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        昌吉州區(qū)域二氧化碳減量排放途徑淺析

        2022-09-23 02:08:50靳銀燕
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2022年13期
        關(guān)鍵詞:昌吉州消費(fèi)量排放量

        靳銀燕

        (新疆昌吉回族自治州環(huán)境監(jiān)測(cè)站 新疆昌吉 831100)

        低碳減排的環(huán)境之下,新疆的節(jié)能減排任務(wù)艱巨,昌吉州是一個(gè)新疆經(jīng)濟(jì)總量排在前位的一個(gè)地區(qū),因此,這也毋庸置疑地需要負(fù)擔(dān)更多的減排任務(wù)。并且,對(duì)于這一地區(qū)的碳減排工作,在整個(gè)新疆也十分的重要,從目前來(lái)看,如何在經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的條件下有效地減少碳排放量是昌吉州區(qū)域所需要完成的主要工作之一。所以,本文主要針對(duì)昌吉州目前碳排放量的現(xiàn)狀及影響的差異,來(lái)采取科學(xué)合理的措施有效解決問(wèn)題。

        1 低碳經(jīng)濟(jì)與國(guó)內(nèi)外二氧化碳減量排放現(xiàn)狀

        低碳經(jīng)濟(jì)是人們目前不得不面對(duì)的新挑戰(zhàn)、新機(jī)遇。“低碳經(jīng)濟(jì)”“全球變曖”和金融危機(jī)已成為各種國(guó)際性會(huì)議的主要話題,各國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人在進(jìn)行國(guó)事訪問(wèn)或參加國(guó)際會(huì)議時(shí),都重點(diǎn)關(guān)注全球氣候和金融危機(jī)問(wèn)題,而且這也逐漸成為民眾更加關(guān)心的問(wèn)題。本著全球變暖的這一環(huán)境之下,需要做到減少耗能、減少排放、減少污染等,以此來(lái)更好地促進(jìn)“低碳經(jīng)濟(jì)”的順利實(shí)施[1]。

        在2000年1月19日這天,法國(guó)已經(jīng)制定出了“控制問(wèn)是要贏國(guó)家計(jì)劃”[2-3];與此同時(shí),英國(guó)也開始保證碳排放量在2010年的時(shí)候要比1990年的碳排放量減少到20%左右??梢钥吹?,不同國(guó)家對(duì)于碳排放量減少的這一工作可謂是十分關(guān)注,而為了能夠有效地減少碳排放量,就需要提出科學(xué)合理的措施。首先,要讓能源結(jié)構(gòu)有所轉(zhuǎn)化,各個(gè)國(guó)家需要保證不再進(jìn)行燃煤,而是要將其轉(zhuǎn)變成為燃?xì)?,并建立市?chǎng)制度,確保能源是具有安全和多樣性。其次,為了能夠保證用戶可以有低成本的能源,政府也需要對(duì)這一工作給予大力的支持,要多鼓勵(lì)熱電聯(lián)產(chǎn)等功能方式來(lái)確保碳排放量的降低。2002年2月14日,美國(guó)制定并發(fā)布了氣候變化策略,其主要內(nèi)容是:在之后的10年中,美國(guó)將會(huì)減少室溫氣體強(qiáng)度。

        世界平均碳排放現(xiàn)狀中,電力和熱能貢獻(xiàn)26.2%,工業(yè)貢獻(xiàn)11.8%,交通貢獻(xiàn)15.3%,溫室氣體逃逸和其他貢獻(xiàn)9.5%,建筑貢獻(xiàn)值5.8%。美國(guó)2017年碳排放現(xiàn)狀中,電力和熱能貢獻(xiàn)37.6%,工業(yè)生產(chǎn)和建筑等貢獻(xiàn)9.32%,交通貢獻(xiàn)35.8%,我國(guó)電力和熱能生產(chǎn)貢獻(xiàn)51.44%,工業(yè)生產(chǎn)和建設(shè)貢獻(xiàn)27.93%,交通貢獻(xiàn)9.66%。

        從目前來(lái)看,我國(guó)是世界第二大能源生產(chǎn)與消費(fèi)的國(guó)家,也是世界二氧化碳排放量在第二位的國(guó)家,在全世界都在關(guān)注環(huán)境問(wèn)題的情況下,我國(guó)也面臨著很大的國(guó)際政治壓力。并且,可以預(yù)見到,在之后的20年中,我國(guó)所處于的產(chǎn)業(yè)鏈末尾及工業(yè)化中期“重化工業(yè)”加速發(fā)展的階段,而這一階段也屬于能源消耗快速增長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)期。14 億人口生活質(zhì)量的提高也會(huì)帶來(lái)能源消耗的快速增長(zhǎng);生產(chǎn)領(lǐng)域、消費(fèi)領(lǐng)域和流通領(lǐng)域都處于高碳經(jīng)濟(jì)的狀況,必然會(huì)造成室內(nèi)氣體被高排放,進(jìn)而給經(jīng)濟(jì)、生態(tài)等帶來(lái)十分嚴(yán)重的影響。面對(duì)這一嚴(yán)重的后果,我國(guó)必須要及時(shí)將低碳經(jīng)濟(jì)模式的推行提到國(guó)家戰(zhàn)略層面。

        2 昌吉州碳排放現(xiàn)狀

        2.1 昌吉州主要二氧化碳排放來(lái)源

        昌吉州第二次全國(guó)污染源普查工業(yè)污染源378個(gè),其中,大型企業(yè)19 家,中型企業(yè)72 家,小型企業(yè)212 家,涉及121 個(gè)行業(yè)。目前,昌吉州水泥制造企業(yè)共計(jì)7家,其中,年生產(chǎn)15萬(wàn)t以下產(chǎn)品水泥廠2家,占水泥制造企業(yè)28.6%;年生產(chǎn)15萬(wàn)t 以上產(chǎn)品水泥廠5家,占水泥制造企業(yè)71.4%。2020年,全州綜合能源消費(fèi)量48.6億t標(biāo)準(zhǔn)煤,其中,原煤消費(fèi)量3729.74t,焦炭消費(fèi)量5.5 萬(wàn)t,天然氣消費(fèi)量6.8 萬(wàn)Nm3,電力消費(fèi)量6 685 800 萬(wàn)kW·h。2020年,全州生活源煤炭消費(fèi)量28.23萬(wàn)t,城鎮(zhèn)居民生活天然氣消費(fèi)量6.5億m3。生活源固體廢棄物主要包括醫(yī)療廢棄物及鍋爐粉煤灰。2020年,生活垃圾無(wú)害化填埋量71.802 萬(wàn)t,占生活垃圾產(chǎn)生量的70%;全州醫(yī)療廢棄物產(chǎn)生量1098.348t,100%送醫(yī)療廢棄物處理廠處理。截至2020年底,全州登記機(jī)動(dòng)車341 316輛。

        2.2 昌吉州主要二氧化碳排放量估算

        物料衡算法主要是針對(duì)在生產(chǎn)過(guò)程中所運(yùn)用到的物料進(jìn)行一個(gè)定量分析,這是一種科學(xué)的方式。主要的排放量估算法有兩種,分別是能源消費(fèi)量及詳細(xì)燃料分類,排放的量為1666.5萬(wàn)t,通過(guò)使用V.Whitford的計(jì)算方式進(jìn)行有效計(jì)算。隨后,通過(guò)闊葉林干重60%及針葉林干重的46%來(lái)測(cè)量?jī)?chǔ)碳量,最后將整個(gè)生物量的干重加起來(lái),最終將生物量的干重進(jìn)行總合并乘以45%得到儲(chǔ)碳量[4]。從而得出昌吉州轄區(qū)森林碳匯吸收0.002 萬(wàn)t 二氧化碳;土地利用造成的二氧化碳排放量、土壤呼吸量(噸)為1.6 萬(wàn)t。人體內(nèi)部所產(chǎn)生出來(lái)的二氧化碳主要為了促進(jìn)人類的代謝。在《城市生態(tài)學(xué)》中就有講述到,人體每天所能夠排出的二氧化碳量為0.9kg,據(jù)此來(lái)計(jì)算二氧化碳排放量,二氧化碳排放量為0.144萬(wàn)t。而水泥企業(yè)所消耗的二氧化碳是屬于間接的二氧化碳排放,因?yàn)橹苯优欧虐l(fā)生在電力生產(chǎn),二氧化碳排放量為14.28 萬(wàn)t。根據(jù)填埋式生活垃圾的已填埋容量61.1萬(wàn)m3,計(jì)算出二氧化碳量大致為24.4~36.7 萬(wàn)m3、16.5 萬(wàn)t。機(jī)動(dòng)車保有量初步估計(jì)為341 316 輛,每一輛汽車的油耗量都是需要進(jìn)行計(jì)算,其主要是以1200L來(lái)進(jìn)行有效計(jì)算[5]。

        綜上所述,昌吉州全年的二氧化碳排放量為1798.7 萬(wàn)t,其中,以能源活動(dòng)形式排放的量為1666.5萬(wàn)t,占總排放量的92.7%;水泥生產(chǎn)過(guò)程形式排放二氧化碳19.9 萬(wàn)t,占總排放量的1.1%;森林碳匯吸收0.002 萬(wàn)t 二氧化碳,土壤呼吸量1.6 萬(wàn)t;垃圾排放量16.5萬(wàn)t,占總排放量的0.9%;汽車尾氣排放量94.2萬(wàn)t,占總排放量的5.2%??鄢痔紖R和土壤呼吸量后,昌吉州的凈二氧化碳排放量為1797.1萬(wàn)t。

        昌吉州原煤占總能源消費(fèi)量的83.79%,而以能源活動(dòng)形式排放的量占總排放量的92.7%。隨著未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市化進(jìn)程的加快,昌吉州對(duì)于能源需求量也將會(huì)持續(xù)遞增,同時(shí),昌吉州運(yùn)營(yíng)車輛也逐年增加,上述因素將會(huì)導(dǎo)致二氧化碳排放量呈現(xiàn)逐年增加的趨勢(shì)。

        3 昌吉州二氧化碳減量排放途徑

        目前,國(guó)際、國(guó)內(nèi)較通行和比較認(rèn)可的低碳戰(zhàn)略做法[5]大致可分3 個(gè)階段:第一階段是提高能源的使用效率,降低污染物排放量,以新興的碳交易手段促進(jìn)減排意愿;第二階段著手以使用清潔能源為主,如風(fēng)能、太陽(yáng)能,減少化石能源的使用;第三階段類似于末端治理,運(yùn)用科技發(fā)展手段,將化石燃料燃燒后排放的二氧化碳捕獲到存儲(chǔ)設(shè)施或空間,也可以固化,從而使零排放成為可能。結(jié)合昌吉州目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和現(xiàn)實(shí)情況,可以通過(guò)以下方式控制二氧化碳的排放,實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

        3.1 工業(yè)生產(chǎn)中的二氧化碳減量排放

        在昌吉州工業(yè)生產(chǎn)方面進(jìn)行碳減排。首先,需要確保能夠有效推動(dòng)企業(yè),對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,與此同時(shí),還需要將節(jié)能減排及能源結(jié)構(gòu)調(diào)整結(jié)合起來(lái)。從目前來(lái)看,我國(guó)淘汰技術(shù)十分落后,并且所需要消耗的能源也比較高,這就給環(huán)境造成更大的污染。以發(fā)電為例,發(fā)電廠單位在發(fā)電的過(guò)程中,如果耗電降低1g標(biāo)準(zhǔn)煤,那么,這一個(gè)城市就會(huì)讓碳的消耗量減少到7000 多t,排放的空間很大。因此,目前昌吉州所做的主要任務(wù)就是減少它的排放量,確保環(huán)境得到有效的改善。其次,為了能夠確保企業(yè)減排管理,需要對(duì)管理模式進(jìn)行創(chuàng)新,并通過(guò)現(xiàn)代企業(yè)管理的理念,讓企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)能夠被嚴(yán)密控制,減少燃料的過(guò)度使用。與此同時(shí),企業(yè)在科技創(chuàng)新方面也需要大力發(fā)展可再生資源和循環(huán)利用資源。例如,企業(yè)可以多生產(chǎn)太陽(yáng)能、風(fēng)能等產(chǎn)品,在保證環(huán)境健康的同時(shí),也能夠給人們帶來(lái)更多的便利。

        3.1.1 水泥行業(yè)

        昌吉州水泥工業(yè)在生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中,主要的排放能源是75%的石灰石分解、及煤燃燒產(chǎn)生出來(lái)的二氧化碳,因此,從這一點(diǎn)可以看到,削減過(guò)剩產(chǎn)能是目前我國(guó)有效減少碳排放量最有效的一個(gè)策略。

        3.1.2 煤炭工業(yè)

        昌吉州煤礦節(jié)能技術(shù)也是工業(yè)生產(chǎn)中碳減排的有效方法,加大對(duì)難采煤層的開采利用,加強(qiáng)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)“零星煤”的回收,提高井下工人回收浮煤的積極性,現(xiàn)場(chǎng)浮煤清掃要干凈等。

        3.2 居民生活中的二氧化碳減量排放

        對(duì)于家庭碳排放量來(lái)說(shuō),其主要方式有3個(gè)方面,分別是交通出行、家庭能源消耗、家庭垃圾排放。首先,從家庭的碳排放量而言,碳排放量在家庭中所占據(jù)的比例很大,將近整體的1/3;其次就是生活垃圾所產(chǎn)生的碳排放量,主要占據(jù)到了24%左右;最后,對(duì)于交通出行,其只占據(jù)到了總體的15%。因此,我國(guó)需要針對(duì)家庭排放量這一方面進(jìn)行有效的控制,用戶在選擇建筑方面,對(duì)于住宅,需要確保墻壁及門窗是否具有保暖功能;同時(shí),需要充分、有效地利用可再生資源,盡量避免對(duì)電器的使用,對(duì)于家電的購(gòu)買,也需要挑選節(jié)能環(huán)保類型的,以此來(lái)提高家庭能源的使用率;最后,對(duì)于家電的使用,客戶可以養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣,例如,早睡早起,盡量少看電視,使用電源后隨手關(guān)閉,是在社區(qū)減少家庭碳排放量的有效途徑。

        3.3 建筑實(shí)質(zhì)性節(jié)能減排

        在新疆,大半年的采暖期就讓大量的熱能被消耗掉,并且建筑節(jié)能的環(huán)保措施直接影響到了燃料所能夠消耗的量。同時(shí),根據(jù)以往建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)可以看出,8cm的保溫苯板和37cm的建筑墻壁基本上有著相同的保暖效果。并且,目前,昌吉州居民外墻已經(jīng)被強(qiáng)制性使用節(jié)能50%的設(shè)計(jì)要求,在施工的過(guò)程中,所使用到的保溫材料也必須是新型節(jié)能環(huán)保的,以此來(lái)有效減少煤炭的消耗,這也讓二氧化碳不被大量排放出來(lái)污染環(huán)境。

        除此之外,在房地產(chǎn)的開發(fā)中,如果多家利用建筑的采暖、空調(diào)等方面的能源,那么就會(huì)造成碳排放量的增多。所以,對(duì)于建筑的設(shè)計(jì),需要挑選綠色環(huán)保節(jié)能的項(xiàng)目,這也是我國(guó)大力推行的一項(xiàng)制度。在建設(shè)的過(guò)程中,需要保證每一個(gè)環(huán)節(jié)都盡可能地減少對(duì)碳的排放量,并形成一種良性可循環(huán)持續(xù)發(fā)展的模式,低碳建筑的發(fā)展也將是碳減排的有效途徑。

        3.4 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的二氧化碳減量排放

        在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,可以通過(guò)減少溫室氣體的排放來(lái)有效提高農(nóng)業(yè)土壤的儲(chǔ)量,這也做到了農(nóng)業(yè)的固碳減排。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中,要盡可能減少對(duì)農(nóng)業(yè)秸稈的焚燒等。

        3.5 推行并加大植樹造林力度

        多植樹造林除了能夠有效地預(yù)防沙塵暴、涵養(yǎng)水源等之外,還能夠確保植物當(dāng)中光合作用能夠充分吸收掉人類所排放出來(lái)的二氧化碳,并釋放新鮮氧氣。因此,人們需要充分意識(shí)和利用這一點(diǎn),多種植樹木來(lái)保護(hù)大自然環(huán)境,對(duì)于把森林吸收二氧化碳的這種能力稱之為“碳匯”[6]。截至2020年底,全州森林面積1733.03 萬(wàn)畝,只占全州總面積14 025 萬(wàn)畝的12.4%,還有發(fā)展植樹造林的空間。

        3.6 增加土壤碳匯

        種植樹木主要是由于森林中含有大量的碳,除了存在于植被當(dāng)中,在地下土壤中也有所存在。并且,研究表明,儲(chǔ)存在土壤當(dāng)中碳和地上生物中所儲(chǔ)存的碳比較來(lái)說(shuō),前者更多一些,根據(jù)IPCC估算,在地球生物圈碳庫(kù)中,全球土壤固碳約占80%,其中,森林土壤當(dāng)中碳占據(jù)到了總量的39%。因此,這也進(jìn)一步表明人們需要增加土壤碳庫(kù)的固碳量,多為昌吉州區(qū)域減少碳排放的戰(zhàn)略目標(biāo)做出貢獻(xiàn),這不僅是為了一個(gè)地區(qū),也是為了人類能夠有更舒適的生存環(huán)境,而只有保護(hù)好大自然,才能夠做到長(zhǎng)久生存。

        4 結(jié)語(yǔ)

        本文對(duì)國(guó)內(nèi)外低碳經(jīng)濟(jì)與國(guó)外碳減排現(xiàn)狀進(jìn)行了回顧,在昌吉州二氧化碳排放來(lái)源中,對(duì)各種二氧化碳?xì)怏w排放量進(jìn)行估算,提出昌吉州主要二氧化碳排放來(lái)源及方式是工業(yè)生產(chǎn)、居民生活、建筑能耗和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。針對(duì)昌吉州碳排放現(xiàn)狀,建議其從如下幾方面控制碳減排:發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),鼓勵(lì)開展節(jié)能降耗和技術(shù)創(chuàng)新;加強(qiáng)建筑物節(jié)能措施;繼續(xù)推行并加大植樹造林力度;提倡厲行節(jié)約的低碳生活方式;發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè),降低農(nóng)業(yè)能源消耗;探討和研究能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,積極發(fā)展清潔能源和新能源等。

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