武漢歷年碳排放情況及變化趨勢預測

何舒卉，趙春暉

（武漢科技大學城市學院，湖北　武漢　430083）

武漢歷年碳排放情況及變化趨勢預測

何舒卉，趙春暉

（武漢科技大學城市學院，湖北武漢430083）

本文通過歷年來的數據對武漢的碳排放量做了初步的統計分析，了解近年來武漢的碳排放狀況，分析其增長變化趨勢，并設定了基準和低碳兩種情景，預測了2014—2030年武漢市的碳排放量。同時，也將武漢市與100強城市、287個地級以上城市及全國平均水平的單位GDP碳排放量對比。最后，基于預測的結果與其它省市減排路徑及成果分析，進一步對武漢市的低碳發展道路提出建議。

武漢；碳排放量；碳減排；情景預測

武漢是位于我國中部的核心城市，近30年來武漢市遵照的是高消耗、高污染、高排放的發展模式。如果武漢市的經濟增長一直遵循這種發展趨勢的話，那么其發展遠景不得不令人擔憂。所以走低碳城市的道路將是武漢市進行經濟與環境可持續發展的必經之路。

武漢市作為九省通衢的湖北省省會城市，近幾年來不斷地進行了一系列的建設。2009年至2013年能源消費折標煤的數據分別為：5026.57、5250.90、5431.10、6196.54、6741.39萬噸，能源消費逐年攀升，年均增長約7.69%。從能源消費的結構來看，能源消耗的品種依然以煤、電、油、氣，這些高碳能源為主。通過分析可以知道，傳統能源煤、電、油、氣與經濟的增長息息相關，其中煤炭和電力對武漢經濟限制作用的增大，武漢對傳統能源更加依賴，因此武漢的碳排放依然是很大的問題。

表1　武漢市2004—2013年二氧化碳排放總量

圖1　武漢2004—2013年碳排放量變化圖

一、武漢2004—2013年的碳排放量介紹

根據《武漢統計年鑒》可以得到2004—2013年的GDP，同樣按照二氧化碳與折標煤的換算系數0.98，計算后可以得到各年的碳排放數據。

根據表1中的數據，將2004—2013年的碳排放量繪制成折線圖，初步得到直觀的趨勢，見圖1。

圖中顯示武漢近年來的碳排放量一直呈現增長趨勢，沒有下滑。按照2009—2013年的數據趨勢粗略計算下，碳排放量平均每年增長7.69%。當然這個計算結果只是單純的平均增長百分比數據，很多影響因素都沒有考慮進去。

表2　武漢碳排放基準和低碳情景設定

表3　武漢2014—2020年碳排放量粗略估算表

二、武漢2014—2030年碳排放量預測及分析

對武漢2014—2030年碳排放量的預測采用情景分析法。分別設定基準和低碳兩種情景來預測武漢2014—2030年的碳排放量。

1、基準情景下，武漢2014—2030年的碳排放量預測及分析

根據《中國統計年鑒》、《武漢統計年鑒》的數據以及上文中提到的計算方法，按照2004—2013年的發展趨勢，以2013年為基礎數據，計算得出表3。

上表因為是按照2009—2013年的碳排放量平均增長百分比7.69%來計算，數據只能說明一個大概的平均數值，并不準確。為了更加直觀地看到趨勢的變化，再進一步繪制2009—2013年的碳排放量折線圖，并以此為基礎，直接在軟件中顯示出以這5年數據為基礎的變化趨勢線，得到其公式為：y=87.591x2-88.021x+5029.9，見圖2。

圖2　武漢2009—2030年的碳排放量趨勢預測變化圖

2、低碳情景下，武漢2014—2030年的碳排放量預測及分析

如果武漢按照低碳情景下的情況來執行碳排放量控制，將會是另一種結果。按照國內100強城市低碳方案下的參數設定，到2030年GDP增速為10%，減排率為8.5%，那么以2013年的數據為基數計算可得出表4。

這是武漢按照全國100強城市低碳方案下的碳排放量，這種低碳情景下武漢的碳排放量能夠得到有效地控制并且大致穩定下來。

表4　低碳情景下的武漢2014—2030年碳排放量預測表

圖3　基準情景和低碳情景下的武漢2014—2030年碳排放量變化趨勢預測對比圖

3、比較基準情景和低碳情景下武漢2014—2030年碳排放量的預測

由于圖2中的短期預測趨勢不適用于中期和長期，2014—2030年的趨勢則按照線性趨勢來看，那么現將武漢市按2009—2013年的碳排放現狀與低碳方案下的變化趨勢預測作出比較。

顯然，低碳方案下對碳排放量的控制效果非常明顯，比基準情景下少了6868.86萬噸排放量，即使武漢不按照全國100強城市的低碳方案執行，適當地降低標準，相信碳排放量的減少也應該是十分明顯的。

此外，據官方報道，2013年武漢市宣布低碳目標為：到2020年，能源利用二氧化碳排放總量控制目標為1.6億噸，達到峰值。根據基準情景下的預測，到2020年，武漢碳排放量大概為16586.75萬噸。這與武漢市宣布的2020年的碳排放量控制目標1.6億噸相吻合。這充分說明武漢市政府目前是按照2009—2013年的基準來預測碳排放控制目標的，并未采取更加嚴格的節能減排措施，采用低碳情景方案來控制未來的碳排放量。

三、武漢與100強城市、287個地級以上城市及全國平均水平的單位GDP碳排放量對比

相對于國內的其它城市，武漢的碳排放情況并不樂觀。本文主要就單位GDP碳排放量進行了統計比較。低碳方案下，全國平均水平的減排率為6.5%，287個地級市的減排率為8.0%，100強城市的減排率為8.5%。武漢市作為我國中部重要的工業城市，列為100強城市，減排率設定為8.5%。從比較后的數據看出，武漢的單位GDP碳排放量低于全國的平均水平，同時也低于287個地級市的平均水平。但是這里卻出現了一個尷尬的現象，將武漢列為100強城市，但其單位GDP碳排放量卻遠遠高于100強城市的平均水平，結果見表5。

從表5的數據來看，100強的單位GDP碳排放量是非常低的，但是需要考慮到100強城市的GDP水平遠高于全國和287個地級市的平均水平，進行單位GDP碳排放量對比的目的在于凸顯出城市對于碳排放的控制力度、技術和成效。從圖4中可以直觀地看到不同水平城市的單位GDP排放量的差異。

武漢作為湖北的省會，我國中部重要的工業城市，列屬于全國100強城市，但單位GDP碳排放量卻遠達不到100強城市的平均水平，這說明武漢的節能減排工作遠遠沒有達到要求，需要加大力度降低碳排放。

表5　武漢與100強城市、287個地級以上城市及全國平均水平的單位GDP碳排放量對比（單位：噸/萬元）

圖4　武漢與100強城市、287個地級以上城市及全國平均水平的單位GDP碳排放量對比

四、減排路徑借鑒及實際情況分析應用

1、其它省市減排路徑及成果分析

將武漢市與上海、重慶等城市進行碳排放量的比較分析。

表6　武漢與上海、重慶碳排放量表

上海對能源的需求量巨大，其中工業消耗達到6322.02萬噸，占總能源消耗的54%左右，煤炭的消費量達到了5685.19萬噸。經濟的飛速發展也拉動了能源的巨量需求，雖然單位GDP能耗僅為0.545噸標準煤/萬元，低于武漢，但排放總量的增長速度卻是經濟發展速度跟不上的。

對于重慶，第二產業的消耗量更甚于上海，占到總能源消費的60%以上。這說明第二產業是能源需求量的主要部分，并且對煤炭的需求量更為明顯。

在《深圳統計年鑒》中沒有找到相關的詳細數據，表中并沒有列出深圳的排放情況，但是從深圳的產值結構看，第三產業占到了總產值的56.6%，由此可以估計深圳的第二產業不占主導地位，因為對于煤炭的需求量較少，所造成的碳排放自然不會太高。深圳工業較發達，以高新技術行業、輕工制造業等低能耗產業為主體，能源消耗量大的產業卻很少，而在其它的城市，都是以高能耗的工業作為主體。而武漢作為一個重工業城市，更需要汲取經驗，積極進行經濟轉型，發展能耗低的高新技術產業，并向能耗低、產值高的第三產業發展。

與此同時，武漢需要從實際出發，結合自身的實際情況，挖掘自身的減碳潛力，制定相應的方案，從各個方面考慮，全方位地進行節能減碳，并在實施過程中隨時關注其進程和效果，不斷進行改進。

2、武漢減排路徑的借鑒和實施

（1）加速產業結構的調整改善進程，建立低碳型現代化產業體系。快速建立低碳產業體系，加快先進制造業步伐，實現低碳化發展。進行一批工業重點節能技術改造工程，加強控制高耗能產業，淘汰行業中落后于生產力的企業。促進發展高新技術產業，抓住低碳發展機遇，重點開展低碳交易、低碳金融等新興低碳服務業，建立低碳型產業體系。

（2）促進節能減排，能源消費和碳排放的綜合控制。樹立并完善節能減碳的長久發展目標，逐漸建立與城市經濟發展程度相符合的綠色發展模式，設立新建項目碳核準機制。對高能耗、高碳排、高污染的新建項目，執行更加嚴格的行業標準。建立落后產能退出機制，重點落實專項治理項目，從根本上控制能源消耗和環境污染。設立節能減碳市場機制，指引社會、企業減少能源消耗。設定節能減碳的監督管理機制，引導和規范企業進行節能減碳工作。嚴格監督執法，加大對重要能耗單位和高碳排放企業的監督。改進廢棄物處理方法，有效控制由于廢棄物處理所產生的碳排放，引導企業循環利用再生資源。

（3）大力發展新能源產業，持續優化能源結構。重點在于控制對煤炭消耗的過度需求，減少過量的能耗需求，并且積極推廣太陽能、生物能源等非化石能源來逐步替代傳統化石能源。促進光伏發電照明系統的使用，積極推進太陽能熱水器的應用。根據本地情況利用生物能源，推廣發展生物能源發電。積極開發秸稈資源，充分利用農村秸稈焚燒發電項目，提高農民生活條件、改善農村環境。

（4）提倡推廣綠色交通，建立低碳智能交通系統。武漢是全國低碳交通運輸體系試點城市和全國首批“智慧城市”的示范城市，大力發展以高效能、低能耗、低污染、低碳排放為目的的現代交通運輸發展模式。優先發展綠色公共交通，加快交通運輸結構的調整。努力建設“公交都市”，積極發展軌道交通，改善公共交通換乘系統，倡導綠色出行，減少人們對汽車的使用和依賴。改進城市慢行交通體系，改良自行車和步行的交通環境。加速低碳排放運輸設備的發展，盡可能地使用低能耗、低碳排放的交通工具。

（5）推廣綠色建筑，減少建筑方面的溫室氣體排放，制定低碳建筑的政策、標準和管理制度。加強實行建筑節能標準，實行綠色建筑評價標志制度。大力推進可再生能源建筑的應用，改進建筑耗能結構，逐步推動已有建筑的節能改造，推行應用高效節能的設備和綠色照明技術。

（6）堅持改進低碳發展模式，研究建立不同層次、各有特色的低碳發展模式。建立低碳經濟發展的鼓勵和限制機制。提倡企業進行節能降耗，全面推廣清潔生產。促進工業園區的低碳化，加強工業園區溫室氣體的管理，持續減少園區的碳排放。積極地對低碳企業進行扶持與鼓勵，努力探索和改進低碳技術。

（7）充分發揮固碳潛力，對武漢現有的山林、湖泊等自然生態環境加強建設和保護，增強碳匯能力。改善城市園林綠地系統，城市現有綠地逐步向市民開放。推動濕地保護與自然保護區建設工程的進行。增加森林的固碳能力，加大對天然林木的保護，提倡退耕還林和植樹造林，限制山區開發，推進以農田為主的平原綠化工作，加強對道路、河堤、湖泊的生態優化。

（8）提倡低碳生活方式和消費模式，建立提倡綠色消費的全民參與機制。倡導消費者選擇購買低碳產品，推行能效標準和標志，規范節能產品市場，發揮消費對生產的引導作用。通過綠色消費牽動綠色產品和服務的生產，指導企業通過生產技術和工藝的改進，不斷降低綠色產品的成本，產生綠色生產與綠色消費之間的良性循環。

3、政府措施評價及改進建議

由于這些年來武漢市政府對企業生產過程中能耗排放的重視以及一些有關措施的實行，工業生產所產生的能耗正在逐年降低。2009年，武漢市單位GDP能耗為1.11噸標準煤，比前一年減少6.04%；規模以上工業企業綜合能源消費量達到1713.8萬噸標準煤，萬元工業產值能耗減低率同比減少12.0%，萬元工業增加值能耗降低率同比減少18.6%。輕工業綜合能耗同比減少4.1%，重工業綜合能耗同比減少3.5%。能耗的降低，提高了經濟效益，更重要的是減少了二氧化碳的排放，隨著溫室氣體排放的減少，武漢的空氣質量必將得到改善。

按照數據來看，近幾年來武漢的空氣質量持續改善，綠地面積持續增加。在空氣質量改善的同時，武漢綠地面積從2000年的人均綠化面積7.7平方米增長到2009年的20.9平方米，總計增加的綠地面積達到475.6萬平方米；在2011年還投入28.77億資金專門用于綠化建設，預計新建綠地面積725萬平方米，武漢將加快綠化進程。

武漢對于低碳政策和措施的覆蓋面其實已經很廣泛了，也是非常具體的，但關鍵在于這些政策的實施。“低碳”并不只是一個口號，低碳城市建設是一個宏觀發展方向，需要各個方面的配套改革和政策實行。具體來說，一方面政府需要制定政策并付諸執行，并且引導企業進行低碳生產；另一方面也需要市民能積極響應政府號召，主動參與到低碳活動中來，在工作和家庭生活的各個方面注意節能減碳，市民的參與其中將會是一股更大的力量。

政府需要改變觀念，丟掉以往高能耗的經濟發展模式，開辟新的綠色經濟發展之路。因為武漢屬于中部地區由傳統產業來支撐的大城市，經濟轉型道路比較艱難。但是未來城市發展的趨勢決定了經濟增長方式必須發生轉變，武漢必須牢牢把握建設低碳社會的這個機遇，大力發展低碳、循環的經濟模式，逐漸讓高能耗、高污染的傳統產業退出，發展高效益、低排放的新型產業。政府應該認識到，低碳發展是一個長遠的發展道路，短期內低碳經濟會低于預期目標，甚至增加成本，但是從長遠利益的角度來看，這是有必要的。

政府還需要重視民眾的力量，采取積極措施鼓勵市民參與到低碳城市的建設中來。建議以社區為基本單位來深化市民對低碳理念的理解，讓低碳生活成為潮流。社區是居民生活的重要單位，應該積極做好節能減排的宣傳推廣，引導進行各式各樣的低碳環保主題活動，讓市民深入地了解低碳生活的好處和意義。

五、結論

碳排放作為一個公眾性的問題，城市將來發展的趨勢決定了經濟增長方式的轉變，武漢必須牢牢把握建設低碳社會的這個機遇，走低碳城市的道路。實現城市生活低碳化，進行低碳城市建設是一個宏觀發展方向，需要各個領域的配套設施改革和政策實行，政府需要制定政策并付諸執行。由于武漢對傳統能源的依賴，導致二氧化碳的排放依舊難以得到控制。對于一個城市來說，影響城市低碳發展的是城市生產、交通、家庭生活的碳排放情況和增長態勢。針對武漢碳排放的問題，應該按照全國100強城市低碳方案發展，由政府牽頭，引導企業積極進行轉型，發展低碳產業；采取積極措施促使市民參與到低碳行動中來，讓低碳理念深入人心！

［1］武漢市統計局：武漢統計年鑒［Z］.中國統計出版社，2010—2014.

［2］中華人民共和國國家統計局：中國統計年鑒［Z］.中國統計出版社，2014.

［3］王海鯤、張榮榮、畢軍：中國城市碳排放核算研究——以無錫市為例［J］.中國環境科學，2011（6）.

［4］魏一鳴：中國能源報告2008：碳排放研究［M］.北京：科學出版社，2008.

［5］聯合國開發計劃署：中國人類發展報告——邁向低碳經濟和社會的可持續未來［R］.2009.

［6］齊曄：中國低碳發展報告［M］.北京：社會科學文獻出版社，2013.

［7］張泉、葉興平、陳國偉：低碳城市規劃——一個新的視野［J］.城市規劃，2010（2）.

［8］查建平、鄭浩生、唐方方：中國區域工業碳排放績效及其影響因素實證研究［J］.軟科學，2012（4）.

［9］魏楚、杜立民、沈滿洪：中國能否實現節能減排目標：基于DEA方法的評價與模擬［J］.世界經濟，2010（3）.

［10］李國志、李宗植：中國二氧化碳排放的區域差異和影響因素研究分析［J］.中國人口資源與環境，2010（5）.

［11］楊子陣：經濟增長、能源消費與二氧化碳排放的動態關系研究［J］.世界經濟，2011（6）.

［12］巴曙松、吳大義：能源消費、二氧化碳排放與經濟增長——基于二氧化碳減排成本視角的實證分析［J］.經濟與管理研究，2010（6）.

［13］徐國泉、劉則淵、姜照華：中國碳排放的因素分解模型及實證分析：1995—2004［J］.中國人口資源與環境，2006（6）.

［14］蔣金荷：中國碳排放量測算及影響因素分析［J］.資源科學，2011（4）.

［15］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）.

［16］姜克雋、胡秀蓮、莊幸等：中國2050年的能源需求與CO2排放情景［J］.氣候變化研究進展，2008（9）.

［17］2050中國能源和碳排放報告研究課題組：2050中國能源和碳排放報告［M］.北京：科學出版社，2009.

［18］劉傳江、馮碧梅：低碳經濟對武漢城市圈建設“兩型社會”的啟示［J］.中國人口資源與環境，2009，19（5）.

［19］莊貴陽：低碳經濟引領世界經濟發展方向［J］.世界環境，2008（2）.

［20］陳飛、諸大建：低碳城市研究的理論方法［J］.城市發展研究，2009（10）.

［21］胡鞍鋼：中國如何應對全球氣候變暖的挑戰［Z］.國情報告，2007（29）.

［22］邱鵬：探索低碳城市建設新路徑——瑞典經驗借鑒及啟示［J］.西南民族大學學報（人文社會科學版），2010（10）.

［23］中國發展低碳經濟途徑研究報告課題組：中國發展低碳經濟途徑研究［R］.中國環境與發展國際合作委員會2009年年會，2009.

（實習編輯：胡春雨）

武漢科技大學城市學院校級科研課題，碳交易定價機制的國內外比較研究，編號：2015CYYBKY006。