陳萁琦, 林 紅, 龔春明, 唐雪平, 張章裕, 蘭 芬, 鄭冠凌, 王美銀
(1.廈門市環(huán)境科學(xué)研究院, 福建 廈門 361021;2.廈門大學(xué)城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司, 福建 廈門 361001)
近年來,國家大力推進政府職能向減審批、強監(jiān)管、優(yōu)服務(wù)轉(zhuǎn)變,提出在各類開發(fā)區(qū)、工業(yè)園區(qū)、新區(qū)和其他有條件的區(qū)域推行區(qū)域評估[1]。 廈門市通過對區(qū)域評估政策的理解, 結(jié)合國家應(yīng)對氣候變化的立場和碳達峰行動政策,適時提出在區(qū)域評估(環(huán)境影響)中納入碳排放評價,并在《廈門市區(qū)域評估(環(huán)境影響)報告編制技術(shù)指南(試行)》(以下簡稱《技術(shù)指南》)中詳細(xì)闡述碳排放評價內(nèi)容。本文基于《技術(shù)指南》及碳排放評價實施背景,對碳排放核算方法進行了更深層次的探究, 對區(qū)域評估中碳排放評價內(nèi)容及技術(shù)方法進行補充和完善, 以期達到在區(qū)域評估層面指導(dǎo)新城開發(fā)按低碳路徑發(fā)展的目的。
2018 年5 月,國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于開展工程建設(shè)項目審批制度改革試點的通知》(國辦發(fā)[2018]33 號),按照黨中央、國務(wù)院關(guān)于深化“放管服”改革和優(yōu)化營商環(huán)境的部署要求,文件首次提出“推行由政府統(tǒng)一組織對地震安全性評價、地質(zhì)災(zāi)害危險性評估、環(huán)境影響評價、節(jié)能評價等事項實行區(qū)域評估”[2]。 為貫徹落實文件精神和住房城鄉(xiāng)建設(shè)部的指導(dǎo)要求,各省、市(如北京市、江蘇省、山東省、安徽省、湖南省、云南省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、沈陽市、廈門市)針對區(qū)域評估中的環(huán)境影響評價事項,陸續(xù)頒布區(qū)域評估(環(huán)境影響)實施方案、實施細(xì)則、工作要點、成果應(yīng)用指南等,并提出評估區(qū)域內(nèi)環(huán)評審批管理簡化方案。
廈門作為試點城市之一, 深化區(qū)域評估的相關(guān)要求,提出由各新城、片區(qū)指揮部牽頭組織實施,按區(qū)域統(tǒng)一編制評估,將建設(shè)項目評估由單體把關(guān)轉(zhuǎn)變?yōu)檎w把關(guān)、 申請后評審轉(zhuǎn)變?yōu)樯暾埱胺?wù),區(qū)域內(nèi)工程建設(shè)項目共享區(qū)域評估、評審結(jié)果,項目無需單獨編報評估、評審,充分實現(xiàn)“多評合一”,“一評多效”。
廈門在2019 年就開展了環(huán)境影響區(qū)域評估工作;2021 年4 月,市生態(tài)環(huán)境局正式印發(fā)實施《廈門市區(qū)域評估(環(huán)境影響)報告編制技術(shù)指南(試行)》,明確了區(qū)域評估(環(huán)境影響)的政策要求;2022 年12月,廈門市環(huán)境科學(xué)研究院成立研究課題組,對區(qū)域評估工作、《技術(shù)指南》 內(nèi)容及實施保障機制等開展深入研究, 以進一步滿足深化環(huán)評放管服改革的需求,指導(dǎo)和規(guī)范區(qū)域評估(環(huán)境影響)報告編制內(nèi)容和要求,完善環(huán)境影響評價方法體系;2023 年1 月,廈門市場監(jiān)督管理局正式批準(zhǔn)發(fā)布DB 3502/T100—2023《區(qū)域評估(環(huán)境影響)報告編制技術(shù)指南》地方標(biāo)準(zhǔn),填補了區(qū)域評估指導(dǎo)文件的空白。
廈門市區(qū)域評估(環(huán)境影響)創(chuàng)新性地將碳排放評價、生態(tài)產(chǎn)品價值評價、土壤污染狀況調(diào)查等與控規(guī)環(huán)評融合達到“一評多效”。 區(qū)域評估(環(huán)境影響)工作的開展, 促進了廈門市建立工業(yè)園區(qū)以規(guī)劃環(huán)評為主導(dǎo)、 其他開發(fā)建設(shè)區(qū)域以區(qū)域評估為主體的“大評估”體系,有效提高環(huán)評效能,對深化“放管服”改革具有較好的示范意義。
國內(nèi)關(guān)于規(guī)劃環(huán)評引入碳排放評價的研究在2010 年后才逐漸開展,各專家學(xué)者們從規(guī)劃環(huán)評開展碳排放評價的必要性及可行性出發(fā), 對規(guī)劃環(huán)評中低碳指標(biāo)體系構(gòu)建、碳排放預(yù)測評價、碳減排措施建議、碳排放方法核算等進行了長期探索。 其中,研究主要側(cè)重于工業(yè)園區(qū)、港口碼頭等區(qū)域,通過預(yù)測區(qū)域規(guī)劃碳排放強度及排放量,分析碳減排潛力,提出規(guī)劃調(diào)整建議與減排路徑及措施, 探索了規(guī)劃環(huán)評碳排放評價的可操作模式[3-5]。同時,政府指導(dǎo)性文件也相繼發(fā)布,2021 年5 月至2022 年4 月,生態(tài)環(huán)境部先后印發(fā)了《關(guān)于加強高耗能、高排放建設(shè)項目生態(tài)環(huán)境源頭防控的指導(dǎo)意見》(環(huán)環(huán)評[2021]45號),《關(guān)于在產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)劃環(huán)評中開展碳排放評價試點的通知》(環(huán)辦環(huán)評函[2021]471 號),HJ 131—2021《規(guī)劃環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則產(chǎn)業(yè)園區(qū)》,《“十四五” 環(huán)境影響評價與排污許可工作實施方案》(環(huán)環(huán)評[2022]26 號)等政策文件,明確指出以“兩高”行業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的園區(qū)規(guī)劃環(huán)評應(yīng)增加碳排放情況與碳減排潛力分析, 強調(diào)規(guī)劃環(huán)評中開展碳排放評價工作重要性,要落實區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善、減污降碳協(xié)同共治要求,推動園區(qū)綠色低碳發(fā)展[6-8]。由此可見, 國內(nèi)目前的研究及政策文件主要停留在對工業(yè)園區(qū)規(guī)劃環(huán)評的碳排放研究, 而針對不含工業(yè)用地開發(fā)建設(shè)區(qū)域的碳排放評價尚無可供借鑒的經(jīng)驗和技術(shù)方法,因此,廈門市區(qū)域評估探索和構(gòu)建基于不含工業(yè)用地開發(fā)建設(shè)區(qū)域的規(guī)劃環(huán)評中碳排放評價內(nèi)容和技術(shù)方法具有重要意義。
(1)銜接并落實區(qū)域和重點領(lǐng)域碳達峰行動方案,分析規(guī)劃是否滿足碳排放相關(guān)政策要求;
(2)從區(qū)域空間布局、結(jié)構(gòu)調(diào)整、總量管控等方面構(gòu)建區(qū)域評估(環(huán)境影響)的碳排放約束指標(biāo),結(jié)合碳排放強度考核、溫室氣體排放核算、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值實現(xiàn)等政策和降碳工程技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀, 計算區(qū)域開發(fā)規(guī)劃實施在不同情景下產(chǎn)生的碳排放量及碳排放強度,評價碳排放水平;
(3)提出以碳減排為核心的區(qū)域開發(fā)優(yōu)化調(diào)整建議、碳排放總量控制要求及綜合利用技術(shù)途徑,必要時還應(yīng)提出區(qū)域開發(fā)過程中的減污降碳協(xié)同管控措施和碳排放跟蹤評價計劃, 最終明確區(qū)域開發(fā)規(guī)劃碳排放環(huán)境影響評價結(jié)論。
本文將重點分析區(qū)域評估中碳排放源識別及碳排放源強核算的內(nèi)容,以完善區(qū)域評估中碳排放評價的技術(shù)方法,為碳排放管控制定政策提供參考。
區(qū)域評估的對象為廈門市域范圍內(nèi)不含工業(yè)用地開發(fā)建設(shè)的區(qū)域, 其開發(fā)方案特征使其環(huán)境影響評價有別于工業(yè)園區(qū)規(guī)劃或其他專項規(guī)劃, 主要體現(xiàn)在影響的輕污染性。因此,針對區(qū)域開發(fā)可能引進建設(shè)項目的污染特點, 區(qū)域的碳排放源主要來自建筑與公共設(shè)施等固定排放源、交通等移動排放源、廢棄物處理及生態(tài)系統(tǒng)固碳等方面, 其中建筑與公共設(shè)施等碳排放源主要包括化石燃料燃燒(如汽油、柴油、天然氣、液化石油氣等)、外購電力熱力;交通碳排放源主要考慮開發(fā)片區(qū)內(nèi)私家車、 公家車和軌道交通等交通工具的碳排放[9-10];廢棄物碳排放包括生活垃圾碳排放和廢水碳排放[11-12]。
針對識別出的碳排放源, 可通過排放因子法核算區(qū)域開發(fā)后的碳排放情況,包括碳排放量、碳排放強度等。對照廈門市的碳排放強度下降控制目標(biāo),分析區(qū)域發(fā)展對廈門市碳排放總量控制的影響?!都夹g(shù)指南》 僅對化石燃料燃燒及外購電力的碳排放量進行核算,本文經(jīng)深入分析研究發(fā)現(xiàn),區(qū)域評估中的碳排放源不僅包含化石燃料燃燒及外購電力, 還涉及交通、廢棄物處理、生態(tài)系統(tǒng)固碳等方面,因此,本次研究是對《技術(shù)指南》關(guān)于碳排放評價內(nèi)容的補充,通過借鑒社區(qū)碳排放的核算方法, 進一步完善區(qū)域評估中碳排放源強的核算方法[11]。
(1)碳排放總量計算
碳排放總量計算范圍主要包括建筑與公共設(shè)施、交通、廢棄物處理、生態(tài)系統(tǒng)固碳4 個方面。 其中,建筑、公共設(shè)施的化石燃料燃燒和電力消耗的計算公式參考DB 11/T 1785—2020 《CO2排放核算和報告要求服務(wù)業(yè)》;廢棄物處理計算公式參考《省級溫室氣體清單編制指南(試行)》;生態(tài)系統(tǒng)固碳計算公式參考《廈門市生態(tài)系統(tǒng)生成價值統(tǒng)計核算技術(shù)導(dǎo)則(2020 年修訂)》等標(biāo)準(zhǔn);另外,本文也結(jié)合《城市溫室氣體排放評估規(guī)范》(PAS 2070)和《溫室氣體核算體系》(GHG Protocol)等標(biāo)準(zhǔn)文件,總結(jié)出適用于廈門市區(qū)域評估的碳排放計算公式為:
式中:E 為區(qū)域CO2排放總量,t;E建筑為建筑、 公共設(shè)施等產(chǎn)生的CO2排放量,t;E交通為交通產(chǎn)生的CO2排放量,t,因片區(qū)開發(fā)范圍內(nèi)的交通碳排放源難以統(tǒng)計, 故廈門市區(qū)域評估中僅進行定性分析或納入全市統(tǒng)籌測算;E廢棄物為廢棄物處理產(chǎn)生的CO2排放量,t;E生態(tài)系統(tǒng)固碳為生態(tài)系統(tǒng)固碳量,t。
(2)建筑、公共設(shè)施等碳排放計算
建筑等碳排放公式為:
式中:E燃燒為化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2排放量,t,主要測算商業(yè)、民用等固定排放源的排放強度;E外購電力為外購電力產(chǎn)生的CO2排放量,t;E外購熱力為外購熱力產(chǎn)生的CO2排放量,t,根據(jù)廈門市的氣候及評估區(qū)域的用熱特點,一般不需消耗外購熱力。
①化石燃料燃燒
化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2排放量計算公式為:
式中:ADi為第i 種化石燃料的燃燒量,GJ,區(qū)域內(nèi)涉及的主要燃料類型有汽油、柴油、天然氣、液化石油氣等;EFi為化石燃料的碳排放因子, 表征單位生產(chǎn)或消費活動的CO2排放的系數(shù),t/GJ;NCVi為第i 種化石燃料的平均低位發(fā)熱量。 對液體燃料, 單位為GJ/t;對氣體燃料,單位為GJ/104m3,其取值可采用《技術(shù)指南》附錄E 表E.1 的推薦值;FCi為第i 種化石燃料的消耗量。對固體和液體燃料,單位為t;對氣體燃料,單位為104m3。 天然氣液體和氣體燃料質(zhì)量單位和容積單位換算參數(shù)為:1 m3氣態(tài)天然氣=0.725 6 kg 液化天然氣;CCi為第i 種化石燃料的單位熱值含碳量,tC/GJ,其取值可采用《技術(shù)指南》附錄E 表E.1 的推薦值;OFi為第i 種化石燃料的碳氧化率,%,其取值可采用《技術(shù)指南》附錄E 表E.1 的推薦值。
②消耗外購電力
消耗外購電力產(chǎn)生的CO2排放量計算公式為:
式中:AD外購電力為不同水平年區(qū)域預(yù)計消耗外購電力的電量,MW·h;EF電為電網(wǎng)年均供電碳排放因子,t/(MW·h),可采用主管部門最新發(fā)布的數(shù)據(jù)或采用推薦值0.11 t/(MW·h)。
(3)廢棄物碳排放計算
新城開發(fā)片區(qū)廢棄物處理的碳排放包括2 部分,分別是生活垃圾碳排放和廢水碳排放,廢棄物處理產(chǎn)生的CO2排放量計算公式為:
式中:E垃圾為生活垃圾碳排放量,t。 生活垃圾的處理方式主要包括垃圾填埋和垃圾焚燒, 垃圾填埋主要產(chǎn)生CH4,垃圾焚燒主要產(chǎn)生CO2和少量的N2O,各處理工藝的碳排放詳細(xì)計算方法可參考《省級溫室氣體清單編制指南(試行)》。
①生活垃圾碳排放
考慮到生活垃圾碳排放量計算獲取的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)較為薄弱, 本文建議生活垃圾處理碳排放量計算進行適當(dāng)簡化,計算公式為:
式中:IWi為第i 種類型廢棄物焚燒量,t。 生活垃圾產(chǎn)生量可通過片區(qū)內(nèi)活動人數(shù)或物業(yè)垃圾處理記錄來估算;CCWi為第i 種類型廢棄物中的碳含量比例;FCFi為第i 種類型廢棄物中礦物碳在碳總量中比例;EFi為第i 種類型廢棄物的燃燒效率。 其中,CCWi,F(xiàn)CFi,EFi取值可參考 《省級溫室氣體清單編制指南(試行)》表5.5 的推薦值。
②廢水碳排放
廢水主要針對開發(fā)片區(qū)內(nèi)的生活污水, 其碳排放量計算方法也可參考《省級溫室氣體清單編制指南(試行)》,生活污水處理量可根據(jù)開發(fā)片區(qū)內(nèi)活動人數(shù)和用水定額進行估算, 或通過調(diào)研居民用水繳費情況和物業(yè)公共區(qū)域用水量賬單來估算。
(4)生態(tài)系統(tǒng)固碳計算
生態(tài)系統(tǒng)具備的碳匯功能及碳減排能力對于碳排放源強核算起到至關(guān)重要的作用。 廈門目前已開展區(qū)域評估(環(huán)境影響)工作的新城開發(fā)片區(qū)均涉及大量居住用地、公共管理與公共服務(wù)用地、公園綠地等,植物綠化、濕地建設(shè)等已然成為新城開發(fā)的重要組成部分,生態(tài)系統(tǒng)碳匯作用愈發(fā)明顯,因此,本文建議碳排放源強核算應(yīng)在《技術(shù)指南》附錄D 的基礎(chǔ)上補充生態(tài)系統(tǒng)固碳的技術(shù)方法。
①若有綠地詳細(xì)苗木表信息, 即可基于同化量法,根據(jù)每種植物的種植面積、冠幅及單位葉面積固碳量,求和植物總碳匯量,計算公式為[13]:
式中:CFi為第i 種喬木或灌木單株植物固碳因子,kg/株;Ni為第i 種喬木或灌木株樹;CFj為第j 種地被草本或藤本植物單位冠幅面積固碳因子,kg/m2;Aj為第j 種地被草本或藤本植物的種植面積,m2。
②若無綠地詳細(xì)苗木表信息等數(shù)據(jù)支撐, 片區(qū)生態(tài)系統(tǒng)固碳量參照《廈門市生態(tài)系統(tǒng)生成價值統(tǒng)計核算技術(shù)導(dǎo)則(2020 年修訂)》中的計算公式及參數(shù)進行計算,計算公式為:
式中:ESQC為生態(tài)系統(tǒng)固碳量,t;Aij為第i 個行政區(qū)第j 類生態(tài)系統(tǒng)的面積,km2;Cj為第j 類生態(tài)系統(tǒng)單位面積固碳量,t/km2,取值見表1。
表1 廈門市各類生態(tài)系統(tǒng)單位面積固碳量一覽
本文研究查閱了五通金融商務(wù)區(qū)、 同安區(qū)西柯北和同安區(qū)西柯南等9 個區(qū)域評估 (環(huán)境影響)報告, 并選取同安區(qū)西柯北開發(fā)片區(qū)對其碳排放量進行計算和分析。
(1)建筑、公共設(shè)施等碳排放計算
①化石燃料燃燒排放計算
同安西柯北規(guī)劃區(qū)主要耗能為管道天然氣、柴油和液化石油氣,故主要計算天然氣、柴油和液化石油氣燃燒產(chǎn)生的CO2排放量。 依據(jù)上述公式(3)~公式(5),區(qū)域天然氣用量537 萬m3/a,計算AD天然氣為242 540 GJ,EF天然氣為0.056 t/GJ,E天然氣為13 582 t;區(qū)域柴油用量7.75 t/a,計算AD柴油為336 GJ,EF柴油為0.073 t/GJ,E柴油為24.4 t; 區(qū)域液化石油氣用量145 t/a,計算AD液化石油氣為6 859.95 GJ,EF液化石油氣為0.062 t/GJ,E液化石油氣為424 t, 綜合得化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2為14 030.6 t/a。
②消耗外購電力排放計算
根據(jù)規(guī)劃,預(yù)測編制單元全年用電量約153 913.2 MW·h。 依據(jù)上述公式(6),同安西柯北規(guī)劃區(qū)E外購電力為16 930.5 t。
綜上,區(qū)域開發(fā)后建筑、公共設(shè)施等碳排放總量為30 961.1 t/a。
(2)廢棄物碳排放量計算
片區(qū)規(guī)劃人口規(guī)模11.4 萬人, 按每人每天1.2 kg 生活垃圾量來估算,依據(jù)上述公式(8),則E廢棄物為37.2 t/a。
(3)生態(tài)系統(tǒng)固碳量計算
因無綠地詳細(xì)苗木表信息等數(shù)據(jù)支撐, 片區(qū)生態(tài)系統(tǒng)固碳量參照《廈門市生態(tài)系統(tǒng)生成價值統(tǒng)計核算技術(shù)導(dǎo)則(2020 年修訂)》。同安西柯北規(guī)劃區(qū)內(nèi)公園綠地面積373.53 hm2,防護綠地面積30.42 hm2,河灘濕地和三角洲濕地面積28.97 hm2,公園綠地參照園地的固碳量核算, 防護綠地參照有林地的固碳量,濕地參照內(nèi)陸灘涂的固碳量,經(jīng)上述公式(10)計算區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)固碳量1 210.42 t/a。
(4)碳排放總量計算
利用本文提出的碳排放評價技術(shù)方法, 確定了同安西柯北片區(qū)每年碳排放總量為29 787.88 t,人均碳排放為0.26 t/a。
將案例計算結(jié)果進行分析可知, 同安西柯北片區(qū)在規(guī)劃實施階段通過采取綠化用地建設(shè)、 集約用地、集中供熱、綠色出行、綠色低碳等措施,即可有效降低CO2的排放量。 本文總結(jié)的碳排放計算方法的實際應(yīng)用可直觀看出片區(qū)的碳排放量以及區(qū)域開發(fā)后的固碳量,核算方法快速簡便,內(nèi)容相比《技術(shù)指南》涵蓋更加全面,從規(guī)劃、技術(shù)、可操作性等方面綜合考慮,具備推廣實施的條件。 因此,將該碳排放核算作為區(qū)域評估的重要技術(shù)方法, 可使廈門在區(qū)域開發(fā)規(guī)劃階段根據(jù)碳排放量情況采取必要的碳減排措施,即從源頭上控制碳排放,助力碳排放達峰目標(biāo)和中和愿景的實現(xiàn)。
在《技術(shù)指南》基礎(chǔ)上完善了碳排放評價內(nèi)容和技術(shù)方法,提出在區(qū)域開發(fā)方案分析章節(jié)中,增加碳排放協(xié)調(diào)性分析相關(guān)內(nèi)容; 在區(qū)域現(xiàn)狀調(diào)查與評價章節(jié)中,開展區(qū)域碳排放現(xiàn)狀調(diào)查與評價;針對區(qū)域開發(fā)方案實施后碳排放識別出的碳排放源, 結(jié)合現(xiàn)狀評價結(jié)果,對不同情景下的碳排放源強進行核算,采用定性和定量相結(jié)合的方式開展評價, 并提出碳減排優(yōu)化調(diào)整建議、碳排放管控對策和措施。在對碳排放核算方法進行歸納總結(jié)和案例分析后, 探索提出適用于區(qū)域評估中較為科學(xué)實用的方法。 并選取廈門同安西柯北規(guī)劃區(qū)作為案例,充分驗證所提出的碳排放技術(shù)方法具有較好的科學(xué)性和可行性,可為其它區(qū)域評估(環(huán)境影響)報告的編制提供參考借鑒。