○付波航
(華中科技大學 湖北 武漢 430074)
論率先實現低碳城市化
——淺析低碳經濟的戰略路徑
○付波航
(華中科技大學 湖北 武漢 430074)
構建低碳經濟對于中國可持續經濟發展的意義重大。本文認為,在深刻理解低碳經濟內涵的情況下,實現資源節約型環境友好型經濟模式的一個切入點就是要率先實現低碳城市化,改善目前中國先污染后增長的經濟增長模式和高碳城市化的現狀。
低碳經濟 低碳城市 城市病 低碳城市指標政策建議
經濟的可持續增長和資源節約環境保護型的生產方式一直是社會關注的焦點,而由化石燃料過度消耗所導致的全球變暖危害了社會經濟的可持續發展及能源、水資源和糧食安全,甚至威脅到人類的生存。C O2的排放對溫室效應的貢獻最大且占到了55%(陳濱,2005),“低碳經濟”的研究也成為了新趨勢。中國30年的改革開放雖然實現了經濟的高速增長,但高投入低效率的粗放型增長方式換來的代價是高污染,高消耗等一系列資源環境問題。根據I E A(2009)的統計數據,2007年中國消費化石燃料而排放的C O2已經超過美國,成為全球第一大C O2排放國(王鋒等,2010)。如果繼續走“先污染后治理的”老路,不僅不符合我國轉變經濟發展方式和提升產業結構的戰略要求,對于國際減排的承諾和國際形勢也是不允許的。
在國內建設兩型社會和十二五規劃對轉變經濟發展方式的背景下,國內學者也正日益關注低碳經濟的建設。國內對低碳經濟的研究主要分為以下幾個方面。
宋德勇、盧忠寶(2009)拋棄了傳統的主要依靠行政手段的政策,提出了以市場為導向的新的發展低碳經濟的工具。
查冬蘭(2008)得出我國28個省區1995—2005年間能源利用效率(用總能源消費量比GDP衡量)存在趨同現象,能源強度對地區間人均C O2排放的差別貢獻最大;穆海林等(2002)估算了4個地域(巨大都市、大都市、中小城市和農村)的能源消費和碳排放量,也認為能源密集型企業是城市化經濟增長過程的主要源頭。王鋒等(2010)把中國能源消費的C O2排放增長率分解為11種驅動因素,并表明C O2排放量增長的最大正向驅動因素為人均GDP達到15.82%,而C O2排放量下降的主要驅動因素是工業部門能源利用效率的提高。
姚昕、劉希穎(2010)得出我國最優碳稅是一個動態的漸進過程——隨著經濟增長,經濟社會承受力不斷提高,最優碳稅額逐漸上升。筆者用C G E模擬還發現開征碳稅有利于減少碳排放、提高能源效率和調整產業結構。
林伯強(2009)得出中國二氧化碳庫茲涅茨曲線的理論拐點對應的人均收入是37170元,即2020年左右,但實證預測表明,拐點到2040年還沒有出現。
上述研究對于如何實現低碳經濟并無一個具體的方案或切入點,都只注重某個片面。實現低碳經濟是一個長期的目標、一項復雜的工程,需要我們詳細規劃、堅持執行和全方位、全社會全民的共同努力。本文以構建低碳城市為促進低碳經濟革命的出發點,并輔之以其他配套的制度建設和政策建議,提出了對構建低碳經濟的看法。
以城市為研究對象講述低碳經濟的原因有三:農村工業少,能源需求少進而污染排放低,另一方面農村環境綠化好,因而碳匯(對碳的吸收)高;城市是我國二氧化碳排放的主力軍,對于全國有一定的代表性;利用全國的數據可得性和易處理性。
“低碳經濟”的概念最早由英國政府在2003年發表的《能源白皮書》中提出,“低碳經濟是通過更少的自然資源消耗和更少的環境污染,獲得更多的經濟產出;低碳經濟是創造更高的生活標準和更好的生活質量的途徑和機會”。國內外不少學者給出了自己的理解和定義,本文將低碳經濟定義為一種資源利用效率高、環境效益和經濟效益雙贏的經濟發展方式,是一種對中國改革開放前30年粗放型經濟發展模式的革命——它拋棄傳統的“先污染后治理”的工業發展模式,而是走一條新型的環境友好型的生態經濟路線。
(1)能源強度高。能源強度,指每單位GDP能耗。能源強度的高低直接說明一國經濟發展的效益以及能源利用的效率的高低。數據顯示我國經濟發展效益較幾個主要發達國家相比是最低的,這足以說明我國30年粗放型的經濟增長模式和工業化是以高能耗高碳排放為代價。
(2)能源結構不合理。這里能源消費結構不合理指的是非化石能源占能源總量的比例較小,經濟增長過度依賴化石能源的消費,而化石能源具有高污染特性和資源的不可再生性。因此,這種能源消費結構不利于經濟的可持續發展和碳減排,同時必將導致城市工業的高碳化。
1978年至今,化石燃料在總的能源構成中占絕大部分比例,尤其是,煤炭占比一直在70%左右,而清潔和可再生的非化石燃料一直在能源消費中只占很小的比例。我們把煤炭、石油、天然氣、水電核電及其他清潔可再生能源的碳排放系數分別假設為0.7329、0.5574、0.4226和0.00,單位是每一萬噸標準煤所排放的二氧化碳的噸數。因此,化石燃料作為一種碳氫化合物是排放二氧化碳造成溫室效應的罪魁禍首,而由于清潔能源所占比例甚少,對于抑制碳排放收效甚微。
(3)城市環境污染嚴重(城市病)。城市化是一個地區的人口在城鎮和城市相對集中的過程,城市化水平通常用城鎮人口占總人口的比例來衡量。通常把城市發展產生的一些矛盾稱為城市病如交通擁堵、環境污染和資源短缺等。本文用環境污染(二氧化碳的排放作代理)來衡量。由工業化帶動的城市化在促進經濟增長的同時,也帶來了城市病——城市人口不斷增加,城市的碳排放不斷上升。究其原因,這都是由工業化帶來對能源消費量和生活用電量增加所導致的結果。對碳排放進行因素分解,可得碳排放的基本公式為:

其中,C為碳排放量,Ci為第i種能源的碳排放量,E為一次能源的消費量,Ei為第i種能源的消費量,Y為GDP產值,P為人口數量。定義:能源結構S=Ei/E,即i種能源在一次能源中占比;各類能源排放強度Fi=Ci/Ei,即消費單位i種能源的碳排放量;能源效率I=E/Y;經濟發展R=Y/P,即使用人均GDP代表。伴隨中國經濟的高速發展,能源使用的低效率和能源結構的不合理導致了中國能源強度較主要發達國家偏高,二氧化碳排放總量也早早超過美國成為第一碳排放國。因此,能源排放強度和效率的提升是減排的關鍵所在。
(1)以煤炭為主的能源結構難以轉變。從一次能源的生產角度來看,我國煤炭資源豐富,煤炭生產占據能源生產的大部分比例(70%左右),而煤炭在工業生產中的排放系數是所有能源中最大的。從一次能源需求角度來看,由于我國以第二產業為主導的傳統工業化短期不會改變,而第二產業在三次產業中的碳強度是最高的。
(2)城市化帶來能源需求。城市化是以城鎮人口占比不斷增加為標志,城市人口的增加,人們在生活中所需的能源必將增加。由于我國生產用電,很大一部分比例都來自于火電也即來自于煤炭燃燒的轉換,這樣生活用電量的增加和煤炭需求量增加交互作用,必將導致生活碳排放不斷上升。此外,我國發展低碳城市還存在其他的一些問題,碳匯碳儲以及節能設備開發清潔能源等技術落后。另外,政府政策如碳稅、碳交易的市場機制和制度還不完善。
2008年1月28日,世界自然基金會在京啟動中國低碳城市發展項目,北京入選首批試點城市,至此低碳城市建設的序幕正式拉開。低碳城市的建設是一個復雜的系統工程,涉及到人們的生活、社會、環境等一系列問題,因此需要不斷探索—實踐求證—再探索,這應該是一個不斷循環更新的過程。
指標體系是低碳城市規劃的核心內容之一,合理完善的指標體系不僅可以有效地評價城市低碳發展現狀,并且可以明確城市今后發展方向。低碳城市規劃的指標體系應充分體現低碳城市發展的各個方面,同時要考慮指標的可計算性和可考核性。指標體系的原則應該是協調發展和減排的關系、反映不同城市發展階段特征;突出低碳城市發展的主要矛盾和核心原因。付允等(2010)認為影響一個城市二氧化碳排放量的主要因素,除經濟增長之外,主要包括人口、能源消費強度、能源結構或單位能源碳含量,城市碳排放不單單是生產領域的問題,還涉及消費、建筑、交通、技術等其他領域,并據此提出了低碳和低碳城市發展的相關指標。蔡博峰、曹東(2010)也提出了諸如碳強度、能源結構、森林覆蓋面積、低碳技術、采暖等經濟的、社會的、環境的、技術的指標。在他們的基礎上,筆者從新的角度構建了指標體系,具體見表1。

表1 低碳城市指標構建
(1)制度建設是根本。低碳經濟它是一種生態效益好的生產和生活方式,更是一種生活的文化。文化是指導人們行為的根本,只有從文化制度上建設提升人們的低碳理念,才是治本的良策。政府應以身作則的同時,大力宣傳低碳消費和低碳生活意識。要使人們的日常生活低碳化,我國需要的是更多的知識普及和公共服務,發揮政府傳媒志愿者組織和商業機構的作用。
完善碳交易市場制度,發展碳交易市場。碳交易即把二氧化碳排放權作為一種商品,從而形成了二氧化碳排放權的交易(John M athe w s,2008)。碳交易的運行機制目前有兩種形式:一種是基于配額的交易;另一種是基于項目的交易,即通過項目的合作,買方向賣方提供資金或技術支持,獲得溫室氣體減排額度。建立城市碳交易市場是實現市場機制有效配置環境資源,降低碳排放的重要途經。當前,我國要盡快構建一整套與發展全國統一碳市場相關的法律法規體系。
(2)配套政策措施是保障。一是實現低碳生產。加大對污染嚴重企業的規制適當可采取征收低碳稅的方式,同時對生產低碳產品給予政府補貼,逐步淘汰污染落后產能,提升產業結構,從而實現產業低碳化。二是加大對低碳技術的研發投入。我國需要重點開展建筑節能、清潔煤發電、新能源汽車和新能源發電等領域的技術研發工作,同時在冶金、水泥、化工、煤炭、電力、石油等重化工領域通過工藝流程再造和技術升級實現節能減排目標。三是發展低碳交通。在中小城市堅持公交優先發展戰略,強力推進城市公交和軌道交通建設,構筑以軌道交通為骨干、多種交通方式協調發展的城市交通體系;提高私家車在城市繁忙路段的用車停車成本;加快推廣使用節能車輛,積極為L PG動力車、電動汽車等提供相關稅費優惠和配套服務設施。四是大力開放再生能源、改善能源結構、提高能源利用效率。改變以煤炭、石油等化石資源為主的能源結構,發展風能、太陽能、核能等清潔能源是實現低碳城市的關鍵。五是加大碳匯。通過改善自然生態環境,利用綠色植物光合作用吸收大氣中的二氧化碳,將大量溫室氣體儲存于生物碳庫中。另一種方法是通過碳捕獲和埋存技術來提高碳匯。因此,合理規劃城市的土地利用,提升城市森林覆蓋率和人均綠化面積,并努力提升碳捕捉和封存技術,保持二者的結合。
從碳排放的kaya等式:CO2=POP×(GDP/POP)×(E/GDP)×(CO2/E)可以看到,要實現低碳經濟,重點應該是降低能源強度和能源的碳轉換系數,具體就是要改善能源結構和提升能源使用效率相結合,調整產業結構、提升節能技術減少碳排放和加強碳吸收和封存。城市是碳排放主體,也是實現低碳經濟、經濟方式轉型的主力軍,以城市為出發點,先行低碳,然后反哺農村,進而實現低碳經濟。
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