低碳經(jīng)濟不僅是減少溫室氣體排放，更是經(jīng)濟發(fā)展模式、能源消費方式和人類生活方式的一次新變革[1].產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷是經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的必然，轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也常常作為發(fā)展低碳經(jīng)濟的重要政策。在發(fā)達國家中，德國較早開始發(fā)展低碳經(jīng)濟，也取得了顯著成效[2].和大多數(shù)發(fā)達國家不同，盡管第二產(chǎn)業(yè)是相對高碳的產(chǎn)業(yè)，但德國在低碳經(jīng)濟發(fā)展的同時保持了較高比重的第二產(chǎn)業(yè)，維持著制造業(yè)大國的地位，實現(xiàn)了發(fā)展實體經(jīng)濟與低碳轉(zhuǎn)型的雙成功，也 使 得 德 國 較 好 地 抵 御 了2008年 國 際 金 融 危機[3 - 4].因此以德國為例，通過從產(chǎn)業(yè)變遷的角度探究德國低碳經(jīng)濟發(fā)展，不僅是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷與低碳經(jīng)濟發(fā)展理論關(guān)系的實證研究，也對我國在低碳轉(zhuǎn)型過程中保持國家競爭力、防止產(chǎn)業(yè)空心化有較強的借鑒意義。

1 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷與低碳經(jīng)濟發(fā)展的理論關(guān)系

　　在2003年《能源白皮書： 我們的能源未來---創(chuàng)造低碳經(jīng)濟》中，英國以官方文件形式首次提出要創(chuàng)造低碳經(jīng)濟[5].大體上可以認為低碳經(jīng)濟是在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下，盡可能減少煤炭、石油等高碳能源的消耗，降低二氧化碳為主的溫室氣體排放，以實現(xiàn)經(jīng)濟社會發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護雙贏的經(jīng)濟發(fā)展模式[6 - 8].在理論上，低碳經(jīng)濟作為一種經(jīng)濟發(fā)展模式，與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷有著密切的聯(lián)系。

　　不同產(chǎn)業(yè)所需要的生產(chǎn)要素投入產(chǎn)出不同，在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢棄物規(guī)模也相去甚遠。國民經(jīng)濟中產(chǎn)業(yè)構(gòu)成、三次產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的行業(yè)構(gòu)成對一個經(jīng)濟體的資源配置效率和污染物排放規(guī)模起著決定性作用[9].產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化對低碳經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生影響，主要體現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的過程中，經(jīng)濟發(fā)展出現(xiàn)碳排放與經(jīng)濟增長脫鉤的現(xiàn)象，反映 為“環(huán) 境 庫 茲 尼 茨 曲 線”（Environmental KuznetsCurve,簡稱EKC） 規(guī)律[10].

　　在發(fā)達國家中，德國在二戰(zhàn)后產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變遷，碳排放趨勢也吻合EKC規(guī)律，較為成功地實現(xiàn)了低碳轉(zhuǎn)型[11].國內(nèi)外學(xué)者從多個角度探討德國低碳轉(zhuǎn)型的原因，認為對低碳發(fā)展的戰(zhàn)略性重視、社會性共識、較為完善的政策法律體系、高新技術(shù)發(fā)展和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變等多個因素共同推進了德國的低碳轉(zhuǎn)型，其中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷在德國低碳轉(zhuǎn)型的進程中起到了重要作用[12 - 14].

2 德國低碳經(jīng)濟發(fā)展： 與主要發(fā)達國家的比較

　　近年來，發(fā)達國家普遍經(jīng)歷了經(jīng)濟增長而碳排放下降的“脫鉤”型發(fā)展過程[15],這一趨勢符合EKC的規(guī)律，其中德國的“倒U型”曲線最為典型。總體上，主要發(fā)達國家二氧化碳排放總量從工業(yè)革命時期開始快速增加，而自20世紀(jì)80年代以來，開始減緩并有所下降。單位GDP碳排放是表征一個國家經(jīng)濟效率的重要指標(biāo)。二戰(zhàn)后，隨著經(jīng)濟發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變以及核能、太陽能、風(fēng)能、水能等零碳能源的使用，主要發(fā)達國家單位GDP二氧化碳排放持續(xù)下降且逐漸趨同。

　　分析結(jié)果顯示，為展示長期趨勢，本文選取了著名經(jīng)濟史學(xué)家Angus Maddison數(shù)據(jù)庫作為基礎(chǔ)經(jīng)濟和人口數(shù)據(jù)庫，美國橡樹嶺國家實驗室ORNL數(shù)據(jù)庫作為基礎(chǔ)二氧化碳排放數(shù)據(jù)庫； 近期的社會發(fā)展數(shù)據(jù)采用世界銀行、歐盟統(tǒng)計局數(shù)據(jù)庫，全口徑溫室氣體排放數(shù)據(jù)采用《聯(lián)合國氣候變化框架公約》（UNFCCC） 數(shù)據(jù)庫。德國低碳經(jīng)濟的發(fā)展與其他主要發(fā)達國家相比，既有以上共性，也有所不同。德國于19世紀(jì)50、60年代實現(xiàn)由農(nóng)業(yè)國至工業(yè)國的轉(zhuǎn)變，在1870 - 1944年之間經(jīng)濟總量增長5. 9倍，碳排放增長了7. 8倍。其后德國經(jīng)歷了第二次世界大戰(zhàn)戰(zhàn)敗，1944年到1947年，GDP大幅下降了62%,二氧化碳排放量也顯著下降。1949年，德國分裂為前聯(lián)邦德國（ 西德）和前民主德國（ 東德） ,1950 - 20世紀(jì)70年代，西德和東德經(jīng)濟恢復(fù)的同時，碳排放也分別以4%和3%的年均增長率不斷增加，高于同期其他發(fā)達國家碳排放的增長。20世紀(jì)70年代后期，西德開始進入“后工業(yè)化”時期，技術(shù)進步取代投資成為經(jīng)濟發(fā)展的主要驅(qū)動力，在GDP不斷增長的同時碳排放總量基本維持不變，而東德的經(jīng)濟發(fā)展方式仍以投資驅(qū)動為主，二氧化碳排放量維持不變甚至略有上升。1990年兩德合并以來直到2007年，德國GDP持續(xù)增長的同時二氧化碳排放量緩慢下降，其第二產(chǎn)業(yè)比重與其他主要發(fā)達國家相比一直保持較高水平，且在21世紀(jì)初其他主要發(fā)達國家繼續(xù)去工業(yè)化的時期，德國的第二產(chǎn)業(yè)比重大致保持不變甚至略有上升，德國單位GDP的二氧化碳排放在主要發(fā)達國家中處于較高水平。

　　總之，20世紀(jì)70年代以前，隨著工業(yè)化進程的不斷加深，德國及主要發(fā)達國家的CO2排放量不斷增加，之后隨著經(jīng)濟發(fā)展的驅(qū)動力由投資轉(zhuǎn)為技術(shù)進步，第二產(chǎn)業(yè)比重的不斷下降，CO2排放量上升趨勢變緩，從20世紀(jì)90年代以來開始下降。而與主要發(fā)達國家相比，德國在發(fā)展低碳經(jīng)濟過程中保持了相對較高的第二產(chǎn)業(yè)比重。

3 德國三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對低碳轉(zhuǎn)型的貢獻

　　20世紀(jì)90年代以來，德國的三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)已經(jīng)呈現(xiàn)明顯“后工業(yè)化”特征，自1995 - 2013年，德國的GDP總量增加了28%,而其三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)總體變化不明顯。盡管在2008年受到金融危機的影響，第二產(chǎn)業(yè)占比明顯下降，但之后隨著“歐洲再工業(yè)化”,德國“工業(yè)4. 0”戰(zhàn)略的提出，德國的第二產(chǎn)業(yè)占比已經(jīng)恢復(fù)到危機前的水平。

　　德國第二產(chǎn)業(yè)直接排放的溫室氣體在1991 - 2012年期間占全國排放量的比例維持在約60%,如圖1a所示。然而第二產(chǎn)業(yè)中電力與熱力行業(yè)的溫室氣體排放存在特殊性，與其他能源不同，盡管電力與熱力在消費時不產(chǎn)生溫室氣體排放，但在用化石能源發(fā)電和供熱的生產(chǎn)過程中會排放大量溫室氣體。在《聯(lián)合國氣候變化框架公約》（UNFCCC） 以及德國能源平衡表的統(tǒng)計體系中，電、熱生產(chǎn)過程中排放的溫室氣體量全部計入電力和熱力生產(chǎn)部門，使得該部門的溫室氣體排放占到全國總排放的30%到40%,而消費電、熱的各經(jīng)濟部門對環(huán)境的影響隨之被低估。為更好地分析各部門對環(huán)境產(chǎn)生的實際影響效果，應(yīng)該將電、熱生產(chǎn)部門的溫室氣體排放，根據(jù)各部門電力和熱力使用量占總電力和熱力消費量的比例，分解到各電、熱使用部門。由于國家排放清單數(shù)據(jù)中未將熱力部門數(shù)據(jù)單列，故此處只根據(jù)各部門對電力使用情況將溫室氣體排放進行處理。輸電過程中的電力損耗以及向國外出口電力，均計為電力生產(chǎn)部門本身的消費。德國各部門的溫室氣體排放，以及考慮電熱消費間接排放后的總排放量如圖1a所示。分解后第二產(chǎn)業(yè)溫室氣體排放量明顯下降，但仍然是排放量最高的部門，而第三產(chǎn)業(yè)和居民部門的溫室氣體總排放較直接排放明顯增加。從1991 - 2012年，各部門的溫室氣體總排放量整體呈下降趨勢，但第三產(chǎn)業(yè)變化不明顯，第二產(chǎn)業(yè)總排放量年均降幅達2. 5%,排放下降量占全國總下降量的61. 3% .

　　從單位GDP的溫室氣體排放來看，如圖1b所示，1991 - 2012年，德國整體單位GDP的溫室氣體排放從0. 464kg /美元（2005年不變價，下同） 下降到0. 289kg /美元，年均降幅為4. 2%,第三產(chǎn)業(yè)單位增加值溫室氣體排放由0. 143kg/美元下降到0. 089kg/美元； 第二產(chǎn)業(yè)單位增加值排放則由0. 577kg/美元下降到2012年的0. 397kg/美元。雖然降幅略低于第三產(chǎn)業(yè)和總體水平，但第二產(chǎn)業(yè)單位增加值排放下降量是最大的。

　　總體來看，20世紀(jì)90年代以來德國實現(xiàn)了在維持第二產(chǎn)業(yè)比重幾乎不變的情況下，經(jīng)濟增長與溫室氣體排放下降的低碳轉(zhuǎn)型。由于第一產(chǎn)業(yè)對德國經(jīng)濟和溫室氣體排放的貢獻已經(jīng)很小，而第三產(chǎn)業(yè)占GDP的比重和單位增加值溫室氣體排放變化很小，居民部門消費所排放的溫室氣體也幾乎未變，因此占溫室氣體排放量比重較大的第二產(chǎn)業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型，對德國低碳經(jīng)濟的發(fā)展起到了很大的推動作用。