


摘?要:本課題通過分析鹽城地域特點和鹽城經濟發展情況,研究鹽城碳排放和鹽城碳達峰,并在此背景下探索鹽城綠色生態發展。利用IPCC排放系數,構建鹽城碳排放模型,核算鹽城碳排放。研究鹽城碳排放量趨勢,分析鹽城經濟發展,為鹽城碳達峰、碳中和研究提供了理論依據和模型支持。
關鍵詞:碳達峰;碳中和;碳排放
隨著全球氣溫變化,“碳達峰”“碳中和”成為各國專家學者關注的熱點問題,目前已經有超過130個國家和地區提出“碳達峰”“碳中和”的目標。
為了在全國率先實現碳達峰,江蘇省采取了多種措施,嚴格保護生態環境,優化產業結構、運用環保新技術、推廣低碳生活理念等方式,大力開展減污降碳?!笆奈濉笔侵袊鴮崿F碳達峰、碳中和的關鍵時期。
自從2021年以來,鹽城空氣質量指數在全國名列前20位,居江蘇省空氣質量第一。在碳達峰、碳中和背景之下,鹽城提出并實施了多項舉措,在政府工作報告中,把“做好碳達峰、碳中和工作”列入重點任務之一,并在“十四五”規劃中把加快推動綠色低碳發展列入其中。
一、鹽城碳排放現狀分析
溫室氣體主要的排放源自于能源、工業生產過程、農業、土地利用變化和林業及廢棄物。從地域特點分析鹽城碳排放主要來自工業能源消耗。
碳排放涉及多個方面,與三大產業都息息相關。對鹽城調查研究,鹽城的第一產業相對穩定,對鹽城碳排放也比較穩定。農業、土地和林業等的第一產業碳排放變化不會太大,政府在各個方面的措施中,積極響應國家號召,保護農村耕地,擴大綠化面積。
鹽城的第一產業和第三產業碳排放相對穩定,空氣質量優的狀態之下,鹽城的碳排放重點考察工業能源消耗引起的碳排放。
二、利用碳排放系數研究鹽城碳排放
碳排放主要包括直接碳排放和間接碳排放。
(一)利用IPCC排放因子核算鹽城碳排放
針對鹽城工業能源消耗碳排放,應用IPCC排放因子方法核算鹽城工業能源碳排放。IPCC主要用于估算國家溫室氣體排放量以及碳匯清除量,相比實測法和物質平衡法,IPCC排放因子方法更加直觀明確而且核算結果誤差更小,在國際碳核算中得到了非常廣泛應用。
(二)鹽城直接碳排放
直接碳排放量的核算基于IPCC排放因子方法基礎之上,匯總各類能源消耗碳排放總和。計算的公式為:
碳排放量=標準煤消耗總量×碳排放系數
=碳排放系數×(∑能源消耗量×折算轉換系數)(1)
利用模型(1)計算鹽城工業能源消耗直接碳排放量。各類能源消耗量折算成標準煤,利用碳排放系數計算碳排放。據國家發改委能源研究所建議,CO2(二氧化碳)排放系數0.67(t/tce)(噸/噸標煤)。其他國家地區發布的碳排放系數稍有不同,但差距不大。
(三)鹽城間接碳排放
間接碳排放主要采用城市外調電量乘以全國電網平均排放因子(0.6101?t?CO2?/MWh)。通過查閱《鹽城統計年鑒》,研究鹽城2015—2020年發電量逐步上升,基本能實現自給自足。鹽城發電量主要來源于火力發電、水力發電、太陽能發電以及垃圾焚燒發電。2015—2017年發電量稍有不足,全市電量供應量不足需要額外購買部分電量。而2018—2020年鹽城發電量足夠提供鹽城用電量,還有部分結余。為了更好地觀察鹽城2015—2020年用電使用情況,2015—2020年鹽城用電量和發電量趨勢圖如下圖1所示。
圖1?2015—2020年鹽城用電量和發電量趨勢圖
從2015—2020年鹽城用電量和發電量趨勢圖可以看出,鹽城對于電力能夠實現自給自足。所以鹽城間接碳排放,可以不考慮,重點考慮直接排放。
(四)鹽城碳排放核算
根據《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》對城市碳排放總量進一步細分,分別核算工業能源、工業生產過程、農業、服務業、城市生活、農村生活和交通運輸的碳排放量。農業、城市生活、農村生活等碳排放對鹽城的碳排放影響很小,碳排放主要來源是工業能源消耗產生的直接碳排放。
電力和熱力兩類能源消耗,轉換過程不產生碳排放。只是在生產熱力和電力時發生,而這些主要是消耗化石能源產生的碳排放。因此根據前面直接碳排放模型,求出2007—2020年鹽城的碳排放,繪制鹽城2007—2020年碳排放趨勢,如下圖2所示。
圖2?2007—2020年鹽城碳排放趨勢圖
從走勢上看,上升的幅度在逐漸減少,符合碳達峰的預期趨勢。進一步分析出現波動比較大的幾個關鍵點。2002年,鹽城引進了多家化工企業,建立多個工業園區。后來鹽城多次引進外資,大力發展經濟。碳排放大幅增加。隨著環境治理的開展,碳排放增長趨勢減緩。2010年鹽城市區規劃,調整產業結構,2011—2012年出現一定的下降。隨著鹽城經濟產業結構調整,以及鹽城發電量的上升,其他能源的消耗呈現一定量的變化,2018年碳排放出現快速增幅。進一步分析鹽城能源消耗狀況,鹽城綠色能源電力的發展,對于鹽城碳排放起到了非常顯著的效果,2019年能源消耗明顯下降,碳排放顯著降低。政府政策的宏觀調控,產業結構調整,發展綠色新能源對鹽城碳排放,取得了非常顯著的成果。
從碳排放增長趨勢上看,碳排放呈現增長放緩,符合碳達峰的趨勢。
三、鹽城碳中和路徑研究
(一)利用非線性回歸分析鹽城碳達峰與鹽城經濟發展內在關聯
首先根據環境庫茲涅茨曲線理論,分析碳排放與地區生產總值、人口數、工業產值、服務業產值作為碳排放的主要影響因素,探究碳排放與經濟發展之間的關系。分析鹽城經濟的發展實際情況,綜合考慮鹽城地區生產總值GDP、第一產業、工業、服務業等各個行業經濟發展情況。利用這些多個因素構建多元回歸碳達峰模型??紤]到鹽城具體的情況,城市特征比較明顯,構建以下計量模型:
ln(Y)=β0+β1ln(GDP)+β2(ln(GDP)2+β3ln(POP)
+β4(ln(POP)2+β5ln(S_2)+β6ln(S_2)2
+β7ln(S_3)+β8ln(S_3)2+ε(2)
模型中的Y代表城市碳排放量,GDP代表地區生產總值,POP代表人口數(常住人口),S_2在工業生產總值,S_3代表服務業生產總值,ε是隨機殘差項。根據EKC理論,加入以上影響因素的二次項,從而衡量鹽城經濟發展與碳排放的倒“U”型曲線關系。
收集到的數據只有近10年,進行多元非線性回歸分析,得到:
回歸模型的統計量如下表2所示:
P<0.05,該回歸模型有意義。反映了鹽城碳排放與鹽城的經濟關系密切,進一步分析,可以看出鹽城地區生產總值GDP,人口數POP,工業生產總值S_2,服務業生產總值S_3,都是正相關ε是隨機殘差項。根據EKC理論,加入以上影響因素的二次項,從而發現,隨著鹽城經濟增長,碳排放出現波動式上升。
(二)鹽城碳中和的路徑研究
由于鹽城前期利用鹽城地域特點,發揮風力發電優勢,實現的供電量大于消耗量,為鹽城的間接碳排放發揮了重要作用。
在生活上提倡綠色環保,推廣綠色能源的使用。積極倡導新能源汽車的使用,安裝新能源汽車的充電裝置,方便用戶使用。
并且積極投入科研經費,支持科研人員研究綠色能源、碳達峰等相關戰略課題,納入鹽城自科、社科的課題研究中。政府的支持,科研人員的努力,鹽城市市民的積極配合,鹽城的碳排放自2019年呈現下降趨勢。
從鹽城碳排放和鹽城經濟發展的關系,不難看出隨著鹽城的經濟增長,鹽城的碳排放呈現波動式上升。有專家提出一個地區的碳排放也是該地區的發展權,工業的發展是國家地區發展的支柱。而工業的發展也必然伴隨著碳排放,如何降低工業碳排放,是碳中和的必由之路。
四、鹽城碳達峰、碳中和愿景下綠色生態發展
充分利用鹽城的地域特點,大力發展和利用綠色能源,調整產業結構,打造水綠鹽城,走綠色發展之路,打造真正的生態之城。
(一)節能減排,降低能源消耗
1.改變傳統模式,降低能源消耗
實現無紙化辦公,降低辦公能源消耗,也就降低了工業生產辦公能源產出。
在交通方面,利用現在大數據發展,推動智能公共交通。減少公共交通無人乘坐,還需要運行,推動智能公共交通,進行預約,減少空車運轉的成本,方便行人出行,降低路面交通車流量。
2.調整產業結構,發展綠色經濟,降低化石能源消耗
對于鹽城碳排放的分析,鹽城的碳排放主要是工業排放。同樣也反映了鹽城工業生產技術的迅速方法,因此工業部門應是鹽城實現碳減排、碳達峰的重要分析對象。
調整產業結構,降低能耗高、污染大的企業產能。甚至關閉部分能耗高、污染大,生產技術落后的企業。引進高科技技術,提高能源利用率,降低化石能源消耗,提高產能,改善鹽城城市環境。
大力發展綠色經濟。鹽城已經率先發展新能源,推動新能源企業的發展。推動風力發電等可再生能源的綠色能源的發展,降低化石能源電力的產能,提高化石能源的利用率,降低化石能源的消耗。
(二)依據鹽城地域特點,增加碳匯能力
1.保護海洋資源,發展利用海洋資源實現增強碳匯能力
考慮鹽城的地域特點,鹽城是地處黃海之濱的沿海城市。具有天然的海洋資源,但隨著工業的發展,出現了過度利用海洋資源,降低了海洋天然的凈化能力。
與環境保護、海洋研究科研機構合作,實施措施切實有效地保護海洋資源。多引進環保技術和環保企業,鼓勵并加大投入環保科研項目,合理地利用海洋資源,增強海洋凈化的能力,增加碳匯能力。
2.造林綠化,修復生態環境,增加植被面積,增強碳匯能力
鹽城市已經把造林綠化,修復生態環境,這一重大舉措取得了比較顯著的成效。造林綠化是建設“生態新鹽城”的重要內容,是實現高質量發展的綠色動能。
3.改善居住環境,增加植被面積,增強碳匯能力
改善人們居住條件和增加植被面積結合起來。加快第五代住宅的發展,實現“生態+文化”。第五代住宅增加植被的面積是呈現空間的增加,不是平面的增加。保護現有植被面積,改善居住條件,第五代住宅能夠實現這一想法。
打造綠色生態之城,是鹽城人民的既定目標。調整產業結構,發展綠色生態經濟,是鹽城經濟發展的整體戰略。發展綠色能源,是減少碳排放的有效措施,鹽城已經取得了顯著成效。利用地域特點,修復生態環境,同時增強了鹽城的碳匯能力,在鹽城市政府和民眾的齊心合力之下,鹽城人民打造生態之城的目標一定能夠實現。
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基金項目:2022年度市政府社會科學基金項目:碳中和目標下鹽城減碳經濟發展現狀及減碳路徑研究(22sk?A116);校級自然科學研究一般項目:圖書采購決策的方法研究(11YCKL018)
作者簡介:顧正蘭(1976—?),女,漢族,江蘇響水人,本科,講師,研究方向:數據挖掘、數據分析。