袁雯琪 寧志賢
摘 要:目前,我國(guó)經(jīng)濟(jì)正處于飛速發(fā)展的階段,工業(yè)化水平不斷提高,對(duì)煤炭的需求量不斷增加。通過(guò)對(duì)2006—2012年我國(guó)30個(gè)主要省市煤炭消費(fèi)碳排放測(cè)算,并結(jié)合各省碳負(fù)擔(dān)系數(shù),對(duì)各省碳排放量進(jìn)行客觀評(píng)價(jià),提出相應(yīng)的減排對(duì)策。
關(guān)鍵詞:煤炭消費(fèi);碳排放量;碳減排
引言
我國(guó)是煤炭消費(fèi)大國(guó),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,煤炭等一次能源的大量消耗,對(duì)我國(guó)環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響。近年來(lái),我國(guó)氣候變化大,氣溫普遍升高,海平面上升;隨著霧霾頻頻出現(xiàn),PM2.5逐漸升高,尤其是冬季采暖期,使得我國(guó)環(huán)境日趨惡劣,空氣質(zhì)量逐漸降低。這些都與以煤為主的高碳能源的消費(fèi)有著必不可少聯(lián)系,也是使我國(guó)碳排放量增加的主要原因。
2012年《煤炭工業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》中明確提出,到2015年全國(guó)煤炭消費(fèi)總量控制目標(biāo)為39億噸左右,通過(guò)總量控制實(shí)現(xiàn)碳排放的減少。本文對(duì)我國(guó)主要30省市的煤炭消費(fèi)碳排放量進(jìn)行測(cè)算,通過(guò)各省市的碳負(fù)擔(dān)系數(shù)客觀評(píng)價(jià)各省市的碳排放量,并制定相對(duì)應(yīng)的減排措施。
一、我國(guó)煤炭消費(fèi)碳排放測(cè)算
(一)碳排放量測(cè)算方法
日本學(xué)者Yoichi Kaya最早提出了Kaya恒等式,隨后Kaya恒等式在IPCC報(bào)告中被廣泛使用,并運(yùn)用該恒等式對(duì)碳排放量進(jìn)行測(cè)算分析。根據(jù)Kaya等式,我國(guó)能源消費(fèi)碳排放量測(cè)算公式為:
■C=■■×■ ×■×■×P ? ? ? (1)
(1)式中,C為能源消費(fèi)總碳排放量,Ci為i種能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量,E為一次能源的總消費(fèi)量,Ei為i種一次能源的消費(fèi)量,Y為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP),P為人口總數(shù)。
因?yàn)楸疚膬H對(duì)我國(guó)煤炭能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量進(jìn)行測(cè)算,將(1)公式進(jìn)行簡(jiǎn)化,采用以下公式對(duì)我國(guó)煤炭消費(fèi)碳排放量進(jìn)行估算:
C=■Ei×F ×Q ? ? (2)
其中,Ei為i地區(qū)煤炭消費(fèi)量,F(xiàn)為煤炭折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù),Q為碳排放系數(shù)。本文中,F(xiàn)與Q是固定的,F(xiàn)與Q的取值見(jiàn)表1。
表1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?煤炭折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)以及碳排放系數(shù)
數(shù)據(jù)來(lái)源:《IPCC2006國(guó)家溫室氣體清單指南》缺省值
(二)我國(guó)煤炭消費(fèi)碳排放量測(cè)算分析
本文對(duì)2005—2012年全國(guó)30個(gè)主要省市的煤炭消費(fèi)進(jìn)行碳排放測(cè)算,數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》2006—2013年全國(guó)分地區(qū)煤炭消費(fèi)量,并將其折算成標(biāo)準(zhǔn)煤。但是由于我國(guó)西藏、香港、澳門(mén)和臺(tái)灣四個(gè)地區(qū)對(duì)煤炭消費(fèi)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)資料不夠全面,本文在測(cè)算及對(duì)碳排放的影響分析時(shí)將以上四個(gè)地區(qū)去除。
運(yùn)用公式(2)與表1所示煤炭折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)以及碳排放系數(shù)進(jìn)行測(cè)算,得出全國(guó)30個(gè)主要省市近7年來(lái)煤炭消費(fèi)碳排放量,如表2所示。
由于各省市面積、人口數(shù)量以及綠化現(xiàn)狀的不同,通過(guò)各地區(qū)的碳排放量的測(cè)算很難進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià),因此本文選擇碳負(fù)擔(dān)系數(shù)對(duì)我國(guó)各省市的碳排放量作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。選取2012年我國(guó)各省市的煤炭消費(fèi)碳排放量為碳源,森林對(duì)碳的吸收量作為碳匯,即森林面積乘以單位面積碳匯系數(shù),公式如下:
hi=s×Ai ? ? ? ?(3)
公式(3)中,hi表示i地區(qū)碳匯量,Ai表示i地區(qū)的森林面積,s表示單位面積碳匯系數(shù),即s=0.888×10-8萬(wàn)噸碳/年·公頃。
碳負(fù)擔(dān)系數(shù)公式如下:
Cv=■■ ? ? ? ? ? ? ? (4)
公式(4)中,Cv為碳負(fù)擔(dān)系數(shù),Ti為i地區(qū)碳源量,T為全國(guó)碳源總量,Hi為i地區(qū)碳匯量,H為全國(guó)碳匯總量。
若Cv>1,則說(shuō)明該地區(qū)的碳源的貢獻(xiàn)率大于碳匯的貢獻(xiàn)率,煤炭消費(fèi)碳排放量超出該地區(qū)的碳吸收能力,將會(huì)對(duì)其他地區(qū)造成負(fù)擔(dān);若Cv<1,則說(shuō)明該地區(qū)碳源的貢獻(xiàn)率小于碳匯的貢獻(xiàn)率,對(duì)減少碳排放有一定的緩解作用。圖1為我國(guó)各地區(qū)煤炭消費(fèi)碳負(fù)擔(dān)系數(shù)。
圖1 我國(guó)各地區(qū)煤炭消費(fèi)碳負(fù)擔(dān)系數(shù)
由表2數(shù)據(jù)可知,近7年來(lái),我國(guó)30個(gè)主要省市中,北京市作為我國(guó)的首都,煤炭消費(fèi)碳排放量在2006年開(kāi)始逐漸降低,說(shuō)明北京市煤炭消費(fèi)碳排放量得到了一定的控制;而其他各省碳排放量均有所增長(zhǎng)。結(jié)合圖1所示的2012年我國(guó)碳負(fù)擔(dān)系數(shù)可知,海南、云南、青海、廣西、江西、四川、黑龍江、福建、湖南、甘肅、吉林、內(nèi)蒙古、新疆、廣東、陜西15個(gè)省市碳負(fù)擔(dān)系數(shù)小于1,重慶、貴州、浙江3個(gè)省市僅接近于1,而上海、天津、江蘇3省市居于前三位,分別達(dá)到了42.78、25.46、11.56。
研究表明,上海市、天津市煤炭消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量增幅雖分別為13.65%、65.31%,且碳負(fù)擔(dān)系數(shù)遠(yuǎn)大于1,江蘇省煤炭消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量增幅為155.89%,作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)省市,在追求經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的同時(shí)應(yīng)注意減少煤炭消費(fèi)并大量增加碳匯量。北京市碳排放量雖有所降低,但碳排放系數(shù)大于1,且到2013年年底,北京市霧霾天氣持續(xù)增長(zhǎng),氣溫普遍高于往年同期溫度,空氣質(zhì)量嚴(yán)重下降,亟須采取減排對(duì)策。重慶、貴州、浙江、湖北、遼寧、安徽、河北、河南、山西、寧夏、山東等省市要減少碳排放量,首先應(yīng)減少煤炭消費(fèi)量,特別是山西、山東省,到2012年,煤炭消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量分別達(dá)到18 655.445萬(wàn)噸、21 723.381萬(wàn)噸。碳排放系數(shù)小于1的15省市,雖產(chǎn)生的碳排放量能夠通過(guò)本省碳匯吸收實(shí)現(xiàn)碳中和,但仍需控制煤炭消費(fèi)量,尤其是內(nèi)蒙古地區(qū),煤炭消費(fèi)碳排放量由2003年的4 872.953萬(wàn)噸增長(zhǎng)到2012年的21 723.381萬(wàn)噸,增長(zhǎng)率高達(dá)354.79%。
近年來(lái),我國(guó)一直試圖進(jìn)行大量植樹(shù)造林來(lái)實(shí)現(xiàn)碳減排進(jìn)程,然而由于我國(guó)國(guó)土面積有限,不能僅僅通過(guò)植樹(shù)造林增加森林面積來(lái)實(shí)現(xiàn)碳減排,因此,應(yīng)對(duì)我國(guó)煤炭消費(fèi)提出相應(yīng)的減排對(duì)策建議,從而更好的實(shí)現(xiàn)我國(guó)煤炭消費(fèi)碳減排。
二、碳減排對(duì)策及建議
(一)開(kāi)發(fā)利用清潔能源
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得煤炭能源的替代成為可能,大量新型能源相繼投入使用,如太陽(yáng)能、風(fēng)能及核能等,從而減少工業(yè)等對(duì)煤炭的需求。清潔能源的開(kāi)發(fā)利用并不表明將實(shí)現(xiàn)零排放,而是從源頭上減少碳排放,特別是上海市、天津市以及江蘇省等碳負(fù)擔(dān)系數(shù)遠(yuǎn)大于1的地區(qū),森林碳匯能力不強(qiáng),應(yīng)大力發(fā)展生物能等新型能源和可再生能源,普及太陽(yáng)能應(yīng)用,向農(nóng)村等地區(qū)積極推廣沼氣能源技術(shù),把新能源發(fā)展列為重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目,努力做好新能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,制定一系列保護(hù)及鼓勵(lì)措施,促進(jìn)清潔能源開(kāi)發(fā)利用。
(二)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)政府管理
研究表明,農(nóng)林牧漁業(yè)作為第一產(chǎn)業(yè),通過(guò)提高化肥利用率、減少農(nóng)藥用量、減少過(guò)度放牧、合理養(yǎng)殖水產(chǎn)品、加強(qiáng)政府的監(jiān)等方式進(jìn)行控制。而在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,二氧化碳排放量較大而且工業(yè)化增長(zhǎng)速度較快,這就要求政府盡快調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展策略,減緩高碳排放量的企業(yè)發(fā)展。要積極鼓勵(lì)低耗能高產(chǎn)值的第三產(chǎn)業(yè)及高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,努力發(fā)展服務(wù)業(yè);提高工業(yè)企業(yè)對(duì)于能源利用效率,鼓勵(lì)企業(yè)創(chuàng)新,運(yùn)用高技術(shù)手段減少工業(yè)煤炭消費(fèi)碳排放,大力發(fā)展碳能源替代技術(shù)。同時(shí)又要控制好城市工業(yè)化進(jìn)程,既要保持好工業(yè)化腳步,又要防止城市污染問(wèn)題產(chǎn)生。政府對(duì)企業(yè)可以試實(shí)行“減少碳排放計(jì)劃”,如針對(duì)大量碳排放企業(yè)設(shè)置排放上限,如超出上限,則必須對(duì)超出上限的部分進(jìn)行罰款,從而鼓勵(lì)企業(yè)進(jìn)行自覺(jué)減排,達(dá)到低碳目標(biāo)。
(三)改變消費(fèi)觀念倡導(dǎo)低碳消費(fèi)
提高居民意識(shí),實(shí)行自愿減排,從自己做起,從身邊的小事做起,減少對(duì)煤炭能源浪費(fèi)。特別是處于高碳排放地區(qū)的居民,其日常生活消費(fèi)與碳排放量息息相關(guān),要實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,僅僅依靠發(fā)展新型能源及可再生能源是不夠的,必須改變居民消費(fèi)觀念。政府可以組織居民進(jìn)行節(jié)能培訓(xùn),倡導(dǎo)居民應(yīng)用節(jié)能、低碳技術(shù)和產(chǎn)品,大力宣傳節(jié)能低碳生活理念,增強(qiáng)居民資源憂(yōu)患意識(shí),培養(yǎng)公眾珍惜資源、節(jié)約能源的行為習(xí)慣,從居民最基本的生活習(xí)慣開(kāi)始,積極倡導(dǎo)低碳消費(fèi)、居住節(jié)能、綠色出行,從源頭上減少碳排放量。
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