陳幸祎，黃 棟

（1.浙江大學(xué)統(tǒng)戰(zhàn)部，杭州310058；2.華中科技大學(xué)公共管理學(xué)院，武漢430074）

1 湖北省經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源消費(fèi)概況

1.1 經(jīng)濟(jì)發(fā)展概況

湖北省1995～2009年間，經(jīng)濟(jì)保持較高的增長速度，GDP總量從1995年的2109.38億元增長到2009年12961.1億元，增長了5倍，年均增長11.2%，特別是2004年以來，一直保持兩位數(shù)增長。人均GDP從2991.33元增加到22677元，經(jīng)濟(jì)水平顯著增長。1995～2009年間，湖北省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整。1995年三次產(chǎn)業(yè)的比重分別為29.4：37.0：33.6，2009年調(diào)整為13.8：46.6：39.6。第一產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值在GDP中比重顯著下降，由29.4%下降到13.8%，下降15.6%，年遞減率為1.04%；第二產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值比重從1995年的37.0%上升到1999年的40.7%，1999～2003年一直保持在40.5%左右，2004年來持續(xù)增長，年遞增率為1.1%，2009年上升到46.6%；第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值比重在1995～2002年持續(xù)增長，年增長1.37%，2002年增長到42.6%，2003年開始轉(zhuǎn)為下降，2009年回落到39.6%。湖北經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)偏重，重化工業(yè)結(jié)構(gòu)特征明顯，2009年，規(guī)模以上重工業(yè)產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值的72.8%，高出全國2.3個(gè)百分點(diǎn)。

圖1 1995～2009年湖北省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)示意圖

1.2 能源消費(fèi)情況分析

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展以及人民生活水平不斷提高，全社會(huì)對能源的需求量逐步擴(kuò)大，湖北省能源消費(fèi)總量逐年攀升，從1995年的5655萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤增長到2009年的13708萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，年均增長6.7%。近年來，湖北在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)能技術(shù)改造、淘汰落后產(chǎn)能等方面取得較大進(jìn)展，使得湖北單位GDP能耗逐年降低。每萬元GDP能耗從2006年的1.462噸標(biāo)準(zhǔn)煤下降到2009年的1.23噸，每萬元GDP電耗從2005年的1210千瓦時(shí)下降到2009年1018.45千瓦時(shí)，同年單位GDP能耗1.18噸?？梢钥闯?，湖北省能源利用效率逐步提高，但能源強(qiáng)度仍然高于全國水平。

從能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)來看，湖北能源消費(fèi)以煤炭為主，煤炭消費(fèi)量在一次能源消費(fèi)中的比例高達(dá)70%，占據(jù)了絕對的首位。煤炭由于熱值較低，其燃燒后所排出的二氧化碳高于石油、天然氣等其他能源。盡管近年來湖北省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)有了一定的調(diào)整，但煤炭消費(fèi)總量仍在快速上升。2009年煤炭消費(fèi)量達(dá)11100萬噸，煤炭的過度消耗使減排壓力增大。

從能源消費(fèi)的部門結(jié)構(gòu)來看，工業(yè)部門能源消費(fèi)上升較快。2009年，工業(yè)部門能源消費(fèi)量占湖北省能源消費(fèi)總量的68.1%，而工業(yè)增加值增量與GDP增量之比僅為47%，使得單位增加值能耗量較高。湖北省重工業(yè)中，高能耗行業(yè)比重大，能耗水平高。2008年六大高耗能行業(yè)總產(chǎn)值占規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值的37.6%，卻消耗了5246萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占規(guī)模以上工業(yè)能源消費(fèi)總量的82.5%。

2 湖北省碳排放量估算

2.1 估算方法

目前，估算化石燃料燃燒所產(chǎn)生的溫室氣體排放量，普遍采用2006年政府間氣候變化組織在《IPCC國家溫室氣體清單指南》中推薦的參考方法。參考方法是一個(gè)自上而下的方法，通過使用國家能源供應(yīng)數(shù)據(jù)，計(jì)算主要化石燃料燃燒所產(chǎn)生的CO2排放量。參考方法是一種較為簡易的方法，可以根據(jù)相對易獲的能源供應(yīng)統(tǒng)計(jì)資料進(jìn)行估算，對數(shù)據(jù)的詳細(xì)程度要求不多，需要的數(shù)據(jù)不多且易于收集。

參考方法計(jì)算化石燃料燃燒的CO2排放量的公式為：

具體分為6個(gè)步驟：

(1)按原單位計(jì)算各種燃料的表觀消費(fèi)量

表觀消費(fèi)量=產(chǎn)量+進(jìn)口量一出口量一國際航線加油一庫存變化

(2)根據(jù)凈發(fā)熱值，將燃料轉(zhuǎn)換為通用能源單位TJ

燃料表觀消費(fèi)量(熱量單位)=燃料表觀消費(fèi)量×燃料凈發(fā)熱值

(3)估算燃料中總含碳量

燃料總含碳量=燃料表觀消費(fèi)量(熱量單位)×單位碳含量

(4)估算非燃料用途燃料的固碳量

固碳量=非燃料能源用途的燃料消費(fèi)量×單位碳含量×固碳率

(5)估算燃料的凈碳排放量

凈碳排放量=燃料總含碳量一固碳量

(6)估算燃料的實(shí)際CO2排放量

實(shí)際CO2排放量=凈碳排放量×碳氧化因子×44/12

2.2 數(shù)據(jù)來源

估算化石能源碳排放所使用的能源消費(fèi)數(shù)據(jù)主要來源于1995～2010年的《湖北統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》。具體數(shù)據(jù)的選取與處理如下：

(1)表觀消費(fèi)量。

由于表觀消費(fèi)量中的國際航線加油和庫存變化數(shù)據(jù)相對較小，因此學(xué)者一般予以忽略，將表觀消費(fèi)量簡化定義為產(chǎn)量加進(jìn)口量減出口量?；剂媳碛^消費(fèi)量的數(shù)據(jù)來源于1996～2010年《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中的湖北省能源平衡表。

(2)凈發(fā)熱值。

由于能源統(tǒng)計(jì)中，固體、液體和氣體燃料有著特定的物理單位。將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到通用能源單位TJ，需要引入發(fā)熱值。凈發(fā)熱值參考《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》附錄中給出的各種能源平均低位發(fā)熱量，見表1。標(biāo)有“＊”的數(shù)據(jù)，由于附錄中只給出范圍，因此根據(jù)中國能源平衡表中實(shí)物量與標(biāo)準(zhǔn)量比較計(jì)算得出。

表1 各燃料的發(fā)熱值

(3)碳含量。

碳含量是燃料單位熱值含碳量。碳含量與燃料的能源含量密切相關(guān)，應(yīng)使用詳細(xì)的燃料類別和產(chǎn)品類型數(shù)據(jù)。由于中國權(quán)威機(jī)構(gòu)沒有給出國內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)，參考IPCC推薦的國際碳含量缺省值，各燃料的潛碳含量缺省值見表2。

表2 各燃料的碳含量

(4)非燃料用途的消耗量。

化石燃料作為燃料用途時(shí)，其內(nèi)部的碳不會(huì)像燃料燃燒以CO2形式排入空氣中，因此需要從表觀能源消費(fèi)總碳量中除去這部分燃料的固碳量。本文參考《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》，將用作原料、還原劑和非能源用途的燃料的消耗量歸作此類。

(5)固碳率。

固碳量指未導(dǎo)致燃料燃燒排放的表觀消費(fèi)量中的碳，固碳率是產(chǎn)品中的固定碳占原料總碳量的比例。表3給出了各燃料的固碳率。

表3 各燃料的固碳率

(6)碳氧化因子。

燃料燃燒時(shí)有小部分碳未被氧化，假設(shè)未氧化的碳無限期貯藏，需要按碳氧化因子對未氧化碳進(jìn)行校正。本文參考《中國溫室氣體清單研究》中給出的氧化率數(shù)據(jù)，見表4。

2.3 計(jì)算結(jié)果

按照參考方法的步驟，根據(jù)1995～2010年湖北省能源消費(fèi)總量數(shù)據(jù)，對湖北省歷年的碳排放總量進(jìn)行了估算，并根據(jù)各行業(yè)的詳細(xì)能源消費(fèi)數(shù)據(jù)，對各行業(yè)的碳排放量進(jìn)行估算。具體的碳排放量估算結(jié)果見表5。

3 碳排放特征分析

表4 各燃料的碳氧化因子

表5 1995～2009年湖北省分行業(yè)碳排放量

3.1 總量排放特征分析

從總體上看，湖北省化石能源燃燒產(chǎn)生的碳排放呈上升態(tài)勢，從1995年的1.39億噸上升到2009年的3.25億噸。2002年以前，碳排放的年際變化不大，且有上下波動(dòng)的現(xiàn)象。但是從2002年開始，湖北省碳排放量呈快速上升趨勢，2005年和2006年增幅超過13.7%，超過了GDP增長速度。2007年、2008年，碳排放量增幅有所下降，由于排放基數(shù)較大，2008年的碳排放已超過1995的兩倍。2009年碳排放量大幅上升，增長幅度達(dá)到16.2%。由圖2可以看出，湖北省碳排放和經(jīng)濟(jì)增長的變化趨勢基本相同，特別是2001年來二者的協(xié)同趨勢趨于明顯。

圖2 1995～2009年湖北省碳排放總量與經(jīng)濟(jì)增長變化圖

3.2 行業(yè)排放特征分析

湖北省行業(yè)碳排放的變化呈現(xiàn)明顯的階段性，不同行業(yè)間的碳排放變化具有較大的差異性。由圖3可以看出，在湖北省總的碳排放量中，工業(yè)部門所占比重處于主導(dǎo)地位，2000年以前，工業(yè)部門所在比重約為77%，2001開始有所下降，介于71%～73%之間，2008年下降到66.98%；第一產(chǎn)業(yè)碳排放所占比重2000年以前約為3%，2001年上升到4.4%，2003年以來逐年回落，2008年又降到3%；建筑業(yè)比重穩(wěn)定在1.5%～1.7%之間；交通運(yùn)輸、倉儲和郵政業(yè)2000年以前所占比重比較平穩(wěn)，2001年快速上升后又趨于穩(wěn)定，介于12%～13%之間；批發(fā)零售業(yè)和住宿餐飲業(yè)、其他服務(wù)業(yè)碳排放所占比重2005年以前比較平穩(wěn)，2006年以來快速上升；家庭消費(fèi)碳排放所占比重逐年下降，由1995年12.1%下降到2006年的7.2%，2007年以來略有回升，2009年又降到7.2%。

圖3 1995～2009年湖北省行業(yè)碳排放比重變化圖

3.3 碳排放強(qiáng)度分析

碳排放強(qiáng)度是指單位地區(qū)生產(chǎn)總值的二氧化碳排放量。該指標(biāo)用來反映經(jīng)濟(jì)增長過程中碳排放量的變化情況，衡量碳排放與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系。一般來說，一國在經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)，每單位生產(chǎn)總值所帶來的碳排放量下降，則說明該國實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展模式。

湖北省單位GDP（按1952年不變價(jià)格計(jì)算）碳排放強(qiáng)度如表6，可以看出，總體來說，湖北省單位GDP碳排放強(qiáng)度呈現(xiàn)下降趨勢。1995～2002年，湖北省單位GDP碳排放強(qiáng)度持續(xù)下降，年均降幅6.5%，其中2001年下降幅度最高，達(dá)10.57%。2002年以來，單位GDP碳排放強(qiáng)度有所反彈，并呈現(xiàn)波動(dòng)的態(tài)勢。

圖4顯示了2000、2006年湖北、中國及世界其他6個(gè)國家的碳排放強(qiáng)度。其中GDP以2000年為基期的美元表示?？梢钥闯?，2000年、2006年世界平均碳排放強(qiáng)度為0.75噸/千美元和0.77噸/千美元；同年，中國的碳排放強(qiáng)度分別為2.48噸/千美元和2.16噸/千美元，而湖北的碳排放強(qiáng)度分別3.65噸/千美元和3.03噸/千美元。2000年，湖北碳排放強(qiáng)度是中國的1.47倍，世界平均水平的4.87倍，OECD國家平均水平的7.79倍。2006年，中國和湖北碳排放強(qiáng)度較2000年都有所下降，但湖北的碳排放強(qiáng)度仍然較高。

圖4 2000、2006年各國碳排放強(qiáng)度

近年來，湖北省碳排放對GDP的彈性系數(shù)也呈增長態(tài)勢。碳排放對GDP的彈性系數(shù)指的是碳排放增長速度與GDP增長速度的比值。2001年以前，碳排放對GDP的彈性系數(shù)逐年降低，2002年以來開始升高，其中2003年、2005年、2006年、2009年，碳排放對GDP的彈性系數(shù)大于1，碳排放增長速度大于GDP增長速度，說明能源消耗水平升高，經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)粗放增長態(tài)勢。

3.4 人均碳排放強(qiáng)度分析

人均碳排放是一地區(qū)碳排放總量與該地區(qū)人口總數(shù)的比值，反映不同地區(qū)人口對有限排放空間的占有程度。1995～2009年，湖北省人均碳排放量凈增3.27噸，年平均增長率為6.46%。2001年以前，湖北省人均碳排放量增長較慢，年際變化不大。2002年以來增長趨勢明顯，2009年人均碳排放量已是2002年的兩倍。特別是2009年，湖北省人均碳排放量大幅增加，比2008年增加0.79噸，增長率達(dá)16%，高于同期人均地區(qū)生產(chǎn)總值增長率13.3%。

4 結(jié)論

1996～2009年湖北省碳排放總量呈上升態(tài)勢，2002年開始增速加速，2005年和2006年增幅超過GDP增長速度。碳排放總量中，工業(yè)部門的所占比重占主導(dǎo)地位。碳排放強(qiáng)度總體上呈現(xiàn)下降趨勢，2002年以來碳排放強(qiáng)度有所反彈，并呈現(xiàn)波動(dòng)的態(tài)勢。人均碳排放持續(xù)增加，2002年以來增長趨勢明顯，2009年人均碳排放增速超過同期人均GDP增長率。

湖北省碳排放總量持續(xù)快速增長，碳排放強(qiáng)度較高，主要的原因在于：一是能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中煤炭比重較大。湖北省是一個(gè)“缺煤、少油、乏氣”的內(nèi)陸省份，能源資源相對匱乏，能源自給率很低。而可再生能源利用起步較晚，以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)在相當(dāng)長的一段時(shí)間很難有大的改變，使得湖北省在降低能源排放強(qiáng)度方面面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。二是單位GDP能耗較高。單位GDP能耗是指一個(gè)國家或地區(qū)每產(chǎn)生萬元GDP所消耗掉的能源，是反映能源消費(fèi)水平和節(jié)能降耗狀況的主要指標(biāo)。近年來，湖北能源利用效率不斷提高，但能源強(qiáng)度仍然較高。三是，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中工業(yè)比重特別是重工業(yè)比重過大，而工業(yè)部門是能源消費(fèi)的主要部門，這也是湖北省單位GDP能耗高的主要原因。2009年，湖北省工業(yè)增加值增量與GDP增量之比為47%，而工業(yè)部門能源消費(fèi)量占湖北省能源消費(fèi)總量的68.1%。

湖北的能源資源稟賦和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)決定了當(dāng)前的發(fā)展方式難以為繼，如何在保障經(jīng)濟(jì)增長平穩(wěn)較快發(fā)展的同時(shí)，控制碳排放量持續(xù)增長是湖北急需認(rèn)真思考的問題。當(dāng)前，最重要的是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，提高工業(yè)部門的能源利用效率，大力發(fā)展具有本省優(yōu)勢的可再生能源。通過這些措施減少碳排放，滿足可持續(xù)發(fā)展的要求。

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