基于結構優化演進的雄安新區碳中和路徑選擇

關鍵詞 碳中和；人口結構；產業結構；能源結構；空間結構

中圖分類號 F062. 1 文獻標志碼 A 文章編號 1002-2104（2023）04-0115-10 DOI：10. 12062/cpre. 20230206

人類活動積極減緩氣候變化行動已經成為全球共識。世界氣象組織《2022年全球氣候狀況》臨時報告［1］指出，2021年四項關鍵氣候變化指標——溫室氣體濃度、海平面上升、海洋熱量和海洋酸化均創歷史紀錄，2022年的全球平均氣溫比工業化前（1850—1900年）的平均氣溫高（1. 15±0. 13）℃，未來五年全球平均氣溫較工業化前水平高出1. 5 ℃的可能性為50%，而這一概率將隨時間的推移而增加。

“十四五”時期中國生態文明建設進入以降碳為重點戰略方向、推動減污降碳協同增效、促進經濟社會發展全面綠色轉型、實現生態環境質量改善由量變到質變的關鍵時期。截至2022年12月，中國太陽能發電和風電裝機容量突破7. 58 億kW，占全國發電裝機容量比重達到29. 56%，其中太陽能發電裝機容量超過風電，成為第二大可再生能源。按照2022年的增長速度，2023年太陽能發電裝機容量將突破5億kW，超過水電而成為中國第一大可再生能源。根據《中共中央 國務院關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》［2］，中國風電和太陽能等新能源裝機容量還有45%的上升幅度空間，具有巨大的增長潛力。

雄安新區作為正在大規模建設中的國家級新區，結構演進與變化是其實現碳中和目標的核心議題，在空間規劃理念遵循可持續發展與習近平生態文明思想的基礎上，能源基礎設施和生態系統建設是在減緩和適應氣候變化的背景下規劃工作的重中之重，雄安新區穩態碳中和目標的實現也是檢驗規劃建設成功與否的重要標志。雄安新區在建設發展過程中，高質量發展與結構優化演進是其重要的時代特征，由此也對雄安新區的碳中和路徑產生著深遠影響。

1 文獻綜述

《聯合國氣候變化框架公約》［3］自1992年通過以來，30年間溫室氣體減排與積極應對氣候變化成為國際交流和國家內部事務的重要全球性議題。圍繞碳減排行動，20世紀90年代以來，一些商業機構開展了針對個人和團體的碳中和計劃，隨著2006年的意大利都靈冬奧會實現全程碳中和的設計目標，世界最大體育賽事的影響力使得碳中和概念在全球迅速流行，成為英語詞典的年度詞匯，綠色奧運與碳中和奧運理念對中國2008年舉辦北京奧運會產生了深遠影響［4］。

全球關注碳中和路徑與確定應對氣候變化國家自主貢獻目標始于《巴黎氣候協定》［5］，該協定是繼《京都議定書》后第二份有法律約束力的氣候協議，旨在為2020年后全球應對氣候變化行動作出系統性安排，協定提出各締約方應共同努力，力爭全球溫室氣體排放峰值盡快到來，同時按照共同但有區別的責任原則，考慮到發展中國家峰值的延遲性，在保障可持續發展與消除貧困，實現人際公平的前提下科學決策實現減排。

關于碳中和的概念，金雅寧［6］、劉元玲［7］、肖玉航［8］、張永澤等［9］和周啟星等［10］從碳中和內涵、碳中和數據中心建設、碳中和生物、碳中和生態系統等視角進行了分析與界定，即通過嚴格控制化石能源消耗規模、加大清潔能源體系建設力度、提高固碳能力等舉措，來逐漸達成節能減排及碳中和的目的。

針對目前碳中和概念理解偏差，陳迎［11］認為理解碳中和路徑包括碳減排、碳移除、碳抵消等內容。林毅夫［12］從新結構經濟學的角度來闡釋中國經濟結構轉型及能源革命、氣候變化與環境保護戰略中幾個關鍵詞的內部邏輯，認為氣候變暖和環境污染的大部分原因是二氧化碳排放，需要有為政府在有效市場不足的情況下開展可行有效的環保政策，協同發展與環境的關系，積極參與全球氣候治理。

目前，已經有數十個國家和地區提出了“零碳”或“碳中和”的氣候目標，Energy & Climate Intelligence Unit的凈零排放跟蹤表統計了各個國家進展情況。其中包括：貝寧、不丹、加蓬、圭亞那、蘇里南等5個國家宣布實現了碳中和目標，其共同特點是：均為高森林覆蓋率的欠發達國家，碳排放總量低而碳匯能力強，其中2020年蘇里南森林覆蓋率高達97. 4%，位居世界首位，植被類型為熱帶雨林，不丹森林覆蓋率為71%，森林覆蓋率在亞洲位于首位，瑞典等十幾個國家已將實現碳中和的時間寫入法律；處于立法中狀態的有30個國家。聯合國政府間氣候變化專門委員會的報告強調，地球正處于災難性的氣候變化過程中，為了實現巴黎氣候協定將全球氣溫上升限制在1. 5 ℃的目標，世界將需要大幅減少碳排放，然而僅熱帶森林砍伐就導致超過50 億t CO₂ 排放和碳匯的損失。

在全球主要碳排放經濟體中，中國、美國、歐盟、印度、俄羅斯和日本六大經濟體2021 年碳排放總量超過231億t，占世界碳排放總量的比重超過2/3。2021年在主要經濟體中，碳能源強度排名最高的南非為2. 58 t/tce，發展中大國中印度為2. 11 t/tce，巴西為1. 02 t/tce。發達國家中澳大利亞為1. 89 t/tce，日本為1. 74 t/tce，美國為1. 48 t/tce，歐盟國家為1. 33 t/tce。世界各國碳能源強度最低為北歐國家冰島，僅為0. 26 t/tce，北歐另外兩個國家挪威和瑞典碳能源強度分別為0. 48 t/tce和0. 51 t/tce，均為世界碳能源強度最低的國家之一，其主要特征是人類發展指數位居全球第一梯隊，可再生能源利用比例高，低碳發展與碳中和理念的深入推進。

西方工業發展時間比中國要早出一百多年，在碳達峰的道路上，西方國家用了200年，而中國在2030年就要實現碳達峰。在碳中和時間問題上，美國自2007年開始，預計2050年結束，共花費43年時間，歐盟更是長達71年。歐盟委員會正在對將2030年可再生能源比例從目前提議的40%提高到45%的可能進行分析。中國雖然是發展中國家，但力爭花費30年時間，于2060年實現碳中和，任務更為艱巨。

關于非化石能源的碳中和貢獻度，2021 年，歐盟29. 6%的能源是非化石能源，歐盟國家之間的份額差異很大，瑞典超過70%，而波蘭等國卻不到10%。到2030年，歐盟的風能和太陽能產能將增加兩倍，增加480 GW的風能和420 GW的太陽能，每年可以節省1 700億m3的天然氣。歐盟擬到2027年逐步淘汰俄羅斯化石燃料的計劃，還有一項促進可再生能源項目許可證發放的提案［13］。北歐國家冰島在應對氣候變化國家自主貢獻方案中比照了歐盟和挪威的應對方案，到2030年碳排放總量比1990年下降55%，2040年實現碳中和的目標，是開展氣候治理最為激進的發達國家之一。究其原因，冰島是世界上最為低碳的國家，其可再生能源比重超過85%，接近零碳標準，本地能源供應近100%為熱液、地熱能和風能等可再生能源。

針對碳排放類型分析，由于各國結構與發展規模的差異，不考慮人口和經濟因素，僅以能源碳排放系數來劃分的話，煤炭和石油二者的能源碳排放系數高于2 t/tce，屬于高碳能源，天然氣的能源碳排放系數低于2 t/tce，屬于低碳能源，水電、核電、風電、太陽能發電等非化石能源屬于零碳能源。文章將高碳與低碳的分界線定為1 t/tce，其中大于2 t/tce為超高碳，低于0. 5 t/tce為超低碳，目前僅挪威和冰島兩個發達國家達到超低碳發展水平。

基于人口、經濟、能源三者與碳排放的關系分析始于Kaya公式［14-15］，作為二氧化碳排放的主要驅動力，數據表明，在全球范圍內，人口和人均GDP的增長一直在推動二氧化碳排放量的上升趨勢，遠遠抵消了能源強度的下降。事實上，由于化石燃料持續占主導地位，單位能源消費的碳強度幾乎沒有變化。

目前關于雄安新區碳中和路徑的相關研究文獻主要側重于能源利用領域，主要涉及的議題是雄安新區能源可持續發展與低碳城市建設，如國務院發展研究中心“雄安新區能源發展規劃研究”課題組［16］提出充分利用雄安地熱能等清潔能源資源優勢，與外來的綠色電力和天然氣等多能互補，全面采用能源互聯網多種能源協同構建零碳智慧綠色能源體系。朱守先［17］從生態系統中的生產、消費、流動、分解恢復等概念視角，提出雄安新區能源生態系統建設的框架。周偉鐸等［18］從零碳城市建設視角，分析認為能源強度政策和能源結構轉型政策混合實施時，對雄安新區零碳城市的路徑有協同作用。

2 雄安新區結構演進現狀分析

雄安新區建設近6年來，承接非首都功能的作用逐漸顯現，其發展框架形成了體量增長與質量優化的雙重格局，人口結構、產業結構、能源結構和空間結構等四大結構將發生重大變化，城市定位與城市性質也將得到顯著提升，要素稟賦結構優化演進將促進區域氣候治理能力現代化水平的進步（表1）。在雄安新區建設尚處于初期階段的背景下，結構調整與優化對于建設社會主義現代化樣板城市至關重要，應對氣候變化領域的科學規劃決策將使雄安新區盡快建成生態文明高地和國際水平的碳中和示范區（圖1）。

2. 1 能源結構

從單位地區生產總值能源利用效率分析，2021年雄安新區單位地區生產總值能源消費量為0. 679 tce/萬元（地區生產總值按照當年價格核算，下同），高出全國平均水平48%，高出北京市近3倍，能源利用效率偏低，隨著產業結構向高附加值、新興戰略產業演進，能源利用效率將得到快速提升，接近北京等先進地區的能源利用水平（圖2）。

從碳排放的五大關鍵領域分析，能源活動是雄安新區碳排放的主體，從行業部門能源消費總量分析，雄安新區能源消費的主要部門為居民生活和制造業，比重分別為39. 99% 和31. 56%，二者合計超過70%。作為正在大規模建設中的國家級新區，雄安行業用能量增長最快的是電力行業，2018年以來，新區建筑業用電量年均增長超過80%，但是建筑業用電規模偏低，僅占全社會用電量的3%。與雄安新區不同的是，北京市能源消費的主體為第三產業，比重高達47. 95%，其中交通運輸、倉儲和郵政業能耗在第三產業中最高，占比為15. 8%，接近制造業的比重（圖3），隨著雄安新區作為首都副中心的功能逐漸完善，承接非首都功能疏解能力的提升，其部門能源消費結構也將隨之演進。

從與碳中和目標關聯最為緊密的分品種能源消費結構分析，雄安新區能源消費已經以電力為主導能源消費品種（圖4），2021年雄安新區全社會用電量比上年增長17. 88%，突破47億kW·h，從電源結構分析，雄安已經滿足100% 零碳電力的供應需求，究其原因，張北-雄安1 000 kV特高壓線路工程年度可為雄安新區輸送超過70億kW·h的綠色零碳電力，成為雄安新區實現碳中和目標的核心力量。

從能源活動碳排放數據分析，2021年雄安新區能源消費總量為212. 2萬tce，情景1按照單位能源消費碳排放系數為0. 517 t/tce核算，據此推算出2021年雄安新區能源活動碳排放總量為109. 9萬t。情景2：如果從雄安新區所在的河北省電力生產結構分析，2021年河北省火電發電量比例為82. 68%，比全國平均水平高出11%，按此情景將電力間接排放計算在內，2021年雄安新區能源活動碳排放總量為357. 17萬t，是情景1的3. 25倍，其中發揮關鍵核心作用的要素是作為零碳可再生能源的綠色電力比重。

2. 2 人口結構

雄安新區從建設伊始，其人口、產業、能源等結構演進特征均呈現集約優化趨勢。雄安新區總面積為1 769. 5 km²，2021年戶籍人口為130. 7萬人，常住人口為124. 13萬人，為人口凈流出區域，其中安新縣凈流出人口為6. 09萬人，在雄安三縣中數量最高，與其產業發展水平相對滯后密切相關。2021年雄安新區常住人口城市化率和戶籍人口城市化率分別為61. 02%和44. 53%，均略低于全國平均水平，人口性別比為104. 7，與全國平均水平相當。2021年雄安新區18～59歲年齡段的勞動力人口比重為56. 6%，60歲及以上人口比重為17. 9%，高于老齡化社會規定的60歲以上人口占總人口的比例達到10%的國際標準。

2. 3 產業結構

由于原有經濟基礎相對較弱，2021年雄安新區地區生產總值為312. 91億元，人均地區生產總值不足全國平均水平的1/3。2017—2021年，雄安新區地區經濟生產總值年增長率為12. 5%，從產業結構分析，第一產業逐年下降，第三產業2019年突破50%（圖5）。而結構比重變化最大的是工業與建筑業，2017—2021年，工業比重下降了30%，而建筑業比重上升了20%，究其原因是雄安新區2019年以來進入飛速建設期。從工業產值分布來看，雄安新區主要工業部門仍以原有的工業部門為主，工業總產值超過10 億元的5 大制造業部門為橡膠和塑料制品業，有色金屬冶煉及壓延加工業，文教、工美、體育和娛樂用品制造業，皮革、毛皮、羽毛及其制品和制鞋業，非金屬礦物制品業。

2. 4 空間結構

雄安新區位于太行山東麓、冀中平原中部、南拒馬河下游南岸，在大清河水系沖積扇上，屬太行山麓平原向沖積平原的過渡帶，地形開闊，植被覆蓋率很低，境內有多處古河道。其境內擁有華北平原最大的淡水湖——白洋淀，其水域面積360 km²，構成了淀中有淀，溝壕相連，園田和水域相間的特殊地貌，承載著調節區域氣候、維持區域生態平衡以及泄洪蓄洪的重要功能。雄安新區行政區劃范圍包括雄縣、容城縣、安新縣三縣及周邊部分區域，包含33個鄉鎮，其中22個鎮，11個鄉。根據雄安新區規劃布局，未來城鄉空間布局將形成“一主、五輔、多節點”結構特征，隨著2019年以來，雄安新區以“規劃為中心”向以“建設為中心”轉型，五年來已經基本形成70%的藍綠空間框架，白洋淀區面積逐步穩定恢復到藍綠空間的1/4，新區完成造林46. 9萬畝（1畝≈666. 7 m²），森林覆蓋率從11%增長到34%，接近40%的森林覆蓋率規劃目標（圖6）。

碳匯是從負向視角實現碳中和目標的主要途徑，以雄安新區森林資源專項調查成果數據為主要基礎，結合其他調查數據和文獻調研，采用國際通用的碳匯評估方法，對2020年雄安新區林地、農地和濕地碳匯量現狀，以及“千年秀林”工程區的森林碳儲量與碳匯量現狀進行分析。其中，林地包括森林（符合國家森林定義的喬木林、竹林和特殊灌木林）和其他林地（疏林地、一般灌木林、未成林地等）。結果表明：2020年雄安新區林地總碳匯量為28. 71 萬t/年，其中森林總碳匯量為18. 21 萬t/年，其中喬木林、特殊灌木林和竹林碳匯量分別為16. 87 t/年、1. 12 t/年和0. 22萬t/年，其他林地總碳匯量10. 50萬t/年；農地碳匯量5. 67萬t/年；濕地碳匯量3. 63萬t/年，同時排放甲烷0. 42萬t/年，雄縣、安新縣和容城縣總碳匯量分別為16. 44、6. 34、3. 35萬t/年。2020年雄安新區生態系統碳匯總量為37. 59萬t，碳源與碳匯之比約為3∶1，若要實現當年碳中和目標，約60萬t的CO₂需要實施碳捕獲、利用與封存技術，對于尚處于建設階段初期的雄安新區而言面臨著很大的挑戰。

3 雄安新區結構演進的碳中和目標路徑分析

3. 1 三區互動，開展碳排放總量的核算

《溫室氣體排放清單編制》［19-20］覆蓋范圍包括：能源活動、工業生產過程、農業活動、土地利用變化和林業、廢棄物處理等五大領域，其中能源活動是碳排放的主體，從全國范圍分析，目前碳匯約占碳源的百分比介于12%～15%，碳匯提升潛力隨著土地利用類型的相對穩定而波動較小，而能源消費結構與能源利用總量的調整會導致碳排放呈現較大的波動，促進能源消費結構低碳化、控制能源消費總量是控制碳排放總量、實施碳中和目標的基本途徑，通常運用一般均衡模型和能源政策綜合評價模型等分析工具預測碳排放的發展趨勢。雄安新區作為建設中的國家級新區，需要以新區全區、園區、社區等“三區”為范圍邊界，開展碳排放核算，摸清碳排放家底，編制溫室氣體排放清單，為碳中和路徑實施提供數理基礎與決策依據。

3. 2 能源消費結構演進與碳排放相關分析

目前雄安新區能源利用類型以電力為主，本地能源生產類型主要為地熱能，研究認為雄安新區地熱存在得天獨厚的資源優勢［21-25］，地熱流體可開采熱量超過300萬t/年，超過目前雄安新區的能源消費量。與其他常規發展區域不同，雄安新區的能源消費結構演進呈現非常規趨勢，能源和碳排放趨勢受政策調控和主動干預的影響較大，“十四五”初期，雄安新區可以實現100%來自冀北的綠電供應，隨著經濟體量與能源消費總量的快速上升，到“十四五”后期綠電比重呈下降趨勢，因此需要從能源基礎設施建設和政策導向上高屋建瓴，進行科學規劃，2025—2035 年確保綠電比例在85% 以上。與此同時，充分利用建筑改造更新和新建片區的契機，加大可再生能源建筑設計、建設與應用的力度，建設全域光伏示范區。

基于對雄安新區能源消費結構與總量的分析，對其能源消費演進和碳排放趨勢進行多項式擬合判別，其中數據基礎年份為2021年雄安新區能源消費和碳排放數據，結果如圖7。

擬合曲線顯示能源消費和碳排放變化兩者之間存在著較為顯著的關聯關系（R2=0. 983 3）；隨著能源消費量的演進變化，碳排放總量下降趨勢顯著，雄安新區依靠碳匯建設和碳捕獲、利用與封存技術等工程措施，在2035—2040年間實現碳中和目標，碳排放總量與能源消費完全實現脫鉤。

3. 3 人口演進與碳排放相關分析

人口數量與結構是影響碳排放總量的主要要素之一，也是促進區域發展的核心動力與創新源泉。梁林等［26］、楊震等［27］和李海賓［28］根據人口灰色預測系統模型，參考深圳等人口發展的歷程，對雄安新區人口數量進行了預測核算，預測2030年雄安新區人口總量達到400萬人，年均增長約13. 9%，到2050 年達到1 200 萬人，2030年后人口年均增長約5. 6%。從雄安新區環境空間容量分析，根據《河北雄安新區規劃綱要》“合理控制人口密度，新區規劃建設區按1萬人/km²控制”的要求，科學確定城市發展容量，避免大城市病在雄安重現，建設美麗宜居創新型雄安，文章認為雄安新區常住人口容量控制在600萬人左右，并按此人口規模開展碳達峰、碳中和路徑的分析。

人口結構演進-碳排放關聯模型是建立在人口結構演進與碳排放變化相關分析上的一種模型，目的在于揭示人口結構演進與碳排放變化兩者運動的軌跡，以便從整體上揭示社會發展過程碳排放變化的基本特征，包括勞動力人口文化結構和比重變化趨勢對碳排放的影響。該模型的數學表達方式為：EEI=EU/PLF。

其中，EU為地區碳排放，PLF為地區勞動力人口比重。

根據人口數量－碳排放關聯模型對雄安的人口和碳排放進行多項式擬合分析，結果表明（圖8）：擬合曲線顯示人口結構演進和碳排放兩者之間存在著顯著的關聯關系（R²=0. 978 2）；同時人均碳排放作為衡量低碳發展水平的核心指標之一，其數值呈逐步下降趨勢。

3. 4 經濟結構優化演進與碳排放相關分析

雄安新區多年下來形成了一批“小規模大集群”的特色本土產業，主要是服裝、制革、乳膠制品、塑料包裝以及電器電纜等勞動密集型產業。雄安新區傳統產業主要特點是：家庭作坊多、中小企業為主，發展時間長、產業鏈條相對完整，科技含量低、附加值低，部分屬于污染產業。

加強雄安新區產業改造升級成為經濟轉型的主要方向，雄安新區自設立以來，特別2019年雄安新區轉向以建設為中心，謀劃推進重點項目共240個，總投資8 031億元，累計完成投資逾4 600 億元。隨著中國衛星網絡集團、中國華能、中國中化和中國礦產資源集團等央企遷至或新成立注冊于雄安新區，以高端高新產業引領發展大局的趨勢逐漸顯現，新一代數字經濟產業、現代生物技術產業、新材料產業、高端現代服務業和綠色生態農業將成為雄安新區的主導產業。

產業結構演進-碳排放關聯模型是建立在產業結構演進與碳排放總量變化相關分析上的一種模型，目的在于揭示產業結構演進與碳排放總量變化兩者運動的軌跡，以便從整體上揭示社會經濟發展過程碳排放變化的基本特征。

根據產業結構演進－碳排放關聯模型對雄安2021—2035年的碳排放和產業結構演進進行多項式擬合分析，結果表明（圖9）：擬合曲線顯示產業結構演進和碳排放兩者之間存在著顯著的關聯關系（R²=0. 906 9）；隨著經濟總量的提升與產業結構優化，碳生產率呈穩步上升態勢。

3. 5 雄安新區空間結構演進的碳通量與碳匯計算方法

3. 5. 1 雄安新區森林碳匯建設進展

森林碳匯是減緩氣候變化和實現“碳中和”目標的有效途徑，加快碳匯能力建設是雄安新區實現碳中和的關鍵路徑之一。根據《河北雄安新區綠色空間專項規劃》，新區規劃森林面積共約86萬畝，實現森林覆蓋率40%。其中，規劃建設用地外集中林地斑塊約58萬畝，農田林網及環村林帶中森林約5萬畝，規劃建設用地內計算為森林的城鎮綠地約23萬畝。

3. 5. 2 碳匯計算

目前城市綠地碳匯研究重點集中于成片大面積綠地，一方面是邊界清晰易普查，另一方面核算方法學較為成熟，而分散、小范圍的綠地由于規模小，普查難度大，導致其核算更易被忽略。張青云等［29］通過針對北京京西商務中心等7個案例的研究與分析，初步得出了能夠適用于雄安新區的城市綠地碳匯計算指標為2. 62 kg（/ 年·m²），據此估算2025、2030和2035年，雄安新區林地碳儲量將分別達到312. 75萬t、420. 07萬t和544. 53萬t，林地碳匯量將分別達到34. 22萬t/年、46. 35萬t/年和49. 31萬t/年。其中現有森林碳儲量在2025、2030 和2035 年分別達到177. 54 萬t、204. 18 萬t 和228. 07 萬t，碳匯量分別達到18. 94萬t/年、19. 54萬t/年和17. 52萬t/年。現有其他林地碳儲量在2025、2030 和2035 年分別達到82. 77 萬t、96. 92 萬t 和110. 93 萬t，碳匯量分別達到9. 19 萬t/年、10. 38萬t/年和10. 27萬t/年。2025、2030和2035年新增森林的碳儲量將分別達到52. 43 萬t、118. 97 萬t 和205. 53萬t，碳匯量將分別達到6. 10萬t/年、16. 44萬t/年和21. 52萬t/年。

3. 6 碳交易進展

雄安新區碳交易與全國碳交易市場基本同步運行，2021年8月國家電網雄安綜合能源公司與澳大利亞一家企業簽署完成了《國際可再生能源證書項目購買協議》［30］，雄安新區首筆綠色碳交易實現跨國變現，利用雄安高鐵站站頂4. 2萬m²光伏板發電，2022年1月至5月光伏發電量達到67. 5萬kW·h，經國際綠證機構的認證，光伏發電共獲得了675張國際綠證，以每張國際綠證10元人民幣的價格出售，合計6 750元人民幣，可抵消約465 t的排放量，交易價格為14. 52元/t，相當于國內碳市場平均交易價格的1/3，處于碳市場交易的探索階段。2022年3月，中石化綠源地熱能開發有限公司在上海證券交易所成功發行雄安新區首單綠色“碳中和”ABS債券，發行規模3億元，發行期限為3+2年，募集資金將用于進一步加大本地可再生能源地熱資源開發利用以及地熱相關領域技術研發［31］。如何擴大碳交易規模以及提升交易價格水平，建立規范的碳金融體系是雄安新區實現碳中和目標的重要措施之一。

3. 7 碳中和路徑綜合分析

根據雄安新區人口、產業、能源和空間四大結構演進優化，開展“四構共創”推進碳中和目標。分析表明：雄安新區未來規劃建成國際領先的產業新區，必須走以研發、高技能為主要勞動力的人才發展道路，大力發展戰略性新興產業為主導的經濟發展道路，雄安新區碳中和路徑必然走依靠外來零碳能源為主、本地可再生能源為輔的能源發展道路，以及藍綠空間為主導的碳匯空間發展道路。雄安新區將基本建成高比例可再生能源示范城市、近零碳城市，可再生能源消費比例接近100%，依靠自然生態系統碳匯即可實現碳中和的基本目標。

雄安新區碳中和將經歷初始碳中和、波動碳中和與穩態碳中和三個發展階段，呈現“三階漸進”的基本趨勢。究其原因，在于雄安新區在初建階段同步開展綠電規劃且綠電供給有余，隨著人口與經濟規模的擴張，特別是經濟結構的增量升級，能源需求量迅速攀升導致綠電供給比率下降，出現碳中和波動現象，其中以生產端的變化最為顯著，如2023年新年伊始，雄安新區首批市場化項目之一——雄安·電建智匯城迎來首期開園運營，首次以市場化運作方式大規模集中式的企業入駐，生產用能的變化與生活和生態系統用能比較，一方面是總量需求高，另一方面，受企業類型的影響，用能增量存在較大的不確定性。到人口和經濟結構處于穩態發展階段，基本實現生產、生活、生態等“三生”協同，建成了生產發展、生活富裕、生態優良的文明發展社會，高附加值高技術產業比例的提升，以及綠電等能源利用技術的進步，則進入穩態碳中和發展階段。

另一方面，從與碳源相對應的碳匯潛力分析，雄安新區藍綠空間與建設用地的規劃比例使得其碳匯能力在很長階段保持在相對穩定的狀態，因此除了自然碳匯系統的增值以外，碳捕獲、利用與封存技術等人工碳匯手段可作為碳中和系統下的調適工具。

2023年1月，中國氣象局決定在雄安新區設立國家氣候觀象臺，氣候觀象臺的任務之一即是推進城市碳排放和生態系統碳匯定量監測。考慮到雄安新區在實施碳中和目標過程中，輸入能源間接排放與本地直接排放情景的差異，可以采取碳排放清單數據、國家氣候觀象臺碳排放定量監測數據與利用中國碳衛星（TanSat）觀測定量識別［32］相結合的方法，借鑒研究機構在河北省唐山市和日本東京市以2個經緯度范圍開展的觀測實踐，以雄安新區為中心，使用成像過程和500 m的足跡尺寸記錄碳排放羽流梯度，建立網格化碳排放數據庫，以園區、社區為網格，建立碳排放基本細胞單元，協同建設碳中和“云上”雄安、地上雄安與地下雄安，充分發揮數字孿生城市功能，一方面可以提高排放計算精度，促進碳中和目標精準決策，另一方面考慮到相鄰區域溫室氣體空間移動性特征，為區域或流域間開展減碳行動與協同開展大氣污染聯防聯控提供數理支撐。

雄安新區在實現碳中和的社會建設層面，可以借鑒應急管理“公助、共助、自助”三助融合的概念，通過國家宏觀層面強化開展可再生能源公助系統建設，如冀北及沿海新能源供應體系需要國家協調其穩定性與可持續性，共助系統在中觀層面通過新區公共空間格局開展零碳能源體系以及碳匯建設，自助體系在微觀層面，主體為單個企業、家庭或個人，利用生產和居住空間，開展新能源利用更新改造，科學配置生產鏈條和生活空間，實現自助碳中和，真正達成人與自然和諧共生。

4 結論與思考

第一，明確碳中和目標的新能源發展和消納導向。從人口結構演進、產業結構演進、能源結構演進、空間調整優化視角，促進生產、生活、生態“三生”協同推進碳中和路徑，制定落實雄安新區“碳達峰、碳中和”工作方案、行動計劃，力求推動交通領域能源電動化、氫能化，全面加快供熱領域可再生能源利用規模化，牽頭新區各有關部門加快環境、產業、交通、林業、房建、地熱開發等相關領域的基礎研究和系統謀劃，科學確定重點任務和保障體系，建立長效工作機制，推動政策落實。優先消納本地可再生能源，鼓勵既有能源系統改造應用可再生能源，實現本地可再生資源充分開發和利用，2025年基本建成“無石化能源區”，減少成品油消費量，實現非化石能源對成品油的完全替代。在產業發展定位和產業空間布局領域，參照全國首個GDP總量破萬億元地市級區縣——海淀區的創新發展路徑，優先發展雄安新區規劃綱要確立的高端高新產業，降低單位產值和單位土地面積能耗，提升發展的質量與效益，建設成為全球碳中和與低碳發展的樣板新區。

第二，控制一次能源消費總量，全面建成綠電供應體系。強化能源消費調控措施，制定有效的激勵措施，引導用戶改變用能方式，抑制不合理能源消費，推廣應用能源加工轉化新技術，大幅提高一次能源利用效率，控制一次能源消費總量，可再生能源消費比重超過90%。構建綠色電力輸送通道，依托京津冀電網，重點消納冀北地區的風電和太陽能發電，促進電力設施與城市空間融合應用，推動智能電網先進技術應用，提升新區電網安全、可靠、穩定運行保障能力清潔能源電量占比達到100%。

第三，實現清潔、高效能源供應。大力促進天然氣等低碳能源和可再生能源高效利用，挖掘地熱利用潛能，通過技術進步與設施更新，將燃氣熱力系統效率穩步提升到80%以上，基本建成覆蓋全區的綠色電力、清潔熱力、安全供氣等能源設施。充分利用既有地熱和天然氣供應設施，因地制宜建設區內環網，強化枝狀管網建設，合理布局調壓設施，提高管網覆蓋面，形成覆蓋全區、可靠供應的天然氣輸配網絡。以電力、熱力和天然氣供應保障為重點，借鑒氣候損害基金機制，與張北等綠色能源輸出地建立生態補償基金機制，強化周邊供能設施安全保障，優化能源系統協調運行，完善區內應急能力，形成多元供應、儲備充足、協同保障的能源供應保障體系。

第四，建立碳匯權益制度體系。在現有租用土地用于植樹造林的條件下，推動林業不動產證市場化改革，完善林權抵押、林權交易、碳匯交易等制度，加強對疏林地、灌木林地的改造，增加以喬木為主的城區綠化面積，同時盡可能加大郊區植樹造林以及白洋淀臨水區域的造林利用；加強森林經營管理，適當增加林分密度和郁閉度，提高森林健康程度，提升林分質量，最大限度發揮單位面積土地的碳匯貢獻；合理調整森林結構，增加闊葉林、針闊混交林面積占比，對成、過熟林進行適度更新，優化林相結構。

第五，建設碳中和決策支持系統平臺。以數字化技術為支撐，促進碳中和路徑智慧化水平，實施能源核算與溫室氣體排放清單編制常態化機制，根據雄安新區產業結構與空間規劃組團格局，創建零碳先行區試點和碳中和基本單元，科學確定開發強度，因地制宜推動建筑可再生能源應用和電氣化替代，推廣全域屋頂光伏行動計劃，加強可再生能源資源分布和實施技術研究，推動太陽能、淺層地能、生物質能等可再生能源在建筑領域規模化應用。完善碳交易機制，基于生態補償原理，與能源輸出地如冀北地區開展碳中和補償，將碳中和銀行和綠色金融機構融入碳中和決策支持系統，推動碳交易市場科學化與規范化，促進碳中和目標的平衡性與可持續性發展。

（責任編輯：蔣金星）