中國城市低碳發展的模式選擇

宋德勇 張紀錄

(華中科技大學經濟學院，湖北 武漢430074)

中國城市低碳發展的模式選擇

宋德勇 張紀錄

(華中科技大學經濟學院，湖北 武漢430074)

低碳城市是當今世界城市發展的大趨勢，國內外一些城市已經開始踐行低碳理念并形成了各具特色的發展模式，較為成熟的可歸納為“哥本哈根模式”、“倫敦模式”、“伯明翰模式”、“東京模式”“保定模式”、“上海模式”等。中國低碳城市的建設和發展目前正處于起步階段，存在一定的盲目性。中國城市的多樣性、差異性和復雜性決定了其低碳發展不能千篇一律的復制和模仿，而必須在工業化和城市化進程中探索適合自身的發展模式。本文將中國城市的類型和特征與其低碳發展模式的選擇相結合，從人口規模、區位、資源稟賦及工業化階段等角度對我國城市進行類型劃分，并認為任何一類城市的低碳發展都必須依據自身特征選擇適宜的發展模式。同時，對武漢市的案例研究表明，因地制宜的選擇一條重化工集聚、中部特大型城市的綜合低碳發展模式是武漢市實現低碳轉型的必然選擇。

低碳城市;低碳發展;模式選擇

工業革命以來，隨著人類生產和消費活動的持續增長，以二氧化碳為表征的溫室氣體迅猛增加，由此引發的氣候變化問題已經上升為全球性的政治、經濟和社會問題［1］。減少溫室氣體排放，向低能耗、低物耗、低排放、低污染“四位一體”的低碳經濟發展模式轉變，已經成為世界經濟發展的大趨勢。城市作為人類社會經濟活動的中心，聚集了世界一半以上的人口，消耗了全球67%的能源并產生了75%的二氧化碳排放［2］。快速城市化帶來的人口激增、能源的巨大消耗及碳覆蓋領域的擴張已經遠遠超出其所能承載的界限，嚴重影響城市的長遠發展及其在環境、經濟中的作用。在城市發展低碳經濟，實現城市的低碳轉型正逐步成為世界各國應對氣候變暖的重要選擇。目前，一些發達國家和地區已經以城市為單元踐行低碳經濟理念，形成了各具特色的低碳城市發展模式，我國一些經濟發展水平較高的城市也將低碳經濟和低碳城市作為發展的方向，開始了對低碳城市的初步探索。但是，發展低碳城市是一個全新的課題，從理論到實踐，還缺乏成熟的理論成果和成功的發展模式。中國非后工業化的低碳發展特點決定了其不能完全照搬照抄發達國家的低碳城市建設經驗，而必須基于自身特點探索適合中國工業化和城市化發展階段的低碳城市發展道路。與此同時，中國城市眾多，不同類型的城市在人口規模、資源稟賦、工業發展階段等方面存在較大的差異，進而在低碳發展的定位、思路、模式和路徑的選擇上將有所區別。這些差異決定了中國城市的低碳發展不能簡單的復制和盲目的模仿，而要根據各個城市的特點尋求低碳發展解決方案，探索體現自身優勢的可行模式。為此，本文在總結當前國內外較為成熟的低碳城市發展模式和實踐經驗的基礎上，將低碳發展模式的研究與中國城市的類型和特征相結合，探討中國按不同標準劃分的各類城市如何根據自身特點尋求適宜的發展模式，以期為中國城市的低碳發展提供科學的理論支持和有益的實踐指導。

1 低碳城市的內涵辨析

雖然世界各國已經對發展低碳城市達成共識，但關于“低碳城市”的內涵仍處在初期討論中。根據世界自然基金會的定義，低碳城市是指城市在經濟高速發展的前提下，保持能源消耗和二氧化碳排放處于較低的水平(什么是 低 碳 城 市?http://www．wwfchina．org/wwfpress/presscenter/pressdetail．shtm?id=1217)。中國城市科學研究會認為，低碳城市是指以低碳經濟為發展模式及方向、市民以低碳生活為理念和行為特征、城市管理以低碳社會為建設標本和藍圖的城市［3］。國內學者夏堃堡提出，低碳城市就是在城市實行包括低碳生產和消費在內的低碳經濟，建立資源節約型、環境友好型社會和一個良性的可持續的能源生態體系［4］。付允等認為低碳城市是通過在城市發展低碳經濟、創新低碳技術、改變生活方式，最大限度減少城市的溫室氣體排放，形成結構優化、循環利用、節能高效的經濟體系，形成健康、節約、低碳的生活方式和消費模式，最終實現城市的清潔發展、高效發展、低碳發展和可持續發展［5］。而《2009年中國可持續發展戰略報告》將低碳城市的特征概括為經濟性、安全性、系統性、動態性、區域性，并將低碳城市的建設目標設定為開發低碳能源、清潔生產、循環利用和持續發展［6］。

關于城市如何實現低碳化發展，不同研究機構和學者提出的建議也各有側重。Jenny Crawford and Will French建議到2030年淘汰所有以煤為燃料的工廠，同時在關閉前征收排放稅［7］。倫敦氣候變化署認為低碳城市的建設應通過低碳生產、低碳消費、控制高碳產業發展速度和引進低碳技術等政策措施來實現(低碳城市——從倫敦到上海 的 愿 景，http://www．cnep001．com/detail/5026527．html)。根據我國特殊國情，國內學者認為中國低碳城市發展需要建立相應的治理模式和配套制度［8］，并且應從優化能源結構、調整產業結構、轉變生活方式、加強技術創新這四個方面具體落實［6］。付允等從系統論的角度建立了我國低碳城市的發展路徑，主要包括能源低碳、經濟低碳、社會低碳及技術低碳這四大系統［5］;而胡鞍鋼提出應從發展低碳能源、提高燃氣普及率、城市綠化率和廢棄物處理率等方面實現城市向低碳經濟的轉變［9］。

結合以上論點及當前國內外低碳城市的實踐，本文認為，對于工業化進程中的城市來講，當前的主要任務是推進城市的低碳發展，其核心是要減少能源消耗和減少碳排放，也就是通過提高能源效率、發展低碳產業、創新低碳技術、改善城市交通系統和建筑體系、科學規劃城市空間格局、引導市民低碳消費等手段，形成低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益(“三高三低”)為主要特征的低碳化生產和生活方式，在實現城市經濟快速發展和保證市民舒適生活的前提下減少城市溫室氣體的排放，并最終實現城市的可持續發展。

2 現有的城市低碳發展模式

雖然低碳城市的理念已經被世界各國廣為接受并且大力踐行，但由于不同的城市在低碳發展定位、理念和路徑的選擇上存在差異，所形成的發展模式也有所不同。總體來看，發達國家，諸如英國、日本、丹麥等低碳城市的建設起步較早且取得了一定成效，國內城市的低碳實踐雖處于嘗試性階段，但也已經展開對低碳發展模式的有益探索。從國內外現有的實踐來看，較為成熟的城市低碳發展模式可以歸納為六種(見表1)。

表1 現有的城市低碳發展模式Tab．1 Existing low carbon development patterns of city

2．1 以節能零排放為方向的哥本哈根模式

丹麥的哥本哈根以每年減少50萬噸二氧化碳排放為目標，提出零排放城市建設計劃，以期打造世界上第一個碳中性城市。在過去10年中，以風能和生物質能為主的電力生產已經減少了哥本哈根20%的碳排放，而在未來的零碳城市建設中，75%的減排任務仍要通過開發新能源和提高能源效率來完成;同時，以自行車為主、公共交通為輔和少量私家小汽車為補充的綠色交通體系以及建筑節能計劃也各自承擔著10%的減排任務(哥本哈根:低碳城市建設的開路先鋒，http://www．chinacity．org．cn/cstj/csjsz/64721．html)。“哥本哈根模式”將節能和零碳排放為城市未來的發展方向，通過能源改造、綠色交通和建筑、市民減排行動、城市合理規劃等一系列行動方案，最終實現城市的低能耗和零碳排放。阿拉伯聯合酋長國在建的馬斯達爾生態低碳城以及上海市崇明島正在打造的東灘生態城也以建設“零碳排放”城市為目標而成為該模式的典型代表。

2．2 以產業低碳轉型為支撐的伯明翰模式

作為英國工業革命的發源地，伯明翰市曾是世界上最大的工業城市之一。但隨著制造業的逐步衰敗，伯明翰開始向金融、商業服務、會展、旅游經濟、創意產業等高端服務業轉型，并在經濟中保留傳統制造業附加值高端的部分，最終形成“高端制造業+高端服務業”的多元化產業結構，使其在20多年時間里成功實現了產業和城市的低碳轉型，成為歐洲排名領先的城市(伯明翰產業調整的啟示，http://nf．nfdaily．cn/nfyk/content/2010 －04/07/content_10832956．htm)。相類似的城市如美國的波士頓，它通過從以紡織品和皮革制品為主的傳統制造業向高科技、金融和商業服務業等新型產業的轉型而成為后工業化城市轉型的典范。“伯明翰模式”是以傳統工業為主導的老工業城市實現低碳轉型的成功范例，一方面通過利用高新技術改造傳統產業，以實現制造業低端部分的轉移;另一方面發展現代服務業，通過從“勞動密集型產業”到“技術密集型產業”再到“知識密集型產業”的產業轉型帶動整個城市經濟和社會的低碳轉型。

2．3 以低碳社區建設為中心的倫敦模式

英國倫敦是全球低碳城市建設的典范，位于其南部的貝丁頓零碳社區是首個世界自然基金會和英國生態區域發展集團倡導建設的“零能耗”社區，被譽為人類的“未來之家”。該社區通過零能源消耗、能源效率、水效率、低沖擊材料、高品質建筑、鼓勵共乘制及生態友善的運輸等一系列可持續設計原則，以期打造成為碳平衡值趨近于零的社區［10］。“倫敦模式”最主要的特點就是以低碳社區建設為載體，注重社區內公共住宅的設計和可再生能源的利用，并以此帶動整個城市建筑、交通、消費和社會的低碳化發展。德國的弗萊堡市、瑞典的韋克舍等城市也屬于這一類。

2．4 以全面建設低碳社會為主體的東京模式

作為《京都議定書》的發起和倡導者，日本首都東京市于2007年6月發表了《東京氣候變化戰略——低碳東京十年計劃的基本政策》，旨在實現2020年比2000年減少25%溫室氣體排放的目標。根據該規劃，東京市的碳減排領域涉及企業、家庭部門、城市建筑和交通、城市規劃等各個層面，通過構建一個全面的低碳社會體系使東京政府、國民、產業部門等共同參與到節能減排的行動中。因此，“東京模式”也被定義為“綜合低碳社會模式”［11］，其特點是將“低碳”概念實踐于城市建設和發展的各個領域，包括新能源的開發利用、綠色建筑、公共交通、低碳消費等，強調全方位、多角度的提升城市功能。

實踐“東京模式”的城市一般需要具備較大的人口規模和良好的經濟基礎，我國杭州市也是該模式的典型代表，已經提出了在低碳經濟、低碳建筑、低碳交通、低碳生活、低碳環境和低碳社會等六大領域全面建設“六位一體”的低碳發展模式。

2．5 以新能源為突破口的保定模式

作為首批入選“中國低碳城市發展項目”兩大試點城市之一(另一個為上海)的保定市，依托外部發展機遇和自身資源優勢，以“新能源和能源設備產業、新能源的綜合應用”為突破口，提出打造“中國電谷”、“太陽能之城”的目標，現已形成了光電、風電、節電、儲電、輸變電與電力自動化六大產業體系，成為國家綜合利用太陽能示范城市。“保定模式”的特點是以新能源的開發和利用為重點，一方面利用有效資源大力發展新能源產業，另一方面減少傳統能源的消耗和污染物排放，提高能源利用效率。我國山東省德州市以發展風電裝備開發和生物質發電為主的“中國太陽谷”計劃也屬于該類模式。

2．6 以重點項目帶動的上海模式

上海市以世博會園區的低碳建筑項目建設為契機，借助“低碳世博”理念推進城市綠色出行活動、實施各類“碳補償”項目并倡導低碳生活，通過借鑒世博會的低碳建設經驗以指導上海市的未來發展。同時，上海市利用臨海新城的太陽能光伏發電示范項目及國際合作新能源項目，計劃將崇明島與臨港新城打造為上海首批低碳發展綜合實踐區，并建立全國第一個氫能電網，打造出一個低碳人居區、低碳農業實踐區和低碳經濟產業園區。“上海模式”的特點是依托城市的某些低碳重點建設項目，通過發揮低碳項目的示范帶動和輻射效應，促進城市生產、生活方式的轉變，推動區域向低碳發展轉型。

3 中國不同類型城市低碳發展的模式選擇

盡管我國一些城市已經在低碳建設方面展開了有益嘗試，但都處于萌芽和起步階段，尚未摸索出明確的發展模式。我國國土面積廣袤、城市眾多，不同的城市在區位、資源稟賦、經濟發展水平等方面存在較大的差異，城市規模、碳排放狀況及所處的工業化階段也有所區別。地域之間的各種差異決定了不同的城市在低碳發展過程有著不同的定位、發展模式和實現路徑，然而，依照某種標準劃分的一類城市往往會在低碳發展模式和路徑的選擇上存在極大的相似性。因此，本文結合中國城市的類型和特征，從人口規模、資源稟賦、所處區位和工業化發展階段等角度對中國城市進行劃分，并探索出符合不同類型城市自身特征的低碳發展模式(見表2)。

3．1 不同人口規模的城市低碳發展模式

城市以人口規模為標準可分為中小城市、大城市和特大城市。中小城市人口規模小，產業發展相對單一，交通、環境壓力相對較輕，因此，這類城市發展低碳經濟只要抓住主要的產業或區域，借鑒以低碳社區為中心的“倫敦模式”和項目帶動的“上海模式”即能取得較好的效果。而大城市和特大型城市，如北京、上海、廣州等，產業門類較多且分散，往往由于人口眾多而導致城市擁擠、交通堵塞、環境質量差。若要實現該類城市的低碳化發展，則必須兼顧生產生活，綜合發揮工業、商業、物流、經濟文化、教育等多種功能，選擇多產業多區域的“綜合發展模式”來打造低碳城市。

3．2 不同資源稟賦的城市低碳發展模式

從城市資源稟賦的角度來劃分，有一些屬于資源型城市，諸如撫順、大慶、平頂山等，這些城市依賴于某一種資源或能源的開發和加工而得以快速發展。該類城市在經過快速發展后大多將面臨資源枯竭的問題，特別是對于一些高度依賴于煤炭或者石油的資源型城市來說，往往形成以某個重工業為主的單一產業結構體系，城市發展具有明顯的高碳特征，因此，該類城市的低碳發展必須與產業轉型相結合，可以借鑒“伯明翰模式”的建設經驗，根據自身產業特點探索“退二進三”或者“退二進一”的模式，選擇發展第三產業或第一產業來解決接續替代產業問題。與此相對，另外一些城市，如我國的保定、南昌、德州等，具有發展低碳經濟得天獨厚的可再生資源優勢，則應以開發和應用新能源為突破，以點帶面推動低碳城市的建設和發展。

3．3 不同區位的城市低碳發展模式

從中國城市的區位來看，沿海城市、內陸城市、山區城市各有特點，不同的城市區位決定了各類城市差異化的低碳發展模式。沿海城市港口資源潛力大、海洋資源富集，在對外貿易、承接國際產業轉移等方面具有較大優勢。一些較大的沿海城市，如連云港、天津、青島等可充分發揮臨海優勢，大力發展沿海風力和灘涂生物質能發電，建設核電能源基地和海洋工程產業基地，發展新海洋產業、新碳匯產業并開發海洋能源技術，將沿海的資源和區位優勢轉化為發展優勢。而相對于沿海城市，我國大部分內陸和山區城市，尤其是中西部地區的內陸和山區城市，經濟基礎薄弱、產業結構欠合理、能源效率較低，其低碳發展不可能以犧牲經濟發展為代價來換取溫室氣體的絕對減排，而應將結構的調整，包括能源結構、產業結構和消費結構作為低碳發展的重心，結合城市的自身特征尋求經濟發展和碳減排之間的平衡點。

綜上所述，根據城市在規模大小、資源稟賦、區位及工業化水平等方面的諸多差異，各類城市所要選擇的低碳發展模式也各式不一。任何一個城市的低碳發展都必須結合自身特點，在城市化和工業化進程中選擇體現自身優勢的低碳發展模式。

表2 不同類型的城市低碳發展模式Tab．2 Low carbon development patterns for different types of cities

4 以武漢市為例的低碳發展模式探討

“九省通衢”武漢市地處全國中部，是內陸省會城市，并且屬于重化工業集聚的特大型城市。從發展階段上來看，武漢市目前正處于工業化中級階段，即碳排放強度高峰到人均碳排放量高峰階段，經濟發展與碳排放矛盾日益突出。作為中部地區的龍頭城市和國家“兩型社會”的試點城市，武漢市低碳發展模式的探索和確立不僅有利于其自身的低碳轉型，同時對國家中部崛起戰略的落實和“兩型社會”的建設至關重要。

4．1 武漢市碳排放狀況及碳減排目標

城市碳排放包括燃料直接燃燒供終端消費使用產生的二氧化碳和居民使用電力、熱力而產生的二氧化碳兩大部分［12］。基于IPCC提供的各種燃料及電力的排放因子數據和歷年《武漢市統計年鑒》提供的能源消費量，估算出1995－2009年武漢的碳排放總量和碳強度如圖1所示。

從時間維度上看，1995－2009年間武漢市碳排放總量以年均5．5%的速度呈現出遞增趨勢，碳排放強度以年均7．6%的速率逐年遞減，但始終略高于全國的碳強度水平。而在“十一五”期間，隨著“兩型社會”的推進和循環經濟的開展，武漢市碳排放總量的增長速度逐年趨緩，同時碳強度以年均10．5%的速率出現較大幅度的下降，并在“十一五”末達到2．03t/萬元，與全國的碳強度基本持平。

若依照我國在哥本哈根會議上承諾的“2020年實現碳排放強度比2005年下降40% －45%”的減排目標，則2020年武漢市的碳強度應為1．77－1．93t/萬元，即碳強度年遞減率必須達到3．4% －3．9%。而自“九五”以來，武漢市碳強度以年均7%的速度逐年遞減，依照此速率，2020年武漢市碳強度約為1．14t/萬元，比2005年下降64%，遠遠高于國家提出的40%－45%的減排目標。

圖1 1995－2009年武漢市碳排放總量及碳強度Fig．1 Total carbon emissions and carbon intensity of Wuhan in 1995－2009

但是，在“十二五”和“十三五”期間，隨著能源和碳效率的提高，節能和碳減排的成本會逐步增加，加之工業化的縱深推進和居民消費水平的不斷提高，武漢市碳強度的下降幅度會逐步趨緩［13］。因此，在“九五”、“十五”和“十一五”碳強度年均遞減7%的基礎上，將武漢市“十二五”和“十三五”期間的減排目標分別設定為碳強度年均遞減5%、4%會更加現實。在該減排目標下，到2015年(“十二五”末)武漢市碳強度下降至1．92t/萬元，2020年(“十三五”末)碳強度進一步下降到1．57t/萬元的水平，比2005年下降51%，仍略高于我國碳強度45%的減排目標。

4．2 武漢市低碳發展模式的選擇

武漢市是中部地區的特大型省會城市，重化工特色明顯，目前正處于從碳排放強度高峰到人均碳排放量高峰的工業化中期階段，碳排放強度平均高于國家水平0．94t/萬元。武漢市自身的產業、區位、資源和碳排放特征決定了其不能完全遵循上述某一類城市的低碳發展模式，而必須根據自身特點融合各類不同的發展模式，探索出一條重化工集聚、中部特大型城市的綜合低碳發展模式，即:以全面降低碳排放強度為中心，把大力推廣應用新型能源、促進重化工產業低碳化發展作為建設低碳城市的突破口，推進低碳建筑、低碳交通、低碳生活三大領域的發展，可以概括為“一個中心、兩個突破口、三大領域”。具體來看，該模式的實現路徑主要包括四個方面:

一是提高能源效率，開發可再生能源。在短期內能源結構難以發生根本變化情況下，節約能源、提高能源效率是武漢市控制溫室氣體排放的首要選擇。但從長遠看，發展低碳以及無碳能源，做大做強新能源產業是武漢市構建低碳城市的根本途徑。

二是優化產業結構，促進產業的低碳化發展。一方面，推動鋼鐵、石化、汽車等重化工業的節能減排，實現傳統重化工業的低碳升級;另一方面，發展電子信息、新能源汽車等高技術產業，打造生態旅游業、綠色物流業和創意產業等低碳特色明顯的現代服務業。

三是發展低碳建筑，在繼續推進武漢市“免費自行車租賃”和“公務員自行車”工程的同時，開發地鐵、輕軌和新能源汽車等新型交通工具，建構多中心、緊湊型、網絡化的城市空間格局。

四是提倡低碳生活和低碳消費，引導城市居民在維持高標準生活的同時盡量減少能源使用和碳排放，以實現整個經濟社會的低碳發展，并最終建立以低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益為特征的低碳城市模式。

5 總結

向低碳經濟轉型已經成為世界經濟發展的大勢所趨，城市能否在未來幾十年里走到前列，很大程度上取決于其在低碳經濟時代來臨時的應對調整能力［14］。中國城市的多元化、差異化和非后工業化的特點決定了其不能完全復制發達國家的低碳城市建設經驗，也不能“千篇一律”的遵循同樣的發展套路，而必須結合城市的規模、資源稟賦、產業、區位和發展階段等特征，選擇體現自身優勢的低碳發展模式。

當前，發展低碳城市在國內外仍是一個全新的課題，需要在理論和實踐上不斷的探索和創新。隨著中國逐步把發展低碳經濟納入到國家發展戰略中，我國城市向低碳轉型的方向將更加明朗。中國城市有責任、也有必要積極探索和選擇適宜的低碳發展模式，以指導整個社會向高能效、低能耗和低碳排放的模式轉型低碳，并為其他國家的城市發展提供示范和方向。

(編輯:溫武軍)

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Model Selection for Low Carbon Development of Chinese City

SONG De-yong ZHANG Ji-lu
(Economics School of Huazhong University of Science and Technology，Wuhan Hubei 430074，China)

Low-carbon city has become the world trend of urban development at the present time．Based on their own characteristics，some cities have developed the distinctive development models of low-carbon city，among of which the most well-developed can be generalized as the “Copenhagen model”，“London model”，“Birmingham model” ，“ Tokyo model”，“Baoding model”and“Shanghai model”．Although many cities in China has put forward the idea of developing low-carbon city，the domestic low-carbon city practice are still in an infancy and growing phase with much blindness．Cities'low-carbon development in China can't be achieved by complete copy and imitation as the result of the cities'variety，difference and complexity，but only by exploring appropriate low-carbon development models in accordance with their features．In this paper，low-carbon development model selection of city will be combined with different type and characteristics of Chinese cities．Based on the perspective of cities'scale，location，resources endowment and industrialization stage，we consider that all types of cities must select an appropriate low-carbon development model on the basis of their features．A case study in the city of Wuhan shows that a comprehensive development pattern with heavy chemical concentration and large city of the central China is the inevitable choice for Wuhan to achieve low-carbon transition．

low-carbon city;low-carbon development;model selection

F061．5

A

1002－2104(2012)01－0015－06

10.3969/j.issn.1002－2104.2012.01．004

2011－07－21

宋德勇，博士，教授，博導，主要研究方向為低碳經濟、區域經濟和發展經濟。

張紀錄，博士，主要研究方向為資源環境經濟和區域經濟。

國家社科基金項目:“我國低碳經濟發展路徑與政策研究”(編號:10BJL034);湖北省社科基金項目:“武漢打造‘低碳城市’的模式選擇與發展策略研究”(編號:［2010］072)。