任松彥，汪鵬，林澤偉，張聰，趙黛青

（1.中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所，廣東 廣州 510640；2.中國(guó)科學(xué)院可再生能源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510640；3.廣東省新能源和可再生能源研究開(kāi)發(fā)與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510640；4.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049）

0 引言

2016 年《巴黎協(xié)定》確立了將全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高幅度控制在低于2℃的目標(biāo)，并為1.5℃溫控目標(biāo)而努力。根據(jù)IPCC 1.5°C 特別報(bào)告，為實(shí)現(xiàn)升溫控制在1.5°C 以?xún)?nèi)目標(biāo)，需要進(jìn)行重大和迅速的變革，必須在2030 年前將全球二氧化碳年排放總量削減一半，2050 年前實(shí)現(xiàn)二氧化碳近零排放。為應(yīng)對(duì)這一目標(biāo)，中國(guó)提出二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030 年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060 年前實(shí)現(xiàn)碳中和。廣東作為中國(guó)首批低碳試點(diǎn)省份，同時(shí)也是中國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，應(yīng)在低碳轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)升級(jí)、綠色發(fā)展等方面走在全國(guó)的前列。2021 年發(fā)布的《中共中央 國(guó)務(wù)院關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見(jiàn)》[1]提出，要到2030 年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005 年下降65%以上，非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到25%左右，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12 億千瓦以上，二氧化碳排放量達(dá)到峰值并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)中有降。廣東省也力爭(zhēng)單位生產(chǎn)總值二氧化碳排放控制水平繼續(xù)走在全國(guó)前列，全省2030 年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰并力爭(zhēng)比全國(guó)提前達(dá)峰。

根據(jù)廣東省統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2020 年廣東省能源消費(fèi)總量為3.45 億噸標(biāo)煤，“十三五”時(shí)期的能源消費(fèi)增速達(dá)到2.74%；根據(jù)CEADs 團(tuán)隊(duì)的核算，廣東省2019 年的碳排放總量約為5.85 億噸，2015—2019 年的碳排放增速達(dá)到3.27%，目前碳排放和能源消費(fèi)仍處于快速增長(zhǎng)的階段，因此，廣東省邁向碳達(dá)峰碳中和也需要付出艱苦卓絕的努力，同時(shí)碳達(dá)峰的路徑和達(dá)峰時(shí)間與達(dá)峰后碳中和的實(shí)現(xiàn)也密切相關(guān)，需要綜合統(tǒng)籌考慮碳達(dá)峰與碳中和的關(guān)系。

現(xiàn)有文獻(xiàn)在分析碳中和對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)的影響方面，主要從以下幾個(gè)方面展開(kāi)研究。

（1）碳中和的路徑。對(duì)于中國(guó)國(guó)家和地區(qū)的2°C 和1.5°C 情景，清華大學(xué)等領(lǐng)銜的《中國(guó)長(zhǎng)期低碳發(fā)展戰(zhàn)略與轉(zhuǎn)型路徑研究》綜合報(bào)告編寫(xiě)組[2]估算出2050 年化石能源燃燒碳排放應(yīng)分別為29 億和15 億噸。姜克雋等[3]采用IPAC-AIM 模型，估算出實(shí)現(xiàn)2℃和1.5℃目標(biāo)，需要在2050 年將碳排放控制在30 億噸和負(fù)排放5.9 億噸。段宏波和汪壽陽(yáng)[4]進(jìn)一步的研究表明，中國(guó)如要實(shí)現(xiàn)1.5°C溫度控制目標(biāo)，需要在2020 年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰且到2050 年碳排放降至10 億～20 億噸。而在地區(qū)研究方面，Ren &Long[5]等通過(guò)優(yōu)化算法預(yù)測(cè)廣東如果要實(shí)現(xiàn)碳中和需要在2028 年之前達(dá)到碳峰值且需加快能源供給側(cè)清潔低碳轉(zhuǎn)型，提高建筑、交通、化工等行業(yè)電氣化率，著力推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)由化石能源向清潔能源轉(zhuǎn)變。這些作者對(duì)達(dá)峰和路徑進(jìn)行了研究，但鮮有對(duì)碳達(dá)峰和碳中和的宏觀經(jīng)濟(jì)影響進(jìn)行評(píng)價(jià)，未考慮碳成本在達(dá)峰和中和路徑中的影響。

（2）考慮了碳價(jià)政策的碳達(dá)峰碳中和路徑的成本影響。目前碳減排政策研究主要包括技術(shù)進(jìn)步與能效提升、需求降低、提升管理水平和碳定價(jià)政策，其中碳定價(jià)政策主要包括碳稅和碳交易市場(chǎng)體系。根據(jù)世界銀行2020年發(fā)布的報(bào)告，目前全球已有61 項(xiàng)碳價(jià)機(jī)制正在實(shí)施，碳交易和碳稅分別占31 和30 項(xiàng)，覆蓋全球22%溫室氣體排放量[6]。而在模型研究中，碳價(jià)通常用來(lái)定量分析碳減排政策的成本和力度。根據(jù)IPCC 1.5°C 特別報(bào)告，要實(shí)現(xiàn)2°C 和1.5°C 目標(biāo)，2050 年碳價(jià)分別需要達(dá)到45 ～1 050 美 元/ 噸CO2和245 ～14 300 美 元/ 噸CO2[7]。Oshiro 等[8]利用AIM/Enduse 模型對(duì)日本在2050 年實(shí)現(xiàn)碳中和進(jìn)行分析，計(jì)算碳減排成本高達(dá)2 200 美元/噸；歐盟基于PRIMES 模型研究發(fā)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)2050 年碳中和時(shí)碳價(jià)將超過(guò)350 歐元/噸[9]。碳價(jià)水平由于模型框架、減排目標(biāo)和技術(shù)水平、政策選擇差距較大。而在碳稅政策研究發(fā)面，Zhai 等[10]通過(guò)基于CGE 模型的多維碳政策（CMDCP）模型研究了碳稅在100 元/噸時(shí)，廣東的GDP將下降不到0.5%，帶來(lái)超過(guò)120 萬(wàn)噸的碳減排量，建議廣東采用10 ～40 元/噸的碳稅。目前這些研究一致認(rèn)為實(shí)現(xiàn)碳中和需要通過(guò)碳定價(jià)的政策手段，但缺少考慮碳價(jià)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的影響，沒(méi)有綜合考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳減排之間的關(guān)系，也未關(guān)注不同的碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)設(shè)置產(chǎn)生不同的碳價(jià)格，進(jìn)而傳導(dǎo)到對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)社會(huì)的影響。

（3）碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響評(píng)估。林淑偉和關(guān)松立[11]從碳中和對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率角度出發(fā)，采用DEA 方法模型指出產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是降低能源強(qiáng)度的最有效手段，而技術(shù)效應(yīng)是提高能源效率的關(guān)鍵，提高經(jīng)濟(jì)密度、淡化行政干預(yù)、擴(kuò)大對(duì)外開(kāi)放等策略能更好地提升能源效率，推動(dòng)碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。魯傳一和陳文穎[12]采用動(dòng)態(tài)可計(jì)算一般均衡模型TECGE 定量分析了強(qiáng)化碳達(dá)峰承諾對(duì)我國(guó)未來(lái)宏觀經(jīng)濟(jì)的影響，研究發(fā)現(xiàn)越早碳達(dá)峰，要求碳稅價(jià)格越高，GDP 和其他宏觀經(jīng)濟(jì)變量如總消費(fèi)、總進(jìn)出口等都有所下降，但是第三產(chǎn)業(yè)占比有所上升。張希良等[13]用C-GEM 等模型工具，研究了碳中和愿景下我國(guó)能源經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的路徑，碳中和將有助于我國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，2050 年我國(guó)人均GDP 將超過(guò)3 萬(wàn)美元。有些學(xué)者考慮碳達(dá)峰目標(biāo)、碳中和目標(biāo)對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)的影響，但是沒(méi)有綜合考慮碳達(dá)峰時(shí)間與碳中和的關(guān)系，特別是碳達(dá)峰后實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的時(shí)間與成本問(wèn)題。

綜上所述，現(xiàn)有研究主要聚焦在碳中和的路徑、碳定價(jià)政策對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)的影響和碳達(dá)峰碳中和對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響評(píng)估等方面，而對(duì)碳達(dá)峰和碳中和的延續(xù)性關(guān)系、碳達(dá)峰時(shí)間和碳中和目標(biāo)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的影響關(guān)注較少，且目前對(duì)碳達(dá)峰時(shí)間存在爭(zhēng)議，對(duì)提前達(dá)峰和晚達(dá)峰還沒(méi)有形成一致的意見(jiàn)，碳達(dá)峰碳中和是一場(chǎng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的變革，較少有人分析達(dá)峰時(shí)間的早晚對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的影響，應(yīng)該從全局的角度來(lái)分析?；谏鲜隹紤]，選取廣東省為例，構(gòu)建廣東省綜合評(píng)價(jià)CGE 模型，設(shè)置不同的達(dá)峰時(shí)間情景，綜合考慮廣東省在不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)達(dá)峰后，在碳達(dá)峰到碳中和的過(guò)程中，定量分析雙碳目標(biāo)對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)的影響。

1 模型方法

本研究以2017 年廣東省投入產(chǎn)出表[14]為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，結(jié)合能源平衡表和產(chǎn)業(yè)就業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)、2017 年廣東省發(fā)電技術(shù)裝機(jī)量、發(fā)電結(jié)構(gòu)、發(fā)電成本等數(shù)據(jù)，構(gòu)建廣東省綜合CGE 模型ICEEH（integrated assessment model of climate, economic, environment and health）。模型由生產(chǎn)部門(mén)、居民部門(mén)、政府部門(mén)、國(guó)際部門(mén)以及省際貿(mào)易5 個(gè)模塊組成，模型架構(gòu)如圖1 所示。

圖1 模型架構(gòu)

（1）生產(chǎn)部門(mén)。模型中有33 個(gè)生產(chǎn)部門(mén)，其中包括7 個(gè)能源部門(mén)（表1）。所有部門(mén)的活動(dòng)都使用常替代生產(chǎn)函數(shù)（constant elasticity of substitution，CES），輸入?yún)?shù)包括中間產(chǎn)品、能源商品、初始勞動(dòng)力和資本，基于能源平衡表，能源商品又分為材料使用及燃料使用。

表1 生產(chǎn)部門(mén)分類(lèi)

模型中將電力、熱力生產(chǎn)與供應(yīng)業(yè)重新劃分為：火電機(jī)組、天然氣發(fā)電機(jī)組、燃油發(fā)電機(jī)組、風(fēng)電和太陽(yáng)能機(jī)組、核電機(jī)組、水電機(jī)組和垃圾、生物質(zhì)及其他發(fā)電機(jī)組7 個(gè)子部門(mén)，7 個(gè)子部門(mén)單獨(dú)參與投入產(chǎn)出計(jì)算，然后匯總為電力部門(mén)數(shù)據(jù)，以考察新能源發(fā)展對(duì)廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源消費(fèi)的影響。

（2）居民部門(mén)。居民是最終消費(fèi)部門(mén)。居民獲得要素收入及政府轉(zhuǎn)移支付收入，且居民獲得的所有收入均用于消費(fèi)或投資。投資量假設(shè)與2017—2060 年間廣東省GDP 增長(zhǎng)速度相同。居民部門(mén)在收入水平和商品價(jià)格的制約下達(dá)到消費(fèi)效用最大化。

（3）政府部門(mén)。政府部門(mén)也是最終消費(fèi)部門(mén)，同時(shí)政府部門(mén)包括稅收收入。政府和居民部門(mén)均采用常替代彈性（Cobb-Douglas）函數(shù)，政府部門(mén)稅收收入轉(zhuǎn)移為居民提供了公共服務(wù)。

（4）國(guó)際貿(mào)易。本模型采用小國(guó)假設(shè)，即模型內(nèi)的經(jīng)濟(jì)體不會(huì)對(duì)世界經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生明顯的影響。國(guó)際商品中的能源價(jià)格逐年上升，其余商品均固定為基準(zhǔn)年價(jià)格，同時(shí)國(guó)際貿(mào)易中各種產(chǎn)品的比例固定。

（5）省際貿(mào)易。兩區(qū)域CGE 模型的重要特征是增加了廣東（GD）與中國(guó)其他地區(qū)（rest of China，ROC）之間的貿(mào)易模塊。兩區(qū)域之間的貿(mào)易采用阿明頓（Armington）方程，將廣東與中國(guó)其他地區(qū)生產(chǎn)的產(chǎn)品區(qū)分出來(lái)并用CES 函數(shù)描述，其具體公式為：

式（1）～（4）中：πi表示i類(lèi)產(chǎn)品的總利潤(rùn)；Qi表示i類(lèi)產(chǎn)品的需求總量；表示本地自產(chǎn)i類(lèi)產(chǎn)品總量；

表示其他地區(qū)調(diào)入的i類(lèi)產(chǎn)品總量；pi表示i類(lèi)產(chǎn)品的價(jià)格；表示本地自產(chǎn)i類(lèi)產(chǎn)品的價(jià)格；表示其他地區(qū)調(diào)入的i類(lèi)產(chǎn)品的價(jià)格；αi表示i類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率參數(shù)；分別表示產(chǎn)品調(diào)入及自產(chǎn)比例；ρi表示省內(nèi)自產(chǎn)和省際調(diào)入的替代彈性參數(shù)。

（6）CO2減排。本模型考慮CO2排放來(lái)自化石燃料的消費(fèi)。碳減排主要基于三個(gè)方面的替代[15]：

燃料替代：隨著碳價(jià)格的上漲，生產(chǎn)部門(mén)可能選擇排放二氧化碳更少的天然氣或者其他非化石能源。

要素替代：由于碳排放價(jià)格上漲，生產(chǎn)部門(mén)可能選擇總成本更低的要素生產(chǎn)環(huán)節(jié)，如勞動(dòng)力、原材料、資本之間的相互替代，通過(guò)要素替代減少碳排放。

產(chǎn)品替代：隨著高碳產(chǎn)品的價(jià)格上漲，居民部門(mén)對(duì)其的消費(fèi)減少，間接減少高碳產(chǎn)品的生產(chǎn)以減少二氧化碳排放。

（7）碳排放權(quán)最優(yōu)化配置模塊。本模型通過(guò)給部門(mén)外生設(shè)置碳排放量上限，內(nèi)生出該部門(mén)為達(dá)到給定減排量導(dǎo)致的產(chǎn)出收益損失，即該部門(mén)的邊際減排成本。在模擬碳交易情景時(shí)，納入碳交易范圍的部門(mén)之間進(jìn)行交易，從而均衡出參與碳交易部門(mén)平均邊際減排成本（碳價(jià)）。

本研究中碳排放權(quán)交易模塊主要體現(xiàn)在部門(mén)層面之間實(shí)現(xiàn)碳排放權(quán)總量限制與交易制度。模型假設(shè)由政府出售碳排放權(quán)配額產(chǎn)生的收入通過(guò)轉(zhuǎn)移支付返回給居民部門(mén)。如圖2 所示，C1和C2為部門(mén)對(duì)碳配額的需求曲線。圖中橫軸表示部門(mén)的配額量，縱軸表示該部門(mén)的邊際減排成本。當(dāng)允許碳交易時(shí)，部門(mén)1 趨向于向碳市場(chǎng)中購(gòu)買(mǎi)ΔQ1的碳配額，部門(mén)2 趨向于向碳市場(chǎng)中出售ΔQ2的碳配額。ICAP/CGE-GD 模型將會(huì)發(fā)現(xiàn)新的平衡點(diǎn)使所有部門(mén)參與碳市場(chǎng)，且碳市場(chǎng)全部出清，其公式如式（5）、（6）所示。

圖2 全社會(huì)碳排放權(quán)最優(yōu)化分配機(jī)制

式中：s、b分別表示碳交易市場(chǎng)中的賣(mài)方（seller）和買(mǎi)方（buyer）；ΔQ表示部門(mén)碳交易量；C(p)表示部門(mén)對(duì)碳配額的需求函數(shù)；P表示部門(mén)邊際減排成本。

2 模型參數(shù)和情景設(shè)置

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)源

投入產(chǎn)出表是構(gòu)建社會(huì)核算矩陣（SAM）并用于CGE模型的部門(mén)、分行業(yè)間關(guān)系建模的重要數(shù)據(jù)來(lái)源。數(shù)據(jù)采用廣東省統(tǒng)計(jì)局最新發(fā)布的2017 年147 部門(mén)廣東省投入產(chǎn)出表，廣東省33 個(gè)部門(mén)的能耗量由能源平衡表整理得到[14,16]。其中，CGE 模型中各個(gè)部門(mén)或行業(yè)產(chǎn)值、增加值、投資、消費(fèi)等指標(biāo)均以?xún)r(jià)值量為單位，而實(shí)際需求的能源消耗及CO2排放則是實(shí)物物理量的形式。為增加未來(lái)能源消費(fèi)、電力消費(fèi)、碳排放預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，需要根據(jù)當(dāng)年能源平衡表中能源消費(fèi)總量與當(dāng)年能源消費(fèi)價(jià)值量校核得出不同能源品種當(dāng)年的能源平均價(jià)格，進(jìn)而根據(jù)投入產(chǎn)出表和能源碳排放因子轉(zhuǎn)換得到各個(gè)部門(mén)或行業(yè)的能源消費(fèi)量及二氧化碳排放量。而33 部門(mén)的CO2排放由IPCC 推薦方法[17]計(jì)算，即CO2排放量由化石能源使用量乘以碳排放系數(shù)，再乘以碳氧化率計(jì)算得到。

2.2 參數(shù)設(shè)置

（1）投資和人口增速設(shè)置。投資和人口增速設(shè)置如表2 所示，投資增速參考《廣東省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》[18]中的GDP 增速，2035—2060 年逐漸降低，人口增速參考《廣東省人口發(fā)展規(guī)劃（2017—2030）》[19]中的人口增速，并根據(jù)第七次普查結(jié)果調(diào)整人口增速，且人口在2035 年左右達(dá)峰后不再增長(zhǎng)。

表2 廣東省人口和投資增速設(shè)置

（2）電力裝機(jī)設(shè)置。如表3 所示，參考廣東省能源和電力發(fā)展“十四五”規(guī)劃研究，按照近期和中遠(yuǎn)期電源項(xiàng)目預(yù)計(jì)審批進(jìn)度，對(duì)比和校核2017 年到2020 年的裝機(jī)容量數(shù)據(jù)，研究設(shè)置廣東省2025—2060 年的裝機(jī)規(guī)模，并據(jù)此推算2035—2060 年廣東省各類(lèi)電源裝機(jī)規(guī)模。

表3 2017—2060年廣東省不同發(fā)電裝機(jī)規(guī)模（萬(wàn)千瓦）

2.3 情景設(shè)置

模型本身為模擬政策約束和驅(qū)動(dòng)的變量效果，模型模擬的廣東經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是投資驅(qū)動(dòng)的動(dòng)態(tài)演化模型，外生設(shè)置投資總量的增長(zhǎng)，各分行業(yè)部門(mén)的投資增量，在模型內(nèi)部根據(jù)各行業(yè)上一年的資本回報(bào)率來(lái)進(jìn)行分配總的投資量。各行業(yè)部門(mén)在生產(chǎn)產(chǎn)品過(guò)程中，將使用能源并產(chǎn)生碳排放，模型假設(shè)當(dāng)年生產(chǎn)的產(chǎn)品全部用于資本、消費(fèi)和進(jìn)出口，市場(chǎng)的所有產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)平衡出清，在多變量的均衡約束下，模型可以求解出均衡解。

如表4 所示，設(shè)置率先達(dá)峰情景（RCP25）、如期達(dá)峰政策（RCP30）和推遲達(dá)峰情景（RCP35），分別在2025年、2030 年、2035 年前后碳排放達(dá)峰，隨后從達(dá)峰年開(kāi)始施加碳限制，三情景到2050 年達(dá)到1 億噸碳排放，到2060 年達(dá)到0.6 億噸碳排放。根據(jù)周偉[20]對(duì)廣東省林業(yè)碳匯的測(cè)算，預(yù)計(jì)廣東省2060 年林業(yè)碳匯吸收的碳排放將達(dá)到5 000 萬(wàn)～6 000 萬(wàn)噸，以此實(shí)現(xiàn)碳中和。將模型中的GDP、碳排放、能源消費(fèi)、就業(yè)、部門(mén)增加值等作為被解釋變量，將投資量及投資結(jié)構(gòu)作為解釋變量，將能源經(jīng)濟(jì)環(huán)境系統(tǒng)的能源強(qiáng)度、碳強(qiáng)度、碳排放總量、碳達(dá)峰時(shí)間作為控制變量，根據(jù)不同的控制變量的變化情況，探討解釋變量與被解釋變量之間的關(guān)系，探討廣東省實(shí)施碳達(dá)峰政策后，不同的碳達(dá)峰時(shí)間對(duì)廣東省中長(zhǎng)期宏觀經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的影響，以支撐省相關(guān)部門(mén)的碳達(dá)峰決策部署。

表4 政策情景描述和參數(shù)設(shè)置

3 結(jié)果與討論

3.1 碳排放與達(dá)峰時(shí)間

（1）全社會(huì)碳排放與達(dá)峰時(shí)間。如圖3 所示，廣東省在RCP35、RCP30、RCP25 情景下，受到不同的碳總量約束，會(huì)分別在2035 年、2030 年、2025 年二氧化碳排放達(dá)到峰值，峰值分別為6.64 億噸、6.85 億噸、7 億噸，隨后在峰值年到2050 年期間，各情景呈現(xiàn)不同程度的碳排放下降速度，三情景碳排放到2050 年均下降到2 億噸左右，到2055 年下降到1 億噸，到2060 年進(jìn)一步下降到6 000 萬(wàn)噸左右。碳排放達(dá)峰時(shí)間越靠前，意味著在達(dá)峰年后的碳排放限制受到的碳總量上限約束越高，而碳排放達(dá)峰時(shí)間越靠后，在達(dá)峰年到2050 年期間所需要承受的年度碳減排壓力也將越大。

圖3 廣東省在不同達(dá)峰時(shí)間的碳排放趨勢(shì)

（2）分領(lǐng)域碳達(dá)峰情況。將模型中的33 部門(mén)按照國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類(lèi)分為四大類(lèi)，分別為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域（包括建筑業(yè)、服務(wù)業(yè)、居民生活）、交通領(lǐng)域（包括鐵路、水路、公路、航空、管道、城市公共交通業(yè)），其達(dá)峰時(shí)間如圖4 所示。其中農(nóng)業(yè)領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域與全省達(dá)峰時(shí)間一致，在RCP35、RCP30、RCP25 情景下分別為2035 年、2030 年、2025 年。而建筑領(lǐng)域的碳排放達(dá)峰時(shí)間在三情景下均為2040 年左右，交通領(lǐng)域的碳排放達(dá)峰時(shí)間在三情景下均為2025 年，但在2025—2045 年基本保持平穩(wěn)。

圖4 不同部門(mén)的碳排放達(dá)峰時(shí)間

（3）重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)達(dá)峰時(shí)間分析。對(duì)重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)進(jìn)行歸一化分析，如圖5 ～圖7 所示。在RCP35 情景下，化工、陶瓷、造紙行業(yè)的達(dá)峰時(shí)間都在2035 年，電力和石化行業(yè)在2017 年已經(jīng)達(dá)峰，鋼鐵和水泥行業(yè)在2030 年左右達(dá)峰，但在2035 年出現(xiàn)一個(gè)次高峰。在RCP30 情景下，電力和石化行業(yè)仍在2017 年達(dá)峰，鋼鐵和水泥行業(yè)仍在2030 年左右達(dá)峰，而化工、陶瓷、造紙行業(yè)提前至2031 年達(dá)峰。在RCP25 情景下，電力和石化行業(yè)仍在2017 年達(dá)峰，水泥和陶瓷部門(mén)提前至2025 年左右達(dá)峰，鋼鐵行業(yè)提前至2029 年左右達(dá)峰，化工和造紙部門(mén)推遲至2035 年左右達(dá)峰，但化工行業(yè)峰值較RCP35 情景和RCP30 情景下降13%和4.6%，造紙行業(yè)峰值分別下降19.9%和10.1%，峰值推遲的原因主要是由于碳限制的峰值提前后，導(dǎo)致化工和造紙行業(yè)前期產(chǎn)能釋放緩慢，到2035 年左右才達(dá)到需求的峰值。

圖5 RCP35情景下重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)達(dá)峰時(shí)間（基年=1）

圖6 RCP30情景下重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)達(dá)峰時(shí)間（基年=1）

圖7 RCP25情景下重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)達(dá)峰時(shí)間（基年=1）

到2030 年時(shí)，RCP35 情景碳排放最多的部門(mén)是電力部門(mén)、水泥部門(mén)、鋼鐵部門(mén)、化工部門(mén)、居民生活，這5 個(gè)部門(mén)的碳排放占全社會(huì)碳排放的56.1%，而整個(gè)工業(yè)部門(mén)占全社會(huì)碳排放的76.7%，到2060 年時(shí)，RCP35 情景碳排放最多的部門(mén)是居民生活、服務(wù)業(yè)、化工、造紙、機(jī)械制造，工業(yè)占全社會(huì)碳排放的占比下降到41.6%。

3.2 社會(huì)影響

（1）就業(yè)影響分析。如圖8、圖9 所示，RCP30情景與RCP35 情景相比，2045 年的一產(chǎn)就業(yè)人數(shù)較RCP35 情景高5.3 萬(wàn)人，二產(chǎn)就業(yè)人數(shù)低1.68 萬(wàn)人，三產(chǎn)就業(yè)人數(shù)低0.65 萬(wàn)人；2060 年的一產(chǎn)就業(yè)人數(shù)較RCP35 情景低11.3 萬(wàn)人，二產(chǎn)就業(yè)人數(shù)低0.22 萬(wàn)人，三產(chǎn)就業(yè)人數(shù)高3.65 萬(wàn)人，主要是由于RCP30 情景工業(yè)碳排放受到限制，更多的就業(yè)人口轉(zhuǎn)移去了一產(chǎn)部門(mén)，到2060 年碳中和時(shí)，RCP35 與RCP30 情景工業(yè)部門(mén)就業(yè)人數(shù)基本相同，但是由于RCP30 更早達(dá)峰，服務(wù)業(yè)在2045 年前受到的影響更小，到2060 年就業(yè)人數(shù)進(jìn)一步上升。RCP25 情景則更進(jìn)一步地增加了三產(chǎn)的就業(yè)人數(shù)，減少了一產(chǎn)的就業(yè)人數(shù)，到2060 年RCP25 情景一產(chǎn)比RCP35 情景就業(yè)低29.1 萬(wàn)人，二產(chǎn)低0.99 萬(wàn)人，三產(chǎn)高9.67 萬(wàn)人?？偟膩?lái)說(shuō)，更晚的達(dá)峰時(shí)間會(huì)在碳中和時(shí)增加更多的就業(yè)人口，但是就業(yè)人口主要增加在第一產(chǎn)業(yè)，而提前達(dá)峰可以促進(jìn)第三產(chǎn)業(yè)的就業(yè)人數(shù)。

圖8 RCP30與RCP35情景相比就業(yè)人數(shù)變化

圖9 RCP25與RCP35情景相比就業(yè)人數(shù)變化

（2）稅收影響。三種情景下稅收變化如圖10 所示，由圖中可以看出，與RCP35 情景相比，更早達(dá)峰的RCP30 情景在2036 年稅收比RCP35 情景低380 億元，隨后GDP 差距收窄，到2045 年左右基本相等，到2060年RCP30 情景比RCP35 情景高540 億元。而RCP25 情景在2036 年比RCP35 情景低577 億元，到2045 年左右基本相等，到2060 年RCP25 情景比RCP35 情景高1 950 億元。由圖中可以看出，雖然RCP35 情景更晚達(dá)峰，稅收在2025—2045 年較RCP30 和RCP25 情景更多，但是到2060 年RCP25 情景和RCP30 情景稅收分別比RCP35 情景高1 950 億元和540 億元。

圖10 RCP25、RCP30情景與RCP35情景相比稅收變化

3.3 宏觀經(jīng)濟(jì)影響

（1）邊際碳減排成本分析。邊際碳減排成本如圖11所示，在高額的碳限制下，碳減排成本呈指數(shù)上升的趨勢(shì)，到2060 年降至6000 萬(wàn)噸CO2，邊際碳減排成本高達(dá)140 萬(wàn)元/噸碳。與RCP35 情景相比，RCP30 情景在2048 年前碳價(jià)高于RCP35 情景，RCP25 情景在2043 年前碳價(jià)高于RCP35 情景，隨著RCP35 情景每年減少的碳量逐漸增加，RCP35 情景所需要付出的邊際碳減排成本快速上升，分別于2044 年和2049 年反超RCP25 和RCP30 情景，到2060 年，RCP35 情景的邊際碳減排成本比RCP30 和RCP25 情景分別高出3.4 萬(wàn)元和11.7 萬(wàn)元。

圖11 邊際碳減排成本及情景比較

（2）碳強(qiáng)度變化影響。從圖12 中可以看出，在投資總量不變的情況下，RCP35 情景碳強(qiáng)度下降呈現(xiàn)先慢后快的趨勢(shì)，到2025 年，RCP35、RCP30、RCP25 這三種情景下的碳強(qiáng)度分別較2020 年下降-15.95%、-15.95%、-16.25%，2030 年碳強(qiáng)度分別較2020 年下降-31.7%、-31.7%、-39.2%，2035 年的碳強(qiáng)度較2020 年分別下降-42.6%、-50.5%、-53.1%，到2050 年碳強(qiáng)度均下降90%左右，到2060 年下降96%。

圖12 各情景碳強(qiáng)度下降趨勢(shì)

（3）進(jìn)出口影響分析。進(jìn)出口的影響如圖13、圖14 所示，由圖中可以看出，RCP35 情景在2045 年前，進(jìn)口總額和出口總額均高于RCP25 和RCP30 情景，RCP25 情景在2045 年后進(jìn)出口總額開(kāi)始高于RCP35 情景，到2060 年進(jìn)口總額比RCP35 情景高926 億元，出口總額比RCP35 情景高978 億元。而RCP30 情景在2049 年進(jìn)出口總額開(kāi)始高于RCP35 情景，到2060 年進(jìn)口總額比RCP35 情景高259 億元，出口總額比RCP35情景高280 億元。到2060 年，RCP25 和RCP30 情景的凈出口比RCP35 情景分別高52 億元和20 億元。這說(shuō)明提前達(dá)峰可以在達(dá)峰后的快速減碳階段更多地用進(jìn)口商品替代本地生產(chǎn)，從而減少本地的能源消費(fèi)，從而降低碳排放。

圖13 RCP25、RCP30情景與RCP35情景相比出口總額影響

圖14 RCP25、RCP30情景與RCP35情景相比進(jìn)口總額影響

（4）GDP 影響分析。三種情景下GDP 增速如圖15所示，由圖中可以看出，未來(lái)廣東省的GDP 增速呈現(xiàn)緩慢下降的趨勢(shì)，到2060 左右下降到1.3%左右。與RCP35 情景相比，而更早達(dá)峰的RCP30 情景在2036 年比RCP35 情景低655 億元，隨后GDP 差距收窄，到2048 年左右基本相等，到2060 年RCP30 情景比RCP35情景高1 220 億元。而RCP25 情景在2036 年比RCP35情景低980 億元，到2045 年左右基本相等，到2060 年RCP25 情景比RCP35 情景高4 386 億元。由圖15 中可以看出，雖然RCP35 情景更晚達(dá)峰，但是由于前期發(fā)展的高耗能部門(mén)到后期減排難度更大，減排成本更高，因此從2035 年達(dá)峰后減排至碳中和要比2030 年達(dá)峰和2025 年達(dá)峰付出更多的減碳成本。

圖15 RCP25、RCP30情景與RCP35情景相比GDP影響

4 結(jié)論與建議

本文構(gòu)建了廣東省的三個(gè)碳達(dá)峰和碳中和情景，分析了廣東省分別于2025 年、2030 年、2035 年碳達(dá)峰對(duì)廣東省能源、碳排放、宏觀經(jīng)濟(jì)、就業(yè)帶來(lái)的影響，主要有以下結(jié)論：

（1）按照廣東省完成國(guó)家承諾的65%的碳強(qiáng)度目標(biāo)預(yù)計(jì)，如果廣東省分別于2025 年、2030 年、2035 年碳排放達(dá)峰，峰值將分別約為6.64億噸，6.85億噸和7億噸，隨后到2050 年均下降到2 億噸左右的碳排放，到2055年下降到1 億噸，到2060 年進(jìn)一步下降到6 000 萬(wàn)噸左右。

（2）從領(lǐng)域來(lái)看，農(nóng)業(yè)和工業(yè)部門(mén)的碳達(dá)峰時(shí)間基本與全省的碳達(dá)峰時(shí)間保持一致，而建筑和交通領(lǐng)域的碳達(dá)峰基本在2040 年和2025 年前后出現(xiàn)，對(duì)于重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，電力和石化部門(mén)已經(jīng)達(dá)峰，而提前碳達(dá)峰會(huì)促進(jìn)水泥、陶瓷、鋼鐵等部門(mén)提前達(dá)峰，而化工和造紙部門(mén)的達(dá)峰時(shí)間可能晚于全省的達(dá)峰時(shí)間。

（3）從社會(huì)影響來(lái)看，更晚的達(dá)峰時(shí)間會(huì)在碳中和時(shí)增加更多的就業(yè)人口，但是就業(yè)人口主要增加在第一產(chǎn)業(yè)，而提前達(dá)峰則可以促進(jìn)第三產(chǎn)業(yè)的就業(yè)人數(shù)。更晚達(dá)峰的RCP35 情景雖然在2045 年前稅收較RCP30和RCP25 情景更高，但隨著減碳成本越來(lái)越高，部門(mén)的收益降低，到2060 年，RCP25 情景和RCP30 情景的稅收分別比RCP35 情景高1 950 億元和540 億元。

（4）在碳價(jià)格方面，在高額的碳限制下，碳減排成本呈指數(shù)上升的趨勢(shì)，到2060 年降至6 000 萬(wàn)噸CO2，邊際碳減排成本高達(dá)140 萬(wàn)元/噸碳，到2060 年，推遲達(dá)峰的RCP35 情景的邊際碳減排成本比如期達(dá)峰的RCP30和提前達(dá)峰的RCP25 情景分別高出3.4 萬(wàn)元和11.7 萬(wàn)元。

（5）在進(jìn)出口和地區(qū)生產(chǎn)總值影響方面，提前達(dá)峰會(huì)在達(dá)峰時(shí)期到2045 年左右降低進(jìn)出口總額，但在2045—2060 年會(huì)提高進(jìn)出口總額，用更多進(jìn)口商品替代本地生產(chǎn)，從而減少本地的能源消費(fèi)，從而降低碳排放。同時(shí)，晚達(dá)峰的RCP35 情景由于前期發(fā)展的高耗能部門(mén)到后期減排難度更大，減排成本更高，因此從2035 年達(dá)峰后減排至碳中和要比2030 年達(dá)峰和2025 年達(dá)峰付出更多的減碳成本，提前達(dá)峰的RCP25 情景和RCP30 情景到2060 年GDP 總量比推遲達(dá)峰的RCP35情景高1 220 億～4 386 億元。

本文分析了不同達(dá)峰時(shí)間在“雙碳”目標(biāo)下對(duì)廣東省宏觀經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、碳排放的影響，提前達(dá)峰雖然短期內(nèi)對(duì)GDP 有一定的負(fù)面影響，但從長(zhǎng)期來(lái)看對(duì)GDP、就業(yè)和稅收均優(yōu)于推遲達(dá)峰情景。為降低短期內(nèi)碳達(dá)峰對(duì)經(jīng)濟(jì)的沖擊，建議加強(qiáng)對(duì)失業(yè)人員的社會(huì)保障，確保其有效的轉(zhuǎn)型再就業(yè)。同時(shí)應(yīng)增大對(duì)電力、水泥、鋼鐵、陶瓷等部門(mén)的綠色改造投資，引導(dǎo)社會(huì)投資轉(zhuǎn)向電子信息、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)、食品制造、機(jī)械制造等低碳排放行業(yè)。為平穩(wěn)有序?qū)崿F(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)，應(yīng)在保障能源供應(yīng)安全的情況下，按照國(guó)家對(duì)兩高產(chǎn)業(yè)的政策要求，嚴(yán)控新增產(chǎn)能，加強(qiáng)數(shù)字化減碳技術(shù)應(yīng)用，加大綠色清潔改造力度。