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減少碳排放的主要途徑實用13篇

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減少碳排放的主要途徑

篇1

1 建立低碳城市評價指標體系的意義

1.1 低碳城市評價指標體系建立的目的

在所有碳排放中,作為生產和生活活動高度密集的地區,城市的碳排放量占排放總量的86%(從終端需求角度計算)。可以看出,減少城市碳排放是減少整體碳排放的關鍵。城市碳排放根據其源頭可以分為建筑、交通和生產三個部分。因此,為創建低碳城市也應主要從以上幾個方面入手。以上三個類別中的碳排放比例因不同城市的發展程度、工業結構和社會文化不同而存在差異。

1.2 低碳城市評價指標體系建立的意義

低碳城市評價指標體系為環境友好型城市提供發展方向。適當的低碳城市評價指標體系是政府管理部門制定規劃和發展方向的依據。規劃部門可以通過所在城市自身優勢與缺陷確定城市可以加以利用的優勢和存在的需要重點解決的問題,爭取達到取長補短的效果。

低碳城市評價指標體系將低碳城市的抽象概念轉化為操作層次的指標,有利于公眾對其加深了解和執行部門貫徹實施。指標體系對抽象的概念進行量化和具體化,避免了定性或定序區分的模糊性造成的評價的困難。公眾可以通過具體化的指標體系深入理解低碳城市的內涵和它與自身行為模式的聯系;規劃的執行者也可以通過指標體系準確判斷規劃的執行效果。

低碳城市評價指標體系為低碳城市目標的實現程度提供評價依據。在低碳城市評價指標體系存在的情況下,對各城市低碳發展的實現程度的評價將變得有據可依。

2 指標體系的基本框架

低碳城市的含義包括以下三個層次:產生途徑、碳排放減量與經濟發展之間的關系的協調程度、政府部門采取措施的力度。從以上三個角度制定的低碳城市評價指標體系可以從成果、途徑和措施實施力度三個方面反映一個城市在低碳方面的環境友好程度。在考慮碳排放量應當減少的同時,也不應忽略低碳作為總的發展方向應當與城市的經濟發展相協調。低碳城市概念提出的目的是為了實現環境與經濟的雙贏發展,而不是為了遏制全球溫室效應加劇而限制經濟的發展。

2.1 有關減少碳排放指標

有關減少碳排放的指標包括建筑、交通和生產三個方面,主要反映的是在從源頭上減少碳排放方面的低碳城市的實現程度。建筑碳排放指標包括住宅生活和公共建筑碳排放兩大類。交通方面碳排放可通過城市車輛總量、城市節能汽車比例、城市公共交通覆蓋程度、城市分布密集程度四個指標來反映。城市注冊的正在使用的汽車總量能反映城市總體的交通碳排放量,能反映一個城市的碳排放對自然生態的壓力;節能汽車比例可以反映交通節能化的實現程度,說明在固定汽車總量的條件下,一個城市的交通低碳程度;城市生產用能源消耗總量反映一個城市總體生產規模和其相應的對生態環境造成的壓力大小;城市生產用非化石燃料能源比例反映一個城市生產過程中燃料投入方面的低碳實現程度;城市產業結構反映城市的成熟化程度,進而間接說明一個城市在生產方面實現低碳的難易程度和未來所需時間。

2.2 反映碳排放減量與經濟發展之間關系的指標

這類指標有城市總體人均碳排放量、碳生產率和含碳能源消費系數三項。城市人均碳排放量的計算方法是碳排放總量/人口總量,反映不同消費模式導致的城市人均碳排放水平差異,是從消費角度考慮的指標。碳生產率是城市GDP與城市碳排放總量的比值,說明整個城市的能源生產效率,具體說明一個城市的低碳技術水平對于城市低碳化發展的影響程度。碳能源消費系數為整個城市的碳排放總量與能源消費總量的比值,主要用于衡量資源稟賦、能源結構和能源效率等。

2.3 反映政府部門采取措施力度的指標

篇2

2.1積極發展低碳燃料

目前機動車輛的燃料普遍使用汽油、柴油等高碳排放量的燃料,燃料結構較為單一,這是影響交通產業碳排放量的主要因素。為此在低碳經濟的發展理念下,交通產業首先應該從發展低碳燃料入手制定發展戰略。目前可以用在交通行業的低碳燃料主要有乙醇、生物柴油、天然氣、太陽能、電能等等,這些燃料的含碳量較低,若能夠得到大面積的推廣,則勢必可以在很大程度上改善碳排放量高的交通產業現狀。雖然目前低碳燃料并未得到普及,應用范圍也較小,但是其應用前景十分可觀,需要我們進一步極大研究力度,開發并普及更多低碳燃料。

2.2提高車輛燃油的經濟性

要實施這一戰略,需要燃料和車輛結構兩方面入手進行改進。一方面是要積極利用先進科技研發可再生燃料和低碳燃料。一方面要對車輛的傳動裝置和驅動系統進行有效改進,使其在運行中所受到的滾動阻力進一步減小,增大發動機的運行效率,提高燃油燃燒效率,從而實現低碳排放的效果。在當前零碳排放燃料還未全面推廣的形勢下,通過提高車輛燃油的經濟性無疑是一條非常可行的發展途徑。

2.3減少高碳強度的出行

目前我國私家車的數量越來越多,高碳強度的出行率較大,在此情況下是很難促進低碳排放目的的實現。為此應該采取減少高碳強度出行的戰略措施。包括引導人們綠色出行,多選擇公共交通方式出行,或以自行車、步行等慢速交通系統為出行方式。

2.4提高運輸系統效率

提高運輸系統效率戰略是指從系統的角度出發,通過優化整個運輸系統的設計、建設、運行,達到減少能源利用和溫室氣體排放。運輸系統效率低的主要表現為交通擁堵,因交通擁堵而導致的燃油消耗和溫室氣體排放并不是個小數目。有效的交通管理手段和擁堵緩解政策不僅可以達到減排的效果,而且可以節省巨額資金的投入。

2.5碳收費

為達到運輸產業的減排,碳排放與碳交易的收費政策是必要的。增加整體碳經濟的花費,通過碳排放與交易或是碳稅,為消費者和商業減少C02排放提供經濟刺激。碳收費的目的是在不影響生活質量和經濟的前提下,減少運輸部門碳排放。對價格政策起決定性作用的是高碳出行替代選擇的有效性,這些替代選擇包括使用低碳燃料,購買燃油經濟性更好的車輛,使用公共交通或城際鐵路,遠程辦公,合乘,發展減少長距離出行緊湊用地模式。沒有替代選擇,消費者就不得不而對高消費或是降低生活質量。通過減少出行需求、鼓勵低碳燃料和節能車輛的利用,碳排放收費政策影響上述所有戰略。

2.6系統性

交通產業是一個系統,在整個社會實現低碳經濟的過程中,系統的觀點要始終貫徹其中,各學科間研究和技術調度促進節能減排的最終實現。例如,通過幾十年的努力,小汽車行駛每100km的耗油量下降了5000,但小汽車總量增加了幾十倍,顯然能源消耗和二氧化碳排放量也增加了許多倍。同樣,軌道交通的建設成本巨大,運營時所有的設備都在運行,從此角度軌道交通本身是高碳排放,但它可以為社會服務幾十年,甚至更長的時間,從減少整個社會碳排放的角度看,它是環保經濟、低碳排放的。新能源新技術的研究、開發和利用需要大量的人力、物力和資金投入,但節能減排的效果和社會效益遠遠大于資金的投入。

篇3

根據政府間氣候變化專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)的劃分,主要有如下六種溫室氣體排放(Green Hose Gas, GHG)導致了大氣溫度的異常變化,即二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、氫氟碳化物(HFCS)、全氟碳化物(PFCS)、六氟化硫(SF6)。在此基礎上,各國政府擬定了各種國內溫室氣體管控機制[],他們獨自或與其它第三方組織、跨國企業建立溫室氣體計量的相關準則,或者在企業可持續性指標中加入溫室氣體評價項目,透過供應鏈的力量,要求企業上游供應鏈提供溫室氣體排放量相關信息,并尋求第三公證單位進行檢驗與查證。

這些溫室氣體計量方法或準則。《商品和服務生命周期溫室氣體排放評估規范》(PAS2050)是基于生命周期評價的產品碳排放計量方法。生命周期評價方法是一種“從搖籃到墳墓”的評價方法,正越來越多地被用來評價人類活動所產生的環境問題。它要求詳細研究其生命周期內各單元過程的能源需求、原材料利用和活動可能造成的污染排放,包括原材料資源化、開采、運輸、制造/加工、分配、利用/再利用/維護以及廢棄物處理。因此,生命周期評價能夠更加全面的體現企業在原料選取、生產過程、成品運輸及控制產品能耗等方面的減排潛能,可以促進企業采取落實循環經濟,使用再生原材料,合理處置副產品及廢料,技術改造控制產品能耗等措施降低排放量,更好地實現節能減排的目的。

在本文用生命周期評價方法分析了國內某復合木地板生產工廠連續2年溫室氣體排放量,并嘗試通過數據對比探討生產型企業的碳減排途徑。

二、方法簡述

(一)方法學及參數的確定

LCA碳盤查在方法學上主要采用PAS2050:2008中生命周期評價方法學;產品的排放因子主要來自英國政府DEFRA碳排放數據庫以及GHG protocol排放因子數據庫,同時參考了《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》、《中國能源統計年鑒2010》、《中國區域電網基準線排放因子》等相關資料。

(二)分析階段的劃分

在LCA評價中,產品的生產過程分為原材料生產階段、產品生產階段、運輸分銷階段、安裝使用階段、以及處置或再生階段。其中,原材料生產階段主要指原、輔材料的生產和有關的過程;產品生產階段指所有生產過程和與生產有關的運輸/儲存活動、包裝、與場地相關的排放,以及產生的所有材料如產品、廢物、共生產品和直接排放,排放源包括廠內叉車、空調、冰箱、檢測設備制冷、滅火器、乙炔、柴油、化糞池及電力等的使用;運輸階段主要包括卡車、輪船、火車等;安裝使用階段是指安裝過程中使用的材料及能源,包括防潮膜及極少量電力,使用階段消費者基本無能源消耗;處置階段指產品廢棄后的處理處置排放。

三、盤查結果及分析

(一)主輔料排放

第二年與第一年相比總產量減少了102321平方米,主料排放量減少710tCO2e,輔料排放量增加310 tCO2e,總體上原材料部分排放量減少400 tCO2e,但減排量相對產生量極小。

(二)生產階段排放

生產環節的排放量增加了1662tCO2e,經對比可以看出,除原材料運輸外,生產階段排放主要來自用電、叉車運輸和自有車輛使用三個部分。

進一步分析得知,第二年生產環節電、油等消耗有所增加導致排放量增加,具體見下表

可以看出,該廠在產量大幅下降的同時生產電耗、油耗和自有車輛使用量的相對增加造成了生產階段的排放量增加。

(三)運輸階段排放量

運輸階段排放量增加了577tCO2e,其中海運和鐵路運輸的比例有所增加,由于海運和鐵運的排放因子小于汽運的排放因子,因此增加海運和鐵運的比例有助于降低運輸階段排放量。但由于業務范圍日趨擴大,產品的銷售網絡也日益完善,隨即增加了運往各地的里程數,因此運輸總里程增加較多,運輸階段排放量仍有較明顯的增加。

(四)安裝使用階段排放

由于盤查的前設條件為安裝階段僅消耗極少電力并使用一定量的防潮膜,消費者在使用過程中僅消耗少量水進行清潔,電力和水的消耗量極小,可忽略不計,因此安裝和消費者使用階段的主要排放來自防潮膜的上游排放。該部分排放量約占總排放量的5%左右,但因防潮膜的使用量不在企業可控范圍內,對于企業主動減排討論意義不大,因此不做贅述。

(五)廢棄階段

該廠生產的廢棄物主要為木糠和地板產品最終廢棄后的處置,其中木糠處理分為廠內做燃料燃燒和外運做其他產品原料;因此廠內處理的排放為木糠燃燒的排放量,而廠外處理的排放僅為運輸階段的排放,廠外處置部分排放計入下游產品排放,不在盤查范圍內;廢棄地板處置方式假設為全部燃燒。

可以看出廢棄階段主要排放來自廢棄地板處理,占廢棄階段總排放的90%以上。

四、評價結果及減排途徑分析

由以上分析可以看出,各階段的GHG排放特點各有不同,其中有匯率、價格變動等客觀原因導致的排放量變化,也有生產率變化、生產能耗變化等企業經營管理方面的原因導致的排放量變化。

原材料階段排放主要來自原輔材料的上游排放,包括材料從自然界開采、加工、包裝等過程的排放,因此這一階段的減排應主要依靠:①提高工藝技術水平,提高成品率,減少原輔材料的使用量;②盡量采購上游排放較少的原輔材料,如經過碳中和認證的材料、或生產過程中碳排放較少的產品,以及其他生產的副產品等。

生產階段的主要排放來自用電、叉車使用和自有車輛使用。這一階段的減排主要依靠:①企業提高自身管理水平,減少不必要的出行,或提高自有車輛的使用效率;②因叉車主要用于物料的搬運,電力使用也是生產不可或缺的一部分,與生產息息相關,企業應自查原因,在產量較大幅度減少的前提下,生產能耗和叉車使用量大大增加,提高管理水平,優化電力和叉車的使用效率,降低排放。

運輸階段的排放量上升與企業業務發展水平有關,同時也與企業運輸外包商的運輸策略有關。在相同的運輸距離和載重前提下,不同運輸途徑的排放因子為海運<鐵運<汽運,因此運輸外包商應盡可能多的使用海運和鐵運,減少汽運。若企業依靠自身的市場地位影響運輸外包商的運輸策略,將有可能對企業的GHG減排帶來較為可觀的效益;此外,企業在經銷商的設置上也可以考慮布局方式和位置,以便減少運輸距離,減少運輸階段排放量。

廢棄階段排放主要來自殘品的處置排放。這一階段的減排策略包括:①提高生產技術和管理水平,提高產品優良率,減少殘品數量;②盡量與其他廠商簽訂回收協議,使廢棄的地板進入下游產業鏈,成為其他產品的原輔料,降低下游排放。

篇4

1.低碳經濟中的“碳”有廣義與狹義之分。廣義的“碳”是指《京都議定書》所限定的六種溫室氣體。《京都議定書》根據溫室氣體對全球變暖的貢獻、來源、穩定性、易監測程度,并考慮到其他國際公約的約束等情況,從而將強制減排的溫室氣體種類限定為:二氧化碳(CO2),甲烷(CH4),氧化亞氮(N2O),氫氟碳化物(HFCs),全氟化碳(PFCs),六氟化硫(SF6)。在這六種氣體中,二氧化碳、甲烷、氧化亞氮是自然界中本來就存在的成份,但氫氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫則是人類活動的產物。狹義的“碳”僅指二氧化碳。在導致氣候變暖的各種溫室氣體中,由于二氧化碳是最大“貢獻者”,其貢獻度高達60%(任仁,2005),因而美國能源信息管理局(EIA)、世界資源研究所(WRI)、美國橡樹嶺國家實驗室CO2信息分析中心(CDIAC)、國際能源署(IEA)等絕大多數權威研究機構在測算溫室氣體排放時的測算對象都是二氧化碳的排放量。二氧化碳主要來自化石能源(煤、石油、天然氣等)燃燒以及土地利用與土地覆蓋變化(特別是森林被破壞)過程中有機碳的氧化引起,這一過程中,海洋和陸地生物圈并不能完全吸收由此引起的過多排放到大氣中的二氧化碳,由此導致大氣中的二氧化碳濃度不斷增加。當前研究低碳經濟時重點關注的是化石能源燃燒所產生的二氧化碳。

2“.減少碳排放”的兩種途徑。《京都議定書》提出了“技術減排”和“市場減排”兩種減少碳排放的途徑。“技術減排”就是通過清潔能源、可再生能源、新能源、碳埋存及生物碳匯等技術的創新,削減溫室氣體排放,該途徑是長期降低碳排放的根本方法。“市場減排”則是依據“清潔發展機制”(CDM)原則,允許掌握技術優勢的國家,通過對發展中國家提供技術支援,幫助降低有害物質排放,換取“二氧化碳排放權”,該途徑是短期降低碳排放的變通做法。

3.低碳經濟中的“低能耗”有兩個要求。第一個是基本要求,即在能源消費量一定的情況下,在能源消費結構中降低化石能源所占比重。第二個是理想要求,即在達到基本要求的基礎上,進一步降低能源消費總量。

4.低碳經濟中的“低排放”是指降低人類活動增加導致的碳排放。地球上的碳排放源包括自然排放和人類活動增加導致的碳排放兩種形式,后者被認為是使溫室氣體濃度逐漸上升的主要因素,因而降低碳排放主要指降低人類活動增加導致碳排放增加的部分。在正常情況下,自然界的碳排放和碳循環是平衡的。工業革命之前,大氣中的二氧化碳濃度平均值約為280ppmv(1ppmv=10-6,即百萬分之一體積單位),這種碳平衡形成的自然界溫室效應不僅無害,而且是有益的,即在地球自身的溫室效應作用下,地球具備了溫度調節的功能,基本上保持在適宜人類發展的平均15℃的水平。政府間氣候變化專門委員會(IPCC)在其第四次評估報告中指出:人為導致的溫室氣體濃度增加很可能(90%以上的可信度)是氣候變暖的主要原因;另據美國國家海洋和大氣管理局測算,到2008年大氣中二氧化碳的濃度已達387ppmv,比工業革命之前增長了約40%,這促使全球溫度不斷上升。最近100年,據IPCC測算,全球氣溫升高了(0.74±0.18)℃,打破了生物圈中碳循環平衡和熱平衡。

5.低碳經濟的兩個發展目標。從自然科學的視角看“,低”的目標是低排放、低升溫或不升溫。按照全球的尺度,1992年《聯合國氣候變化框架公約》規定“,低”是指應保證“將大氣中溫室氣體濃度穩定在一個水平上,使氣候系統免受危險的人為干涉”。1997年《京都議定書》又進一步明確要求,39個工業化國家在2008—2012年之間,應將溫室氣體排放量在1990年的基礎上減少5.2%,達到2007年IPCC和2008年斯特恩報告認為的把氣候變暖控制在2℃以內的目標。在這一基本共識下,有些國家根據本國的實際情況提出了自己的目標。如英國的目標是到2010年二氧化碳排放量在1990年水平上減少20%,到2050年共減少60%,屆時建立低碳經濟社會。從經濟社會的視角看,“低”的目標是低成本。《斯特恩報告》認為,按照當前的發展模式,氣候變化將造成全球經濟下挫5%~10%,而貧窮國家則會超過10%。如果把環境和健康等一些額外的因素綜合考慮進來,氣候變化總成本的增加量相當于每人的福利削減20%,碳的社會成本將是85美元/噸二氧化碳當量。如果我們立即采取行動,到2050年,減排的經濟成本大概是世界生產總值的1%左右,碳的社會成本約為25~30美元/噸二氧化碳當量,僅是當前發展模式的1/3。

二、低碳經濟的四象限評價法

評價低碳經濟發展水平對引導低碳經濟的健康發展有很大價值(婁偉、李萌,2011),蔣金荷、吳濱(2010),魯靜(2010)對目前評價低碳經濟的方法進行了評述。現有的方法主要有層次分析法(AHP)、物質流分析法(MFA)、指標值綜合合成法、投入—產出(I—O)模型、宏觀經濟模型、可計算一般均衡(CGE)模型、動態能源優化模型、綜合能源系統仿真模型、部門預測模型等,這些方法從各自研究的需要對低碳經濟進行了評價。本文從經濟要素的角度設計了評價低碳經濟的四象限法。哥本哈根會議后,發達國家將要執行的“碳關稅”、“碳標簽”將全球市場帶入了“低碳”競爭時代,“碳排放”如同資源、勞動力等一樣被計入了企業成本,從而成為影響企業利潤增或減的經濟要素,因而設計評價低碳經濟發展水平的方法,我們可以采用評價經濟要素的基本思路:在一定的約束條件下,測算經濟要素數量的多少和分析經濟要素效益的高低。具體到本文,就是測算碳排放物理水平的變化和評價碳排放經濟效益的高低,前者主要是為長期“如何應對變化”提供依據,后者主要是為短期“如何促進經濟復蘇”提供依據。四象限法是本文提出的綜合評價解決低碳經濟長、短期問題結合效果的一種方法。

(一)評價碳排放物理水平的方法

當前世界經濟正在從高碳經濟向低碳經濟轉型,轉型過程中不同國家(地區)的不同產業碳排放的基礎和特點不同,這就要求我們在遵循“環境庫茲涅茨曲線(EnvironmentalKuznetscurve,EKC)”變化規律的基礎上設計合理的評價方法。EKC曲線是指自20世紀60年代以來,一些學者基于質量守恒原理研究經濟增長與環境變化之間關系后得出的一種倒U曲線。該曲線表明,當一個國家經濟發展水平較低的時候,二氧化碳排放較少,但是隨著收入的增加,二氧化碳由低趨高,環境惡化程度隨經濟的增長而加劇;當經濟發展到達某個臨界點或“拐點”后,隨著收入的進一步增加,環境污染又由高趨低,其環境污染的程度逐漸減緩,環境質量逐漸得到改善。根據碳排放量變化的這一規律,我們在評價產業碳排放物理水平變化時,按照“共同但有區別”的原則評價。“共同”是指各產業都應降低碳排放量“,有區別”是指不同產業由于在不同發展階段不同耗能導致的碳排放量不同,這種不同應區別對待,區別對待的方法就是從產業自身碳排放量動態變化的角度進行評價。為此,我們設基期本行業碳排放量為Pi0,報告期碳排放量為Pit,如果Pit/Pi0<1,我們稱之為物理低碳化行業;如果Pit/Pi0≥1,我們稱之為物理高碳化行業。

(二)評價碳排放經濟效益的方法

低碳經濟作為一種經濟發展模式,其經濟效益對實現該模式的可持續發展具有決定性意義,對此,《聯合國氣候變化框架公約》(1994)倡議:應對氣候變化的政策措施應當講求成本效益,確保以盡可能最低的費用獲得全球效益。在評價碳排放經濟效益時,我們設某一行業碳排放占全部產業碳排放的比重為Si,用Si來反映該行業碳排放相對量的大小。設該行業增加值占全部產業增加值的比重為Ri,用Ri反映該行業增加值相對量的大小。設Ei=Ri/Si,如果Ei≤1,表明該行業碳排放相對較多而增加值相對較少;如果Ei>1,表明該行業碳排放相對較少而增加值相對較大。設基期經濟效益為Ei0,報告期經濟效益為Eit,如果Eit/Ei0>1,我們稱之為經濟低碳化行業;如果Eit/Ei0≤1,我們稱之為經濟高碳化行業。

(三)四象限評價法

我們以橫軸表示各行業物理碳排放水平,以縱軸表示各行業碳排放經濟效益水平,以大于或小于1將座標圖劃分為四個象限(表1)。第Ⅰ象限的行業由于其既具有經濟優勢又具有物理優勢,因而屬于有綜合優勢的行業;第Ⅱ象限的行業由于其碳排放經濟效益在提高而碳排放物理水平也在提高,因而屬于有經濟優勢的行業;第Ⅲ象限的行業由于其碳排放物理水平在增加而碳排放的經濟效益在降低,因而屬于綜合落后的行業;第Ⅳ象限的行業由于其碳排放的物理水平在減少而碳排放經濟效益也在降低,因而屬于發展低碳經濟中有物理優勢的行業。

三、應用

筆者采用低碳經濟四象限評價法,對河北省兩次經濟普查時的30個制造業低碳經濟發展水平進行了綜合分析,結果如下:

(一)碳排放物理水平的評價結果

第二次經濟普查與第一次經濟普查相比,河北省制造業排放的二氧化碳從第一次普查時的2.84億噸增加到第二次普查時的3.03億噸。期間物理高碳化行業有19個,這19個行業在第二次普查時碳排放量為2.47億噸,第一次普查時為2.22億噸,增加了11%。物理低碳化行業有11個,這11個行業第一次普查時碳排放量為0.61億噸,第二次普查為0.56億噸,降低了8%。

(二)碳排放經濟效益的評價結果

篇5

(一)實現工業企業的低碳生產有著巨大的經濟效益與環境效益 以電解鋁生產為例,我國目前年產電解鋁產量約1300萬噸,全年僅電解鋁生產一項就需耗電約1950億度,約合300兆瓦發電機組74年的發電量。如果通過加強管理、改進設計、引入先進技術節電1%,全年電解鋁生產就將節電19.5億度,依火力發電1億度約需消耗3.39萬噸標準煤計,不僅可以節省約66.11萬噸標準煤,而且可以減少二氧化碳排放約178.5萬噸,減少二氧化硫排放5.3萬噸。

(二)工業企業低碳生產的實現有利于促進技術創新、制度創新以及管理創新 從工業企業內、外部兩個方面,并依據強制性、市場性、自愿性環境管制以及技術進步、制度創新、管理創新等多個角度,探索工業企業實現低碳生產的機制和途徑,因而有著重要的理論和實際應用價值,

(三)工業企業低碳生產的實現有利于我國低碳經濟體系形成 基于“持續改進”以及“動態平衡”的思想,從產業鏈的各個環節以及產品設計、生產、消費的全過程探索節約能源消耗、減少二氧化碳排放的實現途徑,有助于推廣節能技術,并通過大力開發可再生能源、發展低碳產業與低碳技術,促進我國低碳工業、低碳農業、低碳建筑、低碳交通等低碳經濟體系的形成。

二、工業企業低碳生產特征與實現途徑

與大量消耗煤炭、石油、天然氣等化石能源,并以高能耗、高碳排放、高污染為特征的“高碳生產”相比,低能耗、低碳排放、低污染應是工業企業低碳生產的基本特征。

(一)低能耗 工業生產中的能耗包括直接能耗和間接能耗兩部分。前者是指產品生產過程中直接消耗的煤、油、天然氣等一次能源消耗和電、煤氣、蒸汽等二次能源消耗;后者是指產品生產所需的原材料、設備、廠房等在其取得或建造過程中的能源消耗。兩者之和稱為全能耗。產品生產的全能耗示意圖如圖1所示。

在全面研究能源消耗、實現工業企業低碳生產的問題時,應同時考慮直接能耗與間接能耗,既要千方百計降低單位產品或單位產值的直接能耗,又要千方百計降低原材料的消耗,充分發揮設備、廠房的作用,使單位產品或單位產值的間接能耗最低。低能耗既是工業企業低碳生產應該具備的基本特征,又是工業企業實現低碳生產的前提條件。

(二)低碳排放 工業企業低碳生產的基本目標是實現低碳排放,即努力降低或減少包括二氧化碳在內的溫室氣體排放,保護生態環境。因此,工業企業的低碳生產必須是低碳排放的生產。否則,就不能稱其為低碳生產,也就失去了低碳生產的意義。低碳排放可以分為“相對低碳排放和絕對低碳排放兩個方面”。前者基于資源投入與產出的成本效益原則而言,如果生產過程中單位碳要素投入帶來經濟利益的相對增加,即溫室氣體排放量的增加幅度低于生產產出(可以一定時期的生產總值或銷售收入表示)的增長幅度,則可稱為相對低碳排放;后者則強調一定時期內一個企業碳排放總量的絕對降低。然而,即使一個企業、一個行業、一個地區實現了相對低碳排放,由于過度追求生產發展,碳排放總量依然可能大幅度增加,從而無法遏制由于二氧化碳等溫室氣體排放引起的全球氣候變暖以及一系列環境生態問題。因此,低碳排放不應僅是相對低碳排放,而應以整個國際社會排放總量的絕對降低為目標,在相對低碳排放基礎上實現一個企業、一個行業、一個地區、乃至整個國際社會的絕對低碳排放是低碳生產的基本特征。

(三)低污染 “在由于人為原因造成的二氧化碳排放總量中,超過三分之二來自能源使用和工藝排放,其中約有36%來自工業;而在工業生產造成的二氧化碳排放中,鋼鐵、水泥、塑料、紙和鋁等5種主要原料的生產排放占到了56%以上。”實現工業企業的低碳生產,即通過不斷降低能耗、減少碳排放,會使能源使用所帶來的煙霧、光化學煙霧和酸雨等危害以及溫室氣體排放引發的全球氣候變暖問題得到明顯抑制。

然而,工業企業低碳生產的實現不是一蹴而就的,不論是降低能耗、還是減少碳排放,都不是一朝一夕所能夠做到的,而是一個持續不斷的改進過程。從一定意義上講,工業企業低碳生產是持續不斷地降低全能耗以及碳排放的改進過程。因此,應該基于“持續改進”以及“動態平衡”的思想,從產業鏈的各個環節以及產品設計、生產、消費、處置的整個生命周期探索節約能源消耗、減少二氧化碳排放的實現途徑,具體包括:減少碳源排放;提高機器、設備的能源效率;減少浪費,主要指減少機器、設備的閑置時間、等候時間及排隊時間,杜絕或減少不必要的浪費等;有效利用人、財、物各種資源,包括原材料的有效利用、減少排隊及等候時間、生產優先等。

三、工業企業低碳生產綜合成本效益分析

工業企業低碳生產的綜合成本效益是指為實現低碳生產而發生的各項成本費用與取得的各項收益之間的關系,是工業企業實施低碳生產的綜合成果的體現,包括經濟效益(主要指財務效益)和社會效益(主要指資源、環境效益)兩個方面,并且可以從企業內、外部兩個層次進行分析。

(一)工業企業低碳生產經濟(或財務)效益分析 工業企業低碳生產的經濟(或財務)效益分析主要指工業企業內部微觀層面的低碳生產成本與收入的比較分析,通過計算為組織實施低碳生產而發生的費用增加或節約額以及資源有效利用而增加的收入額進行經濟效益或財務效益分析,其結果表現為企業會計利潤的增加或減少。

工業企業內部微觀層面實現低碳生產的財務成本包括:為組織實施低碳生產而發生的教育、培訓費用,以Cj表示;低碳技術研發費用,以C d表示;采用低碳生產新工藝、新技術而發生的設備購置或改進成本,以C p表示;低碳運行費用,以Cr表示等。

內部財務成本C為:C=Cj+Cd+C p+Cr。

工業企業內部微觀層面實現低碳生產的財務效益或收益包括:由于水、電、汽等各種能源節約而降低的費用,以Re表示;由于減少機器、設備的閑置、等候時間及排隊時間而節約的費用,以Rg表示;由于有效利用人、財、物各種資源而節約的費用,以Rm表示;由于廢棄物回收、重復利用而增加的收入,以Rw表示等。

同理,內部財務效益R表示為:R=Re+Rg+Rm+Rw。

則工業企業低碳生產的經濟(或財務)效益ΔP=R-C。

對于通過改進工藝、采用新技術、使用新設備以及合理組織生產等方式實現的低碳生產而言,企業內部微觀層面的財務成本與收益容易區分、便于計算分析。例如,在電解鋁生產中,通過運用新型生產技術、加強綜合管理水平延長電解槽的使用壽命就可以大幅降低電解槽大修費用。對于擁有172臺的306kA大型預焙鋁電解槽、年產14萬噸鋁錠的電解鋁廠而言,每次、每臺槽的大修理費用大約100萬元,未改進前槽生產壽命為1000個槽晝夜左右,在技術改造將其使用壽命延長至2000個槽晝夜的情況下,則每一年內可節省的修理費用為:(365/1000-365/2000)×100×172=3139(萬元),獲得可觀的經濟效益。通過逐項計算,即可得出企業一定時期內實現低碳生產取得的經濟效益。

對于實施低碳設計、低碳施工、低碳生產的新建企業來說,其成本效益或經濟效益分析則可以通過不同模式下企業整體經濟效益的對比來進行。

(二)工業企業低碳生產社會效益分析 工業企業低碳生產的社會效益是指實現工業企業低碳生產對社會所作出的綜合貢獻,是工業企業低碳生產的外部效應,主要包括:各種能源、資源消耗量的減少從而節約社會資源;各種溫室氣體排放量的降低從而保護生態環境。在當前能源、資源短缺與生態環境不斷惡化的背景下,兩者都體現為正外部性而使外部社會成本降低。

(1)工業企業低碳生產的節能、降耗情況分析。工業企業通過科學、合理地組織生產而使能源、資源節約的分析可以采用技術分析法、線性規劃法等從多方面進行。以電解鋁生產為例,按照當前鋁行業普遍采用的冰晶石-氧化鋁熔融鹽電解法,其能源消耗主要取決于平均槽電壓(V平均)電流效率(CE),電解生成1千克原鋁所耗費的電能計算公式為:

式中,A表示生產作業系統中一整套機器(1,2,....φ), 代表機器的最大編號;B表示一整套產品(1,2,...,N),N代表產品類型的數量; Eij表示在j機器生產i產品所使用的能源系數;δ表示在j機器生產i產品所使用的劑系數;Cij表示在j機器生產i產品消耗電能系數;Sij表示在j機器生產i產品的完工時間:Pj表示在j機器完工產品需求量;L表示生產設備每加工周期所需劑;E表示生產設備每加工周期所耗電能。

(2)工業企業低碳生產的碳減排情況分析。工業企業可以通過繪制生產流程圖、劃定系統邊界、確定優先順序以及數據整理等步驟,構建符合企業生產實際的低碳排放計量模型,對生產過程中的各種溫室氣體排放情況進行準確地測定與計量,它是加強碳排放限額管理和控制、實現碳減排的關鍵所在。在此基礎上,工業企業的碳減排情況分析主要有情景分析和蒙特卡洛分析。前者也稱最大最小值測試,用以測算參數發生最好和最差情景時的碳排放水平,計量思路及過程較為簡單。后者可通過附有該分析的軟件包或專業的壽命周期分析(LCA)包來完成,通過確定并輸入每項參數的概率密度、分布類型(如正態或對數正態)、具有可信度的輸入值上限/下限以及相關系數等,經過多次重復的計算過程,可以得出不同生產狀況下的各種溫室氣體排放量,從而全面了解工業企業低碳生產的碳減排情況。

以年產14萬噸的我國某電解鋁廠生產情況為例,參照情景分析方法,并將電流效率(CE)統一取值94%,開工效率按照全年不間斷運轉(即開工效率為100%)計,采用直流預焙槽,綜參考文獻:

[1]王君:《中國微小企業融資進展與前景》,《銀行家》2007年第10期。

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中圖分類號:F327;F205文獻標識碼:A文章編號:1001-8409(2013)10-0121-05

Research on the Community Management

of Rural Carbon Emissions Problem

WEI Huilan, ZHAO Songsong

(School of Economics, Lanzhou University, Lanzhou 730000)

Abstract: This paper, through the rural carbon emissions community management model and its extension model's construction and analysis, proves the theoretic model propositions. Finally, it puts forward policy Suggestions on rural carbon emissions community management.

Key words: rural carbon emissions; negative externalities; community management;community comanagement

一、引言

隨著經濟的發展,碳排放對農村社區的作用力也隨之增加。目前農村碳排放態勢一是農民碳排放行為負外部性較強;二是農民低碳行為自主治理的集體行動能力相對較差。這是農村碳排放管理面臨的兩個基本困境。因此,運用外部性理論來解釋農村低碳路徑就顯得更為合理。從實踐來看,解決居民行為負外部性的途徑往往是政府治理,但政府治理缺乏相應的激勵機制,以致于國家通過強制手段來管制人們的資源使用行為時,其能力是有限的。另外,由于農村社區碳排放量的產權較為復雜且難以徹底私有化,因而也難以依靠市場機制來解決。

社區管理途徑為這一問題的解決提供了一個可行思路[1]。本文通過農村碳排放社區管理模型及其擴展模型的構建和分析,試圖證明,碳排放社區管理不僅能促使私人利益與社區利益的統一,還可以借助于政府、市場等途徑構建社區共管模式,實現社區利益與社會利益的統一,最終提高社區碳排放負外部性內部化的效率。

二、碳排放社區管理理論分析

社區管理是指在政府指導下,社區職能部門、社區單位和社區居民對社區各項公共事務和公益事業進行的基于本土知識特定治理結構的自我管理[2,3]。將社區管理含義的邊界擴展,其基本含義是與以社區為主體的保護,并擁有社區資源的自我管理權;同時又可向另外兩個主體延伸:向上可進入政府的保護活動中,向下又可進入實施碳排放產權私有化的范圍。

碳排放社區管理是建立在降低社區居民碳排放負外部性之上的雙贏管理模式,其本質特征在于降低碳排放負外部性。然而,農村碳排放負外部性的含義告訴我們,由于碳排放負外部性的存在,即農村社區居民不必彌補外部成本而獲得碳排放收益,使得農村碳排放快速增加。實際上,農村碳排放的負外部性理論比上述要復雜得多,表現在社區農民的行為集合使所有相關方的成本-收益函數被動地發生了改變[4]。不同內容的負外部性,其影響程度和范圍是不同的,根據碳排放負外部性的程度和社區管理交易費用可將其分為社區內、社區外以及整體性影響三類[5],如表1所示。社區內負外部性即社區居民對另一居民產生了影響,使其收益降低。非本社區負外部性表面社區居民對非本社區居民也產生了影響,使其收益降低。而其他負外部性產品是指過度的碳排放會導致其他“壞公共物品”的產生,如秸稈燃燒、砍伐樹木等消耗碳匯而增加碳排放的行為,會導致氣候變暖等“壞公共物品”。

合理管理模式的選擇, 取決于負外部性程度和交易費用的高低[6]。而兼顧降低碳排放負外部性和交易成本優勢的碳排放社區管理,不僅會促使社區居民碳排放的私人利益、社區利益和社會利益的共贏,還會通過以下幾方面降低農村碳排放的負外部性。

表1農村碳排放負外部性的分類

負外部性種類負外部性程度社區管理

交易費用社區內的

負外部性社區居民間的負外部性強度大、范圍小小社區居民對農村農業系統的負外部性強度小、一定范圍小農村碳匯服務能力的下降強度大、范圍小小非本社區的負外部性社區居民對非社區居民的負外部性強度小、一定范圍大農村對城市的負外部性強度小、范圍小大其他負外部性產品壞公共物品的產生強度大、范圍大大(一)農村社區管理中的合作

社區管理的基本特征是社區管理制度,更重要的是其所代表的文化機制。這一核心觀點可分解為社區文化價值與社區社會機制。社區文化價值方面,碳排放上漲會導致降低碳排放的物質價值和精神價值增加,兩種價值共同引導人們的合作傾向。社區社會機制方面,包括社會關系紐帶和社會聲望體系,也會促進合作。社區管理實際上會使社區居民產生一體化傾向,因而在碳排放社區管理的模式中,搭便車問題會得到緩解[7]。

(二)農村社區管理中的激勵機制

除合作條件之外,還需要另一個條件:社區如何使用自身的碳排放選擇。社區管理的激勵機制是基于這樣一種認識:碳排放增加會給社區帶來長期影響,且碳排放選擇收益為農村社區居民擁有[8]。正是特定地理空間的聚集效應,從而塑造了低碳問題上的利益共同體——社區,使低碳選擇在社區層次上具有“產權私有且可收益性”的性質,碳排放社區管理的激勵機制便產生了,進而使居民產生低碳選擇,最終降低了碳排放負外部性。

(三)農村社區管理中的本土經驗

與現代科技為基礎的經營管理相比,社區成員在長期與自然環境的互動中發展出來的傳統知識,頗符合現代生態學原理,為某些人類生態學者認可,稱之為生態智能[9]。社區居民對社區資源的使用已成為一種社區生存機制,并以口頭知識、傳統、宗教等形式表現出來,形成了人與自然較為和諧的互動關系。這些關系會降低社區居民碳排放負外部性的產生以及強度。

(四)農村碳排放社區管理的雙向擴展性

至于碳排放社區管理的含義,可將其邊界向政府保護活動和市場私有化擴展,成為社區共管模式。政府方向上,社區共管包括政府制度化的參與、協作管理、公共物品管理轉移和以環境管理等。私有方向上,則可以利用市場機制進一步影響社區居民的碳排放選擇。

三、社區管理與農村碳排放量模型假設

通過以上分析發現,社區居民碳排放行為使居民間產生了負外部性特征,而碳排放社區管理的提出,為社區居民碳排放的共贏模式提供了一個可行途徑。由此提出研究假設。

假設1:社區管理可以通過降低農村碳排放負外部性,進而降低碳排放量。

假設2:社區對于降低碳排放具有長期的管理者地位。

假設3:社區居民可以從低碳選擇中獲得收入。

假設4:社區居民與非社區居民生產、消費的各種產品和碳排放產品均存在于完全競爭市場。

社區管理在改善農村碳排放問題上具備有效性,但也有不足的地方。我們來分析一個簡單的模型[10,11]。假定在農村碳排放市場中只有3個參與者:產生碳排放的社區居民1、負外部性接受者的社區居民2和非社區的居民3。

(一)社區管理的有效性——社區自我管理

首先分析社區內負外部性,假定在農村碳排放市場中只有2個參與者,產生碳排放的社區居民1和作為負外部性接受者的社區居民2,社區居民1產生QCO2的碳排放。令社區居民1的成本函數為C1(Q1,QCO2),其中Q1是社區居民1生產消費的所有產品,QCO2是社區居民1生產消費Q1產生的碳排放,這里把碳排放量看作一種產品。則社區居民2的成本函數是C2(Q2,QCO2),其中Q2是社區居民2生產消費的所有產品,QCO2是社區居民2接受社區居民1產生的碳排放數量。社區居民2生產消費Q2取決于社區居民1產生的碳排放量。假設碳排放增加了社區居民2生產消費的成本,碳排放降低了社區居民1生產消費的成本。同時假定他們的成本-收益函數是已知且相同的,最后假定,碳排放的產生是一個單向負外部性模型[12]。

社區居民1的最大化問題為:

maxP1Q1-C1(Q1,QCO2) (1)

社區居民2的最大化問題為:

maxP2Q2-C2(Q2,QCO2) (2)

社區居民2只能接受社區居民1產生的碳排放量, 社區居民1可以選擇任意的碳排放量。

關于3種產品分別求導可得,社區居民1最大化的一階條件為:

P1=C1(Q1,QCO2)Q1 (3)

0=C1(Q1,QCO2)QCO2 (4)

社區居民2最大化的一階條件為:

P2=C2(Q2,QCO2)Q2 (5)

上述3個條件表明:在個人利潤最大化點上,社區居民生產消費每種產品的價格應等于其邊際成本。對于碳排放QCO2來說,假設它的價格為0,進而得出:社區居民1產生的碳排放會引起社區居民2生產消費的成本隨碳排放的增加而增加,這是社區居民1生產消費導致的部分社區外部性成本。可以預期,社區居民1會產生更多的碳排放QCO2。

通過簡單的模型分析社區管理模式下的碳排放成本-收益狀況。假設社區居民1和社區居民2的生產消費活動在社區管理的指導下,進行Q1、Q2、QCO2的生產消費活動,這樣社區負外部性就內部化了,原因在于如果碳排放交由社區管理,那么它在選擇社區利益最大化計劃時,會綜合考慮社區居民1和社區居民2之間的相互影響。

社區管理后的社區利益最大化問題為:

maxP1Q1+P2Q2-C1(Q1,QCO2)-C2(Q2,QCO2) (6)

社區管理后的社區利益最大化一階條件為:

P1=C1(Q1,QCO2)Q1 (7)

P2=C2(Q2,QCO2)Q2 (8)

0=P1=C1(Q1,QCO2)QCO2+C2(Q2,QCO2)QCO2 (9)

式(9)表明,社區管理后,整個社區會同時考慮碳排放對社區居民1邊際成本的影響和對社區居民2邊際成本的影響。也就是說,社區居民1考慮到了自身經濟活動產生的負外部性。

社區管理之前,碳排放的最優數量由式(4)決定,對式(4)進一步推導可得:

MC1(Q*1,QCO2*)=0 (10)

社區管理之后,碳排放的最有數量由式(9)決定,對式(9)進一步推導可得:

-MC1(Q*1,QCO2*)=MC1(Q*2,QCO2*)>0 (11)

式(11)中,MC1(Q*2,QCO2*)>0,這是因為碳排放增加會使社區居民2的成本增加。社區管理后的社區居民1會在-MC1(Q*1,QCO2*)>0的地方進行生產,也就是說,與社區管理之前相比,社區居民1產生的碳排放降低了。

結論一:社區管理下的碳排放最優條件為兩個社區居民關于碳排放的邊際成本之和等于0,如圖1所示,-MC1=MC2,在這種假設條件下,社區管理之前產生的碳排放水平由Q2降低到Q1。

(二)社區管理的不足和擴展——社區共管

社區管理在降低社區內負外部性具有一定的有效性,但對于農村碳排放產生范圍較廣的負外部性問題,社區管理的成本-收益優勢就喪失了。換個角度來講,社區管理在降低農村碳排放負外部性的作用還可以擴展,除了社區完整擁有降低碳排放的權利之外,向上可以與政府治理接壤,向下則與產權私有契合。將非社區居民3考慮進來,對第一個模型進行擴展,假設與擴展前的假設相同。

假設社區居民1、社區居民2和非社區居民3共同組成了社會成本-收益,社區居民1和社區居民2組成了社區成本-收益,自變量均為碳排放減少量,令非社區居民3的成本函數C3(Q3,QCO2),可構建社區共管的社會最優效果為:

TB=P1Q1+P2Q2+P3Q3-C1(Q1,QCO2)-C2(Q2,QCO2)-C3(Q3,Q1CO2) (12)

從式(12)可以看出,雖然社區居民1的生產消費活動引起了非社區居民3成本函數的變化,即非社區居民3在做經濟決策時需要考慮Q1CO2。對式(12)求導并等于0,并進一步推導可得:

TB′=(MSB-MSC)-(MCB-MCC)=0 (13)

其中MPC代表居民為生產、消費碳排放所支付的成本,MSC是農村系統中生產、消費產品的全部成本,MPB為農村系統中個人降低碳排放所帶來的收益,MSB為農村系統所獲得的總收益,MEB是碳排放減少所帶來的正外部性收益。式(13)可轉化為:

MAXS=[(MSB-MSC)-(MPB-MPC)]=[(MSB-MPB)-(MSC-MPC)](14)

則社區管理解決農村碳排放外部性的最優結果為:

MAXS=(MEB-MEC) (15)

由圖2可知,式(15)可理解為MEB和MEC兩個線的交點。其中MEC為 碳排放造成健康和財產損失的成本,包括碳排放所引起經濟影響、生態環境問題、健康、人們的幸福水平等。MEB為碳排放減少所帶來的正外部性。如圖2所示,Q為社區居民追求個人利益最大化的碳排放減少量,Q2是碳排放為0的點。對于Q2這一點,MEC值很大,則負外部性較強,即碳排放減少量不能降低太多。在Q1點,MEB=MEC,即降低農村碳排放的邊界負外部性成本等于其邊界負外部性收益,可使農村社區與社會實現降低碳排放的帕累托改進,Q1為最優農村碳排放點。接下來面對的問題,則是碳排放邊際外部成本如何由邊際外部收益來支付。 對MEB進一步分析可得:

MEC=MSC-MPC (16)

MNPB=MPB-MPC (17)

根據式(15)、式(16)和式(17)可得:

MEB=MEC=MNPB (18)

式(17)表示社區居民的個人凈收益等于邊際個人收益減去邊際個人成本。如圖3所示,社區外部面對Q2數量的碳排放負外部性。根據帕累托改進的原理,當碳排放減少Q2時,此時碳排放減少最多,但MNPBMPB,表明存在帕累托改進。在Q1>Q>Q2時,MNPB0)從成本減收益來看,這個負外部性是最優的,此時邊際外部性成本等于邊際個人凈收益。

結論二: 式(18)表明對于社區外的負外部性影響,需要通過社區管理的擴展,即社區共管模式來降低碳排放[20]。具體策略是降低碳排放獲得的個人凈收益,由享用降低碳排放的邊際外部收益來支付,即可以達到降低碳排放負外部性的目的。

四、夏官營村:半干旱農村社區案例

(一)研究區概況

蘭州市榆中縣夏官營村地處榆中縣中部,黃土層深厚,年平均氣溫657℃,四季分明,屬溫帶半干旱大陸性氣候,年均降雨350毫米,共有農村戶口16133人。2004年底農民人均純收入達2080元。夏官營村距蘭州中心城區大約46公里,與榆中縣城距離大約為13公里。距離市中心較遠,這是西部大多數農村的特點基于百度百科夏官營鎮基本情況的敘述與筆者調查所得。 。當地植被覆蓋率低,植被和農田防護林數量在逐年減少。

(二)農村社區碳排放與社區管理

夏官營鎮溫室氣體賬戶應該考慮三個關鍵排放源。農村碳排放的碳源種類主要有3個方面:分別是村鎮生態子系統、農業生態子系統、自然生態子系統。村鎮生態子系統主要包括:①人口:這里主要指常住人口。②能源:本地區的生活消費能源主要為煤,汽油在交通運輸中敘述,同時汽油使用量較小,秸稈在農業系統中敘述,在本地區使用量較大。③交通運輸:主要能源為汽油。農業生態子系統:首先農業變化很難預測,這主要是因為農業系統本身的不確定性,即便沒有全球變暖、蟲害要素稟賦差異,氣候同樣也很敏感,而這些因素無法準確預測,只能盡力試圖預測農業的碳排放,包括:①化肥生產和使用過程中所導致的碳排放,主要是生產過程、運輸過程和使用過程中耗費的化石燃料所導致的碳排放,同時化肥的過量使用改變了土壤結構、形成了環境污染,也會產生碳排放。②農藥生產和使用過程中所引起的碳排放。③由于農業機械運用而直接或間接耗費的化石燃料所產生的碳排放。④灌溉過程中耗費的化石燃料產生的碳排放。⑤農作物秸稈資源作為農戶生活燃料或露天焚燒造成的秸稈碳排放[10]。自然生態子系統主要包括草地植被等自然系統形成的生態過程。在調查過程和分析資料的過程中發現,化肥、農村土地結構所引起的N2O的增溫潛能是CO2的200倍左右,氮引起的溫室效應問題在未來幾十年會更加嚴重。

針對夏官營村的三個關鍵碳排放子系統及其碳排放負外部性基本狀況,本文對其進行了基本的社區管理分析:合作、激勵機制較適用于社區內負外部性和非本社區的負外部性,社區共管下的雙向擴展功能適用于其他負外部性產品;對于農業生態子系統來講,合作、激勵機制較適用于社區內負外部性和非本社區的負外部性,雙向擴展功能適用于其他負外部性產品;而對于自然生態子系統來說,合作、本土經驗較適用于社區內負外部性和非本社區的負外部性,雙向擴展功能適用于其他負外部性產品(如表2)。表2夏官營村的碳排放負外部性及其社區管理

子系統

負外部性村鎮生態子系統人口、

能源、交通運輸農業生態子系統化肥、農藥、

農業機械、農藥灌溉、秸稈 自然生態子系統

草地植被社區內負外部性強度大、范圍小強度小、一定范圍強度小、范圍小非本社區的負外部性強度小、一定范圍強度小、一定范圍強度小、一定范圍其他負外部性產品強度小、范圍大強度小、范圍大強度小、范圍大社區管理功能合作、激勵機制、雙向擴展合作、激勵機制、雙向擴展激勵機制、本土經驗、雙向擴展

五、結論與政策建議

基于以上對農村碳排放負外部性的社區管理模型分析得出以下結論:社區管理主要通過社區自我管理和社區共管兩種降低農村碳排放負外部性機制,進而對降低農村碳排放產生影響。

根據結論一可知,社區自我管理可以實現農村碳排放的降低,實現了帕累托有效的碳排放量。但這種管理模式在實際管理中的運用會遇到一定障礙,比如基于碳匯交易的碳排放市場仍未完全建立起來,以及社區居民生產消費各種產品的市場和碳排放市場為完全競爭市場假設的影響,因此社區管理模式的實行是建立在解決這些問題的基礎之上的。

根據結論二可知,社區居民降低碳排放的邊際外部性成本,可由降低農村碳排放的邊際個人凈收益來支付。這一研究為構建降低農村碳排放的社區共管模式提供了有效思路。

此模式目前面臨的狀況是農村居民降低農村碳排放的收益嚴重不足、降低碳排放的邊際外部收益不清晰和難以統籌管理,可以采用的方法是政府劃定個人凈收益范圍等政策來為社區創造降低碳排放的收益機制,這樣降低農村碳排放的社區管理模式才是可持續的。在更大程度上,政府應當通過訂立契約、立法、補貼、稅收政策等手段將一部分公共物品與服務的生產管理讓渡給社區組織承擔或者支持社區管理模式。

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篇7

文獻標識碼:A

文章編號:1673-5919(2012)03-0053-03

控制和減少溫室氣體的排放,發展低碳經濟,是全世界控制氣候變化的戰略選擇。而在應對氣候變化中,林業具有特殊作用。發展低碳經濟,不僅要重視節能減排,還要重視碳匯的作用。因此,要發展低碳經濟,就要求在最大限度減少碳排放的同時,必須重視發揮林業的碳匯作用[1]。

1 林業是發展低碳經濟的有效途徑

林業是減排二氧化碳的重要手段。部分研究認為,林業減排是減排二氧化碳的重要手段。首先,通過抑制毀林、森林退化可以減少碳排放;其次,通過林產品替代其他原材料以及化石能源,可以減少生產其他原材料過程中產生的二氧化碳,可以減少燃燒化石能源過程中釋放的二氧化碳[2]。

1.1 毀林、森林退化與碳排放

近年來,大部分的毀林活動都是由人類直接引發的,大片的林地轉變成非林地,主要活動包括大面積商業采伐以及擴建居住區、農用地開墾、發展牧業、砍伐森林開采礦藏、修建水壩、道路、水庫等[3]。

在毀林過程中,部分木材被加工成了木制品,由于部分木制品是長期使用的,因此,可以長期保持碳貯存,但是,原本的森林中貯存了大量的森林生物量,由于毀林,這些森林生物量中的碳迅速的排放到大氣中,另外,森林土壤中含有大量的土壤有機碳,毀林引起的土地利用變化也引起了這部分碳的大量釋放。因此,毀林是二氧化碳排放的重要源頭。

毀林已經成為能源部門之后的第二大來源,根據 IPCC 的估計,從19世紀中期到20世紀初,全世界由于毀林引起的碳排放一直在增加,19世紀中期,碳排放是年均3億t,在20世紀50年代初是年均10億t,本世紀初,則是年均23億t,大概占全球溫室氣體源排放總量的17%。因此,IPCC認為,減少毀林是短期內減排二氧化碳的重要手段。

1.2 林木產品、林木生物質能源與碳減排

①大部分研究認為,應將林產品碳儲量納入國家溫室氣體清單報告,主要理由是林產品是一個碳庫,伐后林產品是其中一個重要構成部分[4]。

通過以下手段,可以減緩林產品中貯存的碳向大氣中排放:大量使用林產品,提高木材利用率,擴大林產品碳儲量,延長木質林產品使用壽命等。另外,也可以采用其他有效的手段來減緩碳的排放,降低林產品的碳排放速率,如合理填埋處置廢棄木產品等方式,這樣,甚至可以讓部分廢棄木產品實現長期固碳。在森林生態系統和大氣之間的碳平衡方面,林產品的異地儲碳發揮了很大的作用。

②賈治邦認為,大量使用工業產品產生了大量的碳排放,如果用林業產品代替工業產品,如減少能源密集型材料的使用,大量使用的耐用木質林產品就可以減少碳排放。秦建華等也從碳循環的角度分析了林產品固碳的重要性,林產品減少了因生產鋼材等原材料所產生的二氧化碳排放,又延長了本身所固定的二氧化碳[5]。

③以林產品替代化石能源,也可以減少因化石能源的燃燒產生的二氧化碳排放。例如,木材可以作為燃料,木材加工和森林采伐過程中也會有很多的木質剩余物,這些都可以收集起來用以替代化石燃料,從而減少碳的排放;另外,林木生物質能源也可以替代化石燃料,減少碳的排放。

根據IPCC 的預計,2000—2050 年,全球用生物質能源代替的化石能源可達20~73GtC[6]。相震認為,雖然通過分解作用,部分林產品中所含的碳最終重新排放到大氣中,但因為林業資源可以再生,在再生過程中,可以吸收二氧化碳,而生產工業產品時,由于需要燃燒化石燃料,由此排放大量的二氧化碳,所以,使用林產品最終降低了工業產品在生產過程中,石化燃料燃燒產生的凈碳排放[7]。林產品通過以下兩個方面降低碳排放量:一是異地碳儲燃料,二是碳替代。這兩方面可以保持、增加林產品碳貯存并可以長期固定二氧化碳,因此,起到了間接減排二氧化碳的作用。

從以上分析可知,林業是碳源,因此在直接減排上將起到重大作用;林業可以起到碳貯存與碳替代的作用,可以間接減排二氧化碳。因此,林業是減排二氧化碳的重要手段。

有些研究認為林業在直接減排二氧化碳方面的作用不大。這是基于較長的時間跨度來考察的,認為林業并不是二氧化碳減排的最重要手段,工業減排是發展低碳經濟的長久之計;但是從短時間尺度來考察,又由于CDM項目的實施,林業是目前中國碳減排的一個重要的不可或缺的手段。

2 森林碳匯在發展低碳經濟中發揮的作用巨大

絕大部分的研究認為,林業是增加碳匯的主要手段。謝高地認為,中國的國民經濟體系和人類生活水平都是以大量化石能源消耗和大量二氧化碳排放為基礎。雖然不同地區、不同行業單位GDP碳排放量有所差別,但都必須依賴碳排放以求發展。這種依賴是長期發展形成的,是不可避免的,我國現有的技術體系還沒有突破性的進展,在這之前要突破這種高度依賴性非常困難,實行減排政策勢必會影響現有經濟體系的正常運行,降低人們的生活水平,也會產生相應的經濟發展成本[8]。謝本山也認為,中國還處于城鎮化和工業發展的階段,需要大量的資金和先進的技術才能使這種以化石能源為主要能源的局面有所改變,而且需要很長的周期,目前的條件下,想要實現總體低碳仍然存在較大的困難。與工業減排相比,通過林業固碳,成本低、投資少、綜合收益大,在經濟上更具有可行性,在現實上也更具備選擇性[9]。

從碳循環的角度上講,陶波,葛全勝,李克讓,邵雪梅等認為,地球上主要有大氣碳庫、海洋碳庫、陸地生態系統碳庫和巖石圈碳庫四大碳庫,其中,在研究碳循環時,可以將巖石圈碳庫當做靜止不動的,主要原因是,盡管巖石圈碳庫是最大的碳庫,但碳在其中周轉一次需要百萬年以上,周轉時間極長。海洋碳庫的周轉周期也比較長,平均為千年尺度,是除巖石碳庫以外最大的碳庫,因此二者對于大氣碳庫的影響都比較小。陸地生態系統碳庫主要由植被和土壤兩個分碳庫組成,內部組成很復雜,是受人類活動影響最大的碳庫[10]。

從全球不同植被類型的碳蓄積情況來看,森林地區是陸地生態系統的碳蓄積的主要發生地。森林生態系統在碳循環過程中起著十分重要的作用,森林生態系統蓄積了陸地大概80%的碳,森林土地也貯藏了大概40%的碳,由此可見,林業是增加碳匯的主要手段。

聶道平等在《全球碳循環與森林關系的研究》中指明,在自然狀態下,森林通過光合作用吸收二氧化碳,固定于林木生物量中,同時以根生物量和枯落物碎屑形式補充土壤的碳量[11]。在同化二氧化碳的同時,通過林木呼吸和枯落物分解,又將二氧化碳排放到大氣中,同時,由于木質部分也會在一定的時間后腐爛或被燒掉,因此,其中固定的碳最終也會以二氧化碳的形式回到大氣中。所以,從很長的時間尺度(約100年)來看,森林對大氣二氧化碳濃度變化的作用,其影響是很小的。但是由于單位森林面積中的碳儲量很大,林下土壤中的碳儲量更大,所以從短時間尺度來看,主要是由人類干擾產生的森林變化就有可能引起大氣二氧化碳濃度大的波動。

根據國家發改委2007年的估算,從1980—2005年,中國造林活動累計凈吸收二氧化碳30.6

億t,森林管理累計凈吸收二氧化碳16.2億t。李育材

研究表明, 2004 年中國森林凈吸收二氧化碳約5

億t,相當于當年工業排放的二氧化碳量的8%。 還有方精云等專家認為,在1981—2000年間,中國的陸地植被主要以森林為主體,森林碳匯大約抵消了中國同期工業二氧化碳排放量的14.6%~16.1%。由此可見,林業在吸收二氧化碳方面具有舉足輕重的作用。

3 發展森林碳匯的難點

通過以上分析可以看出,通過林業減排與增加碳匯是切實可行的,減少二氧化碳的排放量、增加大氣中二氧化碳的排放空間是發展低碳經濟關鍵所在。然而,森林碳匯在發展低碳經濟中也受到相關規定的限制。

在《聯合國氣候變化框架公約》及《京都議定書》中,都有關于“清潔發展機制(CDM)”和碳貿易市場的敘述,其中明確規定開發森林碳匯項目及進行碳貿易須要符合以下規則:

①在《京都議定書》中明確規定,開發森林碳匯的土地,必須是從項目基準年開始,過去五十年內沒有森林,《京都議定書》也規定,如果是再造林項目,所用的土地必須是從1989年12月31日至項目開發那一年不是森林,但是在此之前可以有森林[12]。

②進行交易的碳信用額必須是新產生的,不可以是現存的碳匯量。

③自身可以完成減排指標的,不可以利用清潔發展機制;可以使用清潔發展機制的國家,與其合作的發展中國家的企業,也需要將符合規定的碳減排量申報,并獲得聯合國相關部門認可后,才能出售給發達國家的企業。

④減少毀林和優化森林管理產生的森林碳匯并沒有納入清潔發展機制;另外,只有造林再造林項目產生的森林碳匯被納入到清潔發展機制,森林碳匯項目的種類很單一,而且有關的申報、認證等程序非常復雜。

通過以上分析,可以得出以下結論,林業對于發展低碳經濟具有不可替代的作用。盡管也受到很多方面的制約,但其未來的快速發展趨勢是必然的。因此必須加強森林經營、提高森林質量,促進碳吸收和固碳;保護森林控制森林火災和病蟲害,減少林地的征占用,減少碳排放;大力發展經濟林特別是木本糧油包括生物質能源林;使用木質林產品,延長其使用壽命,最大限度的固定二氧化碳;保護濕地和林地土壤,減少碳排放。

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[9]謝本山.森林碳匯在低碳經濟中的作用[J].現代農業科技2010(23):205-206.

篇8

(3)化石能源在燃燒過程中也會產生大量的二氧化碳,所以如果可以用林產品替代,就可以減少二氧化碳的排放,其中林木生物能源的替代對于二氧化碳的減排也有非常明顯的效果。由于對于林業的損毀,一大部分的二氧化碳被排放到大氣中,而林業資源的再生功能,也可以使二氧化碳重新被吸收。所以增加林業產品不僅可減少二氧化碳的排放,還可以長期固化二氧化碳,從而起到節能減排的作用。所以林業是目前低碳減排的重要手段。

2森林碳匯對低碳經濟發展起著巨大的作用

經濟的發展與人類的生活都離不開化石能源的消耗和二氧化碳的排放,這是人類生存與發展的基礎。雖然不同的地區的碳排放量都不同,但地區的發展卻離不開二氧化碳的排放。這種現狀是隨著經濟發展而形成的,由于我國的技術體系還不夠完善,所以在碳排放方面還沒有取得較大的發展,想要突破原有的技術是具有極高難度的。如果一味執行減排,只會影響到經濟的正常發展,使人民生活水平下降,同時也會提升經濟運行成本。所以,對于中國目前的發展現狀,對于化石能源的主體局面想要改變就必須提供大量的資金和技術才能實現,而就目前來看,這是很難實現的。所以,林業減排是一個極具可行性的方案,這不僅投資少,而且成本也很低,但收益卻頗豐,是一項現實性的可選擇方案。地球上主要有大氣碳庫、海洋碳庫、巖石圈碳庫和陸地生態系統碳庫四大碳庫。

在對碳循環的研究時,可以將巖石圈碳庫當做靜止不動的,因為盡管巖石圈碳庫是最大的碳庫,但碳在其中周轉一次需要百萬年以上,周轉時間極長。海洋碳庫的周轉周期也比較長,平均為千年尺度,是除巖石碳庫以外最大的碳庫,所以它們對于大氣碳庫的影響都比較小。陸地生態系統碳庫主要由植被和土壤兩個分碳庫組成,內部組成很復雜,是受人類活動影響最大的碳庫。而森林地區是碳積蓄的主要發生地,所以對于碳循環具有極其重要的作用。林業也成為增加碳匯的最重要的手段之一。國家發改委曾經在2007年對中國造林活動進行過估算,從1980到2005年,中國造林活動累計凈吸收二氧化碳30.6億t,森林管理累計凈吸收二氧化碳16.2億t。可見,林業對于二氧化碳的吸收起著極其關鍵的作用。

3森林碳匯的發展難點

通過對林業及二氧化碳減排的分析與研究,可以從中看出,林業減排與增加森林碳匯是減少二氧化碳排放的有效途徑,也是低碳經濟持續發展的關鍵點。但是,在低碳經濟的發展過程中,森林碳匯的發展也遭遇了一些難點和限制。在《聯合國氣候變化框架公約》及《京都議定書》中,對于森林碳匯及相關碳交易都有明確規定:

在《京都議定書》就有這樣的規定,開發森林碳匯的土地,必須是從項目基準年開始,過去五十年內沒有森林,如果是再造林項目,所用的土地必須是從1989年12月31日至項目開發那一年不是森林,但是在此之前可以有森林。

自身可以完成減排指標的,不可以利用清潔發展機制;可以使用清潔發展機制的國家,與其合作的發展中國家的企業,也需要將符合規定的碳減排量申報,并獲得聯合國相關部門認可后,才能出售給發達國家的企業。

進行交易的碳信用額必須是新產生的,不可以是現存的碳匯量。

篇9

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2014.19.065

Relationship between Rural Economic Development and Agricultural Carbon Emission Based on in Yanshan-Taihang Mountain Areas Environmental Kuznets Curve Model

REN Hui-bin, LI Jian-min

(Business College, Agricultural University of Hebei, Baoding 071000, Hebei, China)

Abstract: Taking calculated 8 counties in Baoding city as an example. The agricultural carbon emission in this area from 1997 to 2012. The relationship between environment and rural economy development was analyzed by environmental kuznets curve model. The results showed that the agricultural carbon emission was increasing. The rate of agricultural carbon emission growth was slowed down. The relationship between carbon emission and agricultural economy development presented an “U”-shaped curve. The trend was influenced by many factors. Advices were proposed to reduce application rate of fertilizers, pesticides and plastic film, to use new advance technology of agriculture and to develope new agricultural economy.

Key words: environmental kuznets curve(EKC); Yanshan-taihang mountain areas; agricultural carbon emission

燕山-太行山片區保定區域(下文簡稱保定西部地區)位于保定市西部,地處京津等發達城市周邊,面積為130萬hm2,2012年末總人口為323.2萬人,鄉村人口為283.5萬人;區域共包含8縣,分別為淶水、阜平、淶源、望都、易縣、唐縣、曲陽、順平。該區域屬于重要生態功能區,擔負著京津冀等地區重要城市的綠色生態安全屏障、水源涵養和供給、土壤保持等多項生態任務。該地區環境質量要求高、生態任務重。隨著國家對農業的支持力度不斷加大,該區域農村經濟迅猛發展,農民人均純收入從1997年的1 779.78元增長到2012年的4 068.62元,年均增長速度達到5.67%,成為推動保定地區經濟發展的重要動力。然而在該區域農村經濟飛速增長的同時,農業生產過程中化肥、農藥、塑膜等污染性農用物資的大量使用給環境帶來的壓力日益明顯,其中,1997~2012年,該區域化肥、塑膜使用量增幅分別達到27.05%和24.75%,影響到區域重要生態功能的持續發揮及農業的可持續發展。

面對農村經濟發展與農村生態保護的雙重壓力,處理好二者的關系是該地區的當務之急。由于碳排放可以衡量大多數農用物資對環境的壓力,因此本研究從農業碳排放的角度出發,對保定西部地區1997~2012年農業生產資料的碳排放進行測算,并對該區域農業碳排放與農村經濟發展的關系進行環境庫茲涅茨曲線(Environmental kuznets curve, EKC)模擬驗證,以求找出兩者的內在聯系,這對保定西部地區協調農村經濟發展和生態保護的關系、制定相關環保政策具有重要指導意義。

1 環境庫茲涅茨曲線(EKC)簡介

生態環境與經濟發展之間的關系一直以來都是各國學者研究的熱點。20世紀90年代初期,美國學者在對66個國家的14種環境污染物在12年間的變化規律進行深入研究后,發現環境質量狀況與經濟發展水平之間存在著倒“U”型曲線關系[1],即一個國家或地區在經濟發展初期,由于該國或地區的生產技術水平比較落后,導致環境污染程度隨著經濟發展而不斷地升高,但是當該國或地區經濟發展到一定程度,伴隨著科學技術和人民生活水平的提高,該國或地區的環境污染程度會逐漸降低[2],這和美國經濟學家庫茲涅茨1955年提出的庫茲涅茨曲線(Kuznets curve)非常相似,因此形象的稱之為環境庫茲涅茨曲線。

EKC模型提出后,國內學者紛紛運用此方法對經濟發展與環境質量的關系進行驗證。張暉等[3]、牟新利等[4]、王義加[5]從農村面源污染角度進行分析,結果表明農村面源污染與經濟發展水平呈現倒“U”型曲線關系。林伯強等[6]采用EKC模擬和二氧化碳實際預測法兩種方式對中國二氧化碳排放量的拐點進行研究,并對拐點影響因素進行分析。李國志等[7]、許廣月等[8]對中國東、中、西部地區二氧化碳排放量的變化進行分析,發現東部、中部地區二氧化碳排放量與經濟增長呈倒“U”型曲線關系。

2 燕山-太行山片區(保定區域)農業碳排放現狀分析

2.1 碳排放計算方法

碳排量計算所用數據來源于《河北農村統計年鑒(1998-2012)》,包括保定區域8縣的化肥折純量、農藥使用量、塑料薄膜使用量、機耕面積、有效灌溉面積和農業機械總動力6項,其中2012年數據系根據《保定經濟統計年鑒(2013)》統計數據補充而來。根據相關學者的研究[1,9,10],農業生產要素的碳排量可使用以下公式進行計算:

Et=Em+Ef+Ep+Ec+Ei (1)

式(1)中,Et表示農業生產總碳排放量,Em、Ef、Ep、Ec、Ei分別表示農用機械、化肥、農藥、塑料薄膜以及農業灌溉所產生的碳排放量。其中,農業機械的碳排放計算公式為:

Em=(Am×B)+(Wm×C) (2)

式(2)中,Am為機械耕地面積,Wm為農業機械總動力,B、C為轉化系數,分別為16.47 kg/hm2、0.18 kg/kW[1]。其余農業生產要素碳排放計算公式分別為:

Ef=Tv×δf;Ep=Tp×δp;Ec=Tc×δc;Ei=Ti×δi

上式中,Tf、Tp、Tc、Ti分別為化肥折純使用量、農藥使用量、塑料薄膜使用量、有效灌溉面積,δf、δp、δc、δi分別為各農業生產要素碳排放轉化系數,取值分別為0.896 kg/kg、4.934 kg/kg、5.180 kg/kg、266.480 kg/hm2[9,11]。

2.2 總體區域農業碳排放現狀分析

2.2.1 區域碳排放總量及人均排放量趨勢分析 依據上述方法和《河北農村統計年鑒》相關數據,對燕山太行片區保定區域1997~2012年農業生產中的碳排放量進行測算。從農業碳排放總量變化趨勢(圖1)可以看出,該地區農業生產要素碳排放整體呈現上升趨勢,從1997~2012年該區域農業碳排放總量從96 228.06 t增長到118 570.20 t,增加了22 342.14 t,增長幅度為23.22%,平均增長速度為1.42%。從變化趨勢上還可以看出,該地區農業碳排量自1997~2000年增長速度較慢且比較穩定。2001~2003年碳排放量出現大幅波動,原因為小麥、玉米等高化肥需求作物的最低收購價格漲幅較小,農民受其影響改種其他作物,小麥、玉米種植面積波動較大,導致化肥、農藥等使用量出現較大波動。2004~2007年保定西部地區農業碳排放量快速上升,主要是因為2003年底和2004年初小麥、玉米等收購價格大幅上漲,種植面積擴大,化肥、農藥等使用量增多所致,其中2007年化肥使用量(折純量)比2005年增加了7 862 t,增長幅度達到8.54%。2008~2012年該地區農業碳排放總體為增長態勢,但速度有所放緩,原因是隨著該地區農村生活水平提高,農民意識到環境保護的重要性,同時該區域農業生產技術也在提高,化肥、農藥的使用效率有所提升。但是,由于該區域農業生產對化肥等物資依賴程度較高,且利用率較低,該地區農業碳排放總量仍有可能出現快速增長的趨勢。從人均碳排放量的變化趨勢(圖1)可以看出,該區域人均碳排放量從1997年的36.342 6 kg上升到2012年的41.826 0 kg,增長幅度為15.09%,人均碳排放量的變化趨勢與碳排放總量的變化情況基本一致,自1997~2000年增長速度較慢且比較穩定,2001~2003年人均碳排放量出現一定波動,2004~2007年人均碳排放量快速增長,2008~2012年人均碳排放量總體仍呈上升趨勢,但增長速度開始放緩。

2.2.2 各途徑碳排量特征分析 從各排放途徑碳排放量計算結果(表1)可知,1997~2012年化肥使用產生的碳排放量所占比例平均為80.98%,排名第一,化肥的過量使用是該區域碳排放不斷增加的主要原因;農藥使用產生的碳排放量所占比例平均為14.24%,是該區域農業所占比例碳排放的第二大途徑;農用塑料薄膜產生的碳排放量所占比例平均為2.39%,排名第三;農業機械的碳排放量所占比例平均為2.37%,排名第四;農田灌溉碳排放量所占比例最小,平均僅為0.02%。

從各個途徑的碳排放量變化趨勢(表1)上看,1997~2012年保定西部地區農業生產過程中,化肥、農業機械使用所產生的碳排放量均呈現穩定、快速的增長趨勢;塑料薄膜使用產生的碳排放量呈現一定程度的波動,但總體呈現增長趨勢,原因是塑膜使用量的外界影響因素較多;農藥使用和農田灌溉所產生的碳排放量未出現明顯增長,但因每年病蟲害程度和降雨量不同,使用量不穩定,碳排放量呈波動式變化。從1997~2012年,耕作機械碳排量的增長幅度為32.22%,平均增長速度最快,為1.88%;化肥的碳排量增長幅度為27.05%,平均增長速度排名第二,為1.61%;塑料薄膜碳排量增長幅度為24.75%,平均增長速度排名第三,為1.49%;農藥產生的碳排放量每年在15 000 t左右波動;農田灌溉碳排放量則在25 t左右波動。

2.3 區域內各縣農業碳排放現狀分析

從表2中可知,各縣2012年農業碳排放總量排序結果前4名為易縣、唐縣、順平、望都。這些地區都是以種植業為主的農業大縣,由于農業生產規模化程度較低,再加上種植戶自身條件的限制,“高投入、高消耗”的粗放型農業發展模式在這些地區普遍存在。其中,易縣由于現代農業起步晚,生態保護、耕地保護等多方面存在不足,化肥、農藥等物資利用效率相對較低,碳排放量較高。就各排放途徑碳排量比較而言,化肥使用產生的碳排放量排名前四的縣為唐縣、易縣、望都、順平;農用機械使用產生的碳排放量排名前四的縣為曲陽、易縣、唐縣、望都;塑料薄膜使用產生的碳排放量排名前四的縣為順平、淶水、易縣、望都;農田灌溉產生的碳排放量排名前四的縣為易縣、望都、曲陽、順平;農藥使用產生的碳排放量排名前四的為易縣、曲陽、順平、唐縣;人均碳排放量較高的四縣為望都、順平、易縣、唐縣。

3 研究區域農業碳排放與經濟發展的EKC驗證

3.1 變量選擇與數據來源

本研究采用環境庫茲涅茨曲線模型(EKC)對保定西部地區農村經濟發展與農業碳排放的內在聯系進行驗證。通常EKC模型所用數據有時序、截面、平行3類,在實證過程中采用時序數據進行驗證。選取該區域農村人均碳排放量作為被解釋變量,由于農民碳排放偏好主要由農民個體收入決定,且選取該區域農村人均純收入指標作為解釋變量比選取農村總收入更能反映農村經濟發展狀況,因此本研究選取農村人均純收入作為解釋變量。1997~2012年該區域農村人均碳排放量、農村人均純收入指標具體數據見表3,其中人均純收入來源于《保定經濟統計年鑒》1998~2013年數據,人均碳排放量系運用上文數據計算所得。

3.2 EKC模型的選取

本研究選取國際常用的簡約式二次環境庫茲涅茨曲線(EKC)模型對保定西部地區農村經濟發展水平和農業碳排放之間的關系進行驗證,模型具體形式如下:

Y=β0+β1X+β2X2+ε (3)

選取該區域農村人均碳排放量Y作為農業碳排放水平指標,并將其作為被解釋變量;選取該區域人均純收入X作為農村經濟發展水平指標,將其作為解釋變量;β0,β1,β2分別為EKC模型的待定系數,ε為模型的隨機干擾項。模型待定系數β0,β1,β2取值不同,農業碳排放量指標與農村經濟發展水平指標間的關系也不同:

1)當β20時,農業碳排放量指標Y和農村經濟發展水平指標X形成的二次曲線開口向下,表現為倒“U”型,即二者為環境庫茲涅茨(EKC)曲線關系。

2)當β2>0且β1

3)當β2=0,β1≠0時,農業碳排放量指標Y和農村經濟發展水平指標X表現為線性關系。

4)當β2≠0時,根據二次曲線的性質,可知曲線拐點為■。

3.3 計量模型運算結果

運用Eviews5.0軟件,使用表3中的數據對環境庫茲涅茨曲線(EKC)模型的待定系數進行估計,運算結果如表4所示。

通過表4中的估計結果,可知決定系數R2=0.894 516,自變量X對因變量Y具有較高的解釋意義,F值=64.600 87(Prob=0.000)方程整體回歸顯著,DW統計量為1.373 593,通過檢驗,擬合方程為:

Y=22.841 8+0.009 669X+(-1.23×10-6)X2 (4)

回歸方程的二次項的系數為-1.23×10-6,一次項系數0.009 669大于0,這表明農村人均碳排放量和農村人均純收入之間存在著倒“U”型的EKC曲線關系。根據二次函數的性質,可知該曲線方程的拐點為3 930.49,其含義為:當保定西部農村人均純收入達到3 930.49元時,農村人均碳排放量將會隨著人均純收入的增加而逐漸降低。

從圖2可看出,保定西部地區2012年農村人均純收入為4 068.62元,已超過3 930.49元。該地區整體農業碳排放即將進入下降階段,其原因一方面是因為隨著農業生產技術水平的提高,農民對化肥、農藥、塑料薄膜等農業生產資料的利用效率越來越高,另一方面是由于農民生活水平的提高,對生活環境質量的要求也逐漸提高。但是,EKC曲線僅僅是對農業碳排放和農村經濟發展水平兩者以前經驗數據的描述,很多不確定性因素的變動都可能會對該趨勢產生影響,如農業政策、自然因素等,較長時期內該地區仍面臨著農村經濟快速發展和生態治理的雙重壓力。此外,從區域內部各縣2012年實際農村人均收入情況來看,阜平(3 262元)、唐縣(3 698元)、淶源(3 079元)、曲陽(3 308元)、順平(3 283元)這5個縣的農村人均純收入還低于拐點值3 930.49元,這些縣的人均碳排放量還將會升高。

4 燕山-太行山片區(保定區域)農業減排策略

研究結果表明,1997~2012年保定西部地區農業碳排放量為上漲趨勢,但近些年增長速度開始降低,且EKC模型驗證結果顯示農村人均純收入與人均碳排放量兩者呈倒“U”型曲線關系,2012年該區域農村人均純收入為4 068.62元,已超過EKC模型拐點數值3 930.49元,農業碳排放量即將進入下降階段。然而,多種不確定性因素都會對該趨勢產生較強影響,很長時期內該地區仍面臨著農村經濟快速發展和生態環境保護的雙重壓力,對此提出以下對策。

4.1 科學降低化肥、農藥、塑膜使用量

從各碳排放途徑的排放量看,2012年該地區化肥、農藥、塑料薄膜的碳排量之和為115 568.83 t,所占比例高達97.46%,遠遠超過其他途徑產生的碳排放。其中化肥碳排放量最高,所占比例為82.35%;農藥碳排放量位居第二,所占比例為12.89%,必須采取措施降低這些物資的使用強度。但是,降低這些農用物資的使用量,并不是不使用這些物資,而是科學地減少不必要的浪費,合理、高效地利用這些物資。保定西部地區應大力推廣測土配方施肥技術、化肥深施技術,提高化肥使用效率,提倡農民使用有機肥、生物肥、農家肥等代替傳統化肥,如秸稈還田、使用沼渣沼液代替傳統化肥等方式;通過農業技術講座、科普宣傳的方式讓農民科學掌握農藥使用劑量,提高農藥的使用效率,引導農民使用生物農藥或其他低毒農藥,并向農民推廣生態防治法,如:利用害蟲天敵、殺蟲性植物、微生物等方式進行農作物除蟲,減少農藥用量;推廣新型揭膜技術,降低塑膜的殘留率,采取措施鼓勵農民使用生物降解、光降解等新型農膜代替傳統農膜,不僅節約農民揭膜成本,還能降低環境污染,減少碳排放。同時,對于化肥、農藥、農膜用量較高的縣域,如易縣、順平、唐縣等地,應加強管理,并結合具體情況采取恰當方式,減少碳排放。

4.2 采用先進農業技術,降低機械碳排放

保定西部地區農業機械的碳排放量從1997年的2 250.13 t增長到2012年的2 975.48 t,增長幅度為32.22%,年平均增長速度達到1.88%,是所有碳排放途徑中增長速度最快的。為減少該地區農用機械的碳排放,應在耕作、播種、灌溉等生產環節采用先進的技術,如:保護性耕作技術、精量化播種技術、節水灌溉技術等,降低能耗,減少碳排放。其中,應用保護性耕作方式比普通的農業耕作方式節省15%~20%的機械動力,還可減少20%~35%的石化燃料使用量[12]。其次,淘汰落后的高污染、高能耗農業機械設備,鼓勵農機生產企業與科研院所合作,根據當地自然條件,研發適合當地農業生產的設備。

4.3 發展新型農業經濟,降低農業碳排放

通過實證分析,表明保定西部農業碳排放和農村經濟發展水平之間存在著明顯的倒“U”型EKC曲線關系。說明經濟發展會對農業生產中的碳排放產生顯著影響,管理部門應當依托當地優勢資源,提高農民的收入,增強其減排熱情。充分利用該地區緊鄰京津冀地區發達城市的區位優勢,依托京津冀市場對高端有機農產品的巨大需求,大力發展有機農業。同時,還應注意制定相關的農業減排法規,防止農戶在生產中為了追求短期利益而對環境造成不可逆轉的破壞。

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篇10

一、 低碳經濟的內涵

在全球氣候變暖和能源資源價格飛漲給人類生產和生活帶來巨大挑戰的的情況下,低碳經濟應運而生。低碳經濟是“經濟”和“低碳”二者兼顧的發展方式。“低碳經濟”(1ow carbon economy)一詞最早出現在2003年英國政府的能源白皮書《我們能源之未來――創建低碳經濟》中。該概念提出后,各國政府官員和專家學者對發展低碳經濟相繼做了大量的研究工作,對低碳經濟的內涵從不同的研究角度進行了詮釋。低碳經濟的內涵是:在不影響經濟和社會發展的前提下,通過技術創新和制度創新,盡可能最大限度地減少溫室氣體排放,從而減緩全球氣候變化,實現經濟和社會的清潔發展與可持續發展。低碳經濟的發展模式就是在實踐中運用低碳經濟理論組織經濟活動,將傳統經濟發展模式改造成低碳型的新經濟模式。具體來說,低碳經濟發展模式就是以低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益(三低三高)為基礎,以低碳發展為發展方向,以節能減排為發展方式,以碳中和技術為發展方法的綠色經濟發展模式[1]。

二、我國發展低碳經濟的緊迫性和必要性

(一)發展低碳經濟,應對全球氣候變暖

CO2排放可分為自然排放和人工排放。人工排放是由于人類活動引起的CO2排放,主要包括化石燃料消耗、生物質燃燒等,其中,化石燃料消耗所排放的CO2占95%以上,所以,化石燃料消耗為主要碳源[2]。在人類社會經濟發展過程中,大量消耗化石能源,致使地層中沉積碳庫的碳以較快的速度流向大氣碳庫。據統計,在20世紀的100年中,人類共消耗2 650×108噸煤炭、1 420×108噸石油,同時排放出大量的溫室氣體,使大氣中二氧化碳濃度從20世紀初的不到300m g/l(ppm百萬分率)上升到目前的接近400mg/l。由于人類向大氣排放了過量的以二氧化碳為主的溫室氣體,從而引發了溫室效應、全球氣候變暖。近百年來全球平均地表溫度上升了0.74℃,海平面上升約0.17m ,并引起近50年極端天氣氣候事件頻頻發生。如此發展下去,預計在未來20年中,氣溫大約以每10年0.2℃ 的速度升高。全球氣候變暖明顯地威脅到全球的生態平衡[3]。

從工業革命開始到1950年,人類由于化石燃料燃燒釋放的CO2的總量中發達國家占了95%;從1950年到2000年的50年間,發達國家的排放量仍占到總排放量的77%[4]。全球氣候變暖,我國也不能置身事外。2007年,中國CO2排放總量占全球排放總量的13.6%,僅次于美國目前,居世界第二[1]。據預測到2030年,我國CO2排放總量很可能超過美國,居世界第一位[5]。國際社會要求的中國承諾溫室氣體減排義務的呼聲強烈。無論是應對全球氣候變暖,還是做為一個負責任發展大國,我國都應該積極發展低碳經濟。

(二)減少未來GDP損失

前世界銀行首席經濟學家尼古拉斯斯特恩牽頭的《斯特恩報告》指出,全球以每年GDP1%的投入,可以避免將來每年GDP5%~2O% 的損失[6]。所以,越早發展低碳經濟,避免的損失就會越大;或者說,越早發展低碳經濟就越是有利。

(三)建設資源節約型環境友好型社會的要求

從統計數據來看,2006年,我國GDP總量占世界的比重為5.5%,但能源消耗、鋼材和水泥消耗卻分別占世界的15%、30%和54%[7]。目前我國的綜合能源效率約為33%,比發達國家低近10%。電力、鋼鐵、有色冶金、石化、建材、化工、輕工、紡織8個行業主要產品單位能耗平均比國際先進水平高40%。鋼、水泥、紙和紙板的單位產品綜合能耗比國際先進水平分別高21%、45%和120%。機動車油耗水平比歐洲高25%,比日本高20%。單位建筑面積采暖能耗相當于氣候條件相近發達國家的2―3倍。礦產資源總回收率為30%,比世界先進水平低20%[1]。以煤為主的能源消費結構和比較粗放的經濟增長方式,帶來了許多環境和社會問題,我國經濟社會的可持續發展受到嚴峻挑戰。因此,我國必須發展低碳經濟,提高資源能源利用效率,走科學發展道路,建設資源節約型、環境友好型社會。

(四)應對資源短缺的需要

我國是世界人口數量最多的國家,人均資源占有量低于世界人均水平。步入重化工業發展階段,對能源、原材料等資源需求壓力增大,粗放型經濟快速增長使國民經濟發展的重要基礎性、戰略性資源進一步緊張,如石油供應不足,水資源短缺,電力緊張等問題。到2020年,在我國經濟發展所需的45種礦產資源中,可以保證的有24種,基本保證的有2種,短缺的有10種,嚴重短缺的有9種。據預測,到2020年中國的石油、鐵、錳、銅、鉛和鋅的進口依存度將分別為58%、52%、38%、82%、52%和69%。以我國目前的增長速度和生產規模,依賴國際市場購入大量資源來支持粗放型增長是不切實際的[7],中國不能無限度地利用國際市場。這就要求在加強對國內資源開發和國外資源利用的同時,更要注重轉變經濟增長方式,努力降低資源消耗,走低碳經濟道路。

(五)能源安全考慮

我國能源消耗量正隨國內生產總值的增長而增長。目前,我國已成為世界第二大石油消費國和第三大石油進口國。我國每天石油進口大約350萬桶。據國際能源機構的權威預測,盡管我國在能源生產上取得重大成果,但未來能源需求將不斷增長,進口將日益上升。到2030年,我國可消耗多達38×108噸油當量(2008年消耗約19×108噸油當量),其中包括24億噸煤及8×108噸石油,大部分石油將依賴進口(約每天1.3×107噸)[2]。考慮到國際社會對中國石油進口的過度敏感,以及根據西方國家在第一次和第二次石油危機時期的經驗,中國必須重視能源供給安全[7]。發展低碳經濟,提高能源利用效率,減少能源消耗,降低對進口能源的依賴,有利于鞏固我國能源安全。

(六)預防“綠色貿易壁壘”

在現階段全球產業分工體系中,美、日、歐等國家已進入知識經濟或服務經濟時期,在全球產業分工體系中處于領先地位,而中國產業仍處于低端位置,在產業技術含量、附加值和競爭力等方面均與發達國家有較大差距。在國際貿易中,中國出口的商品相當一部分為高能耗、高度依賴于原料加工的勞動密集型和資源密集型商品。并且,在新一輪國際產業結構調整過程中,中國承接了相當一部分勞動、資本密集型、高消耗、高污染的產業,中國在成為“世界制造業基地” 的同時,也直接或間接地出口了大量能源資源,并付出了巨大的環境代價。據2007年廷德爾氣候變化研究中心的研究,中國2004年凈出口產品排放的CO2約為11×108噸,約占總排放量的23%。IEA則估計,2004年中國國內出口商品生產蘊涵的與能源有關的CO2排放量為16×108噸,占中國排放總量的34%[9]。在全球金融危機的背景下,“碳排放”可能成為發達國家新的“綠色壁壘” ,打壓和限制中國傳統優勢產品的出口[9]。

(七)減少環境污染的需要

資源瓶頸和生態環境的壓力會導致經濟運行成本和社會成本進一步擴大。有關研究表明,2003年中國環境負擔占GDP的比例約為2.68%~5.78%。據國家環保總局和國家統計局2006年的數據,2004年環境污染損失占同期GDP的3.05%[7]。發展低碳經濟,就能減少資源消耗、減少污染排放,是減輕環境污染的需要。

三、國內外發展低碳經濟途徑與方法

據聯合國政府間氣候變化專業委員會(IPCC)(Intergovernmental Panel on Climate Change)研究表明,降低C02排放的5種方法是:(1)減少能源消耗;(2)使用含碳量低的代替燃料;(3)使用可再生能源;(4)增加天然落水洞;(5)C02的捕集和封存[10]。

(一)國外實現低碳經濟的主要途徑

調整經濟結構,降低高度依賴化石能源的產業的比例,改變生產模式;改變生活方式,建立資源能源節約型和環境友好型的消費模式;開發新能源,降低化石能源比例,改變能源結構,并清潔使用化石能源;提高能源效率,降低溫室氣體及其他污染物的排放強度;利用國際碳排放交易市場。其中,新能源開發和提高能效是重點[11]。

(二)我國發展低碳經濟途徑與方法

我國發展低碳經濟的主要途徑有:(1)轉變經濟發展方式,減少經濟發展對出口的依賴,變出口帶動經濟發展為國內消費帶動經濟發展。據統計,我國大約23%的污染物是在出口產品的生產過程中產生的。產品賣給了外國人,污染和環境破壞留給了自己;(2)調整產業結構,加速產業結構優化升級,努力發展第三產業,特別是現代服務業;(3)調整能源結構,減少煤炭能源的消費比重,增加核能、生物質能、風能和太陽能等新能源的消費比重,同時在對煤炭消費前進行低碳化處理,減少燃燒過程中的碳排放;(4)發展低碳技術,提高能源利用效率;發展碳捕獲和埋存技術(CSS)、碳中和技術,加強技術創新、生產新型節能材料和節能產品,減少碳排放;(5)城市建設的進行綠色規劃,建造綠色節能建筑;(6)增加碳匯,通過植樹造林、草原修復、濕地保護、農田改造和海洋管理等措施保護自然碳庫;(7)積極構建“低碳經濟試點區”,探尋發展低碳經濟的途徑,總結可行模式,推廣至全國;(8)積極利用聯合國CDM項目,引進發展低碳經濟的資金和技術,同時積極構建國內碳排放交易市場;(9)建立國內的碳基金促進國內低碳技術的研究和開發;(10)發展循環經濟,實現資源循環利用,減少碳排放[1][4][5][7][8][12]~[18]。

四、作為發展中國家發展低碳經濟的其他可行途徑與方法

從上述的內容可以看出,我國發展低碳經濟的方式和發達國家大同小異。主要集中在減少高碳能源的消費、提高高碳能源的使用效率,同時增加新能源的利用,方法都是從調整產業結構、改變能源結構、構建低碳生活。但是,我國作為發展中的大國,應該根據自身發展中國家的國情,采取適合國情的發展途徑與方法。有些發展低碳經濟的途徑,發達國家不必考慮或者不作為重點考慮,而我們作為發展中國家卻可以從中挖掘發展低碳經濟的潛力。

(一)加強交通道路建設,大力建設高等級公路和快速鐵路

建設高速公路和快速鐵路能縮短運輸距離并且提高公路鐵路的運載能力,能減少單位重量貨物的運輸能耗,也就是能以更低的能耗運載相同的貨物。據統計,乘高速列車帶來的人均碳排放只有飛機的十分之一[19],而在中短距離內,乘坐高速列車所花費的時間比飛機更短。作為發展中國家,我國的高等級公路遠不如發達國家四通八達。2007年,我國的等級公路里程比重只有70.7%,高等級公路的比重更少,快速鐵路建設也才剛起步不久,交通基礎設施還比較薄弱。所以,加強交通道路建設,大力建設高等級公路和快速鐵路,既有利于經濟發展,又能減少碳排放,完全契合了低碳經濟的內涵。

(二)全面普及智能電網,改善電力運輸

由于輸電線有電阻,電在運輸過程中不可避免地要被消耗一部分。而采用智能電網,可以有效地減少電在運輸途中的損耗。2009年9月8日在重慶舉行的第11屆中國科協年會上,中國工程院副院長鄔賀銓院士表示,我國如果加快推廣“智能電網”,利用先進智能技術,提升電網輸送能力和運行控制靈活性,提高發電設備的綜合利用效率,至少可將電網效率提高15%以上。

采用智能電網,減少電網輸配電損失,最終都會相應地減少煤炭消耗。在用電量不變的情況下,減少的輸配電損失量,就可以等同的減少電的生產總量,無論電力生產來源于水電、火電式核電等的哪一種,都可以在不改變其他電力的生產供給量,等同量地減少火電生產。

年節約煤炭量的計算公式為:S=T×L×R

S為年節約煤炭量、T為年發電總用煤量、L為輸配電損失率、R為智能電網效率提高率,按照此公式計算, 2007年全年發電用煤量為130 548.8萬噸,輸配電損失率為6.287%,智能電網按效率提高15%計算,全年就可以減少發電用煤量為1 231.14萬噸。隨著我國經濟的飛速發展,對電力的需求逐年上升,未來我國年輸電節約煤炭量還會更多。

(三)改良暖氣輸送管道,減少運輸途中的熱量損失

暖氣在輸送到用戶的途中,由于運輸管道會傳導熱量,熱量在運輸途中就會損失掉一部分,所以,應該采用絕熱性能更好的材料來做暖氣輸送管道,降低暖氣在運輸過程中的損失。減少暖氣運輸損失,就會有更多的熱量到達住戶,在住戶用熱量不變情況下,則可以減少暖氣供應,最終減少煤炭消耗,減少二氧化碳的排放。

(四)注重城市長遠規劃,避免重復建設

城市規劃必須考慮長遠,滿足人口增長需要。目前,我國城市總數為661個,城鎮人口5.6億,據專家預測,到2020年,我國的城市化率將到達58%~60%。屆時,我國的城市人口將到達8億―9億[20]。而我國的城市規劃往往缺乏長遠考慮,許多規劃設計只能滿足短期需求,對于長期由于城市人口增加所帶來的需求變大估計不足,所以在城市中建了拆、拆了建的現象屢見不鮮,這種行為本身是一種資源的浪費,是一種“高碳”行為。城市規劃時,必須考慮長遠,特別是對于交通、城市供水供電、城市污水收集管網等基礎設施的設計建設,應該充分考慮將來由于城市人口增長所帶來的對交通、水、電、排污等需求增長變化。重復建設也是“高碳”行為,必須予以避免。

(五)大力發展節能建筑

根據清華大學建筑節能研究中心提供的數據顯示,全國現有建筑4 300億平方米,但全國城鎮累計建成節能建筑面積不足總額的1%。現在每年城鄉新建房屋建筑面積近20億平方米,其中有80%以上為高耗能建筑。北京、上海、廣州、深圳這樣的發達城市公共建筑能耗比國家要求的能耗標準高出2―3倍。相比于發達國家,我國的節能建筑發展空間還很大。

在其它方面,如改良產業布局,減少中間產品運輸;制定行業碳排放標準;加速被碳鎖定企業的折舊,嚴格限制高碳企業發展等都是發展低碳經濟的途徑方法。

結語

低碳經濟是確保我國經濟長期穩定發展的可行手段,發展低碳經濟有助于我國穩定經濟增長、調整產業結構、擴大內需以及節能等多個目標的實現。在全球積極尋求發展低碳經濟途徑的背景下,中國也必須緊跟時代的腳步。在借鑒發達國家發展低碳經濟方法的同時,也必須結合自身國情特點,發展適合國情的低碳經濟之路。我國應該在社會生產生活的各個方面去探尋發展低碳經濟的方法,做好每一個節能減排的環節,走低碳發展道路、可持續發展道路。

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篇11

世界低碳經濟的發展潮流正在引發新的國際政治、經濟、貿易、技術的競爭,以歐盟、美國、日本等為代表的主要發達國家和地區紛紛提出各自的低碳經濟發展戰略或行動計劃來積極應對氣候變暖。為適應后國際金融危機時期世界經濟的新變化,促進社會經濟與資源環境相協調發展,中國將“加快轉變經濟發展方式”作為第十二個五年規劃的核心任務。隨著工業化進程的加速推進,1990s以來工業部門占中國能源消費釋放CO2 總量的比例保持在66.3%-72%[1],工業部門具有“碳鎖定”效應,實現工業部門的低碳化轉型,是推進中國發展低碳經濟的突破口。中國當前處于工業化、城市化快速發展的階段,經濟的快速發展過度依賴于能源的高強度投入,經濟增長方式具有強物質化的特征,能源利用的強度和規模不可能短期內減少,導致碳排放量持續增加,發展低碳經濟是加快經濟發展方式轉變的重要途徑和手段。

近年來,研究者對經濟低碳轉型的研究已經取得一定進展。魏一鳴等采用AWD方法對中國1980—2003年間的能源消費引起的碳排放強度和原材料部門的最終能源消費引起的碳排放強度進行了實證分析,認為碳排放強度下降的原因來自于實際能源強度的下降和能源消費結構的改變[2]。譚丹等在分析碳排放各行業差異的基礎上,指出高耗能、高碳排放工業行業是產業結構調整的主要方向,這些行業對碳排放量的有效降低,對低碳經濟的發展起決定性作用[3]。王燦等分析了中國1957—2000年間的碳排放的變化因素,認為1957—2000年碳排放理論上減少了24.66億t,其中的95%歸功于碳排放強度的降低[4]。李艷梅等構建因素分解分析模型,表明造成碳排放增加的因素是經濟總量增長和產業結構變化;而促進碳排放減少的重要因素是碳排放強度降低[5]。朱勤等綜合分析宏觀經濟多項因素對碳排放的影響,對能源消費碳排放進行分解,認為經濟產出效應對中國該階段能源消費碳排放的貢獻率最大,提出節能減排的重點在于調整產業結構、優化能源結構及提高能源利用效率[6]。曹俊文根據江西省1992—2007年投入產出表,運用投入產出模型,對江西省產業部門直接碳排放強度和完全碳排放強度進行測算和分析,并提出控制高碳排放部門的能源消耗,優化隱含高碳排放部門的中間投入以及合理協調發展低碳排放產業的政策建議[7]。朱華友等對金華市不同產業部門的碳排放量進行分析,并預測未來的碳排放趨勢,確定金華市不同產業部門的發展與碳排放的關系,提出金華市的碳排放三級控制模式[8]。

通過對文獻的回顧,發現關于產業低碳化轉型的研究已經有著大量的工作,既有國家和地方等不同層面的研究,又有碳排放特征和影響因素的研究,但大多數研究對國民經濟系統中產業之間的技術經濟聯系考慮不夠深入,從而不利于國民經濟的穩定發展。2010年8月,國家發展和改革委員會確定以陜西、廣東、遼寧、湖北、云南五省為低碳試點省份,對發展低碳經濟進行有意義的實踐探索。本文在已有研究成果的基礎上,以陜西省工業部門的22個細分產業為研究對象,計算并分析各產業的碳排放特點、影響力系數和平均影響力系數,深入分析各產業在工業部門低碳化轉型過程中所扮演的角色,根據碳排放強度和平均影響力系數兩個指標,將工業部門的22個細分產業分成四類,針對不同的產業選擇差異性的低碳轉型路徑,在保持經濟穩定性的基礎上實現陜西省工業部門的低碳轉型,并為其它相似的區域提供一定的借鑒作用。

2 研究方法和數據來源

2.1 研究方法

2.1.1碳排放強度計算

目前中國沒有碳排放量的直接監測數據,現有的大部分研究都是在對能源消費引起的碳排放測算的基礎上進行。本文采用《IPCC國家溫室氣體排放指南2006》推薦的計算碳排放量的方法,其計算公式為[9]:

(1)

其中, 為碳排放量, 為能源種類, 為化石能源消費的實物量(萬t或萬m3 ) , 為能源折算為標準煤的轉換系數 (kJ/kg或kJ/m3 ), 指燃料的含碳量(kg/GJ), 為能源燃燒的氧化率,采用IPCC默認值100%, 為 轉化為 的系數。

碳排放強度是由能源消耗強度引申出來的,指單位國內生產總值所產生的二氧化碳排放量。碳排放強度是衡量經濟同碳排放量之間的關系指標,在經濟增長的同時,每單位國內生產總值所帶來的二氧化碳排放量在下降,那么說明該國就實現了一個低碳的發展模式,其計算公式為[10]:

(2)

其中 為 產業的碳排放強度, 為 產業的碳排放總量, 為 產業國內生產總值。

2.1.2影響力系數計算

投入產出分析是對區域各產業之間的經濟關聯進行定量核算的方法[11]。通常 為直接消耗系數矩陣, 為完全消耗系數矩陣,且, 。 稱為影響力系數是完全消耗系數矩陣的列向量之和,影響力系數是衡量國民經濟內某產業的生產對其它產業的影響程度的指標,影響力系數越大,表示該部門對國民經濟其它產業的波及和帶動效應越大, 其計算公式為:

(3)

平均影響力系數 是 產業的影響力系數與國民經濟所有產業總體影響力的平均值的比值, 有三種可能,即 , , ,其中 的產業將會對國民經濟發展產生更大的影響和帶動作用,應該重點進行發展,其計算公式為:

(4)

其中, 為 部門的影響力系數, 稱為國民經濟平均影響力,是國民經濟所有產業總體影響力的平均值, , , 為國民經濟所有產業的總體的影響力。

2.2 數據來源

本文主要數據來源于《陜西省2007年42部門投入產出表》 和2007—2011年《陜西統計年鑒》,包括工業部門各產業的各種能源消費量、各行業國內生產總值、終端能源消費統計數據等,計算碳排放量參考的系數為IPCC公布的《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》(表1)[12]。

表1 化石燃料能量轉化系數與含碳量

Tab .1Energy conversion factor and the carbon content of fossil fuel energy

能源種類 凈發熱值(kJ/kg或kJ/m3) 缺損含碳量(kg/GJ)

煤類能源 原煤 2.09×104 26.80

油類能源 汽油 4.31×104 20.00

煤油 4.31×104 18.90

柴油 4.27×104 19.50

氣類能源 天然氣 3.56×104 15.70

為將投入產出表和能源統計資料銜接起來,以2007年《陜西省投入產出表》和2007—2011年《陜西統計年鑒》中的工業分行業終端能源消費量統計數據和能源平衡統計數據為基礎,結合《國民經濟行業分類與代碼》(GB/T4754)的部門劃分,使二者的行業分類口徑調整一致,將陜西省工業部門合并為22個細分產業,其中采掘業包括4個產業,制造業包括15個產業,電力、燃氣及水的生產和供應業包括3個產業。

3 結果與分析

3.1 影響力系數和平均影響力系數分析

以陜西省2007年投入產出表數據為基礎,計算和分析工業部門22個產業的影響力系數和平均影響力系數(表2),得出以下結論:(1)影響力系數最大的5個細分產業為交通運輸設備制造業,金屬制品業,電氣、機械及器材制造業,通用、專用設備制造業,通信設備、計算機及其它電子設備制造業,影響力系數分別為2.15、1.98、1.98、1.88、1.87,它們對國民經濟的其它產業有著重要的帶動作用。(2)影響力系數最小的5個細分產業為石油和天然氣開采業,煤炭開采和洗選業,電力、熱力的生產和供應業,金屬礦采選業,化學工業,影響力系數分別為0.78、0.85、1.17、1.22、1.29,它們對國民經濟的其它部門的影響力水平較低。(3)平均影響力系數最大的5個細分產業為交通運輸設備制造業,金屬制品業,電氣、機械及器材制造業,通用、專用設備制造業,通信設備、計算機及其它電子設備制造業,平均影響力系數分別為1.42、1.31、1.3、1.24、1.23,它們的平均影響力系數均為大于1,同時這5個產業也是影響力系數最大的5個產業,說明這些行業在國民經濟體系中起到較強的帶動效應和影響力。(4)平均影響力系數最小的5個細分產業為石油和天然氣開采業,煤炭開采和洗選業,電力、熱力的生產和供應業,金屬礦采選業,化學工業,平均影響力系數分別為0.52、0.56、0.77、0.81、0.85,它們的平均影響力系數均小于1,同時這5個產業也是影響力系數最小的5個產業,但這些產業均屬于能源和資源的加工利用產業,其自身發展對國民經濟有著重要的促進作用。

3.2 碳排放強度特點分析

通過對2006—2010年工業部門的22個細分產業的碳排放強度分析(表2),得出以下結論:(1)平均碳排放強度最大的5個細分產業為電力、熱力的生產和供應業,非金屬礦物制品業,化學工業,煤炭開采和洗選業,石油加工及煉焦業,金屬冶煉及壓延加工業,分別為4.29噸/萬元、1.63噸/萬元、1.08噸/萬元、0.91噸/萬元、0.87噸/萬元,其中電力、熱力的生產和供應業為歷年來碳排放強度最大的產業,這些產業均屬于高強度的資源利用和消耗行業,能源為主要的生產要素。(2)平均碳排放強度最小的5個細分產業為水的生產和供應業,儀器儀表及文化辦公用機械制造業,電氣、機械及器材制造業,服裝皮革羽絨及其制品業,燃氣生產和供應業,分別為0.02噸/萬元、0.02噸/萬元、0.02噸/萬元、0.02噸/萬元、0.03噸/萬元,這些產業均屬于提供保障性供給的產業和制造業。(3)工業部門的各產業碳排放強度整體呈現下降的趨勢,僅有電氣、機械及器材制造業,石油和天然氣開采業,金屬冶煉及壓延加工業這3個細分產業呈現上升趨勢,上升幅度分別為25%、3.39%、0.38%。(4)碳排放強度降幅度最大的5個細分產業為金屬制品業,通信設備、計算機及其它電子設備制造業,非金屬礦采選業,木材加工及家具制造業,金屬礦采選業,下降幅度分別為93.24%、89.17%、75.48%、65.04%、61.36%。(5)碳排放強度變化幅度最不顯著的5個細分產業為金屬冶煉及壓延加工業,石油和天然氣開采業,服裝皮革羽絨及其制品業,電力、熱力的生產和供應業,食品制造及煙草加工業,變化幅度分別為0.38%、3.39%、16.13%、21.84%、23.20%(圖1)。由于工業化過程尚未完成,陜西未來經濟增長依賴重化工業的發展格局仍將維持相當長的時期,工業結構仍將持續重型化,這就為陜西省未來的工業實現低碳轉型提出了迫切的要求。結合以上分析,陜西省工業的低碳轉型應注意以下幾方面:(1)歷年來碳排放強度大的產業要作為減少碳排放的重點產業;(2)歷年來碳排放強度小的產業要繼續保持健康的低碳排放狀態;(3)碳排放強度呈現增加態勢的產業要進行重點關注,要作為減少碳排放量的突破點;(4)對于碳排放強度下降幅度大的產業要分析下降的原因,為其它產業的減碳化提供經驗和借鑒。

圖1 陜西省2006-2010年工業部門22個細分產業碳排放強度比較 單位:噸/萬元

Fig. 1 The contrast of carbon emissions of the industrial sector in Shaanxi province in 2006-2010

3.3 工業部門的細分產業分類

不同產業的碳排放強度和影響力系數的差異反應了各產業在國民經濟發展中的角色和減少碳排放任務中的作用不同。工業低碳化轉型目標的實現不僅需要考慮減少碳排放,還必須考慮維持國民經濟的穩定性。為保持數據的一致性,在選擇2007年《投入產出表》的基礎上,結合陜西省2007年碳排放強度指標,對陜西省工業部門22個細分產業進行分類,其中,以2007年陜西省工業部門的平均碳排放強度為0.61噸/萬元作為分類臨界值,以平均影響力系數等于1作為分類臨界值。根據影響力系數與碳排放強度兩個指標,將陜西省工業部門的22個細分產業劃分為以下4類:

(1)平均影響力系數高,碳排放強度大的產業,(平均影響力系數大于1,碳排放強度大于0.61噸/萬元)。主要包括:石油加工、煉焦及核燃料加工業,金屬冶煉及壓延加工業,造紙印刷及文教用品制造業。這類產業均為國民經濟的基礎性產業,也是傳統意義上的高碳排放產業,與其它產業的經濟技術聯系度大,對整個國民經濟有著重要的影響作用,其最終需求的增長將會大幅度拉動國民經濟其它部門的增長,從某種意義上來說,這些產業具有拉動經濟增長的“火車頭”作用。

(2)平均影響力系數高,碳排放強度小的產業,(平均影響力系數大于1,碳排放強度小于0.61噸/萬元)。主要包括:紡織業,服裝皮革羽絨及其制品業,木材加工及家具制造業,金屬制品業,通用、專用設備制造業,交通運輸設備制造業,電氣、機械及器材制造業,通信設備、計算機及其它電子設備制造業,儀器儀表及文化辦公用機械制造業。這類產業對國民經濟的發展有著重要的支撐作用,在生產過程中產生的碳排放強度也較低,是工業部門中應該優先發展的重點產業。

(3)平均影響力系數小,碳排放強度大的產業,(平均影響力系數小于1,碳排放強度大于0.61噸/萬元)。主要包括:煤炭開采和洗選業,非金屬礦采選業,化學工業,非金屬礦物制品業,電力、熱力的生產和供應業。這類產業對能源的依賴性強,具有強物質化的特征,降低這些部門的碳排放量對于控制整個工業部門的碳排放量有重要的現實意義。

(4)平均影響力系數小,碳排放強度小的產業,(平均影響力系數小于1,碳排放強度小于0.61噸/萬元)。主要包括:石油和天然氣開采業,金屬礦采選業,食品制造業及煙草加工業,燃氣生產和供應業,水的生產和供應業。這類產業對勞動力需求大,尤其是食品制造及煙草加工業,屬于典型的勞動密集型產業,能源的投入只是生產或服務活動的輔助條件,因而碳排放強度較低。

4 工業部門實現低碳化轉型路徑

為實現到2020年陜西省單位國內生產總值碳排放量在2005年的基礎上降低45%左右的目標,需要出臺針對工業部門低碳化轉型的具體政策。首先,從源頭控制碳排放,盡可能的使用碳密集度低的能源,有計劃地扶持風電、水電、太陽能及生物質能項目,提高非化石能源比重。其次,鼓勵節能減排新技術的研發和推廣,有效發揮先進技術在高碳排放產業生產過程中減少碳排放的作用。第三,加強末尾環節控制,規范工業部門的碳排放標準,運用碳稅,價格補償等政策措施引導企業發展和應用碳捕集與封存(Carbon Capture and Storage)技術[13];建立行業間的碳交易市場,以經濟杠桿的作用引導工業企業向低碳方向發展。第四,推進工業部門的“減物質化”發展[14],主要從三個方面來實現:(1)通過先進技術的采用和生產工藝的升級,減少生產過程中不必要資源消耗;(2)通過生態設計來延長產品的使用壽命,降低資源流動的速度和消耗;(3)通過提高資源和產品的回用率,減少廢棄物的產生和新資源的消耗。考慮到經濟系統內部存在復雜的產業關聯,為保證國民經濟系統的穩定發展,避免工業部門在低碳化轉型時產生連鎖反應和波及效應,結合工業部門22個細分產業的分類選擇具體的減排路徑:

(1)對于平均影響力系數高,碳排放強度大的產業:首先,其生產規模保持在既能滿足國民經濟長足發展的需要、又不會由于其過度發展造成能源浪費和不必要的碳排放產生的合理水平上。其次,選擇若干經濟關鍵產品,制定產品碳排放標準,引進先進技術,通過低碳排放要素投入替代高碳排放要素投入,著重降低這些產品的碳排放水平,以點帶面地降低整個經濟的碳排放水平。此類產業是重點關注和實現低碳化的產業,應該重點推行低碳化轉型,有效降低碳排放強度。

(2)對于平均影響力系數高,碳排放強度小的產業:首先,依據產業發展規律及國家宏觀經濟發展目標,提高該類產業在國民經濟中的比例,既優化產業結構,也有利于降低節能減排的壓力。其次,對該類行業進行資源整合,規范該類產業的發展方向,加快產品升級換代步伐,增加產業的核心競爭力。此類產業是推進經濟系統穩定發展,實現工業低碳化轉型的突破口。

(3)對于平均影響力系數低,碳排放強度大的產業:首先,加強技術創新與技術改革,加強生產管理,淘汰技術落后的企業,促進產業升級。其次,制定產業發展規劃,減少重復建設,提高準入門檻,嚴格控制新建高碳排放項目上馬,制定產品碳排放標準,抓住關鍵產品降低碳排放。此類產業是重點推進減少碳排放的著力點,對實現工業部門低碳轉型有重要的推進意義。

(4)對于平均影響力系數低,碳排放強度小的產業:首先,在傳統主流工藝基礎之上優化生產方案,通過優化產品設計和流程設計等來降低碳排放強度。其次,通過實現物質回收和資源的循環利用,使物質的利用、能源利用和生態效率都能夠達到最優化,實現資源多層循環利用。該類產業與國計民生有著重要的聯系,應該規范這類產業健康發展。

5 結論

減少碳排放是應對氣候變化,實現經濟低碳化的重要路徑。為實現陜西省工業部門的低碳化轉型,需優化能源結構,提高非化石能源在能源結構中的比重,加強低碳技術的應用和推廣,加強末尾環節控制,提高碳回收,推進工業部門的“減物質化”發展。此外,根據工業部門22個細分產業的分類結果,采取有針對性的實現路徑:優化發展平均影響力系數高,碳排放強度大的產業;重點發展平均影響力系數高,碳排放強度小的產業;約束發展平均影響力系數低,碳排放強度大的產業;規范發展平均影響力系數低,碳排放強度小的產業。

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篇12

西部大開發實施以來,西北五省經濟進入快速增長階段,但是給環境帶來了負面效應,如CO2排放逐年增加。在全球變暖引起整個世界關注前提下,如何控制和消減這種趨勢,顯得尤為必要和迫切。

近年來,國內外學者對中國CO2排放的影響因素進行了很多研究,其中國外代表性研究成果有Wang(2005)等指出能源強度是減少CO2排放的最重要因素 [1]。Zhang(2000)等指出政府通過政策和技術手段大大降低了能源強度[2]。國內代表性研究成果有:徐國泉(2006)等指出經濟發展拉動了中國人均碳排放量增長,能源效率和能源結構具有抑制作用,但是難以抵消經濟發展的拉動作用,導致中國碳排放量增長[3]。宋德勇(2009)等指出我國4個階段不同經濟增長方式的差異是碳排放波動的重要原因,切實轉變增長方式是減少碳排放的根本途徑[4]。

目前還沒有對中國西北五省碳排放因素進行定量分解并相互比較的研究。本文基于指數分解法中的對數平均方法,以西北五省2000 —2010年的數據資料為基礎,分析西北五省碳排放量的影響因素,以期探求出減少西北五省碳排放有針對性的對策建議。

二、研究方法

(一)西北五省碳排放量的測算和基于LMDI模型的碳排放公式分解

本文利用各種化石能源的消費量,粗略地估算化石能源(煤炭、石油、天然氣)使用所產生的碳排放量。

借助B.W.Ang(2005)的LMDI方法,將西北五省碳排放分解為能源結構、能源強度、碳排放系數、人均產出、人口數量五個因素。

(二)數據來源

本文中的數據都來源于《中國能源統計年鑒》(2000—2011年)和《中國統計年鑒》(2000—2011年)。

三、實證分析

(一)西北五省的碳排放量概況

2000—2010年10年間,西北五省的碳排放量總共增加了15025.64萬噸,增長率為206.62%。其中,碳排放量增速最快的是寧夏,其次為陜西,第三位是新疆,第四位是青海,最后一位是甘肅。

(二)各分解因素對西北五省碳排放量影響

2000—2010年,能源結構因素促使西北五省碳排放量增加。具體來說,能源結構因素導致陜西、甘肅、新疆這三個地區碳排放量上升,其貢獻值分別為464.34、61.40、4.85;但卻導致青海、寧夏碳排放量下降,其貢獻值分別為-50.49、-185.59。

能源強度因素是西北五省各地區碳排放下降的主導因素。能源強度因素對陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆碳排放的貢獻值分別-2729.25、-5551.57、-1510.17、-12684.89、-4267.18,其中第二產業和第三產業的調整與變化是導致西北五省碳排放量下降的關鍵因素。由于西北五省產業結構不完善,仍然以工業為主,服務業欠發達,因此西北五省的能源強度與全國水平相比要高。調整產業結構也就成為西北五省節能減排的核心政策。

經濟發展因素導致西北五省碳排放量增加,其對陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆碳排放的貢獻值分別為11539.70、6880.87、2030.08、6516.44、7670.99。因此,如何發展經濟又對環境產生較小影響成為西北五省面臨的重要課題。

人口數量變化因素也導致西北五省碳排量增加,但相對經濟發展因素來說對西北五省產生的影響較小,其對陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆碳排放的貢獻值分別為324.77、38.48、123.70、423.37、695.01。

四、結論和政策建議

(一)結論

2000年至2010年西北五省各地區的碳排放量總體上呈現上升的趨勢,而且自2002年實施西部大開發計劃以來,碳排放量增速變快。僅在2010年,碳排放量從大到小的順序依次是陜西、新疆、甘肅、寧夏、青海。

按照各因素對碳排放量貢獻程度的不同,這里將陜西、甘肅、新疆歸為一類,將青海和寧夏歸為一類。

對于陜西、甘肅、新疆,各因素的貢獻值中正指標有能源結構、經濟發展、人口數量變化因素,負指標只有能源強度因素,其中經濟發展因素是主要因素。

對于青海和寧夏,各因素的貢獻值中正指標有經濟發展、人口數量變化因素,負指標有能源結構、能源強度因素。

(二)政策建議

1、針對陜西、甘肅、新疆的政策建議

由于經濟發展因素是造成陜西、甘肅、新疆碳排放增加的主要因素,所以這三個地區應該制定發展低碳經濟政策。政府需要研究出臺促進低碳經濟發展的財政稅收、金融信貸等相關政策和措施,改善有利于低碳產業發展的宏觀環境,通過政策引導,鼓勵各地區加大低碳產業的投入,逐步推進低碳產業發展。

2、針對青海、寧夏的政策建議

能源結構因素是青海、寧夏區別于其他三省碳排放因素分解的主要因素,這主要是由于這些地區的能源消費結構較為單一,主要依靠煤、原油、天然氣等為主。這些一次能源是不可再生能源,過渡依賴一次能源消費必然會造成一次能源的浪費。在沒有高效的開采技術條件下,應該加大對一次能源的保護。借鑒西方發達國家如何開發利用清潔能源的方法,通過清潔能源的開發,提升新能源在能源消費中的比重。

3、針對西北五省各地區總體的特點,提出以下幾點減少碳排放量的建議

(1)加快產業結構調整,發展第三產業

在分解碳排放量的四個因素中,能源強度因素是導致西北五省各地區碳排量減少的因素。產業結構的不合理,是導致西北五省碳排量基數大、增速高的根源。應加快產業結構調整的步伐,培育和發展一批科技含量高、綜合效益好、極有可能成為西北五省新經濟增長點的戰略性新興產業,例如旅游業。旅游業發展可以帶動一系列相關產業發展,例如物流配送服務業等西北五省具有潛在優勢的第三產業中的新興行業,加強產業結構的調整。

(2)加強能源的合理開發,重點開發太陽能、風能

結合西北五省自身的環境特點,如日照充足、高原風力資源充沛,通過招商引資在日照充足的沙漠地區建立太陽能工業區,利用環境優勢來發展工業。西北五省不僅太陽能能源豐富,風力資源也十分豐富。應充分利用自身風力資源儲量豐富的優勢,加大對風力資源的開發與投入,優化能源消費結構。

參考文獻:

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篇13

采用的基礎數據來自2010-2013年寧波市規模以上工業企業能源年報及統計年鑒數據。

(二)碳排放計算結果

根據各能源品種的終端消費量以及碳排放系數,可以測算2010-2013年寧波市規模以上工業企業能源消費的碳排放情況(表3)。

(三)結果分析

1.碳排放量穩步上升由表3可知,2010-2013年寧波市規上工業的能源消費產生碳排放總量為5955.91萬噸,折算成CO排放量為21858.2萬2噸。2010-2013年年碳排放總量分別為1339.68萬噸、1527.86萬噸、1512.37萬噸和1576萬噸,除2012年受經濟不景氣影響略有回落,其他年份呈穩步增長態勢。

2.碳排放強度有所下降“十二五”前三年,寧波市規上工業增加值碳排放強度同比分別上升1.8%,下降5.7%和3.5%。由圖1可知,寧波市規上工業經濟發展較快時,碳排放增長較快,增加值碳排放強度也相對較高,同比不降反升。經濟發展較慢時,碳排放增長更慢,碳排放強度下降較快。

3.碳排放源比較集中原煤是寧波市最大的碳排放源。雖然表3中顯示電力的碳排放量最高,但近絕大部分電力碳排放來自原煤燃燒,熱力同理。因此可以視原煤為該市最大的碳排放源,四年累計約占全市工業碳排放的69.3%。其他石油制品是第二大碳排放源。2010-2013年寧波市規上工業累計消費其他石油制品1279.5萬噸標煤,產生碳排放749.4萬噸,占總排放量的12.6%。焦炭是第三大碳排放源。2010-2013年寧波市規上工業累計消費焦炭695.5萬噸標煤,產生碳排放594.7萬噸,占總排放量的10%。原油在寧波市一次能源消費中占了相當高的比例,但由于它在寧波市用于原油加工轉換進行煉油,碳分子進入了石油制品中,并非終端消費,因此原油并非寧波市的主要碳排放源。從趨勢看,四年來,寧波市碳排放量中煤炭等高碳含量能源的碳排放比重呈略有下降。2013年煤炭類能源碳排放占總排放量的80.1%,比2010年下降了2.4個百分點。含碳量相對偏低的油制品類能源碳排放比重有所上升。2013年油制品類碳排放占總排放的15%,比2010年上升了1.4個百分點。含碳量最低的氣類能源占比很小,四年來也略有上升,但總體平穩。

二、節能減排措施建議

在現階段的經濟增長模式中,要保持經濟的高速增長就得依賴能源的消費。經濟的發展是導致碳排放量增加的主因,但減少碳排放并不能通過減緩經濟增長來實現,降低能源消費強度是抑制碳排放量增加的主要因素。從長遠來看,改善能源消費結構、調整產業結構;從近期來看,提高能源利用效率、技術改造等節能措施是節能減排的主要途徑。

1.提高能源利用效率,加強回收利用。以煤炭為主要能源的火力發電、供熱的碳排放量很高。2010-2013年,這兩項碳排放占寧波市工業總排放超過了55%。由表2可知,2013年寧波市發電、供熱碳排放系數與2010年基本持平。如果能有效提高發電、供熱效率,大力發展水電、風電和太陽能發電等可再生能源是降低碳排放強度的有效手段。此外,加快余熱、余壓、余氣的回收利用也是抑制碳排放增加、節約能源的有效途徑。