付 允 劉怡君 汪云林

(1.中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院資源與環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化研究所,北京100088;2.中國科學(xué)院自然與社會交叉科學(xué)研究中心,北京100190)

低碳城市的評價(jià)方法與支撐體系研究＊

付 允1,2劉怡君1,2汪云林2

(1.中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院資源與環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化研究所,北京100088;2.中國科學(xué)院自然與社會交叉科學(xué)研究中心,北京100190)

氣候變化是國際社會普遍關(guān)心的重大全球性問題,正在影響著各個(gè)國家的國民健康、經(jīng)濟(jì)安全和社會穩(wěn)定。城市作為經(jīng)濟(jì)社會活動的中心,承擔(dān)著低碳發(fā)展的重要任務(wù)。本文首先梳理了國內(nèi)外對于低碳經(jīng)濟(jì)和低碳城市研究的最新進(jìn)展,將低碳城市的特征概況為5個(gè)方面:①經(jīng)濟(jì)性,即以最少的資源和能源投入,換取最大的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出;②安全性,即通過減少溫室氣體排放,保障糧食安全、生態(tài)安全、經(jīng)濟(jì)安全和社會安全;③系統(tǒng)性,即低碳城市建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程;④動態(tài)性,即低碳目標(biāo)不是凝固的,而是要不斷地調(diào)整,不斷地適應(yīng)變化的情況;⑤區(qū)域性,即城市低碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要通過區(qū)域協(xié)作來實(shí)現(xiàn)。然后總結(jié)了評估城市低碳水平的2種方法:主要指標(biāo)法和復(fù)合指標(biāo)法,并從經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境三個(gè)方面構(gòu)建了低碳城市評價(jià)指標(biāo)體系;最后,本文提出了低碳城市的5大支撐體系,即產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系、基礎(chǔ)設(shè)施體系、消費(fèi)支撐體系、政策制度體系和技術(shù)支撐體系。

低碳城市;基本特征;評價(jià)方法;支撐體系

發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)和建設(shè)低碳城市已成為世界普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問題,很多國際大都市把發(fā)展低碳城市作為目標(biāo)。自2008年初,住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部與世界自然基金會(WWF)在中國內(nèi)地以上海和保定兩市為試點(diǎn)聯(lián)合推出“低碳城市”以后,“低碳城市”同樣引起國內(nèi)各界的關(guān)注,成為中國內(nèi)地城市自“生態(tài)城市”之后的新熱點(diǎn)。

1 低碳城市的內(nèi)涵

一般認(rèn)為在城市空間內(nèi)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)(Low-carbon Economy),最大限度減少城市溫室氣體的排放。要界定低碳城市的內(nèi)涵,首先要理解低碳經(jīng)濟(jì)的概念?！暗吞冀?jīng)濟(jì)”概念首先由英國在《我們未來的能源——創(chuàng)建低碳經(jīng)濟(jì)》的白皮書中提出?！赌茉窗灼分赋?低碳經(jīng)濟(jì)是通過更少的自然資源消耗和更少的環(huán)境污染,獲得更多的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出;低碳經(jīng)濟(jì)是創(chuàng)造更高的生活標(biāo)準(zhǔn)和更好的生活質(zhì)量的途徑和機(jī)會。但英國并沒有界定低碳經(jīng)濟(jì)的概念,也沒有給出低碳經(jīng)濟(jì)的評價(jià)指標(biāo)體系。氣候組織在發(fā)布的報(bào)告《贏余:低碳經(jīng)濟(jì)的成長》中介紹了低碳經(jīng)濟(jì)的概念、回顧了市場的發(fā)展并分析了低碳經(jīng)濟(jì)道路帶來的收益。

總之,學(xué)者從低碳生產(chǎn)、低碳消費(fèi)、低碳交通等不同角度給出了對低碳城市的不同認(rèn)識,但是在對低碳城市內(nèi)涵的認(rèn)識方面我們需要注意以下三點(diǎn):低碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)以一定的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度為基礎(chǔ),以犧牲經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的方式實(shí)現(xiàn)城市低碳發(fā)展是不科學(xué)、不可取的;低碳城市的建設(shè)不能以降低或損害人民的生活質(zhì)量為代價(jià),需要在不斷提高人民生活質(zhì)量的前提下實(shí)現(xiàn)城市低碳發(fā)展;低碳城市建設(shè)是一個(gè)多目標(biāo)問題,它不僅要降低溫室氣體排放量,也要保證經(jīng)濟(jì)的發(fā)展速度以及人們的生活質(zhì)量,需要在二者之間尋求最優(yōu)平衡點(diǎn)。

2 低碳城市的基本特征

低碳城市強(qiáng)調(diào)以人的行為為主導(dǎo),以生態(tài)系統(tǒng)為依托,以科技創(chuàng)新為支撐,在保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步的前提下最大限度減少溫室氣體的排放,以實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展。因此,低碳城市應(yīng)具有以下特征:

2.1 經(jīng)濟(jì)性

低碳城市的經(jīng)濟(jì)性是指以最少的資源和能源投入,換取最大的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,也就是經(jīng)濟(jì)的高效化和集約化。從經(jīng)濟(jì)層面來看,低碳不僅僅是一種壓力,同時(shí)也是一種機(jī)遇。要實(shí)現(xiàn)低碳城市的經(jīng)濟(jì)低碳化、高效化和集約化目標(biāo),需要不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),改進(jìn)生產(chǎn)工藝,促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新,提高經(jīng)濟(jì)效率和效益。隨著國際社會對氣候變化重視程度的提高,低碳產(chǎn)品在不遠(yuǎn)的將來定會成為市場的主流,因此我國的企業(yè)要抓住這次產(chǎn)品革新的趨勢和機(jī)遇,提前加大對低碳產(chǎn)品的研發(fā)和投入,形成產(chǎn)品的核心競爭力,搶占國際市場。

2.2 安全性

低碳城市是在應(yīng)對氣候變化的背景下產(chǎn)生的,氣候變化通常表現(xiàn)為冰川消融、海平面上升、土地鹽漬化、環(huán)境污染、糧食減產(chǎn)、生態(tài)惡化和極端天氣頻發(fā)等,直接威脅到人類社會的生存和發(fā)展,影響各個(gè)國家的國民健康、經(jīng)濟(jì)安全和社會穩(wěn)定。因此,建設(shè)低碳城市是實(shí)現(xiàn)糧食安全、生態(tài)安全、經(jīng)濟(jì)安全和社會安全的重要保障。

2.3 系統(tǒng)性

低碳城市是由經(jīng)濟(jì)、社會、人口、科技、資源和環(huán)境等子系統(tǒng)組成的、時(shí)空尺度高度耦合的復(fù)雜動態(tài)開放巨系統(tǒng)。低碳城市的規(guī)劃和建設(shè)應(yīng)以低碳為主導(dǎo)思想,追求城市的緊湊、舒適和宜居;要從基底上改變能源的利用方式,提高能源的轉(zhuǎn)化率,大力發(fā)展清潔能源;在社會層面,人們要改變以往浪費(fèi)型的生活方式,倡導(dǎo)使用公共住宅、公共交通;充分利用科學(xué)技術(shù),促進(jìn)能源的利用效率,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的低碳發(fā)展;在制度層面,國家通過法律等手段迫使企業(yè)的低碳生產(chǎn)和人們的低碳消費(fèi),使得低碳成為人們的行為規(guī)范。

2.4 動態(tài)性

動態(tài)性特征是指低碳目標(biāo)不是凝固的,而是要不斷地調(diào)整,不斷地適應(yīng)變化的情況。零碳化是低碳城市追求的終極目標(biāo),但這在短期內(nèi)是很難實(shí)現(xiàn)的。如果城市不能擺脫對化石能源的依賴,那么零碳將是難以實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。低碳對于城市來說是一個(gè)動態(tài)的目標(biāo),在不同時(shí)期其目標(biāo)定位是不同的。目標(biāo)的動態(tài)性使得經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式、人們的消費(fèi)模式、居住模式、交通模式、能源類型處在動態(tài)變化中,以滿足目標(biāo)可達(dá)的需要。

2.5 區(qū)域性

低碳城市應(yīng)當(dāng)是一種城市化區(qū)域或城鄉(xiāng)復(fù)合體,表現(xiàn)為一種城市與鄉(xiāng)村融合發(fā)展的新的城鄉(xiāng)關(guān)系格局,表現(xiàn)為大、中、小城鎮(zhèn)之間的協(xié)調(diào)、協(xié)同發(fā)展。只有城市區(qū)域的低碳化,而沒有農(nóng)村區(qū)域的低碳化,算不上真正的低碳城市。城市環(huán)境改善只有自身的努力是不行的,因?yàn)榄h(huán)境問題具有區(qū)域性,奧運(yùn)期間關(guān)閉北京周圍城市的污染企業(yè)就是一個(gè)明顯的例子。這就要求以城鄉(xiāng)統(tǒng)籌的形式,以區(qū)域協(xié)同的模式,共同實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會的低碳發(fā)展。

3 低碳城市的評價(jià)方法

3.1 主要指標(biāo)法

主要指標(biāo)法,是選擇對低碳城市表征意義最強(qiáng)的、又便于統(tǒng)計(jì)的個(gè)別指標(biāo),來描述城市達(dá)到的低碳水平。通常采用單位G DP二氧化碳排放量、地均二氧化碳排放量、人均二氧化碳排放量、人均凈碳源量等來描述,具體算法如公式(1)-(5)所示。該方法的主要優(yōu)點(diǎn)在于:能夠精確反映城市的低碳水平以及碳排放的動態(tài)變化;計(jì)算程序相對簡單。缺點(diǎn)也是比較明顯的,主要包括:沒有統(tǒng)一的煤炭、石油、天然氣等能源的碳排放系數(shù)(見表1);除單位 G DP二氧化碳排放量具有空間可比性以外,其他三個(gè)指標(biāo)均沒有空間可比性,因?yàn)橛械某鞘械赜驈V闊但人口稀少,有的城市人口眾多但地域面積較小,這樣就會導(dǎo)致不同指標(biāo)衡量的同一城市低碳水平相差很大。在主要指標(biāo)法的應(yīng)用方面,胡初枝等[5]采用該方法計(jì)算了我國1980-2005年的碳排放總量及各個(gè)行業(yè)的碳排放量;譚丹等[6]采用該方法測算了我國東、中、西部地區(qū)的碳排放情況及變化趨勢。

表1 各類能源的碳排放系數(shù)Tab.1 The carbon emission coefficient of various types of energy

其中,Eso為城市的碳源量,Ec為煤炭消費(fèi)量,Ep為石油消費(fèi)量,En為天然氣消費(fèi)量,Esi為城市的碳匯量,PGE為單位G DP碳排放量,PCE為人均碳排放量,PAE為地均碳排放量,PCNEso為人均凈碳源量,POP為城市年末總?cè)丝?ACR為城市土地面積。

3.2 復(fù)合指標(biāo)法

復(fù)合指標(biāo)法,是選用與城市低碳發(fā)展有關(guān)的多種指標(biāo)予以綜合分析,以考察城市的低碳化水平。對于主要的溫室氣體二氧化碳來說,影響一個(gè)城市二氧化碳排放量的主要因素,除經(jīng)濟(jì)增長之外,主要包括人口、能源消費(fèi)強(qiáng)度、能源結(jié)構(gòu)或單位能源碳含量。依此看出,影響城市碳排放的因素是多方面的,不單單是生產(chǎn)領(lǐng)域的問題,還涉及消費(fèi)、建筑、交通、技術(shù)等其他領(lǐng)域。因此,復(fù)合指標(biāo)法具有涉及廣泛、考慮全面、時(shí)空可比等優(yōu)點(diǎn),但也存在一定缺陷,比如只能反映城市低碳的相對水平。

從應(yīng)用上來說,構(gòu)建低碳城市評價(jià)指標(biāo)體系對于促進(jìn)低碳城市發(fā)展具有重要意義。2009年中國社會科學(xué)院發(fā)布的《城市藍(lán)皮書》也指出應(yīng)盡快建立量化的低碳城市評價(jià)指標(biāo)體系,指導(dǎo)低碳城市發(fā)展。為此,本文綜合了考慮經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境等三個(gè)方面,描述了城市低碳的8大狀態(tài),使用23項(xiàng)具體指標(biāo),構(gòu)建了評價(jià)城市低碳水平的指標(biāo)體系,如表2所示。

表2 低碳城市評價(jià)指標(biāo)體系Tab.2 Evaluation indicator systemof low-carbon cities

4 低碳城市的支撐體系

4.1 低碳城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是決定經(jīng)濟(jì)增長方式的重要因素,是衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和體現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)整體素質(zhì)的重要標(biāo)志,也是影響能源需求的重要因子。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來說,工業(yè)的能源消費(fèi)強(qiáng)度大,而服務(wù)業(yè)的能源消費(fèi)強(qiáng)度相對較低;從工業(yè)結(jié)構(gòu)來說,重化工業(yè)的能源消費(fèi)強(qiáng)度大,而輕工業(yè)的能源消費(fèi)強(qiáng)度相對較低。因此,實(shí)現(xiàn)從工業(yè)向服務(wù)業(yè)的轉(zhuǎn)變和重化工業(yè)化向高加工度化的轉(zhuǎn)變,對于我國減少能源消費(fèi),發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)城市的低碳、高效和可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

4.2 低碳城市的基礎(chǔ)設(shè)施體系

城市基礎(chǔ)設(shè)施是城市存在和發(fā)展的物質(zhì)載體,是城市經(jīng)濟(jì)社會正常運(yùn)行的必要基礎(chǔ),也是城市經(jīng)濟(jì)社會現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。中國的城市化和工業(yè)化進(jìn)程,要求建設(shè)大量的基礎(chǔ)設(shè)施作為保障,這從規(guī)模上加大了能源的需求;現(xiàn)存基礎(chǔ)設(shè)施由于規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)等各個(gè)環(huán)節(jié)的原因,運(yùn)行效率較低,從而加大了能源的消耗。因此,需預(yù)先做好城市基礎(chǔ)設(shè)施的總體規(guī)劃,保證城市基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)的低碳化。

4.3 低碳城市的消費(fèi)支撐體系

居民的消費(fèi)觀念、生活方式,對城市的能源需求有重要影響。隨著物質(zhì)生活條件的改善和收入水平的提高,人們的消費(fèi)欲望不斷增強(qiáng),開始追求大住宅、小汽車,推升了城市的能源需求。為實(shí)現(xiàn)城市的低碳發(fā)展,人們要改變以往高消費(fèi)、高浪費(fèi)的生活方式。城市必須通過大力發(fā)展公共交通,嚴(yán)格限制小汽車使用的增長速度,推行緊湊型的城市布局,鼓勵民眾消費(fèi)低碳產(chǎn)品,提倡居住低碳建筑和公共住宅,來降低城市的能源需求和實(shí)現(xiàn)城市的低碳發(fā)展。4.4 低碳城市的政策制度體系

城市的低碳化發(fā)展不僅關(guān)系城鎮(zhèn)居民的生存環(huán)境,而且還影響整個(gè)國家的現(xiàn)代化與可持續(xù)發(fā)展進(jìn)程。因此,需制定合理、正確的制度和政策,依托和整合現(xiàn)有政策體系及手段,確定低碳城市發(fā)展的長期目標(biāo),向社會大眾表明政府聯(lián)合全社會一起實(shí)現(xiàn)低排放或零排放的決心。通過把清晰的政策目標(biāo)轉(zhuǎn)換為經(jīng)濟(jì)信號,可以引導(dǎo)企業(yè)和個(gè)人都積極融入到低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展框架中來,長期的政策目標(biāo)也可以給企業(yè)以信號,堅(jiān)持其向低碳模式轉(zhuǎn)變的信心。

4.5 低碳城市的技術(shù)支撐體系

低碳技術(shù)是實(shí)現(xiàn)我國城市低碳發(fā)展的核心,是提升未來城市競爭力的關(guān)鍵,也是摒棄發(fā)達(dá)國家老路和老的技術(shù)模式,實(shí)現(xiàn)我國城市跨越式發(fā)展的途徑[4]。為此,我國需要重點(diǎn)開展建筑節(jié)能、清潔煤發(fā)電、新能源汽車和新能源發(fā)電等領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)工作,同時(shí)在冶金、水泥、化工、煤炭、電力、石油等重化工領(lǐng)域通過工藝流程再造和技術(shù)升級實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。

References)

[2]辛章平,張銀太.低碳經(jīng)濟(jì)與低碳城市[J].城市發(fā)展研究,2008,(4):98-102.[Xin Zhangping,Zhang Y intai.Low-carbon Economy and Low-carbon Cities[J].Urban Studies,2008,(4):98-102.]

[3]戴亦欣.中國低碳城市發(fā)展的必要性和治理模式分析[J].中國人口·資源與環(huán)境,2009,(3):12-17.[Dai YIxin.The Necessity and G overnance Model of Developing Low Carbon City in China[J].China Population,Resources and Environment,2009,(3):12-17.]

[4]付允,汪云林,李丁.低碳城市的發(fā)展路徑研究[J].科學(xué)對社會的影響,2008,(2):5-11.[Fu Yun,Wang Yunlin,Li Ding.The Studies on Development Paths of Low-carbon Cities[J].Impact of Science on Society,2008,(2):5-11.]

[5]胡初枝,黃賢金,鐘太洋等.中國碳排放特征及其動態(tài)演進(jìn)分析[J].中國人口·資源與環(huán)境,2008,(3):38-42.[Hu Chuzhi,Huang Xianjin,Zhong Taiyang et al.Character of Carbon Emission in China and Its Dynamic Development Analysis[J].China Population,Resources and Environment,2008,(3):38-42.]

[6]譚丹,黃賢金.我國東、中、西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放的關(guān)聯(lián)分析及比較[J].中國人口·資源與環(huán)境,2008,(3):54-57.[Tan Dan,Huang Xianjin.Correlation Analysis and Comparison of the Economic Development and Carbon Emission in the Eastern,Central and Western Part of China[J].China Population,Resources and Environment,2008,(3):54-57.]

Evaluation Method and Supporting System of Low Carbon Cities

FU Yun1,2LIU Yi-jun1,2WANG Yun-lin2
(1.Institute for Standardization of Resource and Environment,China National Institute of Standardization,Beijing 100088,China;2.lntercross-Science Research Centre for Natural Science and Social Science,CAS,Beijing 100190,China)

Climate change is an important global problem,which is concerned by the international community.It is affecting people’s health,economic security and social stability of all countries.Cities as centers of economic and social activities,undertake the important task of low carbon development.This paper sorts out the latest study on the low carbon economy and low carbon city at home and abroad.Moreover,this paper summarizes the characteristics of low carbon cities,including:economy,referring to the minimum input of resources and energy,and gaining the greatest economic output;security,referring to reducing greenhouse gas emissions,and ensuringfood security,ecological security,economic security and social security;systematicness,referring to that the construction of a low-carbon city is a complex system engineering;dynamics,referring to that the low-carbon goal is not solidified,but constantly adjusted and continuously adapted to changing situations;regionality,referring to that the urban low-carbon goals can be achieved through regional collaboration.And then this paper sums up the two kinds of evaluation methods of low carbon level for cities,including the main indicators method and composite indicators method,and then builds evaluation indicator systemof low carbon citiesfrom three aspects such as economy,society and environment.Finally,this paper brings forth the five supporting systems of low carbon cities,such as industrial structure system,infrastructure system,consumer supporting system,policy system and technology supporting system.

low carbon city;basic characteristics;evaluation method;supporting system

X82

A

1002-2104(2010)08-0044-04

10.3969/j.issn.1002-2104.2010.08.008

2010-03-26

付允,博士,助理研究員,主要研究方向?yàn)槟茉?、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展。

＊美國能源基金會項(xiàng)目(編號:G-0304-06827)資助。

(編輯:溫武軍)