福州市工業能源消費及碳排放研究

羅希茜

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福州市工業能源消費及碳排放研究

羅希茜

福州市環境科學研究院

通過計算福州市主要工業行業能源消費量及相應的碳排放量，總結了福州市工業能源消費的趨勢和特點。結果表明，2010年福州市工業能源消費仍以原煤為主，占總能耗的63%；然而與2007年相比，煤炭使用比例已有所下降，電力使用比例上升。近年來，福州市工業能源利用效率有所提高，工業能源消費碳排放強度總體呈下降趨勢；福州市能耗較高、碳排放量較大的主要行業有電力、熱力的生產和供應業、黑色金屬冶煉和壓延加工業、非金屬礦物制品業、紡織業。另外，醫藥制造業雖然能耗較高，但其能源消費結構比較合理，碳排放量較低；塑料制品業能源消費結構不夠合理，需進行優化調整。

能源消費 碳排放 工業 福州市

2007年，福州持續27天35℃以上高溫，“鳳凰氣象站”將福州評為新“火爐”之首，城市熱島效應日益突顯。近年來，福州市在保持工業經濟增長較快的同時，工業能源消耗量也快速增加，能源消耗量快速增長對碳排放的增加起著決定性的作用[1]，因而進一步加劇了城市熱島效應。作為海峽西岸經濟區省會中心城市，福州市已經明確要建設低碳的生態宜居城市；但目前冶金、化工、紡織等傳統產業仍占較大比例，能源消耗較大，碳排放量居高不下，“十二五”期間節能減排的形勢較為嚴峻。

工業與資源、環境存在極大的相關性，分析工業產業結構與能源消耗的關系意義重大[2]；而開展能源消費碳排放研究，對了解碳排放機理、制定碳排放政策也具有重要意義[3]。目前已有不少學者研究碳排放的機制、規律及減排措施，如能源利用與碳排放的關系研究[4, 5]，王燦等開展了碳減排對經濟影響的研究[6]，趙敏等人對上海市能源消費碳排放進行了分析[7]，肖黎姍[8]等人對福建省能源消費碳排放的特點和趨勢進行了研究，查冬蘭等開展了地區能源效率與二氧化碳排放的差異性的研究[9]；但與工業行業能源消費情況相結合的研究較為少見。因此，本文通過對近年來福州市工業能源消費及碳排放情況開展研究，就進一步加大節能降耗工作力度提出建議，以促進經濟結構調整、轉變經濟發展方式，確保經濟較快增長的同時，能耗消耗量與碳排放量逐步下降。

1 福州市工業能源消費分析

1.1 工業能源消費趨勢分析

工業能耗是福州市能源消費的重點，近年來福州市工業能源消費呈現出快速增長的勢頭，工業能源綜合消費趨勢見圖1。2007年，全市工業能源消費總量為913.9萬噸標煤，至2010年，全市工業能源消費總量快速上升，達1835.4萬噸標煤。2005年～2010年，福州市單位GDP能耗有所下降，從0.735噸標煤/萬元減少至0.64噸標煤/萬元，下降13%，說明福州市近年來的節能降耗工作取得了一定的成效。

圖1 2007年～2010年福州市工業能源綜合消費量

圖2 2005年～2010年福州市單位GDP能耗趨勢圖

（數據來源于福州市統計局）

1.2 福州市工業能源消費結構分析

2007年、2010年福州市工業能源消費結構見圖3，其中原煤消費量所占比例最高，2005年達70.2%，2010年下降至63.0%；其次是電力，2005年占15.5%，2010年上升至24%；焦炭、燃料油、液化氣等其他燃料分別占0.2%~11.1%。目前福州市工業能源消費很大程度上仍然依賴于原煤，屬于高碳經濟運行，可再生能源、清潔能源的消費比例低。近年來，隨著節能降耗工作的推進和清潔能源的推廣，福州市工業原煤消費比例有所下降，取而代之的是電力消費比例上升。

（注：均以折成標準煤計）

1.3 主要耗能行業分析

根據2010年統計數據，福州市工業耗能最大的行業是電力、熱力的生產和供應業，占45.39%；前幾位依次是黑色金屬冶煉及壓延加工業、非金屬礦物制品業、紡織業、醫藥制造業等，前五位行業的綜合耗能占總耗能的比例達到83.97%。其中，煤炭的消費主要集中在福州的三大火電廠，除了火力發電外，其他行業的能耗，還是以電力為主，其次是燃油，說明福州開展禁煤、改善能源消費結構取得一定成績。福州市工業能源消費前十名行業排序見表1。

表1 福州市工業能源消費行業排序(2010年)

2 福州市能源消費碳排放強度

2.1 研究方法與數據來源

在計算能源消費碳排放量時，采用能源平衡表中的終端消費量（標準量），不計加工轉換、運輸過程中損失能源的碳排放。由于無法收集到完整時間段的各類能源終端消費數據，因此選用了覆蓋研究時間段的幾類主要能源，包括原煤、焦炭、液化石油氣、柴油、燃料油和電力，數據來源于福州統計年鑒[10]。由于這些能源占終端能源消費總量的比例較高，可以認為近似等于終端能源消費總量。本文參考陳冠偉等人[3]的方法，采用《IPCC2006國家溫室氣體清單指南》[11]中的缺省二氧化碳排放系數，計算能源消費碳排放：

式中：——能源消費碳排放；E——第i種能源消費量，萬噸標準煤；標準煤熱值，萬噸標準煤熱值為2.93×105GJ；——第i種能源二氧化碳排放系數；n——能源種類數。2007年～2010年福州市工業主要能源消費量及各類能源二氧化碳排放系數見表2。表2中，碳排放強度等于碳排放量與GDP的比值[7]，由于本文主要研究工業能源碳排放，因此用工業總產值代替GDP進行計算。

表2 2007年～2010年福州市工業主要能源消費量

＊電力的碳排放系數來源于《省級溫室氣體清單編制指南》[12]。

2.2 結果分析

由圖4可知，福州市工業能源消費碳排放量逐年增長，由2007年的3144.8萬噸增長到2010年的5042.8萬噸，增長60.4%；2007年～2010年福州市工業總產值從2751.7億元增長到4528.6億元，增長64.6%；二者的增長趨勢較為接近，印證了工業的發展是能源碳排放增長的主要動力。就一個國家或地區的發展歷程而言，碳排放強度可以反映其在經濟發展的同時對減緩氣候變化的貢獻，從某種程度上碳排放強度下降率可反映能源利用和相應碳排放的經濟效益提高程度[13]。福州市2008年碳排放強度有較大的上升，2009年～2010年呈下降趨勢，總體上看，福州市能源利用效率和碳排放經濟效益呈上升趨勢。

圖4 福州市2007年～2010年工業能源消費碳排放量、碳排放強度及工業總產值變化

福州市2010年主要工業行業的碳排放量計算結果（見圖5）表明，主要耗能行業排名前四位的電力、熱力的生產和供應業、黑色金屬冶煉及壓延加工業、非金屬礦物制品業和紡織業，碳排放量也較大。而能源消費排名第五的醫藥制造業，其碳排放量卻排名第九，說明該行業能源消費結構比較合理，清潔能源使用率較高；塑料制品業的碳排放量排名與其能源消費量排名相比有所上升，說明該行業能源消費結構不夠合理，使用的清潔能源比例較低，需進行適當調整。

圖5 福州市2010年主要工業行業碳排放量

3 結論與建議

3.1 結論

福州市2010年工業能源消費仍然以原煤的消耗為主，占總能耗的63%，與2007年相比，工業能源煤炭使用比例有所下降，電力使用比例增加。與2005年相比，2010年福州市單位GDP能耗下降13%，說明福州市近年來的節能降耗工作取得了一定的成效。

2007年～2010年間，福州市工業能源消費碳排放量逐年增加，工業發展是主要動力；碳排放強度總體呈下降趨勢，說明福州市能源利用效率和碳排放經濟效益有所提高。

目前，福州市工業能耗較高且碳排放量較大的行業為電力、熱力的生產和供應業、黑色金屬冶煉和壓延加工業、非金屬礦物制品業和紡織業。福州市主要耗能行業中，醫藥制造業的能源消費結構比較合理，碳排放量較低；而塑料制品業能源消費結構不夠合理，需進行優化調整。

3.2 建議

目前福州市積極引導產業向南北兩翼轉移，推動產業集群形成，規模以上工業中，南北兩翼占福州市工業產值的比重由2001年的38.07%上升到2010年的50.9%?！澳弦怼迸d化灣江陰臨港產業基地已形成了東南電化、耀隆化工、中景石化等大型基礎化工項目的石化專區，以及以?？顾帢I、福興醫藥為主的醫藥化工產業；“北翼”羅源灣產業基地已初步形成了以寶鋼鎳合金為龍頭的冶金基地。資源能源消耗量大和碳排放強度高的產業均聚集在“南北兩翼”，區域資源和環境承載力將成為制約福州市產業布局、結構和規模的重要因素。

在全國資源能源緊張的環境下，福州市能源消費將隨工業發展進一步逐步擴大，雖然在未來一段時間內福州以煤炭為主的能源消費結構將會基本保持不變，但福州市能源消費碳排放減少仍具有一定潛力。以下針對福州市工業能源消費及碳排放的特征提出幾點對策建議：

3.2.1嚴格產業準入，重點優化產業空間

福州市主要工業集中區應根據各自區域特征，明確產業定位，嚴格產業引入，重點產業優化發展。南翼”興化灣江陰半島區域重點發展集裝箱物流、電子信息、裝備制造和能源產業，適度發展污染相對較輕的化工產業，限制重油深加工等重污染項目；“北翼”環羅源灣區域以深水港口為依托，重點發展港口散貨物流和裝備制造業，適度發展能源、冶金和污染相對較輕的石化中下游產業。

3.2.2大力調整產業結構，降低單位產品能耗

應進一步加大電子信息、通訊設備等低耗能、低污染、高附加值的技術密集型行業的比例，降低高能耗產業的比重；要加快對高耗能行業的改革，提高產品的技術含量，要促進產業內部行業的升級換代，抑制其碳排放強度的增長。

3.2.3抓住重點行業和企業開展節能降耗

著力圍繞電力、熱力的生產和供應業、黑色金屬冶煉和壓延加工業、非金屬礦物制品業和紡織業、塑料制品業等行業開展節能降耗，調整其產品結構，提高產品的附加值。各企業要進一步完善能源統計、計量和能源管理等各項管理制度，加大節能技改投入，確保完成福州市“十二五”節能降耗目標。

3.2.4優化能源消費結構，提高清潔能源使用比例

加快天然氣工程的建設，逐步從以居民消費為主發展到電力、工業等部門，提高天然氣在能源消費總量中的比重。另外，積極尋找原煤、石油的替代燃料以及提高燃料利用率。

[1] China Climate Change Group. China climate change country study [M]. Beijing: Tsinghua University Press,2000.

[2] 劉偉，鞠美庭，邵超峰, 等．中國能源消耗趨勢與節能減排對策[J]．環境保護，2008(17)：38-42.

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[10] 福州市統計局，國家統計局福州調查隊．福州統計年鑒系列[M]．北京：中國統計出版社，2008-2011.

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[12] 國家發展和改革委員會辦公廳．省級溫室氣體清單編制指南（發改辦氣候[2011]1041號）[Z]，2011.

[13] 何建坤,劉濱．作為溫室氣體排放衡量指標的碳排放強度分析[J]．清華大學學報(自然科學版)，2004，44(6)：740-743.