我國煤炭消費碳排放測算及減排對策

袁雯琪 寧志賢

摘 要：目前，我國經濟正處于飛速發展的階段，工業化水平不斷提高，對煤炭的需求量不斷增加。通過對2006—2012年我國30個主要省市煤炭消費碳排放測算，并結合各省碳負擔系數，對各省碳排放量進行客觀評價，提出相應的減排對策。

關鍵詞：煤炭消費;碳排放量;碳減排

引言

我國是煤炭消費大國，隨著我國經濟的快速發展，煤炭等一次能源的大量消耗，對我國環境造成了嚴重的影響。近年來，我國氣候變化大，氣溫普遍升高，海平面上升;隨著霧霾頻頻出現，PM2.5逐漸升高，尤其是冬季采暖期，使得我國環境日趨惡劣，空氣質量逐漸降低。這些都與以煤為主的高碳能源的消費有著必不可少聯系，也是使我國碳排放量增加的主要原因。

2012年《煤炭工業發展“十二五”規劃》中明確提出，到2015年全國煤炭消費總量控制目標為39億噸左右，通過總量控制實現碳排放的減少。本文對我國主要30省市的煤炭消費碳排放量進行測算，通過各省市的碳負擔系數客觀評價各省市的碳排放量，并制定相對應的減排措施。

一、我國煤炭消費碳排放測算

（一）碳排放量測算方法

日本學者Yoichi Kaya最早提出了Kaya恒等式，隨后Kaya恒等式在IPCC報告中被廣泛使用，并運用該恒等式對碳排放量進行測算分析。根據Kaya等式，我國能源消費碳排放量測算公式為：

■C=■■×■ ×■×■×P ? ? ? （1）

（1）式中，C為能源消費總碳排放量，Ci為i種能源消費產生的碳排放量，E為一次能源的總消費量，Ei為i種一次能源的消費量，Y為國內生產總值（GDP），P為人口總數。

因為本文僅對我國煤炭能源消費產生的碳排放量進行測算，將（1）公式進行簡化，采用以下公式對我國煤炭消費碳排放量進行估算：

C=■Ei×F ×Q ? ? （2）

其中，Ei為i地區煤炭消費量，F為煤炭折標準煤系數，Q為碳排放系數。本文中，F與Q是固定的，F與Q的取值見表1。

表1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?煤炭折標準煤系數以及碳排放系數

數據來源：《IPCC2006國家溫室氣體清單指南》缺省值

（二）我國煤炭消費碳排放量測算分析

本文對2005—2012年全國30個主要省市的煤炭消費進行碳排放測算，數據來源于《中國能源統計年鑒》2006—2013年全國分地區煤炭消費量，并將其折算成標準煤。但是由于我國西藏、香港、澳門和臺灣四個地區對煤炭消費的統計數據資料不夠全面，本文在測算及對碳排放的影響分析時將以上四個地區去除。

運用公式（2）與表1所示煤炭折標準煤系數以及碳排放系數進行測算，得出全國30個主要省市近7年來煤炭消費碳排放量，如表2所示。

由于各省市面積、人口數量以及綠化現狀的不同，通過各地區的碳排放量的測算很難進行客觀的評價，因此本文選擇碳負擔系數對我國各省市的碳排放量作為評價標準。選取2012年我國各省市的煤炭消費碳排放量為碳源，森林對碳的吸收量作為碳匯，即森林面積乘以單位面積碳匯系數，公式如下：

hi=s×Ai ? ? ? ?（3）

公式（3）中，hi表示i地區碳匯量，Ai表示i地區的森林面積，s表示單位面積碳匯系數，即s=0.888×10-8萬噸碳/年·公頃。

碳負擔系數公式如下：

Cv=■■ ? ? ? ? ? ? ? （4）

公式（4）中，Cv為碳負擔系數，Ti為i地區碳源量，T為全國碳源總量，Hi為i地區碳匯量，H為全國碳匯總量。

若Cv>1，則說明該地區的碳源的貢獻率大于碳匯的貢獻率，煤炭消費碳排放量超出該地區的碳吸收能力，將會對其他地區造成負擔;若Cv<1，則說明該地區碳源的貢獻率小于碳匯的貢獻率，對減少碳排放有一定的緩解作用。圖1為我國各地區煤炭消費碳負擔系數。

圖1 我國各地區煤炭消費碳負擔系數

由表2數據可知，近7年來，我國30個主要省市中，北京市作為我國的首都，煤炭消費碳排放量在2006年開始逐漸降低，說明北京市煤炭消費碳排放量得到了一定的控制;而其他各省碳排放量均有所增長。結合圖1所示的2012年我國碳負擔系數可知，海南、云南、青海、廣西、江西、四川、黑龍江、福建、湖南、甘肅、吉林、內蒙古、新疆、廣東、陜西15個省市碳負擔系數小于1，重慶、貴州、浙江3個省市僅接近于1，而上海、天津、江蘇3省市居于前三位，分別達到了42.78、25.46、11.56。

研究表明，上海市、天津市煤炭消費產生的碳排放量增幅雖分別為13.65%、65.31%，且碳負擔系數遠大于1，江蘇省煤炭消費產生的碳排放量增幅為155.89%，作為我國經濟發達省市，在追求經濟快速增長的同時應注意減少煤炭消費并大量增加碳匯量。北京市碳排放量雖有所降低，但碳排放系數大于1，且到2013年年底，北京市霧霾天氣持續增長，氣溫普遍高于往年同期溫度，空氣質量嚴重下降，亟須采取減排對策。重慶、貴州、浙江、湖北、遼寧、安徽、河北、河南、山西、寧夏、山東等省市要減少碳排放量，首先應減少煤炭消費量，特別是山西、山東省，到2012年，煤炭消費產生的碳排放量分別達到18 655.445萬噸、21 723.381萬噸。碳排放系數小于1的15省市，雖產生的碳排放量能夠通過本省碳匯吸收實現碳中和，但仍需控制煤炭消費量，尤其是內蒙古地區，煤炭消費碳排放量由2003年的4 872.953萬噸增長到2012年的21 723.381萬噸，增長率高達354.79%。

近年來，我國一直試圖進行大量植樹造林來實現碳減排進程，然而由于我國國土面積有限，不能僅僅通過植樹造林增加森林面積來實現碳減排，因此，應對我國煤炭消費提出相應的減排對策建議，從而更好的實現我國煤炭消費碳減排。

二、碳減排對策及建議

（一）開發利用清潔能源

科學技術的發展使得煤炭能源的替代成為可能，大量新型能源相繼投入使用，如太陽能、風能及核能等，從而減少工業等對煤炭的需求。清潔能源的開發利用并不表明將實現零排放，而是從源頭上減少碳排放，特別是上海市、天津市以及江蘇省等碳負擔系數遠大于1的地區，森林碳匯能力不強，應大力發展生物能等新型能源和可再生能源，普及太陽能應用，向農村等地區積極推廣沼氣能源技術，把新能源發展列為重點發展項目，努力做好新能源產業規劃，制定一系列保護及鼓勵措施，促進清潔能源開發利用。

（二）調整產業結構加強政府管理

研究表明，農林牧漁業作為第一產業，通過提高化肥利用率、減少農藥用量、減少過度放牧、合理養殖水產品、加強政府的監等方式進行控制。而在工業生產過程中，二氧化碳排放量較大而且工業化增長速度較快，這就要求政府盡快調整產業結構發展策略，減緩高碳排放量的企業發展。要積極鼓勵低耗能高產值的第三產業及高新技術產業發展，努力發展服務業;提高工業企業對于能源利用效率，鼓勵企業創新，運用高技術手段減少工業煤炭消費碳排放，大力發展碳能源替代技術。同時又要控制好城市工業化進程，既要保持好工業化腳步，又要防止城市污染問題產生。政府對企業可以試實行“減少碳排放計劃”，如針對大量碳排放企業設置排放上限，如超出上限，則必須對超出上限的部分進行罰款，從而鼓勵企業進行自覺減排，達到低碳目標。

（三）改變消費觀念倡導低碳消費

提高居民意識，實行自愿減排，從自己做起，從身邊的小事做起，減少對煤炭能源浪費。特別是處于高碳排放地區的居民，其日常生活消費與碳排放量息息相關，要實現節能減排，僅僅依靠發展新型能源及可再生能源是不夠的，必須改變居民消費觀念。政府可以組織居民進行節能培訓，倡導居民應用節能、低碳技術和產品，大力宣傳節能低碳生活理念，增強居民資源憂患意識，培養公眾珍惜資源、節約能源的行為習慣，從居民最基本的生活習慣開始，積極倡導低碳消費、居住節能、綠色出行，從源頭上減少碳排放量。

參考文獻：

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[2] ?林伯強，劉希穎.中國城市化階段的碳排放：影響因素和減排策略[J].經濟研究，2010，（8）：66-78.