郝 麗,姜?jiǎng)?chuàng)業(yè),孫 嫻,何慧根
(1.陜西省氣候中心,西安710015;2.重慶氣候中心,重慶401147)
隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能源消耗的不斷增加,由此導(dǎo)致的CO2排放過(guò)多而引起的溫室效應(yīng)已經(jīng)成為全世界關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題[1]。IPCC第四次評(píng)估報(bào)告研究指出,2006年全球能源消費(fèi)所導(dǎo)致的CO2排放量占碳排放總量的86%[2],CO2排放的主要來(lái)源是礦物能源的燃燒[3]。根據(jù)IEA2009年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2007年中國(guó)消費(fèi)化石燃料排放的CO2已經(jīng)超過(guò)美國(guó),成為全球第一大碳排放國(guó)[4]。雖然目前我國(guó)尚未承擔(dān)減排任務(wù),但發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),減少碳排放已成為國(guó)際共識(shí),我國(guó)也面臨著巨大的挑戰(zhàn)和壓力。
我國(guó)政府高度重視碳排放問(wèn)題。2009年我國(guó)政府向國(guó)際社會(huì)鄭重承諾:到2020年單位GDP碳排放強(qiáng)度將比2005年下降40%至45%,并采取切實(shí)措施減緩碳排放。2011年3月出臺(tái)的《國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》明確提出實(shí)現(xiàn)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放強(qiáng)度降低17%的目標(biāo),同時(shí)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值保持年均7%的增長(zhǎng)速度。2010年8月,國(guó)家發(fā)改委下發(fā)了《關(guān)于開(kāi)展低碳省區(qū)和低碳城市試點(diǎn)工作的通知》,啟動(dòng)了包括陜西在內(nèi)的“五省八市”試點(diǎn)工作。這些都表明我國(guó)政府重視碳排放、減排溫室氣體、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的決心。因此,有必要對(duì)我國(guó)碳排放及其影響因素進(jìn)行研究,從而有助于制定國(guó)家和地區(qū)控制溫室氣體排放的政策和行動(dòng),對(duì)于我國(guó)順利完成2020年碳減排目標(biāo),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展具有重要意義。
陜西省作為我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)的“橋頭堡”和西部生態(tài)環(huán)境建設(shè)的重點(diǎn)區(qū)域,是我國(guó)重要的能源生產(chǎn)和消費(fèi)大省,近年來(lái)依托豐富的自然資源形成了以重化工業(yè)為主導(dǎo)的經(jīng)濟(jì)格局,以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和以火電為主的電源結(jié)構(gòu)必然帶來(lái)較高的二氧化碳排放強(qiáng)度[5]。目前陜西省正處于工業(yè)化和城市化快速推進(jìn)階段,一大批基礎(chǔ)設(shè)施和重大產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目特別是能源化工項(xiàng)目的陸續(xù)建成,必將進(jìn)一步加劇能源需求及其高碳特征[6-7]。陜西省“十二五”規(guī)劃中明確提出單位生產(chǎn)總值二氧化碳排放下降15%的目標(biāo),作為低碳試點(diǎn)省份,要完成減排目標(biāo),就必須摸清陜西省碳排放現(xiàn)狀,預(yù)測(cè)未來(lái)減緩潛力。當(dāng)前有關(guān)陜西碳排放的研究較少,主要包括對(duì)經(jīng)濟(jì)的低碳環(huán)保發(fā)展戰(zhàn)略研究[8]、碳排放及低碳化發(fā)展研究[7]、土地利用變化的碳排放效益研究[9-10]、能源碳排放及預(yù)測(cè)研究[11]等,缺乏對(duì)陜西碳排放長(zhǎng)時(shí)間序列的分析研究,對(duì)其影響因素的深入研究也較少,當(dāng)前研究成果遠(yuǎn)不能滿足區(qū)域發(fā)展的需要。鑒于此,本文運(yùn)用陜西1980—2010年的能源消費(fèi)數(shù)據(jù),系統(tǒng)分析陜西省1980—2010年碳排放總量、碳排放結(jié)構(gòu)及其與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系,并對(duì)碳排放進(jìn)行階段劃分,定量分析碳排放影響因素,最后針對(duì)區(qū)域特點(diǎn)給出降低碳排放的政策建議。
1980—2010年煤、石油、天然氣、水電等能源消費(fèi)量,GDP,各產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值,人均收入,人口總數(shù)量等數(shù)據(jù)來(lái)源于《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》[12];1984—2010年三次產(chǎn)業(yè)及各部門(mén)能源消費(fèi)數(shù)據(jù)來(lái)源于1985—2011年《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》[12]中的能源平衡表。
本文依據(jù)2006年制定的《IPCC國(guó)家溫室氣體排放清單指南》[13]提供的碳排放計(jì)算公式,依靠能源消費(fèi)量計(jì)算陜西省能源消費(fèi)碳排放量,計(jì)算公式為:
能源消費(fèi)碳排放=∑(能源消費(fèi)量×能源排放系數(shù))(1)
對(duì)于各類能源的碳排放系數(shù),不同使用者采用的數(shù)值不同,本文以各研究部門(mén)碳排放系數(shù)的平均值作為各種能源碳排放系數(shù)(表1)。

表1 各種能源的碳排放系數(shù) tC/tce
因素分解法是碳排放影響因素分析中比較常用的一種方法,它能夠清晰、明確地給出研究樣本區(qū)間內(nèi)影響碳排放的決定因素。本文利用LMDI方法將陜西省能源消費(fèi)碳排放分解為人口、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源強(qiáng)度、能源結(jié)構(gòu)5個(gè)因素,采用如下公式對(duì)碳排放量進(jìn)行分解:

式中:C——碳排放量;P,G——人口和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值;Gi、Ei、Ci——第i產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值、能源消費(fèi)量和能源消費(fèi)的碳排放量;PG——人均 GDP;si——第i產(chǎn)業(yè)增加值占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比重;ei——第i產(chǎn)業(yè)能源強(qiáng)度;ri——第i產(chǎn)業(yè)的碳排放系數(shù)。
定義能源消費(fèi)碳排放增量為綜合效應(yīng)ΔC。ΔC由五部分構(gòu)成,即人口效應(yīng)ΔCP、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效應(yīng)ΔCPG、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)ΔCs、能源強(qiáng)度效應(yīng)ΔCe和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整引起的結(jié)構(gòu)效應(yīng)ΔCr。應(yīng)用LMDI加法分解法對(duì)碳排放的影響因素進(jìn)行分解,其公式如下:


式中:Ct——t時(shí)期碳排放總量;C0——基期碳排放總量;Cti——t時(shí)期第i產(chǎn)業(yè)碳排放量;C0i——基期第i產(chǎn)業(yè)碳排放量,對(duì)于公式(3—7)中的(Cti-C0i)/(lnCti-lnC0i)做如下定義:

為了更加清晰地反映各因素效應(yīng)的貢獻(xiàn),定義各因素效應(yīng)貢獻(xiàn)度如下:

式中:ηP,ηPG,ηs,ηe,ηt——人口效應(yīng)貢獻(xiàn)度、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效應(yīng)貢獻(xiàn)度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)貢獻(xiàn)度、能源強(qiáng)度效應(yīng)貢獻(xiàn)度和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)貢獻(xiàn)度。
1980—2010年陜西省碳排放總量呈波動(dòng)上升的“N”型曲線,從811.07萬(wàn)t增長(zhǎng)到5 683.67萬(wàn)t,30 a間增長(zhǎng)了7倍,年均增長(zhǎng)6.71%。陜西省碳排放總量可劃分為3個(gè)階段:1980—1996年,經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng),碳排放增長(zhǎng)較平緩,年均增幅7.03%;1996—2000年,經(jīng)濟(jì)低速增長(zhǎng),碳排放緩慢下降,年均降幅8.16%;之后經(jīng)濟(jì)和碳排放均快速增長(zhǎng),碳排放年均增幅達(dá)12.76%(圖1,表2)。究其原因,主要是1996年陜西省積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,采取措施淘汰、關(guān)閉了一批技術(shù)落后、污染嚴(yán)重、效率低下的小企業(yè)即“十五小”,加之1997年亞洲金融危機(jī)及其滯后效應(yīng),從而使1996—2000年碳排放呈下降趨勢(shì),年均降幅達(dá)8.16%。而1996年以前,陜西經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度相對(duì)較慢,1980—1996年經(jīng)濟(jì)平均增速為17.28%,且第一產(chǎn)業(yè)所占比重較大,能源消費(fèi)量較少,2000年以來(lái),陜西在西部大開(kāi)發(fā)一系列優(yōu)惠政策的推動(dòng)下,經(jīng)濟(jì)得以快速發(fā)展,同時(shí)能源消費(fèi)和碳排放也快速增長(zhǎng),GDP、能源消費(fèi)、碳排放平均增速分別為18.83%、12.90%和12.76%,目前陜西正處于工業(yè)化和城市化快速推進(jìn)的階段,在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)工業(yè)仍將是全省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),特別是國(guó)家實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)以來(lái),逐漸形成了以新型能源化工、先進(jìn)裝備制造、有色冶金、食品、醫(yī)藥和航空航天器制造為主體的新工業(yè)結(jié)構(gòu),帶動(dòng)了能源消費(fèi)的不斷攀升,致使能源消費(fèi)碳排放量不斷增大[7]。

圖1 1980-2010年陜西省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、能源消費(fèi)、碳排放關(guān)系

表2 碳排放階段劃分及各階段指標(biāo)值
30a來(lái)煤炭消費(fèi)造成的碳排放量比重整體上呈現(xiàn)減小趨勢(shì),但其比重一直保持在75%以上,占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì),尤其在1996年之前,其值均在90%以上,實(shí)施“十五小”后,煤炭類碳排放所占比重緩慢降至79.03%;石油和天然氣碳排放所占比例較小,石油類碳排放比重呈現(xiàn)增加的發(fā)展態(tài)勢(shì),2010年所占比重為15.31%;陜西省天然氣碳排放所占比例很小,1990年之前其碳排放量為空白,直到1995年所占比重才達(dá)到0.1%,進(jìn)入21世紀(jì)以后,天然氣作為陜西省的優(yōu)勢(shì)能源廣泛地得到開(kāi)發(fā)和使用,2008年其碳排放比重迅速增長(zhǎng)到6.1%(圖2)。這主要是由于陜西省能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)以煤炭為主,煤炭消費(fèi)比重較大,其他類型能源占比偏低,今后,陜西省還需大力調(diào)整能源結(jié)構(gòu),降低煤炭所占比重,增加石油、天然氣、水電、風(fēng)電等能源比重,以扭轉(zhuǎn)目前碳排放量較高的局面。

圖2 1980-2010年陜西省碳排放構(gòu)成
經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源消費(fèi)、碳排放水平的關(guān)系見(jiàn)圖1,1980—2010年期間隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源消費(fèi)與碳排放水平相應(yīng)地增加,但碳排放、人均碳排放與能源消費(fèi)的變化趨勢(shì)非常接近,可以認(rèn)為,在其他因素不變的情況下,能源消費(fèi)量直接決定碳排放量和人均碳排放量。從表2也可以發(fā)現(xiàn),3個(gè)階段的能源消費(fèi)年均增幅直接決定了碳排放年均增幅變化,這進(jìn)一步說(shuō)明能源消費(fèi)對(duì)碳排放具有決定作用。3個(gè)階段陜西省GDP始終保持增長(zhǎng)趨勢(shì),而碳排放經(jīng)歷了平緩增長(zhǎng)、緩慢下降和迅速增長(zhǎng)3個(gè)階段(圖1),表明陜西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展和碳排放呈現(xiàn)“N”型曲線關(guān)系。同時(shí),3個(gè)階段GDP增速明顯大于碳排放增速,這說(shuō)明陜西經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí),能源碳排放也在增加,但碳排放增加的幅度要小于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的幅度,即陜西省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源碳排放整體處于弱脫鉤狀態(tài),一方面由于陜西省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)仍以資源大量投入的粗放式增長(zhǎng)為主,另一方面歸咎于近年來(lái)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對(duì)能源需求的急劇增加,陜西作為能源輸出大省,形成了以能源開(kāi)發(fā)為主的一系列工業(yè)結(jié)構(gòu),在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),不可避免地增加了對(duì)環(huán)境的壓力。
1980—2010年,單位GDP能耗和單位GDP碳排放量均呈持續(xù)下降趨勢(shì),陜西省能源強(qiáng)度和碳排放強(qiáng)度分別由1980年的12.24tce/萬(wàn)元和8.55t/萬(wàn)元降至2010年的0.85tce/萬(wàn)元和0.56t/萬(wàn)元,即30a年間萬(wàn)元GDP能耗和萬(wàn)元GDP碳排放強(qiáng)度分別降低了93.06%和93.45%,平均降幅分別達(dá)8.51%和8.68%。這表明陜西省能源利用效率在提高,但能耗和碳排放強(qiáng)度下降率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于GDP增長(zhǎng)率,陜西省能源利用效率提升力度還不夠,有待進(jìn)一步提高。
由于缺乏1980—1983年三次產(chǎn)業(yè)及各部門(mén)能源消費(fèi)數(shù)據(jù),本文運(yùn)用LMDI模型對(duì)陜西省1984—2010年能源消費(fèi)碳排放進(jìn)行因素分解,得到各階段人口、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源強(qiáng)度、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的累積效應(yīng)及貢獻(xiàn)度分別(表3、圖3)。1984—2010年陜西一次能源使用產(chǎn)生的碳排放量增加了4 650萬(wàn)t,經(jīng)濟(jì)發(fā)展是碳排放增長(zhǎng)的主要推動(dòng)力,表現(xiàn)為很強(qiáng)的正效應(yīng),其中10 051.79萬(wàn)t碳可以由經(jīng)濟(jì)發(fā)展解釋,貢獻(xiàn)了216.17%;因人口變化引起的碳排放增加了409.79萬(wàn)t,貢獻(xiàn)度為8.81%;而因產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化增加的碳排放為452.09萬(wàn)t,貢獻(xiàn)了9.72%;能源強(qiáng)度的降低是碳排放減少的主要因素,近30a年來(lái)因能源強(qiáng)度下降碳排放減少了6 135.98萬(wàn)t,貢獻(xiàn)度為-131.96%;能源結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng),但貢獻(xiàn)度很小,僅減少碳排放127.69萬(wàn)t,占-2.75%,說(shuō)明能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的微優(yōu)化沒(méi)有改變以煤為主的格局,對(duì)碳排放量減少的影響很小。不同時(shí)期5種效應(yīng)對(duì)碳排放的變化量和貢獻(xiàn)度不同,1984—1995年碳排放增加了1 369.81萬(wàn)t,1996—2000年的“九五”時(shí)期,碳排放減少了693.69萬(wàn)t,2001—2010年碳排放量迅速增加了3 973.88萬(wàn)t;“九五”時(shí)期,陜西省強(qiáng)力推進(jìn)節(jié)能減排,關(guān)閉了一批高耗能、高污染企業(yè),導(dǎo)致能源強(qiáng)度大幅下降,引起碳排放量的降低超過(guò)了由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展引起的碳排放量的增加,同時(shí)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中煤炭比重的大幅下降導(dǎo)致能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)由前一時(shí)期的微弱正效應(yīng)變化到較明顯的負(fù)效應(yīng),貢獻(xiàn)度達(dá)-11.77%。

表3 1984-2010年陜西碳排放變化LMDI分解結(jié)果

圖3 1984-2010年碳排放各因素分解貢獻(xiàn)率
(1)人口效應(yīng)。人口增長(zhǎng)對(duì)碳排放量的增加始終是正效應(yīng),但數(shù)值很小,人口效應(yīng)貢獻(xiàn)度也很小,表明人口增加對(duì)碳排放具有微弱的拉動(dòng)作用。第一階段人口增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響最強(qiáng)烈,之后由于計(jì)劃生育政策的貫徹落實(shí),使人口增長(zhǎng)率逐步下降,人口增長(zhǎng)對(duì)碳排放增長(zhǎng)的推動(dòng)力呈減弱趨勢(shì)。
(2)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效應(yīng)。經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效應(yīng)一直為正值,且貢獻(xiàn)度也是最大,表明經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)是碳排放量增加的最主要拉動(dòng)因素,陜西省碳排放量的增長(zhǎng)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展所帶來(lái)的結(jié)果。3個(gè)階段經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)碳排放的影響始終是正效應(yīng),其貢獻(xiàn)度呈現(xiàn)波動(dòng)變化,“九五”時(shí)期經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)碳排放拉動(dòng)作用最小。
(3)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)。陜西省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)有正有負(fù)(圖4),3個(gè)階段累積效應(yīng)表現(xiàn)為正效應(yīng),且其貢獻(xiàn)度呈增加趨勢(shì),但與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效應(yīng)相比,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響比較輕微(表3)。1984年以來(lái),陜西省工業(yè)碳排放量一直處于主導(dǎo)地位,其比重在65%上下浮動(dòng),這主要是因?yàn)殛兾魇」I(yè)產(chǎn)值比重一直很高,并且在40%上下浮動(dòng)(圖4)。圖5中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)與工業(yè)產(chǎn)值占比年度變化率變化趨勢(shì)一致,表明陜西工業(yè)產(chǎn)值的變化直接影響其碳排放的變化,第二產(chǎn)業(yè)仍然是能源消費(fèi)和CO2排放的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。要降低陜西省碳排放量,應(yīng)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),降低工業(yè)產(chǎn)值比重,大力發(fā)展低碳服務(wù)業(yè)等第三產(chǎn)業(yè),盡快實(shí)現(xiàn)服務(wù)業(yè)在經(jīng)濟(jì)總量中的份額提升,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)向低碳方向轉(zhuǎn)型。

圖4 1984-2010年陜西三次產(chǎn)業(yè)及生活消費(fèi)碳排放比例變化

圖5 1984-2010年陜西碳排放產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)和工業(yè)產(chǎn)值占比變化率
(4)能源強(qiáng)度效應(yīng)。從表3和圖3可知,能源強(qiáng)度效應(yīng)表現(xiàn)為很強(qiáng)的負(fù)效應(yīng),是促使碳排放降低的關(guān)鍵影響因子,2000年之前,其表現(xiàn)的負(fù)效應(yīng)很強(qiáng),特別是在1996—2000年期間,由能源強(qiáng)度引起的負(fù)效應(yīng)超過(guò)了經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出引起的正效應(yīng),導(dǎo)致這一階段碳排放量減少;但2001—2010年能源強(qiáng)度所表現(xiàn)的負(fù)效應(yīng)開(kāi)始減弱,貢獻(xiàn)度僅為-69.57%。1980—2010年,陜西省各部門(mén)能源強(qiáng)度變化最明顯的是工業(yè),除交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和郵政業(yè)能源強(qiáng)度出現(xiàn)有增有減的情形外,其余5種產(chǎn)業(yè)的能源強(qiáng)度都呈下降趨勢(shì)(圖6)。陜西省1984—2010年能源強(qiáng)度效應(yīng)與工業(yè)能源強(qiáng)度年度變化率如圖7所示,工業(yè)能源強(qiáng)度與陜西能源強(qiáng)度效應(yīng)變化一致,可見(jiàn),陜西省能源強(qiáng)度效應(yīng)受工業(yè)能源強(qiáng)度影響更大,工業(yè)能源強(qiáng)度降低將抑制碳排放的增加。從貢獻(xiàn)度來(lái)說(shuō),能源強(qiáng)度效應(yīng)僅次于經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效應(yīng),其絕對(duì)值在5種因素中相對(duì)較高,對(duì)碳排放量的變動(dòng)有較強(qiáng)的影響。為控制我省碳排放,應(yīng)提高工業(yè)的能源利用效率,降低工業(yè)能源強(qiáng)度,抑制碳排放的增長(zhǎng)趨勢(shì)。

圖6 1984-2010年陜西各部門(mén)萬(wàn)元GDP能耗
(5)能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)。能源結(jié)構(gòu)整體表現(xiàn)為微弱的負(fù)效應(yīng)(貢獻(xiàn)度為-2.75%),但不同階段作用不同,1984—1995年,表現(xiàn)為微弱的正效應(yīng)(貢獻(xiàn)度為0.5%),1996—2000年,表現(xiàn)為較強(qiáng)的負(fù)效應(yīng)(貢獻(xiàn)度為-11.77%),2001—2010年,能源結(jié)構(gòu)表現(xiàn)的負(fù)效應(yīng)開(kāi)始減弱,貢獻(xiàn)度為-0.99%。我省能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)與煤炭消耗年度變化趨勢(shì)基本一致(圖8),不難看出,能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)受煤炭消耗比重的影響最大,在其他因素不變的情況下,煤炭消耗比重直接決定能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)。這是由于煤炭碳排放系數(shù)最大,石油次之,天然氣最小,雖然自1996年以來(lái),陜西省煤炭消耗比重下降,石油和天然氣比重上升,但能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)仍然表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng)。

圖7 1984-2010年陜西碳排放能源強(qiáng)度效應(yīng)和工業(yè)能源強(qiáng)度變化率

圖8 1984-2010年陜西碳排放能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)和煤炭消耗年度變化率
本文應(yīng)用陜西1980—2010年的能源消費(fèi)數(shù)據(jù),根據(jù)《IPCC國(guó)家溫室氣體排放清單指南》計(jì)算了陜西1980—2010年能源消費(fèi)碳排放量。在此基礎(chǔ)上系統(tǒng)分析了陜西碳排放總量、碳排放結(jié)構(gòu)及其與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系,運(yùn)用LMDI因素分解方法,定量分析了碳排放影響因素的作用程度,得到以下結(jié)論:
(1)1980年以來(lái),陜西省碳排放總量和人均碳排放呈波動(dòng)上升的“N”型曲線,煤炭消費(fèi)是陜西省碳排放的主要來(lái)源,在其他因素不變的情況下,能源消費(fèi)量直接決定碳排放量和人均碳排放量,陜西省GDP始終保持增長(zhǎng)趨勢(shì),而碳排放經(jīng)歷了平緩增長(zhǎng)、緩慢下降和迅速增長(zhǎng)3個(gè)階段,表明陜西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展和碳排放呈“N”型曲線關(guān)系。
(2)陜西省碳排放經(jīng)歷了3個(gè)階段,分別是經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)碳排放低速增長(zhǎng)階段(1980—1996年)、經(jīng)濟(jì)低速增長(zhǎng)碳排放降低階段(1996—2000年)、經(jīng)濟(jì)和碳排放快速增長(zhǎng)階段(2000—2010年)。
(2)1980—2010年,陜西省能源強(qiáng)度表現(xiàn)為較強(qiáng)的負(fù)效應(yīng),能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)為微弱負(fù)效應(yīng),人口、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為正效應(yīng)。陜西碳排放的主要驅(qū)動(dòng)因素是經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,對(duì)碳排放的整體貢獻(xiàn)高達(dá)216.17%;其次為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),整體貢獻(xiàn)為9.72%;最后是人口,整體貢獻(xiàn)為8.81%;主要抑制因素是能源強(qiáng)度,整體貢獻(xiàn)為-131.96%;能源結(jié)構(gòu)的整體貢獻(xiàn)為-2.75%。
(1)調(diào)整能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),大力發(fā)展煤炭和石油的清潔利用技術(shù)。受能源賦存條件以及資金和技術(shù)的限制,陜西省以煤碳為主的局面在短期內(nèi)不會(huì)有太大改變。這種低質(zhì)型的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)客觀上造成了陜西能源總體利用效率偏低、環(huán)境污染較為嚴(yán)重的現(xiàn)狀。一方面可以通過(guò)對(duì)風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能等眾多低碳或無(wú)碳能源的綜合開(kāi)發(fā)利用,提高非化石能源比重,從而改善能源結(jié)構(gòu)。陜南地區(qū)以建設(shè)國(guó)家新能源基地為目標(biāo),大力發(fā)展水電,進(jìn)一步擴(kuò)大陜南水電基地規(guī)模,增強(qiáng)發(fā)展實(shí)力。陜北地區(qū)風(fēng)能、光伏能等綠色資源豐富,應(yīng)加快發(fā)展陜北地區(qū)風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)、太陽(yáng)能光伏和半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè),建設(shè)全國(guó)重要的風(fēng)電基地。關(guān)中地區(qū)積極發(fā)展農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、生物液體燃料和生物質(zhì)固體成型燃料等替代能源,科學(xué)開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能,加快發(fā)展生物柴油,拓展沼氣使用范圍。另一方面,陜西省以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu),在未來(lái)相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi),是不會(huì)改變的。因此,面對(duì)現(xiàn)有新能源生產(chǎn)技術(shù)和成本的限制,及能源結(jié)構(gòu)調(diào)整速度的限制,提高煤炭利用率,推進(jìn)潔凈煤技術(shù),是降低碳排放量的有效途徑之一。
(2)降低能源強(qiáng)度,提高能源利用效率。能源強(qiáng)度表現(xiàn)為很強(qiáng)的負(fù)效應(yīng),是促使碳排放降低的關(guān)鍵影響因子,陜西省能源強(qiáng)度在全國(guó)范圍內(nèi)仍處于較高水平,其能源效率仍有很大的提升空間和潛力,因此可以通過(guò)降低能源強(qiáng)度降低碳排放量。提高能源利用效率主要來(lái)自技術(shù)進(jìn)步,所以應(yīng)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新,加大科研投入,加大對(duì)先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備和科技人才的引進(jìn)。
(3)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),促進(jìn)低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展。一方面政府采取政策引導(dǎo),資金扶持,技術(shù)支持等方式促進(jìn)太陽(yáng)能與建筑一體化、晶體硅和薄膜電池成套工業(yè)技術(shù)等新興低碳產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的發(fā)展;同時(shí),應(yīng)加強(qiáng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的低碳化改造,繼續(xù)實(shí)行高耗能、高污染行業(yè)“上大壓小”工程,從嚴(yán)控制焦化、鐵合金、電石、水泥、有色冶煉等行業(yè)新增產(chǎn)能,在重化工業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行資源整合,限制高碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展,加快產(chǎn)品升級(jí)換代步伐;另一方面,大力發(fā)展研發(fā)、文化創(chuàng)意、旅游、會(huì)展、金融、保險(xiǎn)、物流、銷售和會(huì)聯(lián)網(wǎng)等低碳服務(wù)業(yè)領(lǐng)域,盡快實(shí)現(xiàn)服務(wù)業(yè)在經(jīng)濟(jì)總量中的份額提升,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)向低碳方向轉(zhuǎn)型;再者,適應(yīng)低碳發(fā)展的新要求,在能源裝備領(lǐng)域,做大做強(qiáng)支柱裝備產(chǎn)業(yè),為低碳發(fā)展提供裝備支撐。
(4)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),推行清潔生產(chǎn)。按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,重點(diǎn)在陜北能源重工業(yè)化工基地、渭北工業(yè)集中區(qū)、關(guān)中國(guó)家級(jí)高新技術(shù)示范區(qū)和陜南商丹地區(qū),圍繞煤炭、鋼鐵、石油3個(gè)重點(diǎn)行業(yè)開(kāi)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范園區(qū)建設(shè),實(shí)行新開(kāi)工建設(shè)項(xiàng)目部門(mén)聯(lián)動(dòng)機(jī)制和審批問(wèn)責(zé)制,嚴(yán)控高耗能、高污染項(xiàng)目建設(shè),盡可能減少園區(qū)企業(yè)污染排放,爭(zhēng)取做到“零排放”。加強(qiáng)清潔生產(chǎn)的示范推廣和強(qiáng)制性審核工作。鼓勵(lì)企業(yè)開(kāi)展二氧化碳捕獲與封存技術(shù)研發(fā),加快推進(jìn)與美國(guó)、荷蘭等國(guó)家進(jìn)行的二氧化碳捕集、地質(zhì)封存和綜合利用科技合作項(xiàng)目。有效利用中國(guó)清潔發(fā)展機(jī)制基金,加強(qiáng)CDM項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。
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