馬 莉 鐘式玉 廣東省技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究發(fā)展中心

全球氣候變暖及其影響是當(dāng)前人類面臨最嚴(yán)重的環(huán)境問題之一。IPCC第四次評估報(bào)告指出，全球平均氣溫升高，90%以上與化石能源燃燒排放溫室氣體有關(guān)[1-2]。國際能源署[3]統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2007年中國能源消費(fèi)的碳排放首次超越美國，成為全球第一大能源消費(fèi)碳排放大國。2009年，中國政府向世界鄭重承諾“到2020年單位GDP碳排放比2005年下降40%～50%”的鄭重承諾。“十二五”規(guī)劃綱要中，我國更是針對節(jié)能減排明確提出“單位GDP二氧化碳排放降低17%”的約束性指標(biāo)，并細(xì)分至省、區(qū)、市以及重點(diǎn)行業(yè)加以貫徹落實(shí)。2014年，中美聯(lián)合發(fā)表氣候變化聲明，中國進(jìn)一步提出“2030年左右二氧化碳排放達(dá)到峰值且將努力早日達(dá)峰”，碳排放已經(jīng)成為制約經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要問題。

廣東是中國經(jīng)濟(jì)、人口、能源消費(fèi)大省，2013年，廣東省地區(qū)生產(chǎn)總值達(dá)62 164億元，人均GDP達(dá)58 540元，約是全國的1.4倍，能源消費(fèi)總量30 167萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，約占全國8%。受經(jīng)濟(jì)增長，廣東省正面臨能源消費(fèi)量高、溫室氣體排放持續(xù)增加等能源環(huán)境問題，地區(qū)發(fā)展面臨嚴(yán)峻的碳減排壓力?！笆濉睍r期，廣東碳排放強(qiáng)度需比2010年下降19.5%，為全國各?。ㄊ?、區(qū)）最高。作為全國首批低碳試點(diǎn)省，廣東正在積極制定和實(shí)施低碳發(fā)展規(guī)劃，著力開展碳交易及地市碳強(qiáng)度下降考核機(jī)制，其中，2013年廣東省碳排放權(quán)交易已正式啟動。研究廣東能源消費(fèi)碳排放情況及其影響因素，有利于為廣東省制定碳減排政策提供科學(xué)依據(jù)，并為發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)提供理論基礎(chǔ)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

本項(xiàng)目選取2005～2013年廣東能源平衡表16類能源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（見表1），采用自下而上的碳排放核算方法，計(jì)算廣東省能源消費(fèi)碳排放。為進(jìn)一步分析能源消費(fèi)碳排放的影響因素，及各因素對碳排放的影響程度，采用LMDI方法將影響能源消費(fèi)碳排放的因素分解為人口增長引起的規(guī)模效應(yīng)、人均GDP增長引起的經(jīng)濟(jì)發(fā)展效應(yīng)、單位GDP能耗引起的能源強(qiáng)度效應(yīng)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整引起的能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)。并為廣東省碳減排提供政策建議。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

16種能源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來源于廣東省地區(qū)能源平衡表（2005～2013），經(jīng)濟(jì)和人口數(shù)據(jù)來源于廣東省統(tǒng)計(jì)年鑒。

1.2 研究方法

（1）能源消費(fèi)碳排放計(jì)算

計(jì)算方法參考IPCC以詳細(xì)燃料分類為基礎(chǔ)的計(jì)算法，結(jié)合廣東省能源統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)，采用如下公式計(jì)算：

式中C為能源消費(fèi)碳排放總量；i為能源種類；Ei為第種能源消費(fèi)實(shí)物量，F(xiàn)i為第種能源的二氧化碳排放系數(shù)。

廣東省主要能源品種的二氧化碳排放系數(shù)基于IPCC缺省值，根據(jù)《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中各能源品種熱值換算出實(shí)物量對應(yīng)的二氧化碳排放系數(shù)（見表1）。

碳排放強(qiáng)度即單位GDP碳排放量，是碳排放總量與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值，以2010年不變價(jià)為基準(zhǔn)；人均碳排放是碳排放總量與常住人口的比值。

表1 各品種能源的二氧化碳排放系數(shù)

（2）能源消費(fèi)碳排放影響因素分析

碳排放影響因素分析一般利用指數(shù)分解方法研究引起碳排放量變化的主要因素。對數(shù)平均迪氏指數(shù)法LMDI[4]（Logarithmic MeanDivisia Index Method）分解不產(chǎn)生殘差，并且采用乘法分解的結(jié)果具有加法特性[5]。運(yùn)用Kaya恒等式，結(jié)合LMDI法，將碳排放影響因素分解為人口規(guī)模效應(yīng)、經(jīng)濟(jì)規(guī)模效應(yīng)、能源強(qiáng)度效應(yīng)和能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)4方面，如下公式所示：

式中C表示能源消費(fèi)二氧化碳排放量，P表示人口總數(shù)，Y表示地區(qū)生產(chǎn)總值，E表示能源消費(fèi)量。第T年能源消費(fèi)碳排放量CT相對基年能源消費(fèi)碳排放量C0的變化可由下公式表示：

式中ΔCP表示人口規(guī)模效應(yīng)，ΔCYP表示經(jīng)濟(jì)發(fā)展效應(yīng)，ΔCI表示能源強(qiáng)度效應(yīng)，ΔCS表示能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)，下標(biāo)YP表示人均GDP，下標(biāo)I表示能源強(qiáng)度，下標(biāo)S表示能源結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。各影響因素貢獻(xiàn)值可通過以下公式計(jì)算：

2 廣東省能源消費(fèi)碳排放時空特征

2.1 碳排放現(xiàn)狀及時序變化分析

總體上看，廣東省能源消費(fèi)碳排放總量呈現(xiàn)“快速增長—穩(wěn)定”轉(zhuǎn)變的態(tài)勢，從2005年的3.57億t增長至2013年的5.37億t，增長約1.5倍，年均增速5.2%；碳排放強(qiáng)度呈現(xiàn)較穩(wěn)定的線性下降態(tài)勢，從1.39 t/萬元下降至0.90 t/萬元，年均下降5.2%；與碳排放總量變化類似，人均碳排放先緩慢增長，增速慢于碳排放總量增速，于2011年后趨于平穩(wěn)，近8年來增長了近30%，增速緩慢，增量不大（見圖1）。

圖1 2005～2013年廣東省碳排放水平及GDP

分階段來看，2005～2010年碳排放總量和人均碳排放快速增長，其中2008年，受全球金融危機(jī)影響，廣東經(jīng)濟(jì)萎縮致使能源需求減少，碳排放總量和人均碳排放增速放緩；2011年以后，廣東經(jīng)濟(jì)運(yùn)行從快速增長轉(zhuǎn)入平穩(wěn)增長區(qū)間，轉(zhuǎn)型升級步伐加快，加上廣東被納入國家首批低碳試點(diǎn)省份，逐步實(shí)行碳減排措施，碳排放總量和人均碳排放趨于平穩(wěn)。碳排放強(qiáng)度下降變化較?。ㄒ姳?）?！笆濉币詠恚瑥V東省能源消費(fèi)總量增速為2.7%，人均碳排放增速為1.53%，比“十一五”時期增速顯著降低；碳排放強(qiáng)度降速為5.67%，比“十一五”時期有一定增長。

2.2 碳排放影響因素分析

由LMDI分解結(jié)果可以看出，人口規(guī)模、人均GDP對廣東省能源消費(fèi)碳排放的增長具有正效應(yīng)，能源強(qiáng)度和能源結(jié)構(gòu)對碳排放具有負(fù)效應(yīng)，其中經(jīng)濟(jì)發(fā)展效應(yīng)對廣東省能源消費(fèi)碳排放貢獻(xiàn)率最大，年均達(dá)到120%，其次是能源強(qiáng)度效應(yīng)，年均貢獻(xiàn)率達(dá)-44.9%，能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)貢獻(xiàn)率最低，年均貢獻(xiàn)率僅-8.4%。2010～2013年能源強(qiáng)度效應(yīng)對能源消費(fèi)碳排放貢獻(xiàn)率增長最快，比“十一五”時期增長了3倍以上，說明“十二五”以來廣東采取了更嚴(yán)厲的節(jié)能減排措施，對廣東省能源消費(fèi)碳排放的抑制起到明顯的作用。

表2 廣東省能源消費(fèi)碳排放水平及增速

經(jīng)濟(jì)發(fā)展是促使廣東省能源消費(fèi)碳排放增長的主導(dǎo)因素，2005～2013年期間，廣東省地區(qū)生產(chǎn)總值增長了130%，年均增速11.1%，人均GDP實(shí)現(xiàn)翻番，年均增速達(dá)9%。伴隨經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源需求的快速增長，能源消費(fèi)總量以年均6.7%的速度高速增長，碳排放量快速增長成為必然。

人口規(guī)模的增長對廣東省能源消費(fèi)碳排放增長也具有較大影響，但影響小于經(jīng)濟(jì)發(fā)展效應(yīng)，近8年來，廣東省人口以每年186萬人口的速度穩(wěn)定增長，隨著人口的增長，城市化進(jìn)程不斷加快，能源消費(fèi)模式不斷發(fā)生變化，能源消費(fèi)增長成為滿足人們生存與發(fā)展所必須的基本條件，從而促進(jìn)能源消費(fèi)碳排放的增長。

能源強(qiáng)度是產(chǎn)生萬元GDP所消耗的能源量，是衡量能源綜合利用效率最常用指標(biāo)之一，體現(xiàn)能源利用的經(jīng)濟(jì)效益。能源強(qiáng)度是降低能源消費(fèi)碳強(qiáng)度的重要因素，能源強(qiáng)度越低，能源綜合利用效率越高，產(chǎn)生碳排放越小，經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需消耗能源總量越低。2005-2013年，廣東省能源強(qiáng)下降了27.3%，其中“十二五”以來下降了14%。能源強(qiáng)度的下降顯著減弱了經(jīng)濟(jì)發(fā)展對碳排放的促進(jìn)作用。

能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)對碳排放表現(xiàn)出較小的負(fù)效應(yīng)，貢獻(xiàn)率波動較大，說明廣東省能源結(jié)構(gòu)變化較小。廣東是一個能源緊缺大省，全省約90%能源需要從外區(qū)調(diào)入，能源消費(fèi)長期以煤為主，近8年來，煤炭占全省能源消費(fèi)比重持續(xù)保持在40%以上，結(jié)構(gòu)優(yōu)化步伐緩慢，從而導(dǎo)致能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)對碳排放的貢獻(xiàn)率最低（見表3）。

3 結(jié)論與建議

（1）廣東省能源消費(fèi)碳排放總量和人均碳排放呈現(xiàn)“快速增長—穩(wěn)定”轉(zhuǎn)變的態(tài)勢，碳排放強(qiáng)度呈現(xiàn)較穩(wěn)定的線性下降態(tài)勢。其中2005～2010年，碳排放總量和人均碳排放快速增長，人均碳排放增速慢于總量；2010年以后，碳排放總量和人均碳排放趨于穩(wěn)定。

表3 廣東省能源消費(fèi)碳排放分解因素貢獻(xiàn)率 %

（2）經(jīng)濟(jì)發(fā)展是促使廣東省能源消費(fèi)碳排放增長的主導(dǎo)因素，能源強(qiáng)度的降低是抑制碳排放增長的重要因素。人口規(guī)模、人均GDP對廣東省能源消費(fèi)碳排放的增長具有正效應(yīng)，能源強(qiáng)度和能源結(jié)構(gòu)對碳排放具有負(fù)效應(yīng)，人口規(guī)模、能源強(qiáng)度對廣東省能源消費(fèi)碳排放貢獻(xiàn)率最大。

廣東是中國人口、經(jīng)濟(jì)、能源消費(fèi)大省，人口增長、經(jīng)濟(jì)增長大大促進(jìn)了全省能源消費(fèi)碳排放。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，廣東省未來碳排放也將逐漸增長，為完成全省減排目標(biāo)、建設(shè)“綠色廣東”，實(shí)現(xiàn)社會、經(jīng)濟(jì)及環(huán)境的區(qū)域協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展，廣東省可從以2方面著手制定減排政策：①進(jìn)一步優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，不斷發(fā)展風(fēng)電、水電、太陽能、生物質(zhì)等清潔能源。②加快發(fā)展并推廣節(jié)能技術(shù)，提高能源效率，降低單位能耗，大力提倡和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

[1] . IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change[EB/OL]. http://www.ipcc.ch/publications_and_data/publications_and_data_reports.shtml#.USIpCY3ynUp..

[2] 王少劍,劉艷艷,方創(chuàng)琳. 能源消費(fèi)CO2排放研究綜述[J]. 地理科學(xué)進(jìn)展, 2015, 34(2): 151-164.

[3] Agency IE. CO2 Emissions From Fuel Combustion 2012: (complete Edition -ISBN. 9789264174764)[J]. Sourceoecd Energy, 2012, (25): 0-547.

[4] Ang BW. The Lmdi Approach to Decomposition Analysis: a Practical Guide[J]. Energy Policy, 2005, 33(7): 867.

[5] Pm V,Ha M,J L, et al. Human Domination of Earth's Ecosystems[J].Science, 2008, 277(5325): 494-499.