二氧化碳排放来源汇总十篇

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二氧化碳排放来源

二氧化碳排放来源篇(1)

二氧化碳是引起全球气候变化的最主要的温室气体之一,控制二氧化碳排放问题受到世界各国的广泛关注。控制温室气体排放、减缓气候变化已成为我国实施可持续发展战略的重要组成部分。在日前召开的以“温室气体(二氧化碳)控制技术及关键问题”为主题的第279次香山科学会议上,来自能源、化工、环境等不同领域的专家,就寻找适合我国国情的控制二氧化碳排放技术路线与战略进行了研讨。 n 二氧化碳减排难点 研究表明,二氧化碳来源于人类对煤、天然气和石油等化石能源的过渡开发与利用,特别是工业革命以后人类越来越依赖于化石能源。人类向大气排放的温室气体主要有:二氧化碳、甲烷、氮氧化物和其他气体,其中大约60%的温室效应是由二氧化碳产生的。 会议执行主席、中国科学院工程热物理研究所徐建中院士在题为《控制二氧化碳排放的若干科学问题》的报告中说,随着人类对化石能源的依赖越来越大,二氧化碳减排成为人类必须解决的、不可回避的重大问题。 二氧化碳排放源分布广泛,涉及到工业、交通、建筑、农业和管理等各个领域,由于各二氧化碳排放源不同,很难用单一的方法分离回收。传统分离和回收二氧化碳的技术主要有吸收法、吸附法、膜分离法和深冷法等。但不论采用哪种二氧化碳分离方法,分离过程的能耗都很高,这不仅意味着额外增加了单位发电量或产品的二氧化碳排放量,而且大幅降低了能源系统效率。如吸附法中包含了一个解吸过程,需要依靠压力或温度的改变将二氧化碳与吸附剂分离,压力变化或温度变化不可避免地带来大量的能量损失。而膜分离技术的难点在于受到膜材料的限制,导致膜成本较高,致使该方法目前不能大规模推广使用。 二氧化碳被分离后,需要存储起来,才能达到与大气隔离的目的。由于二氧化碳量巨大,每年达百亿吨,如此大量的二氧化碳安全存储,也是二氧化碳减排的难点之一。2003年,全球二氧化碳的排放总量约为237亿吨,对如此大量的二氧化碳进行捕获和封存是一件非常困难的事。 会议执行主席、清华大学化学工程系费维杨院士说,二氧化碳的储存技术主要有深海储存等多种形式,但目前许多研究工作才刚刚开始,二氧化碳的储存技术有可能产生的一些新问题尚有待深入研究。 n 减排中的关键科学问题 徐建中说,由于二氧化碳排放的范围广、涉及的领域多,问题复杂,并不是靠一两个方法就可以得到解决,在对二氧化碳减排途径进行研究时需要关注的几个关键科学问题有:一是化石能源高效利用新方法和新机理研究,要打破传统化石能源利用模式,开拓化石能源利用的新方法和新机理,以进一步提高能源转化与利用效率、减少化石燃料消耗和二氧化碳的排放;二是可再生能源与化石能源互补利用的方法和机理研究,将可再生能源与化石能源利用结合起来,通过化石能源和可再生能源的互补,不但可以克服可再生能源不连续的缺点,还可以促进可再生能源的利用,减少化石能源的消耗;三是生物固碳方面的研究,我国林地覆盖面积和生物量相对较低,研究造林、林地恢复、丰产林管理、采伐管理、森林防火和病虫害控制等方面的科学问题,将有助于森林固碳量,减少碳排放。 将二氧化碳从固定排放源排放的尾气或其他气体中分离并存储,是减少二氧化碳排放的重要方法。 但现有的二氧化碳分离技术在把二氧化碳分离出来后将消耗大量的能量,研究新型二氧化碳分离方法,降低二氧化碳分离能耗是减少固定排放源二氧化碳排放量所需解决的关键问题之一。二氧化碳资源化利用方法创新、系统整合控制二氧化碳排放的方法及机理等都有待进行深入的研究。 国家发展和改革委员会能源研究所研究员徐华清介绍说,到2020年,中国应对气候变化的总体目标设想为:减缓温室气体排放取得显著成效,适应气候变化的能力不断增强,气候变化相关的科技与研究水平取得新的进展,公众的气候变化意识明显提高,气候变化领域的机构和体制建设得到进一步发展。国家将大力推进技术开发和推广利用力度,加强煤的清洁高效开发和利用的技术研究,加强油气资源勘探开发利用技术和可再生能源技术等方面的研究,增强自主创新能力,促进能源工业可持续发展,增强应对气候变化的能力。 中国二氧化碳减排之路 徐建中认为,针对我国能源利用现状,目前我国减少二氧化碳排放可以有多种途径,如提高能源转化与利

二氧化碳排放来源篇(2)

2各地区碳排放量的测算

考虑到二氧化碳排放的来源比较广泛,除了化石能源燃烧外,在水泥、石灰、电石、钢铁等工业生产过程中,由于物理和化学反应的发生,也会有二氧化碳的排放,而在所有工业生产过程排放的二氧化碳中,水泥大约占56.8%,石灰大约占33.7%,而电石、钢铁生产所占不足10%.为了进一步增强估算的全面性和准确性,本文不仅估算了化石能源燃烧所产生的二氧化碳排放量,同时也估算了水泥生产过程产生的二氧化碳排放量.另外,为精确起见,本文进一步将化石能源消费细分为煤炭消费、焦炭消费、石油消费、天然气消费,其中石油消费则更进一步细分为汽油、煤油、柴油、燃料油四类.所有化石能源消费数据都来自于历年《中国能源统计年鉴》.水泥生产数据来自于国泰安金融数据库.水泥生产过程产生的二氧化碳排放量具体计算公式如下:CC=Q×EFcement.(2)其中CC表示水泥生产过程中二氧化碳排放总量,Q表示水泥生产总量,而EFcement则是水泥生产的二氧化碳排放系数.本文估算水泥生产的二氧化碳排放量时,仅仅计算了化学反应产生的二氧化碳排放量,而没有包含水泥生产过程中燃烧化石燃料而造成的二氧化碳排放量.表1列出了各类排放源的CO2排放系数.经过一系列准确计算,可以得到我国30个省市地区1997—2011年二氧化碳排放量的估计值.由表2的二氧化碳排放量估算值可以看出我国各省市地区碳排放量基本都呈现上升趋势,地区差异比较明显.为了更好的体现我国二氧化碳排放的地区差异性,将我国30个省(市、区)按照经济发展水平和其地理位置划分为三大区域,包括东部地区、中部地区以及西部地区.具体来讲,东部地区包括北京、河北、天津、辽宁、山东、江苏、上海、浙江、福建、广东和海南这11个省(市);中部地区主要包括黑龙江、吉林、山西、湖北、河南、湖南、安徽和江西这8个省份;西部地区则包括内蒙古、广西、云南、贵州、四川、陕西、重庆、青海、宁夏、新疆、甘肃、(由于缺乏数据较多,未估算其二氧化碳排放量)这12个省(市、区).表3显示我国三大区域的碳排放量.表3的数据反映了我国及东中西部三大区域碳排放量情况.从总体上来看,1997—2011年我国的二氧化碳排放量呈现持续增长的趋势,从1997年的336565.69万吨增长至2011年的1066359.01万吨,增长幅度达到729793.32万吨,短短15年间排放量大约增长了2.17倍.由图1可以明显看出,在1997—2002年我国二氧化碳排放量处于缓慢增长的阶段,这个阶段我国的二氧化碳排放量年均增长为3.48%.这个阶段产生的原因主要是受亚洲金融危机影响,我国出口贸易缩减,这在一定程度上减少了二氧化碳的排放.从2003年起,亚洲各国陆续走出金融危机的泥潭,我国经济发展加速,但由于我国高投入、高消耗、高污染的粗放型经济增长方式,使得我国这一阶段的二氧化碳排放量处于快速增长期,2003—2007年我国二氧化碳排放量增速达到13.70%.之后我国二氧化碳排放量增速有所下降,2008—2011年增速为9.37%.虽然增长率依旧不低,但是相比于2003—2007年还是呈现下降趋势.这说明我国意识到能源环境的重要性,开始探寻低碳经济路径,为实现绿色生产付出努力.特别是在2008年10月29日我国公布的《中国应对气候变化的政策行动》白皮书,郑重声明了我国应对气候变化问题的积极态度和相关行动,更是明晰了我国未来低碳发展路径.从表3东中西部三大区域碳排放量情况可以明显看出,我国的碳排放区域差异性是比较显著的.总体来讲,我国二氧化碳排放量呈现由东到西依次递减的规律,东部地区碳排放量最多,中部地区次之,西部地区碳排放量最少.东部地区的二氧化碳排放在绝对量上大大超过中西两大区域.从图2可以看到,这三大区域二氧化碳排放均呈现逐年增长的趋势,且其增长规律均与全国二氧化碳排放量一样,可以分为三个阶段:从1997—2002年三大区域的二氧化碳排放量有升有降,总体来说处于缓慢增长阶段;从2003—2007年,三大区域的二氧化碳排放量均呈现不同程度的增长,整体处于快速增长阶段;从2008—2011年,三大区域的二氧化碳排放量处于增速下降阶段.图2是我国1997—2011年30个省市地区二氧化碳排放量均值的降序排列图.其中,二氧化碳排放量均值位于全国二氧化碳排放均值的省市地区有:山东、河北、江西、江苏、河南、广东、辽宁、内蒙古、浙江、四川和湖北.排名靠前的前五个省份是山东、河北、江西、江苏和河南,分别占我国二氧化碳排放总量均值的8.71%、8.00%、7.68%、6.21%和5.95%.我国的主要二氧化碳排放大省均为传统工业,能源消费以煤炭为主.二氧化碳排放量排名靠后的五个省份分别是天津、甘肃、宁夏、青海和海南,分别占我国二氧化碳排放总量均值的1.46%、1.44%、0.98%、0.40%和0.30%.图3是我国1997—2011年各省碳排放年均增长率的降序排列图.可以看到,二氧化碳排放年均增长率排名前五的省份是宁夏、内蒙古、海南、福建和山东,其中宁夏二氧化碳排放的年均增长率达到15.36%.宁夏出现较高二氧化碳排放速度的原因与其快速的经济增长密切相关,1997年宁夏的国内生产总值为210.92亿元,2011年为2102.21亿元,增幅达到1891.29,增长了8.97倍.第二产业的产值占国内生产总值的比重由1997年的41.6%增长到了2011年的50.2%,增长了8.6个百分点.快速的经济发展及不合理的产业结构刺激了二氧化碳的高速排放.除了以上二氧化碳排放年均增长率排名靠前的省份外,青海、陕西、广西和新疆的年均增长率也均超过了10%,高于全国8.59%的平均增长水平.排名靠后的五个省份为辽宁、山西、黑龙江、上海和北京,其二氧化碳排放的年均增长率分别为6.47%、6.16%、5.41%、4.32%和1.95%,其中北京二氧化碳排放年均增长率以1.95%位居全国最低.

3我国各省区二氧化碳排放影响因素的实证研究

影响二氧化碳排放的相关因素很多,比如地理因素、经济发展水平、产业结构、产权结构、能源消费结构、对外开放程度、投资水平、制度环境、城市化水平、能源价格等[5-8].考虑到客观条件的限制,在考虑数据可得性基础上,本文构建面板数据模型研究产业结构、出口贸易、能源消费结构、城市化水平、国内生产总值对二氧化碳排放的影响.本文选择的面板数据模型如下:yit=α+Zitβ+ηi+εit.(3)其中,yit是第i个省份第t年人均二氧化碳排放量;α是常数项,β是回归系数;ηi是个体效应,主要用来控制各省份自有的特殊性质,εit是外生解释变量,主要包含国内生产总值(用gdp表示)、能源消费结构、城市化水平、产业结构及出口贸易等因素.其中,能源消费结构以煤炭消费量占能源消费量的比重度量(用energe表示),城市化水平以非农人口占总人口比重度量(用city表示),出口贸易以出口额占GDP的比重度量(用export表示),产业结构以第二产业占GDP的比重度量(用industry表示),同时对所有变量进行了取对数处理.结果显示,该面板回归模型拟合地较好,回归系数具有较高的显著性,其符号方向与现实情况较为符合.产业结构及国内生产总值对二氧化碳排放量的弹性系数较高,说明二氧化碳对产业结构及国内生产总值的变动比较敏感.第二产业占GDP的比重每增加1%,会使二氧化碳排放量增加0.9744%,这说明第二产业与碳排放呈现明显的正相关关系,第二产业是二氧化碳排放的主要驱动因素.经济每增长1%,二氧化碳排放量则会增加0.5812%,这说明经济增长也是碳排放量增多的一个重要因素,二者呈现正相关关系.能源消费结构与出口贸易与碳排放量的弹性系数在1%水平上不显著.

二氧化碳排放来源篇(3)

中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1008-2670(2011)05-0090-06

收稿日期:2011-06-28

作者简介:王宜虎(1973-),男,山东滕州人,山东财经大学经济学院副教授,博士,研究方向:环境经济学和区域经济学。

一、 引言

近200年来,随着人口持续增加以及工业化、城市化进程的不断加速,世界能源消费剧增,生态环境不断恶化,特别是气候变暖已严重威胁到人类的可持续发展,而温室气体排放则是全球气候变暖的元凶,温室气体中二氧化碳又是最主要的一种,因此实现二氧化碳的减排是应对气候变化的重中之重。目前,我国的二氧化碳排放量仅次于美国,居世界第二位,虽然按照《京都议定书》的规定,在2012年之前发展中国家没有减排二氧化碳的指标,但是可以预料到,随着中国经济的发展和工业化进程的加快,中国面临的二氧化碳减排义务将是十分艰巨的。山东省作为我国的人口和经济大省,一直是我国的高碳排放区,中国能源报告(2008)的数据显示,2005年山东省二氧化碳排放量居全国第一位。近年来,山东的碳排放量仍在持续增长,持续稳居全国首位。因此如何控制和减少碳排放已成为一项日益紧迫的重大课题。

目前,国内外均有学者对二氧化碳排放进行研究。York利用STIRPAT模型研究了二氧化碳排放量与人口之间的关系[1];Cole发现二氧化碳排放量与人均收入之间符合库兹涅茨曲线[2],而Friedl与杜婷婷分别应用奥地利和中国的数据发现二者之间是“N”形曲线关系[3,4];徐国泉等采用对数平均权重分解法,定量分析能源结构、能源效率和经济发展等因素变化对中国人均碳排放的影响[5];张雷通过对发达国家和发展中国家的对比研究发现,经济结构多元化导致了能源需求降低,从而降低了碳排放[6]。这些研究着重从碳排放与人口及经济发展的关系角度进行分析,探讨的是整个国家的碳排放问题。也有一些研究从区域角度探讨碳排放问题,邹秀萍、王伟林、李国志等分别对我国省级区域碳排放、江苏省的碳排放、我国碳排放的区域差异等进行了研究[7-9]。本文根据山东省1995-2009年的产业发展和碳排放数据,分析山东省产业发展碳排放的影响因素,并提出相应的碳减排措施。

二、 模型构建

(一) 数据来源与处理

经济数据来源于《山东统计年鉴》,为剔除经济发展中的价格变化因素,所有经济数据均已换算为1995年可比价格。按照山东统计年鉴对GDP的划分原则,将经济系统的二氧化碳排放量(生活用能源排放除外)分解为:第一产业、工业、建筑业、交通运输仓储邮政业、批发零售住宿餐饮业和其他第三产业。由于生活消费能源没有相对应的GDP值,为了更好地说明GDP和二氧化碳排放的关系,在本文的研究中不涉及生活消费能源,即总二氧化碳排放量不包括生活消费能源排放,仅指生产部门的二氧化碳排放。

能源数据采用1995-2009年《中国能源统计年鉴》上的数据,在计算碳排放量时,只计算能源的终端消费量,而不计算加工转换过程以及运输和分配、储存过程中的损失量,另外,电力和热力的碳排放按火力发电和供热投入的能源计算,也不再计算能源终端消费部门电力和热力的碳排放。

能源消费碳排放量使用各种能源的消费量乘以各自的碳排放系数,其计算公式为:

Cit=∑(Eijt×ηj)(1)

山东财政学院学报2011年第5期王宜虎:山东省碳排放的因素分解实证分析其中,Cit为行业i第t年的二氧化碳排放总量;Eijt为行业i第t年第j种能源的消费量;ηj为第j种能源的碳排放系数。由于原始统计时各种能源的消费量均为实物统计量,测算时必须转换为标准统计量,具体的换算方法根据2009年《中国能源统计年鉴》提供的各种能源折合标准煤的参考系数计算(表1)。能源碳排放系数根据2006 年IPCC国家温室气体清单指南的缺省值,并将能量单位由J转化为标准煤,具体转化系数为1×104t标准煤等于2.93×105GJ。各种能源的碳排放系数见表2。

(二) 模型选择

对二氧化碳排放进行分解的主要目的就是为了获得在一定时期内不同因素对碳排放的影响程度。常用的方法有Laspeyres指数分解法、Paasche分解法以及Sun的完全结构分解法,这些方法的主要缺陷是不能同时对多个因素进行分解,或者分解后的残差比较大。由于迪氏对数指标分解法(LMDI)不仅可以对所有因素进行无残差分解,还可以运用到部分残缺数据集的分解上,因此,国际上许多学者广泛采用迪氏对数指标分解法(LMDI)对能源环境进行分解研究。本文也运用迪氏对数指标分解法(LMDI)研究山东省六大分类部门对二氧化碳排放总量的生产效应、结构效应以及规模效应,从总体上把握各部门对二氧化碳排放的贡献强度。

根据LMDI,从0年到t年的总二氧化碳排放差值称为总效应ΔEtot。ΔEtot由三部分组成:由生产规模扩大或者缩小产生的生产效应(ΔEpdn),由经济结构调整导致二氧化碳排放变化的结构效应(ΔEstr),由二氧化碳排放强度改变而引起的强度效应(ΔEint)。因此:

ΔEtot=Et-E0=ΔEpdn+ΔEstr+ΔEint(2)

根据Ang提出的LMDI分解方法[10],(2)式右边的每一项可以表示为:

ΔEqdn=∑iEi,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(-YtY0)(3)

ΔEstr=∑i=Ei,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(Si,tSi,0)(4)

ΔEint=∑iEi,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(Ii,tIi,0)(5)

式中,Y代表年度GDP值;Ei,t是第t年行业i的总二氧化碳排放;Si,t是第t年行业i的GDP占总GDP的份额(Yi,t/Yt);Ii,t是第t年行业的二氧化碳排放强度(Ei,t/Yi,t)。

计算某一行业的三种效应按下列三式进行:

ΔEi,pdn=Ei,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(YtY0)(6)

ΔEi,str=Ei,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(Si,tSi,0)(7)

ΔEi,int=Ei,t-Ei,0ln(Ei,tEi,0)ln(Ii,tIi,0)(8)

三、研究结果分析

运用LMDI对山东省1995-2009年六类行业的二氧化碳排放和GDP数据进行分解,得到如下结果:

(一)总效应

山东省在1995-2009年间经济飞速发展,按可比价计算,GDP年均增长率高达12.37%。经济的强劲增长带来了能源消耗的快速上升以及二氧化碳排放量的迅速增加,15年间二氧化碳排放量增长了3.57倍,二氧化碳排放总量净增长8425.75万吨。

图1是山东省总二氧化碳排放分解效应图。从图中可以看出,造成山东省二氧化碳排放增长的主要原因是生产规模的扩大,2008-2009年为11960.45万吨,是1995-1996年的30.43倍;而GDP的结构调整对碳排放的增加也起了一定的作用,但是相较于生产规模的扩大,其程度很小。所以从总体上看,山东省经济结构调整并没有减少二氧化碳的排放,反而由于工业规模的迅速增加,而在一定程度上增加了二氧化碳的排放。最后二氧化碳排放强度效应一直是负效应,对山东省二氧化碳排放的增加起到了较大的节制作用,并且这种节制作用不断增强,2008-2009年的强度效应为-3534.71万吨,是1995-1996年的6倍多。

(二)生产效应

图2是各行业二氧化碳排放的生产效应图示。从图中可以看出,工业部门二氧化碳的生产效应最大,从1995-1996年的326.65万吨增加到2008-2009年的9796.51万吨,这主要是由山东省国民经济中工业所占的比重最大,生产规模不断扩大的结果。在工业部门中高能耗的重化工工业所占比重较大,并且近几年生产规模不断扩大,导致了山东省工业二氧化碳排放的迅速增加。

其他行业中,二氧化碳排放的生产效应较大的是交通运输仓储邮政业。2008-2009年由其生产导致的二氧化碳排放增加值为950.49万吨。据统计,在很多国家中,交通运输的能源消耗量都约占全部终端能源消费的1/4到1/3,占全部石油制品消耗量的90%左右[11]。因此,交通运输业也是一个值得关注的须减排行业。而像批发零售住宿餐饮业、第一产业、其他第三产业,它们二氧化碳排放的生产效应相对而言较小。

图11996-2009年二氧化碳排放的总效应图21996-2009年各部门二氧化碳排放的生产效应图31996-2009年各部门二氧化碳排放的结构效应图41996-2009年各部门二氧化碳排放的强度效应注:图2-4中A-第一产业、B-工业、C-建筑业、D-交通运输仓储邮政业、E-批发零售住宿餐饮业、F-其他第三产业。

(三)结构效应

图3是各行业二氧化碳排放的结构效应图示。从图中可以看出,1995-2009年山东省工业内部的结构调整并没有对工业节能减排起到积极的正面作用,工业二氧化碳排放的结构效应仍然持续增加,仍在推动二氧化碳排放总量的增加。其他行业中,交通运输仓储邮政业的结构效应也在持续增加,表明其结构调整对二氧化碳的减排也没有起到积极作用;批发零售住宿餐饮业的结构效应也表现为持续小幅增加,但不很明显。第一产业的二氧化碳排放结构效应呈明显下降趋势,表明近年来对于结构调整降低二氧化碳排放最显著的是第一产业,其次是其他第三产业和建筑业。

(四) 强度效应

图4是各行业二氧化碳排放的强度效应图示。从图中可以看出,就整个国民经济而言,工业二氧化碳排放强度效应下降的幅度最为明显,其次为其他第三产业,其他行业的二氧化碳排放强度效应变化不大,有的偶有反复,只有交通运输仓储邮政业的强度效应在2005年以后表现出一定程度的正效应。由此可以推断,强度效应主要是由工业部门二氧化碳排放强度的降低引起的,工业部门的强度效应很好地制约了工业二氧化碳排放的增长速度和总量增长。具体来看,从1995-2009年间,工业部门的二氧化碳排放强度整体上保持递减的态势,只在1998年、2003年、2005年有小幅反弹。到2009年,工业部门二氧化碳排放的强度效应达到-3419.43万吨,是1996年-397.68万吨的8.6倍。由此也可以看出,山东省工业部门节能减排工作取得了一定的成就。

四、 结论与建议

(一)结论

通过以上对山东省产业碳排放总量进行指数分解的实证研究,可以得出以下结论:

(1)山东省碳排放总量的上升主要是由于生产规模扩大造成的结果,经济结构的调整也对碳排放总量的上升起到一定的促进作用。

(2)由于山东省碳排放强度的降低,碳排放的强度效应大大减小,有力地遏制了能源消费总量的上升。

(3)从生产效应、结构效应和强度效应来分析,工业是碳排放的主体,不论是其生产规模的扩大还是其结构的变化都极大地导致了碳排放量的增加,虽然工业碳排放强度的不断减小也对碳排放量产生较大的遏制作用,但是仍不及生产效应和结构效应对碳排放量的促进作用。

(二)建议

实证分析显示,经济产出的持续增长是山东省碳排放增长的主导因素。然而经济产出的增长是满足人民生存与发展基本需求的必要条件,因此目前节能减排政策的制定不能寄希望于控制经济产出规模,而应着眼于优化结构与提高效率,具体建议如下:

(1)调整产业结构。产业结构的变化对山东省现阶段碳排放表现出正效应,这与以调整产业结构推动节能减排的初衷有较大差距。其原因与山东省一度强调重化工业的发展战略不无关系。山东省在经济发展过程中曾大力发展石化、钢铁、纺织等高能耗行业,消耗了大量能源,严重减缓了碳排放强度的下降。因此,应进一步优化产业结构,减少对第二产业(工业)的过分依赖。一方面努力在重化工业领域进行资源整合,加快产品升级换代步伐,适当发展低能耗产业,逐步减小高能耗行业产值占整个工业产出的比例;另一方面,要大力发展高新技术产业和现代服务业,不断提高第三产业在国民经济中的比重,尽快使山东经济完成从外延粗放型向内涵集约型的转变。

(2)提高能源利用效率。尽管山东省碳排放强度总体处于下降趋势,但是同发达国家和地区相比,仍然有很大差距。企业生产应加大对先进节能技术的倾斜性投资,推动能源利用环节创新技术的研发与推广,逐步淘汰高能耗的设备,改进生产工艺,提高能源利用效率。同时,应尽快促成各行业制定《节能法》实施细则,加大《节能法》贯彻力度,从法律层面保障能源效率的持续提高。

(3)改善能源结构。考虑到山东以煤炭为主的能源资源禀赋的制约,要保持能源结构对碳排放的负效应并加以增强,主要出路应该在于发展非化石能源。应有计划地扶持核电、风电、水电、太阳能及生物质能项目,努力保持非化石能源比重的持续增长态势。在化石能源中,相对低碳的天然气在一次能源消费中长期呈现过低比例,应通过调整产业政策及国际贸易政策促进天然气产业的发展。

(4)推进碳减排政策创新。将碳排放作为区域经济发展绩效的考核指标,提出单位GDP的碳减排比例,不断推进政府进行碳减排的政策创新,如开展碳排放权交易、实施碳减排补贴政策等,从而不断推进碳减排。

参考文献:

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An Empirical Analysis of the Factor Decomposition of Carbon Emission

in Shandong Province

WANG Yihu

二氧化碳排放来源篇(4)

随着2009年11月25日中国宣布了“碳减排”目标,“低碳经济”的提法在2009年年底迅速兴起,“碳减排”也在2010年年初渐渐成为了最热的新闻关键词之一。然而,长期以来媒体“碳减排”的相关报道存在若干误区。笔者择其较为典型的部分,试辨析如下。

一、二氧化碳不是大气污染物

在媒体报道中不难见到这样的新闻标题:《商用车二氧化碳污染严重》、《“清洁煤炭”技术可减少二氧化碳污染》、《降低污染,把二氧化碳埋藏在海底》……这些文章中都把二氧化碳和二氧化硫等作为大气污染物来看待。实际上,从法律角度分析,目前在我国二氧化碳还并不是大气污染物。我国《大气污染防治法》没有明确列举大气污染物的种类,按照该法第七条规定,我国法定大气污染物的种类,实际是由国家《大气污染物综合排放标准》 (GB16297―1996)以及地方大气污染物排放标准、行业性大气污染物排放标准具体规定的。《大气污染物综合排放标准》规定了33种大气污染物的排放限值,“二氧化碳”并不在其列。而其他标准虽有的与规定略有不同,也都没有列入“二氧化碳”。如《广东省大气污染物排放限值标准》中规定了37种大气污染物,把“一氧化碳”列入其中,但是也没有把二氧化碳作为大气污染物加以限制。其实,二氧化碳是否应列入大气污染物名单,在法学理论界依然有争议。作为自然界不可或缺的物质,把二氧化碳简单地看成是一种污染物,也确实是值得商榷的。

二、“节能减排”中的“减排”,其实并不是“碳减排”

“节能减排”几乎成为有关“低碳”新闻报道中最常见的词语之一。实际上,作为我国一项政策的“节能减排”,现阶段是指实现《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中“单位国内生产总值能耗降低20%左右,主要污染物排放总量减少10%的约束性指标”。“节能减排”中的“减排”一词根本不是指“碳减排”,而是指“主要污染物减排”。“节能减排”作为政策名称出现时,“减排”的含义是非常明确的。如2007年11月17日《国务院批转节能减排统计监测及考核实施方案和办法的通知》,通知中的“减排”对象,就专门是指“十一五规划”确定实施排放总量控制的两项污染物:化学需氧量(COD)和二氧化硫。虽然,“污染物和温室气体主要源于化石燃料的燃烧,两者具有一定的同源性,其控制手段也有一定的一致性”、“以二氧化硫为主的污染物减排对温室气体减排有明显协同作用”①。但是,把法律上不是大气污染物的二氧化碳,当成了着眼于“主要污染物排放总量减少”的“节能减排”政策中的“减排”对象,无疑是一种误读。

三、节能未必减排、减排未必节能

现在,很多“碳减排”新闻报道默认了这样一个前提:“碳减排”是“节约能源”的必然结果。甚至认为“节约能源”和“碳减排”是一体的。于是,不少报道也就专注于《节约能源法》等法律法规和相关政策的实施,将之视为实现“碳减排”的“不二法门”。实际上,消耗的能源较少,不代表二氧化碳排放较少。以中美能源消耗和“碳排放”情况比较为例:美国2008年能源消费总量为2299.0百万吨标准油当量,中国为2002.52百万吨标准油当量②,美国消耗的能源远多于中国。但是,2008年 “中国和美国的二氧化碳排放总量大体相当”③。中国能源消耗少于美国的情况下,碳排放却与美国“大体相当”,主要原因是“以煤为主”的能源结构(煤炭的“单位热量二氧化碳碳排放量”高于石油和天然气),低碳能源使用偏少。通过比较也揭示了这样的事实:节约能源只是实现“碳减排”的途径之一。能源结构不调整的情况下,很有可能出现“节能不减排”的情况;而扩大能源结构中低碳能源的比例之后,消耗能源增多,碳排放未必增多。寻求“碳减排”的政策路径,不能视野单一,只在节约能源方面下功夫。

值得注意的是,其实存在“减排不节能”的情况――把排放的二氧化碳收集起来,用各种方法储存以避免其排放到大气中的“碳捕集与封存”(CCS)技术,是现阶段公认的短期实现“碳减排”最重要的技术之一。但是碳捕集与封存技术却是“一项高耗能、高成本的技术”,按我国目前火电厂的情况,使用这项技术“增加了1/4的耗电量、耗煤量”,“发一度电几乎要增加30%~50%的能耗”④。为了实现“碳减排”,在这种情况下其实和“节约能源”背道而驰了。■

参考文献

①《中国污染物减排显著带动二氧化碳减排》,新华网,09年12月15日

②《气候变暖变冷对中国都是巨大挑战》,中国能源网,2010年1月25日

③《中美二氧化碳排放总量大体相当》,《中国经济导报》,2008年10月30日

二氧化碳排放来源篇(5)

许多学者对碳减排成本和配额分配进行了详细研究。高鹏飞等(2004)对2010-2050年中国的碳边际减排成本进行了研究,指出中国的碳边际减排成本是相当高的且越早开始实施碳减排约束越有利。王灿等(2005)分析了部门碳减排边际成本曲线,发现重工业、电力、煤炭部门是减排成本相对较低的行业。随着减排率的提高,所有部门成本急剧上升,重工业削减二氧化碳排放的弹性相对较大。韩一杰等(2010)在不同的减排目标和GDP增长率的假设下,测算了中国实现二氧化碳减排目标所需的增量成本,发现GDP增长速度越快或减排目标越高,减排增量成本也越高;但由GDP变化所引起的增量成本变化远小于由减排目标调整所引起的增量成本变化。巴曙松等(2010)发现各种主要能源消费的碳减排成本之间存在差异性,提出施行燃料转换政策是一个很好的减排政策选择。也有一些文献研究了省区减排成本和配额分配问题。褚景春等(2009)以综合能源成本为准则,对省区内外的各种资源进行筛选,得出总成本最小的电力资源组,然后将减排成本计入综合资源规划,使系统排放量达到最优水平。Klepper, G. 等(2006)研究了不同地区的减排成本、区域二氧化碳排放等问题。李陶等(2010)基于碳排放强度构建了省级减排成本模型,在全国减排成本最小的目标下,得到了各省减排配额分配方案,但其各省减排成本曲线与全国类似的假设,与现实情况有些差距。以上文献均是基于碳排放强度的单约束,通过估计碳边际减排成本曲线来分析减排配额的。但“十二五”规划中提出了能耗强度和碳排放强度分别降低16%和17%的双重约束目标,为完成此双重强度约束目标,国务院《“十二五”节能减排综合性工作方案》(国发[2011]26号)(下文简称《节能减排方案》)对各省设定了能耗强度降低目标,各省也相应制定了经济发展的年度规划目标。如何在双重强度约束下,实现各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放最优分配,对整个国民经济发展起着非常重要的作用。

本文基于以上想法,从全局最优的角度,建立在全国及各省的能耗强度和碳排放强度目标约束下的省际经济增长优化模型,考察全国及各省的能耗强度、碳排放强度及省际经济增长扩张约束对各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的影响,找到各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优分配值,比较各种情景下的节能成本和减排成本,分析全国能源消耗和二氧化碳排放对全国生产总值的脱钩状态,并对全国能耗强度和碳排放强度最大降低幅度进行了预测。

二、优化问题及模型

我国正处于快速工业化阶段,发展经济是当今及今后很长一段时期内的首要任务。因此,本模型的目标函数为最大化各省区生产总值总和,约束条件为全国及各省的能耗强度和碳排放强度的目标约束,以及经济增长扩张约束。根据分析问题的侧重点不同,可建立如下两个优化模型。

(一)如果2010-2015年全国能耗强度和碳排放强度至少降低16%和17%,各省能耗强度和能源碳强度与2005-2010年变化幅度相同,各省经济增长遵循历史发展趋势并兼顾东中西部协调发展,并且各省通过调整产业结构、能源消费结构、节能减排技术改造和技术进步等措施实现《节能减排方案》中各省区能耗强度的降低目标,那么就有关各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放应该如何优化分配问题,可建立如下模型来考察。

利用模型Ⅰ可分析以下两种情景:

情景1:2015年全国能够完成能耗强度和碳排放强度分别降低16%和17%的目标,各省能够完成《节能减排方案》中的下降目标,各省2010-2015年能源碳强度降低程度与2005-2010年相同。以各省政府工作报告中确定的2011年各省经济增长速度作为2010-2015年各省经济增长扩张约束上限;“十二五”规划中提出了2010-2015年国内生产总值增长7%的预期目标,本情景以7%作为2010-2015年各省经济增长扩张下限。

情景2:为适当减缓因经济发展过快而造成能源的过度消耗,实现经济可持续发展,本情景中各省经济扩张约束上限在情景1基础上同比例缩小,其他假设与情景1相同:全国能耗强度和碳排放强度分别降低16%和17%;各省能耗强度能够实现《节能减排方案》中的下降目标;各省2010-2015年能源碳强度降低率与2005-2010年相同;2010-2015年各省经济年均增长扩张下限为7%。

(二)能耗强度和能源碳强度共同决定碳排放强度的变化。若2010-2015年全国能源碳强度降低程度与2005-2010年相同,则全国能耗强度最大降低幅度是多少,以及全国能耗强度降度最大时各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优分配值又是怎样的?此问题可转化为情景3。

情景3:2010-2015年全国能源碳强度降低程度与2005-2010年相同,全国能耗强度降低率为可变参数。其他假设与情景2相同:2015年各省能耗强度能实现《节能减排方案》中的下降目标,2010-2015年各省能源碳强度降低程度与2005-2010年能源碳强度降低程度相同;2010-2015年各省经济增长扩张下限为7%,上限在情景1基础上 同比例缩小。可利用以下模型分析。

三、数据来源及预处理

数据来源于历年《中国能源统计年鉴》和《中国统计年鉴》,数据样本期为2005-2010年,基期和分析期分别为2010年和2015年。因西藏能源消耗数据缺失,模型中暂不考虑。由于二氧化碳排放主要来源于化石能源消耗,本文主要计算了各省煤炭、石油、天然气三种主要化石能源的二氧化碳排放量,煤炭、石油、天然气的排放系数分别为2.69kg/kg、2.67kg/L、2.09kg/kg(采用IPCC推荐值)。由于统计口径不同,所有省区生产总值总和与国内生产总值数据不等,本文所说全国生产总值为所有省区(除西藏外)生产总值总和,所说全国能耗强度为所有省区能源消耗总量与全国生产总值之比,所说全国碳排放强度为所有省区二氧化碳排放总量与全国生产总值之比,所说全国能源碳强度为所有省区二氧化碳排放总量与所有省区能源消耗总量之比。从历年《中国统计年鉴》可得2005-2010年各省区生产总值(2005年不变价)。从历年《能源统计年鉴》可得各省各种能源消耗量。煤炭、石油和天然气的消耗量与它们相应的排放系数相乘,可分别得到煤炭、石油和天然气的二氧化碳排放量。进而可得样本期每年全国及各省区能耗强度和能源碳强度,可得样本期内各省及全国能源碳强度的变化率。能耗强度的降低率来源于《节能减排方案》。由于2010年各省区各种化石能源消耗量数据目前没有公布,无法算出2010年各省二氧化碳排放量,在此假设2010年各省化石能源消费结构与2009年相当,则各省2010年能源碳强度与2009年能源碳强度相同。情景1中参数标定见表1,其他情景中参数的具体变化见本文分析过程。

四、情景优化结果分析

下面利用所建模型来分析三种情景中各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的优化分配。

(一)地区GDP优化分析

优化结果显示三种情景下模型均有最优解,说明从全局最优角度看,在全国及省际能耗强度和碳排放强度约束下,保持经济平稳较快发展,能够找到各省区经济增长的最优路径,进而可分析三种情景下各省区经济增长最优分配值的异同(见表2)。

情景1优化结果显示,2010-2015年全国经济年均增长率为10.2%,八大经济区域中,东北、中部、西北和西南地区经济发展较快,各省经济年均增长率均大于全国经济年均增长率;京津、北部沿海、华东沿海和南部沿海地区经济年均增长率均低于全国经济年均增长率,但均在9%以上。说明若各省能够实现节能减排目标,八大经济区域就能够协调发展,尤其是东北、中部和西南地区经济能够保持较好的发展势头。从省区看,山西、贵州、青海和宁夏的经济增长速度较慢,其中山西年均增长率为8.5%,没有达到本省经济增长扩张上限;贵州、青海和宁夏的年均增长率为7%,取值为经济增长扩张下限,经济增长速度最慢。其他省区经济年均增长率取值为各省经济增长扩张上限,经济发展较快。说明如果经济发展保持目前势头,现行的全国及各省能耗强度约束对山西、贵州、青海和宁夏的经济发展较为不利,对其他省区的经济发展较为有利。

为了维持能源、经济和环境的可持续发展,避免能源过度消耗,需要适度放慢经济发展速度。情景2在情景1基础上同比例缩小了经济扩张上限,为保证2010-2015年间各省年均增长率不低于8%,各省经济发展水平扩张上限缩小比例不超过4.504%。优化结果显示,同比例缩小上限约束对各省及全国经济发展的负面影响是全方位的。当各省经济扩张上限缩小比例为4.504%时,全国经济年均增长率为9%,下降了1.2个百分点。从八大经济区域看,京津、华东沿海、南部沿海、中部、西南、东北、北部沿海和西北地区经济年均增长率下降程度依次增大。从省区来看,河北、内蒙古、云南、甘肃和新疆经济增长率为7%,最优值从经济扩张上限降到经济扩张下限;辽宁年均增长率为9.1%,没有达到经济扩张上限。除此之外,其他省区的经济发展水平在情景1基础上同比例缩小了4.504%,最优值为经济扩张上限。

情景3优化结果显示,若2010-2015年全国能源碳强度降低程度与2005-2010年能源碳强度降低程度相同,则全国能耗强度的最大降低幅度为17.27%,与此同时全国碳排放强度降低了21.07%。与情景2对比,全国经济年均增长率为8%,下降了一个百分点。从八大经济区域看,东北、中部、西北和西南分别下降了2.9、1.7、1.2和2.8个百分点;其他区域没有改变。从省区来看,河北、山西、内蒙古、贵州、云南、甘肃、青海、宁夏和新疆的经济年均增长率分别为7%,最优值仍然是经济扩张下限;吉林、黑龙江、河南、湖北、湖南、重庆、四川和陕西的经济年均增长率分别为7%,最优值从经济扩张上限降低到经济扩张下限;辽宁年均增长率从9.1%下降到7%;广西年均增长率从扩张约束上限下降到7.3%,接近经济增长扩张下限。说明进一步降低全国能耗强度对东北、中部、西北和西南地区的经济增长有较强的阻碍作用。

(二)地区能源消耗和二氧化碳排放优化分析

各省GDP优化值乘以相应能耗强度和碳排放强度可分别得到各省能源消耗和二氧化碳排放的最优分配值。图1和图2分别为三种情景下各省能源消耗和二氧化碳排放增加量的变化情况。

图1 三种情景下2010-2015年能源消耗的增加量 单位:10000 tce

从图1中可见三种情景下,山东、广东、江苏、河北、河南、辽宁等省区能源消耗较大,北京、上海、江西、海南、贵州、青海、宁夏等省区能源消耗较少。情景2与情景1相比,北京、上海、贵州、青海和宁夏能源消耗量没有改变;其他省区均有不同幅度的减少,其中能源消耗变动幅度排在前十一位的省区依次是内蒙古、河北、辽宁、山东、甘肃、新疆、云南、江苏、广东、河南和山西。情景3与情景2相比,辽宁、吉林、黑龙江、河南、湖北、湖南、广西、重庆、四川、陕西等地区能源消耗进一步减少,其中河南、四川、重庆、黑龙江和辽宁的能源消耗减少幅度较大;其他省区的能源消耗没有改变。同理可分析各省区二氧化碳排放情况。三种情景中二氧化碳排放变动均较大的省区有河北、内蒙古、辽宁、黑龙江、山东、河南、广东、云南、陕西、甘肃、新疆等。从图2中可看出,情景2与情景1中各省二氧化碳排放的增减情况与能源消耗的增减情况一致。二氧化碳排放变动幅度排在前十一位的省区依次是内蒙古、辽宁、河北、山东、山西、新疆、甘肃、河南、云南、江苏和广东。但其省 区排序与能源消耗变动大小的省区排序有所不同,这是因为二氧化碳排放量不仅受能源消耗量的影响,而且还受能源碳强度的影响,即各省能源碳强度不同导致二氧化碳排放的变化与能源消耗的变化不一致。情景3与情景2相比,二氧化碳排放没有变化的省区和能源消耗没有变化的省区相同;二氧化碳排放减少的省区与能源消耗减少的省区也相同,但省区排序有所不同。

图2 三种情景下2010-2015年二氧化碳排放的增加量 单位:10000 t

结合情景2与情景1中的经济增长优化结果可知,能源消耗和二氧化碳排放变动较大的省区比较容易受经济扩张约束上限变化的影响。缩小经济扩张上限,虽然放慢了全国及一些省区的经济增长速度,但有利于节约能源和减少二氧化碳的排放。结合情景3与情景2中的经济增长优化结果可知,当2010-2015年各省能源碳强度与2005-2010年的能源碳强度变化相同时,能源消耗和二氧化碳排放变动较大的省区比较容易受全国能耗强度变化的影响。为了实现全国经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优配置,各省区在制定政策时,要充分考虑本省区的具体情况,制定出适合本省低碳发展的路径。

(三)三种情景下全国节能减排成本与脱钩状态分析

我们把各种情景下全国总能源消耗和二氧化碳排放的优化结果进行对比,当GDP改变量与能耗改变量为负值时,令GDP改变量与能耗改变量比值为节能成本;当GDP改变量与二氧化碳排放改变量为负值时,令GDP改变量与二氧化碳排放改变量比值为减排成本。由三种情景的经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优化分配可看出,情景2在情景1基础上同比例缩小了经济扩张上限,减慢了某些省区的经济增长速度,有利于节约能源和减少二氧化碳的排放,其节能成本和减排成本分别为0.963万元/吨标准煤和0.310万元/吨。情景3在情景2基础上考察了全国能耗强度和碳排放强度的最大降低幅度。在此种情况下,节能成本和减排成本分别为1.010万元/吨标准煤和0.339万元/吨。两种对比结果显示节能成本和减排成本均较低,说明适度放慢经济发展过快省区的经济发展和进一步加快全国能耗强度和碳排放强度的降低,虽然对全国及个别省区的经济发展有一定的阻碍作用,但对全国总体能源消耗和二氧化碳排放起着较强的抑制作用。

本文采用Tapio脱钩指标,将二氧化碳排放与经济增长的脱钩弹性分解如下:

其中分别称为碳排放弹性脱钩指标、能源消耗弹性脱钩指标和能源碳排放弹性脱钩指标,经济增长、能源消耗和二氧化碳排放增长率采用2010-2015年年均增长率。由三种情景的经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优化分配,可计算出三种情景下2010-2015年年均碳排放弹性脱钩指标、能源消耗弹性脱钩指标、能源碳排放弹性脱钩指标(见表3)。结果显示,能源消耗在情景1中处于增长连接状态,在情景2和情景3中处于弱脱钩状态,且能源消耗脱钩指标值越来越小,说明能源消耗和全国生产总值的弱脱钩程度越来越强。能源碳排放在三种情景中虽均处于增长连接状态,但能源碳排放弹性脱钩指标值越来越趋于0.8(增长连接与弱脱钩状态的临界值),说明虽然二氧化碳排放与能源消耗之间还处于增长连接阶段,但越来越趋于弱脱钩状态。二氧化碳排放在三种情景中均处于弱脱钩状态,而且碳排放弹性脱钩指标值越来越小,说明二氧化碳排放与全国生产总值的弱脱钩程度越来越强。

五、结论及政策建议

本文根据所分析问题的侧重点不同,从全局最优的角度,建立了两个在全国及省际能耗强度和碳排放强度约束下省区经济增长优化模型。分析了三种情景下各省区经济增长的优化问题,比较了各省经济增长、能源消耗和二氧化碳排放的最优分配路径的异同。发现三种情景下均能实现“十二五”规划中对国内生产总值增长的预期目标、单位GDP能耗强度和碳排放强度的约束目标。若2010-2015年全国能源碳强度降低程度与2005-2010年能源碳强度降低程度相同,则全国能耗强度和碳排放强度的最大降低幅度约分别为17.27%和21.07%。

二氧化碳排放来源篇(6)

 

1 二氧化碳排放清单

 

1.1 清单对象的确定

 

二氧化碳排放清单是包括所有能够产生二氧化碳的能源消耗行为[3,4],在编制高校碳排放清单时,突出影响碳排放量的主要因素,忽略次要因素。不同于其他能耗企业,高校能源种类、消耗方式较为集中,所以在编制二氧化碳排放清单时主要考虑水、电、化石能源、食物四个方面的消耗所产生的二氧化碳排放。在高校中,化石能源的消耗主要用于燃烧、实验需要及设备驱动,所以只考虑天然气、燃煤、汽油、柴油。食物方面分为主食、肉类、果蔬类。具体计算碳排放量时,利用公式:二氧化碳排放量=消耗量×对应的碳排放因子。

 

1.2 二氧化碳排放清单编制方法的选择

 

根据IPCC清单指南和《北京市企业单位二氧化碳核算和报告》,本研究编制的原则相同,只是在编制方法、技术路线上更多地体现出高校的特色,使清单更能反映出其实际情况。二氧化碳清单编制方法基于物料平衡原理,计算出各类能源消耗量与相关排放因子乘积之和。其中化石能源的碳排放因子=燃料热值×单位热值含碳量×碳氧化率×CO2与碳原子量比。

 

2 二氧化碳排放量测算方法

 

基于《北京市企业单位二氧化碳核算和报告指南》中的相关碳排放因子[5]的计算公式,由水、电、食物及能源的用量数据,采取物料平衡法,可以计算出相应的二氧化碳排放量。其中高校总碳排放量=用水隐含碳排放量+用电隐含碳排放量+食物消耗碳排放量+其它能源直接碳排放量。

 

(1)用水隐含二氧化碳排放量计算式:

 

Ed1=D×fg1 (TY-1)

 

式中,Ed1是二氧化碳排放量,单位为tCO2;D是校园用水消耗量,单位为MWh;fg1是水的间接排放系数,采用的最近年份排放系数0.19t/kg。

 

(2)用电隐含二氧化碳排放量计算式:

 

Ed2=D×fg2 (TY-2)

 

式中,Ed2是二氧化碳排放量,单位为tCO2;D是校园电力消耗量,单位为MWh;fg2是电的间接排放系数,采用的最近年份排放系数。

 

(3)食物消耗产生的二氧化碳计算式:

 

式中,Ai是食物的类别的重量,单位为t;Fi是对应食物的二氧化碳排放系数,单位是tCO2/t。

 

(4)化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放量计算式:

 

式中,E是化石燃料燃烧二氧化碳排放量,单位为tCO2;Ai是化石燃料燃烧活动水平数据,单位为tJ;Fi是第i种燃料的排放因子,单位为tCO2/tJ;

 

故企业第i种化石燃料消费量的热量按公式(TY-5)计算。其中排放因子的确定:第i种燃料二氧化碳直接排放的排放因子按公式(TY-5)计算得到。

 

Fi=Ciρ (TY-5)

 

式中,Fi是燃料i的排放因子,单位为 tCO2/tJ;Ci是燃料i的单位热值含碳量,单位为tC/tJ;αi是燃料i的碳氧化率;ρ是二氧化碳与碳的分子量之比,为一常数3.667。

 

3 软件可视化输出

 

高校碳排放测算软件[6]是基于“C#”与“Access”开发的、具有数据计算功能的软件,它能够根据各类能源消耗量计算出高校碳排放总量和各个建筑功能区的碳排放量,从而实现在时间、空间上对高校碳排放量的全局掌控。

 

计算软件包括4个模块:全校CO2总量计算、各建筑功能区CO2计算、统计分析以及个人应用。相应地CO2计算公式通过源程序编译给出,只需在对应的CO2清单中输入使用量参数,软件会自动计算出该时间段学校所产生的CO2量。同时,我们把学校分成了8个建筑功能区,各个建筑功能区的CO2清单不尽相同,输入对应的能源参数后,软件可以计算出该区域的CO2排放情况。

 

4 结果分析

 

利用上述CO2测算方法,可以得出水、电以及各类能源的测算结果。本次研究选取2010年用电、用水、能源(能源选取煤为代表)来分析结果。

 

由表1清单结果可以看出,2010年碳排放量中以用电消耗最大,其次是用水,煤的碳排放量最少,且碳排放总量数值巨大,存在很大的节能减排潜力。由2010年各区用电量比例进行进一步的分析,并得出各建筑功能区用电碳排放占比如图1。

 

由各区总量比例可以看出,宿舍用电碳排放量最大,其次是教学楼和食堂。而原因在于学生是学校用电的主体,学生活动的最主要场所为宿舍,对用电的需求最大;教学办公区是学校的重要功能区,是学生学习和教职工教学活动的主要场所,故其用电量在学校总体用电量中也占有一定比例。无论是宿舍还是教学办公区中电力消耗主要来源于照明,但是学生节约用电的意识不高,用电浪费情况比较严重,同时教学区自习室用电也缺乏规范管理,这些现象都在一定程度上导致学校用电碳排放量增加。

 

5 结论与讨论

 

二氧化碳排放来源篇(7)

中图分类号 S969.32+1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)21-0195-02

2001年,政府间气候变化专门委员会(IPCC)首次提出并评估了不同升温情况下气候变化“五个关切理由(综合影响指标)”的风险水平,证明了温室气体导致了全球气候变暖[1]。2012年我国CO2排放总量为89.5亿t,占全球排放总量的28.3%[2]。农业温室气体排放占中国温室气体排放总量的17%[3],根据《中国渔业年鉴2013》的统计数据[4],2012年我国渔业经济总产值达17 321.88亿元,占当年国民生产总值(GDP)的3.3%,可想而知其产生的CO2排放量是不可忽视的。

我国每年渔业生产领域总能源消耗为1 754万t标准煤,其中水产捕捞、养殖和加工所占的比重分别为66%、21%和13%[5]。淡水和海水池塘增氧设备耗电量在养殖中所占比率高达53.7%[6]。2009年国家正式出台增氧机列入农机补贴系列,加速了增氧机的推广与使用。

增氧设备的合理利用和正确配置可以达到节能减排的效果,但一直以来没有对使用增氧设备带来的温室气体排放进行评估,在一定程度上影响和制约了渔业节能管理、技术推广和科学研究的有效进行。评估我国水产养殖中增氧设备温室气体排放的现状,正确使用和合理配置增氧设备,可以为渔业节能工作提供数据支持,在一定程度上也可以为行业管理部门的决策提供参考。

1 研究方法

1.1 基本思路

随着我国渔业生产现代化程度的不断提高,水产养殖中养殖设备的利用越来越多,渔业生产的能源消耗主要来自捕捞和养殖行业,徐 皓等[6]对渔业能耗的分类测算表明,我国渔业生产能源消耗折合标准煤1 935.2万t,其中养殖占到近20%。

本文对2012年增氧设备排放的CO2量进行估算,然后结合相关研究结果对合理利用增氧设备进行分析,探讨增氧设备合理利用与配置对节能所做出的贡献,利用Oak Ridge National Laboratory(ORNL)[7]提出的CO2排放量的计算方法对CO2减排量进行估算和分析。并在此基础上,对增氧设备的CO2排放强度进行计算,从而评估目前我国增氧设备的能效。

1.2 计算方法

1.2.1 CO2排放量的计算公式:

QC=QE×FC×C×ξ(1)

公式(1)中[7]:QC为碳量(t);QE为有效氧化分数,为0.982;FC为每吨标煤含碳量,为0.732 57;C为耗煤量;ξ为1 kW・h电折算为0.356 kg标煤[8]。

Q■=QC×ω(2)

式(2)中:Q■为CO2释放量;ω为碳换算CO2常数,为3.67(以CO2的碳含量为27.27%计算)。

1.2.2 CO2排放强度的计算公式。CO2排放强度指的是单位GDP的CO2排放量,该指标反映的是能源利用效率,可以很好地引导各国提高能源利用效率,向低碳经济转型。其计算公式如下[9]:

二氧化碳排放强度=■(3)

2 结果与分析

2.1 2012年我国增氧设备CO2排放总量

根据《中国渔业统计年鉴2013》提供的数据:2012年池塘养殖面积为809万hm2,其中淡水及海水池塘养殖面积分别为591万hm2和218万hm2,单位面积年耗电量分别为9 837.66(kW・h)/hm2和46 875.00(kW・h)/hm2[10]。淡水和海水池塘养殖中增氧设备耗电占总耗电比分别为53.7%和63.2%[6],由此推算出我国淡水和海水池塘养殖中增氧设备的单位面积年耗电分别为5 282.82(kW・h)/hm2和29 625.00(kW・h)/hm2。由此可见,池塘养殖增氧设备效能的提高对池塘养殖的发展有着重要作用。

由公式(1)、(2)计算可以得到2012年我国水产养殖增氧设备的单位面积CO2排放量和排放总量(表1)。

我国2012年水产养殖中池塘养殖增氧设备的CO2排放总量为10 461.83万t,我国2012年全国CO2排放总量为89.5亿t。可计算得到,我国池塘养殖增氧设备的CO2排放量占我国CO2排放总量的1.17%。

2.2 增氧设备合理选用与配置的节能效益

2.2.1 增氧设备的正确选用的CO2减排估算。叶轮增氧机具有增氧、曝气和搅拌水体等功能,也是水产养殖取得高产高效的必备装备之一,它能将整池水体维持在一个合理的溶氧浓度和温度[11]。叶轮式增氧机的市场占有率为65%[12],那么保守估计叶轮增氧机占所有增氧设备所带来的CO2排放量的65%,那么2012年我国池塘养殖使用叶轮式增氧机产生的CO2排放量为6 800.19万t。

前期研究通过对3 kW叶轮式增氧机、1.5 kW水车式增氧机、1.1 kW射流式增氧机及2.2 kW曝气式增氧机在自然状态下的增氧能力及效果进行研究比较。由研究结果可知,3 kW叶轮式增氧机可使距增氧机10.0、1.5 m深处水体溶解氧增速约0.86 mg/(L・h),单位功率增氧值0.287 mg/(L・h)。而在相同试验条件下,1.1 kW射流式增氧机的单位功率增氧值为0.436 mg/(L・h),是叶轮式增氧机的1.5倍之多。利用公式(1)、(2)计算可知在达到相同的增氧量的条件下,若用射流式增氧机取代叶轮式增氧机,2012年叶轮式增氧机产生的二氧化碳可以减少2 323.92万t,相当于当年增氧设备排放二氧化碳的22.21%。

由此看来,叶轮式增氧机的增氧能效还有很大的提升空间。用射流式增氧机来取代或部分取代叶轮式增氧机,可以有效实现能源的高效利用。

2.2.2 增氧设备的合理配置的CO2减排估算。顾兆俊等[13]通过研究在日照条件下养殖池塘表层水和底层水溶氧量的变化差异,分别使用叶轮式增氧机和耕水机进行了水体溶解氧的调控试验,并对这2种养殖机械的调控效果和经济效益进行了比较,结果表明:在白天日照条件下,在0.46 hm2的养殖池塘中,3 kW叶轮式增氧机开启2.0~2.5 h与开启60 W耕水机8~9 h后效果相当。

为使水环境保持理想的状态,完成晴朗白天(6:00―18:00)池塘增氧目的,3 kW的叶轮式增氧机需要工作6 h。而达到同等增氧量可以用60 W的耕水机工作替代,即将耕水机与增氧机结合使用,在白天开启耕水机,晚间使用增氧机。以每年池塘有200 d需要增氧,其中140 d为晴天来计算,用该方法结合增氧,达到相同的增氧效果,池塘年节约的电量达2 419.2(kW・h)/hm2,利用公式(1)、(2)计算可知该电量相当于4.5 t二氧化碳排放量。

按目前叶轮式增氧机使用率占总的增设备65%计算,设使用增氧机的养殖面积为80%,若将耕水机与叶轮式增氧机结合使用替代叶轮增氧机的单独使用,2012年池塘养殖增氧设备排放的二氧化碳可减少2 061.17万t。占我国2012年水产养殖中池塘养殖增氧设备的二氧化碳排放总量的19.70%。

由此看来,根据各类养殖机械的功能特点,适时、合理、经济地使用养殖机械进行水体环境的调控,不仅能促进各类鱼类生长,提高养殖经济效益的有效措施,而且能显示出明显的环境优越性。

2.3 二氧化碳排放强度

从排放量来看,虽然水产养殖增氧设备带来的二氧化碳排放量占我国二氧化碳排放总量的比例仅为1.17%,但排放总量并不能很好地反映出我国水产养殖业的二氧化碳排放情况,更加合理的指标是二氧化碳的排放强度。2012年美国的全国GDP为15 6760亿美元,全年二氧化碳排放量为52.7亿 t,利用公式(3)可知其二氧化碳排放强度为0.34 kg/美元。

根据《中国渔业年鉴2013》提供的数据,我国2012年海水和淡水养殖生产总产值(GDP)为17 321.88亿元,淡水养殖产值为4 194.82亿元。

由公式(3)可得,2012年我国池塘养殖增氧设备的二氧化碳排放强度=10 461.83×10 000×1 000/4 194.82×108÷6.285 5=1.57 kg/美元(以2012年1美元=6.285 5元人民币计算),为美国二氧化碳排放强度的4.62倍。

从排放强度来看,我国池塘养殖增氧设备由于技术和设备的能源消费强度大,致使我国水产养殖增氧设备的二氧化碳排放强度相对较高。据相关数据显示,2010年在全国池塘养殖中增氧机械的总配套功率达18亿 kW之多,且由于养殖控制技术落后,导致能耗损失达40%,是二氧化碳排放强度高的原因之一。这也说明,我国水产养殖业产值的增加更大程度上依赖于能源的消耗,而不是技术的进步。

3 结论与讨论

3.1 结论

(1)仅从达到相同增氧效果方面考虑,若用射流式增氧机取代叶轮式增氧机,那么2012年叶轮式增氧机产生的6 800.19万t二氧化碳可以减少为4 476.27万t,减排量为2 323.92万t,相当于当年增氧设备排放二氧化碳的22.21%。

(2)若要达到相同的增氧效果,将耕水机与叶轮式增氧机结合使用,即在白天开启耕水机,晚间使用增氧机,相比单独使用叶轮式增氧机,2012年池塘养殖增氧设备排放的(下转第199页)

(上接第196页)

二氧化碳可减少2 061.17万t。占我国2012年水产养殖中池塘养殖增氧设备的二氧化碳排放总量的19.70%。

(3)我国池塘养殖增氧设备的二氧化碳排放强度为1.57 kg/美元,是美国二氧化碳排放强度的4.62倍。

3.2 本研究不足之处

(1)造成增氧设备二氧化碳排放强度高的主要原因包括:渔民对增氧机的合理使用和正确配置认识不够。

(2)目前对增氧机合理配置的研究不多,在养殖过程中为减少排放,多种增氧机结合使用的情况并不多见。

本文的局限性在于仅仅从理论上得出不同增氧机结合使用达到相同增氧效果达到减排目的,而增氧设备的实际使用要受到多种因素影响,包括养殖对象、场所,以及增氧量、时间等。为达到保护环境、节约能源的目的,针对不同养殖需要,有针对性地研究多种增氧设备结合使用应提上日程[13]。

4 参考文献

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[9] 何建坤,张希良.与限控CO2排放有关的若干指标分析[J].中国人口资源与环境,2004,14(1):23-26.

[10] 车轩,刘晃,吴娟,等.我国主要水产养殖模式能耗调查研究[J].渔业现代化,2010,37(2):9-13.

二氧化碳排放来源篇(8)

    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。

二氧化碳排放来源篇(9)

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。

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[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.

二氧化碳排放来源篇(10)

低碳发展本质上是一种经济社会发展模式。在全球气候变暖引起人类重视后,二氧化碳排放成为经济社会发展的一个重要约束条件,这意味着经济社会发展模式发生了重大变化。有的人将低碳发展单纯理解为降低二氧化碳排放,这是片面的。低碳发展是“低碳”和“发展”的有机结合,降低二氧化碳排放只代表了“低碳”,“发展”还意味着效率或效益或竞争力的提高,若因“低碳”而损害了“发展”,则不是真正意义上的低碳发展。我们需要的是在“低碳”的同时能实现“发展”的目标。因此,低碳发展的特征应是“三低一高”:低消耗、低排放、低污染和高效率(或高效益)。

下决心推进低碳发展

国家有关部门正在推进低碳发展试点,但有的地方在制订试点实施方案时,担心真正按照低碳发展的要求去做,会损害地方的经济发展。其实,担心者还是将低碳发展单纯理解为降低二氧化碳排放,而没有将降低二氧化碳排放与提高碳生产率或低碳竞争力结合起来考虑。当然,降低二氧化碳排放有一个速度问题,若提高碳生产率的速度赶不上因降低二氧化碳排放而产生的成本和损失,确实会影响经济发展。如果把握好了降低二氧化碳排放的节奏,则可以通过降低二氧化碳排放实现提高碳生产率的目的,取得既“低碳”又“发展”的效果。在全球气候变暖已成为共识、降低二氧化碳排放已成为多数国家共同意愿、约束碳排放的规则越来越硬的情况下,谁率先提高了碳生产率,获得了低碳竞争力,谁就会赢得未来,那些只顾眼前、行动缓慢者必将为低碳潮流所淘汰。

自主确定低碳发展目标

我国推进低碳发展面临着特殊的压力:一是我国正处于“高碳”排放的工业化中期阶段和城市化加速阶段;二是我国的资源条件是“富煤、少气、缺油”,化石能源约占92%,其中煤炭约占68.7%,电力生产78%依靠燃煤发电,“高碳”能源占绝对统治地位。我国的经济总量已跃居世界第二,面临来自国际的减碳压力越来越大,长期以来形成的“高碳”发展模式具有典型的“路径依赖”特征,不易转变。在此情况下,确定二氧化碳绝对减排目标要十分谨慎,必须维护我国作为发展中国家的权益,坚持承担“共同但有区别的责任”,坚持提高碳生产率优先的原则,自主确定低碳发展目标。在确定“十二五”目标时,要考虑到:一是要力争实现我国对国际社会承诺的目标,即到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%:二是要吸取“十一五”规划的经验教训,使目标更加科学合理;三是“十二五”要尽可能为“十三五”留有回旋余地。

抓住提高碳生产率这根主线

碳生产率是衡量低碳发展的合适指标。碳生产率等于经济效益或经济总量与碳排放量之比,提高碳生产率一方面意味着降低二氧化碳排放(分母),另一方面意味着提高经济效益(分子),可以很好地达到既“低碳”又“发展”的目的。抓住提高碳生产率这根主线,可以避免将低碳发展片面理解为单纯降低二氧化碳排放;可以将世界各国从单纯博弈碳排放权的死胡同中走出来,达成更多的共识;可以促进各地更多地从提高效率中去寻找降低二氧化碳排放的出路。

多途径降低二氧化碳排放

降低二氧化碳排放是推进低碳发展的必然要求,大多数地方的碳源主要来自能源消耗、交通和建筑等。与此相对应,降低二氧化碳排放要从如下方面入手:一是提高能源利用效率,控制能源消费总量,鼓励消费低碳能源,限制消费高碳能源;二是大力发展低碳产业,促进产业低碳化,鼓励低碳生产;三是科学规划,优化空间布局,大规模建设节能低碳建筑,推进“低碳城镇化”;四是大力开展植树造林和国土绿化,提高森林覆盖率,切实提高森林固碳能力;五是树立低碳发展理念,倡导低碳生活,努力建设低碳发展社会。

更快地提高低碳竞争力

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