碳排放的主要途徑范文
時(shí)間:2023-12-15 17:55:33
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篇1
1.企業(yè)碳排放權(quán)的持有目的企業(yè)取得碳排放權(quán)主要有兩個(gè)目的:第一,日常經(jīng)營(yíng)需要。第二,用于市場(chǎng)交易獲得投資收益。碳排放權(quán)的不同持有目的為企業(yè)的會(huì)計(jì)核算和披露提出了更高的要求。首先,由于持有目的的不同,形成的會(huì)計(jì)交易或事項(xiàng)也不相同,致使產(chǎn)生不同的會(huì)計(jì)處理;同時(shí),不同的會(huì)計(jì)交易實(shí)質(zhì)會(huì)確認(rèn)為不同的資產(chǎn)類別。其次,企業(yè)的持有目的可能會(huì)因?yàn)楣芾韺拥囊鈭D或者企業(yè)的未來(lái)的發(fā)展規(guī)劃而發(fā)生變化。鑒于企業(yè)可能因?yàn)樽陨淼慕?jīng)營(yíng)情況頻繁改變碳排放權(quán)的持有目的,這導(dǎo)致企業(yè)很難對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單核算,企業(yè)擁有碳排放權(quán)的實(shí)際情況也比較復(fù)雜。
2.企業(yè)碳排放權(quán)的形成途徑根據(jù)企業(yè)不同的碳排放權(quán)交易目的,目前市場(chǎng)上企業(yè)取碳排放權(quán)主要有以下三種途徑:(1)由政府無(wú)償分配。在現(xiàn)行條件下,對(duì)于碳排放權(quán)的分配主要采用的就是無(wú)償分配的形式,企業(yè)作為政府補(bǔ)助處理。(2)有償取得。主要涉及以下四種情況:①政府競(jìng)拍。②在碳排放權(quán)交易市場(chǎng)購(gòu)買。③發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家合作,共同開(kāi)展CDM項(xiàng)目。發(fā)達(dá)國(guó)家向發(fā)展中國(guó)家提供節(jié)能減排所需的資金和先進(jìn)技術(shù),賺取項(xiàng)目所產(chǎn)生的碳排放權(quán);④企業(yè)互相交易,通過(guò)JT項(xiàng)目購(gòu)買對(duì)方的經(jīng)核準(zhǔn)的碳排放權(quán)。(3)由企業(yè)自身創(chuàng)造。
二、碳排放交易目的與會(huì)計(jì)計(jì)量屬性的內(nèi)在聯(lián)系
1.碳排放權(quán)交易的計(jì)量屬性特點(diǎn)分析歷史成本計(jì)量屬性主要在購(gòu)置或形成碳排放權(quán)時(shí)進(jìn)行初始計(jì)量。由于我國(guó)目前碳排放權(quán)交易市場(chǎng)處于探索階段,采用歷史成本進(jìn)行核算可以避免公允價(jià)值計(jì)量模式下會(huì)計(jì)處理的復(fù)雜性和不可靠性。但是,歷史成本忽略了企業(yè)的資產(chǎn)負(fù)債的價(jià)值是會(huì)波動(dòng)的,這樣有可能會(huì)低估或高估資產(chǎn)負(fù)債表中各項(xiàng)目的價(jià)值。在公允價(jià)值計(jì)量下,能更加公允的反映財(cái)務(wù)報(bào)表經(jīng)濟(jì)利益的流入流出,較好地反映企業(yè)無(wú)償取得的碳排放權(quán)或是支付對(duì)價(jià)很少取得的碳排放權(quán)的價(jià)值。公允價(jià)值與歷史成本相兩者處在不同的時(shí)態(tài)。在一定程度上,公允價(jià)值相比歷史成本更能反映可交易的碳排放權(quán)的經(jīng)濟(jì)實(shí)質(zhì)。但是,我國(guó)目前還處在碳減排量交易的初級(jí)階段,未形成一個(gè)大規(guī)模的交易市場(chǎng),有時(shí)碳排放權(quán)的公允價(jià)值難以計(jì)量,企業(yè)很難對(duì)其進(jìn)行有效核算。
2.不同碳排權(quán)交易目的的會(huì)計(jì)計(jì)量屬性選擇不同交易目的的碳排放權(quán)會(huì)計(jì)計(jì)量屬性選擇如表1所示。由于企業(yè)的持有目的可能會(huì)因?yàn)楣芾韺拥囊鈭D或者企業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)而發(fā)生變化,企業(yè)應(yīng)該應(yīng)該采用歷史成本和公允價(jià)值相結(jié)合的多重計(jì)量屬性以減少碳排放權(quán)交易估值的不確定性。
三、不同碳排放權(quán)形成途徑的會(huì)計(jì)計(jì)量方法
1.企業(yè)碳排放權(quán)的初始計(jì)量企業(yè)取得政府機(jī)構(gòu)無(wú)償分配的碳排放權(quán),應(yīng)當(dāng)按照公平市場(chǎng)價(jià)格確認(rèn)無(wú)形資產(chǎn)和遞延收益,遞延收益在以后期間平均分?jǐn)?,費(fèi)用化計(jì)入當(dāng)期損益;如果碳排放權(quán)不存在公允市場(chǎng)價(jià)格,先暫時(shí)以名義金額(1元)計(jì)入當(dāng)期損益,待以后公允價(jià)值能夠可靠估計(jì)時(shí)再做調(diào)整。企業(yè)通過(guò)對(duì)外購(gòu)買方式獲得的碳排放權(quán)初始計(jì)入“無(wú)形資產(chǎn)”等科目,金額為企業(yè)購(gòu)買時(shí)實(shí)際支付的價(jià)款以及相關(guān)稅費(fèi),在借方確認(rèn)為無(wú)形資產(chǎn)的同時(shí),貸記“銀行存款”。
2.碳排放權(quán)減值的處理碳排放權(quán)的價(jià)值會(huì)受到市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)、科技進(jìn)步等因素影響,未來(lái)流入企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益不確定,可收回金額無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)量,所以應(yīng)當(dāng)在每一個(gè)資產(chǎn)負(fù)債表日對(duì)碳排放權(quán)進(jìn)行減值測(cè)試。
四、結(jié)論
篇2
摘要:通過(guò)農(nóng)村碳排放社區(qū)管理模型及其擴(kuò)展模型的構(gòu)建和分析后發(fā)現(xiàn):社區(qū)共管是管理我國(guó)農(nóng)村碳排放問(wèn)題的最優(yōu)途徑。
關(guān)鍵詞:農(nóng)村碳排放;負(fù)外部性;社區(qū)管理模型;社區(qū)共管
中圖分類號(hào):F327;F205文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1001-8409(2013)10-0121-05
Research on the Community Management
of Rural Carbon Emissions Problem
WEI Huilan, ZHAO Songsong
(School of Economics, Lanzhou University, Lanzhou 730000)
Abstract: This paper, through the rural carbon emissions community management model and its extension model's construction and analysis, proves the theoretic model propositions. Finally, it puts forward policy Suggestions on rural carbon emissions community management.
Key words: rural carbon emissions; negative externalities; community management;community comanagement
一、引言
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,碳排放對(duì)農(nóng)村社區(qū)的作用力也隨之增加。目前農(nóng)村碳排放態(tài)勢(shì)一是農(nóng)民碳排放行為負(fù)外部性較強(qiáng);二是農(nóng)民低碳行為自主治理的集體行動(dòng)能力相對(duì)較差。這是農(nóng)村碳排放管理面臨的兩個(gè)基本困境。因此,運(yùn)用外部性理論來(lái)解釋農(nóng)村低碳路徑就顯得更為合理。從實(shí)踐來(lái)看,解決居民行為負(fù)外部性的途徑往往是政府治理,但政府治理缺乏相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制,以致于國(guó)家通過(guò)強(qiáng)制手段來(lái)管制人們的資源使用行為時(shí),其能力是有限的。另外,由于農(nóng)村社區(qū)碳排放量的產(chǎn)權(quán)較為復(fù)雜且難以徹底私有化,因而也難以依靠市場(chǎng)機(jī)制來(lái)解決。
社區(qū)管理途徑為這一問(wèn)題的解決提供了一個(gè)可行思路[1]。本文通過(guò)農(nóng)村碳排放社區(qū)管理模型及其擴(kuò)展模型的構(gòu)建和分析,試圖證明,碳排放社區(qū)管理不僅能促使私人利益與社區(qū)利益的統(tǒng)一,還可以借助于政府、市場(chǎng)等途徑構(gòu)建社區(qū)共管模式,實(shí)現(xiàn)社區(qū)利益與社會(huì)利益的統(tǒng)一,最終提高社區(qū)碳排放負(fù)外部性內(nèi)部化的效率。
二、碳排放社區(qū)管理理論分析
社區(qū)管理是指在政府指導(dǎo)下,社區(qū)職能部門、社區(qū)單位和社區(qū)居民對(duì)社區(qū)各項(xiàng)公共事務(wù)和公益事業(yè)進(jìn)行的基于本土知識(shí)特定治理結(jié)構(gòu)的自我管理[2,3]。將社區(qū)管理含義的邊界擴(kuò)展,其基本含義是與以社區(qū)為主體的保護(hù),并擁有社區(qū)資源的自我管理權(quán);同時(shí)又可向另外兩個(gè)主體延伸:向上可進(jìn)入政府的保護(hù)活動(dòng)中,向下又可進(jìn)入實(shí)施碳排放產(chǎn)權(quán)私有化的范圍。
碳排放社區(qū)管理是建立在降低社區(qū)居民碳排放負(fù)外部性之上的雙贏管理模式,其本質(zhì)特征在于降低碳排放負(fù)外部性。然而,農(nóng)村碳排放負(fù)外部性的含義告訴我們,由于碳排放負(fù)外部性的存在,即農(nóng)村社區(qū)居民不必彌補(bǔ)外部成本而獲得碳排放收益,使得農(nóng)村碳排放快速增加。實(shí)際上,農(nóng)村碳排放的負(fù)外部性理論比上述要復(fù)雜得多,表現(xiàn)在社區(qū)農(nóng)民的行為集合使所有相關(guān)方的成本-收益函數(shù)被動(dòng)地發(fā)生了改變[4]。不同內(nèi)容的負(fù)外部性,其影響程度和范圍是不同的,根據(jù)碳排放負(fù)外部性的程度和社區(qū)管理交易費(fèi)用可將其分為社區(qū)內(nèi)、社區(qū)外以及整體性影響三類[5],如表1所示。社區(qū)內(nèi)負(fù)外部性即社區(qū)居民對(duì)另一居民產(chǎn)生了影響,使其收益降低。非本社區(qū)負(fù)外部性表面社區(qū)居民對(duì)非本社區(qū)居民也產(chǎn)生了影響,使其收益降低。而其他負(fù)外部性產(chǎn)品是指過(guò)度的碳排放會(huì)導(dǎo)致其他“壞公共物品”的產(chǎn)生,如秸稈燃燒、砍伐樹(shù)木等消耗碳匯而增加碳排放的行為,會(huì)導(dǎo)致氣候變暖等“壞公共物品”。
合理管理模式的選擇, 取決于負(fù)外部性程度和交易費(fèi)用的高低[6]。而兼顧降低碳排放負(fù)外部性和交易成本優(yōu)勢(shì)的碳排放社區(qū)管理,不僅會(huì)促使社區(qū)居民碳排放的私人利益、社區(qū)利益和社會(huì)利益的共贏,還會(huì)通過(guò)以下幾方面降低農(nóng)村碳排放的負(fù)外部性。
表1農(nóng)村碳排放負(fù)外部性的分類
負(fù)外部性種類負(fù)外部性程度社區(qū)管理
交易費(fèi)用社區(qū)內(nèi)的
負(fù)外部性社區(qū)居民間的負(fù)外部性強(qiáng)度大、范圍小小社區(qū)居民對(duì)農(nóng)村農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的負(fù)外部性強(qiáng)度小、一定范圍小農(nóng)村碳匯服務(wù)能力的下降強(qiáng)度大、范圍小小非本社區(qū)的負(fù)外部性社區(qū)居民對(duì)非社區(qū)居民的負(fù)外部性強(qiáng)度小、一定范圍大農(nóng)村對(duì)城市的負(fù)外部性強(qiáng)度小、范圍小大其他負(fù)外部性產(chǎn)品壞公共物品的產(chǎn)生強(qiáng)度大、范圍大大(一)農(nóng)村社區(qū)管理中的合作
社區(qū)管理的基本特征是社區(qū)管理制度,更重要的是其所代表的文化機(jī)制。這一核心觀點(diǎn)可分解為社區(qū)文化價(jià)值與社區(qū)社會(huì)機(jī)制。社區(qū)文化價(jià)值方面,碳排放上漲會(huì)導(dǎo)致降低碳排放的物質(zhì)價(jià)值和精神價(jià)值增加,兩種價(jià)值共同引導(dǎo)人們的合作傾向。社區(qū)社會(huì)機(jī)制方面,包括社會(huì)關(guān)系紐帶和社會(huì)聲望體系,也會(huì)促進(jìn)合作。社區(qū)管理實(shí)際上會(huì)使社區(qū)居民產(chǎn)生一體化傾向,因而在碳排放社區(qū)管理的模式中,搭便車問(wèn)題會(huì)得到緩解[7]。
(二)農(nóng)村社區(qū)管理中的激勵(lì)機(jī)制
除合作條件之外,還需要另一個(gè)條件:社區(qū)如何使用自身的碳排放選擇。社區(qū)管理的激勵(lì)機(jī)制是基于這樣一種認(rèn)識(shí):碳排放增加會(huì)給社區(qū)帶來(lái)長(zhǎng)期影響,且碳排放選擇收益為農(nóng)村社區(qū)居民擁有[8]。正是特定地理空間的聚集效應(yīng),從而塑造了低碳問(wèn)題上的利益共同體——社區(qū),使低碳選擇在社區(qū)層次上具有“產(chǎn)權(quán)私有且可收益性”的性質(zhì),碳排放社區(qū)管理的激勵(lì)機(jī)制便產(chǎn)生了,進(jìn)而使居民產(chǎn)生低碳選擇,最終降低了碳排放負(fù)外部性。
(三)農(nóng)村社區(qū)管理中的本土經(jīng)驗(yàn)
與現(xiàn)代科技為基礎(chǔ)的經(jīng)營(yíng)管理相比,社區(qū)成員在長(zhǎng)期與自然環(huán)境的互動(dòng)中發(fā)展出來(lái)的傳統(tǒng)知識(shí),頗符合現(xiàn)代生態(tài)學(xué)原理,為某些人類生態(tài)學(xué)者認(rèn)可,稱之為生態(tài)智能[9]。社區(qū)居民對(duì)社區(qū)資源的使用已成為一種社區(qū)生存機(jī)制,并以口頭知識(shí)、傳統(tǒng)、宗教等形式表現(xiàn)出來(lái),形成了人與自然較為和諧的互動(dòng)關(guān)系。這些關(guān)系會(huì)降低社區(qū)居民碳排放負(fù)外部性的產(chǎn)生以及強(qiáng)度。
(四)農(nóng)村碳排放社區(qū)管理的雙向擴(kuò)展性
至于碳排放社區(qū)管理的含義,可將其邊界向政府保護(hù)活動(dòng)和市場(chǎng)私有化擴(kuò)展,成為社區(qū)共管模式。政府方向上,社區(qū)共管包括政府制度化的參與、協(xié)作管理、公共物品管理轉(zhuǎn)移和以環(huán)境管理等。私有方向上,則可以利用市場(chǎng)機(jī)制進(jìn)一步影響社區(qū)居民的碳排放選擇。
三、社區(qū)管理與農(nóng)村碳排放量模型假設(shè)
通過(guò)以上分析發(fā)現(xiàn),社區(qū)居民碳排放行為使居民間產(chǎn)生了負(fù)外部性特征,而碳排放社區(qū)管理的提出,為社區(qū)居民碳排放的共贏模式提供了一個(gè)可行途徑。由此提出研究假設(shè)。
假設(shè)1:社區(qū)管理可以通過(guò)降低農(nóng)村碳排放負(fù)外部性,進(jìn)而降低碳排放量。
假設(shè)2:社區(qū)對(duì)于降低碳排放具有長(zhǎng)期的管理者地位。
假設(shè)3:社區(qū)居民可以從低碳選擇中獲得收入。
假設(shè)4:社區(qū)居民與非社區(qū)居民生產(chǎn)、消費(fèi)的各種產(chǎn)品和碳排放產(chǎn)品均存在于完全競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)。
社區(qū)管理在改善農(nóng)村碳排放問(wèn)題上具備有效性,但也有不足的地方。我們來(lái)分析一個(gè)簡(jiǎn)單的模型[10,11]。假定在農(nóng)村碳排放市場(chǎng)中只有3個(gè)參與者:產(chǎn)生碳排放的社區(qū)居民1、負(fù)外部性接受者的社區(qū)居民2和非社區(qū)的居民3。
(一)社區(qū)管理的有效性——社區(qū)自我管理
首先分析社區(qū)內(nèi)負(fù)外部性,假定在農(nóng)村碳排放市場(chǎng)中只有2個(gè)參與者,產(chǎn)生碳排放的社區(qū)居民1和作為負(fù)外部性接受者的社區(qū)居民2,社區(qū)居民1產(chǎn)生QCO2的碳排放。令社區(qū)居民1的成本函數(shù)為C1(Q1,QCO2),其中Q1是社區(qū)居民1生產(chǎn)消費(fèi)的所有產(chǎn)品,QCO2是社區(qū)居民1生產(chǎn)消費(fèi)Q1產(chǎn)生的碳排放,這里把碳排放量看作一種產(chǎn)品。則社區(qū)居民2的成本函數(shù)是C2(Q2,QCO2),其中Q2是社區(qū)居民2生產(chǎn)消費(fèi)的所有產(chǎn)品,QCO2是社區(qū)居民2接受社區(qū)居民1產(chǎn)生的碳排放數(shù)量。社區(qū)居民2生產(chǎn)消費(fèi)Q2取決于社區(qū)居民1產(chǎn)生的碳排放量。假設(shè)碳排放增加了社區(qū)居民2生產(chǎn)消費(fèi)的成本,碳排放降低了社區(qū)居民1生產(chǎn)消費(fèi)的成本。同時(shí)假定他們的成本-收益函數(shù)是已知且相同的,最后假定,碳排放的產(chǎn)生是一個(gè)單向負(fù)外部性模型[12]。
社區(qū)居民1的最大化問(wèn)題為:
maxP1Q1-C1(Q1,QCO2) (1)
社區(qū)居民2的最大化問(wèn)題為:
maxP2Q2-C2(Q2,QCO2) (2)
社區(qū)居民2只能接受社區(qū)居民1產(chǎn)生的碳排放量, 社區(qū)居民1可以選擇任意的碳排放量。
關(guān)于3種產(chǎn)品分別求導(dǎo)可得,社區(qū)居民1最大化的一階條件為:
P1=C1(Q1,QCO2)Q1 (3)
0=C1(Q1,QCO2)QCO2 (4)
社區(qū)居民2最大化的一階條件為:
P2=C2(Q2,QCO2)Q2 (5)
上述3個(gè)條件表明:在個(gè)人利潤(rùn)最大化點(diǎn)上,社區(qū)居民生產(chǎn)消費(fèi)每種產(chǎn)品的價(jià)格應(yīng)等于其邊際成本。對(duì)于碳排放QCO2來(lái)說(shuō),假設(shè)它的價(jià)格為0,進(jìn)而得出:社區(qū)居民1產(chǎn)生的碳排放會(huì)引起社區(qū)居民2生產(chǎn)消費(fèi)的成本隨碳排放的增加而增加,這是社區(qū)居民1生產(chǎn)消費(fèi)導(dǎo)致的部分社區(qū)外部性成本??梢灶A(yù)期,社區(qū)居民1會(huì)產(chǎn)生更多的碳排放QCO2。
通過(guò)簡(jiǎn)單的模型分析社區(qū)管理模式下的碳排放成本-收益狀況。假設(shè)社區(qū)居民1和社區(qū)居民2的生產(chǎn)消費(fèi)活動(dòng)在社區(qū)管理的指導(dǎo)下,進(jìn)行Q1、Q2、QCO2的生產(chǎn)消費(fèi)活動(dòng),這樣社區(qū)負(fù)外部性就內(nèi)部化了,原因在于如果碳排放交由社區(qū)管理,那么它在選擇社區(qū)利益最大化計(jì)劃時(shí),會(huì)綜合考慮社區(qū)居民1和社區(qū)居民2之間的相互影響。
社區(qū)管理后的社區(qū)利益最大化問(wèn)題為:
maxP1Q1+P2Q2-C1(Q1,QCO2)-C2(Q2,QCO2) (6)
社區(qū)管理后的社區(qū)利益最大化一階條件為:
P1=C1(Q1,QCO2)Q1 (7)
P2=C2(Q2,QCO2)Q2 (8)
0=P1=C1(Q1,QCO2)QCO2+C2(Q2,QCO2)QCO2 (9)
式(9)表明,社區(qū)管理后,整個(gè)社區(qū)會(huì)同時(shí)考慮碳排放對(duì)社區(qū)居民1邊際成本的影響和對(duì)社區(qū)居民2邊際成本的影響。也就是說(shuō),社區(qū)居民1考慮到了自身經(jīng)濟(jì)活動(dòng)產(chǎn)生的負(fù)外部性。
社區(qū)管理之前,碳排放的最優(yōu)數(shù)量由式(4)決定,對(duì)式(4)進(jìn)一步推導(dǎo)可得:
MC1(Q*1,QCO2*)=0 (10)
社區(qū)管理之后,碳排放的最有數(shù)量由式(9)決定,對(duì)式(9)進(jìn)一步推導(dǎo)可得:
-MC1(Q*1,QCO2*)=MC1(Q*2,QCO2*)>0 (11)
式(11)中,MC1(Q*2,QCO2*)>0,這是因?yàn)樘寂欧旁黾訒?huì)使社區(qū)居民2的成本增加。社區(qū)管理后的社區(qū)居民1會(huì)在-MC1(Q*1,QCO2*)>0的地方進(jìn)行生產(chǎn),也就是說(shuō),與社區(qū)管理之前相比,社區(qū)居民1產(chǎn)生的碳排放降低了。
結(jié)論一:社區(qū)管理下的碳排放最優(yōu)條件為兩個(gè)社區(qū)居民關(guān)于碳排放的邊際成本之和等于0,如圖1所示,-MC1=MC2,在這種假設(shè)條件下,社區(qū)管理之前產(chǎn)生的碳排放水平由Q2降低到Q1。
(二)社區(qū)管理的不足和擴(kuò)展——社區(qū)共管
社區(qū)管理在降低社區(qū)內(nèi)負(fù)外部性具有一定的有效性,但對(duì)于農(nóng)村碳排放產(chǎn)生范圍較廣的負(fù)外部性問(wèn)題,社區(qū)管理的成本-收益優(yōu)勢(shì)就喪失了。換個(gè)角度來(lái)講,社區(qū)管理在降低農(nóng)村碳排放負(fù)外部性的作用還可以擴(kuò)展,除了社區(qū)完整擁有降低碳排放的權(quán)利之外,向上可以與政府治理接壤,向下則與產(chǎn)權(quán)私有契合。將非社區(qū)居民3考慮進(jìn)來(lái),對(duì)第一個(gè)模型進(jìn)行擴(kuò)展,假設(shè)與擴(kuò)展前的假設(shè)相同。
假設(shè)社區(qū)居民1、社區(qū)居民2和非社區(qū)居民3共同組成了社會(huì)成本-收益,社區(qū)居民1和社區(qū)居民2組成了社區(qū)成本-收益,自變量均為碳排放減少量,令非社區(qū)居民3的成本函數(shù)C3(Q3,QCO2),可構(gòu)建社區(qū)共管的社會(huì)最優(yōu)效果為:
TB=P1Q1+P2Q2+P3Q3-C1(Q1,QCO2)-C2(Q2,QCO2)-C3(Q3,Q1CO2) (12)
從式(12)可以看出,雖然社區(qū)居民1的生產(chǎn)消費(fèi)活動(dòng)引起了非社區(qū)居民3成本函數(shù)的變化,即非社區(qū)居民3在做經(jīng)濟(jì)決策時(shí)需要考慮Q1CO2。對(duì)式(12)求導(dǎo)并等于0,并進(jìn)一步推導(dǎo)可得:
TB′=(MSB-MSC)-(MCB-MCC)=0 (13)
其中MPC代表居民為生產(chǎn)、消費(fèi)碳排放所支付的成本,MSC是農(nóng)村系統(tǒng)中生產(chǎn)、消費(fèi)產(chǎn)品的全部成本,MPB為農(nóng)村系統(tǒng)中個(gè)人降低碳排放所帶來(lái)的收益,MSB為農(nóng)村系統(tǒng)所獲得的總收益,MEB是碳排放減少所帶來(lái)的正外部性收益。式(13)可轉(zhuǎn)化為:
MAXS=[(MSB-MSC)-(MPB-MPC)]=[(MSB-MPB)-(MSC-MPC)](14)
則社區(qū)管理解決農(nóng)村碳排放外部性的最優(yōu)結(jié)果為:
MAXS=(MEB-MEC) (15)
由圖2可知,式(15)可理解為MEB和MEC兩個(gè)線的交點(diǎn)。其中MEC為 碳排放造成健康和財(cái)產(chǎn)損失的成本,包括碳排放所引起經(jīng)濟(jì)影響、生態(tài)環(huán)境問(wèn)題、健康、人們的幸福水平等。MEB為碳排放減少所帶來(lái)的正外部性。如圖2所示,Q為社區(qū)居民追求個(gè)人利益最大化的碳排放減少量,Q2是碳排放為0的點(diǎn)。對(duì)于Q2這一點(diǎn),MEC值很大,則負(fù)外部性較強(qiáng),即碳排放減少量不能降低太多。在Q1點(diǎn),MEB=MEC,即降低農(nóng)村碳排放的邊界負(fù)外部性成本等于其邊界負(fù)外部性收益,可使農(nóng)村社區(qū)與社會(huì)實(shí)現(xiàn)降低碳排放的帕累托改進(jìn),Q1為最優(yōu)農(nóng)村碳排放點(diǎn)。接下來(lái)面對(duì)的問(wèn)題,則是碳排放邊際外部成本如何由邊際外部收益來(lái)支付。 對(duì)MEB進(jìn)一步分析可得:
MEC=MSC-MPC (16)
MNPB=MPB-MPC (17)
根據(jù)式(15)、式(16)和式(17)可得:
MEB=MEC=MNPB (18)
式(17)表示社區(qū)居民的個(gè)人凈收益等于邊際個(gè)人收益減去邊際個(gè)人成本。如圖3所示,社區(qū)外部面對(duì)Q2數(shù)量的碳排放負(fù)外部性。根據(jù)帕累托改進(jìn)的原理,當(dāng)碳排放減少Q(mào)2時(shí),此時(shí)碳排放減少最多,但MNPBMPB,表明存在帕累托改進(jìn)。在Q1>Q>Q2時(shí),MNPB0)從成本減收益來(lái)看,這個(gè)負(fù)外部性是最優(yōu)的,此時(shí)邊際外部性成本等于邊際個(gè)人凈收益。
結(jié)論二: 式(18)表明對(duì)于社區(qū)外的負(fù)外部性影響,需要通過(guò)社區(qū)管理的擴(kuò)展,即社區(qū)共管模式來(lái)降低碳排放[20]。具體策略是降低碳排放獲得的個(gè)人凈收益,由享用降低碳排放的邊際外部收益來(lái)支付,即可以達(dá)到降低碳排放負(fù)外部性的目的。
四、夏官營(yíng)村:半干旱農(nóng)村社區(qū)案例
(一)研究區(qū)概況
蘭州市榆中縣夏官營(yíng)村地處榆中縣中部,黃土層深厚,年平均氣溫657℃,四季分明,屬溫帶半干旱大陸性氣候,年均降雨350毫米,共有農(nóng)村戶口16133人。2004年底農(nóng)民人均純收入達(dá)2080元。夏官營(yíng)村距蘭州中心城區(qū)大約46公里,與榆中縣城距離大約為13公里。距離市中心較遠(yuǎn),這是西部大多數(shù)農(nóng)村的特點(diǎn)基于百度百科夏官營(yíng)鎮(zhèn)基本情況的敘述與筆者調(diào)查所得。 。當(dāng)?shù)刂脖桓采w率低,植被和農(nóng)田防護(hù)林?jǐn)?shù)量在逐年減少。
(二)農(nóng)村社區(qū)碳排放與社區(qū)管理
夏官營(yíng)鎮(zhèn)溫室氣體賬戶應(yīng)該考慮三個(gè)關(guān)鍵排放源。農(nóng)村碳排放的碳源種類主要有3個(gè)方面:分別是村鎮(zhèn)生態(tài)子系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)生態(tài)子系統(tǒng)、自然生態(tài)子系統(tǒng)。村鎮(zhèn)生態(tài)子系統(tǒng)主要包括:①人口:這里主要指常住人口。②能源:本地區(qū)的生活消費(fèi)能源主要為煤,汽油在交通運(yùn)輸中敘述,同時(shí)汽油使用量較小,秸稈在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中敘述,在本地區(qū)使用量較大。③交通運(yùn)輸:主要能源為汽油。農(nóng)業(yè)生態(tài)子系統(tǒng):首先農(nóng)業(yè)變化很難預(yù)測(cè),這主要是因?yàn)檗r(nóng)業(yè)系統(tǒng)本身的不確定性,即便沒(méi)有全球變暖、蟲害要素稟賦差異,氣候同樣也很敏感,而這些因素?zé)o法準(zhǔn)確預(yù)測(cè),只能盡力試圖預(yù)測(cè)農(nóng)業(yè)的碳排放,包括:①化肥生產(chǎn)和使用過(guò)程中所導(dǎo)致的碳排放,主要是生產(chǎn)過(guò)程、運(yùn)輸過(guò)程和使用過(guò)程中耗費(fèi)的化石燃料所導(dǎo)致的碳排放,同時(shí)化肥的過(guò)量使用改變了土壤結(jié)構(gòu)、形成了環(huán)境污染,也會(huì)產(chǎn)生碳排放。②農(nóng)藥生產(chǎn)和使用過(guò)程中所引起的碳排放。③由于農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)用而直接或間接耗費(fèi)的化石燃料所產(chǎn)生的碳排放。④灌溉過(guò)程中耗費(fèi)的化石燃料產(chǎn)生的碳排放。⑤農(nóng)作物秸稈資源作為農(nóng)戶生活燃料或露天焚燒造成的秸稈碳排放[10]。自然生態(tài)子系統(tǒng)主要包括草地植被等自然系統(tǒng)形成的生態(tài)過(guò)程。在調(diào)查過(guò)程和分析資料的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),化肥、農(nóng)村土地結(jié)構(gòu)所引起的N2O的增溫潛能是CO2的200倍左右,氮引起的溫室效應(yīng)問(wèn)題在未來(lái)幾十年會(huì)更加嚴(yán)重。
針對(duì)夏官營(yíng)村的三個(gè)關(guān)鍵碳排放子系統(tǒng)及其碳排放負(fù)外部性基本狀況,本文對(duì)其進(jìn)行了基本的社區(qū)管理分析:合作、激勵(lì)機(jī)制較適用于社區(qū)內(nèi)負(fù)外部性和非本社區(qū)的負(fù)外部性,社區(qū)共管下的雙向擴(kuò)展功能適用于其他負(fù)外部性產(chǎn)品;對(duì)于農(nóng)業(yè)生態(tài)子系統(tǒng)來(lái)講,合作、激勵(lì)機(jī)制較適用于社區(qū)內(nèi)負(fù)外部性和非本社區(qū)的負(fù)外部性,雙向擴(kuò)展功能適用于其他負(fù)外部性產(chǎn)品;而對(duì)于自然生態(tài)子系統(tǒng)來(lái)說(shuō),合作、本土經(jīng)驗(yàn)較適用于社區(qū)內(nèi)負(fù)外部性和非本社區(qū)的負(fù)外部性,雙向擴(kuò)展功能適用于其他負(fù)外部性產(chǎn)品(如表2)。表2夏官營(yíng)村的碳排放負(fù)外部性及其社區(qū)管理
子系統(tǒng)
負(fù)外部性村鎮(zhèn)生態(tài)子系統(tǒng)人口、
能源、交通運(yùn)輸農(nóng)業(yè)生態(tài)子系統(tǒng)化肥、農(nóng)藥、
農(nóng)業(yè)機(jī)械、農(nóng)藥灌溉、秸稈 自然生態(tài)子系統(tǒng)
草地植被社區(qū)內(nèi)負(fù)外部性強(qiáng)度大、范圍小強(qiáng)度小、一定范圍強(qiáng)度小、范圍小非本社區(qū)的負(fù)外部性強(qiáng)度小、一定范圍強(qiáng)度小、一定范圍強(qiáng)度小、一定范圍其他負(fù)外部性產(chǎn)品強(qiáng)度小、范圍大強(qiáng)度小、范圍大強(qiáng)度小、范圍大社區(qū)管理功能合作、激勵(lì)機(jī)制、雙向擴(kuò)展合作、激勵(lì)機(jī)制、雙向擴(kuò)展激勵(lì)機(jī)制、本土經(jīng)驗(yàn)、雙向擴(kuò)展
五、結(jié)論與政策建議
基于以上對(duì)農(nóng)村碳排放負(fù)外部性的社區(qū)管理模型分析得出以下結(jié)論:社區(qū)管理主要通過(guò)社區(qū)自我管理和社區(qū)共管兩種降低農(nóng)村碳排放負(fù)外部性機(jī)制,進(jìn)而對(duì)降低農(nóng)村碳排放產(chǎn)生影響。
根據(jù)結(jié)論一可知,社區(qū)自我管理可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)村碳排放的降低,實(shí)現(xiàn)了帕累托有效的碳排放量。但這種管理模式在實(shí)際管理中的運(yùn)用會(huì)遇到一定障礙,比如基于碳匯交易的碳排放市場(chǎng)仍未完全建立起來(lái),以及社區(qū)居民生產(chǎn)消費(fèi)各種產(chǎn)品的市場(chǎng)和碳排放市場(chǎng)為完全競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)假設(shè)的影響,因此社區(qū)管理模式的實(shí)行是建立在解決這些問(wèn)題的基礎(chǔ)之上的。
根據(jù)結(jié)論二可知,社區(qū)居民降低碳排放的邊際外部性成本,可由降低農(nóng)村碳排放的邊際個(gè)人凈收益來(lái)支付。這一研究為構(gòu)建降低農(nóng)村碳排放的社區(qū)共管模式提供了有效思路。
此模式目前面臨的狀況是農(nóng)村居民降低農(nóng)村碳排放的收益嚴(yán)重不足、降低碳排放的邊際外部收益不清晰和難以統(tǒng)籌管理,可以采用的方法是政府劃定個(gè)人凈收益范圍等政策來(lái)為社區(qū)創(chuàng)造降低碳排放的收益機(jī)制,這樣降低農(nóng)村碳排放的社區(qū)管理模式才是可持續(xù)的。在更大程度上,政府應(yīng)當(dāng)通過(guò)訂立契約、立法、補(bǔ)貼、稅收政策等手段將一部分公共物品與服務(wù)的生產(chǎn)管理讓渡給社區(qū)組織承擔(dān)或者支持社區(qū)管理模式。
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篇3
1城鎮(zhèn)污水處理與碳排放關(guān)系
1.1污水輸送過(guò)程中碳排放在污水輸送過(guò)程中,溫室氣體的直接排放的主要途徑是排水管道厭氧環(huán)境產(chǎn)生CH4,間接排放則包括污水提升所用電耗等。有研究表明[4],污水在壓力管道中停留的時(shí)間越長(zhǎng),產(chǎn)生的CH4量越大,管道的管徑越大,產(chǎn)生的CH4量越大,壓力管道中的CH4濃度接近甚至超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下CH4的飽和濃度22mg/L,這些溶解于污水中的CH4,通過(guò)放氣閥、有壓流轉(zhuǎn)換為重力流或者進(jìn)入污水處理廠后,釋放到空氣中。澳大利亞的研究表明[5],如污水處理廠進(jìn)水全部為壓力管道輸送,則污水輸送系統(tǒng)產(chǎn)生的溫室氣體量是污水和污泥處理過(guò)程中產(chǎn)生的溫室氣體總和的12%~100%。
1.2污水處理過(guò)程中碳排放污水處理是溫室氣體的主要分散排放源之一。就污染物去除過(guò)程而言,主要產(chǎn)生CO2、CH4和N2O,對(duì)能量供給過(guò)程來(lái)說(shuō),發(fā)電、燃料生產(chǎn)會(huì)排放CO2。污水處理的溫室氣體可分為直接排放和間接排放兩種類型。直接排放是指污水處理過(guò)程中排放的溫室氣體,間接排放主要是指污水處理消耗的電能、燃料和化學(xué)物質(zhì)在生產(chǎn)和運(yùn)輸過(guò)程中排放的溫室氣體,除此以外,還包括尾水排放至自然水體中污染物降解產(chǎn)生的溫室氣體。
1.2.1直接排放由圖1可知,好氧處理過(guò)程中,污水中的有機(jī)碳被微生物通過(guò)分解代謝、合成代謝和物質(zhì)礦物化,在把有機(jī)物氧化分解成CO2和H2O等,以滿足自身生長(zhǎng)和繁殖過(guò)程對(duì)物質(zhì)和能量的需要。應(yīng)該指出,在新細(xì)胞合成與微生物增長(zhǎng)過(guò)程中,除氧化一部分有機(jī)物外,還有一部分細(xì)胞物質(zhì)也被氧化分解以供應(yīng)能量,即進(jìn)行內(nèi)源呼吸,內(nèi)源呼吸也排放H2O、CO2、NH3等氣體。有機(jī)物的厭氧分解過(guò)程可劃分為兩個(gè)階段:酸性發(fā)酵階段和堿性發(fā)酵階段,分別由兩類微生物群體完成。厭氧發(fā)酵具有兩個(gè)主要特點(diǎn):(1)有機(jī)物一旦轉(zhuǎn)化為氣態(tài)產(chǎn)物后,污液中構(gòu)成BOD和COD的化學(xué)物質(zhì)(主要是有機(jī)碳)即轉(zhuǎn)變?yōu)镃H4和CO2,僅積蓄少量的微生物細(xì)胞;(2)由于有機(jī)物最終的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物中含有大量的CH4,它是一種溫室氣體,應(yīng)盡量避免排入大氣環(huán)境,同時(shí)它也是一種高熱值氣體,可采取措施回收利用。如圖3、圖4所示[7],污水生物脫氮的基本原理是在硝化菌及反硝化菌的作用下,將污水中的含氮化合物轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氮化物的過(guò)程,其中包括硝化作用和反硝化作用兩個(gè)反應(yīng)過(guò)程。N2O通常被認(rèn)為是不完全硝化作用或不完全反硝化作用的產(chǎn)物。
1.2.2間接排放城鎮(zhèn)污水處理廠處理污水消耗的電能、燃料和化學(xué)物質(zhì)在生產(chǎn)和運(yùn)輸過(guò)程中排放溫室氣體,以及尾水排放至自然水體中污染物降解產(chǎn)生的溫室氣體。具體排放途徑如表
1.1.3污泥處理過(guò)程中碳排放污泥處理處置的碳排放主要也包括兩方面:一是污泥處理處置過(guò)程直接排放;二是處理處置設(shè)施運(yùn)行能耗間接造成的碳排放[8]。從全球尺度來(lái)看,前者主要來(lái)自大氣中已存在的CO2,只是通過(guò)碳吸收—存貯—釋放的循環(huán)過(guò)程又回到大氣環(huán)境中,屬于中性碳,對(duì)于碳減排的影響有限。從碳源上講,運(yùn)行能耗的碳排放來(lái)自于化石能源,屬于典型的碳減排領(lǐng)域。污泥處理處置技術(shù)以脫水—填埋、生物堆肥、厭氧消化、干化焚燒為主。在目前現(xiàn)行的幾種主流污泥處理處置方式中,填埋1t濕污泥(含水率60%)會(huì)造成500kg的碳排放量,在各種處理處置工藝中其碳排放量最大;厭氧消化技術(shù)碳排放量約在28~35kg/t;生物堆肥和熱干化—焚燒的碳排放量強(qiáng)度分別在25~30kg和150~180kg左右[9];從處理過(guò)程的碳排放角度來(lái)看,厭氧消化和好氧生物堆肥的碳排放量較脫水填埋產(chǎn)生的少。
2城鎮(zhèn)污水處理廠低碳運(yùn)行的技術(shù)途徑
2.1合理規(guī)劃污水收集輸送系統(tǒng)污水系統(tǒng)規(guī)劃最為關(guān)鍵的問(wèn)題是科學(xué)選擇收集、處理、排水體制和模式,實(shí)際規(guī)劃中應(yīng)在綜合考慮城市規(guī)模和布局、受納水置、環(huán)境容量等因素的基礎(chǔ)上,評(píng)估不同方案并統(tǒng)籌考慮污水再生利用和污泥資源利用的方向和規(guī)模。就污水收集系統(tǒng)而言,其作用是將污染物輸送至污水處理廠,而管道淤積將增加CH4的產(chǎn)生,管道滲漏將影響污水管道的污染物輸送能力。因此必須提高輸送系統(tǒng)的效率,建立日常養(yǎng)護(hù)制度,借鑒國(guó)外先進(jìn)養(yǎng)護(hù)技術(shù)和修復(fù)技術(shù),減少管道污染物沉積量和滲漏量是污水收集系統(tǒng)低碳運(yùn)行的關(guān)鍵。如對(duì)于處理家庭、工業(yè)、小型社區(qū)或服務(wù)區(qū)產(chǎn)生的污水,采用污水分散收集與處理的方案[10],進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)收集與就近處理,既有利于污水的再生回用,又可降低污水長(zhǎng)距離輸送過(guò)程中的能耗和CH4排放。
2.2污水處理過(guò)程中的碳減排途徑
2.2.1好氧處理過(guò)程中溫室氣體的控制從理論上講,污水中的有機(jī)碳素物質(zhì)均能被強(qiáng)氧化劑氧化成CO2的形式排入空氣中,因此,好氧處理中溫室氣體減排實(shí)質(zhì)就是減少或固定污水處理中CO2。CO2的固定方法主要有物理法、化學(xué)法和生物法[11]。大多數(shù)物理法和化學(xué)法能量消耗較大,而且物理法固定的CO2最終都需結(jié)合生物法將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)碳;生物法固定CO2主要是依靠植物和微生物,在污水處理中植物生長(zhǎng)一般受到限制;微生物固定CO2的研究目前主要集中在光能自養(yǎng)型微生物(微藻類和光合細(xì)菌)和化能自養(yǎng)型微生物(氫-氧化細(xì)菌)對(duì)CO2固定與轉(zhuǎn)化[12],但通常具有較高固碳能力的光合細(xì)菌和氫-氧化細(xì)菌由于需要光照或嚴(yán)格厭氧和供氫,限制了其在反應(yīng)器或水中的應(yīng)用。李艷麗等[13]通過(guò)生物技術(shù)手段從海水及其沉積物中選育到在普通好氧條件下具有固碳能力的非光合微生物菌群,并通過(guò)電子供體和無(wú)機(jī)碳源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,顯著提高了其對(duì)無(wú)機(jī)碳的同化能力,好氧條件下固碳菌液的最高碳同化效率可達(dá)110mgCO2/L•d;同時(shí),通過(guò)分子生物學(xué)手段研究發(fā)現(xiàn)在不同培養(yǎng)條件下,菌群的群落結(jié)構(gòu)發(fā)生很大改變。經(jīng)過(guò)測(cè)序、序列比對(duì)及構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)后發(fā)現(xiàn),在已測(cè)序的16個(gè)顯著條帶中,11個(gè)是不可培養(yǎng)微生物,即其只能以共生方式存在,混合培養(yǎng)時(shí),固定CO2的效果可能是多種菌共同作用的結(jié)果。所以,利用非光合微生物菌群控制好氧處理中的CO2減排這可通過(guò)如下途徑來(lái)實(shí)現(xiàn):(1)通過(guò)生物技術(shù)分離或長(zhǎng)期馴化得到在普通好氧條件下具有固碳能力的非光合微生物菌群,通過(guò)電子供體和碳源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,提高其在污水處理中的固碳效率。(2)研究與優(yōu)化固碳微生物菌群的結(jié)構(gòu)和配比,提升固碳效率。
2.2.2厭氧處理過(guò)程中溫室氣體的控制厭氧過(guò)程其實(shí)質(zhì)是指微生物細(xì)胞將有機(jī)物氧化釋放的電子直接交給底物本身未完全氧化的某些中間產(chǎn)物,同時(shí)釋放能量并產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物。所以,在污水達(dá)標(biāo)排放的前提下,厭氧處理中的溫室氣體減排這可通過(guò)如下途徑來(lái)實(shí)現(xiàn):(1)將厭氧反應(yīng)所產(chǎn)生的CO2引入固碳系統(tǒng),通過(guò)微生物的作用固定CO2。(2)強(qiáng)化乙酸的產(chǎn)生而減少CH4的產(chǎn)生。通過(guò)產(chǎn)氫產(chǎn)酸微生物對(duì)污水進(jìn)行厭氧發(fā)酵,可將其中的有機(jī)成分盡可能轉(zhuǎn)化成乙酸,在達(dá)到污染控制目標(biāo)的同時(shí),為二階段發(fā)酵法生產(chǎn)高附加值的生化產(chǎn)品提供給足夠的可溶性碳源。(3)強(qiáng)化H2的產(chǎn)生而減少CH4的產(chǎn)生。目前國(guó)內(nèi)外在厭氧產(chǎn)氫污泥馴化、不同基質(zhì)的產(chǎn)氫潛能、厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的影響因素和厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫數(shù)學(xué)模式等方面的研究已取得了一定進(jìn)展[14],但尚有許多理論和技術(shù)難題需要解決。應(yīng)加大在該方向的研究力度,盡早實(shí)現(xiàn)厭氧發(fā)醉產(chǎn)氫工業(yè)化應(yīng)用。(4)強(qiáng)化厭氧過(guò)程中CH4的產(chǎn)生,發(fā)展沼氣工程。一般污水廠厭氧消化氣中CH4的含量約為60%~65%,燃燒熱值約為21~23MJ/m3,是優(yōu)良的燃料。污水廠可利用沼氣燒鍋爐,為污泥消化池加熱或者為污水廠生活提供炊事、采暖、洗浴的熱源;沼氣發(fā)電機(jī)發(fā)電[15]和沼氣燃料電池發(fā)電[16]以其低排放,低污染,節(jié)約能源,廢物資源再利用等優(yōu)點(diǎn)而倍受各國(guó)政府的關(guān)注,開(kāi)發(fā)沼氣發(fā)電成為CH4減排的一項(xiàng)重要措施。
2.2.3污水脫氮過(guò)程中N2O的控制目前對(duì)不同污水處理工藝過(guò)程中N2O的釋放情況缺乏系統(tǒng)的研究資料,很難優(yōu)選出一種N2O釋放量低的工藝;且污水種類多樣、成分復(fù)雜,為降低N2O釋放量而對(duì)污水的水質(zhì)進(jìn)行調(diào)控存在著較大的難度。因此,N2O的減排及控制問(wèn)題主要從以下兩方面進(jìn)行:(1)運(yùn)行工況的優(yōu)化。根據(jù)污水處理中N2O產(chǎn)生與釋放的主要影響因素分析[17],得出控制N2O減量的策略:保證污水處理中硝化系統(tǒng)有較高的DO(>0.5mg/L),反硝化系統(tǒng)盡量避免溶解氧的存在;保證高C/N(>3.5)、較大的SRT(>10d)和適當(dāng)?shù)膒H值(6.8~8);盡量避免系統(tǒng)中NO-2N等物質(zhì)的積累,減輕某些化學(xué)物質(zhì)(如H2S、甲醛、乙烯、重金屬離子等)對(duì)硝化及反硝化菌酶系統(tǒng)的毒性作用等。(2)微生物種群的優(yōu)化與調(diào)控。污水生物脫氮過(guò)程中微生物種群及關(guān)鍵酶活性影響和決定了N2O的產(chǎn)生[18]??蓱?yīng)用分子生物學(xué)手段確定出污水生物脫氮體系中硝化菌及反硝化菌的主要種群及關(guān)鍵酶的活性,然后通過(guò)投加或固定N2O釋放量低的基因工程菌的方式進(jìn)一步優(yōu)化污水處理系統(tǒng)中的微生物種群結(jié)構(gòu),從而控制N2O的產(chǎn)生和排放。
2.3污泥處理處置能源化利用途徑我國(guó)在城市污泥處理、處置及資源化方面的技術(shù)才剛剛起步,目前仍然采用以土地利用為主,其他利用方式為輔的資源化方式,形式比較單一,而且利用率也不高,與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家相比尚有較大差距[19]。國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家目前較成型的技術(shù)有:污泥發(fā)酵產(chǎn)沼氣發(fā)電、污泥燃燒發(fā)電、污泥熱解與制油技術(shù),還處在研究試驗(yàn)階段的污泥制氫技術(shù)[20]。
2.3.1污泥發(fā)酵產(chǎn)沼氣該技術(shù)共分為兩個(gè)階段:第一步將污泥厭氧消化,即污泥在厭氧條件下,由兼性菌和專性厭氧菌(甲烷菌)降解有機(jī)物,分解最終產(chǎn)物為二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4);第二步是燃燒甲烷氣使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),將消化氣的能量轉(zhuǎn)變?yōu)檩S動(dòng)力,然后用發(fā)電機(jī)使之轉(zhuǎn)化為電能。厭氧消化產(chǎn)甲烷不僅投資、運(yùn)行、管理程度不高,而且從COD中所轉(zhuǎn)化的能量(50%~60%)適中。所需要的技術(shù)和設(shè)備較為簡(jiǎn)單,非常容易實(shí)現(xiàn)工程化。有實(shí)例研究表明[21]污水處理廠所產(chǎn)生的CH4燃燒后產(chǎn)生的能量足夠污水處理廠運(yùn)行中曝氣、污泥脫水及污泥焚燒所需。
2.3.2污泥燃燒發(fā)電污泥直接焚燒發(fā)電這種方式的能量轉(zhuǎn)化效率高達(dá)80%左右,但污泥焚燒在工程實(shí)施時(shí)所需的設(shè)備較多,污泥焚燒廠的興建規(guī)模也很大。具體地說(shuō),首先是要對(duì)高含水率(95%~97%)的污泥進(jìn)行機(jī)械脫水處理或以堆肥方式蒸發(fā)水分;其次是投資焚燒、發(fā)電設(shè)備[22]。這種方式能量轉(zhuǎn)化效率雖然高,但所需設(shè)備成本很高,所以實(shí)際應(yīng)用的工程實(shí)例并不多見(jiàn)。
2.3.3污泥熱解制油技術(shù)熱分解技術(shù)不同于焚燒,它是在氧分壓較低狀況下,對(duì)可燃性固形物進(jìn)行高溫分解生成氣體產(chǎn)油分、炭類等,以此達(dá)到回收污泥中的潛能。熱解制油就是通過(guò)熱分解技術(shù),將污泥中含碳固形物分解成高分子有機(jī)液體(如焦油、芳香烴類)、低分子有機(jī)體、有機(jī)酸、炭渣等,其熱量就以上述形式貯留下來(lái)。污泥中的炭有約2/3可以以油的形式回收,炭和油的總回收率占80%以上;而熱解制油技術(shù)中油的回收率僅有50%。但由于熱解法只需提供加熱到反應(yīng)溫度的熱量,省去了原料干燥所需的加熱量,能量剩余較高,大約為20%~30%(一般在污泥含水率80%以下的情況下)[23]。
2.3.4生物制氫污泥制氫技術(shù)主要有:污泥生物制氫,污泥高溫氣化制氫,以及污泥超臨界水氣化制氫[24]。三種制氫技術(shù)相比較,超臨界水氣化制氫技術(shù)具有良好的環(huán)保優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景,目前已積累了一些試驗(yàn)研究結(jié)果。該技術(shù)是一種新型、高效的可再生能源轉(zhuǎn)化和利用技術(shù),具有極高的生物質(zhì)氣化與能量轉(zhuǎn)化效率、極強(qiáng)的有機(jī)物無(wú)害化處理能力、反應(yīng)條件比較溫和、產(chǎn)品的能級(jí)品位高等優(yōu)點(diǎn)。與污泥的可再生性和水的循環(huán)利用相結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)化與利用以及大自然的良性循環(huán)。在超臨界水中進(jìn)行污泥催化氣化,污泥的氣化率可達(dá)100%,氣體產(chǎn)物中氫的體積分?jǐn)?shù)甚至可以超過(guò)50%,且反應(yīng)不生成焦炭、木炭等副產(chǎn)品,不會(huì)造成二次污染,具有良好的發(fā)展前景。
2.4污水處理廠的節(jié)能途徑污水處理廠能耗成本占污水處理廠運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本的40%~80%,外部能源(煤等化石燃料)發(fā)電產(chǎn)生CO2排放。換言之,以消耗大量外部能源消除污水中含能物質(zhì)(COD)的最終結(jié)果實(shí)際上是一種污染的轉(zhuǎn)嫁方式。污水處理廠能耗分布見(jiàn)圖5。由圖5可知,能耗分布主要集中在污水提升、曝氣供氧、污泥輸送與處理和混凝沉淀等部位,因此污水處理廠的節(jié)能工作應(yīng)從上述部位出發(fā),降低能耗,進(jìn)一步減少CO2的排放。節(jié)能途徑主要有:工藝的優(yōu)選實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能、高效的裝置實(shí)現(xiàn)設(shè)備節(jié)能、無(wú)害高效的藥劑實(shí)現(xiàn)原料節(jié)能、排放物的資源化實(shí)現(xiàn)產(chǎn)出物節(jié)能、管理模式創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)管理節(jié)能。
3結(jié)論
城鎮(zhèn)污水處理中碳排放的主要產(chǎn)生環(huán)節(jié)有:
(1)污水輸送過(guò)程中管道厭氧環(huán)境產(chǎn)生CH4、污水提升所用能耗等;
(2)污水好氧處理中有機(jī)碳氧化分解為CO2,厭氧處理中有機(jī)物酸性發(fā)酵產(chǎn)生少量CO2、堿性發(fā)酵最終轉(zhuǎn)化產(chǎn)物中含有大量CH4,脫氮處理中不完全硝化作用或不完全反硝化作用產(chǎn)生N2O;
(3)污泥處理處置過(guò)程直接排放溫室氣體、處理處置設(shè)施運(yùn)行能耗等。
針對(duì)上述污水處理與碳排放的關(guān)系,基于目前的研究情況,污水處理廠實(shí)現(xiàn)低碳運(yùn)行可采取的的技術(shù)途徑:
(1)在方案選擇中注重污水輸送、污水處理和污泥處理的全過(guò)程整體性考慮;
(2)注重分析污水輸送的方式,減少管道污染物沉積量和滲漏量,有條件的地方采用污水分散收集與處理的方案;
篇4
關(guān)鍵詞 碳排放;LMDI分解技術(shù);產(chǎn)業(yè)分解;地區(qū)分解
中圖分類號(hào) F206 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104(2010)12-0004-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.12.002
當(dāng)前,我國(guó)正處于快速工業(yè)化推進(jìn)進(jìn)程中,二氧化碳排放仍保持快速增加態(tài)勢(shì),控制和削減 二氧化碳排放形勢(shì)十分嚴(yán)峻。到底是什么原因促進(jìn)了我國(guó)碳排放持續(xù)快速增長(zhǎng),值得探討。 分解分析作為研究事物的變化特征及其作用機(jī)理的一種分析框架,在環(huán)境經(jīng)濟(jì)研究中得到越 來(lái)越多的應(yīng)用。將排放分解為各因素的作用,定量分析因素變動(dòng)對(duì)排放量變動(dòng)的影響,成為 研究這類問(wèn)題的有效技術(shù)手段。通行的分解方法主要有兩種,一種是指數(shù)分解方法IDA(Ind ex Decomposition Analysis),一種是結(jié)構(gòu)分解方法SDA(Structural Decomposition Ana lysis)。相對(duì)于SDA方法需要投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù)作為支撐,IDA方法因只需使用部門加總數(shù)據(jù) ,特別適合分解含有較少因素的、包含時(shí)間序列數(shù)據(jù)的模型,在環(huán)境經(jīng)濟(jì)研究中得到廣泛使 用。本文采用IDA類中的LMDI(Log Mean Divisia Index,對(duì)數(shù)指標(biāo)分解方法)對(duì)我國(guó)碳排 放因素進(jìn)行分解分析。
1 碳排放因素分解:模型構(gòu)建與分解技術(shù)
有關(guān)二氧化碳排放的恒等式很多,鑒于我們的關(guān)注重點(diǎn)在經(jīng)濟(jì)總量、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、能源利用效 率和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)碳排放的影響,本文采用下述恒等式對(duì)我國(guó)二氧化碳排放軌跡進(jìn)行分析 :
C=ΣijCij=ΣijQQiEi EijCijQQiEiEij=ΣijQSiIiM ijUij
其中,i表示產(chǎn)業(yè)(或地區(qū)),j表示一次性能源消費(fèi)種類(煤炭、石油、天然氣);C表示 二氧化碳排放總量,Cij表示i產(chǎn)業(yè)(或地區(qū))消耗j種能源的二氧化碳排放量;Q和Q i分別表示經(jīng)濟(jì)總量和i產(chǎn)業(yè)(或地區(qū))增加值;E,Ei,Eij分別表示能源消耗總 量、i產(chǎn)業(yè)(或地區(qū))的能源消費(fèi)總量、i產(chǎn)業(yè)(或地區(qū))j種能源的消費(fèi)量;Si表示i產(chǎn)業(yè) (或地區(qū))增加值所占比重;Ii表示i產(chǎn)業(yè)(或地區(qū))能源消費(fèi)強(qiáng)度;Mij表示j種 能源在i產(chǎn)業(yè)中所占的比重,Uij表示i產(chǎn)業(yè)中消費(fèi)j種能源的二氧化碳排放系數(shù)。
這樣,在基期和報(bào)告期的碳排放量差異可表示為乘法模式和加法模式:
Dtot=Ct/C0=DactDstrDintD mixDemf
ΔCtot=Ct-C0=ΔCact+ΔCstr+ΔCint+Δ Cmix+ΔCemf
上述分項(xiàng)中分別代表經(jīng)濟(jì)活動(dòng)(經(jīng)濟(jì)規(guī)模擴(kuò)張)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、能源消耗強(qiáng)度、能源結(jié)構(gòu)和碳 排放系數(shù)的變動(dòng)對(duì)總的排放水平的影響。
對(duì)于上述公式的因素分解屬于IDA分解分析范疇,主要包括Laspeyres IDA與Div isia IDA兩 大類。其中,LMDI屬于Divisia IDA的一個(gè)分支,由于具有全分解、無(wú)殘差、易使用,以及 乘法分解與加法分解的一致性、結(jié)果的唯一性、易理解等優(yōu)點(diǎn)而在眾多分解技術(shù)中受到重視 ,目前在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。LMDI 的主要缺陷在于無(wú)法處理具有0值和負(fù)值的數(shù)據(jù),但 B.W. Ang等人使用“分析極限”(analytical limit)的技巧成功地解決了這一問(wèn)題。在實(shí) 際問(wèn)題中,一般不會(huì)出現(xiàn)負(fù)值,而對(duì)于0值,則可以用一個(gè)任意小的數(shù)代替(比如10的-10~ -20次方)而不會(huì)影響計(jì)算結(jié)果。
根據(jù)LMDI分解方法(詳細(xì)推導(dǎo)過(guò)程可參閱B.W. Ang, etc (2003)等),在乘法分解模式下, 則有:
Dact=exp(Σij(Ctij -C0ij)/ (lnCtij-lnC0ij(Ct-C0)/( lnCt-lnC0)ln(Q tQ0))
Dstr=exp(Σij(Ctij-C0ij)/(lnCt ij-lnC0ij(Ct-C0)/(lnCt- lnC0)ln(StiS0i))
Dint=exp(Σij(Ctij-C0 ij)/(lnCt ij-lnC0ij(Ct-C0)/(lnCt- lnC0)ln(ItiI0i))
Dmix=exp(Σij(Ctij-C0ij)/(lnCt ij-lnC0ij(Ct-C0)/(lnCt- lnC0)ln(MtitM0 ij))
Demf=exp(Σij(Ctij-C0ij)/(lnCt ij-lnC0ij(Ct-C0)/(lnCt- lnC0)ln(UtijU0 ij))
在加法分解模式下,則有:
ΔCact=Σij(Ctij-C0ij)(lnCtij-lnC0ij)ln(QtQ0)
ΔCstr=Σij(Ctij-C0ij)(lnCtij-lnC0ij)ln(StiS0i)
ΔCint=Σij(Ctij-C0 ij) (lnCtij-lnC0ij)ln(ItiI0i)
ΔCmix=Σij(Ctij-C0ij)(lnCt ij-lnC0ij)ln(Mt ijM0ij)
ΔCemf=Σij(Ctij-C0ij)(lnCt ij-lnC0ij)ln(Ut itU0ij)
2 數(shù)據(jù)來(lái)源及處理
郭朝先:中國(guó)碳排放因素分解:基于LMDI分解技術(shù)
中國(guó)人口•資源與環(huán)境 2010年 第12期
本文收集了1995,2000,2005和2007年分產(chǎn)業(yè)增加值和各地區(qū)GDP,并根據(jù)相應(yīng)的GDP 平減指數(shù)統(tǒng)一折算成2000年不變價(jià)格。同時(shí),收集上述4個(gè)年度的分產(chǎn)業(yè)和各地區(qū)煤炭、石 油、天然氣消費(fèi)量,并將它們統(tǒng)一折算成標(biāo)準(zhǔn)量(t標(biāo)煤)。鑒于各種能源在不同年份碳排 放系數(shù)變化率較小以及測(cè)度碳排放系數(shù)的技術(shù)困難,這里假定它們是不變的,統(tǒng)一使用IPCC 提供的默認(rèn)值測(cè)算二氧化碳排放數(shù)據(jù)。因此,在接下來(lái)的因素分解過(guò)程中,碳排放系數(shù)的變 化被假定為貢獻(xiàn)率為0。另外,需要注意的是,這里所指的能源結(jié)構(gòu)僅僅指煤炭、石油、天 然氣三種化石能源的結(jié)構(gòu),不包括其他能源如水電、核電、太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源和可再生 能源。主要的數(shù)據(jù)來(lái)源包括:歷年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》,以及IPCC提 供的《2006年IPCC國(guó)家溫室氣體清單指南》。
3 中國(guó)碳排放的產(chǎn)業(yè)分解
根據(jù)計(jì)算,1995,2000,2005和2007年全國(guó)產(chǎn)業(yè)排放的二氧化碳分別為29.4億t,31.4億t, 51.1億t和61.1億t。1995-2007年分產(chǎn)業(yè)二氧化碳排放量及其增長(zhǎng)情況見(jiàn)表1。 表1顯 示,電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)、石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)、化學(xué)原料及化學(xué)制品制 造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)和煤炭開(kāi)采和洗選業(yè)6個(gè)產(chǎn)業(yè)是最主 要的排放大戶。數(shù)據(jù)顯示,1995,2000,2005和2007年這6個(gè)產(chǎn)業(yè)分別占到當(dāng)年總排放量 的79.1%,83.7%,89.5%和90.7%。從表1還可以看出,1995-2007年多數(shù)產(chǎn)業(yè)碳排放呈增長(zhǎng)態(tài) 勢(shì) ,尤其是6個(gè)主要產(chǎn)業(yè)碳排放增長(zhǎng)明顯。從碳排放強(qiáng)度看,多數(shù)產(chǎn)業(yè)碳排放強(qiáng)度有所下降, 表現(xiàn)出一種向好的發(fā)展態(tài)勢(shì),但下降幅度還比較有限(見(jiàn)表1)。
首先,根據(jù)LMDI乘法分解方法,對(duì)中國(guó)產(chǎn)業(yè)碳排放進(jìn)行分解,結(jié)果如表2所示。表2顯示,19 95-2007年,中國(guó)碳排放增長(zhǎng)2.080 9倍,其中,產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長(zhǎng)(經(jīng)濟(jì)總量)導(dǎo)致碳排 放增長(zhǎng) 2.929 7倍,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng)1.046 6倍,能源利用效率的提高使碳排放保持 在原來(lái)的0.683 9倍的水平上,能源結(jié)構(gòu)的變動(dòng)也有助于減排,使碳排放保持在原來(lái)的0.992
4倍的水平上。在其中的不同時(shí)間段內(nèi),產(chǎn)業(yè)規(guī)模的增長(zhǎng)始終是導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng)的主要因素 ;一般情況下,能源利用效率(能源強(qiáng)度)是促使碳排放減少的主要因素,但在2000-2005 年例外,這期間能源利用效率的下降導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng)1.014倍;從碳排放的角度看, 我國(guó)的 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)處于不斷“劣化”的過(guò)程中,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的“劣化”導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng),而能源結(jié)構(gòu)處 于不斷“優(yōu)化”的過(guò)程中,能源結(jié)構(gòu)的“優(yōu)化”導(dǎo)致碳排放相對(duì)減少,但是這兩個(gè)因素的貢 獻(xiàn)相對(duì)都比較小。
其次,根據(jù)LMDI加法分解方法,對(duì)中國(guó)產(chǎn)業(yè)碳排放進(jìn)行分解,結(jié)果如表3所示。 表3顯示,19 95-2007年,中國(guó)碳排放增加317 388萬(wàn)t,其中,產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長(zhǎng)(經(jīng)濟(jì)總量)導(dǎo)致碳排放增 加465 555萬(wàn)t,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致碳排放 增加19 727萬(wàn)t,能源利用效率的提高和能源結(jié) 構(gòu)的變動(dòng)分別使碳排放減少164 579萬(wàn)t和3 316萬(wàn)t。從碳排放增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率來(lái)看,1995-200 7年產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率為146.7%,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)率為6.2%,能源強(qiáng)度的貢獻(xiàn)率為-51.9 %,能源結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)率為-1.0%。如同乘法分解一樣,在其中的不同時(shí)間段內(nèi)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的增長(zhǎng) 始終是導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng)的主要因素,能源利用效率(能源強(qiáng)度)一般促使碳排放減少(但20 00-2005年例外),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的“劣化”導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng),能源結(jié)構(gòu)的“優(yōu)化”導(dǎo)致碳排放 相對(duì) 減少,但后兩個(gè)因素的貢獻(xiàn)相對(duì)都比較小。
分產(chǎn)業(yè)看,大多數(shù)產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)為:產(chǎn)業(yè)規(guī)模是導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng)最主要的因素,而能源利用 效率的提高是促使碳排放減少的主要因素(見(jiàn)表1)。在6個(gè)最主要的碳排放“大戶”產(chǎn)業(yè)中 ,規(guī)模因素均導(dǎo)致了碳排放增長(zhǎng),電力熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延業(yè)、化學(xué) 原料及化學(xué)制品制造業(yè)、煤炭開(kāi)采和洗選業(yè)由于在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中的份額增加而使其碳排放進(jìn)一 步增長(zhǎng),石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)由于在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中的份額減少而使其碳排放減少, 能源利用和能源結(jié)構(gòu)因素一般使得產(chǎn)業(yè)碳排放減少,但是石油加工、煉焦及核燃料加工業(yè)屬 于例外情況。
4 中國(guó)碳排放的地區(qū)分解
匯總各個(gè)地區(qū)碳排放量,得到1995、2000、2005和2007年全國(guó)產(chǎn)業(yè)排放的二氧化碳分別為33.5 億t,36.2億t,62.6億t和75.4億t,這些遠(yuǎn)比從產(chǎn)業(yè)層面匯總得出的數(shù)據(jù)高。由于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)缺 乏,分地區(qū)數(shù)據(jù)不包括數(shù)據(jù)。重慶在成為直轄市之前的1995年數(shù)據(jù)是根據(jù)四川省重慶市 相關(guān)數(shù)據(jù)估算而來(lái)。這種差異主要來(lái)源于兩個(gè)途徑:一是統(tǒng)計(jì)口徑的差異,地區(qū)層面的統(tǒng)計(jì) 包括生活消費(fèi)能源排放的二氧化碳,而產(chǎn)業(yè)層面不包括;二是統(tǒng)計(jì)部門不一致,全國(guó)產(chǎn)業(yè)層 面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)由國(guó)家統(tǒng)計(jì)局負(fù)責(zé),地區(qū)層面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)由地方統(tǒng)計(jì)部門負(fù)責(zé),由于這種不一 致,使得相同年度的能源消費(fèi)全國(guó)數(shù)據(jù)和地方匯總數(shù)據(jù)出入很大,地方匯總數(shù)據(jù)往往大于全 國(guó)數(shù)據(jù)。這種差異并不妨礙接下來(lái)的分析,因?yàn)榈貐^(qū)層面的因素分解主要用于說(shuō)明地區(qū)排放 問(wèn)題,不涉及產(chǎn)業(yè)排放問(wèn)題。
從地區(qū)二氧化碳排放總量來(lái)看,2007年,山東、山西、河北排放超過(guò)5億t,河南、遼寧、江 蘇排放超過(guò)4億t,內(nèi)蒙古、廣東、浙江超過(guò)3億t,這些地區(qū)同時(shí)也是1995-2007年排放增幅 最大的地區(qū)。上述9個(gè)地區(qū)二氧化碳排放量占到全國(guó)排放總量的一半以上份額,就1995-2007 年排放增幅而言,上述9個(gè)地區(qū)增幅占到全國(guó)增幅的6成以上。從碳排放強(qiáng)度看,除寧夏和海 南外,碳排放強(qiáng)度均出現(xiàn)下降,表現(xiàn)出一種向好的發(fā)展態(tài)勢(shì),但下降幅度總體來(lái)說(shuō)比較有限 ,存在進(jìn)一步下降的巨大空間。
根據(jù)LMDI乘法分解方法,對(duì)中國(guó)地區(qū)碳排放進(jìn)行分解,結(jié)果如表4所示。表4顯示,1995-200 7年,中國(guó)碳排放增長(zhǎng)2.247 8倍,其中,經(jīng)濟(jì)總量的擴(kuò)張導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng)為 原來(lái)的3.660 3 倍,地區(qū)結(jié)構(gòu)的變化、能源利用效率的提 高和能源結(jié)構(gòu)的變動(dòng)分別使碳排放減少到0.988 1 倍、
0.623 1倍和0.997 1倍的水平上。分時(shí)間段看,地區(qū)經(jīng)濟(jì)總量的擴(kuò)張始終是導(dǎo)致碳 排放 增長(zhǎng)的主要因素,能源利用效率的提高是促使碳排放減少的主要因素,地區(qū)結(jié)構(gòu)和能 源結(jié)構(gòu) 變動(dòng)因素對(duì)碳排放增長(zhǎng)影響都很小。
根據(jù)LMDI加法分解方法,對(duì)中國(guó)地區(qū)碳排放進(jìn)行分解,結(jié)果如表5所示。表5顯示,1995-200 7年,中國(guó)碳排放增加418 309萬(wàn)t,其中,地區(qū)經(jīng)濟(jì)總量擴(kuò)張導(dǎo)致碳排放增加670 131萬(wàn)t, 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化、能源利用效率的提高和能源結(jié)構(gòu)的變動(dòng)導(dǎo)致碳排放分別減少6 208萬(wàn)t、24 4 288萬(wàn)t和1 524萬(wàn)t。從碳排放增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率來(lái)看,1995-2007年產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率為1 60.2%,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)率為-1.5%,能源強(qiáng)度的貢獻(xiàn)率為-58.4%,能源結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)率為-0.4 %。如同乘法分解一樣,在其中的不同時(shí)間段內(nèi)地區(qū)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的增長(zhǎng)始終是導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng) 的主要因素,能源利用效率始終是促使碳排放減少的主要因素,地區(qū)結(jié)構(gòu)因素和能源結(jié)構(gòu)因 素傾向于減少碳排放(個(gè)別時(shí)間段例外),但這兩個(gè)因素的貢獻(xiàn)相對(duì)都很小。
分地區(qū)看,各地區(qū)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的增長(zhǎng)無(wú)一例外地導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng);除寧夏、海南外 ,能源強(qiáng)度 因素均導(dǎo)致碳排放減少;東北地區(qū)和部分中西部地區(qū)的省份由于在全國(guó)經(jīng)濟(jì)總量中所占份額 下降,使得地區(qū)結(jié)構(gòu)因素促使其二氧化碳排放減少,而大多數(shù)地區(qū)能源結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致二氧 化碳排放減少,但后兩個(gè)因素所發(fā)揮的作用一般都較?。ㄒ?jiàn)圖1)。
5 結(jié) 論
本文構(gòu)建了一個(gè)包括經(jīng)濟(jì)總量、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、能源利用效率、能源結(jié)構(gòu)等變量 的碳排放恒等式 :C=ΣijQSiIiMijUij, 運(yùn)用LMDI 方法對(duì)1995-2007年中國(guó)碳排放進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)層面和地區(qū)層面的因素分解,結(jié)果發(fā)現(xiàn):
(1)經(jīng)濟(jì)規(guī)??偭康臄U(kuò)張是中國(guó)碳排放繼續(xù)高速增長(zhǎng)的最主要原因。
(2)能源利用效率的提高是抑制碳排放增長(zhǎng)最主要的因素,但是某些時(shí)間段、部分產(chǎn)業(yè)和 個(gè)別地區(qū)做的并不好,存在能源利用效率下降導(dǎo)致碳排放增長(zhǎng)的情況。
圖1 1995-2007年各地區(qū)二氧化碳排放因素分解
Fig.1 1995-2007 Decomposition of regional carbon dioxide e mission
(3)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)(產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和地區(qū)結(jié)構(gòu))的變化對(duì)碳排放增長(zhǎng)有影響作用,但總體而言,作用相對(duì)較小,潛力還沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)。
(4)能源結(jié)構(gòu)(這里指煤炭、石油、天然氣三種化石能源的結(jié)構(gòu))的變化對(duì)碳排放增長(zhǎng)影 響十分有限。
考慮到未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)中國(guó)經(jīng)濟(jì)還將繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),當(dāng)前各地區(qū)在促進(jìn) 地方經(jīng)濟(jì)高 速增長(zhǎng)方面均持十分積極的態(tài)度,因此,試圖通過(guò)調(diào)整經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度和地區(qū) 經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的方法 來(lái)控制中國(guó)二氧化碳排放是 不現(xiàn)實(shí)的。由于中國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的大國(guó), 當(dāng)前各種產(chǎn)業(yè)都有其 存在發(fā)展的空間,因此,短時(shí)間內(nèi)試圖通過(guò)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來(lái)顯著降低二氧化碳排放也是不可 能的,但是,在產(chǎn)業(yè)內(nèi)部大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)內(nèi)升級(jí),特別是工藝創(chuàng)新、工藝升級(jí)達(dá)到節(jié)能減排的 目的則是可能的,這實(shí)際上是提高能源利用效率的途徑。不過(guò),從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整 和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)來(lái)降低二氧化碳排放則是一個(gè)可行的選擇。中國(guó)能源資源的稟賦決定了試圖 調(diào)整化石能源內(nèi)部結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到減排的目的也是不現(xiàn)實(shí)的,但是,通過(guò)大力發(fā)展可再生能源和 新能源來(lái)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)達(dá)到減排的目的則是可能的。由此可見(jiàn),當(dāng)前降低二氧化碳排放最主 要的途徑是提高能源利用效率,從歷史情況看,我國(guó)能源利用效率狀況不容樂(lè)觀,但這也為 未來(lái)提高能源利用效率提供了巨大空間。
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Decomposition of Chinas Carbon Emissions: Based on LMDI Method
GUO Chaoxian
(Institute of Industrial Economics of Chinese Academy of Social Scien ces, Beijing 100836, China)
Abstract Carbon emission is a hot issue nowadays. How to evalua te various factors contribution to carbon emission is important in finding som e key factors to reduce carbon emission. The paper constructs a carbon emission
identity, based on economic gross, economic structure, energy efficiency, en ergy consumption structure, emissions parameters, and uses LMDI method to decomp o se Chinas carbon emissions in 1995-2007 at industrial and regional levels.
Th e results show that expansion of economic scale is the most important factor for
the continuous carbon emissions growth and the improvement of energy efficiency
is th e most important to inhibit carbon emissions growth. The changes of industrial
篇5
摘 要:根據(jù)IPCC碳排放指南中的計(jì)算公式和碳排放系數(shù),計(jì)算了黑龍江省2001~2010年能源消費(fèi)和碳排放情況。
關(guān)鍵詞:碳排放;能源消費(fèi);黑龍江省
一、數(shù)據(jù)來(lái)源、計(jì)算方法
各種能源消費(fèi)數(shù)據(jù)來(lái)源于2001~2010年《黑龍江統(tǒng)計(jì)年鑒》能源生產(chǎn)與消費(fèi)中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。根據(jù)IPCC碳排放指南中公式和碳排放系數(shù),能源消費(fèi)碳排放量采用以下公式計(jì)算:
A=∑Bi×Ci
式中:A為碳排放量,104t;Bi為能源i消量,按標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì),104t;Ci為能源i碳排放系數(shù),(104t)/(104t);i為能源種類,結(jié)合實(shí)際情況取2類,各種能源的碳排放系數(shù)下表。能源種類 原煤 原油
碳排放系數(shù)(104t)/(104t) 0.7559 0.7559
二、結(jié)果分析
(一)能源消費(fèi)量分析
黑龍江省能源消費(fèi)量逐年增長(zhǎng),由2001年的5830.8萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤增長(zhǎng)到2010年的9666.8萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,平均年增長(zhǎng)率為5.95%,其中以2004年增速最快,增長(zhǎng)率達(dá)到了19.1%。能源消費(fèi)彈性系數(shù)指能源消費(fèi)總量年平均增長(zhǎng)速度與國(guó)民經(jīng)濟(jì)年平均增長(zhǎng)速度的比值。2001年至2010年黑龍江省消費(fèi)彈性系數(shù)中2001年消費(fèi)彈性系數(shù)達(dá)到了最低值0.31,只有2003、2004高于1,之后差距有所減少。然而從2005年開(kāi)始能源消費(fèi)增長(zhǎng)速度與國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度差距進(jìn)一步拉大,導(dǎo)致能源消費(fèi)彈性系數(shù)也開(kāi)始逐年下降,表明黑龍江省在逐漸降低能源消費(fèi)保證經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展。
黑龍江省第二產(chǎn)業(yè)的能源消費(fèi)量最大,2001~2009年間逐年增長(zhǎng),到2010年能源消費(fèi)量達(dá)到最大值11032.5萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,第二產(chǎn)業(yè)部門能源消費(fèi)量均占能源消費(fèi)總量的74.19%,與2008年相比,比例有所下降,但仍明顯高于其他產(chǎn)業(yè)部門。近年來(lái)第三產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)較快的增長(zhǎng)速度,比重不斷上升,這主要是由于生活消費(fèi)和交通運(yùn)輸、郵電信業(yè)類能源消費(fèi)量增長(zhǎng)迅速。能源消費(fèi)量最少的是第一產(chǎn)業(yè),只占能源消費(fèi)總量的2%~4%左右,但消費(fèi)總量呈上升趨勢(shì),這主要是由于農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度的不斷提高,導(dǎo)致能源消費(fèi)量增多。
(二)能源消費(fèi)碳排放分析
煤炭是中國(guó)碳排放的主要來(lái)源,根據(jù)美國(guó)能源信息署統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,1980年~2006年在我國(guó)能源消耗所產(chǎn)生的二氧化碳中煤炭的比率基本上均維持在80%以上,而世界的平均水平大致在35%~40%之間。2001年~2010年黑龍江省能源活動(dòng)引起的碳排放量呈逐年遞增,由2001年的7083.2萬(wàn)噸增長(zhǎng)到2010年的8353.8萬(wàn)噸,年均增長(zhǎng)率為0.2%。在各種能源碳排放量中05年之后原煤的碳排放量最大,2010年原煤碳排放量已達(dá)到5002.8萬(wàn)噸,占總碳排放量的60%左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他能源的碳排放量,但近幾年呈輕微下降趨勢(shì)。這主要是因?yàn)橐悦禾肯M(fèi)為主的能源結(jié)構(gòu)直接導(dǎo)致煤炭的碳排放量高于其他能源的碳排放量,能源消費(fèi)碳排放總量在不斷上升。
(三)工業(yè)部門碳排放分析
工業(yè)部門能源消費(fèi)總量在2001~2010年間逐年上升,為11374.8~12959.7萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,總能源碳排放量為7083.2~8353.8萬(wàn)噸。其中原煤碳排放量為2764.8~5002.8萬(wàn)t,占能源總碳排放量的60%左右,原煤碳排放量比重總趨勢(shì)逐年輕幅度下降,由此可見(jiàn)黑龍江省工業(yè)部門主要碳排放的能源是原煤。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)看,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)度依賴于工業(yè),尤其是重工業(yè),導(dǎo)致工業(yè)部門能源消耗產(chǎn)生的二氧化碳占總排放量的60%左右。
三、碳排放因素分析
本文用SPSS19.0計(jì)算了人口、人均GDP與碳排放量的相關(guān)系數(shù),見(jiàn)下表。
(注:**表示在0.01水平上顯著。)
如表所示,碳排放量與人均GDP高度相關(guān),相關(guān)系數(shù)達(dá)到了0.977,因此可以得出與他人研究一致一致的結(jié)論即經(jīng)濟(jì)發(fā)展是二氧化碳量增加的主要?jiǎng)恿?;與人口也呈高度相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.594。由此可知,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是二氧化碳排放量增長(zhǎng)的主要因素;人口對(duì)碳排放量增長(zhǎng)有著極其重要的影響。
四、對(duì)策
由上述分析可以得知黑龍江省碳排放還處在較快增長(zhǎng)階段,二氧化碳減排形勢(shì)不容樂(lè)觀。
(一)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),提高能源利用效率
面對(duì)人均的碳排放量高于全國(guó)平均水平的現(xiàn)實(shí),黑龍江省經(jīng)濟(jì)須提高能源利用效率,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),降低對(duì)原煤能源的依賴。
(二)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),促進(jìn)低碳型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
以最經(jīng)濟(jì)、高效、安全、清潔的可持續(xù)能源供應(yīng),以清潔高效的能源轉(zhuǎn)換和利用,轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式。
(三)加強(qiáng)植被建設(shè),提高碳匯能力
通過(guò)土地利用調(diào)整和林業(yè)措施將二氧化碳?xì)怏w儲(chǔ)存于生物碳庫(kù)中也是一種積極有效的減排途徑。(作者單位:云南師范大學(xué))
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:農(nóng)村低碳經(jīng)濟(jì) ;碳排放系數(shù); 外部性
一、引言
當(dāng)下,全球面臨氣候變暖、生態(tài)環(huán)境惡化、霧霾問(wèn)題嚴(yán)重等諸多危機(jī),“低碳經(jīng)濟(jì)”這一全新議題被提上議程。作為減緩和穩(wěn)定溫室氣體濃度方面發(fā)揮著極其重要作用的農(nóng)村地區(qū),隨著其經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,逐漸產(chǎn)生了對(duì)農(nóng)村土地的不合理利用、化肥的大量使用、森林的無(wú)節(jié)制砍伐和草原的沙化等現(xiàn)象,結(jié)果是這個(gè)區(qū)域的總碳排放量甚為龐大,導(dǎo)致了區(qū)域氣候變化乃至全球氣候的逐漸變化。這樣就產(chǎn)生了一個(gè)新的議題,那就是氣候變化、經(jīng)濟(jì)大發(fā)展背景下農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。農(nóng)村向來(lái)被認(rèn)為是經(jīng)濟(jì)落后的地區(qū),而根據(jù)低碳經(jīng)濟(jì)的原理,經(jīng)濟(jì)較好的地區(qū)才有可能成為排放量基數(shù)和增長(zhǎng)率較高的地區(qū)。因此,由于農(nóng)村地區(qū)碳排放量很低與農(nóng)民的收入很低,故應(yīng)該大力發(fā)展經(jīng)濟(jì),這也是目前的現(xiàn)實(shí)狀況。但自從20世紀(jì)60年代以后,這個(gè)以經(jīng)濟(jì)為中心的新古典主義的思路應(yīng)該進(jìn)行革新,生態(tài)、環(huán)境應(yīng)該被加入到發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的路徑思路當(dāng)中,因?yàn)檗r(nóng)村也出現(xiàn)了很大生態(tài)、環(huán)境以及影響全球變暖的重大問(wèn)題。本文所采用的“農(nóng)村低碳經(jīng)濟(jì)路徑”是指通過(guò)低碳經(jīng)濟(jì)方式來(lái)使農(nóng)村區(qū)域經(jīng)濟(jì)達(dá)到可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境質(zhì)量可接受的一種模式。
二、農(nóng)村低碳經(jīng)濟(jì)低徑的探索
分析公共事務(wù)的理論模型的解決方案不外乎三種:政府途徑、市場(chǎng)途徑和自發(fā)組織。1.政府路徑。在空氣中碳排放量市場(chǎng)負(fù)外部性的情況下,農(nóng)村經(jīng)濟(jì)當(dāng)中個(gè)人消費(fèi)碳產(chǎn)品所帶來(lái)的收益和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)當(dāng)中的個(gè)人為生產(chǎn)、消費(fèi)碳產(chǎn)品所支付的成本決定的競(jìng)爭(zhēng)均衡是無(wú)效率的,原因在于忽視了其所產(chǎn)生的外部成本。根據(jù)科斯定理,產(chǎn)權(quán)的有效分配可以解決外部性問(wèn)題,但是這個(gè)定理是在極其嚴(yán)格的假設(shè)條件下完成的,從現(xiàn)實(shí)與短期角度來(lái)看,對(duì)于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的實(shí)行目前來(lái)說(shuō)是不現(xiàn)實(shí)的,一般思路是市場(chǎng)均衡需要從競(jìng)爭(zhēng)均衡點(diǎn)移動(dòng)到效率均衡點(diǎn)。通用的做法是政府需要以第三方的身份在農(nóng)村CO2碳排放市場(chǎng)上采取行動(dòng)。但是為了獲得配置效率,即MC=MR,政府應(yīng)該設(shè)定一定的標(biāo)準(zhǔn)改變農(nóng)村居民行為結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)等,采取這樣的結(jié)構(gòu)途徑才有可能解決既減少CO2排放量又提高農(nóng)民收入,但是政府設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)是廣泛意義上的標(biāo)準(zhǔn),由于政府不是效率驅(qū)動(dòng)的與準(zhǔn)確的估計(jì)成本和收益是較為困難的,實(shí)行起來(lái)就更加困難。雖然如此,為了這個(gè)目標(biāo),設(shè)定一定的標(biāo)準(zhǔn)和路徑仍然是非常有效的,同時(shí)還具有很強(qiáng)評(píng)價(jià)與監(jiān)督作用,調(diào)查中發(fā)現(xiàn)針對(duì)農(nóng)村地區(qū)的類似低碳的路徑較少涉及,如科技支持、提供信息和執(zhí)行監(jiān)管等途徑。下面提到的因素又會(huì)使政府實(shí)施上述路徑受到影響。政府制定的經(jīng)濟(jì)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)很可能沒(méi)有配置效率,如:立法限制,信息不充分,地區(qū)差異。所以政府途徑所設(shè)定的目標(biāo)和采取的途徑很可能沒(méi)有配置效率。但是根據(jù)調(diào)查顯示,目前農(nóng)村低碳經(jīng)濟(jì)路徑的現(xiàn)狀是政府路徑占據(jù)主要地位,但是實(shí)施起來(lái)較為困難和具有長(zhǎng)期性,效果不明顯且不具有長(zhǎng)期性,市場(chǎng)路徑幾乎較少出現(xiàn)。市場(chǎng)方法由于目前農(nóng)民的短期效應(yīng)和收入壓力,很多農(nóng)民的支付意愿較為低。2.市場(chǎng)途徑。盡管不能僅僅依靠市場(chǎng)本身解決環(huán)境問(wèn)題,但是,政策制定者在解決農(nóng)村解決生態(tài)問(wèn)題可以運(yùn)用市場(chǎng)激勵(lì)機(jī)制。市場(chǎng)途徑主要運(yùn)用價(jià)格或其他經(jīng)濟(jì)變量激勵(lì)碳排放產(chǎn)生者削減碳排放。市場(chǎng)方法的目的是將CO2排放所引起的外部成本內(nèi)在于農(nóng)民、廠商、消費(fèi)者的決策和行為當(dāng)中,這樣一來(lái),農(nóng)民就能夠根據(jù)市場(chǎng)中的變化做出決策調(diào)整自己的行為結(jié)構(gòu),從而具有成本收益的原則。本文在此期冀探討出市場(chǎng)途徑的優(yōu)勢(shì)。世界各國(guó)都借助以市場(chǎng)為基礎(chǔ)的途徑控制碳排放。主要的三種途徑為碳交易、碳稅、生態(tài)補(bǔ)償。最近的研究表明越來(lái)越多的采取更多的預(yù)防手段,也就是將上述三種途徑更加具有預(yù)防性。如碳交易傾向于保證金/還款制度。農(nóng)村CO2排放市場(chǎng)值得開(kāi)發(fā),同時(shí)又必須進(jìn)行嚴(yán)格保護(hù),可以交易,并同時(shí)增強(qiáng)其碳匯能力。但是必須在農(nóng)村可承受的規(guī)模之下。3.農(nóng)村結(jié)構(gòu)路徑——農(nóng)村結(jié)構(gòu)存在問(wèn)題。由于農(nóng)村的地理特征、房屋高度、人口密度等,決定了農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)的村鎮(zhèn)、農(nóng)業(yè)、自然子系統(tǒng)結(jié)構(gòu),那么低碳農(nóng)村的空間性路徑從自身角度來(lái)看便需要在這三個(gè)結(jié)構(gòu)性變量上改變。3.1從村鎮(zhèn)子系統(tǒng)來(lái)看,對(duì)于農(nóng)村人口來(lái)說(shuō)可以說(shuō)是一個(gè)社會(huì)性結(jié)構(gòu)途徑,目標(biāo)是使農(nóng)民的消費(fèi)行為的外部性成本減少。大部分地區(qū)的能源結(jié)構(gòu)主要是以秸稈、煤和汽油為主,具有低碳型的能源較少,因此,低碳能源結(jié)構(gòu)應(yīng)該朝著低碳型發(fā)展,比如沼氣、生物能、太陽(yáng)能等,在政府的帶頭作用于扶持下,主要作用在于降低最初更換能源結(jié)構(gòu)的交易成本,同時(shí)結(jié)合宣講活動(dòng)等使農(nóng)民明白改變能源結(jié)構(gòu)的成本收益特征。3.2農(nóng)業(yè)子系統(tǒng)中的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu),而農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)一班包括兩方面內(nèi)容:一是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),調(diào)查中發(fā)現(xiàn),大部分地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較為單一;二是農(nóng)田基本制度,包括化肥、農(nóng)藥、農(nóng)業(yè)機(jī)械、灌溉、秸稈。目前農(nóng)民在行使這些農(nóng)田基本制度時(shí)并未考慮低碳、生態(tài)等方面的因素,農(nóng)村低碳經(jīng)濟(jì)要求改變農(nóng)田基本制度結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)維持了幾十年,違背了低碳經(jīng)濟(jì)的很多原則,市場(chǎng)自發(fā)的破壞這里的結(jié)構(gòu),但是這里依然沒(méi)有政府組織、自發(fā)組織去改變已受到破壞的農(nóng)業(yè)市場(chǎng)。3.3是自然生態(tài)子系統(tǒng):從地面角度來(lái)分析,具有草地植被稀疏、土地結(jié)構(gòu)單一、土壤面積很大、地形此起彼伏的特點(diǎn)。這個(gè)結(jié)構(gòu)也需要改變,方法是顯而易見(jiàn)的,進(jìn)一步的途徑需要采用政府途徑和市場(chǎng)途徑綜合應(yīng)用。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)要始終考慮溫室氣體排放量這一貫穿始終的目標(biāo)和線索,綜合上述所有低碳行動(dòng)途徑,而其根本途徑是改變農(nóng)村結(jié)構(gòu),甚至是改變農(nóng)村聚居區(qū)的密度,乃至人口遷移。同時(shí)需要結(jié)合政府途徑和市場(chǎng)途徑來(lái)共同改變農(nóng)村結(jié)構(gòu)。由于人們的不合理消費(fèi)行為決定了農(nóng)村結(jié)構(gòu),那么如果改變農(nóng)村結(jié)構(gòu),那么我們就可以改變消費(fèi)行為趨于自然化。這時(shí)區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論對(duì)于農(nóng)村的布局、乃至城市對(duì)其產(chǎn)生的影響,要綜合考慮。我們需要在問(wèn)題的根本原因?qū)用嫔蠈で笃滢D(zhuǎn)變的路徑。目標(biāo)和途徑已經(jīng)基本清楚,接下來(lái)就需要定量評(píng)估每一項(xiàng)的成本和收益。我們應(yīng)該從根本上通過(guò)發(fā)展農(nóng)村低碳經(jīng)濟(jì)路徑來(lái)改變農(nóng)村經(jīng)濟(jì)路徑。根據(jù)外部性分析,以前的路徑和現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)不具有效率均衡,比如家電下鄉(xiāng)、種糧補(bǔ)貼,增加這些供給是提高生活水平,但對(duì)生態(tài)環(huán)境效率的提高,似乎并沒(méi)有顯現(xiàn),農(nóng)村低碳經(jīng)濟(jì)路徑應(yīng)該循著這個(gè)方向去調(diào)整。同時(shí),對(duì)這些地區(qū)而言,碳排放具有尚未發(fā)掘的潛力與面臨緊迫的壓力,也許潛力更加巨大。確立了目標(biāo)與路徑,接下里所需要做的就是實(shí)施時(shí)間表、成本收益分析,最后要做跟蹤報(bào)告和相應(yīng)的評(píng)價(jià),可以科學(xué)研究、試驗(yàn)推廣相結(jié)合,建立一些長(zhǎng)期的農(nóng)村低碳經(jīng)濟(jì)、低碳農(nóng)村試驗(yàn)項(xiàng)目。
作者:孫思萌 單位:對(duì)外經(jīng)貿(mào)大學(xué)
參考文獻(xiàn):
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篇7
【關(guān)鍵詞】 碳排放 信息化 應(yīng)用
一、碳排放的現(xiàn)狀分析
1、什么是碳排放
因?yàn)闇厥覛怏w排放的氣體主要是二氧化碳,因此常用碳排放來(lái)指代溫室氣體。
碳排放強(qiáng)度:從微觀角度分析,某一行業(yè)的碳排放強(qiáng)度是指單位生產(chǎn)總值所產(chǎn)生的二氧化碳排放量,是衡量低碳化發(fā)展的重要指標(biāo)。根據(jù)碳排放強(qiáng)度的定義,碳排放強(qiáng)度等于CO2排放量除以行業(yè)的經(jīng)濟(jì)總值。
2、對(duì)環(huán)境造成的影響
由于溫室效應(yīng)日趨嚴(yán)重,現(xiàn)如今的全球變暖問(wèn)題已越來(lái)越吸引全世界的注目,而溫室效應(yīng)主要是由于人類社會(huì)工業(yè)化活動(dòng)所產(chǎn)生的溫室氣體而導(dǎo)致的。2007年中國(guó)溫室氣體排放量排列世界第一,甚至超過(guò)了美國(guó)。近年來(lái)的碳排放增長(zhǎng)有百分之六十多來(lái)自中國(guó)。據(jù)美國(guó)能源情報(bào)署(EIA)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2010年中國(guó)能耗為112.914×1015千焦,CO2排放為8.38144×109噸,其中工業(yè)能耗占比為71.3;我國(guó)已成為能源消耗和碳排放雙料世界第一,而且工業(yè)能耗占比過(guò)大。
因此,減少碳排放對(duì)于現(xiàn)代中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著不可忽略的重要性,而要想低碳化發(fā)展經(jīng)濟(jì),達(dá)到經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,我們要將碳排放數(shù)據(jù)信息化當(dāng)做重點(diǎn)發(fā)展方向。
二、如何實(shí)現(xiàn)碳排放數(shù)據(jù)的信息化
碳排放數(shù)據(jù)的信息化是指通過(guò)對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用,研究分析并利用碳排放數(shù)據(jù)的信息資源,從而降低碳排放,提升企業(yè)能源使用效率,并生成滿足內(nèi)部和外部監(jiān)管方的關(guān)于環(huán)境和能源合規(guī)性報(bào)告。如圖1、圖2可看出,碳排放信息管理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)的采集、統(tǒng)計(jì)、分析、評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè),來(lái)實(shí)現(xiàn)碳排放管理、能源管理、環(huán)境管理以社會(huì)責(zé)任管理,最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1、數(shù)據(jù)采集模塊
采用設(shè)備自動(dòng)采集、人工輸入等多種方式采集碳排放數(shù)據(jù),導(dǎo)入數(shù)據(jù),對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化。
現(xiàn)在國(guó)家和全球的碳排放主要由國(guó)際機(jī)構(gòu)依據(jù)政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)方法和能源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行估算。
2、碳排放數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì)分析
分析碳排放數(shù)據(jù)查詢:可生成包括能源消耗數(shù)據(jù)匯總表,各行業(yè)、地區(qū)能源利用狀況以及各企業(yè)能耗分類情況列表等表。
碳排放數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì):統(tǒng)計(jì)并分析碳排放情況,以日或月為單位,將煤耗、電耗、油耗、氣耗、水耗制作為曲線圖,分析走勢(shì),歸納總結(jié)。
數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì)分析主要項(xiàng)目:企業(yè)能耗總體情況、企業(yè)能源消耗單項(xiàng)指標(biāo)、企業(yè)單位產(chǎn)品能耗情況、企業(yè)產(chǎn)值能耗情況、企業(yè)水資源消耗情況、企業(yè)廢棄物排放情況、企業(yè)節(jié)能狀況、能源消費(fèi)品種構(gòu)成、能源消費(fèi)行業(yè)構(gòu)成、能源消費(fèi)分品種行業(yè)構(gòu)成、產(chǎn)業(yè)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。
3、單位碳排放水平識(shí)別
根據(jù)企業(yè)上報(bào)數(shù)據(jù),以國(guó)家、省市的限額、能耗標(biāo)準(zhǔn)為指標(biāo)水平線,利用信息化技術(shù),對(duì)其進(jìn)行能耗水平識(shí)別。
4、碳排放趨勢(shì)預(yù)測(cè)與預(yù)警
企業(yè)碳源指標(biāo):統(tǒng)計(jì)及分析企業(yè)的碳源消耗各項(xiàng)指標(biāo),按照碳源數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)目。
碳排放趨勢(shì)預(yù)測(cè):統(tǒng)計(jì)各時(shí)期碳排放規(guī)律和近期碳排放狀況后,對(duì)重點(diǎn)行業(yè)、企業(yè)的碳排放趨勢(shì)進(jìn)行分析。
企業(yè)碳排放超標(biāo)預(yù)警:以各城市的碳排放城市指標(biāo)為基礎(chǔ),綜合評(píng)價(jià)和分析單位碳排放情況,對(duì)超標(biāo)狀況進(jìn)行分級(jí)預(yù)警提示、記錄及報(bào)告。
5、專家咨詢與決策支持
結(jié)合每個(gè)企業(yè)上報(bào)的碳排放周期數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)比并分析數(shù)據(jù)后,得出可以改進(jìn)的部分,從而提出關(guān)于節(jié)能減排等措施。
其他模塊主要包括:系統(tǒng)用戶管理、系統(tǒng)權(quán)限管理、系統(tǒng)日志管理、系統(tǒng)備份恢復(fù)管理等系統(tǒng)平臺(tái)總統(tǒng)控制單元。
碳排放數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)由于數(shù)據(jù)的采用是用實(shí)地調(diào)研,所以具有可信度,而其根據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)和方法學(xué)又符合行業(yè)規(guī)范和國(guó)際慣例,所以能較好地與國(guó)際接軌。國(guó)內(nèi)企業(yè)一直缺乏碳核查相關(guān)知識(shí)以及經(jīng)驗(yàn),而碳排放數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)可以大大降低人工核查成本,因此此信息系統(tǒng)彌補(bǔ)了在該行業(yè)的不足。
三、碳排放數(shù)據(jù)的信息化的意義
信息化對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展可以起到巨大的促進(jìn)作用,主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
1、碳排放數(shù)據(jù)的信息化可以產(chǎn)生巨大的碳減排效應(yīng),促進(jìn)各行業(yè)碳排放減量。
由于碳排放數(shù)據(jù)庫(kù)具有排放趨勢(shì)預(yù)測(cè)及預(yù)警作用,可綜合評(píng)價(jià)和分析單位碳排放情況,對(duì)超標(biāo)情況科進(jìn)行分級(jí)預(yù)警提示并記錄,因此可以提醒各行業(yè)是否超排,從而達(dá)到較好的碳減排效益。而其數(shù)據(jù)庫(kù)具有的專家咨詢與決策支持功能,對(duì)企業(yè)的碳源提出改進(jìn)意見(jiàn),讓企業(yè)主動(dòng)做到合理的節(jié)能減排。
2、碳排放數(shù)據(jù)成功建立數(shù)據(jù)庫(kù)可提供科技支撐。
目前“中國(guó)碳排放數(shù)據(jù)庫(kù)”已基本建成,這種基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)研發(fā)的各類數(shù)據(jù)庫(kù)能被國(guó)際社會(huì)所承認(rèn)。中國(guó)碳排放數(shù)據(jù)庫(kù)的成功建成提供一個(gè)詳細(xì)的碳排放技術(shù)參數(shù),為碳減排、碳交易和國(guó)際氣候變化的談判等提供科技支撐。英國(guó)東安格利亞大學(xué)教授關(guān)大博認(rèn)為,中國(guó)碳排放數(shù)據(jù)庫(kù)不僅對(duì)中國(guó)有意義,對(duì)廣大發(fā)展中國(guó)家也有示范效應(yīng)――因?yàn)橛《鹊劝l(fā)展中國(guó)家的主要能源分配與國(guó)內(nèi)相似,因此中國(guó)碳排放數(shù)據(jù)庫(kù)也可以被他們當(dāng)做范本。
3、建立碳數(shù)據(jù)庫(kù)有助于加速全國(guó)統(tǒng)一碳市場(chǎng)的形成
碳數(shù)據(jù)庫(kù)可規(guī)范并激勵(lì)機(jī)構(gòu)、組織與個(gè)人的節(jié)能減排行為。建立碳數(shù)據(jù)庫(kù)不僅可加速統(tǒng)一碳市場(chǎng),給人民幣國(guó)際化戰(zhàn)略奠定基礎(chǔ),還有助于實(shí)現(xiàn)多年后中國(guó)碳排放值到達(dá)頂峰的目標(biāo)。
四、結(jié)語(yǔ)
碳排放數(shù)據(jù)的信息化及應(yīng)用可幫助企業(yè)在能源、環(huán)境和碳排放等方面進(jìn)行科學(xué)、正確、全面、細(xì)致的管理和分析,提升企業(yè)能源使用效率,從而最終達(dá)成企業(yè)的低碳化可持續(xù)發(fā)展。我國(guó)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展尚處于初級(jí)階段,而信息化已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展的重要力量,研究信息化對(duì)低碳化發(fā)展的影響,有利于實(shí)現(xiàn)低碳化的可持續(xù)發(fā)展。因此,本文從信息化角度出發(fā),對(duì)碳排放數(shù)據(jù)的信息化及應(yīng)用進(jìn)行分析,力圖為我國(guó)的低碳化發(fā)展提供可參考的視角和借鑒。
【參考文獻(xiàn)】
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篇8
近年來(lái)城市化進(jìn)程的加快,導(dǎo)致建設(shè)用地出現(xiàn)快速擴(kuò)張的趨勢(shì),人類社會(huì)面臨的土地利用問(wèn)題較歷史上任何時(shí)候都顯得更為突出。近年國(guó)內(nèi)外多個(gè)權(quán)威研究機(jī)構(gòu)研究已表明合理的城市土地利用對(duì)城市的碳排放具有一定的約束作用,本文通過(guò)對(duì)葫蘆島城市碳排放評(píng)估的基礎(chǔ)上提出基于低碳理念的城市土地利用規(guī)劃策略。
關(guān)鍵詞:低碳;土地利用;城市規(guī)劃;低碳城市
Abstract:
Speed up the urbanization process in recent years, leading to the construction land to the trend of rapid expansion, land use issues facing human society than any time in history becomes more prominent. Number of domestic and international authoritative research institutes in recent years research has shown that reasonable urban land use with certain constraints on the city's carbon emissions, this article on the basis of the assessment on the carbon emissions of Huludao city, urban land use planning strategy based on low-carbon concept .
Key words:low carbon;Land Use;City planning;Low Carbon City
中圖分類號(hào):TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
研究區(qū)域概況
葫蘆島市位于遼寧省西南部, 1989 年建市, 是環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈最年輕的沿海城市。它地處遼東灣西南部沿海地區(qū), 東北和華北的交匯處, 葫蘆島市總土地面積 1041494 公頃。葫蘆島市地理位置優(yōu)越, 礦產(chǎn)資源和旅游資源十分豐富, 同時(shí)它也是振興東北老工業(yè)基地的重要組成部分, 是環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈中最具發(fā)展?jié)摿Φ暮I城市。
低碳城市評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):
隨著世界各國(guó)對(duì)低碳城市的重視,關(guān)于低碳城市的理論研究也在如火如荼的進(jìn)行當(dāng)中,低碳城市規(guī)劃同傳統(tǒng)城市規(guī)劃最大的區(qū)別據(jù)在于低碳城市規(guī)劃的主要目的是減少城市的碳排放量,雖然世界各國(guó)已經(jīng)有很多基于低碳生態(tài)理念的城市建設(shè)完成,但是如今在世界范圍內(nèi)還沒(méi)有一個(gè)公認(rèn)的低碳城市評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系。目前一系列的研究還都是處在研究探索階段。
葫蘆島城市碳排放量評(píng)估計(jì)算
在低碳城市的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中,需要對(duì)城市的碳排放或者二氧化碳的排放有個(gè)準(zhǔn)確的掌握,以便以此為根據(jù)指定相對(duì)應(yīng)的策略。其中最基本的指標(biāo)是二氧化碳的排放量,即城市在生產(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程當(dāng)中向大氣排放的二氧化碳的量。
其基本公式為:城市二氧化碳排放量=二氧化碳排放總量-二氧化碳吸收總量。
其中,二氧化碳排放總量=能源消費(fèi)帶來(lái)的二氧化碳排放總量+工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的二氧化碳排放量+垃圾排放二氧化碳總量+農(nóng)地二氧化碳排放總量+其他。而二氧化碳吸收總量指的是“綠地吸收的二氧化碳量”。由于本次計(jì)算的是葫蘆島城市區(qū)域的碳排放量,因此對(duì)于農(nóng)業(yè)用地的碳排放量不列入到計(jì)算范圍之內(nèi)。
城市能源消費(fèi)帶來(lái)的二氧化碳排放量
2010年葫蘆島重點(diǎn)耗能工業(yè)企業(yè)能源生產(chǎn)消費(fèi)總量為16 406 398噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
系數(shù)法計(jì)算能源二氧化碳排放的基本公式:CO₂=KE
E為不同類型能源使用量,可按標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一折算為標(biāo)準(zhǔn)煤,系數(shù)K為碳排放強(qiáng)度或者碳排放系數(shù)。因國(guó)家、地區(qū)、技術(shù)的不同有所差別。目前我國(guó)采用的碳排放系數(shù)主要是國(guó)家發(fā)改委能源研究所的0.67(噸/標(biāo)準(zhǔn)煤)。經(jīng)此公式計(jì)算結(jié)果為10 992 286.66噸
工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)帶來(lái)的二氧化碳排放量
工業(yè)產(chǎn)品二氧化碳的排放量一般計(jì)算水泥和剛才的成產(chǎn)過(guò)程中的二氧化碳排放。但是由于鋼材的生產(chǎn)過(guò)程中的二氧化碳排放主要體現(xiàn)在能源的消費(fèi)上因此一般只計(jì)算水泥生產(chǎn)過(guò)程中的碳排放量。水泥生產(chǎn)的二氧化碳絕對(duì)排放量=本地生產(chǎn)的水泥總量×0.6。葫蘆島2010年水泥產(chǎn)量為263.4萬(wàn)噸。計(jì)算結(jié)果為1 580 400噸。
垃圾排放二氧化碳總量
由于我國(guó)垃圾焚燒所占比例較少,為簡(jiǎn)化計(jì)算,垃圾排放二氧化碳的計(jì)算一律按填埋處理,排放系數(shù)取0.3。根據(jù)葫蘆島市統(tǒng)計(jì)年鑒2010年葫蘆島生活垃圾清運(yùn)量為20.8萬(wàn)噸。計(jì)算結(jié)果為62 400噸。
林業(yè)碳吸收量
根據(jù)葫蘆島市2010年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示葫蘆島市的園林綠化面積為2802公頃。而從全球來(lái)看,溫帶森林每年每公頃吸收的二氧化碳量為2.5~27噸。本次計(jì)算取最大值27.其計(jì)算結(jié)果為75 634噸。最后計(jì)算結(jié)果得出葫蘆島市城市年二氧化碳排放量為12 559 452.66噸。
計(jì)算結(jié)果盡管同我國(guó)其他大中型城市相比無(wú)論是人均還是總量葫蘆島市的碳排放量都不算高,但是也有下降的空間及要求。
通過(guò)土地利用變化減少碳排放的主要策略
土地利用方式是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的土地資源上的具體表現(xiàn),也是城市發(fā)展的客觀體現(xiàn),根據(jù)政府間氣候變化委員會(huì)(IPCC)的評(píng)估報(bào)告,自1850年以來(lái)全球有三分之一的溫室氣體排放由土地利用變化世界導(dǎo)致,隨著工業(yè)化、城市化進(jìn)程的加快,土地利用變化所導(dǎo)致的二氧化碳排放量也呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。因此城市用地的低碳化、合理化利用是低碳城市規(guī)劃的重中之重。通過(guò)土地利用的方式減少碳排放主要分為直接和間接兩種途徑。
直接減少碳排放途徑
減少地面硬化
減少地面硬化是為了保持土壤的碳匯功能,土壤中的微生物在一定環(huán)境下可吸收和固定空氣中的二氧化碳將其轉(zhuǎn)化,大量的硬質(zhì)地面隔離了土壤與空氣的接觸使之無(wú)法發(fā)揮固碳的作用,因此應(yīng)重視土壤的生態(tài)價(jià)值,重視地面的硬化處理,以保持地面的生態(tài)系統(tǒng)和透氣透水的自然功能。
提倡和鼓勵(lì)綠色節(jié)能建筑
綠色建筑的發(fā)展相對(duì)城市,在國(guó)內(nèi)也已經(jīng)初具規(guī)模,由于綠色建筑在他的生命周期內(nèi),最大限度的節(jié)約了能源,保護(hù)環(huán)境和減少污染是有效的低碳策略。
城市基礎(chǔ)建設(shè)低碳化
城市的基礎(chǔ)設(shè)施在城市的碳排量中也占據(jù)的很大的比重,社會(huì)的發(fā)展和人們生活水平的提高導(dǎo)致一小汽車為主導(dǎo)的交通方式已經(jīng)形成。給城市的環(huán)境建設(shè)帶來(lái)巨大壓力。低碳城市的假設(shè)中應(yīng)改變這種現(xiàn)狀,應(yīng)建設(shè)以大運(yùn)量、高效率、低能耗、輕污染、少用地、低噪音同時(shí)又能優(yōu)化城市布局,帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的交通工具為主導(dǎo)的交通模式。應(yīng)發(fā)展以公共交通有主,步行系統(tǒng)為輔助的交通模式。從而有效的減少交通上產(chǎn)生的二氧化碳排放。
控制城市用地的密度與尺度
高密度的城市用地必然產(chǎn)生更多的碳排放,因此也容易產(chǎn)生熱島效應(yīng)。城市用地的尺度是通過(guò)控制城市規(guī)模的無(wú)限擴(kuò)張來(lái)降低城市碳排放持續(xù)增加的趨勢(shì)。
重視城市綠化,發(fā)揮綠地碳匯功能
在城市的綠化活動(dòng)中應(yīng)因地制宜的選著適合本地區(qū)、高碳匯量的植物,根據(jù)合理化、多樣化的植物配置原則進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)。
間接減少碳排放途徑
混合用地模式
混合用地模式可以分為宏觀的混合和微觀的混合,宏觀的混合表現(xiàn)為多個(gè)不同功能的建筑體存在于同一個(gè)地塊內(nèi),使這一地塊呈現(xiàn)出多樣性和混合性。微觀的混合則表現(xiàn)為同一座建筑內(nèi)的不同功能空間的加入混合。使一座建筑內(nèi)部具有多種不同使用功能。具體表現(xiàn)就是各種形式的建筑綜合體,例如商業(yè)綜合體等等。
提倡低碳生活方式
以創(chuàng)建低碳家庭、低碳社區(qū)、低碳鄉(xiāng)村、低碳企業(yè)、等多種活動(dòng)以及建筑類型為載體,小至一個(gè)人大至一個(gè)集體,從每一天每一件事情做起養(yǎng)成低碳生活方式,也是全民低碳意識(shí)和國(guó)民素質(zhì)提高的過(guò)程。
結(jié)語(yǔ)
我國(guó)目前正處于大規(guī)模的城市建設(shè)和新一輪的空間結(jié)構(gòu)調(diào)整期,城市規(guī)劃應(yīng)從低碳化的土地利用規(guī)劃入手,探討綠色城市空間規(guī)劃方法。通過(guò)調(diào)整城市空間布局,構(gòu)建綠色交通體系、綜合緊湊型城市和生態(tài)單元,實(shí)現(xiàn)在碳來(lái)源、碳排放、碳捕捉三個(gè)方面的減碳化,真正實(shí)現(xiàn)低碳城市發(fā)展目標(biāo)。
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篇9
低碳發(fā)展可以理解為以低碳化為主要特征的可持續(xù)發(fā)展路徑。為了度量實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)過(guò)程中所處的發(fā)展階段、存在的差距及可以采取的政策手段,在低碳經(jīng)濟(jì)概念的基礎(chǔ)上,需要建立一個(gè)多維度的綜合性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。這套綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系要具有兩個(gè)方面的功能:一方面要能夠橫向比較各國(guó)或經(jīng)濟(jì)體離低碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)有多遠(yuǎn),另一方面要能夠縱向比較各國(guó)或經(jīng)濟(jì)體向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的努力程度。
低碳產(chǎn)出指標(biāo)。碳生產(chǎn)力被認(rèn)為是衡量低碳化的核心指標(biāo),并且,這一指標(biāo)將能源消耗導(dǎo)致的碳排放與GDP產(chǎn)出直接聯(lián)系在一起,能夠直觀地反映社會(huì)經(jīng)濟(jì)整體碳資源利用效率的提高,同時(shí)也能夠衡量一個(gè)國(guó)家或經(jīng)濟(jì)體在某一特定時(shí)期的低碳技術(shù)的綜合水平。此外,由于與經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián),碳生產(chǎn)力指標(biāo)的高低能夠體現(xiàn)一國(guó)在貨幣資產(chǎn)和技術(shù)資產(chǎn)積累到一定水平時(shí),進(jìn)一步降低單位能源消費(fèi)碳排放強(qiáng)度的潛力和障礙??紤]到了處于重化工階段的一些經(jīng)濟(jì)體對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的顧慮,目前仍以經(jīng)濟(jì)整體的宏觀碳生產(chǎn)力作為核心指標(biāo)。此外,低碳產(chǎn)出指標(biāo)還要包括關(guān)鍵產(chǎn)品的單位能耗指標(biāo),如噸鋼綜合能耗、水泥綜合能耗、火電供電煤耗等;也可比較重點(diǎn)行業(yè)單位工業(yè)增加值碳排放量指標(biāo)。
低碳消費(fèi)指標(biāo)。碳消費(fèi)水平旨在從消費(fèi)側(cè)來(lái)衡量一國(guó)(或經(jīng)濟(jì)體)人均碳需求和碳排放水平。盡管消費(fèi)模式受到多種因素的影響,“人均消費(fèi)的碳排放”可作為一個(gè)綜合性指標(biāo)來(lái)界定消費(fèi)模式對(duì)碳排放的影響。這一指標(biāo)可以根據(jù)最終消費(fèi)占GDP的比重(即最終消費(fèi)率)與單位經(jīng)濟(jì)總量的含碳強(qiáng)度(即單位GDP碳排放)等相關(guān)指標(biāo)來(lái)推算??紤]到居民(包括政府和家庭部門)的最終消費(fèi)支出中,既包括本國(guó)(本地)生產(chǎn)的產(chǎn)品與服務(wù),也包括其他國(guó)家(地區(qū))進(jìn)口的產(chǎn)品與服務(wù),這里以人均碳排放水平代替人均消費(fèi)碳排放水平。
低碳資源指標(biāo)。碳資源稟賦及利用水平,主要關(guān)注一國(guó)(或經(jīng)濟(jì)體)的能源結(jié)構(gòu)、零碳排放能源和代表碳匯水平的森林覆蓋率情況,包含三個(gè)核心指標(biāo),即零碳能源占一次能源比重、森林覆蓋率和單位能源的CO2排放因子。其中,水力資源、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能等可再生能源和核能屬于零碳排放的資源,以及對(duì)于全球減排和適應(yīng)氣候變化有積極貢獻(xiàn)的森林覆蓋率,是一國(guó)實(shí)現(xiàn)低碳化的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。對(duì)于屬于零碳能源的非商品能源,由于缺乏統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),所以這里不單獨(dú)列指標(biāo),在政策層面加以考慮。
低碳政策指標(biāo)。發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),必須立足于當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段和資源稟賦,認(rèn)真審視低碳經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵和發(fā)展趨勢(shì),將能源結(jié)構(gòu)的清潔化、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與升級(jí)、技術(shù)水平的提高、消費(fèi)模式的改變、發(fā)揮碳匯潛力等納入經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。研究表明,更清潔的能源結(jié)構(gòu)能夠降低單位能源消費(fèi)的碳排放強(qiáng)度,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化能夠從整體上促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)各部門的碳產(chǎn)出效率,倡導(dǎo)綠色消費(fèi)模式能夠從終端遏制對(duì)能源的需求,減少人均消費(fèi)的碳排放。上述途徑都離不開(kāi)制度環(huán)境的配套與政策工具的推動(dòng)。因此,是否具有低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,是否建立碳排放監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)和監(jiān)管體系,公眾的低碳經(jīng)濟(jì)意識(shí)如何,建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況,以及是否具有非商品能源的激勵(lì)措施和力度等,可以反映一個(gè)國(guó)家低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的努力程度。
篇10
1.1提升能源利用效率
我國(guó)處于工業(yè)化的階段,想要減少碳的排放行之有效的方法就是提高其能源的利用效率,并且我國(guó)提高能源效率的空間較大。我國(guó)主要是建筑物以及交通運(yùn)輸和工業(yè)這三者碳的排放量較大,尤其是工業(yè)所排放的碳量。我國(guó)屬于發(fā)展中的國(guó)家,擁有較為先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)也擁有落后的技術(shù)。在建筑方面需要效仿歐洲國(guó)家,建筑零排放的建筑物,從而減少碳的排放量。同時(shí)不斷提升工業(yè)的能源,將落后的產(chǎn)能迅速的淘汰,同時(shí),將排放量降到最低。在交通方面可以通過(guò)修建高速鐵路,盡量減少飛機(jī)的班次,可以在提供便捷服務(wù)的同時(shí)減少碳的排放量。
1.2調(diào)整我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的有效途徑就是調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),并發(fā)展低碳的產(chǎn)業(yè),將其高碳像低碳轉(zhuǎn)變,使其成為升級(jí)我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的主要方向。應(yīng)該將重點(diǎn)放在知識(shí)密集以及技術(shù)密集的產(chǎn)業(yè),例如信息以及現(xiàn)代服務(wù)的產(chǎn)業(yè),尤其是現(xiàn)代服務(wù)業(yè),我們必須要減少制造環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的能耗和物耗以及污染。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu),提高高碳產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)準(zhǔn)入的標(biāo)準(zhǔn),并積極的發(fā)展低碳產(chǎn)業(yè),這對(duì)于我國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有十分重要的意義。
1.3大力推廣低碳技術(shù)
發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)需要將低碳技術(shù)作為其發(fā)展的支撐,從而才能真正意義上實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)。目前,我國(guó)還需要進(jìn)行不斷的自主創(chuàng)新并且積極的研究開(kāi)發(fā)以及推廣并應(yīng)用捕獲以及封存碳的技術(shù),以及能源的再生利用技術(shù),恢復(fù)生態(tài)以及替代資源化技術(shù)等,使其先進(jìn)技術(shù)中節(jié)能的優(yōu)勢(shì)充分的發(fā)揮出來(lái),并且促進(jìn)清潔的生產(chǎn)與循環(huán)利用,進(jìn)一步使能源的附加值以及使用效率提高,在保障其能源供應(yīng)處于安全的同時(shí)對(duì)溫室氣體的排放進(jìn)行控制。特別是,對(duì)于太陽(yáng)能以及風(fēng)能和生物能源等已經(jīng)成熟了的低碳技術(shù)要大力的推行,并倡導(dǎo)將其應(yīng)用到節(jié)能型建筑物以及環(huán)保型的農(nóng)業(yè)這些領(lǐng)域中去。
1.4建立完善的碳交易市場(chǎng)
溫室氣體排放權(quán)的交易體系可以簡(jiǎn)稱為碳交易,碳交易運(yùn)行的機(jī)制有兩種,分別是配額以及項(xiàng)目的交易。也就是通過(guò)項(xiàng)目合作的這種形式,買方需要向賣方提供資金或者是技術(shù)方面的支持,從而使溫室氣體的減排額度減少。碳交易市場(chǎng)的建立屬于系統(tǒng)工程,我國(guó)應(yīng)該盡快建立一套發(fā)展全國(guó)統(tǒng)一的與其碳市場(chǎng)相關(guān)的法律規(guī)范體系,使其目前的排放交易所發(fā)揮其應(yīng)有的作用,提高省市對(duì)于碳交易的管理以及認(rèn)知的能力,并且還需要積極的構(gòu)建以及供給碳交易信息的平臺(tái)。
1.5加強(qiáng)國(guó)際間交流與合作
想要發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)必須要加強(qiáng)國(guó)家和國(guó)家的合作。在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)以及自然生態(tài)保護(hù)大氣環(huán)境等較多領(lǐng)域開(kāi)展國(guó)際性的環(huán)保合作項(xiàng)目。同時(shí)建立新的環(huán)境保護(hù)合作機(jī)制,為大力推進(jìn)國(guó)際組織以及政府機(jī)構(gòu)參與到環(huán)境保護(hù)等方面的合作提供法律依據(jù)。積極建設(shè)環(huán)保產(chǎn)業(yè),并且在產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃上面將新型的能源以及環(huán)保材料與設(shè)備技術(shù)的研發(fā)作為發(fā)展的重點(diǎn),吸引各個(gè)國(guó)家環(huán)保企業(yè)的注入,從而為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供資金以及技術(shù)和人才方面的支持。
2保護(hù)大氣環(huán)境的措施
大氣環(huán)境的破環(huán),是導(dǎo)致全球變暖以及酸雨形成的主要原因,因此,在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的同時(shí)要注意大氣環(huán)境方面的保護(hù)。
2.1首先在工業(yè)布局方面要合理
大氣狀況對(duì)于人們特別重要,因此應(yīng)該均勻的分布工業(yè)生產(chǎn),不能將工業(yè)生產(chǎn)集中到局部或者是少數(shù)的大城市中。這樣,單位面積所排放的污染物較少,有利于自然的凈化。特別是,在選擇廠址方面也應(yīng)該選擇符合其性質(zhì)的地方,例如,應(yīng)該將產(chǎn)生有害氣體的廠址選在居民區(qū)下風(fēng)向。
2.2改進(jìn)燃料結(jié)構(gòu)及方式
能源結(jié)構(gòu)不合理,使其能源利用率較差,從而導(dǎo)致我國(guó)大氣污染更加嚴(yán)重。因此,必須要改善我國(guó)能源的結(jié)構(gòu),并且加大石油以及天然氣的比重,不斷發(fā)展新的能源,并且還可以采取一些具體的措施,例如區(qū)域供熱,使煤氣化得以實(shí)現(xiàn)。
2.3提升人們環(huán)境保護(hù)的意識(shí)
采取植樹(shù)造林的方法,綠化我們生活的環(huán)境,由于綠色的植物可以將大氣中氧氣更新,從而使空氣的成分得到調(diào)節(jié),達(dá)到凈化大氣的目的。因此,大面積的進(jìn)行植樹(shù)造林可以對(duì)溫室效應(yīng)進(jìn)行調(diào)節(jié),增加生物鏈中的含碳量,使其大量的碳無(wú)法進(jìn)行轉(zhuǎn)換,進(jìn)而不能進(jìn)入大氣中去。(好像是不太通)同時(shí)還需要根據(jù)氣候變化培育出適合該氣候的新農(nóng)作物,從而減少溫室氣體對(duì)環(huán)境造成的影響。
3結(jié)語(yǔ)