从字节到可持续发展：评估全球数字产业的环境和社会经济影响

《Sustainable Production and Consumption》：From bytes to sustainable: Assessing the environmental and socioeconomic footprints of the global digital industry

数字产业对全球可持续发展目标的影响评估：基于多区域投入产出模型的分析表明，1995-2021年间数字产业贡献了6%以上的社会经济价值，但仅占环境影响的不足6%，其中能源消耗和空气污染物占比超过5%。研究揭示高社会经济发展指数地区实现了经济增长与环境的脱钩，而中低指数地区面临更大的环境压力。结构分解分析显示2008年后环境增长主要由产业结构调整驱动，效率提升的贡献率逐年下降。结论强调需建立更全面的环境评估体系，并加强供应链的可持续发展管理。

　　

马天浩|袁蓉|赵敏|金毅

重庆大学经济与管理学院，中国重庆沙正街174号，400044

摘要

数字产业的快速增长导致了全球环境和社会经济的非均衡影响，这凸显了进行全面供应链评估的必要性，以指导可持续的数字化进程。通过使用多区域投入产出模型，我们对1995年至2021年间数字产业对164个经济体中12个可持续发展目标（SDGs）的影响进行了基于供应链的定量评估，并分析了经济效益与环境成本之间的平衡。研究发现，数字产业对全球社会经济发展的贡献超过了6%，但对环境影响的贡献却低于6%。然而，空气污染物（4.8–5.9%）和矿产资源使用（3.3–4.5%）的较大份额表明，除了脱碳之外，还需要采取可持续性策略。数字制造业在环境足迹方面占据主导地位，而以服务为导向的部门自2015年以来发展迅速。环境和社会负担主要集中在中等至高社会发展指数（SDI）的经济体中，而高SDI经济体则获得了大部分经济效益。这种不平衡反映在全球基尼指数（Gini index）超过0.4上，表明数字产业在分配环境成本和经济效益方面存在显著的不平等。自2008年以来，高SDI经济体实现了增长与环境损害的分离，而低和中等SDI经济体则面临日益增加的环境压力。结构分解分析显示，2008年至2021年间，产出扩张对环境增长的贡献每年下降到9%以下。环境强度和生产结构的改善，尤其是在高SDI地区，进一步减少了全球环境影响。这些发现强调了在评估数字可持续性时需要更广泛的环境指标，以及加强整个数字产业供应链缓解措施的重要性。

章节摘录

术语表

SDGs	可持续发展目标
SDI	社会人口指数
ICT	信息和通信技术
GHG	温室气体排放
LCAs	生命周期评估
MRIO	多区域投入产出
HEM	假设提取方法
ISIC Rev.4.0	所有经济活动的国际标准产业分类，第4版
OECD	经济合作与发展组织
UNCTAD	联合国贸易和发展会议
SDA	结构分解分析
RAS	行和

文献综述

数字产业被广泛认为是推动可持续转型的核心引擎。人们对其在重塑产业结构、提高经济效率甚至改变社会互动方面的潜力寄予厚望（Imansyah等人，2023年；Ma等人，2023年）。然而，在这种乐观的描述背后，一个越来越明显的现实是，数字产业本身已成为全球能源消耗和温室气体排放的主要来源（Malmodin）

可持续发展目标指标与数字产业的定义

2015年，联合国提出了一个为期15年的倡议，包含17个可持续发展目标和169个具体目标，旨在促进全球福祉和环境保护（Nilsson等人，2016年；联合国，2015年）。这一倡议为全球可持续发展的路径提供了全面的框架。Schmidt-Traub等人（2017年）引入了可持续发展目标指数和仪表板，作为评估各国实现可持续发展目标进展的工具。许多研究利用了时间序列数据

可持续发展绩效的趋势

在可持续发展目标的框架下，我们从供应链的角度估计了全球数字产业的环境和社会经济足迹。1995年至2021年间，其环境影响占总量的比例均低于6%，其中能源使用和空气污染足迹在2021年超过了5%（见图4）。大多数环境影响指标在2006年左右达到峰值，即全球金融危机之前，包括温室气体排放（5.2%）、空气污染物（5.9%）和化石能源消耗

数字产业在可持续发展方面的进展

评估数字产业的环境和社会经济影响对于实现数字时代的可持续发展目标至关重要。为此，我们采用了基于供应链足迹的方法，使用多区域投入产出（MRIO）数据库和与三个可持续性维度及12个可持续发展目标相一致的多元指标框架。该框架能够系统地报告和监测数字产业在实现可持续发展目标方面的进展。我们发现，1995年至2021年间，数字产业在环境方面的贡献

结论

在可持续发展目标的框架下，我们估计了1995年至2021年全球数字产业的环境和社会经济足迹。多维度指标分析显示，数字产业对全球环境影响的贡献低于6%，但在能源使用和空气污染方面的贡献较高（均超过5%）。相比之下，其在社会经济方面的贡献始终超过6%，占全球附加值的9.5%和就业人数的8.7%

CRediT作者贡献声明

马天浩：软件、资源、方法论、调查、正式分析、数据管理、初稿撰写、审稿与编辑。袁蓉：初稿撰写、验证、监督、项目管理。赵敏：可视化、软件、方法论、正式分析、数据管理。金毅：软件、资源、方法论、调查、正式分析、数据管理。

未引用的参考文献

何等人，2024年

李等人，2025d

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的可能会影响本文工作的竞争性财务利益或个人关系。

致谢

本文得到了国家自然科学基金（72103027、72574032）、国家社会科学基金（25BJY086）、全球环境基金项目“中国有色金属、铅、锌和锂产业的绿色生产和可持续发展”（10673）以及重庆市教育委员会的人文与社会科学研究项目（25SKJD008）的支持。