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二氧化碳排放趋势

时间:2024-01-22 14:51:37

二氧化碳排放趋势范文1

关键词:脱钩弹性;LMDI模型;强脱钩;制造业

中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1003-9031(2012)04-0015-04 DOI:10.3969/j.issn.1003-9031.2012.04.04

一、引言

目前,中国碳排放总量已位居世界第二,而制造业碳排放就占了80%以上。国际上,发达国家一方面通过国外直接投资将低端制造业、劳动密集制造业转移到发展中国家,另一方面又借口环境约束、质量标准,通过“绿色壁垒”、“技术壁垒”等形式制约发展中国家制造业的发展。可见,中国制造业未来发展将面临更大的资源环境和国际等因素约束,实现经济发展方式的转变,推动制造业的产业升级是中国经济社会可持续发展的必然抉择。

近几年,在国际产业结构调整和全球能源极具短缺的趋势下,国内学者加大了对中国制造业在面临能源约束和节能减排的研究。张艳辉(2005)认为在人口持续膨胀,资源日趋短缺,环境污染不断加剧的情况下,发展资源节约型制造业成为中国实现工业化、现代化的必由之路[1]。他提出了对资源节约型制造业综合评价的包括4大要素和19个指标的评价体系,并运用该指标体系对上海市制造业的资源节约使用情况进行了定量分析,为制定资源节约型产业的发展政策提供了参考依据。陈诗一(2009)研究了以高能耗和高排放为特征的中国工业(以重化工业行业为主)的可持续发展问题,认为高碳排放对这些行业成长的影响是负面的[2]。王文治、陆建明(2011)研究发现我国制造业单位产出污染物的排放数量逐年降低,制造业中相对污染密集的行业其污染排放受到其他行业的需求拉动影响较大,而相对清洁行业对其他行业污染排放的拉动较强[3]。徐盈之等(2011)运用改进的拉氏因素分解法对中国制造业1995―2007年碳排放的驱动因素进行了研究,并基于DPSIR框架构建了碳排放脱钩指数,对制造业部门碳排放的脱钩效应进行了测度[4],研究表明我国制造业碳排放的驱动因素有着较强的阶段性特点;产出效应为主要的正向驱动因素,能源强度效应为主要的负向驱动因素;制造业部门碳排放存在一定的脱钩效应,但强脱钩年份较少;在强脱钩向弱脱钩的转变过程中,经济结构效应起着关键作用。潘雄锋等(2011)基于1996―2007年的统计数据对我国制造业碳排放强度变化中的结构份额和效率份额进行了测算[5],结果表明我国制造业碳排放强度在1996―2007年间整体呈现出下降的趋势,制造业碳排放强度下降均是由效率引起的,而结构则引起了碳排放强度的提升。

目前,脱钩弹性已成为产业低碳化测评的主要方法,脱钩有两种表现:一种是二氧化碳排放与经济增长的绝对脱钩;另一种是用单位GDP的二氧化碳强度进行衡量的相对脱钩[6]。本文利用脱钩弹性来分析我国制造业发展和二氧化碳排放之间的关系,并据此提出降低二氧化碳排放的相关政策建议。

二、研究方法与数据说明

(一)模型构建

二氧化碳排放脱钩弹性等于碳排放总量的百分比变动与同期GDP百分比变动之比,来反映经济体低碳发展所处阶段和程度。用公式表达如下:

(1)若R

(2)若R=1时,表明CO2的变动幅度与GDP的变动幅度保持一致。

(3)若R>1时,表明CO2的变动幅度大于GDP的变动幅度。

特殊情况下,若R=0时,表明尽管经济仍保持快速发展的趋势,但是CO2的变动幅度为零,处于完全低碳状态。

本文分析的是制造业发展与二氧化碳排放的之间的关系,为了体现制造业的角色,势必要将制造业的相关变量融入到公式(1)中。根据产业因果链,笔者将公式(1)分解如下:

其中,Scale表示制造业规模,可以用制造业能源消费量来衡量。其中第一项表示产业发展脱钩弹性,第二项表示产业排放脱钩弹性。

(二)数据来源

数据来源于《中国能源统计年鉴2009》中的“分行业能源消费总量”及《中国能源统计年鉴2010》中的“工业分行业终端能源消费量(实物量)”和“分行业能源消费总量”。碳排放计算中各类能源的碳排放系数采用国家发改委能源研究所采纳的碳排放系数。笔者主要选取对制造业影响较大的产业,选取标准是对应的能源消费量大于2000×104tC。

(三)数据处理

采用“物料衡算法”和“经验计算法”计算能源的碳排放量:

其中,E(CO2)表示能源消费导致的二氧化碳排放量,Ei表示第i种能源的碳排放量,Qi表示第i种能源的消费量,ri表示第i种能源的碳排放系数。原煤的碳排放系数为0.7559,原油的碳排放系数为0.5857,天然气的碳排放系数0.4483,水核电的碳排放系数为0。求解二氧化碳排放量利用LMDI模型。本文从碳排放系数、能源结构、能源效率(强度)、经济增长等角度来分解制造业的人均碳排放量。其中,经济的增长受到资源、技术与体制的约束。

其中,Ei表示第i种能源的碳排放量,Qi 表示第i种能源的消费量,Q表示国内制造业的能源消费量,GDP表示国内生产总值,pop表示人口规模。排放因子因素(碳排放系数)用coei表示,即i不同类型的单位能源的碳排放量;能源结构用stri表示,即i种能源在能源消费中的份额;能源效率用eff表示,即GDP单位的能源消耗;经济增长因素用gro表示,即人均GDP;pop表示人口规模因素。其中,终止时期t的碳排放量分解为:

t时期相对于基期的人均碳排放量增量表示为:

t时期相对于基期的人均碳排放量变动比率表示为:

其中,Cres和Rres分别为(9)式和(10)式中对应的余项。

三、实证分析

通过计算,得到我国2001―2009年能源消费碳排放的能源结构效应、能源效率效应、经济增长效应、人口规模效应及总效应的变动情况(表1)。

可以看出,总效应与经济增长效应保持一致,即总的二氧化碳排放与经济增长之间存在显著的关系,人口规模因素对经济增长的正向影响次之,而能源效率则是制约碳排放增长的主要因素。

根据并利用公式(2)、(3)和(4)及表1得到相应的脱钩弹性(表2),GDP、二氧化碳排放及制造业能源排放的变化情况如图2。显然,二氧化碳排放与制造业能源总量的变动趋势一致,而且两者的变动不如GDP变动的明显。

1.产业排放脱钩弹性值均大于1,说明产业排放与产业发展脱钩状态表现为增长连结。

2.2001年和2002年的产业发展脱钩弹性小于1,说明产业发展与GDP脱钩状态表现为弱脱钩;2003-2009年的产业发展脱钩弹性大于1,说明产业发展与GDP脱钩状态表现为扩张负脱钩。并且,除2007年和2008年以外,产业发展脱钩弹性呈现递增趋势,这种趋势在2009年表现尤为明显。

3.二氧化碳排放脱钩弹性值均大于1,除2009年以外,二氧化碳排放脱钩弹性值呈现递减趋势,说明相对于经济的发展、GDP的增加来说,二氧化碳排放的增加相对缓慢。其中,经济增长过度依赖出口,能源效率提高对二氧化碳排放水平的增长有抑制作用。

四、政策建议

作为发展中国家,试图通过限制经济增长来约束碳排放量的增长是不切实际的。 “十二五”期间,二氧化碳减排形势仍不容乐观。因此,减缓CO2排放增长应通过降低能源强度、降低能源消费结构中高碳能源比例、增加低碳能源消费,以及控制人口数量来实现。建议进一步深化我国能源产品定价机制改革,完善资源资产管理体制,形成有利于实现可持续发展目标的资源价格结构和比价关系;建立有效的监管体系,对生产者的违规行为进行严惩;建立制造业碳排放交易市场,通过市场的激励机制调动制造业减排的积极性;加强温室气体减排的宣传工作,提高公众对气候变化的认识。目前,大部分消费者对减排的重要意义以及日常消费行为与减排的关系认识非常有限。因此,增加碳减排的实施力度,必须加强气候变化宣传,不断提高公众对气候变化的认识,以调动广大公众的积极性。此外,还应注重公益团体、民间组织、非政府组织的作用,促使民众在日常生活中自愿节能减排,以提升全社会的节能水平,构建节约型、生态型、集约型的低碳经济发展模式。

由于本文碳排放脱钩弹性、分解方法以及数据来源等的不完善性,对一些隐含因素还不能做出完好的解释,仍需要相关研究者做进一步的探讨和研究。

参考文献:

[1]李忠民,姚宇,庆东瑞.产业发展、GDP增长与二氧化碳排放脱钩关系研究[J].统计与决策,2010(11).

[2]陈诗一.能源消耗、二氧化碳排放与中国工业的可持续发展[J].经济研究,2009(4):41-55.

[3]王文治,陆建明.外商直接投资与中国制造业的污染排放:基于行业投入-产出的分析[J].世界经济研究,2011(8).

[4]徐盈之,徐康宁,胡永舜.中国制造业碳排放的驱动因素及脱钩效应[J].统计研究,2011(7):55-61.

二氧化碳排放趋势范文2

匡算分析

文■佟 庆 周 剑 张文婷

国务院的《“十二五”控制温室气体排放工作方案》提出,北京到2015年单位地区生产总值二氧化碳排放比2010年下降18%,这个目标简称为碳强度控制目标。因此,对源自能源活动的二氧化碳排放总量进行定量化的计算和分析,是研究北京市碳强度控制目标实现情况的一项重要的基础性工作。

一、北京市能源活动分类及二氧化碳排放机理

为了进行二氧化碳排放匡算分析,本研究依据统计机构所公布的能源平衡表和二氧化碳排放机理,对北京市的能源活动进行了以下分类:

加工转换:包括发电、供热、炼油、煤炭洗选等活动,将投入的能源转换为电力、热力、石油制品、洗精煤等新的能源品种。在北京市的能源加工转换环节,最主要的二氧化碳排放源是发电和供热,排放机理为燃烧排放,化石燃料中的碳元素在高温燃烧过程中被氧化为二氧化碳,排放至大气中。而在发电、供热之外的能源加工转换活动中,要么是发生大分子结构碳链的断裂,例如炼油,生产出的石油制品大部分仍以碳氢化合物的形式存在,极少发生碳元素被氧化为二氧化碳的化学反应;要么则仅仅是以去除能源中的杂质为目的,例如煤炭洗选,也基本不涉及二氧化碳排放问题。因此,本研究进行了简化处理,不考虑发电、供热之外的能源加工转换活动的二氧化碳排放问题。

终端能源作为燃料用途:煤炭、石油制品、天然气等作为农业、工业、建筑业、第三产业和居民生活的燃料,排放机理为燃烧排放。

终端能源作为生产原材料用途:在某些工业生产活动中,把能源作为原材料投入使用,例如北京市的一些混凝土生产企业采用石油制品沥青为原料,还有一些石油化工企业也采用石油制品生产油和防水涂料等。根据国际经验,与燃烧活动相比,终端能源作为生产原材料用途所导致的二氧化碳排放量是微乎其微的;其中还有一些过程只是发生了产品体积或浓度方面的物理变化,根本不排放二氧化碳。因此,为了简化起见,本研究不考虑终端能源作为生产原材料用途的排放问题。

从北京市行政区域以外调入电力:北京市在电力消费方面的情况较为特殊,是一个电力的净调入地区,超过2/3的电力消费量由区域外调入。全市的电力主要依靠华北电网内其他省区的电厂来供应,意味着这部分电力消费隐含了在其他省区的二氧化碳排放问题。此类二氧化碳排放在国际上被定义为电力消费所导致的间接排放。由于在能源统计方面,净调入的电量应计入实际消费地区能源消费总量之中,本研究也将净调入电量所隐含的间接二氧化碳排放量计入北京市的二氧化碳排放总量之中,这种处理方法可以比较公平地体现能源消费侧所应承担的社会责任。

二、匡算研究方法

国家发展改革委已经内部下发了《省级温室气体清单编制指南(试行)》(简称《省级清单指南》),本研究在此方法的基础上,提出简化的匡算方法,可以快速地对北京市能源活动导致的二氧化碳排放形势与趋势作出判断,计算公式如下:

EM = (EFi,j × ACi,j) (1)

式中,EM为北京市能源活动所导致的二氧化碳排放总量;下标i代表能源活动的类型,包括发电、供热、终端能源消费、电力的净调入;下标j代表能源品种;EFij为区分能源活动类型和能源品种的排放因子;ACij为区分能源活动类型和能源品种的活动水平。

在公式(1)的应用过程中,最关键的问题是排放因子和活动水平数据的获取。具体到排放因子而言,由于政府部门和统计机构尚未公布北京市的化石燃料排放因子数据,因此在目前的匡算研究中只能采用部级数据进行代替, 煤炭、 石油产品和气体能源的燃烧排放因子分别为2.64tCO2 / tce、 2.07tCO2 / tce和1.63tCO2 / tce;由于北京市调入的电力全部来自于华北电网, 因此调入电力隐含的间接二氧化碳排放因子可以引用国家发展改革委每年公布的华北电网运行边际排放因子数据, 2010年为0.9914kgCO2 / kWh, 2011年为0.9803kgCO2 / kWh。

匡算所需的能源活动水平数据可以依靠《北京市统计年鉴》或《中国能源统计年鉴》中的北京市能源平衡表而获取,需要注意两个问题:一是能源平衡表分别给出了分品种的终端能源消费量和原材料用途的消费量,两者之差才是终端能源消费侧的化石燃料燃烧活动水平;二是应从外省区调入电量的数据中扣除从北京市调出的电量,才是净调入电力的活动水平。

三、结果分析

如表1所示,北京市能源活动的二氧化碳排放总量呈现了较低的增长趋势。其中净调入电力隐含的间接排放量占全市能源活动排放总量的1/3以上, 虽然华北电网电源结构的优化导致了电网排放因子的下降,但由于全市用电量增长所导致的净调入电量的显著增加, 此部分间接排放量的年均增速为6.9%,大大高于全市排放总量的增速。在化石燃料燃烧所导致的直接排放方面, 这一年间已实现了绝对减排(即排放总量的降低)。

将北京市年度二氧化碳排放总量数据除以当年的地区生产总值(2010年不变价,下同),得到2010年和2011年全市万元地区生产总值二氧化碳排放量(简称为GDP碳强度)分别为1.12和1.04吨二氧化碳,这一年间的降幅为6.8%。

四、主要结论

(一)采用匡算方法可以对北京市二氧化碳排放形势和趋势进行大体上的判断

目前,北京市发展改革委和清华大学正在按照《省级清单指南》的要求,组织相关单位共同编制北京市温室气体排放清单,但由于精细化核算的工作量很大,以及部分数据的保密性要求,近期内还不具备向全社会公布北京市温室气体排放清单结果的条件。与《省级清单指南》方法相比,本研究所提出的能源活动二氧化碳排放匡算方法,虽然在计算结果的精确度方面略逊一筹,但优势在于全部活动水平数据均为公开的统计数据,可以简便快速地得到计算结果。在原始数据口径具有一致性的情况下(例如数据来源统一规定为各年度的《北京市统计年鉴》),可以对北京市二氧化碳排放形势和趋势进行大体上的判断。

(二)北京市能源活动的二氧化碳排放总量增长平缓,产业结构调整发挥了重大作用

从产业结构方面来看,第二产业占地区生产总值的比重比2010年低了0.6个百分点,第三产业的比重则上升了0.6个百分点。这一年间对于北京市产业结构优化贡献最大的是首钢的搬迁计划完成。这项搬迁工作自2005年开始启动,在2010年内,首钢在北京市仍剩余400万吨粗钢产能,至2010年底才完成了全部涉钢产能的搬迁。自2011年开始,北京市粗钢产量降为零。除首钢搬迁所导致的黑色金属冶炼与压延加工业规模大幅萎缩之外,北京市的石油和化工行业规模也有一定的缩减。对于这些高耗能行业规模的有效调控,使得北京市煤炭消费量一年间减少了400万吨标煤以上。与2010年相比,2011年北京市能源活动的二氧化碳排放总量仅增加了不到1%;其中由于煤炭消费量的减少,化石燃料燃烧所导致的直接二氧化碳排放量还有所降低。

(三)北京市能源活动的二氧化碳排放总量仍具备一定的合理增长空间

根据北京市政府部门的产业发展规划相关文件,在“十二五”期间,北京市鼓励高端制造业和新兴战略性产业等的发展,这些受到鼓励的行业类型分布在第二产业和第三产业两个部门,相关行业规模的合理增长会使全市能源消费总量和二氧化碳排放总量均有所增加。随着城镇化率的进一步提高以及机动车保有量的增加,北京市的居民生活部门和交通部门能源消费和二氧化碳排放量也会相应增加。因此,从总体趋势来看,北京市“十二五”期间能源消费总量和二氧化碳排放总量会保持一定的增长势头。

二氧化碳排放趋势范文3

2013年江苏省口岸进出口总值高达5508.44亿美元,位列全国第二。随着经济快速发展,江苏省直接碳排放量显着增长。2001年~2010年省内二氧化碳年均排放量增长率为7.79%,高于全国同期6.67%的水平。尽管江苏省在发展低碳经济方面具有新能源开发、科技创新等优势,但省内高碳产业仍占主导地位,节能降碳形势依然严峻。因此,分析江苏省对外贸易、经济增长和碳排放之间的关系,探索适合江苏省发展的低碳模式,有利于江苏省贸易政策的调整和进一步落实可持续发展战略。

对外贸易、经济增长和碳排放这三者的动态关系一直是国内外学者关注的重要问题。目前主要研究成果有:DaboGuanetal(关大博等,2008)利用中国1980年~2030年的碳排放量实际和预测数据,分析得出促进我国碳排放量持续增长的三大主要因素分别为家庭消费、出口贸易以及资本投资。[StreteskyaLynchb(斯垂特斯卡林奇,2009)结合269个国家1989年?2003年的出口贸易以及二氧化碳排放量,研究结论表明全球大部分国家出口贸易的发展导致二氧化碳排放量不断增加。但Kearsley&Riddel(基尔斯利和里德尔,2010)选取了全球27个经合组织(OECD)国家对外贸易以及二氧化碳排放量的数据进行分析,结论表明这27个国家的对外贸易对其二氧化碳排放量的正向效应并不显着。中国作为世界上二氧化碳排放量位居前列的国家,有效降低二氧化碳排放量已经成为当务之急。沈利生(2008)结合投入产出模型,具体研究了我国对外贸易对S02排放量的影响,研究结论表明,导致我国对外贸易污染排放逆差的主要原因是不断增加的外贸顺差和出口贸易产业结构的恶化。陶长琪(2010)等运用ARDL模型,结合我国1971年~2008年的面板数据研究了我国二氧化碳排放、能源消费、人均GNI及其平方对对外贸易系数的作用效应,结论显示这三者与对外贸易系数存在长期的正向效应。^李锴(2011)等利用中国1997年~2008年的二氧化碳排放量,面板数据覆盖我国30个省份,全面分析了各省份对外贸易系数与二氧化碳排放量之间的动态关系,结果表明对外贸易系数与我国各省份二氧化碳排放量之间存在长期均衡关系,对外贸易的增长增加了我国二氧化碳排放量和碳强度。

二、模型与变量的选取

(-)VAR模型

向量自回归(VectorAutoregression,VAR)模型米用多方程联立的形式,结合统计数据,基于系统中内生变量的滞后值函数构建形成的模型,从而实现将自回归模型的变量从单一推广至多元时间序列的突破。滞后阶数为P的VAR模型可以表达为:

yt=^1yt-1+L+$pyt-p+0xt+stt=1,2,L,T

其中,yt为k维内生向量,xt为d维外生向量,p为滞后阶数,kxk维矩阵屯,L,$p和kxk维矩阵0是系数矩阵,&为k维随机误差向量,T为样本个数。

(二)变量的选择

笔者共选取3个变量分别是人均国内生产总值(Gt)、人均碳排放指标(Ct)、对外贸易依存度(Ft)为模型指标。模型中还涉及到各期对外贸易总量、各期人民币汇率以及人口数量的数据均取自1995年~2013年《江苏统计年鉴》。对外贸易依存度以及二氧化碳排放量计算利用如下公式求得:

(1) 对外贸易依存度=进出口贸易总额/国内生产总值x100%

(2) 二氧化碳(CO0排放量=KxE

(3) 二氧化碳排放系数(K)=单位热值含碳量x平均低位发热量x碳氧化因子x44/12。

其中,进出口贸易总额使用年平均汇率换算;E为不同类型能源以标煤为单位换算的使用量;K为不同类型能源的二氧化碳排放系数。

我国二氧化碳排放主要来自7种能源:原煤、焦炭、原油、燃料油、汽油、柴油、煤油,各能源二氧化碳排放系数如表1所示。文中所涉及的7种能源的消费量均取自1995年~2013年《江苏统计年鉴》。3.上表后两列来源于《省级温室气体清单编制指南》(发改办气候[2011]1041号)。

在进行实证分析之前,先对文中时间序列变量进行自然对数转换,其目的在于使实证数据趋向线性的同时又可以有效消除异方差的影响,设变量人均国内生产总值(Gt)、人均碳排放指标(Ct)、对外贸易依存度(Ft)分别为LN(Gt)、LN(Ct)、LN(Ft)。笔者分析的结果均通过Eviews7.2计算得出。

(三)实证分析

1.稳定性检验

本文共涉及3个系统变量分别为人均国内生产总值(Gt)、人均碳排放指标(Ct)、对外贸易依存度(Ft),建立无约束且滞后期为P的VAR模型,依据PLR、FPE、AIC、SC和HQ等准则确定VAR模型的滞后期P,表2分析结果表明P为2。VAR模型的稳定性可以根据其所有特征根模的倒数是否小于1来判断,当模型所有特征根的模的倒数均小于1则模型稳定。如图1所示,VAR(2)的特征根模的倒数均在半径为1的圆的范围内。因此,VAR(2)稳定,具备进行脉冲响应分析的条件。

2.ADF检验

笔者使用ADF检验方法对时间序列进行单位根检验,其目的在于避免时间序列的“伪回归”现象并测度变量的平稳性水平。如表3结果所示,LN(Gt)、LN(Ct)、LN(Ft)的ADF值均大于其对应的5%临界值,即变量为非平稳。而其对应的一阶差分ALN(Gt)、ALN(Ct)、LN(Ft)的ADF值均大于其对应的5%临界值,表明变量的一阶差分通过了平稳的显着性检验,为一阶单整。

ADF检验结果表明变量LN(Gt)、LN(Ct)、LN(Ft)在5%的显着水平下为非平稳序列,而一阶差分序列ALN(Gt)、ALN(Ct)、ALN(Ft)在5%的显着水下序列平稳,为一阶单整。ADF检验结果表明ALN(Gt)、ALN(Ct)、ALN(Ft)都服从1(1),据此可以进行协整检验。Johansen检验是在VAR模型的基础上产生多变量协整检验方法。表4中Johansen检验结果表明,迹检验以最大特征

表4 Johansen检验结果值检验在5%的显着性水平下至少存在2个协整方程。由此可知三个变量之间存在长期均衡关系。

4.Granger因果关系检验

协整分析表明对外贸易、经济增长与碳排放之间存在长期均衡关系,但并不能明确表明变量之间的因果关系和因果关系的方向,所以在脉冲响应分析之前需进行Granger因果关系检验,根据Granger因果关系检验的结果判断各变量之间的因果关系及其方向。鸣下一步进行的脉冲响应分析来说,Granger因果关系检验结果可以说明对于目标变量而言,某些内生变量能否判定作为外生变量。

表5中Granger因果关系检验结果表明经济增长是碳排放的单向Granger因,而对外贸易与碳排放互为Granger因。这说明碳排放量的增加对对外贸易的不断发展具有正向效应,但当碳排放量持续增加并达到一定程度时,即超过一定的环境容量时,一定程度上就会制约对外贸易的持续发展。同时,经济增长又是对外贸易的Granger因。综上结论说明江苏省目前的经济发展方式仍然是“高投入、高消耗、高污染”的粗放型,这必然导致未来碳排放量的持续增加。

5.脉冲分析

脉冲响应函数可以捕捉变量之间全面复杂的动态关系,根据建立的VAR(2)模型,分别作出它们的脉冲响应函数图,如图2所示。其中,横坐标表示跟踪期(笔者选择10期),纵坐标反映脉冲响应的程度;实线表示脉冲响应函数10期的变化路线,虚线表示正负两倍标准差偏离带。

    (1) 碳排放对对外贸易和经济增长的影响

碳排放对自身信息的一个标准化冲击立即作出响应,首先是迅速衰退,然后缓慢下降,表明江苏省碳排放在短期内会大量下降,但在长期内如果没有其他因素干扰,其下降幅度会减弱。碳排放对对外贸易信息的一个标准化冲击响应后,先是迅速提高,达到正效应最大值,然后逐渐衰退,随后又经历一轮小幅升降才趋于平稳,这表明从长期来看,江苏省碳排放对对外贸易带来同向的冲击作用,短期内碳排放促进对外贸易的增加。碳排放对经济增长信息的一个标准化冲击,首先是一个负向冲击,然后效应慢慢减弱,第2期开始回升并趋于0,说明在短期内江苏省碳排放对经济增长有一定的影响,且对未来经济增长的作用效应不明显。

(2) 对外贸易对碳排放和经济增长的影响

对外贸易对碳排放信息的一个标准化冲击后正向效应开始衰弱,第三期以后缓慢增加,但处于负效应状态。表明江苏省对外贸易的增长短期内会促进碳排放的增加,长期来看并不具有促进作用。对外贸易对自身信息的一个标准化冲击响应,同样是迅速下降然后继续缓慢增加,第3期达到最大值0.27,然后开始逐渐减少并趋于0。对外贸易对经济增长信息的一个标准化冲击的响应,负向效应由降转升并逐渐趋于0,这表明短期内江苏省对外贸易对经济增长并不具有促进作用。

(3) 经济增长对碳排放和对外贸易的影响

经济增长对碳排放信息的一个标准化冲击响应,碳排放迅速增加,第2期达到效应的最大值,然后开始缓慢减少趋于0附近,表明江苏省经济增长对碳排放具有正向持久的冲击作用,这与前文协整理论分析的结果吻合。经济增长对对外贸易的冲击影响,同样在第1期开始下降又于第4期回升至正向效应,且该正向冲击作用一直持续到第10期,说明江苏省经济增长对对外贸易同样具有积极作用。经济增长对自身信息的一个标准化冲击,首先是正向效应迅速下降,直到第5期基本保持稳定,表明江苏省经济增长在短期内对自身有一定的促进作用,但这种作用持续的时间不长。

1. 方差分解分析

脉冲响应函数形象地展示了一个变量的冲击对另一个变量的动态影响路径,而要准确地计算出每一个结构冲击对每个内生变量变化贡献的数值到底有多大,则需要用到方差分解方法。[9]运用Eviews7.2进行分析,运行结果如表6所示

从表6可以看出,碳排放对自身的预测方差贡献率呈不断下降趋势,自第8期开始逐渐保持在-0.8%的稳定水平上,可见碳排放受到其自身的影响不大。经济增长对碳排放的贡献率相对来说不高,第一期贡献率为0,并逐期下降且一直为负值,说明江苏省经济增长对碳排放具有抑制效应,这和近几年来江苏省提倡节能减排、发展低碳经济相关。对外贸易对碳排放的贡献率在第二期达到2.5%后又回落趋于稳定,充分说明了对外贸易发展在短期内会引起碳排放的增加。

二氧化碳排放趋势范文4

[关键词]土壤 碳 森林

中图分类号:P467 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)14-0300-01

一、 森林的碳汇功能

自20世纪80年代以来,全球气候变暖已成为不争的事实,由此引起的一系列生态问题日益引起国际社会的广泛关注,气候变化是当前国际社会普遍关注的重大环境问题之一。最新数据显示,大气中温室气体水平已经超过了可能引起危险气候变化的极限,人类面临的缓减和适应全球气候变化任务变得更加严峻和紧迫。森林在维持全球碳平衡及潜在的碳储存方面发挥着不可替代的作用,已成为与全球气候变化密切相关的重要有机体。森林生态系统是地球上除海洋之外最大的碳库,森林碳库包括森林土壤碳库和植被碳库两部分,约占整个陆地生态系统碳库总量的50%,而这其中2/3的碳被固定在森林土壤中。土壤是陆地表层系统的重要组成部分,处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈的交汇处,被认为是处于活跃状态的最大碳汇。应对气候变化,关键是减少温室气体在大气中的积累,其做法是减少温室气体的排放(减排)和增加温室气体的吸收(增汇)。减少温室气体的排放主要是通过降低能耗、提高能效、使用清洁能源来实现。而增加对温室气体的吸收,主要是通过森林等植物的生物学特性,即光合作用吸收二氧化碳,放出氧气,把大气中的二氧化碳固定到植物体和土壤中,这个过程和机制实际上就是清除已排放到大气中的二氧化碳,因此,森林具有碳汇功能。由于森林吸收二氧化碳投入少、成本低、简单易行,有利于保护生物多样性。我国政府把林业纳入减缓和适应气候变化的重点领域,要求全力打好“森林碳汇”这张牌,充分发挥林业在应对气候变化中的特殊作用。

二、 研究方法

(一) 数据来源

本文涉及的土壤类型、面积、土层厚度等基础数据来源于2010 ―2012年黑龙江省市县森林资源调查数据。设置按林种,林分类型,林龄(幼龄林、中龄林、近熟林和成、过熟林),坡向(阴坡、阳坡),密度级(疏、密)有代表性地段设置标准地36个。

(二) 统计处理

采用Visual Foxpro 6.0软件计算土壤碳储量,采用excel和SPSS17.0软件统计处理数据。

三、 结果

(一) 空间分布

研究结果表明,不同土壤类型有机碳密度:沼泽土>暗棕壤>黑土>草甸土>白浆土。各土壤类型有机碳密度与年均降水量之间除暗棕壤外,均无显著相关性。小兴安岭北坡各土壤类型有机碳密度与年均降水量之间的相关性分析。森林土壤碳储量达1.65亿吨(不含森工集团所属区域)。各类型土壤碳储量分布规律为:暗棕壤>白浆土>沼泽土>草甸土>黑土。其中暗棕壤碳储量最高(1.62亿吨),黑土碳储量最低(27万吨)。有机碳密度:沼泽土>暗棕壤>黑土>草甸土>白浆土。各土壤类型有机碳密度与年均降水量之间除暗棕壤外,均无显著相关性,说明降水量对土壤有机碳密度影响不大。土壤碳储量分布规律为:暗棕壤>白浆土>沼泽土>草甸土>黑土。森林土壤有机碳储量整体呈先减后增趋势,这主要与森林经营导致的森林面积改变有关。

(二) 时间分布

森林土壤有机碳储量整体呈先减后增趋势。2011年土壤有机碳储量达1.63亿吨,较2010年减少278742吨,减少0.17%。2012年土壤有机碳储量达1.65亿吨,较2011年增加520794吨,增加0.32%。2010-2012年,土壤有机碳储量共增加242052吨,增加0.15%。2010~2012年,各类型土壤中草甸土碳储量增幅最大,增加11.65%;暗棕壤碳储量增幅最少,增加0.09%。土壤有机碳密度接近我国全土平均水平,但低于世界全土平均值。

四、森林经营对土壤有机碳储量的影响

二氧化碳排放趋势范文5

【关键词】 河北省 碳排放量 三次产业产值 EKC 产业结构调整

一、引言

国务院新闻办公室发表《中国应对气候变化的政策与行动(2011)》白皮书,全面介绍了中国“十二五”期间应对气候变化的总体部署及有关立场。河北省“十二五”节能减排的总体目标是到2015年全省万元GDP能耗比2010年下降18%(比2005年下降34.49%),单位GDP二氧化碳碳排放量比2010年下降19%,实现节能6620万吨,减排二氧化碳排放量1.65亿吨,能耗总量得到有效控制。因此研究河北省二氧化碳排放量与三次产业结构的具体关系具有一定的指导意义。

近年来,国内对产业结构调整和碳排放的关联研究已经有了不少成果。如李健等关于中国碳排放强度与产业结构的关联分析,其运用灰色关联分析方法研究了我国碳排放强度与第一产业、第二产业和第三产业之间的关联性,得出第二产业是影响地区碳排放强度的主要因素。王梁雨生等关于河北沿海产业集群的低碳发展路径研究,提出应充分发挥政府行政作用,积极引入河北省具有一定产业优势的机械装备制造业即新能源等低碳产业。运用库兹涅茨曲线研究经济发展的环境效应也有不少理论分析和实证分析,如梁志扬通过分析广西工业“三废”排放量数据,构建了广西经济发展与环境质量之间的环境库兹涅茨曲线。刘华军等关于中国二氧化碳排放的环境库兹涅茨曲线――基于时间序列与面板数据的经验估计,指出单位GDP排放量与人均收入之间支持倒U型的环境库兹涅茨曲线,人均排放量与人均收入之间存在倒N型关系。

总体来说,二氧化碳排放与三次产业产值的关系呈现EKC形状。本文通过引入EKC理论建立三次产业产值与二氧化碳排放量的EKC模型,寻找相应的EKC特征,分别分析三次产业对二氧化碳排放量的贡献程度,在此基础上提出相应的对策建议。

二、河北省碳排放量与三次产业产值的相关性分析

1、二氧化碳碳排放量的计算

按照IPCC第四次评估报告,全球CO2浓度的增加主要是由于化石燃料(如煤、石油和天然气)的使用。因此,根据河北省能源消费实际情况和数据可获性,本文所指的碳排放量主要是指燃烧一次能源中的化石能源(原煤、原油和天然气)所排放的CO2数量。通过综合比较,考虑算法公认程度和变量数据来源,碳排放量采用以下公式进行估算:

C=■E×Si×Fi

其中,C为碳排放总量,E为消费标准煤的总量,Si为第i类化石能源的消费比例,Fi为第i类化石能源的碳排放系数。

化石能源消费数据来自于《河北经济年鉴(2012)》;各类能源的碳排放系数采用的是美国能源部、日本能源研究所、中国工程院、全球气候变化基金会(GEF)和亚洲开发银行的数据的平均数:煤炭(coal)折0.7224kg-c/kgce(每千克标煤的CO2排放量),石油(oil)折0.554kg-c/kgce,天然气(gas)折0.4202kg-c/kgce。

2、河北省三次产业能源消费情况

在河北省总的能源消费中,第一产业的能源消费比重最小,能源消费主要源于农田灌溉、大棚种植、农副食品简单加工等用电和农作物收、耕等用成品油等等。第二产业的能源消费占总消费量的一半以上,2011年河北省能源消费总量为29498.29万吨标准煤,工业消费量为23275.37万吨标准煤,占78.9%。第三产业的能源消费主要是交通运输、仓储和邮电通讯业和商业、饮食、物资供销和仓储业。

3、二氧化碳排放量与三次产业产值相关性分析

本文选取1981―2011年三次产业的产值,数据来源于《河北经济年鉴(2012)》,以1978年为基年消除价格变动因素,回归得到1981―2011年的二氧化碳排放量与三次产业产值的三次方程拟合关系,建立三次产业EKC模型。首先通过前面所述的方法计算得出1981―2011年二氧化碳排放量,然后与1981―2011年平减完的三次产业产值进行相关分析,结果见表1。Y表示二氧化碳排放量,X1表示第一产业产值,X2表示第二产业产值,X3表示第三产业产值。

从表1可以看出:二氧化碳排放量与第一产业产值的相关关系为0.985,与第二产业产值的相关关系为0.986,与第三产业产值的相关关系为0.981,而且相关系数的显著水平(0.000

三、河北省三次产业环境经济模型分析

1、三次产业碳排放的库兹涅茨曲线

环境库兹涅茨曲线(EKC)的基本思想是在经济发展的初始阶段,由于生产水平低、资源无序开发等使环境污染严重,但随着经济的发展和不断创新,以科技进步为标志的产业发展对经济的贡献越来越显著,人们控制环境污染的意识和投入的提高,环境逐渐变好。

本文根据环境库兹涅茨曲线理论与所使用数据情况,以二氧化碳(CO2)排放量为因变量,分别以三次产业产值为自变量,构建非线性环境经济模型:

Y=C0+C1Xi+C2X■■+C3X■■

参数C2、C3和解释变量X■■、X■■的出现,说明随着三次产业产值的增加,二氧化碳排放量有减少的可能性,也说明二氧化碳排放量与三次产业产值之间并非简单的线性关系。

运用SPSS软件进行curve estimation分析可得:

河北省碳排放量与第一产业产值的二次函数模型拟合结果和三次函数模型拟合结果比一次函数模型拟合结果更理想,拟合度(R2)为0.991,sig值0.000,回归结果极显著。二氧化碳(CO2)排放量与第一产业产值的函数关系为:

Y=-8.014X1+0.296X■■-5.762E-5X■■+2.256E3

河北省碳排放量与第二产业产值的一次函数模型拟合度为0.980,二次函数模型拟合度为0.989,三次函数模型拟合结果更理想,拟合度(R2)为0.992,sig值0.000,回归结果极显著。二氧化碳(CO2)排放量与第二产业产值的函数关系为:

Y=4.915X2+0.001X■■-2.863E-7X■■+2.696E3

河北省碳排放量与第三产业产值的一次函数模型拟合度为0.981,二次函数模型拟合度为0.986,三次函数模型拟合度(R2)为0.992,sig值0.000,回归结果极显著。二氧化碳(CO2)排放量与第三产业产值的函数关系为:

Y=7.138X3+0.006X■■-2.683E-6X■■+2.759E3

二氧化碳排放量与三次产业产值拟合的库兹涅茨曲线如图1、图2、图3所示。

2、模拟结果分析

由图1、图2和图3可以看出河北省1981―2011年二氧化碳排放量与三次产业产值之间的非线性三次多项式拟合结果比较理想(R2大于等于0.990),三条曲线线性相关性均达到显著水平,对环境库兹涅茨曲线有较充分的解释。

从图1可以看出,二氧化碳排放量与第二产业产值的拟合曲线呈现为U型曲线的右侧部分。1981―1998年,二氧化碳排放量随着第一产业产值的增加呈现缓慢增加的态势,1999―2011年,二氧化碳排放量随着第一产业产值增加而迅速增加。从图2可以看出,二氧化碳排放量与第二产业产值的拟合曲线已经到了U+倒U的倒U型曲线部分,由拐点时第二产业产值对应的年份可以看出在2002年二氧化碳排放量随第二产业产值的增加而增加的增速开始递减,即在2002年之前f '(y)递增,2002年之后f '(y)开始递减。而极大值点对应的第二产业产值是3844亿元,2011年产值是3774亿元,目前还未达到。从图3可以看出,二氧化碳排放量与第三产业产值之间的拟合曲线呈现U+倒U的倒U型曲线部分,由拐点时第三产业产值对应的年份可以看出在2003年二氧化碳排放量随第三产业产值的增加而增加的增速开始递减,即在2003年之前f '(y)递增,2003年之后f '(y)开始递减。极大值点对应的产值是1937亿元,2011年的产值是1978亿元,因此,2011年已经达到极大值,开始进入倒U曲线的后半部分。河北省三次产业产值EKC曲线拐点及极值点数据见表2。

二氧化碳排放量与第一产业产值的拟合关系呈现U型曲线,即根据现在的数据,二氧化碳排放量随第一产业产值的增加不存在极大值,不存在随产值增加而减少的趋势。第一产业内部,产业结构还未形成集约型、科技水平高的现代农业体系,仍以粗放型、科技水平低的原始农业为主。

从图中我们还可以看到河北省近年来经济发展方式转变取得了积极效益。由2012年《河北经济年鉴》的数据看出,河北省的产业结构是“二三一”模式,仍处于工业化中后期,但由二氧化碳排放量与第二产业产值之间的拟合关系看出,第二产业即将进入倒U型曲线的后半部分。“十五”以来,河北省大力发展循环经济,积极推行资源节约和综合利用,经济运行质量和效益不断提高,第二产业在降低能源消耗和二氧化碳排放方面初见成效。依据美国经济学家罗斯托提出三次产业变动理论,第二产业内部产业结构先从重工业到轻工业,然后再到高加工重工业,直到当前的高科技、环保型可持续发展的工业。鉴于河北经济的地区优势,现在及以后很长一段时间都会以重工业为主,短时间不能改变河北经济对重工业的路径依赖,所以现在应该大力发展精加工重工业,降低第二产业产值的能耗量及二氧化碳排放量。

由二氧化碳排放量与第三产业产值之间的三次非线性关系看出,二氧化碳排放量随第三产业产值的增加开始呈现下降趋势,说明河北省在优化传统服务业、交通仓储及邮电通信业、批发零售及餐饮业方面取得了初步成效。2003年河北省石家庄市开始推进出租车“油改气”工作,并在2003年大力发展信息、金融、保险、社区服务和会计、律师、咨询等现代服务业。就从这一年开始,二氧化碳排放量随第三产业产值增加而增加的增速开始出现递减。

四、河北省产业结构调整的政策建议

1、加强人才引进,以高新技术为先导,大力推进第二产业的清洁生产

长期以来,河北省就是一个重工业大省,第二产业在生产总值拉动方面起着一半以上的作用,相应的能源消费量所占比重也较大。由2012《河北经济年鉴》数据计算显示,河北省煤炭采选和洗选业,石油加工、炼焦及核燃料加工业,化学原料及化学制品制造业,非金属矿物制造业,黑色金属冶炼及压延加工业以及电力、热力的生产和供应业六大高耗能行业的产值所占比重较大,占当年工业总产值的52.76%。所以降低第二产业能耗,应该注重六大耗能行业产业集中和优化,以及管理和技术改进,淘汰落后产能,降低其能源消耗量,减少二氧化碳排放量,尽早达到第二产业倒U型曲线的极大值。同时引进高层次人才,形成以高新技术为指导的产业集群。立足“十二五”时期环首都经济圈、沿海经济带和冀中南经济区建设新增长极,打破一直以来的基础生产状态,吸收在科研、生产一线从事技术开发、推广和应用的人才,形成产业集群的核心技术。通过技术创新延伸产业链,合理选择主导产业和循环配套产业,提高资源利用效率,加速第二产业结构的升级转型。

2、调整第三产业内部结构,突出新兴服务业低碳排放的优势

由前面的分析结果显示,二氧化碳排放量与第三产业产值拟合的非线性关系已经到达倒U型曲线的后半部分,也就是二氧化碳排放量随第三产业产值的增加呈现递减趋势。在河北省第三产业中,传统服务业仍占据主体地位,现代新兴服务业如信息服务业、现代物流业、旅游服务业、社区服务业、中介服务业以及文化教育医疗等服务业所占比重较低,规模较小。应该加大现代服务业的市场化和对外开放程度,培养现代服务业从业人员,调整第三产业内部投资结构,进一步降低第三产业产值能耗,加快河北省现代服务业的发展。

3、积极发展现代农业,提高第一产业的生产效益

河北省是北方的农业大省,但对第一产业的投入不足,生产率低下。前面的分析结果显示,二氧化碳排放量与第一产业产值拟合的非线性关系还处在U型曲线的前半部分,即随着第一产业产值的增加,二氧化碳排放量呈现递增的趋势。也就是说,第一产的发展还没带来二氧化碳排放减少的效果,这主要是因为一方面现有的承包经营方式不能够降低农田灌溉用电和农作物收、耕等用成品油的使用量;另一方面现有的技术水平低,先进的灌溉技术、农副产品加工技术和收耕技术不能很好的普及。因此,降低第一产业能耗必须全面考虑,放宽与农业有关的上下游产业政策,提高农业相关技术,完善农业发展制度。加快第一产业由粗放型、科技水平低的传统农业向集约型、科技水平高的现代农业转变,尽快实现第一产业发展带来二氧化碳排放减少的效果。

4、发挥政府的宏观调控和管理作用,有重点地出台低碳减排规制政策

环境作为一种共享资源,有着共享资源的基本特征:资源的共享性、供给的不可分性、利用的外部性问题及拥挤性和管理的必要性。在经济发展中存在产生污染源的部门A,也存在生产成本随污染增加而增加的部门B,如果不加以管制,污染源部门虽然带来了负的外部效应,但自身生产成本不受影响,其仍会以自身利润最大化为目标。因此,政府应出台一定的激励政策让部门A与部门B合并,将外部效应转变成内部效应,使合并后的部门衡量总体利润最大化,在一定程度上减少能源消耗和相应气体的排放。

五、结语

要真正实现可持续发展,必须重视经济发展的环境效益,当前我国正处于经济转型时期,最现实有效的出发点就是节能减排,立足三次产业各自对二氧化碳排放量的影响,提出相应的对策。“十二五”期间河北省应抓住环首都经济圈等新的发展机会,在低碳背景下调整产业结构,加速资源节约型、环境友好型省域经济发展。

(注:基金项目:2012年度河北省社会科学基金项目《能源矿产资源参与低碳基金建设的宏观调控战略机制研究》(编号:HB12YJ052)。)

【参考文献】

[1] 李健、周慧:中国碳排放强度与产业结构的关联分析[J].中国人口・资源与环境,2012(22).

[2] 车:发展经济学[M].清华大学出版社,2006.

[3] 梁志扬:广西环境库兹涅茨曲线研究[J].科学之友,2010(9).

[4] 王梁雨生、庞晓洁:河北沿海产业集群的低碳发展路径研究[J].河北学刊,2012(5).

二氧化碳排放趋势范文6

据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告(2007年)指出,近50年的全球气候变暖主要是由人类活动大量排放的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体的增温效应造成的。尤其,大气中二氧化碳浓度的增加会使全球增温[1]。而且很多气象学家都认为一旦变暖的幅度达到2℃,再往上就是一个加速变暖的灾难性过程。因此,气候变化已成为国际社会普遍关心的重大全球性问题,相应世界多国都在发展低碳经济,并已取得了明显成效。美国选择发展新能源作为推行绿色新政和发展低碳经济的主要方向,2009年美国新任总统奥巴马签署《复苏与再投资法案》,实施总额为7872亿美元的经济刺激计划,内容包括开发新能源和节能增效等方面;欧盟把促进经济复苏和增加就业机会与向低碳经济转型结合起来,提出了发展低碳经济的“三个20%目标”,即到2020年将温室气体排放量在1990年基础上至少减少20%,将可再生清洁能源占总能源消耗的比例提高到20%,将煤、石油、天然气等化石能源消费量减少20%。在亚洲地区,中日两国资源禀赋类似,人均资源占有量相当,但在人口结构、产业结构、能源结构等方面存在一定的差异性。虽然中国的历史累计碳排放很低,人均碳排放也一直低于日本,但是中国的碳排放总量很大,碳排放强度也很高。此外,据国际能源机构(IEA)2009年的资料显示,中日两国均为高化石能源国家,中日两国化石能源依存度分别高达87%和83%,但日本的单位GDP的能耗却远远低于中国[2-3]。因此,通过对中日两国碳排放比较分析与研究,对于中国制定碳减排政策以及低碳经济的发展具有重要的参考价值。

一、中日两国碳排放比较研究

1.碳排放的分析数据来源

当前碳排放可以通过诸多方法确定,主要包括宏观模型、直接测量、计算和估算。随着时间的推移和经验的增加,人们对于每一种方法的准确性、价值和适用性的了解也在增加。总体来说,有关碳排放影响因素的研究一般涉及3个对象:碳排放总量、人均碳排放量以及碳排放强度,以及两个研究层面:一是纵向的按时间序列分解,分析碳排放的历年数据,研究某个国家经济发展伴随的碳排放增长过程。二是横向的按国家和地区分解,比较不同国家和地区的碳排放现状以及其能源结构和碳排放因子。笔者所采用的数据主要来源于中国国家统计局、美国能源部橡树岭实验室(ORNL),日本环境省和经济产业省公布的碳排放年度报告等。

2.碳排放的分析方法研究

碳排放的影响因素以及碳排放的时间序列主要采用两种分析方法:

(1)Kaya公式分析法。一个国家或地区的低碳经济发展会受到本国本地区经济社会发展状况和技术水平的制约。由日本学者Kaya提出的计算生产活动产生的碳排放量的Kaya公式:排放量=人口×人均GDP×单位GDP能源消耗量×单位能耗碳排放量由公式可以看出,一个地区社会经济活动产生的碳排放量是该地区人口总量、人均GDP、单位GDP能源消耗量和单位能耗碳排放量的连乘积,人口规模、人均国民生产总值、能源强度及碳排放系数是影响碳排放的4个基本因素。人口规模受历史因素、生育政策和育龄人口生育行为的影响;人均国民生产总值是经济发展所处阶段和经济发展水平的集中反映;能源强度和碳排放系数则是产业结构和成员装备技术水平的函数。通过Kaya公式分析法,可以根据国家的基本社会经济数据,衡量碳排放的总量和各个要素对碳排放总量的影响大小。

(2)环境库兹涅兹曲线分析。当一个国家经济发展水平较低时,其环境污染程度也较轻,但是随着经济的增长、人均收入的增加,环境污染由低趋高,环境恶化程度也随之加剧;当经济发展达到一定水平后,即到达某个临界点或称“拐点”后,随人均收入的进一步增加,环境污染又由高趋低,其环境污染的程度逐渐减缓,环境质量逐渐得到改善,总体呈现倒U形曲线关系,这种现象被称为环境库兹涅茨曲线(EnvironmentalKuznetsCurve)。最初有关环境库兹涅兹曲线的研究主要针对二氧化硫、粉尘、水污染等环境污染问题,后来才逐渐扩展到对于二氧化碳的分析。林伯强(2009)基于国家水平的宏观数据,依据环境库兹涅兹曲线方法,预测了中国二氧化碳的排放量将会于2020年出现拐点[4]。对于中国而言,其经济正处于高速发展期,人均GDP逐年上升,同时其碳排放总量也在上升。中国正处于环境库兹涅茨曲线U形的前半部分,说明中国人均GDP增长的速度远远大于碳排放增长的速度,这也从另外一个方面体现了中国碳排放强度有逐年下降的趋势。对于日本而言,其经济已发展到一定阶段,人均GDP与碳排放呈现倒U形曲线关系,这说明环境库兹涅茨曲线应用于碳排放的研究是可行的。在2007—2009年期间,日本的碳排放持续下降。虽然这与全球经济危机有一定的关系,但从总体趋势看,经过20多年的经济高速发展,日本的碳排放库兹涅茨曲线已经很明显。

3.中日碳排放总量比较分析

碳排放总量是一个国家在单位时间内所产生和排放的碳总量,是衡量一个国家碳排放多少的重要数据。有些统计机构使用的数据是二氧化碳的排放量数据,笔者所采用的数据均是碳排放数据。由于大量使用化石燃料和发展水泥工业生产,2008年中国碳排放量已达19.2亿t,是世界上最大的碳排放国。1950年中国化石燃料的碳排放量在世界排名还是第十位,但在1970—2009年的将近40年间中国化石燃料的碳排放量以每年5%以上的速度增长[5]。虽然近期增长趋势有所放缓,但从图2可看出,中国碳排放总量上升的幅度仍很明显。但对于日本而言,其碳排放量发展状况应从更大的历史尺度来分析。在第二次世界大战后一段时间,特别是1950—1973年,日本正处于经济高速发展和能源加速使用的时期,其碳排放量以平均每年9.8%的速度在持续增长。在此后的期间,日本经济发展水平达到一定高度,经济平稳增长但物理扩张十分有限,碳排放已趋于饱和,其碳排放总量几乎保持不变。

4.中日人均碳排放以及碳排放强度比较分析

人均碳排放是一个国家按照当年人口总量平均每人的碳排放量。国家统计局数据显示,自1960年以来中国的人口增加了1倍,人均碳排放量也在增加,特别是近10年来,中国的人均碳排放呈现明显上升趋势。2006年中国的人均碳排放量为1.32t碳/人,首次超过全球平均水平1.27t碳/人。而在2009年中国的人均排放量更高,达到了1.52t碳/人。据联合国能源交易数据显示,2008年日本是世界上最大的煤(1.84亿t/年)和液化石油气(1320万t/年)的进口国,也是世界上第二大原油(1.91亿t/年)和天然气的进口国。2008年日本人均碳排放为2.59t/人,2009年日本人均碳排放为2.28t/人,下降幅度很明显,但其人均碳排放还是远远高于中国人均碳排放(图3)。碳排放强度是指一个国家单位GDP的碳排放量。一般情况下,无论发达国家还是发展中国家,碳排放强度指标是随着时间、技术进步和经济增长而下降的。总体而言,中国和日本的碳排放强度也随着时间逐渐下降。在1978—2009年期间,日本的碳排放强度由2.79t/万美元下降到0.57t/万美元,即日本2009年的碳排放强度仅占1978年的20%。与此同时,中国的碳排放强度由26.91t/万美元下降到4.08t/万美元,即中国2009年的碳排放强度仅占1978年的15%,其下降的幅度比日本还要大。但从碳排放强度的具体数据来看,日本的碳排放强度仍比中国低很多,比如,2009年中国的碳排放强度是日本的7倍多,而2009年中国的碳排放强度与1978年日本的碳排放强度相比,仍要高出将近50%。由此可见,中国在低碳经济发展方面与日本相比,还存在着很大的差距。#p#分页标题#e#

5.中日能源结构比较分析

据国家统计局公布的数据,中国的一次能源结构以煤为主。其中,2009年中国的一次能源生产量为27.46亿t标准煤,原煤所占的比重高达77.3%;中国一次能源消费量为30.66亿t标准煤,煤炭所占的比重为70.4%,石油为17.9%,天然气、水电、核电、风能、太阳能等所占比重为11.7%;而在同年全球一次能源消费构成中,煤炭只占27.8%,石油为36.4%,天然气、水电、核电等占35.8%[6]。由于煤炭消费比重较大,造成中国能源消费的二氧化碳排放强度也相对较高。历年来中国的能源消费结构中煤炭比重一直保持在70%左右,石油的比例保持在20%左右。与煤炭和石油相比,碳排放量较低的天然气使用量很少。但近年来碳排放几乎为零的水电、核电和风电的比例有所增加,这是一个很好的趋势。日本与中国相比,在能源结构方面既有相似之处,也存在一定的差异。与中国相似之处是,日本水电、地热等新能源(不包括核能)所占的比重也是10%左右;存在的差异很多,其中日本煤炭所占的比重只占所有能源总量的20%多,而天然气的比重与煤炭持平或略多,也占了20%多。最大的不同之处在于,日本核能使用所占的比重接近了所有能源总比重,占到了1/3。日本于2009年5月公布了《2008年能源白皮书》,提出了应将日本的能源消费结构从以石油为主转变为以太阳能和核能等非化石燃料为主。该白皮书认为,全球石油消费需求因经济衰退而减少,这只是短期现象。日本应该做好准备,应对随着世界经济复苏而再次出现的油价急升,打造不容易受原油价格变化影响的经济结构。同时建议,日本应加强对资源国的投资,确保能源的稳定供应;并应在节能、开发新能源、加强核电等方面从长远着眼,积极推进。近10年以来,日本的核能发电站设备一直保持着很高的利用率。但自从2011年3月11日的日本大地震之后,福岛核电站的事故直接导致了日本国民对核电站的使用开始普遍持反对态度,政府迫于压力也关闭了大多数在运行中的核电站,开始大规模的设备检查。综上所述,中国的低碳能源和可再生能源所占的比例比日本低很多。虽然现阶段发展核能还存在着一定的争议,但发展可再生能源如太阳能和风能发电势在必行。为了保证能源安全和低碳环保的目标,中国应该努力调整能源消费结构,尽可能降低煤炭等化石燃料在能源消费总量中所占的比重,提高清洁能源和可再生能源的比例,促进能源供应的多样化。

二、对中国低碳经济发展的启示

1.中国发展低碳经济的背景

《联合国气候变化框架公约》指出,历史上和目前全球温室气体排放的最大部分源自发达国家。各缔约方应在公平的基础上,根据他们共同但有区别的责任和各自的能力,为人类当代和后代的利益保护气候系统,发达国家缔约方应率先采取行动应对气候变化及其不利影响。中国温室气体历史排放量很低,且人均排放一直低于世界平均水平。中国作为一个负责任的发展中国家,对气候变化问题给予了高度重视,成立了国家气候变化对策协调机构,并根据国家可持续发展战略的要求,采取了一系列与应对气候变化相关的政策和措施,为减缓和适应气候变化作出了积极的贡献。中国将按照科学发展观的要求,认真落实《中国应对气候变化国家方案》中提出的各项任务,努力建设资源节约型、环境友好型社会,提高减缓与适应气候变化的能力,为保护全球气候继续作出贡献。2008年日本前首相福田康夫发表了题为“为实现低碳社会的日本而努力”的讲话。该讲话集中阐述了日本在温室气体减排问题上的立场与观点,明确了2050年日本温室气体排放量减少60%~80%的减排目标,提出了拟推行的部分减排措施,表明了日本引领世界低碳革命的决心和信心,勾勒出日本构筑低碳社会的远景和蓝图,因此被人们称为构建低碳社会的“福田蓝图”[7]。而中国方面,总理也承诺中国到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。

2.中国发展低碳经济的必要性

在中国开发低碳经济必将带来较多的好处,主要表现在以下5个方面:①有助于节约能源,可以在很大程度上减轻日益增加的能源需求,减少对进口能源的依赖,从而巩固中国能源的安全。②有助于缓解当地污染物的排放,并保护其环境的完整性,减少碳排放的同时也会减少化石能源的使用,从而间接地减少二氧化硫和氮氧化物等污染物的排放。③有助于缓解中国面临的温室气体减排压力和国际社会的舆论压力,确保发挥后发优势,以及在未来社会的国际竞争力和发展潜力。④有助于推动和发展先进技术的创新,提高技术的整体水平和能源使用效率,从而增加中国在国际竞争中的优势。⑤有助于实现可持续发展战略目标,并且促进环境友好型和资源节约型社会的创建与实现。

3.中国应完善相关的低碳经济

法律体系日本是低碳经济立法最为完善的国家。日本专门制定了《环境保护法》、《循环型社会形成推进基本法》、《促进建立循环社会基本法》和《促进资源有效利用法》,并根据各种产品的性质分类别制定了《绿色采购法》和《家用电器回收法》等。而中国“十二五”规划单独提出要积极应对全球气候变化,走绿色发展道路,建设资源节约型、环境友好型社会。但是,中国的低碳经济方面的立法还不够完善,需要尽快建立一整套低碳经济的法律体系,约束和规范中国低碳经济的健康有序发展。

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【关键词】低碳;经济;发展;

中图分类号:S611文献标识码: A 文章编号:

一、低碳设计的概念和提出

1.低碳建筑的概念

低碳建筑是指在建筑材料与设备制造、施工建造和建筑物使用的整个生命周期内,减少化石能源的使用,提高能效,降低二氧化碳排放量;也就是把先进的建筑节能技术和节能产品等优化组合,调整建筑耗能比例结构,降低对矿物燃料的消耗量和依赖性,达到保护环境、节约能源和减排二氧化碳的目的,营建低能耗高舒适的健康环境。目前低碳建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势;在中国,低碳建筑思想也越来越受到重视,并已写进国家的发展规划中。因此,低碳建筑受到市场的认可是指日可待,并已逐渐成为国际建筑界的主流趋势。一个经常被忽略的事实是:建筑在二氧化碳排放总量中,几乎占到了50%.这一比例远远高于运输和工业领域。没有绿色低碳内容的项目终要被市场淘汰,而积极筹划运营开发的低碳项目将有着不可估量的前景。

2.低碳建筑的提出

伴随着城市化高峰的到来,建筑能耗的比重越来越大,并成为温室气体的重要排放源之一。我国低碳经济打响了建筑节能的攻坚战,太阳能作为“低碳经济”发展中最优质的能源,其利用技术的发展直接关系到低碳经济的前进步伐,特别是针对在建筑高耗能而生的太阳能与建筑一体化技术的进步。这就需要行业领头羊来引领或带动行业内其他企业,为建筑的节能减排,为促进“低碳经济”时代的快速发展,将建筑节能进行到底。所谓低碳经济,是指在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。

二、低碳建筑设计的包含的内容

低碳建筑就是把先进的建筑节能技术和节能产品等优化组合,调整建筑耗能比例结构,降低对矿物燃料的消耗量和依赖性,达到保护环境、节约能源和减排二氧化碳的目的,营建低能耗高舒适的健康环境。低碳建筑设计与现有的一般的建筑设计相比较,主要是引入了低碳设计理念,对现有的节能减排技术进行整合,综合设计.减少化石能源的使用,提高效能,从而降低二氧化碳的排放量,和国际建筑界主流趋势相一致。例如,世博馆的建设,就是国际建筑界主流趋势的代表 ,建筑在二氧化碳的排放总量中,几乎占到了50﹪,这一比例远远高于工业和运输领域,在我国低碳经济的道路上,对建筑进行低碳设计成为必然.低碳设计主要考虑三点:一是节能,这是广义上的 节水、节地、节能、节材,主要是强调减少各种资源的浪费:二是减排,强调的是减少建筑物排放的固体、液体、气体等环境污染;三是满足人们使用上的要求,为人们提供健康、舒适、高效的实用空间,提高环境的质量。

三、低碳建筑设计的原理

低碳建筑的理念既包括能源的优化,节约资源及材料,也包括使用天然材料和本地建材,减少在生产和运输过程中对能源造成的浪费。

1.能源优化组合:包括引入天然气、轻烃或生物固体燃料.进行燃煤锅炉改造,减少碳排放,控制大气污染等新兴能源的利用也包括风能、太阳能等可再生能源的利用。

2.节能:采用节能的建筑保护结构,采暖和空调尽量减少使用、按照自然通风的原理设置空调系统,使建筑能够有效地利用夏季自然风。最大限度地利用自然的采光通风。如建筑开窗形式,应尽量满足自然采光和通风的要求;同时,设计中要将可持续发展的理论穿插其中,例如,使用各种自动遮阳、双层幕墙,可调节建筑外立面的设计等。通过采用不同的方法。既可以保护建筑物的现代化形象,又满足人们节能和舒适的要求。建筑在没计中,当地气候条件的平面形式及总体布局也是需要考虑的重要因素。

3.节约资源:在选择建筑设计和建筑材料时,资源的合理使用和处置是首先要考虑的因素。优化建筑结构,减少资源的浪费,提高中水的利用率,争取使资源可再生利用。

4.天然材料的采用:在材料的选择上,建筑内部一定不要使用对人体有害的建筑材料和装修材料,尽量采用天然材料。建筑中材料的选择要经过检验处理,确保对人体无害后才能使用。

5.营造舒适和健康的环境:建筑内空气要时刻保持清新,温、湿度合适,光线充足,让人们处于一种健康舒适的生活环境之中。

四、低碳建筑设计的措施

在进行低碳建筑设计时,注意将先进的建筑节能技术和节能产等优化组合,比例结构上对建筑耗能进行调整,降低对矿物燃料的消耗量和依赖性.达到保护环境、节约能源和减排二氧化碳的目的,营造一种低能耗高舒适性的健康实用环境。

1.提倡种植屋面,对屋面进行绿化,实现了“低碳建筑”吸收二氧化碳排放的要求。优化建筑结构,减少了钢材与混凝土的用量.实现了“低碳建筑”减少二氧化碳排放的要求。

2.建筑节能——在建筑中,护结构的热损耗较大,在外墙使用外保温,使片中空玻璃,使用保温屋面,是建筑节能的主要实现方式。提高能源利用的效率——优化能源系统;

3.可再生能源一一减少化石燃料的使用,尽可能的利用太阳能、地热能、风能、生物质能等可再生能燃料的替代品;余能利用——因地制宜,利用周边的工业项目的余气、余热等废气对建筑进行供冷、供热。

二氧化碳排放趋势范文8

关键词:二氧化碳排放 城镇化 非线性拟合

一、引言

城镇化是指农村人口转化为城镇人口的过程,是人口从农村持续向城镇集聚的一个动态过程,是世界各个国家工业化进程中必然会经历的历史阶段。当前,世界城镇化水平已超过50%,有一半以上的人口居住在城市。

中国作为一个传统的农业大国,农村人口占全国人口的主体地位。但随着新中国工业化进程的加速,改革开放的成功,农村人口城镇化是中国必然的过程。城镇化快速发展阶段的能源需求特征包含两点,一是发展消耗速度快。二是能源消耗的刚性需求。从我国的能源消费结构来看,能源消耗主要以煤炭为主,消耗的同时排放大量的二氧化碳。因此,二氧化碳排放量与中国城镇化的速度必然有着密不可分的联系。

本文通过分析我国城镇化与二氧化碳排放量间的关系,阐明了城镇化过程中控制二氧化碳排放量的重要性,并对治理二氧化碳排放提出几点建议。

二、二氧化碳过量排放的危害

二氧化碳是人类和动植物日常活动所产生的气体,但是过量的排放二氧化碳,会对自然环境和生态平衡造成严重的伤害,这主要体现在三个方面:

1.对海洋的危害

大气的二氧化碳含量增加,逐渐令全球海洋变酸。美国科学家估计,到了本世纪末,过酸的海水会导致珊瑚灭绝、浮游生物减少,甚至令海洋食物链崩溃。科学家解释,珊瑚及贝壳类生物需吸收碳酸钙组成外壳或骨胳,当二氧化碳溶于海水,就会形成碳酸,影响珊瑚及浮游生物组成身体部分。浮游生物减少更可能破坏海洋食物链,令鲸鱼、三文鱼及鲭鱼等面临威胁。科学家及政界均形容海洋变酸是当前最迫切的环境问题。

2.对气候的危害

近年来,人类活动使得大气中二氧化碳和各种气体微粒含量不断增加,造成了温室效应加剧。另一方面,农村城市化,对森林的乱砍乱伐,减少了二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域逐渐缩小,降水量大大降低,减少了吸收溶解二氧化碳的条件,破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡,使大气中的二氧化碳含量逐年增加,地球气温发生改变。

二氧化碳含量增加,气温升高,将导致气候变暖,某些地区雨量增加、干旱,飓风力量增强,自然灾害加剧。更令人担忧的是,气温升高,将使两极地区冰川融化,海平面升高,许多沿海城市、岛屿或低洼地区将面临海水上涨的威胁,甚至被海水吞没。

3.对人体的危害

在人体内,二氧化碳还起着调节呼吸的作用。与一般人的想法相反,正常情况下,氧对呼吸运动影响不大,而血液中二氧化碳的含量却对呼吸的调节起着特别明显的作用。因为,呼吸中枢对二氧化碳浓度的改变很敏感,当血液中二氧化碳分压稍高时,呼吸即加深加快,通气量增加;稍低时则变浅变慢,通气量减少。当然,若血液中二氧化碳太多时,对中枢神经系统就会产生毒性作用。

三、中国城镇化速度

自50年代中期以后,我国建立的城乡二元分割的社会结构,知识青年上山下乡,市民返乡,干部下放等使得大规模城市人口迁往农村,都使得城市化长期处于停滞状态。改革开放后,人口从农村向城市流动,呈现出一种突然爆发的局面。我国的城市化缺少一个渐进的过程(见表1)。

表1 1980-2009年中国城镇人口比例(万人)

数据来源:《中国人口统计年鉴》。

四、数据分析

为了说明城镇人口增加与二氧化碳排放量的关系,我们对比二者的变化趋势进行数据分析。

从图2中可以看到,二者的增长趋势是一致的。我们用软件对二者数据进行拟合,得到结果如下:

从结果中我们可以看出,城镇人口数量与二氧化碳排放量有明确的非线性关系(在95%的置信区间下拟合优度98%)。从拟合方程中我们看到,国家的城镇化是积极有益的,不能减缓,但如果二氧化碳排放不加以治理,在未来数十年内二氧化碳排放量必然会达到一个难以承受的数量,我们的生存环境也必然遭到不可挽回的破坏。

五、结论与建议

综上所述,城镇化必然导致二氧化碳排放的增加,二者有着必然的非线性关系。而城镇人口的增加又是国家发展的必然,所以加强二氧化碳排放的治理才是当务之急。

1.征收二氧化碳排放税

国家发改委和财政部有关课题组经过调研,形成了“中国碳税税制框架设计”的专题报告。课题组表示,我国二氧化碳排放税比较合适的推出时间是2012年前后;由于采用二氧化碳排放量作为计税依据,需要采用从量计征的方式,所以适合采用定额税率形式;在税收的转移支付上,应利用二氧化碳排放税重点对节能环保行业和企业进行补贴。

2.控制汽车数量

有助于减少二氧化碳的排放,有助于控制空气质量,尤其是大城市环境污染的情况。

3.科技减排

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近日在2011地球一小时活动即将来临之际,全球最大的中文在线旅行网站去哪儿网(Qunar.com)了《低碳旅游趋势报告》,报告显示,已经有超过45%的游客在外出旅行时“除了拍照,什么都不带走,除了足迹,什么都不留下”。出门尽量乘坐公共交通工具或者多人拼车。在酒店住宿,尽量少更换浴巾毛巾,或者自带洗漱用品,出门注意关灯关空调……他们在用自己的实际行动实践着“低碳”。

旅行中的碳排放

据世界旅游组织研究,2005年,来自旅游交通和住宿业的二氧化碳排放总量分别为1192Mt和284Mt,全球旅游业排放的二氧化碳大约占全球二氧化碳总排放量的5%,除去飞行贡献值为3%;2035年以前,来自旅游业的碳排放量约以2.5%的年均速度增长;至2035年,旅游业交通及住宿业二氧化碳排放量将分别达到2436Mt和728Mt。随着气候变暖,冬季雪期缩短、雪量减少,滑雪等旅游项目不得不依赖人工造雪技术。据估算,北京市人工造雪一个冬天要用掉半个昆明湖的水量,相当于全北京市一天用水总量的1/10,是8300多户家庭一年的用水量。

一次长途旅行飞机的碳排放量是相当惊人的。在所有交通工具中,飞机的碳排放量是最高的,在短距离空中旅行中,每名旅客产生的二氧化碳排放量约是铁路的3倍以上,而作为一个行业整体,则约占全球温室气体排放量的2%~3%。因此,经常在外旅行应尽量避免乘飞机,而选择碳排放量相应较低的交通工具。如果实在避免不了,可选择短途飞行,并且减轻你的行李重量。因为一架飞机航线的长短直接决定了碳排量的吨数是不同的,一年下来节约的碳排量是可观的。而在城市之间旅行,搭乘汽车可能比使用高速列车要更加环保。

一些航空公司也推出了节能减排计划,如碳抵消计划,此计划可让参加者赞助当中的减排项目,通过植树等活动去抵消乘坐一次飞机所产生的碳排放,这些计划可以协助降低空气中的二氧化碳量,甚至更积极地阻止二氧化碳排放。有些通过对引擎的冲洗,希望借此来降低燃料消耗,有效消除二氧化碳的大量排放,并通过提高排气温度域值来增强引擎性能,此举可以节省300万加仑的喷气燃料。

酒店也被公认为碳排放大户,那么,我们在一家酒店住宿一晚,究竟会排放多少二氧化碳?碳排放因房型的不同、入住人数的多少、季节和时间等诸多因素而出现差异。平均一个人在一家酒店住宿一晚,所产生的二氧化碳为10至30千克,相当于一辆汽车行驶60至180公里的排放量,在夏季或冬季集中使用空调时,这个数字将达到最高值。另外,旅游业的奢侈消费助长了负面环境影响。如普通居民一般一天用水100-300升,但星级宾馆用水则达到每天500-2000升,超豪华宾馆则更高。

据相关资料显示,游客入住酒店时若能少换洗一次床单被罩,则可省0.03度电、13升水和22.5克洗衣粉,其相应减排二氧化碳50克。如果全国所有星级酒店都能做到3天更换一次床单,每年可减排二氧化碳4万吨,综合节能约1.6万吨标准煤。

游客为了低碳愿意做什么?

去哪儿网调查显示,“旅行时使用交通工具时你愿意为低碳做些什么?”中愿意“乘坐飞机时减轻行李重量”的受访者近占23%;“短途旅行时优先选择汽车或火车出行”占53%;“乘坐公共交通工具到达景区景点”占40%;“租用公共自行车游览”占47%;“20分钟步行距离以内的行程选择步行出行”占83%。

调查显示,“住酒店时你愿意为低碳做些什么?”同意“对一次性用品收费”占47%;赞同“同一客人连日入住不每天更换床单”和“不使用酒店一次性用品,可获额外积分等奖励”的受访者高达76%;认同“3层以下走楼梯”占69%;“淋浴时间不超过15分钟,可获额外积分奖励”占38%。

去哪儿网副总裁戴政表示,旅游机构采用方便实用的方法最容易促进游客的低碳行为,例如提供公共自行车租赁、酒店利用积分或者优惠手段鼓励住客减少对酒店一次性产品“六小件”的依赖。最近锦江之星就宣布锦江之星、白玉兰、金广快捷以及南京饭店、东亚饭店和闵行饭店统一开展“低碳商旅,尊享超值”的环保主题活动,只要宾客在入住期间,不使用客房“六小件”,就能每间夜减免10元房费。这些都是非常实用的小技巧。

此外,据去哪儿网《低碳旅游趋势报告》显示,自行车旅行、徒步旅行、搭帐篷、露营、入住环保酒店、乐活酒店成为中国游客低碳旅游的新趋势。

低碳旅游实用小攻略

1. 行

能坐火车的不坐飞机,必须乘飞机,就要选择正确合理的航空线,减轻行李的重量。自驾游最好拼满一车人,实现能效最大化。改变奢华享受的旅行观念,拒绝私人飞机、游艇等。到达目的地旅行时尽量选择步行或是租借自行车观赏景点,少打车。周末去郊外旅行,不妨在汽车后备箱里放上一辆折迭自行车,开车至郊外,改骑自行车,去体验野外的自然风光,在感受大自然的同时,便切实为低碳作了贡献。

2. 宿

在出行之前做一个周详的旅行计划,预订一个距离你的目标景点比较近的旅馆,或者干脆选择一个公共交通发达的地区作为旅游目的地。这些都不光可以节省你的资金,同时也更加环保。选择目的地住宿时多考虑小规模酒店或青年旅馆,虽然只是仅提供最基本的设施,但意味着能够消耗更少的能源,或者是环保酒店。住酒店不用每天更换床单被罩,尽量不使用酒店的一次性用品,减少用水,出门关灯、关空调。

3. 食

不用一次性餐具,自备水具,不喝瓶装水。尽量食用本地应季蔬果,最好做个素食者。

二氧化碳排放趋势范文10

低碳经济是以低能耗http://、低污染、低排放为基础的一种新兴经济形态和发展模式,向低碳经济转型已经成为国内外经济发展的大趋势。武汉作为武汉城市圈两型社会综合配套改革的中心城市,有必要且有条件在低碳经济发展上先行先试,谋划新的战略思路,把握新的建设主题,通过明确低碳发展的目标和路径,实现武汉发展的新跨越。

一、武汉市低碳经济发展现状分析

近年来,武汉市在产业结构调整、生态环境建设、绿色消费推进等方面不断加强,为武汉建设低碳城市打下了良好的基础。但是要充分地向低碳城市转型,仍然面临着重大的挑战。

1.从经济结构来看:重化工结构特征明显,工业仍是节能主体。武汉重化工业结构特征十分明显,2010年,我市规模以上重工业总产值比重达到了76.76%。在重工业中,高能耗的传统行业比重较大,能耗水平相对偏高。2010年,黑色金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制品业、石油加工业、化学原料及化学制品业、造纸业和电力、热力的生产和供应业等六大高耗行业综合能源消费量占规模以上工业综合能源消费量总量的90%以上,构成了工业能耗的主体。

2.从能源消费来看:消费总量增幅趋缓,消费结构以煤炭为主。随着城市和经济的不断发展,我市的能源消费总量呈缓慢上升趋势,2010年我市能源消费总量达到4710万吨,比上年增长5.6%。其中,能源消费仍以煤炭为主,2010年煤炭在全市能源消费总量比重达到65.2%。能源资源储量构成和能源生产构成状况,决定了我市以煤炭为主导的能源消费结构短期内难以发生根本改变,同时可再生能源的比重也难以决定性的替代传统能源,这种当前的能源转换鸿沟,只能更大程度的依赖提高能源的利用效率。

3.从碳排放情况来看:排放强度逐年下降,节能减排形势依然严峻。从碳排放强度来看,近年来,我市在产业结构调整、产品结构调整、节能技术改造、淘汰落后产能等方面取得较大进展,万元gdp能耗呈逐年下降的趋势,二氧化硫、化学需氧量等主要污染物排放量削减已提前超额完成“十一五”规划目标,2010年,全市单位gdp能耗为1.06吨/万元,比2005年的1.36吨/万元下降了28.3%,明显低于全省单位gdp能耗水平,但节能减排形势依然严峻,节能降耗工作任重道远。

4.从森林碳汇来看:国家森林城市成功获批,绿色发展空间可待拓展。我市确立了以“水乡林城、生态武汉”为主要理念的森林城市建设理念,着力实施“绿满滨水”、“显山透绿”、“景观道路”、“亲民绿化”四大工程,城市森林覆盖率呈逐年上升趋势,2010年,我市森林覆盖率达到了26.63%,活立木蓄积量619万立方米,全市森林面积224万亩,并先后被授予了国家园林城市和国家森林城市称号,不断优化的森林环境和绿地体系,将在无形中提高我市的碳汇能力,为建设低碳城市奠定基础。

5.从绿色消费来看:倡导绿色消费观念,推进示范项目建设。近年来,我市积极引导绿色消费,选择与广大市民生活密切相关的绿色建筑、绿色交通、绿色照明等领域,推进示范项目建设,以点带面,着力构建城市绿色发展空间。绿色建筑方面,严格执行新建建筑节能50%的设计标准,开展了150万平方米的绿色建筑试点示范项目。绿色交通方面,扎实推进了国家“十城千辆”示范工程,自行车免费租赁服务系统初步形成。绿色照明方面,深入推进国家“十城万盏”试点,加快了led等新光源在武汉市照明领域的规模化应用。

二、武汉市低碳经济发展思路

武汉市在低碳发展上应立足我市当前经济发展阶段和资源禀赋,紧紧抓住两型社会建设和自主创新示范区建设的重要机遇,围绕实现经济发展方式的根本转变,健全低碳发展的产业支撑体系、技术创新体系、政策支撑体系和激励约束机制,走出一条发展低碳经济新路。

1.武汉低碳经济发展理念上应兼顾低碳化和加快发展。低碳经济既不是有经济、无低碳的传统的褐色经济,也不是有低碳、无经济的纯粹的污染治理。特别是我市目前还处于工业化中期阶段,能源需求正在急剧增长,不仅要注重低碳,还要加快发展。武汉市低碳经济发展的重点是通过产业优化、技术发展、体制创新等方面的综合作用,来全面提升我市的碳生产率,从而进一步加强武汉城市低碳竞争力。

2.武汉低碳经济发展方向上应选择经济社会发展与碳

排放的相对脱钩。关于经济社会发展与碳排放的关系有两种观点,一种是二氧化碳排放与经济增长的绝对脱钩,即二氧化碳排放随经济增长表现为负增长,这是发达国家采纳的低碳经济方案。另一种是二氧化碳排放仍然是正增长,但是排放的速率低于经济增长或低于不采取政策措施的所谓基准情景(bau),这是相对脱钩的低碳经济。由于发展阶段的差异,武汉市当前建设低碳城市,重点应是在经济高速增长的进程中,降低单位gdp的二氧化碳强度,实现济社会发展与碳排放的相对脱钩。

3.武汉低碳经济发展主要环节上应重点抓好经济过程

的转化环节。低碳经济的发展领域主要涵盖三个方面,一是在经济过程的进口环节,从能源结构上减少二氧化碳;二是在经济过程的转化环节,提高工业、交通、建筑三大耗能领域内的能源利用效率,减少碳基能源的消耗,从而减少二氧化碳的排放;三是在经济过程的输出环节,通过保护森林和发展绿色空间吸收二氧化碳,提高碳汇以及发展碳捕捉能力。未来5~10年内,我市低碳经济的重点应该是提高工业、交通、建筑等领域的能源利用效率,发展可再生能源和碳汇碳捕捉能力。

三、武汉市低碳经济发展的对策建议

武汉在低碳城市建设上要立足全国领先发展,从发展低碳产业、研发低碳技术、倡导绿色消费、营造低碳环境等几个方面实现突破,科学谋划,先行先试,加快推进武汉市低碳经济的率先发展。

1.调整产业结构,转变经济发展方式。第一,把低碳产业作为直接助推经济发展的主要领域,加快传统产业改造升级,推进新兴产业跨越式发展,建立符合低碳经济发展的现代产业体系,以节能减排为着力点推进生产方式转变。第二,要加快发展以战略性新兴产业为先导的高新技术产业,做大做强光电子、信息技术、生物医药等优势产业,突破性发展新能源、新材料、节能环保等与两型社会建设紧密相关的产业,打造武汉经济新的绿色增长点。第三,要把推进高端制造业和高端服务业发展作为推进低碳发展的核心内容。大力推进电子

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信息、汽车、装备制造、钢铁等支柱产业向集群化、高端化、两型化发展,努力构建国家先进制造业中心。同时,以制造业的转型升级,带动物流、金融、会展等高端服务业的功能配套,努力构建国家商贸物流中心,加快构建现代产业体系。

2.推进节能降耗,提高能http://源使用效率。第一,完善节能减排管理机制,大力发展循环经济,狠抓重点行业和重点企业的节能管理,不断强化能源节约和高效利用,全面提升武汉能源的使用效率。第二,要充分挖掘武汉作为重化工集聚区和老工业基地的循环资源,保持循环经济发展良好态势,推动循环经济发展进一步扩大规模,建立覆盖全社会的物资回收再利用网络体系,策划建设武汉再生资源回收利用产业园,引导再生资源利用企业向产业化、规模化方向发展。第三,要积极推进节能减排,强化能源节约和高效利用的政策导向,加强能源生产、运输、消费各环节的制度建设和监管,全面实施城市节电、节燃气工程,加强电力和燃气需求侧管理。要鼓励企业广泛使用清洁能源、新设备、新工艺、新技术和新材料,推行节约生产和清洁生产。要全面执行政府机构及公用设施用能标准及管理规范,推动全市政府机构、公用设施节能改造。

3.优化消费过程,创建低碳型消费模式。第一,树立绿色消费理念,培育低碳生活方式,发挥消费对生产的引导作用,通过宣传和引导,在全市形成良好的低碳消费理念和低碳生活模式。第二,要加快倡导绿色消费理念。采取多种形式,引导全社会尽量形成“消费无污染的物品,消费过程中不污染环境,自觉抵制和不消费那些破坏环境或大量浪费资源的商品”的消费意识和消费习惯。倡导选择绿色商品,对使用禁止的产品和消费过程中垃圾处置不当而造成环境污染的,予以处罚。强制性执行垃圾分类义务回收。第三,加快推广绿色消费方式。继续发展网上交易、邮购和电子商务,不断提高无纸化流通、无纸化经营和无纸化管理比重,减少流通的物质消耗和污染。引导企业进行更加全面的绿色采购,优先采购具有绿色标识的商品和设备,为企业绿色采购提供技术指导和信息咨询等服务。推进政府机关办公自动化建设,鼓励利用再生纸,推动公务车节油和绿色采购。

二氧化碳排放趋势范文11

关键词:节能减排 城市交通 居民生活 城市产业

DOI:10.3969/j.issn.1674-7739.2014.06.005

当前我国新型城镇化发展快速兴起,如何加快城市转型,走节能减排与可持续发展的道路,是我国新型城镇化面临的迫切问题。

2014年的《国家新型城镇化规划(2014-2020年)》明确提到,坚持生态文明、绿色低碳的原则,把生态文明理念全面融入城镇化进程,着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展。总理要求我们要实现的新型城镇化,也必须是生态文明的城镇化。要以节能减排作为结构调整和创新转型的重要突破口,加快发展循环经济、节能环保和绿色低碳产业。

“新型城镇化”和“城镇化”有着本质的区别,在城市规划建设上,就是要转变过去粗放的发展方式,走资源节约、环境友好、低碳生态发展之路,建设生态文明社会。[1]因此,本文着重提出几点在此背景下的城市可持续发展的节能减排策略。

一、城市交通的节能减排

城市交通以客运为主,私人汽车、出租车是能耗主体。城市交通发展尤其是快速的机动化导致能源消耗逐年增长,城市交通的燃油消耗占到了全国燃油消耗的17.2%,其中私人机动车的消耗占据城市交通总能耗的64.9%,并呈现增长的趋势。[2]

欧洲对城市交通的节能减排也非常重视,主要通过“减少(无效交通需求)”、“转型(促进低碳客运模式发展)”、“提高(能源利用效率)”三大策略来提高城市交通的能源利用率,促进低碳城市交通系统的实现,具体通过规划、管理、技术、经济、信息等措施来推进实施。[3]

我国现阶段的城市交通,可以采用以下节能减排策略。

(一)减少交通出行需求

交通出行的总量和交通能耗和碳排放呈现正相关的关系。在人口规模持续增长的情形下,不同的城市空间形态对应的交通出行方式结构是不一致的,其产生的交通能耗和碳排放也是不一致的。城市结构和土地使用形态的是否合理是减少交通需求的关键。建设紧凑型的城市形态,提倡土地混合使用,以减少交通出行,特别是远距离的小汽车出行。

此外,可以利用现代信息技术的服务交通,实现跨空间的交流,也能对交通出行的需求起到调节作用。

(二)倡导低碳出行方式

地面公交、地铁等出行方式以相对较少的能源承担了较大一部分客运周转比重,在载客量较高的情况下,其人均能源消费和碳排放明显低于私家车,因此应该作为优先发展的对象。值得一提的是,城市客流有着明显的潮汐现象和城区与郊区客流特征的差异性,公交和地铁的建设需要避免出现低效行驶。

步行和自行车交通是最低碳的出行方式。通过比较研究,我们还发现相当一部分的私家车出行,实际上是可以用步行和自行车来代替的。提倡这两种出行的方式,可以将人们从现代化的运输设施中解脱出来,是一种自由度更高、更加健康,同时也更加节能减排的交通方式。提倡步行和自行车,也是基于我国城市具有高密度和土地混合使用的特点。城市交通与土地使用的5D的发展模式,也就是POD>BOD>TOD>XOD>COD,是将以人为本作为城市交通规划的先导,把步行和自行车方式放到了优先位置。因此,我们应当优化城市步行和自行车的交通出行环境,让人们的出行向节能减排的方式转变。[4]

除此之外,作为慢速交通的新型交通方式,电动自行车同样是一种较低碳的方式,然而现在对电动自行车的管理还未到位,为了使电动自行车能够有序发展,相关部门需要尽早出台相应的管理方案。

(三)交通新能源新技术应用

随着对新能源技术的研究和发展,使用混合动力、燃料电池、纯电动汽车等新能源交通工具渐渐成为城市交通节能减排的发展途径之一。通过对车辆能耗利用效率的提升,实现节约能耗的目的;通过优化能源结构,发展新能源,实现CO2的集中捕捉和处理,可以实现节能减排的目的。

然而新能源汽车产业发展还处于起步阶段,其技术还未成熟,城市里新能源交通的配套设施还不完善,新能源消费市场也不够成熟。城市新能源交通的发展还需要更多的投入以及耐心,不可急功近利。同时政府也应该加大扶持力度,积极搞好试点项目,[5]另外我们也必须从初级能源的来源、产品制造和回收利用的全生命周期过程分析各种新能源技术的碳效。

二、居民生活的节能减排

人们在生活中处处都涉及到能源消耗和碳排放,如果能够改变一些不良习惯,人人做到在生活中节能减排,那么整体上对城市节能减排将会起到非常大的贡献。

(一)合理控制需求

控制合理的人均居住面积。住房面积过大,首先带来的是建筑和装修耗材的能源过度消费;其次,在夏季制冷、冬季采暖、清洁卫生等方面都会比人均面积小的住房带来更高的能源消耗和碳排放。

居住建筑占城市能源消耗较大比例,推广绿色建筑以及对现有建筑节能改造有助于整个城市的节能减排。仇保兴提出了建筑节能减排设计五原则:(1)建筑节能不仅要着眼于减少能源使用,还必须考虑尽量采用低品质(低能值转换率)的能源,如地热能、太阳能;(2)在建筑设计中尽可能应用简单技术,如通风、外遮阳等,达到能源节约的目的;(3)用低品质能源进行建筑整体性、基础性调温,用高品质能源进行局部性、精细性调温;(4)建筑成为能源产生的单元,如屋顶计划中的太阳能;(5)从单一产能建筑走向集合――分布式绿色能源。[6]

减少食物浪费。“谁知盘中餐,粒粒皆辛苦”,可是现在浪费粮食的现象仍比较严重。而少浪费0.5千克粮食(以水稻为例),可节能约0.18千克标准煤,相应减排二氧化碳0.47千克。如果全国平均每人每年减少粮食浪费0.5千克,每年可节能约24.1万吨标准煤,减排二氧化碳61.2万吨。每人每年少浪费0.5千克猪肉,可节能约0.28千克标准煤,相应减排二氧化碳0.7千克。如果全国平均每人每年减少猪肉浪费0.5千克,每年可节能约35.3万吨标准煤,减排二氧化碳91.1万吨。

节能装修。(1)减少装修铝材使用量。铝是能耗最大的金属冶炼产品之一。减少1千克装修用铝材,可节能约9.6千克标准煤,相应减排二氧化碳24.7千克。如果全国每年2000万户左右的家庭装修能做到这一点,那么可节能约19.1万吨标准煤,减排二氧化碳49.4万吨。(2)减少装修木材使用量。适当减少装修木材使用量,不但保护森林,增加二氧化碳吸收量,而且减少了木材加工、运输过程中的能源消耗。少使用0.1立方米装修用的木材,可节能约25千克标准煤,相应减排二氧化碳64.3千克。如果全国每年2000万户左右的家庭装修能做到这一点,那么可节能约50万吨标准煤,减排二氧化碳129万吨。

(二)资源的合理使用

用布袋取代塑料袋。尽管少生产1个塑料袋只能节能约0.04克标准煤,相应减排二氧化碳0.1克,但由于塑料袋日常用量极大,如果全国减少10%的塑料袋使用量,那么每年可以节能约1.2万吨标准煤,减排二氧化碳3.1万吨。

减少一次性餐具的使用。我国是人口大国,广泛使用一次性筷子会大量消耗林业资源。如果全国减少10%的一次性筷子使用量,那么每年可相当于减少二氧化碳排放约10.3万吨。

尽量少用电梯。目前全国电梯年耗电量约300亿度。通过较低楼层改走楼梯、多台电梯在休息时间只部分开启等行动,大约可减少10%的电梯用电。这样一来,每台电梯每年可节电5000度,相应减排二氧化碳4.8吨。全国60万台左右的电梯采取此类措施每年可节电30亿度,相当于减排二氧化碳288万吨。

合理用水。(1)给电热水器包裹隔热材料。有些电热水器因缺少隔热层而造成电的浪费。如果家用电热水器的外表面温度很高,不妨自己动手“修理”一下――包裹上一层隔热材料。这样,每台电热水器每年可节电约96度,相应减少二氧化碳排放92.5千克。如果全国有1000万台热水器能进行这种改造,那么每年可节电约9.6亿度,减排二氧化碳92.5万吨。(2)淋浴代替盆浴并控制洗浴时间。盆浴是极其耗水的洗浴方式,如果用淋浴代替,每人每次可节水170升,同时减少等量的污水排放,可节能3.1千克标准煤,相应减排二氧化碳8.1千克。如果全国1千万盆浴使用者能做到这一点,那么全国每年可节能约574万吨标准煤,减排二氧化碳1475万吨。(3)适当调低淋浴温度。适当将淋浴温度调低1℃,每人每次淋浴可相应减排二氧化碳35克。如果全国13亿人有20%这么做,每年可节能64.4万吨标准煤,减排二氧化碳165万吨。(4)洗澡用水及时关闭。洗澡时应该及时关闭自来水开关,以减少不必要的浪费。这样,每人每次可相应减排二氧化碳98克。如全国有3亿人这么做,每年可节能210万吨标准煤,减排二氧化碳536万吨。(5)使用节水龙头。使用感应节水龙头可比手动水龙头节水30%左右,每户每年可因此节能9.6千克标准煤,相应减排二氧化碳24.8千克。如果全国每年200万户家庭更换水龙头时都选用节水龙头,那么可节能2万吨标准煤,减排二氧化碳5万吨。(6)避免家庭用水跑、冒、滴、漏。一个没关紧的水龙头,在一个月内就能漏掉约2吨水,一年就漏掉24吨水,同时产生等量的污水排放。如果全国3.9亿户家庭用水时能杜绝这一现象,那么每年可节能340万吨标准煤,相应减排二氧化碳868万吨。(7)用盆接水洗菜。用盆接水洗菜代替直接冲洗,每户每年约可节水1.64吨,同时减少等量污水排放,相应减排二氧化碳0.74千克。如果全国1.8亿户城镇家庭都这么做,那么每年可节能5.1万吨标准煤,减少二氧化碳排放13.4万吨。

用太阳能烧水。太阳能热水器节能、环保,而且使用寿命长。1平方米的太阳能热水器1年节能120千克标准煤,相应减少二氧化碳排放308千克。2006年底,我国太阳能热水器面积已达到9000万平方米左右,如果在此基础上每年新增20%的使用面积,那么全国每年可节能216万吨标准煤,减少二氧化碳排放555万吨。

采用节能方式做饭。(1)煮饭提前淘米,并浸泡10分钟。如此,可大大缩短米熟的时间,节电约10%。每户每年可因此省电4.5度,相应减少二氧化碳排放4.3千克。如果全国1.8亿户城镇家庭都这么做,那么每年可省电8亿度,减排二氧化碳78万吨。(2)尽量避免抽油烟机空转。在厨房做饭时,应合理安排抽油烟机的使用时间,以避免长时间空转而浪费电。如果每台抽油烟机每天减少空转10分钟,1年可省电12.2度,相应减少二氧化碳排放11.7千克。如果对全国保有的8000万台抽油烟机都采取这一措施,那么每年可省电9.8亿度,减排二氧化碳93.6万吨。

合理利用纸张。(1)重复使用教科书。重复使用教科书,是大势所趋。减少一本新教科书的使用,可以减少耗纸约0.2千克,节能0.26千克标准煤,相应减排二氧化碳0.66千克。如果全国每年有三分之一的教科书得到循环使用,那么可减少耗纸约20万吨,节能26万吨标准煤,减排二氧化碳66万吨。(2)纸张双面打印、复印。(3)用电子书刊代替印刷书刊。(4)用电子邮件代替纸质信函。(5)使用再生纸。(6)用手帕代替纸巾。[7]

三、城市产业节能减排

(一)提倡低碳经济

提倡低碳经济,主要从两方面入手,一方面是提高能源资源利用效率,另一方面是发展清洁的能源。提高能源效率,指放弃高能耗的老旧技术工艺,研发新的工业生产加工技术工艺,比如水泥、煤炭、钢铁生产技术和汽车驱动途径等,让更少的资源和排放创造更多的价值。其次要发展新的能源,城市能源消耗和碳排放很大部分来自于对电力的消耗。因此引入清洁能源如水电、风电等多种能源方式,可以逐渐调整能源结构,从而达到节能减排的目的。然而现阶段煤电作为主要的能源来源还将持续,因此对于煤炭的节能新技术的研究还有很大意义,如热电联产、洁净煤、洗煤、煤炭液化、燃煤联合循环发电等方面有所突破,同样有利于节能减排的低碳经济发展。[8]

(二)强化重点用能单位节能减排

加强年耗能万吨标准煤以上用能单位节能管理,开展万家企业节能低碳行动。重点推进电力、煤炭、钢铁、有色金属、石油石化、化工、建材、造纸、纺织、印染、食品加工等行业节能减排,明确目标任务,加强行业指导,推动技术进步,强化监督管理。

比如建筑行业现在已经开始了“绿色建筑”的研究和尝试。绿色建筑是指“在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源保护环境和减少污染,为人们提供健康、舒适和高效的生存空间,以及与自然和谐共生的建筑”,绿色建筑已成为世界建筑业发展的总趋势。诸如建筑行业这类在城市能源消耗和碳排放比重较大的行业,理应受到重视。[9]

(三)合理控制能源消费总量

建立能源消费总量控制目标分解落实机制,制定实施方案。将固定资产投资项目节能评估审查作为控制地区能源消费增量和总量的重要措施。工业部门应当进行科学的市场研究,制定合理的生产计划,避免产能过剩,造成能源资源浪费。

所以城市节能减排任重而道远,我们必须及早建立低碳城市建设的概念,从城市交通、城市生产和消费等多方面出发,才能实现在快速城市化进展中的节能减排的发展要求。

参考文献:

[1]张一成.深圳低碳生态示范市创新实践――新型城镇化探索之路[J].建设科技,2013(16).

[2]曹艳梅,丁冬梅.我国城市交通节能减排发展分析及对策研究[J].经济研究导刊,2012(2).

[3]李振宇,张好智,陈徐梅,等.欧洲城市交通节能减排的主要途径与经验启示[J].公路与汽运,2011(3).

[4]潘海啸.后世博上海低碳城市的交通与土地使用5D模式[J].上海城市规划,2011(1).

[5]周安,刘景林.新能源汽车对城市节能减排影响的新探索[J].学术交流,2012(7).

[6]低碳生活 节能减排 绿色建筑成为建设行业新目标[J].中国住宅设施,2010(2).

[7]蔡娟.节能减排三十六计[J].广东科技,2008(1).

二氧化碳排放趋势范文12

关键词:博弈;碳交易;清洁发展机制;碳税

1、背景分析

1.1雾霾当前现状及其造成损失统计

一直以来我国粗放式的经济发展模式,虽带来经济快速发展,但同时也带来环境的恶化。目前伴随经济增速放缓,新常态经济的问题中大气污染问题尤为突出,尤其是雾霾问题已成为众多学者专家关注的焦点。

1、中国气象局基于能见度的观测结果表明,2013年全国平均雾霾日数为35.9天,比上年增加18.3天,为1961年以来最多。中东部地区雾和霾天气多发,华北中南部至江南北部的大部分地区雾和霾日数范围为50~100天,部分地区超过100天。2013年1月和12月,我国中东部地区发生了2次较大范围区域性雾霾污染,2014年10月北京马拉松期间雾霾严重,给参赛选手们带来挑战;11月在首都北京举行APEC会议期间,因实施汽车限行,限“暖”等措施,一度留下令人印象深刻的APEC BLUE,会议结束不久,京津冀及周边地区便重现严重雾霾。

2、此外据中科院上海微系统所的光伏系统实证研究平台的数据,雾霾让光伏太阳能发电量大为减少,在雾霾天气中,发电小时数从2.79小时减少为0.7小时,降低了约80%;农业方面,雾霾空气中的粉尘颗粒多,加之空气流动性差,会抑制作物的呼吸作用,也会阻碍作物的光合作用,因此会造成植物的减产,营养价值降低的问题;交通运输方面,雾霾导致的航班列车的取消,延误,都将会给不同的主体带来直接经济活动的延误,会给整体经济带来直接的损失。甚至对于房地产行业也有一定的影响,考虑到雾霾多发地区生活质量的降低,越来越多的人会选择去海南,三亚等等地购房(谢丹,2014)[1]。

继雾霾给人们带来健康安全隐患引人关注后,雾霾对农业,能源等各行业的影响之大已经关乎我国经济的未来发展,也是未来能源创新,经济发展方式转变,人们生活水平提高过程中不可避免的必修课。“雾霾经济”也再度引起众多学者的关注,但是只有先认识到雾霾产生的根本原因,才能通过不同领域专家和人们的共同努力以更加有效地治理好雾霾。

1.2 历年我国空气主要污染物排放量统计及推断

1.2.1数据分析

首先从雾霾颗粒物的构成来看,霾主要由二氧化硫,氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项组成。由纪录片《穹顶之下》中的数据,可以知道北京PM2.5来源中,有33.1%来自机动车,22.4%来自燃煤,14.3%来自扬尘,18.1%来自工业生产。

从环境保护部网站中的数据,可以统计出自1997年至2013年以来,我国二氧化硫,烟尘,氮氧化物这三项主要雾霾污染源的总排放量,工业排放量,生活排放量的数据,如表(1)所示。因为2006年之前的氮氧化物数据没有相关记录,因此氮氧化物的数据是从2006年开始。

经环保部网站历年环境公报中中,空气污染物排放数据统计后,我们可以发现在2006年之前二氧化硫排放总量,工业排放量均呈现连续上升的趋势,而生活排放量基本不变。自2006年开始二氧化硫的排放量均低幅度下降,总量基本维持不变,并无明显下降趋势。因此这一数据反应了过去对于煤炭等传统能源的依赖,导致我国的二氧化硫排放量一直居高不下。2014年环保部也着力在煤炭行业推进了脱硫技术,鉴于2014年环保部网站的统计数据上这一项还未跟新,所以这一举措的效果还未能在表(1)上显现。烟尘排放量在2010年之前基本处于下降的趋势,这可能是随着我国各地方道路的修建,交通运输的改善,使得道路上扬尘减少,所带来的良好结果。但是在2010年之后,工业扬尘却以较高的速度增长,这可能是各地方房地产的建筑工业过度开发建造的建设扬尘增加导致。氮氧化物的排放量在2011年逐渐升高,并在2011年之后基本维持稳定。氮氧化物的主要来源有火力发电、机动车尾气、取暖的锅炉。这三项污染物归根结底来源于人口大国内能源的过度消耗,过度排放。

1.2.2推断

从以上分析中可以发现除了2010年前的烟尘排放量表现出小幅度的下降趋势,2011年前氮氧化物表现出小幅度上升趋势外,其他时间内其他种类的污染物排放量均没有特别明显的上升趋势。但是雾霾问题确实在过去十多年间从无到有,并渐趋严重,因此可以推测,雾霾并非由于短期内污染气体排放骤增导致,而是在过去我国工业,能源,基础建设,对外贸易等方面增长的过程中,环境自身承载力的逐步下降导致。最终在2013年1月以雾霾的形势爆发,并相继在同年11月,2014年2月,10月,11月变得愈发严重。据北京大学环境科学与工程学院对2013年1月雾霾事件造成的社会经济损失评估的研究显示,全国交通和健康的直接经济损失保守估计约为230亿,民航延误损失为2.7亿元,高速封路导致的收费损失近1.88亿元,雾霾事件导致的疾病成本达226亿元。因此本文在此背景下,利用博弈论对过度排污导致雾霾形成的机制进行分析。

2、雾霾成因的博弈分析

雾霾是由于空气自身净化能力跟不上实际工业生产,建设扬尘,汽车尾气污染物累计排放造成的。从理论上来说:空气作为特殊的公共商品,具有非排他性和非竞争性,所谓非排他性是与排他性相对应的概念,指某个体对某一物品的消费过程中,不能排斥或拒绝其他个体的参与消费,这会导致空气污染主体的数量越来越多。非竞争行是指,对于某一物品,消费者数量增加,不会导致其他消费者消费量的减少,即增加消费量的边际成本是零,这会使得总污染排放量增加。我国排污费包括:污水排污费、废气排污费、固体废物及危险废物排污费、噪声超标排污费。但是由于废气排放监测上的困难,以及长期以来我们对于大气保护的意识较差,这就使得污气排污费的征收形同虚设。每一位个体向空气排污的边际成本几乎为零,并且个体生产,生活过程中废气排放,具有负的外部性。正是这种零成本下的负外部性和非排他性、非竞争性的连续积累带来了严重的雾霾问题。此外利用博弈论中“公地的悲剧”这一模型,也可以分析雾霾形成的机制问题。

2.1 假设

假设我国有n个个体,在多年没有限制污染气体排放总量的情况下,每个个体根据自身生产状况、收入状况,由自身利益最大化时的最佳生产规模确定自身生产规模、消费规模,并假定生产规模、消费规模的大小与企业总排污量成正比,个人不会考虑到环境污染主动减少消费减少尾气排放,生产建设性企业不会考虑到环境污染减少产量以减少生产污气排放或减少建设扬尘。为使得分析简化,将所有的消费活动产生的污染气体排放统一视为生产类的污染气体排放。再类似的,我们用gi∈[0,∞)代表第i个个体的产量,i=1,2,…,n;G=∑n1gi,表示n个个体总共的产量,即生产规模;v代表个体所得到的收益,其中收益v是个体总产量的函数,即v=v(G)。环境有其自身的承载能力,因此整个最大环境承载力下所有企业最大的产量总和为Gmax:当G<Gmax时,个体收益v>0,即排污量的总和在环境承载能力以内时,每个个体均能维持正常的生产活动并从中获得正的收益。当G≥Gmax时,个体收益v=0,即当个体排污总量超过环境承载能力时,一方面生态能源供给受到影响致使生产停止,另一方面,政府在意识到此问题后,不得不对环境污染进行治理,会对企业的生产活动进行限制,所以假设这将致使个体的收益为0。又因为之前国内仍未对个体排污征收税费,这就意味着,企业对环境造成污染后,无需对环境治理承担规定的成本,因此在不考虑其他成本,只考虑个体环境治理成本,而个体环境治理成本又为零时,当所有个体排污总量超过环境承载力时的极端情况下,企业停止生产时收益为0,而不为负数。初始阶段,排污总量较少时,增加一单位的排污不会对其他企业的生产活动产生不利影响,但是随着排污总量的不断增加,最终企业会因极端的环境污染,产量急剧下降,因此,我们假定:vG<0,2vG2<0

2.2博弈分析及结果

在这个博弈中,每个企业为了选择合适的gi以最大化自己的收益。假定每单位产量的成本为c,那么,第i个企业的利润为:πi=giv(G)-gic,i=1,2,…,n

对上式求导之后,得到第i个企业利润的一阶倒数,将一阶条件分别对gi和gj求导,再将这两个倒数作除法,可以得到viGj=2πigigj2πigi2<0

即第i个企业和第j个企业在自个最优产量一阶条件的约束下,各自的最优产量是成反比关系,一个企业产量的增加会带来其他任意企业最优产量的减少。n个反应函数所决定的交叉点就是纳什均衡:纳什均衡总饲养量为G=。

在静态博弈的情况下,所有参与人同时行动(或行动虽有先后顺序,但没有人在自己行动之前观测到别人行动以及对自身的影响),所有参与人也不会通过观测其他人的行动而调整自己的支付函数。仔细观察静态博弈下的一阶条件,我们发现,尽管每个企业在决定增加产量时,仅仅考虑了自身利益,考虑到增加单位产量会带来单位收益v,尽管企业考虑了该期增加的产量会给自身前期产量的收益带来的负效应,即。但是却忽略了对所有企业总产量的影响,即所有企业都从自身利益出发时,忽略了如果总产量G,单位收益v会降为0。即在多方静态博弈的情况下,每个企业从自身效益最大化出发,选择自己认为的最优产量,但是实际上所有企业的纳什均衡产量的总和却并非总体环境的最优产量。因为社会边际成本还包括包括环境污染负效应带来的成本,最优点上的个体边际成本小于社会边际成本,实际承担成本较小的多方在博弈之后,纳什均衡的总产量大于环境所能承载的社会最优产量,造成雾霾问题。

3、基于碳交易和碳税的对策建议

总结以上的博弈分析,我们可以知道雾霾的产生主要有两方面的原因:首先对于污染气体排放权的缺乏限制,导致个体超额排放污染气体。又因为空气是公共商品,具有非竞争性,无排他性的属性,并未将非付费者排除在受益人之外,便产生了“搭便车现象”。其次,污染气体排放具有负外部性,而污染气体无偿排放,个体无需承担空气污染治理的费用,个体承担的成本低于实际成本,个体增加排污变得有利可图,从而总排污量增加。过去多年,我国未曾严格限制污染气体排放,虽在多年前就已提出“不可先发展后治理”,但是多年来事实证明我们在先发展之后的现在,需要面临的即是如何处理的问题。

3.1基于碳交易的建议

针对第一个原因,应对于污染气体排放权利进行相应的限制,对于国内我国正积极推进基于碳排放权的碳交易试点,2013年我国已在北京,天津,上海,广州等七个城市开始实行碳交易试点工作,并于2014年12月京翼地区首次实现跨区域碳排放交易。科斯定理认为解决“公共地的悲剧”,需要明确产权。空气作为特殊的公共商品,无法明确其产权,但是从另一方面,我们可以明确污染气体排放的权利。碳交易即是从明确二氧化碳排放权出发,于1992年在《联合国气候变化框架公约》中提出。公约中与发展中国家有关的一项内容是清洁发展机制,即CDM(clean development mechanism),即将二氧化碳的排放权视作商品,要求发达国家限制温室气体的排放总量,考虑到发展中国家在当前经济发展阶段,短期内难以改变对于传统能源的依赖,并在短期内也很难完成经济转型,所以对发展中国家在2012年之前都不作要求。对于未完成减排任务的发达国家,其减排量未达到要求的国家,可以向实施减排项目的、并有确定可供核证减排量的发展中国家购买相应额度的温室气体减排量,同时需向该发展中国家支付相应资金或技术支持(雷立钧、荆哲峰,2014)[4]。碳交易正是从碳排放权出发,一方面可以帮助买方完成减排任务,减少二氧化碳的排放总量,另一方面也可以为卖方带来资金收入,为进一步推进减排技术,新能源开发提供资金支持。对于国外,自2005年起我国正式加入世界CDM市场,并已成为CDM项目的首要供给国。但我国仅仅是CDM供应链的初级市场目前国内企业,国内金融机构,中介组织对于CDM交易的认识不够深入,不能充分了解市场供需量,不能主导交易价格,非常缺乏定价权。作为CDM的一级供应市场,我国的供给价格十分低廉,但是通过欧美等二级市场上的金融机构通过金融衍生品包装后,其价格往往被抬高很多,主要利润却被这些国家分享,而我们却被排除在外。

为了从科斯定理的角度,通过碳排放权解决污染气体过渡排放问题,则要积极推进碳排放权交易,不论是国内市场还是国外市场。

1、目前碳排放在我国国内的市场参与度并不高,还尚不具备全国范围内推行配额交易的条件,在全球减排的总趋势下,随着我国碳交易试点探索,跨区域交易的进一步探索,我国可以在全国范围内进一步推广碳交易,应完善交易平台,推进碳交易产品创新,规范碳价形成,在技术方面应该改进排放数据核算,报送与核查登记等问题同样也在碳交易市场发展成熟之后,也可以推进二氧化硫,粉尘等其他雾霾主要构成气体的排放权交易。

2、国外碳交易市场中我们的劣势地位主要原因还是CDM交易市场上的信息不对称,碳排放的交易主动权又掌握在需求方手中,我国只能以较低的价格处于被动的地位。2010年,王遥就指出我国应积极提高国际碳排放权的交易能力,积极完善场内交易平台,发展场外交易,建立权威性注册与结算平台,培育本土的碳咨询机构,扶持第三方认证机构,同时完善风险防范与法治环境建设 [5]。此外我们可以学习同属于发展中国家-印度的成功经验,同样作为CDM碳交易的供应方,印度的碳减排价格平均要比我国高出二到三欧元,研究发现印度国内的主要参与者并不仅仅局限于大型企业,更倾向于一种新的民间管理形式,形成了一股自下而上的推动力。2013莫大喜,王苏生,常凯指出从印度的实践中,我们可以总结出三点启示:

首先,学习印度金融机构的深度介入,创新地将超额的减排量存储起来,当作未来的供给,以此来适应市场价格的不稳定,从而维持稳定稍高的市场供应价格。

其次,从深层次看,印度企业敢于承担前期风险和成本,也体现了国家对整体环境风险的计算和控制的战略选择。

最后,调动民间力量充分参与,鼓励更多企业先开发项目,国家财政可在审核后给予部分前期开发所面临的成本上的支持,等实际减排量产生后,再来寻找减排量的卖家。这样其价格便会高于那些尚未登记开发实施的CDM项目,同时也形成了比较充沛稳定的供给。

3.2基于碳税的建议

针对第二个原因,为了解决边际私人净产值与边际社会净产值相背离,个人排污与集体排污目标不一致,以及排污私人成本与社会成本的差异的问题,早期古典经济学家庇古就提出了“排污收费”,即通过国家干预的税收手段,通过对排污者征收一定的税费让排污者承担相应污染治理的社会责任,适当提高排污者的私人成本,以解决私人成本低于社会成本这一矛盾,减少“搭便车现象”。“庇古税”偏重效率原则,在总税水平不变的情况下,以碳税替代如收入调节税等中性立场出发,引导资源配置优化,以实现帕累托最优配置。目前实行碳税的国家有很多,如英国、荷兰、意大利、芬兰、瑞典等。我国自2010年起,国家发改委和财政部就联合发展碳税专题研究,提出了中国碳税制度的基本框架,但是目前尚属于理论探索阶段。(张晓丹,2014)[7]涉碳税收制度尚不完善,还没有独立的环境税种,因此开征碳税,同时应注意以下几方面的问题:

1、选择合适的计征依据,我国应根据二氧化碳的实际排放量对个体计征碳税,因为国际上的另一种以燃料总使用量的含碳量为依据计征碳税的方式,只会单纯促进企业地降低燃料的使用率,不会有效促进企业提高能源利用效率的积极性,也不会促进企业积极改进减排和回收利用的技术。那么在选择这种计征方式的情况下,

则需要相关税务部门对于二氧化碳实际排放量的检测技术作出相应改进,以降低检测成本,征管成本。

2、在税率制定上,税务部门应根据社会发展水平及目标,考虑关键工业和经济部门,并制定合理的税率。根据国外开征碳税的经验,碳税税率可以逐步提高,以避免突然的高税率给企业造成过重的税负,从而影响企业生产,对国民经济产生负面影响。此外对于国家重要行业,关键部门以及已经自愿参加减排项目的企业,都应给予相应的碳税优惠。

3、碳税管理,因为我国目前尚无环境税,碳税税种单一,从短期来看征税总量不高,因此不适合单独管理,应统一于其他税收一同管理。此外征收碳税所得的税收收入可用于弥补当前环保资金的空缺,以及对部分企业的减排项目进行补贴,以改善碳税可能带来的累退性(曾繁华,陈建军,吴立军,2014)[8]。也可以用于成立专项基金,开发新能源,研发节能减排,回收利用的新技术,以促进我国经济转型,能源结构调整。

综上所述,一方面对于大型生产性企业,我国雾霾治理工作应通过总量控制手段可先从碳排放权交易着手,并逐步推广碳排放权交易,让企业间碳排放相互互补,也让部分环保企业从中受益,以获得一些资金或技术上的支持。另一方面可通过价格手段从计征碳税着手,对部分个体通过价格提升来降低碳排放量。同时在碳交易,碳税这两个新的体系在我国成熟完善后,同样可以扩大应用到对二氧化硫,氮氧化物,粉尘等其他污染气体的控制上,以调动企业节能减排积极性,让雾霾得到有效治理。(作者单位:上海理工大学)

参考文献:

[1]张维迎.博弈论与信息经济学[M].上海:格致出版社,2011.

[2]马国顺,赵倩.雾霾现象产生及治理的演化分析[J].生态经济,2014,(8):91-93.

[3]雷立钧,荆哲峰.国际碳交易市场对中国的启示[J].中国人口.资源与环境,2014,(4):30-36.

[4]王遥.碳金融全球视野与中国布局[M].北京:中国经济出版社,2010.

[5]莫大喜,王苏生,常凯.碳金融市场与政策[M].北京:清华大学出版社,2013.