摘 要:由人類活動所導致的溫室氣體排放對人類的生存、經(jīng)濟和環(huán)境造成了嚴重影響。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展、工業(yè)化和城市化進程的加快、人口的增長,能源需求不斷增長,二氧化碳排放量也隨之增加。為了便于我國節(jié)能減排工作的有效開展,本文通過建立一系列模型核算1994—2008年我國分行業(yè)碳排放總量,并對分行業(yè)碳排放總量進行了歸類分析和研究。得出結(jié)論:第二產(chǎn)業(yè)的碳排放量占有最大的比例,并且保持著上升的趨勢,緊隨第二產(chǎn)業(yè)之后的依次是第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè);第二產(chǎn)業(yè)中工業(yè)的碳排放量在碳排放總量中占據(jù)著極大的比例。在節(jié)能減排的國際大趨勢下,我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(尤其是工業(yè))面臨著迫切調(diào)整的需求。
關(guān)鍵詞:碳排放;產(chǎn)業(yè)特征;碳排放系數(shù)
中圖分類號:F127 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9031(2012)11-0033-03 DOI:10.3969/j.issn.1003-9031.2012.11.07
一、引言
全球氣候變化已成為國際社會關(guān)注的焦點。由人類溫室氣體排放增加引起的氣候變化不僅導致氣溫上升,還對全球的降水量產(chǎn)生了影響[1]。氣候變化對人類生存、社會、經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成了嚴重威脅。政府間氣候變化專門委員會(IPCC)在2007年發(fā)布的《第四次氣候變化評估報告》中指出,把近50年氣候變暖主要由人為活動引起的可能性,從第三次評估報告中的66%提高至90%以上,其中二氧化碳的增加主要是人類使用化石燃料所致,人類活動很可能是導致氣候變暖的主要原因[2]。
新中國成立60年以來,我國經(jīng)濟取得了舉世矚目的快速發(fā)展,GDP年均增長率達到8%。特別是改革開放以來,我國實行的對外開放和出口導向政策對我國經(jīng)濟的高速發(fā)展起到了極大的推動作用,GDP年均增長達到了9.8%。然而,越來越多的數(shù)據(jù)顯示,我國經(jīng)濟高速發(fā)展的背后是以生態(tài)環(huán)境日益惡化為代價的[3]。隨著經(jīng)濟的快速增長和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化,工業(yè)化和城市化進程不斷加快,能源消費量和與之相伴的二氧化碳排放量持續(xù)攀升,2002—2007年間,我國二氧化碳排放量急速增長。荷蘭環(huán)境評估機構(gòu)在2007年6月發(fā)布的數(shù)據(jù)認為,中國在2006年已經(jīng)超過美國成為全球溫室氣體第一排放大國,其碳排放量比美國高出8%。據(jù)美國能源情報署(EIA)估計,如果不進行任何控制,至2030年中國的CO2排放量將達到114億噸。
我國始終高度重視氣候變化問題,2009年11月召開的國務(wù)院常務(wù)會議決定,至2020年我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%,作為約束性指標納入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中長期規(guī)劃,并制定相應(yīng)的國內(nèi)統(tǒng)計、監(jiān)測、考核辦法。面對氣候變化的嚴峻挑戰(zhàn),研究如何從國情和實際出發(fā),分析碳排放的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特征,積極推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、實施鼓勵節(jié)能、提高能效等政策措施,努力減緩溫室氣體排放,實現(xiàn)節(jié)能減排目標,促進資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的構(gòu)建具有重要的現(xiàn)實意義。
二、文獻綜述
對碳排放本身的研究主要集中在以下幾個方面:對碳排放量和碳排放強度的測度,碳排放的特征及其動態(tài)演進過程,生態(tài)碳排放的評價體系,碳排放的區(qū)域差異,以及在不同情景下預測我國或某一地區(qū)未來的碳排放量等[4-6]。
除此之外也有學者進行了碳排放量變化的研究,王天鳳,張珺(2011)研究發(fā)現(xiàn)隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)增長,二氧化碳排放量將呈逐漸增多的趨勢[7]。從二氧化碳排放增長的驅(qū)動因素看,宋濤等(2007)研究得出我國二氧化碳排放與經(jīng)濟發(fā)展和居民生活水平提高密切相關(guān),人均GDP增長是二氧化碳排放量增長的最大驅(qū)動因素[8]。劉紅光(2010)從碳排放的行業(yè)分布研究發(fā)現(xiàn)建筑業(yè)和機械設(shè)備制造業(yè)是我國碳排放量最主要的根源,服務(wù)業(yè)、電力熱力、食品等產(chǎn)業(yè)的最終消費以及金屬、化工、紡織等產(chǎn)業(yè)的出口也是碳排放量敏感性相對較高的經(jīng)濟活動[9]。
目前,對碳排放產(chǎn)業(yè)差異的對比研究相對較少。本文試圖從動態(tài)的角度考察我國各產(chǎn)業(yè)的碳排放,通過建立一系列模型核算1994—2008年我國分行業(yè)碳排放總量,為了便于研究,筆者將行業(yè)進行合并,得出了第一、二、三產(chǎn)業(yè)的碳排放量以及其占碳排放總量的比重。
三、理論模型
假設(shè)C、Ci以及Cij分別表示我國一次能源消費所產(chǎn)生的碳排放總量,i行業(yè)的碳排放總量以及某行業(yè)使用的j能源產(chǎn)生的碳排放量;E、Ei以Eij及分別表示我國能源消費總量,i行業(yè)的能源消費總量以及i行業(yè)中第j類能源消耗總量。本文考慮n種行業(yè)、m種能源,則我國的碳排放量可表示為:
中國統(tǒng)計年鑒在能源消費構(gòu)成這一項中將能源分成m類,則各行業(yè)碳排放量Ci(以萬t煤為單位)的估算公式為:
式中?茁ij、?琢i分別表示i行業(yè)所消耗的第j類能源占該行業(yè)所消耗能源總量Ei的比重、?酌j第i行業(yè)所消耗能源占我國總能源消費量的比重,表示第j類能源的碳排放系數(shù)。
在確定了各行業(yè)的碳排放總量之后,綜合各行業(yè)的碳排放量,可以得出各產(chǎn)業(yè)的碳排放數(shù)據(jù)。
四、數(shù)據(jù)整理與測算
(一)數(shù)據(jù)來源
本文研究的目的是通過測算國總碳排放量,各行業(yè)的碳排放量以得到我國各產(chǎn)業(yè)的碳排放量。所以本文主要需要以下幾個方面的數(shù)據(jù):《中國統(tǒng)計年鑒》中的能源消費總量及構(gòu)成、按行業(yè)分的能源消費量。在碳排放總量測算階段,本文共測算出大小49個行業(yè)的碳排放量,進而根據(jù)投入產(chǎn)出表行業(yè)標準對通過行業(yè)分的能源消費量數(shù)據(jù)測算得出的有關(guān)行業(yè)碳排放的數(shù)據(jù)進行重新歸類合并,總結(jié)出了17個具有代表性的行業(yè)和三產(chǎn)分別的碳排放量。為了便于研究,筆者進一步把17個行業(yè)碳排放結(jié)果合并成7個一級分類行業(yè)的碳排放(見表1)。
(二)碳排放總量的測算
《中國統(tǒng)計年鑒》在能源消費中將能源分為煤炭、石油、天然氣、水電、核電、風電。我國是一個煤炭資源豐富的國家,在能源消費構(gòu)成圖中可以看到,在四種能源中煤炭的消費比例最高,可達到75%,其次是石油占能源總消費量的20%左右,再次是水電、核電、風電以及天然氣,兩類的占比均不足10%。但是隨著我國石油天然氣工業(yè)和水電事業(yè)的發(fā)展,我國的煤炭消費比例有所下降,但總體上來看我國的能源消費基本呈現(xiàn)以煤為基礎(chǔ)、多元發(fā)展的能源消費結(jié)構(gòu)。我國的能源消費總量(以萬噸標準煤為單位)在1994—2008年間大體呈現(xiàn)上升的趨勢,1994—2002年間上升的比較平緩,2002—2008年間上升幅度較大。這是由于近年來我國經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定增長,但我國的能源使用效率并沒有得到顯著的提高。
上述各能源的具體碳排放系數(shù)如下表2所示:
煤炭的碳排放系數(shù)最高,其次是石油及天然氣。即使用單位為噸標準煤的各種能源中,煤炭排放的二氧化碳量最多,其次是石油及天然氣,水電、核電、風電不排放二氧化碳。
通過能源消費總量及構(gòu)成、各種能源的碳排放系數(shù)可測算出我國1994—2008年的碳排放總量。
從圖2中可知,我國1994—2008年碳排放量呈現(xiàn)總體上升的趨勢,1994—2002年為平穩(wěn)上升階段,2002—2008年為快速上升階段,從1994—2008年我國的碳排放總量增長了2.22倍。在圖1中可看到,煤炭的消費比例遠遠高于其它能源,并且煤炭的碳排放系數(shù)在幾種能源中最高,雖然煤炭的消費比例變化比較平緩,并且在大體上有下降的趨勢,但其它幾類能源消費比例的上升和我國能源消費總量逐年上升這兩大事實,使得我國的總碳排放量一直處于增長的態(tài)勢。
在測算出1994—2008年碳排放總量的基礎(chǔ)之上,筆者首先根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒》中按行業(yè)分的能源消費量中給出的各種能源的消費量以及各種能源折算標準煤的系數(shù),將各種能源的分行業(yè)消費量折算成以萬噸標準煤為單位。進而結(jié)合各類能源的碳排放系數(shù)計算出了1994—2008年49個行業(yè)的碳排放量。為了便于研究,筆者根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒》中按行業(yè)分能源消費量的行業(yè)標準將行業(yè)進行合并分類,得出了7個一級分類行業(yè)以及第一、二、三產(chǎn)業(yè)的碳排放量占碳排放總量的比重。我國各產(chǎn)業(yè)碳排放量所占比重如圖3所示。
由圖3可知,第二產(chǎn)業(yè)的碳排放量占有最大的比例,并且保持著上升的趨勢。這一方面是由于第二產(chǎn)業(yè)在我國經(jīng)濟中一直占據(jù)著主導地位,另一方面是由于第二產(chǎn)業(yè)中包含了很多高能耗的行業(yè),例如化學原料及制品制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)以及電力蒸汽熱水生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)等。緊隨第二產(chǎn)業(yè)之后的依次是第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè),第一產(chǎn)業(yè)碳排放量大體呈現(xiàn)(上接第35頁)下降趨勢,這也和我國近20年來第一產(chǎn)業(yè)的比重一直處于下降的狀態(tài)相符合。
由表3數(shù)據(jù)可知,第二產(chǎn)業(yè)中的工業(yè)碳排放量在碳排放總量中占據(jù)著較大比例,除了個別年份之外,工業(yè)碳排放量占碳排放總量的比例總體保持上升的趨勢,在2007年工業(yè)的碳排放比例達到最高點94.49%。這反映了工業(yè)在快速發(fā)展的同時產(chǎn)生了大量的碳排放量,對環(huán)境造成了嚴重的危害。除了工業(yè)之外,生活消費、交通運輸、倉儲和郵政業(yè)所占比例也不容忽視。
五、結(jié)論
我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)“二三一”的類型和以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)決定了二氧化碳排放總量逐年增加。在三個產(chǎn)業(yè)中第二產(chǎn)業(yè)的碳排放量占有最大的比例,并且保持著上升的趨勢,緊隨第二產(chǎn)業(yè)之后的依次是第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)。這一方面是由于第二產(chǎn)業(yè)在我國經(jīng)濟中一直占據(jù)著主導地位;另一方面是由于第二產(chǎn)業(yè)中包含了很多高能耗的行業(yè),例如工業(yè)中的化學原料及制品制造業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)以及電力蒸汽熱水生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)等。這反映了工業(yè)在快速發(fā)展的同時產(chǎn)生了大量的碳排放量,對環(huán)境造成了嚴重的危害。除了工業(yè)之外,生活消費、交通運輸、倉儲和郵政業(yè)所占比例也不容忽視。
我國經(jīng)濟高速增長的必要支撐條件之一是能源需求的巨幅增長,并且在今后相當長一段時期內(nèi)能源需求仍將持續(xù)增長,隨著能源需求的增長,碳排放也會相應(yīng)增加。因此降低能耗,減少碳排放的任務(wù)主要通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、三次產(chǎn)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)、提高能源利用效率等措施實現(xiàn)。
(責任編輯:陳薇)
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