《Energy and Climate Change》：Sectoral pathways for national decarbonization: A hybrid input–output and DEA–Malmquist analysis of Mexico’s energy and productivity performance
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摘要墨西哥面临许多经济体共同面临的困境：如何协调经济增长与大幅减少 CO? 排放。本研究通过考察 2013 年和 2018 年这两个基准年份的墨西哥整体经济（分解为生产部门），评估了国家脱碳的部门路径。我们结合混合经济 - 能源投入产出框架与 DEA-Malmquist 分析
摘要
墨西哥面临许多经济体共同面临的困境：如何协调经济增长与大幅减少 CO? 排放。本研究通过考察 2013 年和 2018 年这两个基准年份的墨西哥整体经济（分解为生产部门），评估了国家脱碳的部门路径。我们结合混合经济 - 能源投入产出框架与 DEA-Malmquist 分析，量化关键经济和环境维度的乘数效应，并评估部门生产率和环境效率。结果显示部门异质性强烈，存在明显的发展 - 减排权衡。马尔夸斯特指数表明部门绩效总体改善 (MI = 1.121)，主要驱动力是效率追赶而非技术变化，突显了近期效率政策和长期技术升级的重要性。这些发现为规划和设计平衡减排目标与国家经济和生产优先级的部门脱碳行动提供了证据基础。
引言
墨西哥面临全球许多经济体共同面临的困境：如何协调实现更高发展水平所需经济增长与大幅减少温室气体 (GHG) 排放（特别是二氧化碳 (CO?)）。作为对全球气候目标（尤其是 2015 年《巴黎协定》）承诺的一部分，墨西哥政府最初承诺到 2030 年将 GHG 排放减少 22%，后来将目标提高到 35% [1]。这些目标为评估墨西哥的脱碳轨迹以及经济发展与长期气候目标对齐的程度提供了基准。2
然而，墨西哥长期依赖碳氢化合物开采（特别是石油），引发了关于这些环境目标与国家实际能源轨迹之间一致性的疑问。石油工业在一个多世纪以来一直是墨西哥经济的核心，创造了对资源的强烈依赖。事实上，如果不考虑石油在其中扮演的角色，无法完全理解该国现代的政治、经济和社会历史 [2,3]。这种依赖在当前国家能源系统和转型辩论中仍然相关 [1,4]，并在该国更广泛的经济社会结构中 [5]。
在政策层面，墨西哥的脱碳议程通过关键工具框架提出，包括《气候变化一般法》(Ley General de Cambio Climático; [6]) 和《能源规划与转型法》(Ley de Planeación y Transición Energética; [7])，这些工具确立了国家减排目标并促进清洁能源和改进效率。这些方向反映在墨西哥更新后的减排承诺中 [1]。然而，将正式目标转化为可衡量的转型成果需要基于证据的部门优先排序和排序，特别是当部门能源和 CO? 概况差异巨大且存在发展权衡时。
对于所考虑的时期，现有证据表明政策雄心未得到足够强劲的转型成果匹配。化石燃料继续主导国家能源组合，2010 年至 2019 年间 CO? 排放增加了 2.57% [8]，引发了对实现中長期目标的担忧 [9,10]。这种结构性依赖也反映在墨西哥的能源矩阵中，化石燃料仍然占主导地位，限制了可再生能源替代品的扩展。3 尽管墨西哥拥有巨大的可再生能源潜力 [11,12]，但最近趋势表明在扭转排放轨迹方面存在持续困难。目标与成果之间的差距增强了对部门层面证据的需求，以了解减排和效率努力可以在多大程度上支持部门经济发展，同时实现最大的系统增益。
在此背景下，本研究旨在通过结合使用数据包络分析 (DEA) 与马尔夸斯特分析混合的混合能源 - 经济投入产出框架，确定墨西哥脱碳的部门特定路径。我们量化部门能源需求和 CO2 影响；我们还评估 2013 年至 2018 年间生产率和与 CO2 相关的效率如何演变。虽然先前的投入产出研究考察了墨西哥的总影响（例如 [13]），但同时连接全经济体传播效应（乘数）与动态部门层面生产率和 CO2 效率表现的证据仍然稀缺。
本文解决了这一差距并做出了三项贡献。首先，实施混合能源 - 经济投入产出框架以估计基于乘数的部门指标（产出、就业、能源使用和 CO2 影响）。其次，将该框架应用于两个基准年份 2013 年和 2018 年，从而能够比较部门能源/CO2 足迹和与脱碳规划相关的结构模式的变化。第三，结合 DEA-马尔夸斯特分析补充结构证据，以评估时间上的部门效率动态。总体而言，这种整合支持构建部门脱碳路径，从而在增长 - 减排权衡下告知政策优先排序和排序，这与呼吁在所有部门进行快速和深度减排的国际科学评估一致 [14]。
本文其余部分组织如下。第 2 节回顾混合经济 - 能源投入产出分析和脱碳及能源转型背景下生产率/环境效率评估的文献，并突出主要研究差距。第 3 节介绍数据和整合经验框架，结合混合投入产出乘数与 DEA-马尔夸斯特分析。第 4 节报告并讨论墨西哥的结果，将全经济体诱导影响（产出、就业、能源使用和 CO2 排放）与 2013 年至 2018 年间的部门效率和生产率动态联系起来。第 5 节总结主要发现并概述部门优先排序和部门脱碳策略设计的影响。
章节摘要
背景与相关文献
关于如何协调经济增长与环境可持续性的辩论在国家脱碳战略和持续能源转型背景下重新获得了重要性（例如 [[15], [16], [17]]）。最近的研究越来越多地将这一挑战框定为在减少 CO2 排放（与生产相关的主要负面外部性）的同时提高生产率 [18,19]。相应地，需要严谨的经验工具来量化生产和需求如何转化为
混合经济 - 能源投入产出 (MFEIO) 框架
MFEIO 模型建立在常规 I-O 框架之上，引入了分区结构，旨在更精确地追踪能源流经整个经济。由 Guevara 和 Domingos [25] 开发，这种混合模型捕捉了能源在不同经济活动中移动时所经历的各种转化阶段。与传统 I-O 模型不同，MFEIO 框架提供了能源供应和消费链条更详细的表示，纳入
多因素分析
乘数分析比较了 2013 年和 2018 年 20 个部门的最终需求相关的经济范围影响。乘数捕捉了通过产业间联系对总产出、就业和 CO? 排放的直接和间接影响。能源使用乘数作为输入纳入 DEA-Malmquist 分析。为了补充这一比较，使用 DEA-马尔夸斯特指数 (DEA-MI) 来确定哪些部门在 2013 年和
结论
本研究通过结合混合经济 - 能源 I-O 框架与 DEA-Malmquist 分析，评估了墨西哥脱碳的部门路径，基准年份为 2013 年和 2018 年。这种整合方法的主要价值在于它将全经济体传播效应与动态效率表现联系起来。虽然 I-O 框架识别出具有高度结构影响力和高诱导 CO? 负担的部门，但 DEA-Malmquist 分析显示这些部门是否正在改善其相对生产率和
CRediT 作者贡献声明
David Silva Gutiérrez: 写作 - 原稿，资源，方法论，调查，形式分析，概念化。Zeus Hiram Zamora-Guevera: 方法论，调查，形式分析，概念化。Martin Flégl: 写作 - 原稿，方法论，形式分析。Zeus Hernández Veleros: 监督，方法论。
David Silva Gutiérrez|Zeus Hiram Zamora-Guevera|Martin Flégl|Zeus Hernández Veleros
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