-PAGEIII-我國碳排放測算與現(xiàn)狀分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u16395我國碳排放測算與現(xiàn)狀分析案例 115635一、碳排放的測算 17621二、碳排放現(xiàn)狀分析 1一、碳排放的測算據(jù)IPCC（2006）顯示，進入二十世紀以來全球碳排放的增加主要是各類化石能源過度使用所導致。現(xiàn)階段由于我國各?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）數(shù)據(jù)不足，學者們先前的研究大多從一次能源的入手，根據(jù)各類能源的碳排放系數(shù)對碳排放進行測度和研究。例如陳詩一（2010）[81]以一次能源中的原煤、原油以及天然氣為標的，通過三種能源的碳排放系數(shù)來測度我國各?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）的碳排放量。李艷梅（2010）[82]則選擇了從一次能源消費總量角度切入，測算我國各?。ㄖ陛犑小⒆灾螀^(qū)）碳排量，并未將能源進行細分。李健、周慧（2012）[83]則將研究進一步推進，將各類一次能源通過折標煤系數(shù)換算為標準煤，再通過折標煤的碳排放系數(shù)測度各省（直轄市、自治區(qū)）的碳排放量。在對文獻梳理的過程中，我們可以發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學者關于中國各省（直轄市、自治區(qū)）碳排放的測算只考慮了能源消費，而忽視了工業(yè)生產過程中的碳排放。在近幾年的有關研究中部分學者開始考慮水泥生產過程所產生的二氧化碳排放。如杜立民（2010）[84]根據(jù)化學公式的推導，測算出水泥生產中產生的二氧化碳在總的排放量中占比約為十分之一。李鍇與齊紹州（2011）[85]在次年的研究中也做了相同的推導，也將水泥生產中的二氧化碳并入總量中考慮。為了更加準確的測算出我國各省二氧化碳的排放量，本文從能源消費和工業(yè)生產活動這兩個方面對中國各?。ㄖ陛犑小⒆灾螀^(qū)）進行碳排放的測算：（一）能源消費碳排放的測度碳排放量的增加主要來自于化石燃料的使用，化石燃料是最主要的碳排放來源（林伯強、劉希穎，2010[86]；李鍇、齊紹洲，2011[85]；嚴成樑、李濤、蘭偉，2016[69]）。IPCC（2006）指出，各類化石燃料中的碳含量并不一致，因而燃燒同單位的化石燃料，會產生的不等量的二氧化碳（杜立民，2010[84]；李健、周慧，（2012）[83]；孫欣、張可蒙，2014[87]），且普遍無法完全燃燒，過程中部分碳元素會轉化為甲烷等其它溫室氣體（牛鴻蕾，2013[88]；張晶，2017[89]）。所以，在計算能源消費產生的碳排放量時，需要區(qū)分開各種類能源燃料的氧化系數(shù)、低位發(fā)熱量以及碳排放因子。因此測度化石燃料碳排放量的算法是：EC=i上式：EC，碳排放總量；Ci，碳排放量；Ei，能源消費量；CFi，低位發(fā)熱量；CC（二）工業(yè)生產活動碳排放的測度雖然碳排放的增加主要是由化石能源的過度使用，但是工業(yè)生產中所產生的碳排放亦不容忽視（杜立民，2010[84]；林伯強、劉希穎，2010[86]；李鍇、齊紹洲，2011[85]；朱德進，2013[90]；張晶，2017[89]）。根據(jù)IPCC給出的碳排放清單，工業(yè)生產中所產生的二氧化碳大多源于對原材料的加工，以應用較廣泛的建筑材料水泥為例，生產水泥過程中出現(xiàn)的二氧化碳，并非源自于碳元素的燃燒，而是源于碳酸鹽化合物的分解。從IPCC給出的碳排放清單以及過往研究中可以得知，各類產品在工業(yè)生產過程中產生的碳排放占總體比例不同，其中生產水泥的二氧化碳占生產活動排放總量的一半以上，占比最高。而電石、鋼鐵等產品的生產過程所產生的碳排放較小（杜立民，2010[84]）。更重要的是改革開放以來，由于我國推進城市化的腳步加快，各類基礎建設與城市建設都需要大量的水泥。因此水泥產量的增加是引水泥行業(yè)二氧化碳排放量增長的最主要因素（林伯強、劉希穎，2010[86]；張晶，2017[89]）。由于各類統(tǒng)計年鑒并未進一步統(tǒng)計有關鋼鐵、電石等工業(yè)品類的分省份（直轄市、自治區(qū)）數(shù)據(jù)。因此本文在測度工業(yè)生產所造成的碳排放量時，只測度水泥這一品類?，F(xiàn)階段較為科學的測度方法是從水泥熟料的碳排放因子入手，再根據(jù)水泥與水泥熟料的換算比率推算出水泥的碳排放因子，本文綜合（林伯強、劉希穎，2010[86]；李鍇、齊紹洲，2011[85]；朱德進，2013[90]；孫欣、張可蒙，2014[87]；嚴成樑、李濤、蘭偉，2016[69]；張晶，2017[89]）等人的做法，測算出水泥的二氧碳排放因子是0.3954t-co2/t，所以測度水泥碳排放量的算法是：IC=0.3954×Q(3-2)其中IC：碳排放量，Q是水泥產量。因此各?。ㄖ陛犑小⒆灾螀^(qū)）的碳排放總量為：C=EC+IC=i現(xiàn)有碳排放研究文獻中，學者們基本上采用《中國能源統(tǒng)計年鑒》中“地區(qū)能源平衡表”中的數(shù)據(jù)進行碳排放估算。但過往研究的計算結果尚存在一定的局限性，大多數(shù)學者僅選擇了幾種主要的一次能源，例如煤炭、石油與天然氣，進行碳排放的測度（陳詩一，2010[81]；李艷梅等，2010[82]；朱勤，2010[91]；李鍇、齊紹洲，2011[85]；牛鴻蕾，2013[88]），還有一些學者為了使測度的結果更加符合實際，數(shù)據(jù)更具有現(xiàn)實指導意義，從能源消費端對各類能源進行細分，最為常見的分類方式是將其分為原煤、焦炭、汽油、煤油、柴油、燃料油和天然氣。（林伯強、劉希穎，2010[86]；杜立民，2010[84]；朱德進，2013[90]；孫欣、張可蒙，2014[87]；嚴成樑、李濤、蘭偉,2016[69]）。為增加測算的可靠性和準確性，本文同樣基于能源平衡表進行碳排放測算，同時參考（張騰飛、楊俊、盛鵬飛，2016[92]；張晶，2017[89]）等學者的做法進一步將化石能源消費細分為17種，詳見如表1所示。截至本文撰寫時，能源消費數(shù)據(jù)的主要來源《中國能源統(tǒng)計年鑒》僅更新至2017年。本文通過《中國能源統(tǒng)計年鑒》查找出我國30個省（直轄市、自治區(qū)）2007-2017年330份“地區(qū)能源平衡表”中各類細分能源的消費數(shù)據(jù)，詳細估算了各省歷年的碳排放量。為了增加測算的全面性和結果的準確性，本文在傳統(tǒng)的化石能源燃燒端的基礎上，增加了對水泥生產過程中碳排放量的估算。同時，為了保證數(shù)據(jù)的精確與嚴謹，本文將化石能源消費進一步細分為17種。針對能源消費量數(shù)據(jù)，從終端、發(fā)電、供熱三個維度匯總。此外，水泥生產數(shù)據(jù)選取自國研網數(shù)據(jù)庫。表SEQ表\*ARABIC1各類化石能源和水泥的碳排放因子名稱低位發(fā)熱量碳含量碳氧化率碳排放因子二氧化碳排放因子（KJ/KG）(KG/GJ)(t-c/t)或(t-c/m3)(t-co2/t)或(t-co2/m3)原煤2090826.440.990.5472.007洗精煤2634425.410.990.6632.430其他洗煤1045425.410.990.2630.964型煤1758433.60.900.5321.950焦炭2843529.20.990.8223.014焦爐煤氣17981012.112.1767.978高爐煤氣3855070.812.72910.008轉爐煤氣8585049.614.25815.613其他煤氣18273612.112.2118.107原油4181620.110.8413.082汽油4307019.110.8233.016煤油4307019.510.8403.080柴油4265220.210.8623.159燃料油4181621.110.8823.235液化石油氣5017917.210.8633.165天然氣3893115.310.5962.184液化天然氣4420017.510.7742.836水泥0.3954注：資料來源于《2006IPCCGuidelinesforNationalGreenhouseGasInventories》與《中國能源統(tǒng)計年鑒（2017）》；其中1GJ=106KJ;1t=1000KG。其中低位發(fā)熱量、含碳量以及碳氧化率分別與公式（3-1）中的CFi、CCi和COFi二、碳排放現(xiàn)狀分析圖SEQ圖\*ARABIC圖SEQ圖\*ARABIC4各省2007-2017年碳排放量趨勢碳排放總量是衡量我國30個?。ㄖ陛犑小⒆灾螀^(qū)）碳排放情況最為客觀的指標。依附錄中各省、市及自治區(qū)中對應的碳排放量數(shù)據(jù)，繪制出圖4。從圖中可以看出海南和青海歷年碳排放均處于各省的低位，而內蒙古、山東、江蘇和河北歷年碳排放均處于各省的高位。30個省（直轄市、自治區(qū)）中內蒙古、山東、新疆、江蘇和河北5省圖形較為陡峭，碳排放上漲比較明顯，僅北京碳排放總量從2007-2017年，出現(xiàn)逐年下降的趨勢，這與北京市自2007年出現(xiàn)峰值之后，將碳排放總量設定年度目標，嚴格管理碳排放，確保碳排放逐年下降。其余24?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）總體上漲趨勢比較平緩，部分省份在不同年份均有拐點出現(xiàn)，說明我國在保證經濟發(fā)展的同時，也在努力做好碳排放的減排工作。圖SEQ圖\*ARABIC圖SEQ圖\*ARABIC5各省2007-2017年碳排放總量及年平均增長率碳排放年均增長率反映的是一個地區(qū)碳排放變化水平，選取各省（直轄市、自治區(qū)）2007年與2017年兩年數(shù)據(jù)，測算出各?。ㄖ陛犑小⒆灾螀^(qū)）的碳排放年均增長率。圖5中各?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）按照2007年碳排放總量的大小排序?？梢钥闯觯昃鲩L率最低的是北京，增長率為-2.06%，增速最快的是新疆，年均增長率為21.26%，次快的為寧夏，年均增長率是15.15%。其中年均增長率介于0-5%的省（直轄市、自治區(qū)）有上海、鄭州、浙江、吉林、山東、云南、湖北、天津、廣東、遼寧、山西、四川、福建、湖南、黑龍江；增速介于5%-10%的省（直轄市、自治區(qū)）有甘肅、貴州、河北、重慶、江蘇、陜西、內蒙古、廣西、江西、安徽、青海、海南。通過增速分組可以看到，北京、上海作為“超一線城市”，因其經濟發(fā)展水平較高、產業(yè)結構較為合理，因此碳排放的年均增長率較低，而遼寧、黑龍江等地作為產業(yè)轉型和供給側改革的重點關注地區(qū)，碳排放控制成效明顯；碳排放增速較高的地區(qū)主要還是以前期欠發(fā)達地區(qū)為主，由于前期碳排放水平較低，在后期經濟增長發(fā)力后碳排放水平增長較快，因此要著重關注這些碳排放增長較快的省份，它們在后期碳減排工作中面臨較大壓力，因為碳排放的抑制不是一蹴而就的，要從經濟發(fā)展、信貸政策、產業(yè)升級、技術進步等多方面共同努力。圖SEQ圖\*ARABIC6圖SEQ圖\*ARABIC6各省2007-2017年人均碳排放變化量相較于碳排放總量，人均碳排放較為直觀的反應了個人對于碳排放量的影響，亦或是個人在社會中對于資源的使用情況，是基于個體進行衡量的。圖6中顯示了2007年與2017年，我國各省（直轄市、自治區(qū)）的兩年人均碳排放和與之相對應的年均增長率。我國各?。ㄖ陛犑?、自治區(qū)）人均碳排放在2007-2017年之