Research on the Green Development Path of Heavily Polluting Industries under National Carbon Neutrality

Abstract

글로벌 온난화와 악화된 기후 문제에 대응하기 위해, 녹색 개발은 세계 각국이 공통적으로 직면한 도전과 과제로 부상하였으며, 각국은 "탄소 중립" 목표를 수립하였습니다. 중국은 세계에서 가장 큰 탄소 배출 국가이자 탄소 감축의 중심입니다. 산업 분야는 탄소 배출의 주요 원인이며, PI의 탄소 배출량은 산업 전체 배출량의 1/4을 차지하며, 고에너지 소비 및 고오염 산업입니다. 이 연구는 중국의 PI를 연구 대상으로 하여, 녹색 개발 영향 요인을 분석하고, 탄소 배출량과 에너지 소비량을 줄이기 위해 맞춤형 녹색 개발 전략을 제안함으로써, 글로벌 고오염 산업 및 "탄소 중립" 목표 달성에 대한 참고 제안을 제공합니다. 본 연구에서는 중국의 PI 및 하위 산업의 녹색 개발을 천천히 분석하였고, PI의 녹색 개발에 영향을 미치는 요소를 분석하였습니다. 2001년부터 2019년까지의 PI 관련 데이터를 기반으로 PI의 경제 성장, 에너지 소비 및 탄소 배출의 발전 경향을 분석하였으며, PI의 탄소 감축, 에너지 절약, 가치 창출, 탄소 배출과 산업 경제 발전의 이탈 분석을 수행하였습니다. 이어서 석유화학 산업의 녹색 개발 영향 요인 분석을 진행하였습니다. 1）PI 탄소 배출 영향 요인 (분해 요인): 고용 규모, 인당 생산 가치, 산업 구조, 에너지 강도 및 에너지 구조 등 다섯 가지 요인 (LMDI 방법 사용) 2）DEA 방법과 GML 지수를 활용하여 PI의 녹색 토탈 요소 생산성을 측정하고, 분해 요인의 영향을 확인함. 마지막으로, AHP-FCE 방법을 사용하여 PI의 녹색 경쟁력 평가 지표 체계와 모델을 구축함. 상기 분석 결과를 기반으로 정부, 산업 및 기업 수준에서의 녹색 개발 경로 전략을 제안함. 연구 결과는 다음과 같다: (1) 2001년부터 2019년까지 PI의 GDP는 전반적으로 증가 추세를 유지했다. 그러나 중국 산업 경제의 증가 속도보다는 현저하게 늦었으며, 두 경제의 성장 속도는 기본적으로 동조적인 추세를 보였다. PI에서 CMC의 산업 총생산액과 비율이 가장 높았으며, OGE의 비율은 가장 낮았다. PI의 연간 평균 에너지 소비량은 중국 산업의 27.101%를 차지했다. PI의 연간 평균 탄소 배출량은 중국 산업에서 28.59%를 차지했다. 탄소 배출 연간 증가율은 23.20%였으며, CMC의 연간 평균 에너지 소비 및 탄소 배출량, 그리고 탄소 배출 증가율이 가장 높았고, MFP가 가장 낮았다. (2) 분리 분석 결과, PI의 탄소 감축 분리 상태는 약한 분리이며, 산업 에너지 절약 분리와 가치 창출 분리 상태는 증가 추세이며, 산업 탄소 배출과 경제 발전은 약한 분리 상태이다. 전체 석유화학 산업을 보면, 탄소 감축은 탄소 배출 강도에 결정적인 영향을 미친다. 하위 산업에서 탄소 배출과 경제 발전의 분리 상황을 살펴보면, OGE와 MFP는 강한 분리를 실현했으며, CMC와 RPP는 약한 분리 상태이다. PCP는 가장 불리한 강력한 음의 분리 상태에 있다. (3) LMDI 분석 결과, PI의 연간 총 효과 대부분이 양의 효과를 나타냅니다. 취업 규모, 인당 생산 가치, 산업 구조 및 에너지 강도 효과는 PI의 탄소 배출 증가를 촉진하는 역할을 하고, 에너지 구조는 PI의 탄소 배출 증가를 억제합니다. 누적 효과 분석에서, 취업 규모 효과와 에너지 강도 효과가 PI의 탄소 배출 증가의 가장 주요한 요인이며, 에너지 구조 효과는 PI의 탄소 배출 증가를 억제합니다. 기여도 측면에서, 에너지 강도와 취업 규모가 PI의 탄소 배출 증가의 주요 동력입니다. 에너지 구조 요소는 PI의 탄소 저감 효과의 주요 기여자입니다. 하위 산업의 연간 효과와 누적 효과를 보면, PCP와 CMC가 PI의 탄소 배출 증가의 주요 동력이 됩니다. (4) GML 분석에서, PI의 녹색 전체 요소 생산성 변화는 주로 기술 진보에 따라 결정됩니다. 녹색 전체 요소 생산성은 전역 생산 선두면에 위치하고 유지됩니다. 기술 진보 요인은 녹색 전체 요소 생산성 증가의 주요 동력이며, 기술 효율성 요인은 녹색 전체 요소 생산성 증가를 억제합니다. (5)영향요인 회귀분석 결과, 보유 구조 요인은 PI의 녹색 생산성 및 기술 효율성과 유의한 음의 상관 관계가 있으며, 기술 진보와는 유의한 양의 상관 관계가 없습니다. 연구개발 수준 요인은 PI의 녹색 생산성 및 기술 효율성에 유의한 양의 영향을 미치며, 기술 진보에는 유의한 음의 영향을 미칩니다. 외국인 직접투자는 기술진보에 부정적으로 중요한 영향을 미칩니다., 기술 효율성에는 유의한 양의 영향을 미칩니다. (6)AHP-FCE 방법으로 구성된 녹색 경쟁력 평가 지표 체계 및 평가 모델을 기반으로한 실증 분석 결과, 중국 석유화학공업은 높은 녹색 경쟁력을 보유하고 있으며, 중국 석유공업은 보통의 녹색 경쟁력을 보유하고 있습니다. (7)본 논문의 실증 분석 결과에 따라 정부, 산업 및 기업 수준에서 PI의 녹색 발전 경로에 대해 각각 여덟 가지 전략을 제시하였습니다. 중국의 탄소 중립적인 배경을 바탕으로, 본 논문은 PI 및 하위 산업의 탄소 배출의 영향 요인을 자세히 분석하고, 정부, 산업 및 기업 수준에서 PI의 녹색 개발 경로 전략을 적극적으로 제안합니다. 중국 PI 및 중대 오염 산업의 녹색 개발 경로 전략을 제시하면서, 다른 국가의 관련 중대 오염 산업의 녹색 개발 경로에 대한 참고 자료를 제공합니다. |In order to address the issues of global warming and adverse climate conditions, green development has become a shared challenge and task for countries worldwide, leading them to set their own "carbon neutrality" goals. China, as the largest carbon-emitting country globally, plays a central role in carbon reduction efforts worldwide. The industrial sector is a significant source of carbon emissions, with PI accounting for one-fourth of the total industrial emissions, This dissertation focuses on China's PI sector, analyzing the factors influencing green development, and proposing targeted strategies to reduce carbon emissions and energy consumption. The aim is to provide valuable recommendations that can be applied to global heavy-polluting industries and contribute to the achievement of carbon neutrality goals. This article provides a thorough analysis of the factors influencing the green development of China's PI industry and its sub-industries. Based on relevant data from 2001 to 2019, the study analyzes the trends in economic growth, energy consumption, and carbon emissions in the PI sector. It also conducts an analysis of decoupling PI emissions, energy efficiency, value creation, and the relationship between carbon emissions and industrial economic development. Subsequently, an analysis is conducted on the factors influencing the green development of the petrochemical industry : 1)Factors affecting PI carbon emissions (decomposition factors): employment scale, per capita output, industry structure, energy intensity, and energy structure (using the LMDI method). 2)The DEA method and the GML index are employed to measure the green total factor productivity of PI, and the influence of the decomposition factors is validated. Finally, an AHP-FCE method is used to construct an evaluation index system and model for the green competitiveness of PI. Based on the aforementioned analysis, green development strategies are proposed at the government, industry, and enterprise levels. The research concludes the following: (1) From 2001 to 2019, the overall GDP of the petroleum and petrochemical industry (PI) maintained a growth trend. Within PI, CMC had the highest industrial output value and proportion, while OGE had the lowest proportion. The average annual energy consumption of PI accounted for 27.101% of China's industry, while the average annual carbon emissions accounted for 28.59%. CMC had the highest annual energy consumption, carbon emissions, and carbon emission growth rate, while MFP had the lowest. (2) From the decoupling analysis, PI's emissions reduction decoupling status was weak decoupling, and both industrial energy-saving and value creation decoupling statuses were Expansive couplings. The decoupling status between industrial carbon emissions and economic development was weak decoupling. From the perspective of the entire petrochemical industry, carbon reduction has a decisive impact on carbon emission intensity. Looking at the decoupling status of carbon emissions and economic development in sub-industries, OGE and MFP achieved strong decoupling, while CMC and RPP were weakly decoupled. PCP was in the most unfavorable state of strong negative decoupling. (3) From the LMDI analysis, most of PI's annual total effects showed positive effects. Employment scale, per capita output value, industrial structure, and energy intensity had a promoting effect on PI's carbon emission growth, while energy structure restrained PI's carbon emission growth. From the cumulative effects analysis, the employment scale effect and energy intensity effect were the main factors driving PI's carbon emission growth, while the energy structure effect restrained PI's carbon emission growth. From the contribution analysis, energy intensity and employment scale were the main driving forces for PI's carbon emission growth. The energy structure factor was the main contributor to PI's carbon reduction effect. Looking at the annual effects and cumulative effects of carbon emissions in sub-industries, PCP and CMC became the main driving forces for PI's carbon emission growth. (4) From the GML analysis, Technological progress was the main driving force for green total factor productivity growth, while technological efficiency factors restrained its growth. (5) From the analysis of the influencing factor regression results, endowment structure factors were significantly negatively correlated with PI's green productivity and technological efficiency, but not significantly positively correlated with technological progress. The level of R&D had a significant positive effect on PI's green productivity and technological efficiency but a non-significant negative effect on technological progress. Foreign businessmen direct investment had a significant negative effect on technological progress but a significant positive effect on technological efficiency. (6) Based on the AHP-FCE method, a green competitiveness evaluation index system and evaluation model were constructed. Empirical analysis showed that the green competitiveness of Sinopec was strong, while that of CNPC was average. (7) Based on the empirical analysis results of this study, eight strategies for the green development path of PI are proposed at the government, industry, and enterprise levels. This study analyzed in detail the factors affecting PI and sub-industries carbon emissions under the background of China's carbon neutrality and proposed targeted green development strategies for PI at the government, industry, and enterprise levels. It guides the green development path of China's PI and heavy pollution industries. It also provides a reference for the green development path of other countries' relevant heavily-polluting industries.