國家或部門的前向生產長度越長，說明該國家或部門最初投入到其他國家形成最終產品的過程所歷經的生產階段數越多，該國家或部門在全球價值鏈上的位置就越靠上。反之，意味著該國家或部門越處于全球價值鏈下游位置。3．GVC嵌入位置的測度Wang等（2017）通過將基于前向聯系和基于后向聯系的全球價值鏈生產長度作比計算得出全球價值鏈地位指數（GVCPs）。該指數揭示了某國或部門距離全球價值鏈兩端的相對遠近，其數值越大，表示該國或部門在價值鏈上的位置越偏上游。相較于Fally（2011）、Antràs等（2012）等現有研究，該位置指數的構建有效克服了上下游度指數所反映的位置次序不一致的缺陷，更為準確合理的測度了不同國家或部門在全球價值鏈上所處的相對位置。全球價值鏈嵌入位置指數的計算公式見式5。（式5）（二）數據來源本文通過測算中國制造業各細分行業的全球價值鏈嵌入程度以及二氧化碳排放量，研究全球價值鏈嵌入對于中國制造業碳排放的影響。其中，中國制造業各細分部門的全球價值鏈前后向參與度、前后向生產長度以及位置指數等相關指標均基于UIBEGVC數據庫由對外經濟貿易大學建立，數據來源：/english/D_E/database_database/index.htm.整理計算獲得，各細分行業的二氧化碳排放量基于WIOD（2016）環境賬戶整理計算獲得，碳排放強度則依據WIOD（2016）環境賬戶和社會經濟賬戶計算獲得。具體如下由對外經濟貿易大學建立，數據來源：/english/D_E/database_database/index.htm.關于全球價值鏈嵌入指標，本文涉及的前后向參與度、前后向生產長度以及位置指數等相關指標均依據UIBEGVC數據庫整理計算獲得。UIBEGVC中具體指標的計算參考了Wang等（2017）的研究，與本文方法一致。關于分行業碳排放數據，為盡量協調數據來源與統計口徑，本文中涉及到的碳排放數據均來源于WIOD（2016）環境賬戶，該賬戶提供了44個經濟體56個部門在2000年至2016年的能耗方面的數據。為統一研究時段，本文采取2000年至2014年的二氧化碳排放量數據。中國制造業細分行業的GDP則取自WIOD（2016）社會經濟賬戶。該賬戶提供了關于就業、資本存量、工業總產值和附加值等指標按照當前和不變價格計算的行業級數據，且行業分類與世界投入產出表（WorldInput-OutputTrade，簡稱WIOT）一致。根據細分行業的二氧化碳排放量和相應GDP計算出碳排放強度。中國制造業各細分行業的工業總產值也基于WIOD（2016）社會經濟賬戶整理計算獲得，作為規模效應的代理變量。按行業分固定資產總值、能源消耗量、原煤消耗量、外商資本額、實收資本額則來自于《中國統計年鑒》《中國工業經濟統計年鑒》等相關統計年鑒。其中煤炭消費量的單位依據相應的能源折標系數轉換為萬噸標準煤，從而與能源消費總量單位統一。值得關注的是，由于WIOD2016數據庫、相關統計年鑒等數據來源對于制造業細分部門的劃分不完全相同，本文參考了ISICRev.4、WIOD（2016）分類標準、國民經濟行業分類等對中國制造業細分部門進行了對應，必要時進行合并統一，最終得到14個細分部門，如表1所示：表1制造業部門合并明細表編號部門名稱ISICRev.4WIOD2016統計年鑒S1食品、飲料和煙草行業C10-C12C05農副食品加工業；食品制造業；酒、飲料和精制茶制造業飲料；煙草制品業S2紡織品、服裝、皮革及相關產品行業C13-C15C06紡織業；紡織服裝服飾業；皮革、毛皮、羽毛及其制品和制鞋業S3木材及其制品行業C16C07木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業S4紙、紙制品及印刷行業C17-C18C08-C09造紙及紙制品業；印刷和記錄媒介復制業S5焦炭和精煉石油產品行業C19C10石油、煤炭及其他燃料加工業S6化學品及藥劑制品行業C20-C21C11-C12化學原料及化學制品制造業；醫藥制造業；化學纖維制造業S7橡塑制品行業C22C13橡膠和塑料制品業S8其他非金屬礦產行業C23C14非金屬礦物制品業S9基本金屬及金屬制品行業C24-C25C15-C16黑色金屬冶煉及壓延加工業；有色金屬冶煉及壓延加工業；金屬制品業表1制造業部門合并明細表（續）S10電腦、電子及光學產品行業C26C17計算機、通信和其他電子設備制造業S11電氣設備行業C27C18電氣機械及器材制造業S12機械與設備行業C28C19通用設備制造業；專用設備制造業S13交通運輸設備制造業C29-C30C20-C21汽車制造業；鐵路、船舶、航空航天和其他運輸設備制造業S14其他制造業C31-C32C22家具制造業；文教、工美、體育和娛樂用品制造業；儀器儀表制造業；其他制造業資料來源：作者整理得到此外，為剔除價格波動的影響，本文采用價格指數對與價格有關的變量進行了平減。除了固定資產總值使用國家統計局提供的固定資產投資價格指數進行平減外，其他的分部門價格指數均來自于WIOD（2016）社會經濟賬戶。以2010年為基期，即設2010=100，從而換算為可比價格數據。（三）現狀分析1．中國制造業GVC嵌入程度現狀分析本文采用UIBEGVC數據庫的相關數據，參照Wang等（2017）的研究方法測算了中國制造業14個細分部門在2000年至2014年15年間的全球價值鏈嵌入狀況，指標包括全球價值鏈參與度、生產長度以及位置指數。（1）中國制造業整體GVC嵌入程度分析如圖1所示，中國制造業整體的全球價值鏈參與度表現出一定的波動性。其中，中國制造業總體的前后向參與度分別保持在0.125和0.2左右，均保持在較高水平。2000年至2014年間，中國制造業整體的后向參與度高于前向，其差值約為0.075，表明中國制造業在全球價值鏈下游生產制造活動中的表現更為活躍。從圖1中的趨勢可以看出，2000年至2002年參與度指數表現平穩，2002年至2004年參與程度指數均呈上升趨勢且增長幅度較大，前向參與度由0.1219上升至0.1593，后向參與度由0.1788上升至0.2399，后向參與度的上升幅度略高于前向參與度，這是由于中國自2001年加入WTO之后，對外開放程度和力度不斷增強，中國巨大的人口紅利潛力得以釋放，吸引了大量發達國家在中國投資以及產業外包，中國更加積極的參與全球分工。2004年之后參與指數較為平穩，直至2008年出現大幅下降，前向參與度由0.1746跌至0.1674，后向參與度由0.2456跌至0.2270，這主要是因為受到2008年金融危機的沖擊。2009年至2011年，中國制造業整體的全球價值鏈參與指標又波動恢復到之前較高的水平。2011年至2014年，前向參與度基本保持在0.1388的穩定水平，但后向參與度出現小幅下降，由0.2004降至0.1647，這或許是因為國際貿易保護主義的抬頭以及歐債危機致使全球貿易受到影響，從而引發參與指數的下降。但總體來看，2011年后中國制造業整體的后向參與度與前向參與度的差值呈現縮小趨勢，這意味著中國制造業整體正在以更加積極的姿態實現全球價值鏈的攀升。圖1中國制造業整體GVC參與情況資料來源：根據UIBEGVC數據庫整理計算得出圖2中國制造業整體GVC前向、后向生產長度資料來源：根據UIBEGVC數據庫整理計算得出在全球價值鏈生產長度方面，由圖2可以看出，2000年至2014年間中國制造業整體的全球價值鏈總長度基本呈現緩慢上升的趨勢，由2000年的9.2935上升至2014年的10.3916，上升了大約1.0981，前向生產長度和后向生產長度也都在緩慢上升，這說明中國制造業整體的價值鏈基本處于緩慢延長的態勢。對比2000年至2014年中國制造業整體的前向和后向生產長度的增長幅度可以發現，前向生產長度由4.5380上升至4.9174，增加值約為0.3794，而后向生產長度由4.7555上升至5.4742，增加值約為0.7187，后向生產長度的增加幅度更大，這說明中國制造業整體在全球價值鏈上的位置可能存在下滑趨勢。圖3中國制造業整體GVC位置指數資料來源：根據UIBE

GVC數據庫整理計算得出從圖3中可以看出，2000年至2014年中國制造業全球價值鏈地位指數基本保持在0.9至0.95之間，未達到1，印證了中國制造業在國際分工體系中長期處于中下游的事實。從發展趨勢來看，2000年至2014年中國制造業整體的地位指數基本呈現出緩慢下降的趨勢，這可能是由于加入WTO以來，中國對外貿易開放程度加大，中國制造業憑借廉價勞動力和豐富的資源稟賦形成了兩頭在外、大進大出的加工貿易模式，主要是大量進口零部件，在國內經過加工組裝后再出口，造成國內附加值遠低于國外附加值，從而導致了中國制造業整體的全球價值鏈地位指數下降。2006年至2007年中國制造業整體的全球價值鏈位置指數出現上升趨勢，這可能是由于國家相關產業政策的實施鼓勵東部地區利用自身優勢發展技術型產業，國家政策推動部分勞動密集型產業向中西部轉移，從而導致經濟增長潛能和市場活力得到釋放，國內中間品出口得到增長，導致全球價值鏈位置指數出現上升，之后由于發達國家的技術封鎖和限制以及自身自主研發能力和技術能力有限，位置指數無法實現進一步的攀升。2009年至2014年中國制造業整體的全球價值鏈位置指數呈現出較為平緩的U型趨勢，這或許是由金融危機以及國際復雜的經濟和政治因素造成的。總體來看，中國制造業的全球價值鏈位置指數始終處于較低的水平，這說明中國制造業還未突破低端環節，加工組裝仍然是主要工作內容，地位狀態還有很大的提升空間。（2）中國制造業細分行業GVC嵌入程度分析不同細分行業由于資源配置和技術密集度不同，其在全球價值鏈中的嵌入程度也會有所差異。為此本文將進一步探究中國制造業各細分行業的全球價值鏈嵌入程度。圖4中國制造業分行業GVC前向參與度資料來源：根據UIBE

GVC數據庫整理計算得出從圖4中可以看出，2000年至2014年間平均前向參與度最低的三個行業分別為S1、S8以及S13。其中S1的全球價值鏈前向參與度最低，基本維持在0.05左右，與其他細分行業存在較大差距。平均前向參與度最高的三個行業分別是S10、S7以及S9。從變動情況來看，S10的前向參與度在2000年至2014年間有大幅提升，增值為0.0869左右。圖5中國制造業分行業GVC后向參與度資料來源：根據UIBE

GVC數據庫整理計算得出從圖5中可以看出，2000年至2014年間平均后向參與度最低的三個行業分別為S1、S14以及S3。其中，S1的前后向參與度都是最低，且和其他制造業細分行業存在明顯差距，這主要是因為相關產品主要由國內自主生產并消費，因而全球價值鏈參與程度較低。平均后向參與度最高的三個行業分別是S10、S5以及S7。后向參與度最高的依然是S10，圍繞0.375上下波動，遠遠超過了其他制造業細分行業。從變動情況上來看，2000年至2014年S5的后向參與度存在大幅提升，由0.1607上升至0.2635，上升了0.1029左右。S2降幅較大，由0.1770下降至0.1099，下降了0.0671左右。結合制造業各細分行業的前向參與度和后向參與度可以看出，S1等細分行業“自產自銷”的行業特征較為明顯，全球價值鏈參與程度普遍較低，而S10等技術含量較高的細分行業全球價值鏈參與程度普遍較高，S7、S9、S5緊隨其后，全球價值鏈參與程度也始終維持在較高水準。從總體變化趨勢可以看出，受到2001年中國加入WTO以及2008年金融危機的影響，大部分制造業行業參與程度都呈現出先升后降、及時恢復后再次趨于平穩的過程。但即使受到國際形勢的影響，S10的前向參與度以及S5的后向參與度仍然能做到穩中有升，這說明了中國制造業的技術水平在快速發展，自主研發能力在日益增強，對國外中間品進口的依賴在逐漸減小。圖6

2000年中國制造業細分行業GVC前向、后向生產長度資料來源：根據UIBE

GVC數據庫整理計算得出圖7

2014年中國制造業細分行業GVC前向、后向生產長度資料來源：根據UIBE

GVC數據庫整理計算得出從全球價值鏈生產長度來看，對比圖6和圖7可以發現，中國制造業各細分行業的全球價值鏈總長度整體上呈增長態勢，這說明中國制造業各細分行業的價值鏈在不斷延伸。2000年中國制造業各細分行業的價值鏈長度基本為9.00左右，除了S13，其他的細分行業都低于10。而2014年大部分制造業細分行業的價值鏈總長度都處于10以上，除了S8、S10以及S14略低于10以外。從變動情況來看，S2、S1、S4的生產長度均呈現較大幅度的增長，其中生產長度增長幅度最大的是S2。對比各細分行業在2014年的前向生產長度和后向生產長度，可以發現S1具有較長的總長度和前向生產長度，這說明該部門初始投入到其他國家形成最終產品的過程所歷經的生產階段數較多，側面體現出該部門所提供的增值較低。圖82000年和2014年中國制造業細分行業GVC位置指數資料來源：根據UIBE

GVC數據庫整理計算得出圖8報告了2000年和2014年中國制造業各細分行業的全球價值鏈位置指數情況。整體來看，大多數細分部門的位置指數介于0.8和1之間，這意味著中國制造業總體上更多地參與到了世界范圍內的產業鏈下游產品制造，更多地依賴于從國外進口中間產品，在全球價值鏈上的位置偏下游。從具體變動情況來看，S1以及S5的全球價值鏈位置指數增幅較大，且在2014年這些部門的位置指數均大于1，說明這些部門在中國成為世貿組織的一員后憑借豐富的資源優勢大量向其他國家出口產品，從而實現全球價值鏈地位的攀升。而S8、S12、S13等細分行業的全球價值鏈位置指數降幅明顯，由2000年的1跌至2014年的0.8左右，這說明在2000年至2014年期間，這些部門主要依賴于從國外進口的中間品，其在全球價值鏈上的位置有所下滑，目前在全球價值鏈分工體系中的位置偏中下游。2．中國制造業碳排放現狀分析為保持數據來源的統一，根據WIOD（2016）環境賬戶得到中國制造業的二氧化碳排放量，并據此計算出碳排放強度，通過觀察其現狀及變動趨勢，有助于了解中國制造業碳排放的情況，進而采取相應措施來降低中國制造業嵌入全球價值鏈的環境成本。中國制造業整體碳排放分析圖9中國制造業整體二氧化碳排放量及增長率（單位：萬噸）資料來源：根據WIOD（2016）環境賬戶整理計算得出從圖9中可以看出，中國制造業碳排放總量從2000年至2014年呈現出不斷增長的勢頭，15年間共增長326041.5918萬噸，而其增長率在2004年達到較高的峰值，為23.95%，在2012年增長率達到最低值，為0.81%。可以看出在2000年至2014年的15年間，中國制造業整體的二氧化碳排放量增長率都為正值，并沒有出現負增長的情況。根據二氧化碳排放量和增長率，可以將中國制造業碳排放情況分為幾個階段。第一階段是中國在2001年加入WTO之后的幾年時間內，中國制造業二氧化碳排放量增長飛速，由2002年的157559.9128萬噸增長至2005年的268281.739萬噸，在短短的三年時間內增長了約70.27%，這是由于WTO為中國提供了一個非常好的國際交流平臺，一定程度上緩解了中國和其他國家的貿易爭端并維護中國在內的發展中國家的權益，有助于中國整體經濟和對外貿易的快速發展，導致生產規模和強度的迅速擴張，加之中國制造業以加工生產為主要出口模式的特征，使得二氧化碳排放量飛速上升。2007年至2009年，受到金融危機的強烈沖擊，中國實體經濟嚴重受損，出口下降，生產活動也受到很大的影響，致使2008年中國制造業整體的二氧化碳排放增長率達到較低值3.54%。2009年由于強有力政策的實行，中國率先擺脫危機影響，生產和貿易活動得以迅速恢復，二氧化碳排放量得以恢復迅速上升趨勢。在2009年之后，雖然中國制造業整體的二氧化碳排放量仍然呈現上升趨勢，但增速明顯放緩，并在2012年達到最低值0.81%，這或許是因為中國能源消費結構由原來的煤炭為主向多元化過渡，能源結構趨于合理，能源利用效率也有大幅提升。此外，隨著中國制造業由粗放式向集約式過渡轉型，中國的產業結構得以進一步優化，自主研發能力和技術水平有所提高，對環境的保護意識也在不斷增強。圖10中國制造業整體二氧化碳排放強度（單位：噸/萬元）資料來源：根據WIOD（2016）環境賬戶和社會經濟賬戶整理計算得出如圖10所示，從碳排放強度來看，2000年至2014年中國制造業整體的碳排放強度基本呈現下降趨勢，由2000年的4.7550噸/萬元下降至2014年的2.5357噸/萬元，降幅較大。結合之前的分析可以得出，在2000年至2014年期間，雖然中國制造業整體的二氧化碳排放量在不斷增加，但碳排放強度基本呈現下降趨勢，這在一定程度上表明了中國節能減排政策的成效以及中國能源利用效率整體水平的上升。（2）中國制造業細分行業碳排放分析圖11中國制造業分行業二氧化碳排放量（單位：萬噸）資料來源：根據WIOD（2016）環境賬戶整理計算得出從圖11中可以看出，2000年至2014年中國制造業細分行業中S8二氧化碳排放量最高，其次是S9，再次是S6，這三者的二氧化碳排放量均遠高于其他制造業細分行業。2014年這三個產業二氧化碳排放量之和占中國制造業整體的83.96%，其中S8所占比重最大，達到39.36%。二氧化碳排放量占比最小的是S10。從變動情