Circular-economic development of individual Chinese iron and steel companies by decomposing resource productivities indictors
ZHANGJuan通讯作者:
收稿日期:2015-05-6
修回日期:2015-10-8
网络出版日期:2016-01-25
版权声明:2016《资源科学》编辑部《资源科学》编辑部
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1 引言
资源产出率是体现资源节约和环境保护的综合性指标。日本2000年颁布的《建立循环型社会基本法》就将资源产出率指标作为量化目标之一[1] (1)中华人民共和国国家发展改革委员会,循环经济决策支持和系统构建关键技术研究与示范(2009BAC64B00),2009年7日-2011年10月。)。2002年,德国将至2020年资源产出率提高到1994年的两倍作为可持续发展的战略目标。在中国,随着“十二五规划”的实施,资源产出率已成为循环经济的核心指标,提高资源产出率不仅是建设资源节约型社会的直接要求,也是建设环境友好型社会的重要途径[2](2)太原钢铁(集团)有限公司,社会责任报告,2010-2013. http://www.tisco.com.cn/shehuizerenbaogao/。)。现阶段对资源产出率的研究常与物质流分析相结合,多以国家为计算单元。李楠等通过构建物质流分析模型,对中国2000-2010年的资源产出率进行了测算,结果显示中国2010年资源产出率的主要指标明显落后于世界主要发达国家[3]。Seiji Hashimoto等研究了日本在1995-2002年间资源产出率的影响因素,发现需求结构的改变、经济总量的变化以及资源回收利用对资源产出率有显著的影响[4]。然而,行业或企业层面上的资源产出率仍缺乏定量的研究。张娟等在对煤炭行业进行循环经济绩效评价时,分析了代表性企业的能源产出率、水资源产出率和土地资源产出率[5]。
钢铁行业是中国能源消耗和污染物排放的主要行业之一,该行业的循环经济发展对于中国可持续发展具有重要的意义。目前,针对钢铁行业的循环经济研究重点关注发展模式、指标体系构建以及评价方法等方面[6-8],定量分析主要针对能源利用效率[9,10],关于企业资源产出率的定量分析则较为少见。本研究提出了定量分析中国钢铁企业资源产出率的方法,并基于实证案例研究了宏观经济形势及企业循环经济发展能力对于资源产出率的影响。
2 研究方法与数据来源
2.1 研究方法
资源产出率(用α表示)指经济活动中生产商品和服务的自然资源利用效率[11],通常用消耗单位资源产生的经济价值量来表示。经济价值量通常可用工业增加值(用G表示)来衡量。若用R为资源消耗总量,则有:
为进一步分析资源产出率的影响因素,针对钢铁行业特点,本文提出一种资源产出率的指标分解方法,如下:
式中S为粗钢产量;β为生产单位粗钢的资源消耗量;γ=G/S,即生产每吨粗钢所产生的工业增加值。公式(2)表示,资源产出率指标α可分解成和β两部分。γ主要受企业的产品结构(如高、中、低档钢材产品的比例)、企业运营管理水平(如成本控制能力、资本管理能力等)、市场环境、企业应对市场变化的能力等因素的影响。γ与企业循环经济技术和装备水平没有十分直接的关系,可作为衡量钢铁企业发展循环经济的“软实力”指标。而β是企业资源综合利用效率的客观指标,体现企业的循环经济技术和装备水平,可作为衡量企业发展循环经济的“硬实力”指标。
本文利用钢铁行业和企业的统计数据对α与γ、α与β进行相关性分析,研究循环经济“硬实力”和“软实力”变化对行业和企业资源产出率的影响。进一步,通过分析γ和β与宏观经济指标之间的相关性,剖析宏观经济因素对于企业发展循环经济的“硬实力”和“软实力”的影响。如果分析发现宏观经济因素对γ和β不存在显著影响,则表明企业发展循环经济并不仅仅是“被动”的顺宏观经济形势而为,而是更多的依靠“主动”求变去实现“软实力”和“硬实力”的提升。
鉴于钢铁生产的特点,能源产出率
2.2 数据来源
本文所涉及的研究数据包括钢铁行业数据和企业数据,其中钢铁行业数据收集自《中国统计年鉴》[12]、《中国环境统计年鉴》[13]、全国年度统计公报[14]及中国钢铁工业协会网站[15]。企业数据依托于“十一五”国家科技支撑计划重点项目:“循环经济决策支持和系统构建关键技术研究与示范”1),由企业提交给国家发改委资环司的内部数据中提取,部分来自企业网站社会责任报告和审计报告2)等资料。
3 实证分析
本文以钢铁行业及太钢、宝钢、首钢三家循环经济先进企业2005-2012年的相关数据进行实证分析。太钢为国家第一批循环经济试点单位,是目前全球不锈钢产能最大的企业,是率先在国内应用先进循环经济生产工艺的钢企之一。宝钢为国家第二批循环经济试点单位,是钢铁行业的龙头企业,2012年作为国内唯一的钢企进入“全球绿色企业500强”。太钢和宝钢均被评为全国循环经济工作先进单位。位于国家级第一批循环经济试点产业园区曹妃甸的新首钢则是一家按照循环经济理念设计建设、具有国际先进水平的大型钢企,其循环经济产业链建设是国内钢企实现绿色转型的典型案例。文中所涉及的宏观经济数据、企业工业增加值等均以2005年为基期折算为不变价。相关统计分析利用SPSS 20统计软件完成。3.1 企业的资源产出率
图1显示了3个代表性企业各资源产出率指标的时间变化趋势。由图1可知,研究期内太钢、宝钢和首钢的能源产出率在2006年达到了最高,分别为3 077元/tce、 2 067元/tce和4 224元/tce;2007年开始降低,之后趋于平稳,在(1 000~2 000)元/tce范围内波动。首钢的能源产出率波动幅度最大(736~4 224)元/tce。2006年的高值与当年钢铁行业整体快速发展有关。2006年,全年粗钢产量达到4.19亿t,增长了18.7%;行业工业增加值增长26.3%;钢材产品结构进一步优化,净出口大幅增加。而2007年的回落,则与主要能源投入品之一焦炭的价格飙升(其价格指数从2006年的961.4增至2007年的1 504.5)有关。对于水资源产出率,太钢从2005年的71.89元/m3增至2012年的419.43元/m3,除2005-2008年间有小幅波动,整体呈稳定上升趋势;宝钢则稳定在(200~270)元/m3之间;首钢的波动十分显著,2006年达到最高值735元/m3,2007年迅速降低至最低点127元/m3,之后在(133~220)元/m3间小幅波动。对于铁矿石产出率,太钢从2005年的459元/t迅速上升至2006年的1 637元/t,2007年又大幅降低至652元/t,之后基本保持在这一水平;宝钢基本保持在(800~1 060)元/t之间小幅波动;首钢在2006年达到最高的1 924元/t,之后又迅速降低至380元/t,然后维持在这一水平小幅波动。
总体而言,宝钢的资源产出率指标波动最小,而首钢波动最为剧烈。企业资源产出率的变化与钢铁行业整体运行状况相关,并一定程度上受到宏观经济形势的影响。如前所述,2006年钢铁行业快速发展,因此各项资源产出率指标都位于高点。2007年,多条关于钢铁行业的政策出台,如淘汰落后产能力度加大、钢材出口许可证制度快速推出等措施,加之当年原材料价格全面攀升,成本压力加大,致使钢铁行业增速放缓,并趋于平稳。2008年以来,三家企业的资源产出率在相对较小的范围内波动。宏观经济形势对于资源产出率的影响将在后文中通过相关性分析进行定量讨论。
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图1钢铁行业循环经济先进企业的资源产出率变化
-->Figure 1The variation of the resource productivities of three steel & iron companies with good circular-economy performance
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3.2 资源产出率的指标分解
按公式(2)将各资源产出率分解为两部分,并利用历史数据进行了相关性分析,结果见表1。Table 1
表1
表1各资源产出率与其分指标的相关系数(样本量n=8)
Table 1Correlation between resource productivities and their sub-indices (sample size n=8)
资源 产出率 | 分指标 | 案 例 | |||
---|---|---|---|---|---|
行业 | 太钢 | 宝钢 | 首钢 | ||
能源产出率 α1 | 吨钢工业增加值 γ | - | 0.990** | 0.955** | 0.995** |
吨钢综合能耗 β1 | -0.837** | - | - | - | |
水资源产出率 α2 | 吨钢工业增加值 γ | - | - | - | 0.972** |
吨钢水资源消耗 β2 | -0.908** | - | - | - | |
铁矿石产出率 α3 | 吨钢工业增加值 γ | 0.858** | 0.986** | 0.735* | 0.999** |
吨钢铁矿石消耗 β3 | - | - | - | - |
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由表1可知,钢铁行业的α1和y无关,但与 β1负相关,表明行业整体的能源产出率主要受“硬实力”(技术水平)的影响;而三家企业的α1仅与y呈正相关,表明三家企业的能源产出率主要受其“软实力”(运营管理水平)的影响。钢铁行业的α2与y无关,与 β2呈负相关,表明行业整体的水资源产出率受技术因素的影响为主;太钢和宝钢的α2则与y和 β2均无显著相关性,表明企业水资源产出率受两方面因素的影响均不显著;而首钢的α2与y正相关,表明首钢的水资源产出率受其“软实力”的影响较显著。钢铁行业以及三家企业的α3均与y成正相关关系,而与 β3不相关,表明行业及企业的铁矿石产出率主要受运营管理水平的影响。
总体而言,在行业层面,能源产出率和水资源产出率主要受循环经济的技术水平(即“硬实力”)影响,铁矿石产出率则主要受行业发展循环经济的“软实力”影响。这表明,钢铁行业要从整体上提高其能源产出率和水资源产出率,须加快提高资源综合、高效利用的技术水平。对于矿产资源产出率而言,不管是行业还是企业,在现有的经济技术水平下,生产一吨钢所需的铁矿石消耗量变动很小。因此,提高铁矿石的资源产出率的突破口在于进一步提升循环经济发展的“软实力”。对于3个循环经济先进企业而言,能源产出率的变化主要受其“软实力”的影响。从三家企业的吨钢综合能耗来看,研究期内该指标的变化很小,且均低于行业平均水平。这是因为所选3个企业的循环经济技术水平在目前已较为先进,通过提高吨钢综合能耗来实现能源产出率的增加的空间已不大。对于企业的水资源产出率而言,提升“软实力”同样是关键。虽然 “软实力”对太钢和宝钢水资源产出率的影响在统计上不显著,但这两个企业的吨钢水资源消耗是在逐年降低(即“硬实力”逐年增强)。因此,进一步提高这两个企业水资源产出率的重点应在于“软实力”。总之,现阶段影响这些企业资源产出率的关键就在于企业产品结构、运营管理水平、应对市场变化能力等“软实力”因素。
3.3 宏观经济因素的影响
为进一步研究宏观经济因素对钢铁行业及企业循环经济发展“软实力”和“硬实力”的影响,本文对资源产出率分指标与宏观经济指标之间的相关性进行研究,结果见表2。此处,仅对表1中与资源产出率显著相关的分指标进行分析。对于整个钢铁行业,由表2可知,y与δ各之间不具有显著的统计相关性,表明宏观经济对钢铁行业 “软实力”的影响并不显著。进一步分析G(工业增加值)和S(粗钢产量)与δ的相关性发现(见表3),G和S与δ1、δ3、δ5均呈显著正相关。这表明,随着宏观经济的上行,粗钢产量和工业增加值均在增加,但工业增加值的提高并非由效率的提高所引起,而仅仅是因为规模的增加。
此外,结合表1和表2可知,行业总体的铁矿石产出率受宏观经济的影响较小。β1与 δ1和 δ3呈负相关,即吨钢综合能耗随着GDP的增加和房地产开发投资额的增加而降低。钢铁行业属于高耗能行业,国民经济总体规模的增加和下游产业钢铁需求的增加,必然导致行业能耗大幅增加,而节能减排的压力将促使整个行业提高其能源利用效率。除δ1和 δ3外, β2与 δ5也具有显著的负相关关系,表明钢铁生产成本(焦炭价格)对于钢铁行业水资源利用效率的提高也可能存在推动作用。结合表1的结果可知,钢铁行业的能源产出率和水资源产出率受宏观经济因素的显著影响。
表2显示,在企业层面,太钢的γ与各 δ均不相关,表明其运营管理水平不受宏观经济形势的显著影响,而更多的是受企业自身因素的影响。宝钢的γ与δ1、 δ5负相关。由于中国的GDP是逐年增加的,宝钢γ与δ1的显著负相关暗示宝钢在运营管理方面表现在2005-2012年间存在下降的趋势;而从宝钢γ与 δ5的负相关关系来看,这种下降的趋势很可能与企业生产成本方面的问题有关。首钢的γ与δ1、 δ4、δ5负相关,其解释与宝钢类似。首钢生产所需原燃料中铁矿石、焦炭和煤的成本占比达到90%以上,而其铁矿石自给率不足40%,大部分原燃料需从外部购进,对外依存度较高。因此,铁矿石和焦炭价格的提高会导致其生产成本大幅度增加,从而降低吨钢工业增加值。
Table 2
表2
表2资源产出率的分指标与宏观经济指标的相关性
Table 2Correlation between sub-indicators of the resource productivities and macroeconomic indices
行业/企业 | 资源产出率分指标 | GDP δ1 | GDP增速 δ2 | 房地产开发投资额 δ3 | 铁矿石价格指数 δ4 | 焦炭价格指数 δ5 |
---|---|---|---|---|---|---|
行业 | γ | - | - | - | - | - |
β1 | -0.911** | - | -0.948** | - | - | |
β2 | -0.950** | - | -0.932** | - | -0.939** | |
太钢 | γ | - | - | - | - | - |
宝钢 | γ | -0.766* | - | - | - | -0.876** |
首钢 | γ | -0.712* | - | - | -0.730* | -0.914** |
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Table 3
表3
表3钢铁行业工业增加值(G)、粗钢产量(S)与宏观经济指标的相关性
Table 3Correlation between G and S and the macroeconomic indices
钢铁行业 | GDP δ1 | GDP增速 δ2 | 房地产开发投资额 δ3 | 铁矿石价格指数 δ4 | 焦炭价格指数 δ5 |
---|---|---|---|---|---|
G | 0.927** | - | 0.942** | - | 0.779* |
S | 0.979** | - | 0.977** | - | 0.830* |
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4 结论
本研究对钢铁行业及其循环经济先进企业进行了资源产出率的实证研究。研究所采用的方法和所获得的结果对于钢铁及其他资源高消耗行业的循环经济发展实践具有参考价值。主要的研究结论如下:(1)2005-2012年,钢铁企业的资源产出率随着企业自身状况和宏观经济形势的变动而存在显著波动,并不存在简单的递增或递减趋势。
(2)实证研究表明,通过将资源产出率指标分解成反映循环经济技术水平和运营管理水平的分指标,可深入揭示钢铁企业资源产出率的特征和影响因素。
(3)在行业层面,能源产出率和水资源产出率主要受循环经济的技术水平(即“硬实力”)影响,铁矿石产出率则主要受行业的整体运营水平(即“软实力”)影响。但对三个循环经济先进企业而言,资源产出率的变化只与企业发展循环经济的“软实力”显著相关,原因在于这些企业的循环经济技术水平已较为先进。
(4)在行业层面,宏观经济因素(总体经济规模、原燃料成本)对能源产出率和水资源产出率有显著影响,但对铁矿石产出率影响不显著。在企业层面,宝钢和首钢的资源产出率受宏观经济因素影响显著,而太钢的资源产出率则更多的由企业自身因素决定。
(5)中国钢铁行业循环经济的进一步发展,需要企业在推广应用先进技术、设备的同时,加速改善产品结构、提升企业管理水平、增强企业市场应变力。
The authors have declared that no competing interests exist.
参考文献 原文顺序
文献年度倒序
文中引用次数倒序
被引期刊影响因子
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