前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇二氧化碳排放影響范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。
中圖分類號:F2 文獻標識碼:A 文章編號:16723198(2012)16002201
隨著經濟的發展,工業化進程的加快。大氣中的二氧化碳濃度升高,全球變暖已確認為不爭的事實。處于經濟高速發展階段的中國,二氧化碳的排放量在世界上“名列前茅”。控制二氧化碳的排放量,發展低碳經濟是當務之急。
在經濟尚不發達的中國,經濟發展是永恒不變的主題。控制二氧化碳排放量,發展低碳經濟是否會使我國的GDP降低?中國是發展中國家,現在正處于經濟快速發展的時候,工業化、城鎮化的步伐一直進行,人口眾多,經濟、技術水平低,工業發展存在很多問題:產業結構不盡合理,產業的集中力度不高;大而不強,核心技術和關鍵技術創新能力不足;資源、能源的消耗過大,資源和環境的約束日益突出。在這種背景下,我國要控制二氧化碳排放量面臨著巨大的壓力和特殊困難。對于中國這樣一個發展中國家來說,控制二氧化碳排放量在一定時期內會對我國經濟造成不利影響。
雖然在一定時期內,控制二氧化碳排放量對我國GDP增長有不利影響,可是我們應該把目光放長遠,看到長遠利益。GDP是衡量一個國家經濟發展情況的指標,可是它并不是唯一衡量的方式,暫時的一個GDP的數字并不能說明全部的問題。我認為,就目前中國的情況來看,我們不應該太重視暫時的GDP數字,在控制二氧化碳排放量的過程中,GDP會有所下降,但長遠來看,對中國有很大益處在家具行業,吹響了低碳經濟的號角。低碳家具的內涵無非是自身具有碳匯能力,在整個生產過程中能源消耗低,碳排放量低,產品質量好,廢棄后易于回收利用。在所有材料中,木材仍然是首選的環保材料。為了防止木材的枯竭,中國政府已將單純的禁伐政策改為有計劃的種植經濟林和砍伐使用。同時,不少企業開始使用多用的其他天然材料,如竹材,騰,麻,水草,玉米皮,秸稈等。新型的家具材料,低碳空調等產品的開發和面市,推動著我國家居行業的經濟發展,帶動著我國GDP的增長。
汽車,飛機,輪船,火車,這些交通工具的尾氣排氣是二氧化碳的另一大殺手。汽車的低碳之路,除了圖謀新能源,工程塑料應用于汽車行業也是大勢所趨,人心所向。隨著哥本哈根氣候峰會的進行,中國政府關于碳減排的承諾,將推動我國“低碳”汽車的加速發展。與之緊密相關的新能源汽車戰略無疑成為行業競爭的制高點。值得關注的是,最近一段時間以來,關于新能源汽車發展的政策利好一直不斷,也在推動著我國經濟的發展和GDP的增長。
低碳環保產品將成為辦公設備新趨勢。在低碳辦公逐漸成為趨勢的今天,很多中小企業開始尋求兼具高性價比及環保特點的彩色辦公設備。2010年3月23日,日本知名企業兄弟(中國)商業有限公司在滬了5款彩色數碼打印機及一體機產品,直接面向這一市場。
氣候變化造成的水資源短缺和燃料價格波動都直接影響到糧食生產的穩定性,與此同時,農業用地的釋放出大量的溫室氣體,超過全球認為溫室氣體排放量總量的30%,相當于150億噸的二氧化碳。發展低碳農業是責無旁貸的。如在西部農村大量推廣太陽能灶,政府大力扶持太陽能灶生產企業,給予稅收優惠。同時,沼氣技術得到大力的開發和應用。
在控制二氧化碳的過程中,我國堅定不移地走可持續發展道路,從國情和實際出發,制定應對氣候變化國家方案,積極推進經濟和產業結構調整、優化能源結構、實施鼓勵節能、提高能效等政策措施,不斷增加應對氣候變化科技研發投入,努力減緩溫室氣體排放,增加森林碳匯,使中國經濟發展走向一條合理科學的道路,使中國經濟越好越快地發展,這是一條可持續發展道路,我們應該看到長遠的發展而不是暫時的一個GDP數字。從國際來說,控制二氧化碳排放量是我國對人類發展的高度負責。中國政府要全面考慮中國國情和發展階段,本著對全人類長遠發展高度負責的態度,建設資源節約型、環境友好型社會的目標和任務,以及國際社會對中國的期望的基礎上,制定控制溫室氣體排放的目標。
1.1二氧化碳排放量模型的構建
根據建筑工程施工階段施工工序內容,可以將主體結構施工系統劃分為鋼筋工程、模板工程、混凝土工程、腳手架工程和運輸工程五個子系統.分別對各子系統進行二氧化碳排放量研究,進而綜合為整個主體施工階段的二氧化碳排放量.所構建的主體結構施工階段二氧化碳排放量分析模型如圖1所示.在利用計算機進行模擬分析時,首先利用Vensim軟件中的“Model”(模型)功能鍵,確定所建模型的初始運行時間、終止時間、步長及時間單位等,接著在Vensim窗口中依次選擇系統中的各個變量,點擊“Equation”(方程式)功能鍵,在出現的窗口中輸入方程式或常數.完成所有變量賦值后,運用“RunaSimulation”(執行模擬)功能鍵運行模型.最后,利用分析工具欄中的“TableTimeDown”(直向表格)功能鍵,便可計算出各子系統的二氧化碳排放量,從而確定主要的影響子系統.
1.2各子系統二氧化碳排放量分析
1.2.1模板工程系統目前建筑行業普遍使用的模板主要是鋼模板和木模板,塑料模板和鋁模板也在不斷的推廣中.其中,鋼模板的使用面積占總量不到1/4,而木模板使用面積達到75%以上[8].因為模板系統在使用階段對環境的影響很小,所以將生產模板所產生的碳排放量作為施工階段對環境影響的考慮因素.鋼模板二氧化碳排放量計算公式為:E=,其中:E為二氧化碳排放量(g);Q為每千克鋼材二氧化碳總排放量(g);K為鋼材總重(kg);n為鋼模板周轉使用次數.每千克鋼材二氧化碳排放量Q為410g[9],結合施工過程中模板使用的總重量K,得出總的二氧化碳排放量,再根據鋼模板的周轉使用次數n,將總的二氧化碳排放量進行平均,從而計算出鋼模板使用一次的二氧化碳排放量.在計算木模板二氧化碳排放量時,因為無法計算使用木材對環境排放的二氧化碳的量,所以可以將這一部分木材本應吸收的二氧化碳量,作為其對環境的負面影響加以考慮.木模板二氧化碳排放量計算方法為:根據模板的木材使用量,再結合木材吸收二氧化碳量,就可計算出每年木模板本應吸收的二氧化碳的量,再乘以一定的年限即可,本文取為20年,同時要考慮到木模板的周轉次數,一般取8次[8].據專家測定,森林每生長1m3木材大約可以吸收1.83t二氧化碳.1.2.2鋼筋工程系統鋼筋工程系統包括鋼筋的存儲、加工、綁扎、焊接、回收利用等.鋼筋加工流程為:除銹—調整調直—切斷—彎曲成型.所使用到的機器有調直機、切斷機和彎曲機,焊接過程需要使用電焊機,加工及焊接過程二氧化碳排放計算方法為:∑,其中:E為二氧化碳排放量(kg);a為燃煤產生每千瓦時電能所排放的二氧化碳量(kg);i=1,2,3,4,分別表示調直機、切斷機、彎曲機和電焊機;為相應機器在整個施工階段的工作總時長(h);為相應機器的功率(kW);表示相應機器的數量.與模板一樣,將鋼筋生產階段的二氧化碳排放量計入施工階段.在進行鋼筋工程施工時,要精確計算鋼筋需求量,降低損失率,將損耗率控制在2%以下.要做好鋼筋的回收使用,例如將回收中質量合格的鋼筋當做馬凳和墻體定位筋等.1.2.3混凝土工程系統混凝土工程包括運輸、澆筑、振搗、養護.普通混凝土劃分為十四個等級,生產不同等級的混凝土所排放的二氧化碳也不一樣,王帥詳細分析了生產六個等級的混凝土對環境的影響,可作為參考[10].在施工階段,主要考慮混凝土的澆筑、振搗和養護過程對環境的影響.在澆筑過程中使用的機械包括:混凝土輸送泵、振動器.根據機械的功率、使用時長即可計算出耗電量,繼而可得出二氧化碳排放量.嚴格控制沖洗混凝土輸送泵用水量和養護過程中用水量,并做好記錄統計.根據消耗每立方米水資源所排放的二氧化碳,便可計算總的排放量.1.2.4腳手架工程系統腳手架按照所用材料的種類可以分為:木腳手架、竹腳手架和鋼管腳手架,在高層建筑中,使用鋼管腳手架較為普遍,因而主要考慮使用此種腳手架對環境的二氧化碳排放影響.同樣將生產過程的二氧化碳排放計入施工階段.計算方法為:E=,其中:L為鋼管總長(m);A為鋼管規格(kg/m);n為鋼管、鑄鐵周轉使用次數(取50次);為每千克鋼材二氧化碳總排放量(g);M為扣件的總重量(t);為每噸鑄鐵的標準煤耗,根據國家鑄造協會的統計數據,中國鑄鐵業平均能耗為800kgce/t;為每千克標準煤的二氧化碳排放量2.46kg.1.2.5運輸工程系統運輸工程系統主要考慮施工材料場內的垂直運輸,統計垂直運輸機械的電能消耗和原油消耗,即可得出相應二氧化碳的排放量.
2實例分析
2.1案例概況
西安市某棟高層住宅,總建筑面積21757m,地上18層,地下1層,建筑高度為58m,主體為鋼筋混凝土剪力墻結構,工期為352d,其中從地下室到主體結構完工耗時85d,近似記為6個月,材料耗用情況如表2所示.
2.2模擬結果及分析
該模型包含五個子系統,由于篇幅有限,僅以商品混凝土工程CO2排放子系統為例進行簡單的分析.在Vensim窗口中選擇“商品砼工程CO2排放變化量”變量,用鼠標雙擊該變量使之成為工作變量,再點擊分析工具欄中的“CausesTree”(因果樹圖)按鈕,便可得到如圖2所示的因果樹圖,從中可以較為清晰的了解該子系統中的影響因素,再點擊“Equations”(方程式)鍵,利用方程式編輯器來建立編輯模塊方程式,如圖3所示.其他變量依此操作逐步進行確定,最后點擊工具列中的“RunaSimulation”(執行模擬)便可得出相應的結果.商品混凝土工程CO2排放子系統狀態變量和速率變量的計算方程如下:狀態變量方程:商品砼工程CO2排放量=商品砼過去時刻排放量+商品砼過去至當前時刻排放變化量(1)速率變量方程:商品砼工程CO2排放變化量=商品砼生產排放量+用水量排放量+砼澆筑過程排放量(2)本案例的持續時間為6個月,計每段時間間隔為1個月,為了便于統計最終結果,可以在主體結構施工結束后,將各項消耗匯總輸入模型,再將商品砼工程CO2排放變化量除以六,即認為每月的輸入量相等,那么商品砼工程CO2排放量就會呈現線性增長,如圖4所示.將各變量的數值輸入模型,得出相應子系統所排放CO2量依次為:商品混凝土工程子系統排放2824210kg,鋼筋工程子系統排放538463kg,模板工程子系統排放754918kg,鋼管腳手架工程子系統排放3617kg,運輸工程子系統排放95220kg.各部分在CO2總排放量中所占比例如圖5所示.從圖5中可以看出,在主體工程施工階段商品混凝土工程所排放的CO2量所占比重最大,其次是模板工程和鋼筋工程,而腳手架工程和運輸工程排放量所占比重較小.因而在推行綠色施工時,要特別注重商品混凝土工程、模板工程及鋼筋工程的施工過程,嚴格控制材料的投入,減少材料在使用過程中的損耗率,大力推廣綠色施工材料,開發綠色替代材料,減少施工過程對環境的影響.
3結語
【關鍵詞】碳排放 LMDI 分解研究 北京市
進入新世紀以來,由于溫室氣體巨大的存量和新增排放量的快速增長,使得溫室效應加速顯現,節能減排問題成為國際和國內媒體持續關注的熱點問題。在2009年12月份召開的哥本哈根世界氣候大會期間,眾多國家提出了自己的減排目標,中國政府在會前承諾:到2020年我國單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。走低排放的可持續發展道路、發展循環經濟和低碳經濟已經成為國際社會的共識。北京作為中國的政治、文化和教育中心,在節能減排上備受各方矚目,理應做出表率。
從自身情況來看,北京市環境問題依然很嚴峻。2013年伊始,“霧霾”天氣接連不斷地出現,環境問題被政府提上了工作議程,如何保證在碳排放減少的同時而又不影響經濟的發展成為了北京經濟轉型過程中的重要課題,要完成該項任務,必須找出北京市碳排放的影響因素,根據各項影響因素的構成來制定環境政策。
目前,對于影響北京市碳排放因素的相關研究較少。劉春蘭等在計算北京市二氧化碳排放量及其每年變化情況的基礎上,利用LMDI模型將北京市碳排放定量分解為GDP、產業結構、能源消費強度、能源消費結構、碳排放系數等五方面因素。結論認為:導致北京市二氧化碳排放增加的主要原因是經濟飛速發展,而能耗強度下降和產業結構優化是減緩二氧化碳排放增加的核心因素。①姚永玲以北京市市轄區為研究對象,利用LMDI指標分解方法研究經濟規模、單位產值能耗、人均能耗、人口密度和能源空間支持系數等對能耗的影響,結果表明,能源消耗增加主要是因為城市經濟增長和居民生活水平的提高,節能減排主要依賴于技術進步。②李慧鳳運用LMDI分解模型研究能源效率、能源結構和經濟發展三個因素對北京人均碳排放變化的影響,得出北京人均碳排放增長的主要推動因素和遏制因素分別為經濟發展和能源效率。③
本文運用LMDI模型對北京碳排放變化的驅動因素進行分析,了解各個因素對碳排放的貢獻率,為階段性碳減排政策的制定和調整提供理論依據。
因素分解模型
因素分解方法是目前國際上研究二氧化碳變化機理所廣泛采用的一種方法,該方法將二氧化碳排放分解為相關影響因素的乘積,并根據不同的確定權重新進行分解,以確定各個影響因素的增量份額。碳排放主要的影響因素很多,如對外貿易、能源消費結構、固定資產投資、科技進步等都會影響碳排放,但歸納起來都會通過經濟增長、產業結構、能源強度、能源結構以及二氧化碳排放系數中的一個或多個因素體現出來。本文在已有的因素基礎之上加上了人口這一重要影響因素,對于研究二氧化碳排放變化機理具有重要參考意義。二氧化碳排放總量可以表達為:
C=∑Cij=∑P =∑PRSiIiMijUij
其中C為各種能源消費導致的二氧化碳排放總量;i為產業或部門;j表示化石能源消費類型,如:煤炭、天然氣等;P表示北京市常駐人口數量;Q和Qi分別表示經濟總量和i產業或部門的產值;E、Ei、Eij分別表示能源消耗總量、i產業或部門能源消耗總量、i產業或地區j種能源消耗總量;R=Q/P,表示人均經濟總量;Si=Qi/Q,表示產業結構;Ii=Ei/Eij,表示能源強度;Mij=Eij/Ej,表示能源結構;Uij=Cij/Eij,表示i產業或部門j種能源的二氧化碳排放系數。
這樣,二氧化碳排放的變化可以分解為人口數量、人均經濟總量、產業結構、能源強度、能源結構、二氧化碳排放系數6個影響因素,以0、t分別表示即期和基期,根據LMDI模型方法,二氧化碳排放量變化為:
Ctoc=Ct-C0=Cpop+Cact+Cstr+Cint+Cmix+Cemf
公式中6個變量對不同產業或部門二氧化碳排放的影響可根據B.W.Ang等提出的LMDI方法進行計算。
數據說明與結果分析
本文所使用數據為2002~2011年北京統計年鑒數據。所選因素中人口數量因素采用的是北京市常住人口數量;人均經濟總量因素采用的是北京市人均實際GDP(2002年為基期);產業結構因素為三次產業占國民經濟的比重;所選的消費能源為煤炭、焦炭、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油氣、天然氣和電力9種能源。碳排放的核算采用《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》所提供方法,不同類型能源使用量按不同標準折算成標準煤,再利用轉換系數將標準煤轉換為二氧化碳,基本公式為:
CO2=KQ
Q為各種能源使用量轉換為標準煤的數量;K為轉換系數,不同國家、地區在不同的技術條件下系數K是不等的。
根據LMDI分解模型,對北京市產業碳排放進行分解,結果如表1所示。根據表1的數據,2002~2011年北京市碳排放量增加了5037萬噸,2008年由于奧運會的舉辦導致碳排放增長急劇減少,2011年由于焦炭使用減少了5倍多,該年碳排放出現了負增長,除了這兩年的特殊變化外,碳排放量都呈現逐年增加的態勢。在促進碳排放的影響因素中,人均經濟總量的增長導致碳排放增加6517萬噸,其貢獻率達到129.3%,可見經濟增長是碳排放增長的主要原因,高速發展的經濟也帶來了大量的二氧化碳的排放;其次,人口的增加對于碳排放的增加起到很大的影響,其貢獻率達到80.9%;能源結構雖然也起到促進作用,但是從貢獻率來看還是占比太小。在抑制碳排放的因素中,能源強度(能源利用效率)起到決定性的作用,其貢獻率達到-94.4%;由于北京產業結構的調整,其貢獻率也達到了-15.9%,說明北京市產業結構正處在優化的過程中。
表1 2002~2011年北京市碳排放因素分解(單位:萬噸)
結論
本文運用LMDI分解技術對北京市碳排放增量進行分解研究,結果發現:第一,人均經濟總量的增長是北京市碳排放繼續高速增長的最主要原因;第二,能源利用效率的提高(能源強度)是抑制北京市碳排放增長的最主要因素;第三,能源結構的變化對北京市碳排放增長的影響相對較小,潛力還沒有發揮出來,由于長期依賴煤炭這種高二氧化碳排放的能源,導致其對減少碳排放的作用甚微。
考慮到北京市未來一段時間內經濟仍將繼續保持高速增長態勢,并且人口控制缺乏實際意義,因此要控制北京市二氧化碳排放就需要從產業結構、能源利用效率及能源結構上下手。
從北京市產業結構來看,2011年底第三產業產值占比達到76.1%,第二產業占比為23.1%,而第三產業大部分具有低消耗、低排放的特征,通過降低第二產業比率來增加第三產業占比的空間已然不大,因此,產業結構應該從內部進行調整即推進產業內升級,推動工藝創新,達到節能減排的目的。
目前北京的常住人口為2000多萬人,汽車多達520多萬輛,從這些數據很容易看出北京市每天的能源消費是一個多么大的量,加大能源強度,提高能源利用效率對于完成碳減排任務是事半功倍。提高能源利用效率主要的是提高能源技術水平,技術的提高不但可以降低二氧化碳的排放,同時還可以促進經濟的發展,提升企業實力和產品質量。
能源結構由于受一國資源稟賦的限制,在短期內很難改變,但從長期來說,能源結構在碳排放影響因素中貢獻最小,其發展空間很大。調整能源結構要改變目前以煤炭等碳基能源為主的能源消費結構,發展可再生能源和新能源,實現經濟與環境的共同發展。
【作者單位分別為河北大學經濟學院,北京工商大學經濟學院;本文系北京市教育委員會社科計劃面上項目“北京市能源消耗與碳排放歷史特征及成因分析”的階段性成果,項目編號:sm201310017001】
【注釋】
①劉春蘭,陳操操等:“1997年至2007年北京市二氧化碳排放變化機理研究”,《資源科學》,2010年第2期,第235~241頁。
②姚永玲:“北京城市發展中的能源消耗影響因素分析”,《中國人口?資源與環境》,2011年第7期,第40~45頁。
一、低碳經濟發展模式的目標
低碳經濟是以低能耗、低污染、低排放為特征的新型經濟發展模式。構建我國低碳經濟發展模式首先要根據中國國情設定相應的發展目標。我國低碳經濟發展模式的目標可分為階段性目標與最終目標。
(一)階段性目標
作為一個發展中國家,中國有13億人口,人均國內生產總值剛剛超過3000美元,按照聯合國標準,還有1.5億人生活在貧困線以下,發展經濟、改善民生的任務十分艱巨。我國又正處于工業化、城鎮化快速發展的關鍵階段,以煤為主的能源結構難以在短期內改變,減少二氧化碳排放存在特殊困難。但是作為《聯合國氣候變化框架公約》及《京都議定書》的締約方,從中國人民和人類長遠發展的根本利益出發,國務院總理在2009年哥本哈根氣候變化會議上提出,中國低碳經濟發展模式的第一個階段性目標是到2020年單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%,并將這一目標作為約束性指標納入國民經濟和社會發展的中長期規劃。在此基礎上,筆者認為第二個階段性目標可以設定為到2050年建成低碳經濟社會。
(二)最終目標
從發展階段來看,低碳經濟發展模式是高碳社會向更高一級的無碳社會發展的過渡階段,作為一種新的經濟發展模式,使經濟增長擺脫了高碳排放模式,協調了經濟增長、社會發展和環境保護之間的關系,其最終目標是要增強人類可持續發展能力,實現人與自然的和諧發展。
二、低碳經濟發展模式的衡量指標
低碳經濟發展模式相對于高碳經濟發展模式而言,是一種較少排放溫室氣體的經濟發展模式。權威數據表明溫室氣體中二氧化碳超過80%,因此可以用二氧化碳排放量代替溫室氣體排放量,作為衡量低碳經濟發展模式的最重要指標,具體來講,碳排放量又可分為總量指標和單位指標。
(一)總量指標
總量指標是指一個國家(或地區)一定時期內二氧化碳排放總量。
Kaya恒等式揭示了一個國家(或地區)主要溫室氣體二氧化碳排放總量Q主要取決于四個因素:人口(P)、人均GDP(GDP/P)、單位GDP能耗即能源強度(E/GDP)和單位能源供給所排放的二氧化碳即二氧化碳強度(Q/E),即Q=P•(GDP/P)•(E/GDP)•(Q/E)。
(二)單位指標
單位指標是指一個國家(或地區)一定時期內單位GDP二氧化碳排放量,這是一個績效指標。
低碳經濟發展模式不僅要考察二氧化碳排放總量,對中國來說更為重要的是要考察其單位GDP二氧化碳排放量。《聯合國氣候變化框架公約》及《京都議定書》規定發展中國家為了保證自己的民生需要,以及體現共同的差別責任,是不需要承擔實質性減排義務的,溫室氣體排放可以有一定的增量。對于中國這樣一個發展中國家,考慮到經濟將按照一定的增長率在增長,那么中國未來溫室氣體排放量還是會有一定的增量,所以用單位GDP二氧化碳排放量作為低碳經濟發展模式的衡量指標更具有現實意義。
三、低碳經濟發展模式的參與主體
我國低碳經濟發展模式的參與主體既不是單一的政府,也不是僅有市場微觀主體企業和居民,而是由政府、市場微觀主體、非政府組織等共同組成的、相互影響的多元市場主體,每一個參與主體都在其中承擔不同角色并發揮其應有的作用。
(一)政府
在低碳經濟發展模式中,政府的參與是必不可少的,特別是在低碳經濟發展的起步階段,政府應該發揮主導作用,這既是因為低碳經濟發展具有很強的外溢性,符合中國和世界人民的長遠利益,也是吸收和借鑒西方發達國家的經驗,符合中國的國情。政府的作用主要是指導、引導、監督和宏觀調控等,具體包括制定低碳經濟發展的中長期計劃和發展戰略,制定和完善促進低碳經濟發展的法律法規,運用稅收、補貼、信貸、直接投資等財政貨幣手段刺激低碳經濟發展,推行低碳經濟區試點工作等。[1]
(二)企業
在低碳經濟發展模式中,雖然政府的作用是不可低估的,但又不是萬能的和無所不包的。特別是目前中國已經不再是高度集中的計劃經濟時代,而是社會主義市場經濟時代,運用市場機制來實現低碳經濟發展是基礎和核心。市場是供求雙方進行交易的場所和相互關系的總和。企業作為市場微觀經濟主體之一,是低碳產品的供給方,是社會生產的主導力量,其能否按照低碳經濟發展的要求來進行低碳生產、節能減排是實現低碳經濟發展的關鍵環節。作為生產者,企業是最主要的資源使用者和環境污染者,因此在謀求自身利益的同時,應該承擔相應的環境責任。為此,企業要強化環境責任,按照低碳經濟發展的要求,對生產的全過程進行控制,從材料采購、生產、包裝、銷售等環節減少二氧化碳的排放,定期向社會企業的相關環境信息,積極推行低碳產品認證制度等。
(三)居民
居民作為消費的主體,是另一重要的微觀市場主體。有關調查顯示,1999-2002年間我國二氧化碳排放的30%是由居民生活行為及滿足這些行為的需求造成的。[2]所以,只有居民實行低碳消費才能從根本上推動低碳生產,并最終推動低碳經濟發展模式的實現。低碳消費關鍵是居民要將環境保護和滿足自身消費需要相結合,要改變高碳消費傾向,摒棄不合理消費,自覺踐行低碳消費,減少溫室氣體排放對環境的損害。
(四)非政府組織
非政府組織是指處于政府與市場之間的社會組織。其分布廣泛且深入社會各階層,比政府能更廣泛、深入地開展宣傳教育活動,所以在低碳經濟發展中具有不可替代的作用。“正如早些時候的調查所表明的,當談及環境議題時,人民對環境組織要比對國家政府或者公司更信任。”[3]國外的非政府組織如綠色和平組織、世界自然基金會、地球之友等在宣傳環境保護、倡導低碳經濟發展等方面發揮了政府和市場所不能及的作用。我國的非政府組織如中國環境保護協會、野生動植物保護協會、中華環保基金會、自然之友、地球村等民間環保組織,雖然存在數量較少、規模有限、財力困難、法律制度欠缺等制約因素,但要充分利用其來自民間、扎根民眾的優勢,彌補政府與市場的空缺,做低碳經濟發展的踐行者和引領者。
四、低碳經濟發展模式的實施重點
低碳經濟發展貫穿于社會再生產全過程,生產和消費領域的低碳化是重點。
(一)生產領域低碳化
如何實現生產領域的低碳化,許多學者認為需要調整產業結構和能源結構。對此,筆者認為不能盲目地寄希望于調整產業結構和能源結構。[4]首先從產業結構來看,其變化有自然規律,我國正處于工業化中期階段,第三產業不可能占主導,在產業結構調整方面空間有限。其次從能源結構來看,我國受 “富煤少油貧氣” 的自然資源稟賦、技術、資金、收入水平等限制,無法在短期內得到根本性改變。
綜合考慮我國的產業發展階段、自然資源稟賦、資金、收入水平等因素,提高能源效率是實現低碳生產的最有效途徑。中國在1971-2005年間,約89%的二氧化碳減排量來源于單位GDP能耗的不斷降低。[5]而提高能源效率,技術創新是關鍵,通過技術創新提高能源使用效率,降低單位產值能耗,從而在能源結構不變的情況下降低碳排放強度。相關學者的研究證實了技術因素對我國能源強度的變化起了主導作用,在1980-2005年間技術因素對我國能源強度變化的貢獻率在80%以上。[6]政府間氣候變化專家委員會(IPCC)認為低碳或無碳技術的研究規模和速度決定未來溫室氣體排放減少的規模。低碳或無碳技術也稱為碳中和技術,包括溫室氣體捕集技術、溫室氣體埋存技術和低碳或零碳新能源技術等。[7]為此國家要加大對碳中和技術創新的投入,可以通過設立碳基金的方式促進碳中和技術的研究與開發,利用市場加快其推廣和應用,鼓勵企業開發低碳技術,加強國際間交流與合作,促進發達國家的技術轉讓。
(二)消費領域低碳化
保持經濟增長是世界上每一個國家都在追求的目標,沒有一個國家愿意為了減少碳排放而放棄經濟增長。然而人們的消費需求、消費行為和生活方式是可以改變的,即轉向低碳消費方式。低碳消費是消費者以對自然、社會和后代負責任的態度在消費過程中積極實現低能耗、低污染和低排放。但是低碳消費僅靠消費者的自覺轉變將是一個極為緩慢的過程,因為消費者長期形成的消費傾向具有慣性,難以滿足低碳經濟發展的要求,因而需要政府和社會的積極引導。在對消費者的消費活動進行有意識、合理、科學的引導,實現消費行為的低碳化方面,政府、企業、非政府組織等都要發揮各自的優勢。政府要借助于其所特有的公信力和重要的社會職能,通過各級政府部門、學校等,利用廣播、電視、報紙、網絡等各種媒體,開展廣泛的宣傳教育,在全社會倡導低碳消費的價值理念和消費倫理,營造有利于低碳消費的社會氛圍,將低碳消費轉化成消費者的自覺行動。企業要向市場提供數量豐富、種類繁多的低碳消費品,還要充分利用廣告等營銷手段,促進低碳消費。非政府組織也要發揮政府與企業所不具有的優勢,積極引導消費者進行低碳消費。
參考文獻:
[1]熊春蘭.低碳之路,政府先行――淺議政府在低碳經濟發展中的主導作用[J].中國集體經濟,2010(4):31-35.
[2]殷耀.聚焦城市居民“低碳生活”[N].經濟參考報,2009-09-08(7).
[3]克里斯托弗•盧茨.西方環境運動:地方、國家和全球向度[M]. 徐凱,譯.濟南:山東大學出版社,2005:331.
[4]潘家華.怎樣發展中國的低碳經濟[J].綠葉,2009(5):20-27.
[5]馮相昭,王雪臣,陳紅楓.1971-2005年CO2中國排放影響因素分析[J].氣候變化研究進展,2008,4(1):42-48.
[6]王群偉,周德群,張柳婷.影響我國能源強度變動的因素探析[J]. 統計與決策,2008(8):72-74.
關鍵詞:碳排放;驅動因素;多區域;LMDI
在定量研究二氧化碳排放的因素分解法中,通行的分解方法主要有指數分解方法IDA(Index Decomposition Analysis)和結構分解方法SDA(Structural Decomposition Analysis)。指數分解法IDA中的迪氏分解法LMDI(Logarithmic Mean Divisia Index)因運用指數平均權重方程可實現完全分解,在學術界中得到了廣泛運用。鄧吉祥等(2014)在研究1995年~2010年中國區域碳排放特征及其演變規律的基礎上,采用LMDI分解方法探討了中國碳排放區域差異變化的原因與規律。鄒秀萍等(2013)運用LMDI分解法對中國1995年~2006年30個省市區人均碳排放的區域差別及其變化三個影響因子進行了定量分析。Li和Wu等(2014)、Wu和Zeng(2013)、劉源與李向陽等(2014)分別運用LMDI模型研究了中國中北西東四大地區、北京石景山區、廈門市的碳排放驅動因素。
總結來看,大部分研究者得到的結論是,二氧化碳排放量受到了經濟發展、經濟結構、能源結構和技術進步的影響,但對中國碳排放量的研究需要更加深入。一方面,現有的研究從時間序列來看一般是研究的一段較長的時間序列,并沒有按照不同的經濟周期進行劃分。其次,由于數據可獲得性的制約,LMDI的分解主要針對全國或某個省市的不同產業角度進行研究,對全國不同區域的對比分析較少。
本文依據金融危機爆發時間點從2004年~2009年、2009年~2014年兩個階段入手,將全國30個省市(不包含、港澳臺地區)劃分為了8大經濟綜合區,從不同時間和空間兩個維度對中國碳排放驅動因素進行對比分析。
一、 研究方法與數據處理
1. 研究方法。假定某地區經濟部門的碳排放由若干個行業的碳排放組成,如公式(1)所示:
其中,Cpro為經濟部門的碳排放總量,Ci為行業i終端能源消費的碳排放量,Q為該地區的GDP,Vi為i行業增加值占GDP的比重,有?撞iVi=1,Ii為行業i單位增加值能耗,Fi為行業i單位能耗碳排放。
基于公式(1),該地區某一時間段內經濟部門的碳排放變化可以用公式2表示:
其中,?駐Cpro為經濟部門的碳排放變化,T為某一時間段的期末年,0為初始年,CTpro和C0pro分別表示T年和0年經濟部門的碳排放總量。?駐CQ為GDP變化引起的碳排放變化,反應GDP總量效應;?駐CV為行業增加值結構變化引起的碳排放變化,反映產業結構效應;?駐CI為各行業單位增加值能耗變化引起的碳排放變化,反應能源強度效應;?駐CF為各行業能源消費結構變化引起的碳排放變化,反映能源結構效應。
2. 數據處理。
(1)區域和時間劃分。2008年金融危機后中國采取了一系列措施積極進行經濟轉型升級和結構性改變,中國經濟已進入“新常態”。因此,從金融危機前后分階段討論中國碳排放的驅動因素顯得尤為重要。本文選取時間軸為2004年~2014年,并以金融危機爆發時點為界劃分為2004年~2009年和2009年~2014兩個階段。根據相關研究(劉勇,2015),本文將中國30個省市劃分為新三大地帶和8大經濟綜合區,如表1所示。
(2)碳排放量核算。本研究中二氧化碳排放量的核算范圍為各省市行政邊界內能源在加工轉換過程中的火力發電和供熱所產生的碳排放量,以及終端能源消費的碳排放量和因凈調入電力而引起的間接碳排放的總和。根據聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)2006年制定的《溫室氣體清單指南》中提供的參考方法,本文將計算二氧化碳排放量的公式表達為:
其中,CO2表示估算的二氧化碳排放量;i=1,2,…,27分別表示30個省市能源平衡表中所涉及的27種能源;E為各種能源的投入消耗量;NCV為各種能源的平均低位發熱量;CEF為碳排放系數;COF為碳氧化因子,反映了能源的氧化率水平;44和12分別為二氧化碳和碳的分子量,44/12表示將碳原子質量轉換為CO2分子質量的轉換系數。
二、 結果與分析
1. 中國碳排放驅動因素分析。
(1)2004年~2014年中國二氧化碳排放總量。如圖1所示,2004年~2014年中國碳排放由5096Mt上升至10373Mt,2004年~2011年碳排放年均增速為10.19%,2012年~2014年年均增速下降至1.2%,由此可見近幾年來中國碳減排成果顯著。碳排放結構方面,各行業碳排放結構較為穩定,工業碳排放為第一大排放源,占比在73%左右,其次為生活居民消費10%左右,交通7%左右以及其他第三產業7%左右。碳強度方面,2009年后碳強度增速逐年放緩,2014年碳強度已下降至4.22噸/萬元。碳密度方面,受中國長期的計劃生育政策影響,2004年~2014年中國人口增長率穩定在0.5%左右,碳密度呈現與中國碳排放總量趨勢相近態勢,2012年~2014年碳密度增速放緩,由2011年的7.43噸/萬人緩慢增長至2014年的7.58噸/萬人。
(2)中國碳排放驅動因素分解。如圖2所示,能源強度效應和GDP總量效應是中國碳排放增長的主要因素。我國的能源效率提升取得一定成效,能源強度效應的碳排放貢獻率由2004年~2009年的72%下降至2009年~2014年的56%,對應累計增加碳排放由1 974Mt下降至1 144Mt。GDP總量效應呈現逐年擴大趨勢,對碳排放貢獻率由2004年~2009年的49%上升至2009年~2014年的85%,累計增加碳排放由1 334Mt上升至1 723Mt,現階段GDP總量效應已超越能源強度效應成為碳排放第一大影響因素。隨著我國產業結構的不斷優化和升級,產業結構效應對碳排放的反向抑制作用日趨明顯,碳排放貢獻率由2004年~2009年的-13%擴大到2009年~2014年的-43%,累計減排量由355Mt增加至872Mt。由此可見,中國在金融危機后進行的經濟結構調整取得了一定成效。但值得關注的是,能源結構效應的碳減排作用較為微弱,2004年~2009年能源結構效應碳排放貢獻率僅為-7%,而在2009年~2014年能源結構效應不但未發揮對碳排放的反向抑制作用,反而增加碳排放38Mt。由此可得,中國的能源結構調整任重而道遠。
2. 綜合經濟區碳排放驅動因素分析。
(1)2004年~2009年綜合經濟區碳排放驅動因素。總體來看,2004年~2009年中國綜合經濟區碳排放增量排名前三的為京津冀魯、長江中游和黃河中游地區。碳排放驅動因素中,GDP總量效應和能源強度效應均對碳排放起到正向刺激作用,且對各區域碳排放變化的貢獻率較大,貢獻率范圍分別為29%~54%和51%~147%;除遠西部和長江中游地區以外,產業結構效應和能源結構效應均對各區域碳排放起到反向抑制作用,但貢獻率較小。具體來看,GDP總量效應對全國碳排放影響排名前三的為黃河中游、京津冀魯、和長江中游地區,增加的碳排放量分別為204Mt、186Mt、186Mt。能源強度效應對全國碳排放影響較大的為京津冀魯、長江中游、長三角地區,增加的碳排放量分別521Mt、288Mt、257Mt。產業結構效應和能源結構效應對全國碳排放的減排效果較弱,值得注意的是,遠西部地區無論產業結構效應還是能源結構效應均為正,對碳排放無抑制作用。
(2)2009年~2014年綜合經濟區碳排放驅動因素分解。2009年~2014年綜合經濟區碳排放增量排名前三的為黃河中游、遠西部和京津冀魯地區,碳排放驅動因素中GDP總量效應和能源強度效應對碳排放的增加依然起到關鍵作用。2008年金融危機過后,中國積極進行產業結構調整和升級,各地區的產業結構效應均對碳排放起到了反向抑制作用,貢獻率從2004年~2009年的-14%~3%上升至-64%~-24%。各地區產業結構效應帶來的減排量排名前三的為京津冀魯、黃河中游、長江中游地區,對應減排量為207Mt、178Mt、121Mt。此外,由于我國各地區能源結構依然相對穩定,除珠江中上游外各地區的能源結構效應對碳排放貢獻率僅為-14%~6%,能源結構效應帶來的碳排放變動量與其他三大驅動因素相比依然較小。值得關注的是,與2004年~2009年相比,東北三省、黃河中游、珠江中上游三大區域的能源結構效應由負轉正,說明此三區域的能源結構進一步惡化;而遠西部地區無論產業結構還是能源結構效應與2004年~2009年相比都由正轉負,說明遠西部地區產業結構和能源結構在近年來均得到了優化和改善。
三、 結論和展望
本文對中國碳排放影響因素從全國和多區域兩個空間維度,以及2004年~2009和2009年~2014兩個時間維度進行了綜合分析,得出的結論如下:
1. 全國層面來看,GDP總量效應和能源強度效應是碳排放增長的兩大主要因素,產業結構效應在2009年~2014年對碳排放的抑制作用日趨顯著,能源結構效應在兩個階段均較小。2004年~2009年,中國經濟以粗放式發展模式快速增長,產業結構和能源結構對碳排放的抑制作用并不明顯。2009年~2014年金融危機后隨著中國積極進行產業結構調整和升級,產業結構效應對碳排放的抑制作用日趨顯著。長期來看我國能源消費結構依然較為穩定,能源結構效應對碳減排的作用仍然較小。
2. 各區域在金融危機前后碳排放驅動因素的不同主要來自于經濟規模效應和產業結構效應。京津冀魯、長三角、黃河中游和長江中游四個區域的GDP總量效應對碳排放的正向刺激作用在金融危機前后均遠高于其他地區,而該四個區域對中國經濟的發展起著重要的支撐作用,因此政府應加強對這四個區域能源效率的提升,強化經濟發展和能源消耗的脫鉤效應。產業結構效應在抑制碳排放增長方面發揮了重要作用,金融危機后京津冀魯、黃河中游、長江中游和遠西部地區積極發展第三產業,大力扶持高新技術產業等低碳產業,產業結構效應對碳排放的抑制作用取得了突出效果。
3. 各區域在金融危機前后碳排放能源強度效應變化幅度不大,能源結構效應依舊較為微弱。大部分地區能源強度效應在兩個時期中變化并不明顯,這也意味著長期以來各區域的節能減排技術沒有太大的實質性進展。因此,各地區應積極采取措施,加大對節能減排技術的投資,開發清潔能源的利用,提升能源開采、轉換和使用效率。同時,各區域的能源結構效應較為微弱,政府應積極推進新能源和可再生能源的應用和發展。
隨著近年來我國新能源和可再生能源政策的推進和發展目標的積極實施,能源結構效應對抑制二氧化碳排放增長仍有較大的發展空間。因此,繼續優化產業結構、加大力度調整能源結構對我國經濟與環境的協調發展至關重要。
參考文獻:
[1] Li, H.and T.Wu, et al.Regional disparities and carbon outsourcing: The political economy of China's energy policy,2014,(66):950-958.
[2] 劉勇.2014年我國區域經濟發展與“十三五”時期區域發展總體思路――區域增長繼續略有趨緩,但協調性繼續提高,區域發展新空間正在形成[J].經濟研究參考,2015,(22):45-49.
[3] 劉源,李向陽,等.基于LMDI分解的廈門市碳排放強度影響因素分析[J].生態學報,2014,(9):2378- 2387.
[4] 鄧吉祥,劉曉,王錚.中國碳排放的區域差異及演變特征分析與因素分解[J].自然Y源學報,2014,(2):189-200.
[5] 鄒秀萍,宋敦江.中國碳排放的區域差異及驅動因素分解分析[J].生態經濟,2013,(1):52-55.
基金項目:美國能源基金會項目“關于碳交易對深圳經濟、能源、環境影響的研究”(項目號:G-1311-19359);深圳市綠色低碳發展基金會項目(項目號:DTYJ/EF/001)。