中國重點部門和行業碳排放總量控制目標及政策研究

柴麒敏+傅莎+鄭曉奇+趙旭晨+徐華清

摘要 中國控制溫室氣體排放從“十二五”時期的碳強度目標為主正在逐漸過渡到“十三五”碳強度、總量并舉的時期，特別是在經濟新常態下，中國的碳排放正在呈現出新的階段性特征。“十三五”規劃中已經提及推動優先開發區、重點領域和行業的碳排放率先達峰，《巴黎協定》的生效和國家自主貢獻的實施也要求2020年后建立碳排放峰值和總量管理制度。本文基于自下而上的部門和行業綜合評估模型（SIAM），對中國“十二五”時期工業、能源、建筑、交通等重點領域低碳發展和電力、鋼鐵、建材、化工等重點行業碳排放管理績效進行評估，并以此為基礎對重點部門和行業實施總量控制的目標及政策進行了研究，結果表明：三大重點部門的碳排放總和在2014年出現了一個短暫的峰值，但從對“十三五”期間的預測看，這一峰值是階段性、不穩定的。工業部門能源消費和碳排放總體趨于穩定，直接排放已開始下降；建筑部門的能源消費和碳排放仍將持續增長，但伴隨著終端電氣化程度的提高，直接排放也呈現平緩趨勢；交通部門的能源消費和碳排放仍將持續且快速增長。四大重點行業的碳排放總和也在2014年出現了一個短暫的峰值，且從對“十三五”期間的預測看，排放總量趨于穩定甚至下降。電力行業的發電量和碳排放增長的勢頭有所恢復，但總體與“十二五”期間的高點持平；隨著需求下行和去產能的任務要求，鋼鐵和建材行業的能耗和碳排放出現緩慢下降，化工行業的能耗和碳排放有望出現峰值并緩慢下降。

關鍵詞 碳排放總量；部門；行業；“十三五”規劃

中圖分類號 P467；X24；F426 文獻標識碼 A

文章編號 1002-2104（2017）12-0001-07 DOI：10.12062/cpre.20170608

部門和行業減排作為支撐我國控制溫室氣體排放的重要手段越來越得到重視和關注。《國家應對氣候變化規劃（2014—2020年）》首次提出了鋼鐵和水泥行業到2020年的行業減排階段性目標。《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十三個五年規劃的建議》指出“主動控制碳排放，加強高耗能行業能耗管控，有效控制電力、鋼鐵、建材、化工等重點行業碳排放”。《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》更進一步闡釋：“生產方式和生活方式綠色、低碳水平上升，碳排放總量得到有效控制，單位GDP二氧化碳排放降低18%”。同時明確提出：“有效控制溫室氣體排放。有效控制電力、鋼鐵、建材、化工等重點行業碳排放，推進工業、能源、建筑、交通等重點領域低碳發展”。這為“十三五”期間實行部門和行業碳排放總量管理做出了具體要求。2015年6月中國提交的《強化應對氣候變化行動》提出的到2030年左右我國CO2排放盡早達峰的目標，則是從更長的時期對“十三五”這一低碳轉型的關鍵準備階段在重點領域和重點行業率先實行碳排放總量管理和分階段達峰有了更高的要求。但目前部門和行業碳排放數據定義和口徑模糊，統計和研究基礎薄弱，需要方法學的開發和系統性的評估。

1 研究綜述

部門和行業減排是推動中國經濟發展和碳排放逐步脫鉤的關鍵影響因素[1-3]。基于不同的研究方法和視角，現有部門和行業減排問題研究大致可分為三類：

一是基于能源氣候系統模型的覆蓋主要部門和行業的全行業評估[4-10]。此類研究一般重在開發中國低碳和能源發展中長期情景，模擬不同政策目標和經濟、技術布局下的排放路徑，識別重點行業的減排潛力及其對目標實現的貢獻，提出分行業減排路線圖和政策建議。例如，基于能源系統優化模型China-TIMES研究中國未來可能的碳排放峰值水平及達峰路徑，并據此評估主要部門及關鍵措施的碳減排貢獻，通過發展新能源與可再生能源以及推廣高耗能工業的節能減排技術，使得電力、工業和高耗能工業部門分階段實現碳排放達峰[5]；基于能源系統模型PECE研究中國國家自主貢獻的實現途徑和影響，并指出通過提高能效、提高終端部門的電氣化率以及電力行業的脫碳，工業部門有望在2020年左右提前達峰，而建筑和交通部門達峰較晚[6]。此類研究一般更注重宏觀層面的方向性、長期性問題，對近期趨勢和具體政策實踐的反映不足，如去產能等階段性失衡問題。

二是基于行業模型或政策視角針對某個具體行業的評估[11-22]。此類研究聚焦特定行業，如電力、鋼鐵、水泥、鋁、化工、建筑、交通等，識別影響行業排放的關鍵驅動因子，分析具體行業的減排潛力和存在障礙，提出行業減排的具體建議。例如，電力行業碳排放核算模型考慮了終端電力消費、低碳能源發電占比、火力發電結構、火力發電效率、線損率等因素，指出了低碳能源發電和火力發電效率是未來對CO2減排最重要的兩個貢獻因素，而終端電力需求的增長是推動電力行業碳排放增長的最主要因素，通過電力需求側管理等手段控制電力消費量對電力行業的低碳發展至關重要[14]；中國建筑碳排放模型的研究指出，隨著城市化進程加快和生活水平的提高，中國建筑部門的碳排放面臨較大的增長，優化空間布局、降低建筑需求、大幅提高建筑能效和推廣清潔能源，是建筑部門減排的關鍵[20]。此類研究往往缺少部門間的關聯分析，難以量化部門對碳排放總量控制目標的貢獻，無法對不同部門的減排措施進行排序，也缺少對跨部門優化減排策略的分析。

三是從指標體系的視角就行業減排的優先次序和政策選項進行評估。例如，基于投入產出Ghosh模型和敏感性分析，從結構減排、技術減排兩個方面，依據各行業的經濟增長貢獻率、感應度系數、邊際增長的完全碳排放量、CO2排放強度年均下降率和CO2排放強度-增加值彈性5個代表性指標，確定40個行業技術減排和結構減排的三級優先次序，提出應在非金屬礦物制品業等18個行業優先開展技術減排，在石油和天然氣開采業等13個行業優先開展結構減排的差別化減排對策建議[23]。此類研究受指標選取的影響較大，且一般與現實政策距離較遠。

2 部門和行業碳排放總量目標的研究方法

2.1 部門和行業綜合評估方法與模型endprint

基于上述分析，為了分析和支撐從部門和行業層面推動我國控制溫室氣體排放的總量管理工作，本研究構建了自下而上的部門和行業評估模型（見圖1），以社會經濟情景（人口、GDP、城鎮化率、工業化率等）作為需求基礎，重點模擬了部門和行業供給側增長要素和結構性變化，深入研究了“十三五”期間三大部門（工業、建筑、交通）的能源消費總量和結構、四大行業（化工、建材、鋼鐵、電力）的產能、產量、能效、碳強度等，并結合不同部門和行業排放問題的針對性分析，提出推進部門和行業控排的總體思路、重點任務和政策建議。該模型以2015年作為基準年，以2015—2030年作為預測年份，特別模擬和核算了2015—2020年逐年的能源生產和消費、CO2排放等內容。

2.2 重點部門和行業定義及說明

為了研究結果的可比性和研究邊界的清晰性，模型按照國家現有的統計規范和行業編碼，對主要部門和行業定義如表1和表2所示。部門和行業排放分為直接排放、總排放（直接排放+間接排放）兩種口徑，間接排放中電力或熱力的標準計量采用發電煤耗法，其中水泥行業包括工藝過程排放。

2.3 重點部門和行業排放情景設定

考慮到模型模擬的是“十三五”時期，是一個相對較短周期預測，且區別于傳統的高中低方案的設定，部門和行業的目標核算主要設定底線、規劃兩個方案，類似于經濟增速的目標，最終形成一個供決策參考的范圍，其中“底線方案”是不可逾越的生態紅線方案，“規劃方案”是鼓勵實現的綠色發展方案，是付出更大努力可以實現的方案。

底線方案（BL）：是強化碳排放管理的方案，即在強化能源強度和碳強度管控的同時，“十三五”期間開始在重點區域、重點部門和重點行業逐步實施化石能源消費總量和碳排放總量管理，總量指標作為預期性指標納入考核，單位國內生產總值CO2排放下降18%左右，非化石能源消費占比達到15%左右，重點行業的去產能達到國家要求的下限任務，不對部門和行業達峰做特別約束。

規劃方案（PT）：是實現深度低碳轉型的方案，即“十三五”期間實施全面的化石能源消費總量和碳排放總量管理，重點區域、重點部門和重點行業將總量指標作為約束性指標納入考核，生產方式和生活方式綠色、低碳水平上升，單位國內生產總值CO2排放下降18%以上，非化石能源消費占比達到15%以上，碳排放總量得到有效控制，提前部署工業部門和鋼鐵、建材、化工行業碳排放達峰目標。

3 “十三五”期間部門和行業碳排放總量目標分析

3.1 部門碳排放總量目標

經核算，2015年工業、建筑、交通三大重點部門CO2排放分別約為64.2億t、18.5億t和8.2億t，占比分別約為能源消費排放的69.0%、19.9%和8.9%。三大重點部門的碳排放總和在2014年已經出現了一個短暫的峰值，但從“十三五”期間排放的模擬來看，這一峰值是階段性的、不穩定的。在兩類情景中，三部門排放仍有緩慢增長，但增量已經從“十二五”期間的11.8億t下降至2.5—4.7億t，增速從15.0%（年均2.8%）下降至2.7%—5.2%（年均0.5%—1.0%）。底線情景（BL）和規劃情景（PT）下，2020年三部門排放總量分別約為95.6億t（64.7億t、21.3億t和9.6億t）和93.4億t（63.5億t、20.5億t和9.4億t），如果納入農林牧漁等其他部門排放，全國能源消費的總排放預計可以控制在97億t和95億t以內。工業、建筑部門碳排放在2014年出現了短暫峰值，從“十三五”期間的預測看，工業部門能源消費和碳排放總體趨于穩定，直接排放已開始下降；建筑部門的能源消費和碳排放仍將持續增長，但伴隨著終端電氣化程度的提高，直接排放也呈現平緩趨勢；交通部門的能源消費和碳排放仍將持續且快速增長。

3.2 行業碳排放總量目標

經核算，2015年電力、鋼鐵、建材、化工四大重點行業CO2排放分別約為35.5億t、20.9億t、9.0億t（工藝過程排放8.3億t）和14.7億t，占比分別約為能源消費排放的38.2%、22.5%、9.7%和15.8%。四大重點行業的碳排放總和（鋼鐵、建材、化工行業的直接排放+電力排放）在2014年也出現了一個短暫的峰值，而且從“十三五”期間碳排放的模擬來看，排放總量將趨于穩定甚至下降。在兩類情景中，四行業的排放增量已經從“十二五”期間的10.8億t下降至近零或負增長量，增速從18.2%（年均3.4%）下降至近零或負增長率。底線情景（BL）和規劃情景（PT）下，2020年電力、鋼鐵、建材、化工行業碳排放量分別約為35.9億t、19.6億t、8.7億t、14.9億t和35.8億t、18.6億t、8.2億t、14.6億t。電力行業“十二五”期間已經出現發電量和碳排放階段性峰值，鋼鐵、建材行業“十二五”已經出現能源消費和碳排放的峰值，化工行業“十二五”還未出現能源消費和碳排放的峰值。從“十三五”期間的預測看，電力行業的發電量和碳排放增長的勢頭有所恢復，但總體與“十二五”的高點持平；隨著需求下行和去產能的任務要求，鋼鐵行業的能耗和碳排放出現緩慢下降；建材行業的能耗和碳排放也將出現緩慢下降；化工行業的能耗和碳排放有望出現峰值并緩慢下降。

3.3 重點部門和行業碳排放峰值的判斷

從上述情景分析并結合相關產業政策，三大重點部門和四大重點行業完全有條件在“十三五”期間實施總量管理，其中工業部門（直接排放）、煤電行業、鋼鐵行業、建材行業有望在“十三五”達到碳排放峰值。為支撐全國“十三五”控制溫室氣體排放工作方案的實施，重點部門和行業建議按照規劃方案（PT）來確立較為積極的目標，或者用底線方案（BL）-規劃方案（PT）作為目標的范圍。

4 實施部門和行業總量管理的制度設計

4.1 建立部門和行業總量管理機制的重要意義

（1）建立總量管理機制是更好地實現控制溫室氣體排放的重要手段。重點部門和行業是溫室氣體排放的主要來源，是實現“十三五”期間碳排放強度下降目標的主要領域。重點部門和行業的分階段達峰是全國CO2排放達峰的前提，直接關系到我國應對氣候變化的大局，是國家和地方控排工作部署的重中之重。理順部門和行業碳排放管理的機制，確立責任主體和分工落實體系，是推動碳排放總量得到有效控制、各項工作有序有步驟開展的基礎。endprint

（2）建立總量管理機制是適應引領新常態、倒逼提質增效的客觀要求。重點部門和行業碳排放的總量控制有助于經濟新常態下“三去一降一補”等重點任務的實施，是倒逼經濟轉型升級、加快供給側改革、淘汰落后和過剩產能、提高產業競爭力的有效手段，有助于在控制能耗和排放的同時增加綠色供給和投資，協同推動新型工業化和城鎮化的綠色低碳發展，實現同步小康和同步低碳，以及生產方式和生活方式綠色、低碳水平上升。

（3）建立總量管理機制是推動全國碳排放權交易市場建設的有力保障。重點部門和行業的碳排放總量的核算、關鍵指標的提出和管理體系的建立有助于銜接全國碳市場配額總量、分配和管理，其涉及的重點部門和行業也與碳市場覆蓋范圍有相當大程度的重合，自上而下的管理體系也有利于引導和倒逼重點排放單位加強碳排放控制的能力建設、積極參與碳排放權交易，保障碳市場工具更有效、更精準地發揮碳排放權資源優化配置的作用。

（4）建立總量管理機制是促進國際低碳合作、展現大國形象的有效方式。逐步推行重點部門和行業的總量管理機制能有效化解當前我國作為主要排放大國面臨的減排壓力，盡早準備和應對可能出現的區域貿易協議中的綠色壁壘以及航空、航海等行業減排實施的不利影響。同時，通過不斷進步的碳排放強度、總量、峰值等的目標形式，更好地展現我國在應對氣候變化中的負責任大國形象，管理國際社會的輿論預期，推動跨區域重點部門間更為低碳的互聯互通以及重點行業間的綠色產能、資本合作。

4.2 建立部門和行業總量管理機制的總體思路

部門與行業碳排放管理，是指在全國碳排放總量控制的約束下，將工業、建筑、交通三大重點部門及電力、鋼鐵、建材、化工等重點行業在某一時間段內的碳排放總量控制在設定的目標之內。既要充分考慮當前中國經濟發展階段、工業化及城鎮化水平、能源結構、技術水平等條件，同時也要考慮到我國已提出的2020年及2030年應對氣候變化自主決定貢獻目標，合理統籌安排“十三五”時期的部門與行業碳排放總量控制工作力度。既要符合全國碳排放總量控制大局要求，注重經濟社會發展方方面面統籌推進低碳發展，又要考慮城鎮化和工業化各自所處階段以及各行業的實際發展階段，有所側重地安排部署各部門與行業碳排放控制工作。正確處理政府和市場的相互關系，充分發揮市場在碳排放權資源配置中的決定性作用，更好地發揮政府的低碳發展調控引導作用。

“十三五”期間應該逐步建立部門和行業碳排放總量管理和責任落實機制，確立責任主體，夯實工作基礎，完善考核體系。按照分階段、分部門、分行業的思路，“十三五”期間首先要對工業部門和電力、鋼鐵、建材、石化等重點行業實行碳排放總量控制并建立相關工作機制，推動實施重點行業和主要產品碳排放標準和標識，以保障工業部門碳排放盡早達峰，同時重點探索建筑和交通部門的碳排放總量管理體系，為“十三五”后逐步實現全國碳排放總量控制及確保全國碳排放在2030年左右盡早達峰提供機制和政策支撐。

4.3 確立“十三五”期間部門和行業碳排放總量目標

到2020年，全國范圍內的部門和行業碳排放總量和責任落實機制基本建立，全國工業、建筑、交通三個重點部門能源活動CO2排放總量分別控制在64億t、21億t、9億t左右，電力、鋼鐵、建材、化工四個重點行業能源活動CO2排放總量分別控制在35.8億t、19.1億t、8.4億t、14.8億t左右，具體的主要指標建議如表3和表4所示。

5 結論與政策建議

推動低碳發展是一場涉及經濟增長方式、能源系統、生活方式和價值觀念的全新變革，影響面廣，必須把握全局、統籌兼顧、綜合謀劃、順勢而為，在充分考慮我國國情和發展階段基礎上，根據我國經濟社會發展的總體戰略部署。“十三五”期間是我國低碳發展的轉型培育期，其主要目標是基本扭轉碳排放總量快速增長的勢頭，為碳排放達峰奠定基礎。從基于模型的情景分析來看，重點部門和行業有條件在“十三五”期間逐步建立總量排放制度。

（1）提高重點部門和行業減排的認識水平。碳強度目標和地方分解任務落實作為約束性目標通過“十二五”的考核已經逐漸深入人心，總量控制在“十三五”期間仍然是逐步試行的政策措施，且部門和行業的責任落實機制較為模糊，因此目標設定和過程管理仍較為松懈。“十三五”應該加強溝通和協調，從橫向和縱向兩個維度共同推動部門和行業減排意識的提高和工作機制的完善。

（2）完善重點部門和行業減排的法律法規。部門和行業減排目前仍缺少可供依據的法律法規，應該考慮在應對氣候變化立法、碳交易管理條例的相關條文中納入規范部門和行業碳排放的內容，同時在已有工業、建筑、交通、能源、電力、鋼鐵、建材、化工等領域的法律法規修訂過程中體現部門和行業主動控制碳排放、有效進行碳排放總量管理的思想。

（3）加強重點部門和行業工作方案的全過程協同。以往部門和行業的專項規劃涉及CO2排放控制的部分或專門工作方案僅征求控制溫室氣體排放主管部門的意見，缺乏過程和結果的協同管理。主管部門之間的關系也僅限于分工協作，并不存在制約或問責的機制。因此，在“十三五”期間重點部門和行業碳排放的總量管理過程中，應該考慮加強橫向協作，共同開展總量目標的實施、評估和考核等各項工作，實行雙重聯動的管理機制，使得部門和行業的管理更為有效。

（4）實施重點部門和行業碳排放標準和項目評估。制訂并完善部門和行業有關碳排放標準，在工業、建筑和交通部門以及電力、鋼鐵、建材、化工等重點行業率先實施嚴格的碳排放標準，實施項目的碳評估和產品的碳標識，嚴格高碳行業準入和退出機制，淘汰落后和過剩產能，加快部署低碳供給側改革，健全對高碳行業低碳化改造和低碳行業產業化培育的激勵機制，探索建立針對低碳部門和行業建設的支持性政策。

（5）深化重點部門和行業財稅價格體制改革。通過電力體制改革、國有企業改革、“三去一降一補”、供給側改革等當前重大的深化改革任務，推動電力等能源價格形成機制的創新，將碳排放成本反映到主要高排放產品或服務的定價中，充分發揮減稅、補貼等財稅手段對部門和行業碳排放總量管理的杠桿作用，推動政府和社會資本在重點部門和行業減排領域的合作。endprint

（6）推動重點部門和行業的信息披露和政策引導。強化企業的綠色社會責任，率先在上市公司、國有企業、重點排放單位等建立碳排放信息披露機制，充分發揮社會組織和公眾的監督作用；同時加強消費類政策的引導，建立綠色社會秩序，適當放寬或執行差異化的綠色建筑、新能源汽車的限購政策，鼓勵低碳住行，形成崇尚綠色低碳的文化氛圍，推動生產和生活方式綠色、低碳水平的上升。

（7）加快重點部門和行業科技創新和能力建設。大力推動各部門和行業減排的技術創新，加大國家對低碳技術創新的扶持力度，提高工業、建筑和交通的電氣化、智能化水平，實現在可再生能源、低碳建筑、新能源汽車、綠色制造、低碳供應鏈、能源互聯網等關鍵技術領域的重大突破，加快低碳技術在重點部門和行業中的推廣應用，加速鋼鐵、建材、化工等重點行業的技術迭代。

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