减少碳排放汇总十篇

时间:2022-04-01 01:02:56
减少碳排放篇(1)

3、衣,随季节更替,穿着适宜的应季服装可以减少空调的使用。选择环保面料并减少洗涤、选择手洗、减少服装的购买。

4、食,购买本地、季节性食品,减少食物加工过程,可以减少二氧化碳的排放。使用少油少盐少加工的烹饪方法,健康的不仅是自己,还有地球。

5、住,居住面积不必求大,理智选择适合户型。因为住房面积减少可以降低水电的用量,这在无形之中减少了二氧化碳的排放量。

6、行,选择合适的汽车车型,多乘坐公共交通工具。汽车是二氧化碳的排放大户,应尽量选择低油耗、更环保的汽车。

7、用,洗菜水洗澡水循环利用、每间房只装节能灯、不吃口香糖、使用时尚的环保袋、双面打印、不使用一次性餐具,尽量购买包装简单的产品,既减少生产中消耗的能量,也减少了垃圾。

8、使用洗衣机时,同样长的洗涤周期,“柔化”模式比“标准”模式叶轮换向次数多,电机启动电流是额定电流的5至7倍,“标准洗”更省电;

9、如果每个汽车司机都注意给轮胎及时适当充气,车辆能效就能提高6%,每辆车每年就可以减少90千克二氧化碳排放量;

减少碳排放篇(2)

1、采取化石能源的替代技术积极应对,主要包括清洁能源替代技术、可再生能源技术、新能源技术。

2、提高能效,进而通过减少能耗实现削减CO2排放。采取清洁生产等技术来提高能效,特别是煤炭的清洁利用技术在未来15年中将扮演十分重要的角色。能效技术不仅减少能源利用、减少排放、提高成本效益,还能通过技术转移发挥更大潜力。在农业方面,提高化肥利用率。在保证作物产量的前提下,实现减少化肥消耗量,对于减少化肥生成过程中的CO2排放和保护环境都具有重要的作用。

3、运用税收等财政金融政策可以起到加速技术改造进程,优化资源配置,降低全社会减排成本的作用。

(来源:文章屋网 )

减少碳排放篇(3)

坐落于北京金融区内复兴门内大街上的凯晨世贸中心,毗邻西长安街,与金融街隔街相望,距离两条地铁线路步行路程均不到10分钟,与二环路西段仅相隔一个街区。目前西单大街以西、长安街南侧的规划基本确定,只有三块建设用地,而其中两块为企业自建、自用本部大楼,只有北京凯晨世贸中心可以提供较大规模的租售面积,由此担当起“长安街收官王座”重任。

从2011年起,凯晨世贸中心启动了节能改造工作,其中对租户冷却水系统做节能改造,一次性投入11.5万元,一年可以节省电费约26万元,当年收回投资。如按设备运行总周期5~8年计算,总计可节省电费132万~212万元。同时,北京凯晨世贸、中化大厦的综合系统节能诊断和改造获得政府539万元财政补贴。

方兴地产写字楼部副总张卫杰对记者表示:“绿色、低碳、环保……不仅成为近几年普通人生活中的热门词汇,也成为“十二五”时期各个地区的重要发展规划,北京、上海、广州、深圳、成都等城市,均将新建建筑中绿色建筑的比重,作为提升和衡量城市国际化水平的标准之一。因此,绿色建筑与绿色商务在写字楼分级中理应占有更重要的位置。

2012年6月,由中国房地产业协会商业地产专业委员会联合国内外多位专家和企业起草的《写字楼综合评价标准》,在此标准进行的实地测评中,凯晨世贸中心在保利、陆家嘴、金隅、远洋等企业旗下项目中拔得头筹,赢得业内一致好评。专家认为,凯晨世贸中心之所以如此被看好,单从三个主要方面已真实成就该项目所体现出的整体尖端写字楼价值:其一,项目位居中华第一街长安街核心位置,坐拥我国政经交会之黄金点,呈现绝版与不可复制之特性。其二,世界顶级写字楼必须由全球顶级设计师来完成,凯晨世贸中心力邀世界知名建筑事务所SOM担纲设计。其三,在创新与环保方面在国内外写字楼中树立起顶级榜样。

目前,国有重要骨干企业中国中化集团公司,位居全球首位的金融资讯公司——路透集团,以国家开发银行作为股东、总额高达50亿美元的基金公司——中非发展基金有限公司,中国加入WTO后首家获准成立的中外合资保险公司——中意人寿保险有限公司,中国改革发展中最早成立的新兴商业银行之——中信银行,丹麦在中国成立的第一家银行、国内首次批准从事外汇经纪业务的交易银行——丹麦盛宝银行等全球顶级机构皆入驻凯晨世贸中心。调查显示,目前凯晨世贸中心每平方米单位租金超过国贸,是北京写字楼中最高的,入驻率常年不减,从楼内人气可见一斑。

凯晨世贸中心是方兴地产实施绿色战略的一个缩影。2010年,方兴地产正式将发展绿色低碳建筑写入企业的发展战略,在强调项目品质的同时,更加关注资源的节约和环境的可持续发展。近年来方兴地产持续探索和践行绿色发展战略,走出了一条企业发展与社会履责并举的新路径。方兴地产旗下的另一商业项目中化大厦,于2013年5月与凯晨世贸中心一起参与了由中国建筑科学研究院作为承担单位的国家科技支撑计划“既有建筑绿色化改造关键技术研究与示范”项目,并获得国家“办公建筑绿色化改造示范工程”荣誉称号外和10万元课题经费。“绿色战略不仅仅是建设绿色建筑,而且是一种理念。央企的社会责任以及我们对市场未来发展方向的预判,都决定了必须走绿色战略这条路。”方兴地产董事局主席何操说。

中外顶级绿建标准双双锁定

2013年4月19日,国际自然资源保护协会(NRDC)执行总裁彼得-雷纳在国家住建部科技促进中心张小玲处长、中国质量认证中心王晓涛博士、北京节能环保中心凌跃部长等专家陪同下,走进方兴地产旗下凯晨世贸中心。彼得-雷纳此行的目的是凯晨世贸中心系统节能改造以及凯晨世贸中心通过LEED-EB铂金绿色建筑认证的情况。

因为就在彼得-雷纳到访前一周,凯晨世贸中心获得了美国绿色建筑协会(USGBC)颁发的绿色能源与环境设计先锋奖既有建筑类最高级铂金级认证LEADERSHlP IN ENERGY ANDENVlRONMENTAL DESlGN For Existing Building(简称LEED-EB)。这也是中国大国大陆地区首个获此殊荣的写字楼项目。

据了解,凯晨世贸中心曾于2011年12月22日获得了该奖项的金级认证,相比其他项目正常认证十五个月的周期,凯晨世贸中心仅用七个月便顺利取得LEED-EB金级认证。在当时是国内所有获奖项目中体量最大的单体建筑。同时也是方兴地产第一个获得LEED认证的地产项目。

2012年,凯晨世贸中心顺利完成了5项系统节能改造,并对照LEED-EB铂金标准,完成了中水处理和冷却水自动排污系统的改造提升、降低灯具的汞含量、实施屋面折射率检测和能源计量工具检测,此外还对采购管理、装修现场管理、清洁用品和设备管理等工作方案做了进一步优化。最终,凯晨世贸中心在LEED-EB铂金标准的评审中获评88分,远高于铂金认证标准分值。

业内专家介绍,LEED绿色建筑评估以及建筑可持续性评估标准中被认为是最完善、最有影响力的评估标准,已成为世界各国建立各自建筑绿色及可持续性评估标准的范本。该体系六大类别中,Existing Building(简称EB)是面向既有建筑的评估体系,其理念是将建筑物的营运效率最大化,同时减少对环境的影响。LEED-EB体系认证内容包括可持续场地、建筑节水、能源与大气、材料与资源、室内环境质量、创新设计、因地制宜。铂金级是LEED-EB体系中的最高级别。据美国绿色建筑协会对部分LEED-EB认证建筑的调查发现,采取有关节能措施的投资回报率平均为2.6年,每年成本节约超过17万美元。

彼得一雷纳高度评价凯晨世贸中心节能改造项目,认为其与美国帝国大厦节能改造项目在美国建筑节能领域的示范效果一样,具有很高的示范推广意义,他对凯晨世贸中心顺利获得LEED-EB铂金认证表示了祝贺。他表示,凯晨世贸中心的能耗监测系统能通过历史和现在数据的比较,为未来项目规划提供了参照依据,非常有价值。

此次国际高级别考察时隔半年,2013年底凯晨世贸中心又摘得国内最高级别绿色建筑认证——中国绿色建筑三星认证。该标准是我国住建部颁布的一套评价绿色建筑的体系。分为一星、二星、三星。获得绿色建筑三星认证的建筑是绿色建筑的最高等级。绿色建筑评价标准的指标体系由节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量和运营管理六类指标组成。每类指标包括控制项、一般项和优先项。控制项为绿色建筑的必备条件,一般项为划分绿色建筑的可选条件,优选项是难度大、综合性强、绿色度较高的可选项。

负责凯晨世贸中心申请中国绿色建筑三星认证工作的中国建筑研究院产品研发部绿色建筑经理张有为告诉记者,此次认证,凯晨世贸中心从节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源、室内环境质量和运营管理等六个方面对绿色建筑标准进行了管理内容梳理和项目改造。从此项工作启动伊始,方兴地产总部、写字楼部和物业管理公司上上下下管理团队对于绿色节能工作的重视给他留下了深刻印象。

张有为指出:“他们在日常工作中,就把绿色、环保和节能融入工作之中,投入人力、物力和财力实施凯晨世贸中心节能改造工程。这一点是非常可贵的。他们从2010年开始陆续开展了门头改造,冷冻机组变频,太阳能热水等绿色节能项目。尤其是2012年开展的五项节能改造工程,投入1796万元,开展了空调系统、暖通系统、照明用电系统、能耗平台和展示系统五部分的改造,预计年节能616吨标煤,减少二氧化碳排放1500吨以上。凯晨世贸中心能够获评绿色建筑运营三星项目,与这些节能改造项目是分不开的。”

张有为认为,凯晨世贸中心通过中国绿色建筑三星认证,充分体现了方兴地产对于国家绿色节能减排政策的积极响应,也体现了公司写字楼“环保、健康、人文”绿色商务品牌理念的深入落地实施。表明高端写字楼在保持高品质舒适性的前提下,通过适度可行的节能改造,能够更好地实现节能并提升项目品质。同时在节能改造及参与认证过程中积累的设计、改造经验,对于未来相同类别写字楼均具有较好的借鉴和指导意义。

节能改造正对入驻企业“胃口”

凯晨世贸中心于2004年4月开始施工,主体建筑工程于2006年12月竣工。该项目由三幢平行且互相连通的14层写字楼组成,分别为东座、中座及西座大楼,总建筑面积约为194530平方米。该大厦为约80至120家公司提供办公地点,可容纳5000名员工。

在绿建三星标识认证项目中,凯晨世贸中心需要增加新建项目,对于已运营七年,从各方面来说都已相对成熟的凯晨世贸中心来说,施工的难度和施工现场管理的配合复杂处理程度可想而知,如:太阳能热水的项目从工程立项、设计院审核设计方案、施工组织方案、施工现场管理、热水系统接入和试运行,每个工作界面都需要紧密配合,施工期间还要达到运营大厦的物业服务水平,此项工作在楼顶施工,需要协调施工方工序和租户工作时间的关系。如果某些租户有重要会议或重要面向客户的活动要召开,就需要适当调整施工时间。

为保证工作有序完成,凯晨世贸中心管理团队将具体的工作分成了三个等级:最高等级是影响到大楼主要设备运行的工作,安排在周六日或者节假日完成;次等级部分影响设备运行的工作改造,在夜间完成;最低等级几乎不影响设备运行的,而且不影响租户正常工作的,在日常完成。通过几个部门的协作,根据客户的活动变化建立联动机制,每周项目例会建立通报制度,工程管理上合理有序地安排改造工序,优化工作流程,做到不窝工,提高工作效率,并且还制定了多项应急预案和巡检机制,在租户上班前,完成改造部分设备的巡视和测试,防止因为改造工作引起的设备运行故障,保证了大厦运营服务。

经过节能改造后的凯晨世贸中心,绿色技术渗透到了大楼的每一处细节:外立面通过“LOW-E玻璃幕墙+外墙外保温+光控外遮阳窗帘”的三重防护,可以为大楼节省超过20%的空调能耗;先进的“精密空调水源热泵+新风热回收”空调系统,节能效果显著;楼顶设有约200平方米的太阳能集热板,将太阳能转化为源源不断的生活热水;充分利用自然光线,在靠近幕墙的办公区域单独设置低照度的照明系统,加上大楼统一采用节能型灯具,较普通建筑节省约25%的电能;在打造宜人的绿化景观时,尽量选用低耗水的绿植,近3000平方米楼顶花园形成立体化绿化效果,并引进先进的灌溉技术,做到“美观与环保”两不误,加上节水型洁具的选用,较之美国国家标准,节水35%以上。

空调系统是这座建筑的“能耗大头”,凯晨大厦采用全新风、末端VAV空调系统,用几个字来概括它的优点,那就是“高效、灵活、稳定、节能”。通过它的直流变频技术,使办公室在短时间内迅速达到所需要的温度,且室温波动小、电能消耗少,舒适度大大提高。它在部分负荷时效率更高,加班时段的每小时空调费用,只有工作时段的—半还不到。仅这一点,就很对入驻企业的“胃口”。

凯晨世贸中心的智能化控制系统犹如“智慧的大脑”,该系统能对整个系统进行集中监控和管理,实现了系统高效、舒适、节能的运转。它是一个“善解人意、灵活精明”的系统,租户不仅可以独立控制室温,甚至在换季时,也可以根据室内负荷情况进行调节。此外,还能通过主机间的热回收,将办公区域的热量进行再利用,有效降低系统能耗,空调系统的运行不受季节影响,室内“稳定舒适、四季如春”,它的运转静音且体型小巧,提供高品质新风的同时却不占空间,为业主和客户节省了能源费用的同时,还给带来很好的舒适性和便利性。

在凯晨世贸中心,每一个细节、每一个配套硬件都能让客户体会到绿建的成果。以公共照明设备为例,大厦内的公共照明采用的是LED灯、智能EIB光控窗帘系统和照明控制系统。LED灯比普通光源节能70%以上,使用寿命比普通光源长10倍以上,通过公共区域和会议室采用照明控制系统,控制照明的照度、时间和照明区域,为业主节省了大量能源费用,保证了客户的使用需求。大楼的智能ElB电动窗帘控制系统,利用计算机模拟数据分析结合日照光线强弱,通过调光达到最佳的防眩作用,确保客户区具备良好日照,达到室内照明的舒适感。

减少碳排放篇(4)

二氧化碳给全球带来的危机,激起了人们的忧患意识,纵然世界各国仍就减排问题进行着艰苦的角力,但低碳这个概念几乎得到了广泛认同。

低碳,是指较低或更低的温室气体(二氧化碳为主)排放。对此,中国环境科学学会秘书长任官平说:“节能就是最大的减碳。”首先,减碳主要落实在生产上,如大力开发水能、核电、风能和太阳能等清洁能源。任官平强调,减碳是每个人的责任。对我们来说,生活方式描绘了每个人的“碳足迹”,低碳生活就是简约的生活方式。从衣、食、住、用、行都可体现低碳生活。

衣:少买不必要的衣服。一件普通的衣服从原料到成衣再到最终被遗弃,都在排放二氧化碳。少买一件不必要的衣服就可以减少2.5千克二氧化碳的排放。另外,棉质衣服比化纤衣服排碳量少,多穿棉质衣服也是低碳生活的一部分。

食:多吃素。生产1千克牛肉排放36.5千克二氧化碳,而果蔬所排放的二氧化碳量仅为该数值的1/9。另外,本地的果蔬和水也比外地运输来的排放二氧化碳量小。此外,低碳饮食还包括适量喝酒,如果1个人1年少喝0.5千克酒,可减排二氧化碳1千克。

住:选择小户型,不过度装修。减少1千克装修用钢材,可减排二氧化碳1.9千克;少用0.1立方米装修用木材,可减排二氧化碳64.3千克。

用:节电、节水。以11瓦节能灯代替60瓦白炽灯、每天照明4小时计算,1支节能灯1年可减排二氧化碳68.6千克;随手关灯减排二氧化碳4.7千克。如果每台空调在26℃基础上调高1℃,每年可减排二氧化碳21千克。此外,少用1个塑料袋可以减少二氧化碳排放0.1克;只要少用10%的一次性筷子,每年就能减碳10.3万吨。少用电梯,合理使用电视、冰箱、电脑等电器,及时切断其电源。工作时,纸张尽量重复利用,能电子化办公的少用纸张。

行:少开车,选小排量车。每月少开一天,每车每年可减排二氧化碳98千克;如果出行选择公共交通工具或自行车,二氧化碳排放量将会更少。通过及时更换空气滤清器、保持合适胎压、及时熄火等措施,每辆车每年减排二氧化碳400千克。

让低碳生活引领时尚

对每一个地球人来说,如何为改善气候变化作出贡献,是摆在我们面前不可回避的严峻问题,也是选择生存还是死亡的严肃问题。目前,国外兴起的低碳生活逐渐在我国一些大城市兴起,潜移默化地改变着人们的生活。

简单来说,低碳生活就是减低二氧化碳排放的一种低能量、低消耗、低开支的生活方式,它代表着更健康、更自然、更安全、返璞归真的生活态度,也是一种引领时尚的生活方式。比如中秋节的月饼,越是高级包装的月饼生产所需要的能耗越多,生产某些高档包装盒造成的碳排放甚至是生产这块月饼的3倍多。因此选择简单包装的商品,就是一种低碳生活方式。

减少碳排放篇(5)

中图分类号:F316.12

文献标识码:A

文章编号:1673-5919(2012)03-0053-03

控制和减少温室气体的排放,发展低碳经济,是全世界控制气候变化的战略选择。而在应对气候变化中,林业具有特殊作用。发展低碳经济,不仅要重视节能减排,还要重视碳汇的作用。因此,要发展低碳经济,就要求在最大限度减少碳排放的同时,必须重视发挥林业的碳汇作用[1]。

1 林业是发展低碳经济的有效途径

林业是减排二氧化碳的重要手段。部分研究认为,林业减排是减排二氧化碳的重要手段。首先,通过抑制毁林、森林退化可以减少碳排放;其次,通过林产品替代其他原材料以及化石能源,可以减少生产其他原材料过程中产生的二氧化碳,可以减少燃烧化石能源过程中释放的二氧化碳[2]。

1.1 毁林、森林退化与碳排放

近年来,大部分的毁林活动都是由人类直接引发的,大片的林地转变成非林地,主要活动包括大面积商业采伐以及扩建居住区、农用地开垦、发展牧业、砍伐森林开采矿藏、修建水坝、道路、水库等[3]。

在毁林过程中,部分木材被加工成了木制品,由于部分木制品是长期使用的,因此,可以长期保持碳贮存,但是,原本的森林中贮存了大量的森林生物量,由于毁林,这些森林生物量中的碳迅速的排放到大气中,另外,森林土壤中含有大量的土壤有机碳,毁林引起的土地利用变化也引起了这部分碳的大量释放。因此,毁林是二氧化碳排放的重要源头。

毁林已经成为能源部门之后的第二大来源,根据 IPCC 的估计,从19世纪中期到20世纪初,全世界由于毁林引起的碳排放一直在增加,19世纪中期,碳排放是年均3亿t,在20世纪50年代初是年均10亿t,本世纪初,则是年均23亿t,大概占全球温室气体源排放总量的17%。因此,IPCC认为,减少毁林是短期内减排二氧化碳的重要手段。

1.2 林木产品、林木生物质能源与碳减排

①大部分研究认为,应将林产品碳储量纳入国家温室气体清单报告,主要理由是林产品是一个碳库,伐后林产品是其中一个重要构成部分[4]。

通过以下手段,可以减缓林产品中贮存的碳向大气中排放:大量使用林产品,提高木材利用率,扩大林产品碳储量,延长木质林产品使用寿命等。另外,也可以采用其他有效的手段来减缓碳的排放,降低林产品的碳排放速率,如合理填埋处置废弃木产品等方式,这样,甚至可以让部分废弃木产品实现长期固碳。在森林生态系统和大气之间的碳平衡方面,林产品的异地储碳发挥了很大的作用。

②贾治邦认为,大量使用工业产品产生了大量的碳排放,如果用林业产品代替工业产品,如减少能源密集型材料的使用,大量使用的耐用木质林产品就可以减少碳排放。秦建华等也从碳循环的角度分析了林产品固碳的重要性,林产品减少了因生产钢材等原材料所产生的二氧化碳排放,又延长了本身所固定的二氧化碳[5]。

③以林产品替代化石能源,也可以减少因化石能源的燃烧产生的二氧化碳排放。例如,木材可以作为燃料,木材加工和森林采伐过程中也会有很多的木质剩余物,这些都可以收集起来用以替代化石燃料,从而减少碳的排放;另外,林木生物质能源也可以替代化石燃料,减少碳的排放。

根据IPCC 的预计,2000—2050 年,全球用生物质能源代替的化石能源可达20~73GtC[6]。相震认为,虽然通过分解作用,部分林产品中所含的碳最终重新排放到大气中,但因为林业资源可以再生,在再生过程中,可以吸收二氧化碳,而生产工业产品时,由于需要燃烧化石燃料,由此排放大量的二氧化碳,所以,使用林产品最终降低了工业产品在生产过程中,石化燃料燃烧产生的净碳排放[7]。林产品通过以下两个方面降低碳排放量:一是异地碳储燃料,二是碳替代。这两方面可以保持、增加林产品碳贮存并可以长期固定二氧化碳,因此,起到了间接减排二氧化碳的作用。

从以上分析可知,林业是碳源,因此在直接减排上将起到重大作用;林业可以起到碳贮存与碳替代的作用,可以间接减排二氧化碳。因此,林业是减排二氧化碳的重要手段。

有些研究认为林业在直接减排二氧化碳方面的作用不大。这是基于较长的时间跨度来考察的,认为林业并不是二氧化碳减排的最重要手段,工业减排是发展低碳经济的长久之计;但是从短时间尺度来考察,又由于CDM项目的实施,林业是目前中国碳减排的一个重要的不可或缺的手段。

2 森林碳汇在发展低碳经济中发挥的作用巨大

绝大部分的研究认为,林业是增加碳汇的主要手段。谢高地认为,中国的国民经济体系和人类生活水平都是以大量化石能源消耗和大量二氧化碳排放为基础。虽然不同地区、不同行业单位GDP碳排放量有所差别,但都必须依赖碳排放以求发展。这种依赖是长期发展形成的,是不可避免的,我国现有的技术体系还没有突破性的进展,在这之前要突破这种高度依赖性非常困难,实行减排政策势必会影响现有经济体系的正常运行,降低人们的生活水平,也会产生相应的经济发展成本[8]。谢本山也认为,中国还处于城镇化和工业发展的阶段,需要大量的资金和先进的技术才能使这种以化石能源为主要能源的局面有所改变,而且需要很长的周期,目前的条件下,想要实现总体低碳仍然存在较大的困难。与工业减排相比,通过林业固碳,成本低、投资少、综合收益大,在经济上更具有可行性,在现实上也更具备选择性[9]。

从碳循环的角度上讲,陶波,葛全胜,李克让,邵雪梅等认为,地球上主要有大气碳库、海洋碳库、陆地生态系统碳库和岩石圈碳库四大碳库,其中,在研究碳循环时,可以将岩石圈碳库当做静止不动的,主要原因是,尽管岩石圈碳库是最大的碳库,但碳在其中周转一次需要百万年以上,周转时间极长。海洋碳库的周转周期也比较长,平均为千年尺度,是除岩石碳库以外最大的碳库,因此二者对于大气碳库的影响都比较小。陆地生态系统碳库主要由植被和土壤两个分碳库组成,内部组成很复杂,是受人类活动影响最大的碳库[10]。

从全球不同植被类型的碳蓄积情况来看,森林地区是陆地生态系统的碳蓄积的主要发生地。森林生态系统在碳循环过程中起着十分重要的作用,森林生态系统蓄积了陆地大概80%的碳,森林土地也贮藏了大概40%的碳,由此可见,林业是增加碳汇的主要手段。

聂道平等在《全球碳循环与森林关系的研究》中指明,在自然状态下,森林通过光合作用吸收二氧化碳,固定于林木生物量中,同时以根生物量和枯落物碎屑形式补充土壤的碳量[11]。在同化二氧化碳的同时,通过林木呼吸和枯落物分解,又将二氧化碳排放到大气中,同时,由于木质部分也会在一定的时间后腐烂或被烧掉,因此,其中固定的碳最终也会以二氧化碳的形式回到大气中。所以,从很长的时间尺度(约100年)来看,森林对大气二氧化碳浓度变化的作用,其影响是很小的。但是由于单位森林面积中的碳储量很大,林下土壤中的碳储量更大,所以从短时间尺度来看,主要是由人类干扰产生的森林变化就有可能引起大气二氧化碳浓度大的波动。

根据国家发改委2007年的估算,从1980—2005年,中国造林活动累计净吸收二氧化碳30.6

亿t,森林管理累计净吸收二氧化碳16.2亿t。李育材

研究表明, 2004 年中国森林净吸收二氧化碳约5

亿t,相当于当年工业排放的二氧化碳量的8%。 还有方精云等专家认为,在1981—2000年间,中国的陆地植被主要以森林为主体,森林碳汇大约抵消了中国同期工业二氧化碳排放量的14.6%~16.1%。由此可见,林业在吸收二氧化碳方面具有举足轻重的作用。

3 发展森林碳汇的难点

通过以上分析可以看出,通过林业减排与增加碳汇是切实可行的,减少二氧化碳的排放量、增加大气中二氧化碳的排放空间是发展低碳经济关键所在。然而,森林碳汇在发展低碳经济中也受到相关规定的限制。

在《联合国气候变化框架公约》及《京都议定书》中,都有关于“清洁发展机制(CDM)”和碳贸易市场的叙述,其中明确规定开发森林碳汇项目及进行碳贸易须要符合以下规则:

①在《京都议定书》中明确规定,开发森林碳汇的土地,必须是从项目基准年开始,过去五十年内没有森林,《京都议定书》也规定,如果是再造林项目,所用的土地必须是从1989年12月31日至项目开发那一年不是森林,但是在此之前可以有森林[12]。

②进行交易的碳信用额必须是新产生的,不可以是现存的碳汇量。

③自身可以完成减排指标的,不可以利用清洁发展机制;可以使用清洁发展机制的国家,与其合作的发展中国家的企业,也需要将符合规定的碳减排量申报,并获得联合国相关部门认可后,才能出售给发达国家的企业。

④减少毁林和优化森林管理产生的森林碳汇并没有纳入清洁发展机制;另外,只有造林再造林项目产生的森林碳汇被纳入到清洁发展机制,森林碳汇项目的种类很单一,而且有关的申报、认证等程序非常复杂。

通过以上分析,可以得出以下结论,林业对于发展低碳经济具有不可替代的作用。尽管也受到很多方面的制约,但其未来的快速发展趋势是必然的。因此必须加强森林经营、提高森林质量,促进碳吸收和固碳;保护森林控制森林火灾和病虫害,减少林地的征占用,减少碳排放;大力发展经济林特别是木本粮油包括生物质能源林;使用木质林产品,延长其使用寿命,最大限度的固定二氧化碳;保护湿地和林地土壤,减少碳排放。

参考文献:

[1] 张秋根.林业低碳经济探讨[J].气候变化与低碳经济,林业经济,2010(3):36-38.

[2] 王春峰.低碳经济下的林业选择[J].世界环境,2008(2):37-39.

[3] 林德荣,李智勇.减少毁林和森林退化引起的排放:一个综述视角的分析[J].世界林业研究,2010(2):1-4.

[4]文冰.基于低碳经济的林分质量改造分析[A].低碳经济与林业发展论—中国林业学术论坛·第6辑 , 2009:179-186.

[5]贾治邦.全面发展林业,助推低碳经济发展[J].高端论坛2010(3):18-19.

[6] 魏远竹.产业结构调整与林业经济增长方式转变[J]北京林业大学学报,2001(1):72-75.

[7]相震.碳减排问题刍议[J].环境科技,2009(2):1-10.

[8]谢高地.碳汇价值的形成与和平价[J].自然资源学报,2011,26(1):1-10.

[9]谢本山.森林碳汇在低碳经济中的作用[J].现代农业科技2010(23):205-206.

减少碳排放篇(6)

北京市海淀区给超过700名“两会”代表发放笔记本电脑和U盘,总价超过500万元。此举的理由是:节省纸张、开“低碳会议”。你认为:

A. 确实低碳。减少了纸张使用就减少了树木砍伐,还能降低硒鼓的污染。

B. 既环保(减少纸张的使用和污染)又拉动了内需,一举两得。

C. 只是看起来低碳。电脑的使用需要电能、电脑运输过程中也会耗能,电脑以后还会变成电子垃圾……算总账未必低碳。

D. 节约用纸是环保的,但购买多余的电子产品和开会又是不环保的。

你如何看待全球气候变暖和极端天气变化与二氧化碳排放的关系?

A. 有关系。我们目前的生活很大程度上受到气候和环境的影响。

B. 有关系但影响不大,我们现在环保是在为子孙后代解决问题。

C. 有关系,但对生活没有影响。

D. 很多科学家还在就二氧化碳排放和温度变化之间的关系进行研究。

您认为所谓的“低碳”是指?

A. 降低碳的使用和排放。

B. 降低二氧化碳的排放。

C. 降低所有含碳物质的使用、排放。

D. 降低以二氧化碳为代表有害的含碳物质的使用、排放。

您认为减少碳排放与个人的关系是?

A. 减少二氧化碳排放量与我个人关系不大。

B. 我觉得有必要为减少碳排放贡献力量。

C. 碳排放关系到地球气候恶化影响,我正在减排中。

D. 对碳排放很关注,不仅自己努力而且还向他人做宣传。

E. 没有做法杜绝碳排放,我们更应该注意与自然和社会建立和谐关系。

下列描述正确的是:

A. 任何一件商品的制造,从原料采集到最终被废弃,都要排放二氧化碳,并对环境造成影响。

B. 棉、麻等天然织物比化纤衣服排碳量少;白色、浅色、无印花的服装更环保,因为较少使用各种化学添加剂处理。

C. 飞机排出二氧化碳是交通工具中最高的,短途(往返3千公里以内)和长途飞行的排碳量是:0.1753公斤 和0.1106公斤(二氧化碳/乘客/公里)。

D. 减少对物质的追求就能大大降低物质的消耗和闲置,进而减少二氧化碳的排放。

你是否会尝试下列做法:

A. 使用高效节能产品,如精密荧光灯,隔热层来降低家用能源的消耗量。

B. 减少空调或其他自动温控设施,花费高价购买空心墙和屋顶保温材料。

C. 安装防风条、安装双层玻璃窗、调低室内供暖温度……

D. 以上都不会,新材料和新产品对未来环境的破坏可能更大。应该通过降低对舒适生活的依赖来保护环境。

在实施“低碳经济”方面,最应该行动且有实际作用的是?

A. 学者和科学家

B. 政府部门

C. 环保组织、NGO

D. 企业、生产制造商

E. 个人

F. 联合国、政府间组织

减少碳排放篇(7)

一、我国二氧化碳排放基本状况分析

随着经济发展,温室效应不断加剧,已严重影响到了人类的生存与发展。二氧化碳是最主要的温室气体,对温室效应的作用可达66%。大部分的温室气体与人类活动有关,特别是进入工业化后,温室气体的浓度急速上升。

1.我国二氧化碳排放的总体特征

我国能源主要是石油、煤炭等化石燃料,这类能源是二氧化碳的主要能源。而且,由于我国是上升期的发展中国家,经济的快速增长,能源消耗大,导致我国二氧化碳排放量很大。我国在上个世纪80年代以前二氧化碳排放量相对较小,在21世纪之前,二氧化碳的排放量增速缓慢。从2003年开始,随着我国经济的迅猛发展,二氧化碳的排放量迅猛的增长,增长率达到了13%。在2010年,我国成为世界上二氧化碳排放量最大的国家,超过了美国。

欧盟的碳排放量一直居高不下,美国的碳排放量也一直是处于稳定的高水平状态。中国与日本的碳排放量从1980年到2007年都出现增长,日本增量较小,中国增量较大,总体碳排放量超过了美国。发达国家,已度过了工业化初期高耗能的时期,碳排放量趋于稳定并缓慢减少。中国由于经济的发展,碳排放量大增,减排任务极重。而且由于技术的不到位,强制性减排会造成很大的经济代价。

2.我国不同地区及不同行业碳排放量的现状

我国不同省区二氧化碳排放量有很大的差异。2007年,绝对碳排放量最多的省份是山东,最少的省份是海南;碳排放量增长速度最快的是宁夏和内蒙古,最少的黑龙江。从分布区域看,东部地区二氧化碳排

放量占到了全国排放量的一半,而且增长最快,达到9.8%;中部地区占到26.72%,增长率分别为8.85%;西部相对最少,增长率为7.45%;从行业分布来看,工业碳排放量占到全国的70%以上,高耗能行业碳排放量增长了一倍。其中有色金属冶炼及压延加工业碳排放增长最快。电力碳排放系数总体呈下降趋势。

二、温室气体减排成本分析

减排成本是一个关键制约因素,发展中国家短期内无法通过技术进步实现减排目标,只能是通过限制、关闭高排放部门来实现,这就需付出巨大的经济代价。

1.减排成本的基本概述

对二氧化碳减排成本可以从不同视角、层次对二氧化碳的减排成本的定义和估算。总体来说,可以从宏观层面和微观层面进行界定。

从微观角度,二氧化碳减排成本是指一个国家或地区为了实现减排目标而直接投入的技术和资金。从宏观角度,二氧化碳减排成本是指一个国家或地区为了实现减排目标采取措施从而对宏观经济造成的影响,即通过强制性减排造成的国家GDP损失。这种损失主要是因为在短期内无法依靠技术进步而达到减排目标,只能通过限制高耗能企业的发展来减少二氧化碳排放量,这样抑制了经济的发展,付出很大的经济代价。本文主要从宏观角度分析,还涉及到边际减排成本,边际减排成本是指每减少一单位二氧化碳排放量所引起的GDP的减少量。

2.我国二氧化碳减排成本分析

经济发展与减少二氧化碳排放量存在的一种矛盾的关系,如何做出一个适当的权衡非常重要。通过考察中国经济发展和二氧化碳排放量之间的关系,运用投入产出分析及多目标规划理论,建立了中国宏观经济成本估算模型。通过对模型的求解,对其结果的分析,建立了下图。

从表中我们可以看出二氧化碳排放量与潜在GDP之间的关系,从而对中国减排宏观经济成本做出粗略的计算。不同的二氧化碳排放量对应不同的GDP值,当二氧化碳的排放量最大时,GDP值也最大。当GDP值为最大值35.30万亿元时,二氧化碳排放量也达到最大值97.01吨。从另一方面,也可以看出,对二氧化碳的限制将以降低GDP的增长率为代价。通过对上图数据的计算分析得出下表。

从表中可以看出,当二氧化碳减排的力度越大,减排的宏观经济代价就越大,GDP的年增长率就会越低,二氧化碳的宏观经济成本就越高,而且在不同的减排力度下,成本的上升幅度也不同。在

减排量在4.42亿吨到7.59亿吨的区间内,减排量每增加1%,宏观经济成本就上升0.20%;在7.59到9.84这个区间内,减排量每增加1%,宏观经济成本就上升0.46%。同时也可以看出,碳强度降低的弹性较小。二氧化碳减排对我国经济的影响十分显著,我国2010年二氧化碳减排的宏观经济成本约为3100―4024元/吨二氧化碳。

然而由于温室效应的消极影响越来越大,国际对中国温室气体减排的要求越来越高,中国目前必需节能减排,由于技术的不到位只能强制性减排,造成了很大的经济损失。如表2中所示为二氧化碳浓度稳定在650ppmv,550ppmv,450ppmv情景下对我国经济的影响。

可以看出在450ppmv稳定情景下,发展中国家在2010年减排,会出现经济损失。减排率越大经济损失就越大。所以大规模的二氧化碳减排会对我国经济带来巨大的损失,对二氧化碳浓度要求越低,我国的经济损失就越大。如图中所示在450ppmv情景下,2100年损失可达到4.8%,在650情景下损失就小的多;有长期准备的减排其损失要小于突然快速减排;技术是实现减排的核心。

因此,在设定限排目标时应充分考虑到二氧化碳减排对我国宏观经济的影响程度,根据实际的潜力和承受力确定合理目标。减排要依靠长期的技术进步,短期内碳排放强度下降的空间弹性不塌,因此不宜把目标设的太高。

参考文献:

减少碳排放篇(8)

中图分类号 F205 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)21-03-03

在过去的几百年中,“先污染后治理”的经济增长方式,一方面营造了如今发达国家的工业模式和现代化,另一方面给环境造成了不可弥补的创伤。之后,发达国家开始治理环境,发展中国家却由于薄弱的经济和落后的技术,在大力发展经济的同时污染环境,延续了发达国家曾经走过的老路。1997年12月,为了人类避免气候变暖的威胁,在日本京都通过了旨在限制发达国家温室气体排放量以抑制全球气候变暖的《京都议定书》。2009年12月7日,被誉为“拯救人类的最后一次机会”的哥本哈根会议,共同商讨如何共担温室气体排放的责任。2006年的《特恩斯报告》指出,若全球不对气候问题作出相应的对策,每年将造成GDP的5%~20%的损失[1]。

发展低碳经济势在必行,政府可以运用相应的政策手段引导企业和消费者减少碳排放。一是税收政策工具,征收碳税,碳减排补贴;二是市场调节的政策工具,碳排放权交易。这是《联合国气候变化框架公约》提出的两项最重要的减少碳排放的政策手段,如今已在欧盟和美国等发达国家进行实施,发展中国家则大多考虑了碳税征收。在我国,碳排放权交易处于起步阶段,为了探索建立适合我国的碳排放权交易机制,国家发展和改革委员会在北京、天津、上海、重庆、武汉、广州、深圳等7个城市进行碳排放权交易试点。除此以外,财政部财政科学研究所对我国社会、经济等进行深入的研究,旨在探索建立合适的碳税制度。但在未确定我国政策之前,我国进行碳税征收与碳排放权交易之策略及方法与措施仍需要深入研究。

1 碳税

1.1 碳税机制 碳税是依据化石燃料燃烧后所产生的CO2排放而征收的一种产品消费税。征收碳税主要起到控制和激励两方面的作用[2]。一方面,碳税征收相当于提高了化石燃料的价格,有助于达到刺激减排的目标。另一方面,征收碳税激励使用化石燃料的企业和消费者转向发展低碳经济,节约能源及提高能源使用效率,并刺激技术创新。

碳税的征税对象为企业和消费者,根据化石燃料燃烧产生的CO2计税。碳税给予了企业和消费者较大的自由选择权,可以根据自身能力进行碳减排。企业会寻找最低碳排放成本来使自己的利润达到最大化,从而刺激企业进行科技创新。

(1) (2)

图1 碳税的作用机制

图1(1)中,由MAC1曲线和MD曲线确定有效碳排放水平e所对应的边际成本t,企业所确定的碳排放量为e,企业的治理污染成本为a的面积,碳税成本为b+c的面积,根据上述所得企业治理成本为a+b+c的面积,使企业的治理成本达到最小值。图1(2)中,刺激企业进行技术设备的更新,来减少碳排放,边际治理成本MAC1下移转变为MAC2;再投入大量资金研发先进的治理技术,相同的碳排放量所需的边际治理成本下降。假设企业在既定的碳税税率t下,企业所对应的边际治理成本也相应的为t,在此情况下,企业的碳排放量为e1;经过技术创新之后,碳排放量减至e2,碳排放成本为d+e+f,小于技术创新之前的碳排放成本[3]。由此可以看出,碳税对企业减排的激励效果,企业会自发地进行碳减排相关的技术创新。

1.2 国外碳税征收情况 目前,有许多国家实施或曾实施了征收碳税或能源税,如芬兰、丹麦、荷兰、挪威、瑞典、德国和加拿大等国家。1990年,芬兰先建立一个完整的碳税政策来取代收入税和服务税;1991年,挪威以二氧化碳排放量的65%征收碳税;同年,瑞典开始征收碳税,在1987年至1994年期间,其二氧化碳排放量减少了600万t~800万t,同比下降整体的13%。1993年,丹麦开始征收碳税,主体为企业和家庭;1999年,德国开始征收碳税,对象为汽车燃料、天然气和电力,税收用于支付退休金;2008年,加拿大不列颠哥伦比亚省成为全区率先征收碳税的北美城市[5]。

1.3 碳关税的影响 其一,贸易保护色彩明显。奥巴马上台后,美国将考虑向未加入碳排放体系的国家征收“边界调节税”,以保护自身商品的竞争性。其二,国家间利益较量加剧。一是增加全球气候变化谈判筹码。发达国家通过全球产业结构调整,已经逐步将高能耗、高污染产业转移到发展中国家。毫无疑问,受碳关税影响最大的是发展中出口大国。舆论认为,美国提出碳关税反映了其在国内反击传统产业势力、国际上为气候谈判增加筹码以迫使中国和印度等发展中大国让步的气候变化战略。二是应对气候变化挑战之策。联合国报告评价,碳税对二氧化碳减排起积极作用。三是转移国内减排成本。一些发达国家担心,先减排会导致本国企业竞争力受损,而高排放产业的重新分布会使发展中国家从中得益。如果能对发展中国家产品征收碳关税,相当于以关税方式让发展中国家承担减排义务,并增强本国产品竞争力。

美欧开征碳关税,将增大我国减排压力,影响我国产业竞争力,可能成为我国商品出口的最大壁垒。碳关税的开征,也促进碳税的开展。

2 碳排放权交易

2.1 碳排放权交易机制 碳排放权交易是政府限定一个碳排放量的上限,根据这个上限额度,颁发碳排放许可证,碳排放权交易给企业保留了一定的自,一方面减少碳排放量,另一方面根据碳排放许可证的价格,进行购买碳排放许可,进一步选择自身的碳排放水平。

(1) (2)

图2 碳排放权交易的作用机制

图2(1)中,由MAC1曲线和MD曲线确定有效碳排放水平e所对应的边际成本t,企业所确定的碳排放量为e,企业的治理污染成本为a的面积,碳税成本为b+c的面积,根据上述所得企业治理成本为a+b+c的面积,使企业的治理成本达到最小值。图2(2)中,企业使用大量的资金进行技术创新和设备更新,从而使碳排放量减少,在恒定的碳排放量e的情况下,边际治理成本从t减少为t’,企业的碳排放成本为d+e+f,小于技术创新前的a+b+c,所以碳排放权交易对企业进行技术创新也具有激励作用。

从图1和图2看出,碳税和碳排放权交易是两种不同的手段,具有不同的影响结果,但共同的作用是减少碳排放,以及刺激企业进行技术创新。

2.2 碳排放权实施 欧盟排放交易体系(EU ETS)成立于2005年,2008年进入第二阶段,从2013年1月1日起,进入其实施的第三阶段。作为第一次大规模的国际温室气体(GHG)的交易计划,欧盟ETS是一个具有里程碑意义的环保政策。迄今为止,欧盟排放交易体系(EU ETS)涵盖超过12,000,安装在27个欧盟国家的6个主要工业行业[6]。每个欧盟国家必须分区,其根据欧盟ETS和行业之间的国家排放预算以及其他经济领域内的所谓的国家分配计划(NAPS)。事实上,欧盟排放交易体系(EU ETS)的性能可能是一个全球性的温室气体交易系统的关键:世界各地的环境政策制定者作为一个独特的机会以获得欧盟ETS以市场为基础的环保计划的设计和实施。该欧盟排放交易体系(EU ETS)政策的针对性也解释了学术界可行的经验教训。

2012年9月,国家发改委确定于2013年在7省市――北京市、天津市、上海市、重庆市、广东省、湖北省、深圳市启动碳排放权交易试点。国家发改委副主任解振华说,“十二五”期间我国主要是做好试点工作,探索和积累经验,“十三五”将进一步扩大试点范围,逐步建立全国性的碳交易市场[7]。

3 综合分析

3.1 碳税与碳排放权交易机制分析 为了对碳税和碳排放权交易进行比较,将图1(2)与图2(2)放入同一个坐标中,如图3所示。

图3 技术创新后,碳税与碳排放权交易的比较

技术创新后的边际治理成本曲线MAC2与边际损害曲线MD相交于C,此时为企业有效的碳排放水平及其成本价格,在碳税制度下,假定碳税税率仍为t1,那么企业边际治理成本仍为t1,那么P=t1与曲线MAC2相交于A(e2,t1);在碳排放权交易制度下,假定碳排放量限额仍为e1保持没变,那么q=e1与MAC2相交于B(e1,t2)。假设在该碳减排机制保持不变的情况下,碳税制度下的碳排放量高于有效率的碳排放量,而碳排放权交易制度下的碳排放量则低于有效率的碳排放量。在图3中,可以得出,碳税制度下企业的治理成本为Ot1Ae2的面积,碳排放权交易制度下企业的治理成本为Ot2Be1的面积,显然可以得出Ot2Be1的面积小于(下转9页)(上接4页)Ot1Ae2的面积,也就是说碳排放权交易制度下治理成本比碳税制度下的少,企业在技术创新后,碳排放权交易给企业带来更多的利润。

3.2 碳税和碳排放权交易各项因素分析 实施成本,短期来看,碳税作为一种税种,可以直接加入国家既定的税收制度,选择环境税、能源税、消费税等税种的子税目,碳税的税基、税率、征税对象以及税收流,可以根据母税种来设定。我国仍处于发展中国家,市场机制不够完善,碳排放权交易制度则需要一个完整的交易平台来支撑整个交易的过程,同时还需要相对应的配套机制来辅助碳排放权交易。从短期实施成本来看,碳税的成本较小。

长期来看,碳税制度具有稳定性和公平性。现实中,各地区的发展水平不同,收入水平不同,环境观念不同,对低碳的认识不同,则需要对各个地区设置不同的碳税税率。若使用统一的税率,则会导致各地的税收不均,政府的宏观调控将需要投入大量的资金。而碳排放权交易则恰恰相反,政府仅需要确定一个碳排放额度,市场会通过自身的调节机制,来优化配置资源,消费者和企业会根据自身的经济情况来确定买入还是卖出碳排放权,从长期实施成本来看,碳排放权交易的成本较小。

社会成本,从以上所述可以看出,碳排放权交易制度下的企业治理污染成本比碳税制度少,社会总生产成本也较少。但是,由于碳排放权交易是由市场控制,有着各种不确定的因素,这将会导致社会成本波动较大。碳税则具有税收的稳定性和固定性的特征,社会成本也相对稳定。

减排效果,碳排放权交易通过对碳排放的限额,来控制碳排放量。碳排放额度的设定对于很多国家来说都很难,难以准确限额。为了国家经济免受碳排放量减少的限制,往往超额设定额度,导致了碳排放量往往超出预估值。碳税制度,作为价格限制的一种手段,不同的税率导致不同的碳减排量,由于信息的不对称性,导致了政府无法准确地制定税率来减少碳排放量。如今许多专家学者,利用一般均衡模型(CGE模型),根据不同的环境情况,确定碳税税率和征收方式,这种方式在一定程度上避免了碳税的缺陷。

激励效果,碳税对企业化石燃料燃烧所产生的二氧化碳进行计税,企业为了减少碳排放所造成的税收,自主进行技术创新,减少边际治理成本。碳税补贴和碳税转移支付,以及碳税税收会再投入到技术创新中,相应地增加了技术创新能力。碳排放权交易,大部分企业则根据自身的经济实力和所需的碳排放量进行购买碳排放许可,一定程度上会刺激企业技术创新,但是激励效果往往没有碳税效果明显。

政治可行性,碳税依附于各大税种进行计税,一些专家学者认为,碳税作为一种累退性的税种,企业增加的税负将被转嫁到消费者身上,社会上的低收入者将承受更大的压力,这种现象并不严重。由于政府的宏观调控,企业不能任意的改变价格来转嫁自身的税负,碳税补贴政策也能减轻企业的税负压力。碳排放权交易的理论基础为产权理论和科斯定理,温室气体的排放,往往难以确定产权归属。政府的碳排放额度分配往往有免费分配和拍卖分配,免费分配占极小的份额,并不能造成太大的影响;拍卖分配,则容易导致供给大于需求,使部分企业廉价收购许可证,在供给小于需求的情况,高价抛售,造成市场紊乱。相对于碳排放权交易,碳税制度则更容易控制和实施。就目前而言,发展中国家仍适合碳税制度,发达国家则适用碳排放权交易制度。

参考文献

[1]Stern N.The Economics of Climate Change: The SternRevie[M].CambridgeUK: Cambridge University Press,2006.

[2]郎郑欣.碳税与碳税政策分析[J].林业经济,2012(1):35-38.

[3]邓磊.碳税与碳排放权交易机制的激励作用比较研究[J].企业导报,2013(4):3-4.

[4]Wei Zhenxiang,Li Weijuan. The Impacts and Countermeasures of levying Carbon Tax in China under Low-carbon Economy[J].Energy Procedia,2011(5):1 968-1 973.

减少碳排放篇(9)

生物炭通常指树木、农作物废弃物、植物组织或动物骨骼等生物质在无氧或部分缺氧及相对低温(

生物炭具有巨大的比表面积、发达的多孔结构,表面有大量的官能团,对有机物和重金属离子具有强烈的吸附能力,因此生物炭常被用在污染物吸附、重金属污染治理、土壤改良等方面。近年来,生物炭在土壤中的固碳减排效应成为各研究机构和学者关注的重点,被认为是缓解温气候变暖的有效途径。生物质炭化成本低,原料充足,制得的生物炭具有高度稳定性,在土壤中具有明显固碳减排的作用,目前对其研究主要集中在碳封存和减少温室气体排放两个方面,弱化了生物炭替代氮肥生产及使用过程所产生的减排效应,没有严格的从“固碳”、“减碳”和“零碳”三个方面细分进行研究,生物炭在替代化肥生产使用量方面所起的“零碳”效应潜力巨大,也是固碳减排的重要方面。本文综合论述了生物炭的“固碳”、“减碳”和“零碳”效益,以及生物炭在低碳农业中的应用,为今后生物炭的研究和应用提供参考。

1.生物炭在固碳减排领域的效应

1.1 生物炭在土壤中的储碳、固碳效应

CO2在全球温室气体排放中所占比重最大,全球每年CO2排放量达250多亿t[3]。土壤是引起气候变化和全球变暖的温室气体重要的排放源,土壤和植物根系的呼吸作用释放的CO2占全部CO2排放的20%[4]。同时,农田土壤也是重要的碳汇,是《京都议定书》认可的固碳减排方法之一,在减少温室气体排放,稳定大气CO2浓度中具有重要地位。自然条件下,植物经过光合作用吸收的CO2,50%进过植物呼吸作用返回到大气,另50%经过矿化作用转化为CO2(碳中性),没有任何净固碳作用。而如果将植物残体炭化,植物残体中剩余的25% 的C 被转化为生物炭施加到土壤中,由于生物炭非常稳定,可能仅有大约 5% C在土壤微生物的作用下矿化分解成 CO2返回到大气中,整个大气中碳会因此减少20%(碳负性)[5]。生物炭具有高度的芳香化结构,具有很强的抗腐蚀性,同时能与土壤中矿物质形成团聚体,减弱微生物对生物炭的作用,能够长时间的保留在土壤中,起到碳储存的作用。Kuzyakov 等[6]研究表明,生物炭在土壤中的平均停留时间大约为 2000 年,半衰期约为 1400 年。另外,生物炭能够扩充土壤有机碳库,增加土壤的碳封存能力和肥力。生物炭的碳封存途径,一是通过炭化直接使易矿化的植物 C 转变为稳定的生物炭;二是通过增加植物生物量,提高了植物对大气 CO2的捕获能力,增大植物体转变成土壤中的有机碳[7];还能够通过改变土壤中有机质(SOM) 腐质化、稳定性和呼吸速率等,抑制土壤有机碳(SOC)的分解,起到碳封存的作用[8]。将生物炭作为储碳形式,埋在土壤或者山谷中,能够实现大规模的碳封存效果,对于减缓气候变化具有重大意义。

1.2 生物炭的“零碳”效应

生物炭的零碳效应主要体现在增加作物产量,代替或减少化肥使用量,从而在化肥全过程中不排放或者减少温室气体的排放。化肥的生产及运输过程中消耗大量的能源,West等[9]研究认为,在整个氮肥生产和运输过程中所排放的温室气体为0.857gCO2-CgN-1。程琨等[10]对农作物生产碳足迹的分析表明,农业化肥投入引起的碳排放约占农作物生产总碳排放的60%,其中氮肥占95%`。土壤N2O排放量与施肥量存在线性相关关系,王效科等[11]研究发现,当化肥施用量减少到0和50%时,土壤N20减排量分别占当前排放的41%和22%。并且氮肥使用量减少30%不会造成粮食的减产[12],因此减少氮肥使用量是农业减排的重要途径。生物炭施加到土壤中,能够明显改善土壤营养状况,起到缓释肥作用,减少或替代化肥的使用,从而减少化肥生产过程中及施用过程中温室气体的产生。据估算,10t的生物炭能够替代1t氮肥,从而可以减少1.8t碳当量的温室气体产生[13]。生物质炭化过程电耗低,电耗产生的CO2排放远低于生产氮肥的CO2排放量。生物炭就地炭化可以直接还田,也可以与肥料混合制成炭基肥,替代或减少氮肥的施用量,从而减少生产及运输氮肥过程的能耗,减少温室气体的产生,因此生物炭具有显著的“零碳”效应。

1.3 生物炭的“减碳”效应

CH4在100a尺度的全球变暖潜能值(GWP)是CO2的21倍,大气中CH4的浓度是N2O的6倍,高达1800ppb。N2O的GWP是CO2的298倍,可稳定存在长达150年[14],农业活动产生的CH4约占大气CH4的 50%,主要来源是水稻种植、动物养殖。化肥的大量使用是N2O最主要的人为排放源。生物炭施加到土壤中,能够显著的降低CO2、CH4及N2O等温室气体的排放量,具有明显的“减碳”效应。生物炭在土壤中通过表面吸附溶解性有机碳(DOC),并促进包裹有机质的土壤颗粒的形成,降低土壤有机碳的矿化作用,减少CO2排放[15],Steiner 等[16]研究发现自然状况或者添加鸡粪、堆肥、树叶等有机质的土壤中,添加生物炭后,土壤中C的损失率从25%以上降低为4%~8%。王欣欣等[17]研究发现,水稻土中添加不同用量的竹炭,CH4和N2O季节累计排放量比对照组降低了58.2%~91.7%和25.8%~83.8%,相对于常规肥处理而言,分别降低了64.3%~92.9%和72.3%~93.9%。与秸秆直接还田会增加土壤总N2O的排放量相比,具有明显减排效益[18]。

目前对于生物炭改变土壤的非生物环境(如土壤pH、容重和持水量等),影响微生物作用,从而减少N2O的产生量的研究较多。而对于生物炭对硝化细菌和脱氮菌等微生物直接作用来减少N2O的排放的研究相对较少。生物质在低温炭化过程中,会产生PAHs和酚类物质(PHCs),土壤中的PAHs和PHCs能够降低生物活性,具有杀菌的性能。研究发现,经缓慢裂解所制得的生物炭中PAHs的含量低于经快速裂解和气化所制得的,其PAHs的含量从78.44 ng・g-1到2125 ng・g-1[19],且一般在350-550℃温度下制得的生物炭中PAHs含量最高,Wang等[20]研究发现,300-400℃制得的生物炭中PAHs对于减少N2O的排放起主要作用,在200℃制得的生物炭中含有少量的PAHs但含有大量的PHCs,加大了对微生物的毒性,影响硝化和反硝化作用,因此N2O排放量很低。按照施炭量计算,施加生物炭带入的PAHs量低于环境安全值,不会污染环境。

一般认为,生物炭施入土壤后能降低CH4的排放量,Liu 等[21]研究表明,水稻土壤中添加竹炭生物炭和水稻秸秆生物炭后,CH4的排放量分别减少了51.1%和91.2%。Feng等[22]研究认为,新制得的生物炭施加到土壤后,增加土壤的空隙度,增强了甲烷氧化菌对CH4的氧化作用,但同时也能刺激产甲烷细菌的活性,但是甲烷氧化菌对CH4的利用度超过甲烷的产生量,因此生物炭能够减少土壤中CH4 的排放量。

1.4 生物固碳减排经济效益

“固碳”方面,1t生物炭,按照60%含c量计算,其中2%生物炭在土壤中以CO2形式逸出,剩下58%以稳定C形式存在,相当于2.15t CO2被封存。“零碳”及“减碳”方面,1t生物炭能够替代氮肥0.58t,减少温室气体1.04t,在土壤中还能抑制温室气体的产生,粗略计算,1t生物炭埋入土壤,固碳减排CO2约3.2t,按照目前欧盟CO2交易价格4.11美元/吨计算,1t生物炭可获得收益13.15美元。

2. 生物炭在低碳农业中的应用

农业活动是温室气体的第二大排放源,约占全球温室气体排放总量的14%,据估计,全球每年由农业扰动,由土壤释放到大气中的碳量约为 0.8×1012kg~4.6×1012kg[23],氮肥大量使用、秸秆等生物质焚烧、垦荒种地等农业活动产生大量的温室气体,农业是节能减排的重点领域。同时,农业也是一个巨大的碳汇系统,一方面可以调整农业生产结构,改善种植模式,增大农作物的碳吸收量。另一方面可以通过扩大土壤有机碳库减少温室气体排放。扩大土壤有机碳库是农业固碳增汇的关键,中国有 18 亿亩耕地资源,若土壤有机质含量提高 1%,土壤可从空气中净吸收 306 亿tCO2[24]。据Lal估计[25],全球农业土壤碳库扩充潜力为1.2~3.1 PgC/a,耕层土壤有机碳含量提高1tC・a/hm2,发展中国家粮食产量年增加2400~3200万t,农业的固碳增汇潜力巨大。

生物炭具有良好物理性质和土壤调理功能,对土壤水溶液中的K、P、硝态N及铵态N[26]等营养元素具有较强的吸附能力,可以增加土壤有效P、K、Mg和Ca含量[27]。研究发现,炭基肥与常规复混化肥处理水稻田比较,施氮量减少19.04%,水稻的经济产量提高6.70%以上,可以明显提高氮肥的利用率[28]。Chan 等[29]研究表明,在低纬度地区,每公顷农田施用 20t以上的生物炭可减少 10%的肥料施用量。相比于秸秆等生物质直接还田,生物炭还田或者制成炭基肥入田便于运输管理,能够防止土传病害,可以减少化肥的施用量,提高氮肥利用率。

低碳农业就是充分利用农业碳汇功能,尽可能减低其碳排放功能,实现食品生产全过程的低碳排放,其核心是在生产经营中减少温室气体排放[30]。据 Woolf 等[31]估计,生物炭埋入土壤可抵消高达16%的全球化石燃料碳排放。生物炭在低碳农业中应用的四个着力点:第一,保肥增产作用,减少化肥使用量;第二,废弃生物质炭化还田,减少温室气体排放量;第三,改善土壤条件,减耕免耕[32],降低土壤因扰动而释放CO2等温室气体;第四,扩容土壤有机碳库,增强土壤的碳汇功能。积极倡导通过生物质能源与碳封存耦合模式、能量自给碳封存模式、农林复合模式、工农复合模式等开展生物炭的低碳农业[33]。

3.结论与展望

生物炭本身的结构和性质使其在改善土壤条件、增产治污及固碳减排方面的应用具有广阔的应用,成为各国研究机构和学者研究的重点,今后的研究中应严格区分生物炭的“固碳”、“零碳”和“减碳”功能,从各环节发挥生物炭固碳减排的作用。由于生物质炭化成本低,原料充足,制得的生物炭具有高度稳定性,其作为温室气体排放抑制剂和碳封存剂的重要作用为温室气体减排工作开辟新的思路,有望成为减缓温室效应最经济的最有效的途径。

参考文献:

[1]Lehmann J, Gaunt J, Rondon M. Biochar sequestration in terrestrial ecosystems: A review [J]. Mitig Adapt Strat Global Change, 2006(11):403- 427.

[2]Glaser B, Lehmann J, Zech W. Ameliorating physical and chemical properties of highly weathered soils in the tropics with charcoal- a review[J]. Bio Fertil Soil, 2002,35:219-230.

[3]罗金玲,高冉,黄文辉,等.中国二氧化碳减排及利用技术发展趋势[J].资源与产业,2011,13(1): 132.

[4]IPCC, 2007. Climate Change 2007: Climate Change Impacts, Adaptation and Vulnerability. Summary for Policy Makers. Inter-Governmental Panel on Climate Change.

[5]Lehmann J. A handful of carbon[J]. Nature, 2007, 443: 143-144.

[6]Kuzyakov Y,Subbotina I,Chen H Q,Bogomolova I,Xu X L.Black carbon decomposition and incorporation into soil microbial biomass estimated by 14C labeling [J]. Soil Biology and Biochemistry,2009,41: 210-219.

[7]Smith P. Carbon sequestration in croplands: the potential in Europe and the global context[J]. European journal of agronomy, 2004, 20(3): 229-236.

[8]Woolf D, Amonette J E, Street-Perrott F A, et al. Sustainablebiochar to mitigate global climate change [J]. Nature Communications, 2010, 1( 5) : 1-9.

[9]West T O, Marland G. A synthesis of carbon sequestration, carbon emissions, and net carbon flux in agriculture: comparing tillage practices in the United States[J]. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2002, 91(1): 217-232.

[10]程琨,潘根兴,张斌,等.测土配方施肥项目固碳减排计量方法学探讨[J].农业环境科学学报,2011, 30(9):1803-1810.

[11]王效科,李长生,欧阳志云.温室气体排放与中国粮食生产[J].生态环境, 2003,12(4):379一383.

[12] UK-China Project on“Improved Nutrient Management in Agriculture :A Key Contribution to the Low Carbon Economy”[EB/OL]. Beijing, SAIN project, 2010. http:// sainonline. org/SAIN-website(English)/pages/Projects/lowcarbon. Html.

[13]Sohi S, Lopez-Capel E, Krull E, et al. Biochar, climate change and soil: A review to guide future research [J]. CSIRO Land and Water Science Report, 2009, 5(09): 17-31.

[14]IPCC, 2007. Climate Change 2007. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.

[15]Liang B, Lehmann J, Sohi S P, et al. Black carbon affects the cycling of non-black carbon in soil[J]. Organic Geochemistry, 2010, 41(2): 206-213.

[16]Steiner C,Teixeira W, Lehmann J, et al. Long term effects of manure, charcoal and mineral fertilization on crop production and fertility on a highly weathered Central Amazonian upland soil[J]. Plant and Soil, 2007, 291( 1-2) : 275-290.

[17]王欣欣,邹平,符建荣,等.不同竹炭施用量对水稻田甲烷和氧化亚氮排放的影响[J].农业环境科学学报,2014, 33(1):198-204.

[18]刘慧颖,华利民,张 鑫.不同施氮方式对玉米产量及N2O排放的影响[J].农业环境与发展,2013,30(5): 76-80.

[19]Hale S E, Lehmann J, Rutherford D, et al. Quantifying the total and bioavailable polycyclic aromatic hydrocarbons and dioxins in biochars[J]. Environmental science & technology, 2012, 46(5): 2830-2838.

[20]WANG Zhen-yu, ZHENG Hao, LUO Ye, et al. Characterization and influence of biochars on nitrous oxide emission from agricultural soil[J]. Environmental Pollution, 2013, 174: 289-296.

[21]LIU Yu-xue, YANG Min, WU Yi-min, et al. Reducing CH4 and CO2 emissions from waterlogged paddy soil with biochar[J]. Journal of Soils and Sediments, 2011, 11(6): 930-939.

[22]FENG You-zhi, XU Yan-ping, YU Yong-chang, et al. Mechanisms of biochar decreasing methane emission from Chinese paddy soils[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2012, 46: 80-88.

[23]马友华,王桂苓,石润圭,等.低碳经济与农业可持续发展[J].生态经济,2009(6):116- 118.

[24]蒋高明.发展生态循环农业,培育土壤碳库[J].绿叶,2009 (012): 93-99.

[25]Lal R. Sequestering carbon in soils of agro-ecosystems[J]. Food Policy, 2011(36):S33-S39.

[26]Kimetu J M, Lehmann J. Stability and stabilisation of biochar and green manure in soil with different organic carbon contents [J]. Australian Journal of Soil Research, 2010,48(47):577-585.

[27]Lehmann J, Peteira da Silva Jr J, Steiner C, et al. Natrtent awatl ability and leaching in an archaeological Anthrosol and a Ferralso of the Central Amazon basin: Fertilizer., manure and charcoal amendments [J]. Plant and Soi, 2003,249(2):343-357.

[28]陈琳, 乔志刚,李恋卿,等. 施用生物质炭基肥对水稻产量及氮素利用的影响[J]. 生态与农村环境学报,2013, 29(5): 671-675.

[29]Chan K Y, Xu Z. Biochar: nutrient properties and their enhancement[J]. Biochar for environmental management: science and technology, 2009: 67-84.

[30]王松良,Ealdwelle D,祝文烽.低碳农业:来源、原理和策略[J].农业现代化研究,2010,31(5):604-607.

[31]Woolf D. Sustainable biochar to mitigate global climate change[J]. Nature Communications, 2010,1(5):1-9.

[32]Lal, R. Residue management, conservation tillage and soil restoration for mitigating greenhouse effect by CO2-enrichment [J]. Soil and Tillage Research,1997, 43(1), 81-107.

[33]罗煜,陈敏,孟海波,等.生物质炭之低碳农业[J].中国农学通报,2013, 29(26): 93-99.

作者简介:

减少碳排放篇(10)

    将工业技术进步依据来源细分为自主创新与技术引进(包含技术消化吸收),并将二者纳入STIRPAT模型中的空间面板模型,分别研究两者对地区碳强度的直接影响与间接影响。结果发现:自主创新与技术引进均有利于减少全国的碳强度;相对于技术引进,自主创新更能减少区域碳强度;东部地区加强自主创新,中西部地区加强引进技术的吸收能力,才能更好地发挥技术进步的节能减排作用。 

      改革开放以来,中国在取得经济持续快速增长的同时也伴随着大量的能源消耗。1995~2011年中国年均能源消耗增长率达到747%,由此产生的碳排放也呈逐年增长趋势,2010年中国已经超过美国成为世界排名第一的碳排放国。另一方面,近30年来,中国的能源结构始终保持稳定,煤炭消费约占总能源消费的70%,以煤为主的能源结构与大量能源消耗的现状导致了近年来碳排放量的猛增,使得中国产生了一系列的环境问题,中国在国际上的节能减排达标压力也日益增长。因此,实行二氧化碳减排已经成为中国发展亟需解决的问题。能源结构难以在短期内改变,技术进步因而成为当前节能减排的重要举措。本文在以往研究基础上,考虑碳的空间溢出影响,研究工业技术进步对碳强度的影响,期望能为减少碳排放提供针对性的建议。 

1文献综述 

技术进步能够减少能源消费所带来的污染排放尤其是二氧化碳的排放。Asafu-Adjaye以澳大利亚为例,通过新能源结构、减污技术进步和能源税三种指标对碳排放影响的比较,最终得出只有减污技术进步可以减少碳排放。基于中国的实证研究结果也证明了技术进步对碳排放存在积极的影响。这种影响主要表现在三个方面:首先是技术进步促进产业结构的调整与升级,减少了能源消耗量与碳排放。Zhou利用DEA-Malmquist测算了基于中国碳排放的技术进步效率,并认为由技术进步所产生的产业结构调整与优化是碳减排的有效方法;第二是通过产生节能减排的专利减少了污染的排放,如Wang采用计量方法分析了中国能源技术专利与碳排放之间的关系,揭示国内专利技术并未能显著地减少中、西部的碳排放,但是对东部地区的减排产生了重要作用;第三是技术进步所带动的能源利用效率的提升,如王锋运用对数平均Divisia指数分解法,分析发现中国碳排放量下降的主要驱动因素是工业部门能源利用效率的提高,而深层原因是研发经费支出提高所推动的技术进步和工业企业所有制结构的变化。技术进步作为影响碳强度变化的重要因素,在研究中被广泛认可,但本文则旨在综合分析直接导致技术进步的两大来源,即技术创新与技术引进对碳排放产生的影响。 

与以往研究不同,本文将碳强度作为反映环境污染的综合指标,并将碳强度的空间溢出效应作为碳强度的影响因素。即考虑碳排放在各地区间的流动溢出对地区碳排放的影响。该溢出效应主要基于地区之间的社会经济差异,具体成因为:(1)由于地区产业结构不同,地区消费偏好有差异,产品生产和产品消费可能产生跨地区的交易或流动,从而促进碳的空间扩散。(2)随着社会的发展,中国区域间人口流动频繁,由于人的迁移,知识和技术会跨区域扩散,消费行为也会产生空间转移,从而影响碳排放。忽视碳排放空间效应可能会导致偏差或不一致的结果。不少学者开始将空间计量应用于环境问题的分析,如许和连基于省级空间面板计量的方法分析了外商直接投资与环境污染的关系,Yu利用空间面板方法测算了影响中国区域能源效率集聚溢出的影响因素。 

上一篇: 施工质量管理论文 下一篇: 银行个人工作总结
相关精选
相关期刊