減少二氧化碳排放措施大全11篇

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中圖分類號：X32 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）28-0146-01

引言

二氧化碳氣體的排放是全球關注的重大環境問題，他直接導致了全球氣候的變暖，嚴重影響著地球的環境，破壞生態平衡。為了應對全球變暖的問題，我國在2009年的常務委員會中結合當前我國二氧化碳的排放狀況，給出了未來的排放指標。指標要求在2020年的時候總排放量要比2009年下降40%。這就要求各地政府要充分做好優化二氧化碳排放的工作，實現二氧化碳的排放目標。根據調查顯示，我國在1952年到2011年間，制造企業的增長速度由原來的19%增加到40%上升了21個百分點。制造企業是我國最大的能源消耗企業，因此要想降低二氧化碳的排放就必須控制好我國制造業能源消耗量。根據2008年的ipcc的第5次評估報告顯示，我國的二氧化碳排放主要是由于化工燃料的燃燒，根據調查顯示，我國的化石燃料燃燒所產生的二氧化碳排放量達到全國總排放量的90%多。

一、 研究方法與數據來源

本篇文章是用“轉換份額分析”（Shift--shareAnalysis）的模式對制造業二氧化碳的排放數據進行分解。

根據以上的公式我們可以看出影響制造業二氧化碳排放指標變化的因素主要可以分為7個。（1）技術進步因素。它主要是反映了制造業個行業的能源消耗變化對制造業二氧化碳排放量的影響。這種影響主要是基于制造業的產品工藝的不同。所以制造業應該努力提高自己產品的生產工藝，開發研究新的產品，讓單位產品在能源消耗上發生變化，這樣就能做到節能減排的效果。（2）行業結構的變化。它主要是反應制造業各個行業的產品結構對二氧化碳排放強度的影響。這種影響主要是外部環境以及內部生產調整的影響。（3）能源結構效應。他主要是指制造業中由于生產使用的能源變化對二氧化碳排放的影響。（4）技術進步與行業結構相互影響的作用。是指由于技術的進步和產業結構的變動對二氧化碳排放強度的影響。（5）技術與能源結構的效應。我國制造產業的的技術不斷改進和能源結構的不斷調整對二氧化碳排放產生的影響。（6）行業結構與能源的相互效應。制造業行業結構的變動與能源變動的綜合變動對二氧化碳排放的影響。（7）技術進步，行業結構與能源結構的相互作用。主要是針對這三者的結合對制造業二氧化碳排放的影響。

二、制造業二氧化碳排放強度變動總體效應分析

在1999到2009年這十年之間，技術的進步是影響二氧化碳排放強度的最大影響因素。接著是行業結構的變動，能源消耗的減少等因素。通過歷年數據的分析我們不難看出各種因素影響對二氧化碳排放的影響比值，其實技術的進步使得二氧化碳的排放量減少了24%左右，行業結構的變動讓二氧化碳減少19%左右，能源消耗的減少使得二氧化的排放量減少了10%左右。由此可見技術的創新和生產工藝的改良對制造業二氧化碳的排放量影響最大。由于制造行業中一般都是以煤炭作為主要的能源，因而能源結構的{整對制造業二氧化碳的排放影響也是極為重要的。

三、行業數據分析

在制造業各個行業的數據分析中我們不難看出對制造業技術進步影響最大的是金屬的冶煉及鍛壓行業，技術進步與改良讓整個行業中的二氧化碳排放量減少了30%多。緊著是非金屬的礦物質制品和化學原料及化學制品企業，由于技術的改良和創新讓二氧化碳的排放量減少了20%多。其原因是這些行業的產品創新和技術工藝的水平發展比較快，使得能源的消耗大量減少。還有一些行業的技術進步比較緩慢。如通信設備，計算機，紡織業，皮毛加工制造業以及木材的加工制造業等等，這些產業的技術進步對能源的消耗影響不大。所以這些行業的技術進步對整個行業中的二氧化碳排放強度影響較小。

在行業結構效應中，對制造業影響最大的是石油化工，煉焦，以及核燃料的加工。他們平均讓二氧化碳的排放強度減少了42%。其次是化學原料及化工制品企業，他們的行業結構調整讓二氧化碳的排放強度減少了33%。這些行業的結構調整使得二氧化碳的排放強度減少。但是制作行業中別的產業的行業調整對二氧化碳強度的排放影響甚微。甚至有些行業的調整沒有讓二氧化碳的排放強度減少卻還在增加。比如黑色金屬的冶煉及壓延，交通運輸設備的制造企業，醫藥制造企業，專用設備的制造企業等。由于這些行業的產出比重增加的速度大大超過了能源消耗的下降速度，所以對制造業二氧化碳的排放強度沒有起到積極的影響。

結論

氣候變暖是如今世界最為關注的問題之一，減少二氧化碳的排放，縮短氣候變暖的程度已經變得刻不容緩。我國制造業是關系國民經濟發展的支柱產業。由于我國的各種原因導致很多高能耗，高污染的企業技術得不到改善。根據本文的研究發現經濟的增長和能源的消耗對制造企業的影響最大。

為了貫徹落實我國節能減排的政策，降低二氧化碳的排放強度，需要從二個方面入手，一方面要切實做好節能減排的具體措施。另一方面要密切關注整個制造行業的減排效果。在減排的手段方面要促進制造業的技術改進，讓企業在優化生產技術的同時節約能源的消耗，以實現減排的目的。具體產業的變動對二氧化碳的排放影響比較小，還存在著很大的改良空間。可以多促進綠色制造，新興制造業，大力開發可持續能源與再生能源。

參考文獻

[1]李晶. 產業政策對產業結構變遷、二氧化碳排放的影響[D].山東大學，2014.

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一、我國二氧化碳排放基本狀況分析

隨著經濟發展，溫室效應不斷加劇，已嚴重影響到了人類的生存與發展。二氧化碳是最主要的溫室氣體，對溫室效應的作用可達66%。大部分的溫室氣體與人類活動有關，特別是進入工業化后，溫室氣體的濃度急速上升。

1.我國二氧化碳排放的總體特征

我國能源主要是石油、煤炭等化石燃料，這類能源是二氧化碳的主要能源。而且，由于我國是上升期的發展中國家，經濟的快速增長，能源消耗大，導致我國二氧化碳排放量很大。我國在上個世紀80年代以前二氧化碳排放量相對較小，在21世紀之前，二氧化碳的排放量增速緩慢。從2003年開始，隨著我國經濟的迅猛發展，二氧化碳的排放量迅猛的增長，增長率達到了13%。在2010年，我國成為世界上二氧化碳排放量最大的國家，超過了美國。

歐盟的碳排放量一直居高不下，美國的碳排放量也一直是處于穩定的高水平狀態。中國與日本的碳排放量從1980年到2007年都出現增長，日本增量較小，中國增量較大，總體碳排放量超過了美國。發達國家，已度過了工業化初期高耗能的時期，碳排放量趨于穩定并緩慢減少。中國由于經濟的發展，碳排放量大增，減排任務極重。而且由于技術的不到位，強制性減排會造成很大的經濟代價。

2.我國不同地區及不同行業碳排放量的現狀

我國不同省區二氧化碳排放量有很大的差異。2007年，絕對碳排放量最多的省份是山東，最少的省份是海南；碳排放量增長速度最快的是寧夏和內蒙古，最少的黑龍江。從分布區域看，東部地區二氧化碳排

放量占到了全國排放量的一半，而且增長最快，達到9.8%；中部地區占到26.72%，增長率分別為8.85%；西部相對最少，增長率為7.45%；從行業分布來看，工業碳排放量占到全國的70%以上，高耗能行業碳排放量增長了一倍。其中有色金屬冶煉及壓延加工業碳排放增長最快。電力碳排放系數總體呈下降趨勢。

二、溫室氣體減排成本分析

減排成本是一個關鍵制約因素，發展中國家短期內無法通過技術進步實現減排目標，只能是通過限制、關閉高排放部門來實現，這就需付出巨大的經濟代價。

1.減排成本的基本概述

對二氧化碳減排成本可以從不同視角、層次對二氧化碳的減排成本的定義和估算。總體來說，可以從宏觀層面和微觀層面進行界定。

從微觀角度，二氧化碳減排成本是指一個國家或地區為了實現減排目標而直接投入的技術和資金。從宏觀角度，二氧化碳減排成本是指一個國家或地區為了實現減排目標采取措施從而對宏觀經濟造成的影響，即通過強制性減排造成的國家GDP損失。這種損失主要是因為在短期內無法依靠技術進步而達到減排目標，只能通過限制高耗能企業的發展來減少二氧化碳排放量，這樣抑制了經濟的發展，付出很大的經濟代價。本文主要從宏觀角度分析，還涉及到邊際減排成本，邊際減排成本是指每減少一單位二氧化碳排放量所引起的GDP的減少量。

2.我國二氧化碳減排成本分析

經濟發展與減少二氧化碳排放量存在的一種矛盾的關系，如何做出一個適當的權衡非常重要。通過考察中國經濟發展和二氧化碳排放量之間的關系，運用投入產出分析及多目標規劃理論，建立了中國宏觀經濟成本估算模型。通過對模型的求解，對其結果的分析，建立了下圖。

從表中我們可以看出二氧化碳排放量與潛在GDP之間的關系，從而對中國減排宏觀經濟成本做出粗略的計算。不同的二氧化碳排放量對應不同的GDP值，當二氧化碳的排放量最大時，GDP值也最大。當GDP值為最大值35.30萬億元時，二氧化碳排放量也達到最大值97.01噸。從另一方面，也可以看出，對二氧化碳的限制將以降低GDP的增長率為代價。通過對上圖數據的計算分析得出下表。

從表中可以看出，當二氧化碳減排的力度越大，減排的宏觀經濟代價就越大，GDP的年增長率就會越低，二氧化碳的宏觀經濟成本就越高，而且在不同的減排力度下，成本的上升幅度也不同。在

減排量在4.42億噸到7.59億噸的區間內，減排量每增加1%，宏觀經濟成本就上升0.20%；在7.59到9.84這個區間內，減排量每增加1%，宏觀經濟成本就上升0.46%。同時也可以看出，碳強度降低的彈性較小。二氧化碳減排對我國經濟的影響十分顯著，我國2010年二氧化碳減排的宏觀經濟成本約為3100―4024元/噸二氧化碳。

然而由于溫室效應的消極影響越來越大，國際對中國溫室氣體減排的要求越來越高，中國目前必需節能減排，由于技術的不到位只能強制性減排，造成了很大的經濟損失。如表2中所示為二氧化碳濃度穩定在650ppmv，550ppmv，450ppmv情景下對我國經濟的影響。

可以看出在450ppmv穩定情景下，發展中國家在2010年減排，會出現經濟損失。減排率越大經濟損失就越大。所以大規模的二氧化碳減排會對我國經濟帶來巨大的損失，對二氧化碳濃度要求越低，我國的經濟損失就越大。如圖中所示在450ppmv情景下，2100年損失可達到4.8%，在650情景下損失就小的多；有長期準備的減排其損失要小于突然快速減排；技術是實現減排的核心。

因此，在設定限排目標時應充分考慮到二氧化碳減排對我國宏觀經濟的影響程度，根據實際的潛力和承受力確定合理目標。減排要依靠長期的技術進步，短期內碳排放強度下降的空間彈性不塌，因此不宜把目標設的太高。

參考文獻：

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引言

眾所周知，大氣環境的污染主要是由于工業廢氣的排放造成的。水泥工業中碳排放又是其中的重點。本文從水泥工業的生產工藝、燃燒的原材料、碳排放的源頭和影響因素等方向來研究影響碳排放的因素，并介紹相應的一些處理措施，希望能為水泥工業的科學技術水平提高和減少碳排放，治理綜合環境，提供一些建設性的幫助。

1 水泥工業二氧化碳排放現狀與分析

隨著中國城市建設的高速發展，對于水泥工業的需求量越來越大，研究表明我國水泥生產量年平均增長0.25億噸，年平均增長率為8%以上。而水泥工業中排放的廢氣大多為二氧化碳，據統計，水泥工業中二氧化碳的排放比重從1992年的5.68%上升為2010年的12.54%，因此對水泥工業碳排放量的控制迫在眉睫。

下面我們分析一下，水泥工業中二氧化碳的生成形式。可以分為兩大類：一是水泥熟料燃燒，化學式為C + O2CO2 ；二是燃料燃燒的過沖中碳酸鹽的分解，主要為碳酸鈣，其化學式為CaCO3CaO+CO2 。

計算表明：每生產1 噸水泥成品，原材料的燃燒過程，再加上運輸用電力、燃料等方面的二氧化碳排放，約1 噸左右。所以這個量是相當龐大的。

2 影響 CO2排放的因素

研究表明，二氧化碳的排放量大小依次順序為：工藝排放，燃燒排放，電力消耗。依次介紹如下：

（1）水泥從生產窯上分為立窯（包括機立）和旋窯（回轉窯），從生產進料的方式上講分為干法、濕法。水泥由石灰石、粘土、鐵礦粉磨碎后按一定比例進行混合，這時候的混合物叫生料。 然后將這些混合物投入容器內進行高溫煅燒，一般溫度在1500 度左右，煅燒后剩下的物質叫熟料。最后將這些熟料與石膏混合后磨細，按設計比例混合，就是成品的水泥，也就是我們常說的普通硅酸鹽水泥。 如果是用其它可燃物質或者以廢棄物作為替代燃料來進行輔助燃燒，可以使含鈣質含量少的原材料與空氣充分接觸，燃燒的過程中減少了鈣質的化學反應，隨之也減少了二氧化碳及一氧化碳廢氣的排放。

（2）不同品種的水泥由于其組成原料不同、摻合料的比例不一樣，排放的二氧化碳含量也會有很大的差別。通用硅酸鹽水泥中中加入其他摻和料和可燃物、助燃物的比例， 可以加強原料的燃燒程度，因而有效地降低了廢氣排放。如果采用低能耗、含碳化合物含量少的原料，（如硫酸鹽水泥）由于其主導礦物質碳含量低，所以在燃燒過程中，碳排放量會相應減少。

（3）水泥熟料熱耗，企業水泥熟料的燃燒程度是影響二氧化碳排放的直接影響因素。而企業的管理水平、采用的生產工藝、技術力量、人員素質等都直接影響著水泥窯的熟料熱耗。 因此采用先進的生產工藝， 降低水泥熟料熱耗，將原材料充分進行煅燒是控制和減少水泥工業中二氧化碳排放的重要途徑。

3 減少水泥工業碳排放的措施研究

3.1 減少碳酸質原料的用量

根據水泥的生產原理和工藝，我們知道，生產水泥的原材料主要是石灰石及碳酸鈣，因此減少碳酸質原料在水泥生產中的用量，或用其它物質來替代是減少二氧化碳排放最直接有效的措施。或者直接使用非碳酸質原料，因為從生產原理上講，燃燒碳酸鹽物質所吸收的熱量是整個原材料煅燒的40%左右。使用非碳酸鈣物質進行燃燒，可以節約能耗同時提高原料的利用效率。并有效減少二氧化碳的產生和排放。

3.2 提高生料易燒性

水泥生產的原材料，如果在煅燒的過沖中不能充分進行燃燒，就會產生大量的二氧化碳甚至是一氧化碳廢氣。因此原材料的燃燒性能和易燃率是減少碳廢氣的直接因素。在煅燒之前，加入礦化劑或其他化學物質來加強燃燒性能，將原材料進行充分的磨細和顆粒化，在燃燒的過程中均能加速其充分燃燒，減少熱能好，同時二氧化碳的產生也會隨之減少。

3.3 利用可燃性廢棄物

從生產工藝講，可以用很多不含碳酸鈣的物質來作為水泥生產的代用燃料。利用這些可燃性廢棄物代替部分或大部分燃煤和燃油，既處置了廢料，又節約了能源，同時也減少了二氧化碳等有害氣體排放量。

3.4 提高燃燒器效率

燃燒器的主要功能就是將燃料和空氣導入爐膛和回轉窯中，在高溫作用下將其進行煅燒。目前，水泥窯燃燒器效率偏低，隨著新型高效低污染燃燒器的研制開發和投入使用，燃燒器效率在不斷提高，煤耗也相應降低，二氧化碳等有害氣體排放量也隨之減少。計算表明，如果燃燒器能減少煤耗10%，二氧化碳廢氣體排放量至少減少2.0%。

提高燃燒器效率. 燃燒器的作用主要是將燃料和空氣進行充分接觸， 來提高燃燒的充分程度，達到提高燃燒器效率的目的，。隨著燃料的充分燃燒，產生的廢氣就會相應減少。

3.5 提高熟料質量以便增加各種工業廢渣的摻入量

水泥的質保期通常只有三個月，如果遇到雨水，保質期就會更短。這主要原因就是水泥生產的原材料質量達不到設計要求。熟料的質量越好，在燃燒器中的燃燒程度越充分，可以參入的各種工業廢棄物品就更多，一方面可以節約材料，還可以加強爐體內的燃燒。這樣生產出來的水泥質量可以得到更大的提升，排出的廢氣也可以得到大幅度的降低。

3.6 調整水泥制造業的產業結構

傳統的生產工藝中由于設備限制的因素，很多材料無法進行充分的燃燒。為了解決這一問題，新型干法技術在市場中得到大力的推廣。新型干法主要是增設了窯尾預熱器和分解爐， 并將回轉窯燃料由分解爐加入， 使燃料燃燒的放熱過程與熟料煅燒中耗熱最大的碳酸鹽分解的吸熱過程迅速地進行， 具有生產過程效率高、能耗小、質量高、產生廢氣量小的多種優點。

4 結語

現代建筑工程越來越多但是鋼筋混凝土結構，而作為混凝土和抹灰用的主材-水泥，其市場必然越來越廣闊，需求量會越來越大。隨之而來的就是在水泥生產過程中的廢氣排放量也會加多，對環境產生較大的影響。因此我們必須要優化水泥的生產工藝、調整生產結構、加強人員素質，嚴格控制并采用各種技術來減少二氧化碳等廢氣的排放，才能使人類發展與環境友好相協調。

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隨著工業化進程的加快，各種因素導致大氣中的二氧化碳含量大幅度增加，引起溫室效應。如何減少碳排放量成為當今科學研究的一個重要課題。碳捕集和封存（Carbon Capture and Storage，以下簡稱CCS）就是基于目前的時代背景產生的，用來解決碳排放量問題的一項技術。盡管CCS技術能有效地封存過多的二氧化碳，對于緩解溫室效應具有很好的前景，但是由于各種經濟、政策以及其他的一些原因，CCS技術目前乃至將來幾十年都面臨著巨大的挑戰。

1 推廣CCS技術的必要性

二氧化碳對于人類的生活和生產至關重要。它能夠阻擋太陽的熱量逸散進太空，使地球溫度基本恒定，讓動植物得以生存。然而近幾年來，人類的工業化進程顯著地提高了大氣中二氧化碳中的含量。從碳排放的角度來看，工業生產如煉油、制鋼、發電等，每天都向大氣層釋放出大量的二氧化碳。人們在日常生活中的碳排量也是罪魁禍首之一。小汽車、船舶、航天飛機以及家用設備等排放出的二氧化碳也顯著增加。從碳吸收的角度來看，全球植被面積有減無增，地球吸收和調節大氣中二氧化碳含量的能力也有所下降。種種因素都導致全球大氣層中二氧化碳含量持續攀升，從而引發溫室效應。溫室效應將使大氣升溫，大氣和海洋循環發生改變，影響人們的正常生活[1]。

據統計，在2010年碳排放量達到了歷史性的最高值。國際能源機構IEA（International Energy Agency）最近報告說按照這種趨勢下去，到2100年的時候全球溫度將升高超過3.5℃[2]。解決或者說緩和這個問題的方法大概可以分為兩種：一是找到清潔的能源，二是讓生產出的二氧化碳更少地進入大氣層中。

對于前者，相比于目前大量、廉價而且易于獲得的化石燃料，清潔能源的市場占有率仍舊十分有限，化石燃料的主導地位在未來幾十年不會有太大的變化。按照全球碳捕集與封存研究所（Global CCS Institute）提供的數據，全球能源需求在未來20年將增長40%，石油、天然氣等化石燃料的燃燒將繼續向大氣排放出大量的二氧化碳，溫室效應將愈發嚴重。

對于后者，許多地區和國家已經采取了一些地方政策來減少工業中的碳排放，有的是自愿性、義務性的，也有的是通過商業貿易的形式來執行。近年來人們推出了新的思路，那就是CCS技術。它是一種將工業生產中的二氧化碳捕獲、集中起來，再通過管道或者其他設備運移到一個適合封存的地質場所，把二氧化碳長期儲存起來的一項新技術。盡管二氧化碳早在幾十年前就因為各種原因被注入地下（如石油工業中通過向儲層注入二氧化碳來提高原油的采收率等），長期地將二氧化碳封存起來還是一個新概念。據估計，到2050年，在工業生產中CCS每年可以減少40億噸的二氧化碳，約為2050年所需減少的二氧化碳的9%，數量相當可觀。但是為實現這個目標，20%到40%的生產設備需要配有CCS技術[3]。由此我們可以預見CCS技術必須得到充分的重視和推廣。

2 CCS技術的基本原理

一般來說，CCS技術主要包括三個環節：捕集，運輸和儲存。具體來說，首先是將動力工廠或者各種來源的二氧化碳通過某種方法捕獲起來，然后將其壓縮、運輸到某個地點，注入地下，利于該處的上覆巖層來封隔二氧化碳，阻止二氧化碳向上逸散。隨后，再利用一些監測設備以確保二氧化碳被安全、永久地封存起來。在一個適宜的地質場所，如較深的咸水層、報廢的油氣藏或者是不再開采的煤層等，二氧化碳可以被安全封存達百萬年之久[4]。據美國能源部估計，大概有36000億噸的二氧化碳可以被儲存在地下（指美國和加拿大境內）。相比于世界上每年排放大約130億噸的二氧化碳，CCS技術對于減少二氧化碳具有很廣闊的應用前景。

在捕集二氧化碳的環節中，常用的三種方式有燃燒后捕集、燃燒前捕集和富氧燃燒捕集。捕集方式的選擇按照不同的生產過程而定。例如對于水泥廠排放的二氧化碳常采用燃燒后捕集，而對于鋼鐵生產過程排放的二氧化碳則采用富氧燃燒捕集。由于實際操作中捕集到的二氧化碳往往不純，其中或多或少地含有其他氣體，所以捕集二氧化碳之后還需要對它進行進一步的分離處理。可采用某些溶劑來吸收雜質或者是用半透膜等方法進行氣體的分離。

在二氧化碳運輸環節，首先將二氧化碳壓縮成液態，然后通過卡車或者火車來將其運輸到目的地。由于二氧化碳的運輸量巨大，考慮到運輸的安全性和經濟性，現在普遍采用管道來運輸。

最后一個環節是將二氧化碳注入到一個多孔的地下巖層中，深度往往在800米甚至更深。在這個深度，二氧化碳受到高溫高壓的作用以濃稠狀的液態形式存在，密度相當于水的50%到80%之間。在這種較低的密度條件下，由于浮力的作用二氧化碳將向上運移，驅替地層原始孔隙中的液體。這也就是注入二氧化碳以提高石油采收率的基本原理。

3 推廣CCS技術的挑戰

CCS技術能否實施很大程度上基于整個項目周期的風險評估，包括從選址、設計、建造，到監測、報告、報廢等。風險評估時一個很重要的因素就是解決法律和經濟上的責任，解決這些責任如何被合理地分配給各個群體。這種風險性和不確定性包括商業層面、法律層面、以及技術層面等。理解這些風險是制定決策的前提條件。

商業層面上，一個企業或者說國家在推廣CCS技術時，如果能有效地發揮市場運行的機制，把二氧化碳作為一種商品來進行銷售和購買，吸引投資和回饋收益，則可以激活和調動人們科學研發的積極性，提高CCS技術在人們心中的認可程度等。如果一種商品只有買進，而不見具體的產出，或者產出極小，那么它也就失去了作為一種商品對于投資者的吸引力，勉強推廣CCS技術的企業也會面臨很大的風險。

法律層面上，合理和具體的法律法規是規避高風險（如推廣CCS技術）的基礎。模棱兩可的建議和號召無法吸引投資者真正行動起來自主研發CCS技術，而只有明文條款如國家支持、政府補貼等，才能給有心運行CCS技術的企業以物質和精神上的保障。

技術層面上，由于二氧化碳大部分是從工廠的廢氣中收集來的，各種雜質摻混，使得分離和捕集二氧化碳的成本十分高昂。而且由于捕集來的二氧化碳需要長期地封存在地下，它的安全性也需要技術上的保障。

所以現有的挑戰是嚴峻的。我國CCS科技研發方面，“十一五”期間在973、863、支撐計劃的部署以及相關國際科技合作項目的支持下，國內有關高校、研究院所、企業圍繞CCUS開展了基礎理論研究、技術研發和一些中小規模工程示范[5]。但在目前的條件下，較高的成本使其在國內外的應用受到了限制[6]。就現有碳捕獲技術而言，捕獲一噸二氧化碳最高成本400英鎊（642.4美元），成本過高，不適用于大規模商業生產。據路透社報道，全球碳捕集與封存研究所在其本年度關于全球碳捕集與封存部署情況的報告中警告說，根據目前的投資水平和監管不確定性來看，從現有的16個項目激增至130個項目的目標是不可能實現的。該研究所預計，其年度報告中確定的59個項目中，屆時可能只有51個能投入運行，而有些項目則不太可能實施[7]。推廣CCS技術還有很長的路要走。

4 推廣CCS技術的一些建議

如果沒有行之有效的措施，到2050年二氧化碳的排放總量將翻倍甚至更多。即使CCS技術對于減少碳排放具有極大的潛力，但如果沒有政府和相關機構對CCS技術的認可和支持，CCS技術也不可能得到充分發展[8]。目前我國科技部了CCS發展技術路線圖，但主要還是從技術研發角度，還沒有考慮到政策支持、資金支持、公眾參與等措施。

所以針對目前存在的問題，現有以下幾點建議：

其一，政府可以通過減免稅收等手段確保應用CCS的工程項目有足夠的資金。許多生產單元如生物工程、煉油廠、水泥廠等在采用CCS 技術之前，往往綜合考慮各種經濟因素，如果資金不足，就算這種技術如何減排、如何保護環境，也不可能付諸于生產實踐中。

其二，政府應鼓勵科研人員更加重視CCS技術的研發，使這項技術更加成熟可行。技術的成熟一方面可以捕獲更多的二氧化碳，另一方面還可以節約成本，是CCS長足發展的基礎。同時，如果將天然氣加工廠、煤氣廠等捕獲的二氧化碳用于油藏之中的話，還可以作為提高原油采收率的原料之一，實現廢物的二次利用。

其三，政府對于CCS技術的宣傳還應加大。目前CCS的應用所引起的重視還不夠，盡管CCS的應用前景已經得到了廣泛認證，人們對CCS技術的研究仍集中于動力單元。如果人們想達到預期的減排目標，CCS應當被用于更多的領域、更多的國家和地區；應當讓更多的人意識到CCS技術的廣闊前景，使得有關企業更快地掌握和實施CCS技術，推動CCS的廣泛發展。許多示范工程已經具備一定的競爭力，并開始執行HSE標準（Health， Safety and Environment）。這些示范工程可能對建立合理的節能標準以及增加社會的認可度有一定的幫助。

5 結語

總的來說，CCS技術的發展有賴于各項技術的協同進步，有賴于企業和政府對其的肯定和支持。在技術方面，通過改進技術從而降低捕集、運輸和封存的費用，例如深入研究各種物理、化學的吸附效率，減少捕集成本。在政策和環境方面，用支持性的法律法規吸引更多的企業來研發和運用CCS技術。只有這樣，已推行CCS技術的企業才能獲得充足的資金來長期投資、不斷研究，未推行的企業也會逐漸投身于CCS技術的推廣中來，從而有效地降低大氣中二氧化碳含量，遏制溫室效應的加劇。

參考文獻

[1] IPCC， 2005： IPCC Special Report on Carbon Dioxide Capture and Storage. Prepared by Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Metz， B.， O. Davidson， H. C. de Coninck， M. Loos， and L. A. Meyer （eds.）]. Cambridge University Press， Cambridge， United Kingdom and New York， NY， USA， 442 pp

[2] Carbon Capture and Storage： Bring Carbon Capture and Storage to Market. SBC Energy Institute， 2012： http：/// sbcinstitute.aspx

[3] Technology roadmap-Carbon capture and storage in industrial applications. OECD/ International Energy Agency and United Nations Industrial Development Organization， 2011.

[4] Global CCS Institute website： http：//

篇（5）

許多學者對碳減排成本和配額分配進行了詳細研究。高鵬飛等(2004)對2010－2050年中國的碳邊際減排成本進行了研究，指出中國的碳邊際減排成本是相當高的且越早開始實施碳減排約束越有利。王燦等(2005)分析了部門碳減排邊際成本曲線，發現重工業、電力、煤炭部門是減排成本相對較低的行業。隨著減排率的提高，所有部門成本急劇上升，重工業削減二氧化碳排放的彈性相對較大。韓一杰等(2010)在不同的減排目標和GDP增長率的假設下，測算了中國實現二氧化碳減排目標所需的增量成本，發現GDP增長速度越快或減排目標越高，減排增量成本也越高；但由GDP變化所引起的增量成本變化遠小于由減排目標調整所引起的增量成本變化。巴曙松等(2010)發現各種主要能源消費的碳減排成本之間存在差異性，提出施行燃料轉換政策是一個很好的減排政策選擇。也有一些文獻研究了省區減排成本和配額分配問題。褚景春等(2009)以綜合能源成本為準則，對省區內外的各種資源進行篩選，得出總成本最小的電力資源組，然后將減排成本計入綜合資源規劃，使系統排放量達到最優水平。Klepper, G. 等(2006)研究了不同地區的減排成本、區域二氧化碳排放等問題。李陶等(2010)基于碳排放強度構建了省級減排成本模型，在全國減排成本最小的目標下，得到了各省減排配額分配方案，但其各省減排成本曲線與全國類似的假設，與現實情況有些差距。以上文獻均是基于碳排放強度的單約束，通過估計碳邊際減排成本曲線來分析減排配額的。但“十二五”規劃中提出了能耗強度和碳排放強度分別降低16％和17％的雙重約束目標，為完成此雙重強度約束目標，國務院《“十二五”節能減排綜合性工作方案》(國發［2011］26號)(下文簡稱《節能減排方案》)對各省設定了能耗強度降低目標，各省也相應制定了經濟發展的年度規劃目標。如何在雙重強度約束下，實現各省經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放最優分配，對整個國民經濟發展起著非常重要的作用。

本文基于以上想法，從全局最優的角度，建立在全國及各省的能耗強度和碳排放強度目標約束下的省際經濟增長優化模型，考察全國及各省的能耗強度、碳排放強度及省際經濟增長擴張約束對各省經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放的影響，找到各省經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放的最優分配值，比較各種情景下的節能成本和減排成本，分析全國能源消耗和二氧化碳排放對全國生產總值的脫鉤狀態，并對全國能耗強度和碳排放強度最大降低幅度進行了預測。

二、優化問題及模型

我國正處于快速工業化階段，發展經濟是當今及今后很長一段時期內的首要任務。因此，本模型的目標函數為最大化各省區生產總值總和，約束條件為全國及各省的能耗強度和碳排放強度的目標約束，以及經濟增長擴張約束。根據分析問題的側重點不同，可建立如下兩個優化模型。

(一)如果2010－2015年全國能耗強度和碳排放強度至少降低16％和17％，各省能耗強度和能源碳強度與2005－2010年變化幅度相同，各省經濟增長遵循歷史發展趨勢并兼顧東中西部協調發展，并且各省通過調整產業結構、能源消費結構、節能減排技術改造和技術進步等措施實現《節能減排方案》中各省區能耗強度的降低目標，那么就有關各省經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放應該如何優化分配問題，可建立如下模型來考察。

利用模型Ⅰ可分析以下兩種情景：

情景1：2015年全國能夠完成能耗強度和碳排放強度分別降低16％和17％的目標，各省能夠完成《節能減排方案》中的下降目標，各省2010－2015年能源碳強度降低程度與2005－2010年相同。以各省政府工作報告中確定的2011年各省經濟增長速度作為2010－2015年各省經濟增長擴張約束上限；“十二五”規劃中提出了2010－2015年國內生產總值增長7％的預期目標，本情景以7％作為2010－2015年各省經濟增長擴張下限。

情景2：為適當減緩因經濟發展過快而造成能源的過度消耗，實現經濟可持續發展，本情景中各省經濟擴張約束上限在情景1基礎上同比例縮小，其他假設與情景1相同：全國能耗強度和碳排放強度分別降低16％和17％；各省能耗強度能夠實現《節能減排方案》中的下降目標；各省2010－2015年能源碳強度降低率與2005－2010年相同；2010－2015年各省經濟年均增長擴張下限為7％。

(二)能耗強度和能源碳強度共同決定碳排放強度的變化。若2010－2015年全國能源碳強度降低程度與2005－2010年相同，則全國能耗強度最大降低幅度是多少，以及全國能耗強度降度最大時各省經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放的最優分配值又是怎樣的？此問題可轉化為情景3。

情景3：2010－2015年全國能源碳強度降低程度與2005－2010年相同，全國能耗強度降低率為可變參數。其他假設與情景2相同：2015年各省能耗強度能實現《節能減排方案》中的下降目標，2010－2015年各省能源碳強度降低程度與2005－2010年能源碳強度降低程度相同；2010－2015年各省經濟增長擴張下限為7％，上限在情景1基礎上 同比例縮小。可利用以下模型分析。

三、數據來源及預處理

數據來源于歷年《中國能源統計年鑒》和《中國統計年鑒》，數據樣本期為2005－2010年，基期和分析期分別為2010年和2015年。因西藏能源消耗數據缺失，模型中暫不考慮。由于二氧化碳排放主要來源于化石能源消耗，本文主要計算了各省煤炭、石油、天然氣三種主要化石能源的二氧化碳排放量，煤炭、石油、天然氣的排放系數分別為2.69kg/kg、2.67kg/L、2.09kg/kg(采用IPCC推薦值)。由于統計口徑不同，所有省區生產總值總和與國內生產總值數據不等，本文所說全國生產總值為所有省區(除西藏外)生產總值總和，所說全國能耗強度為所有省區能源消耗總量與全國生產總值之比，所說全國碳排放強度為所有省區二氧化碳排放總量與全國生產總值之比，所說全國能源碳強度為所有省區二氧化碳排放總量與所有省區能源消耗總量之比。從歷年《中國統計年鑒》可得2005－2010年各省區生產總值(2005年不變價)。從歷年《能源統計年鑒》可得各省各種能源消耗量。煤炭、石油和天然氣的消耗量與它們相應的排放系數相乘，可分別得到煤炭、石油和天然氣的二氧化碳排放量。進而可得樣本期每年全國及各省區能耗強度和能源碳強度，可得樣本期內各省及全國能源碳強度的變化率。能耗強度的降低率來源于《節能減排方案》。由于2010年各省區各種化石能源消耗量數據目前沒有公布，無法算出2010年各省二氧化碳排放量，在此假設2010年各省化石能源消費結構與2009年相當，則各省2010年能源碳強度與2009年能源碳強度相同。情景1中參數標定見表1，其他情景中參數的具體變化見本文分析過程。

四、情景優化結果分析

下面利用所建模型來分析三種情景中各省經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放的優化分配。

(一)地區GDP優化分析

優化結果顯示三種情景下模型均有最優解，說明從全局最優角度看，在全國及省際能耗強度和碳排放強度約束下，保持經濟平穩較快發展，能夠找到各省區經濟增長的最優路徑，進而可分析三種情景下各省區經濟增長最優分配值的異同(見表2)。

情景1優化結果顯示，2010－2015年全國經濟年均增長率為10.2％，經濟區域中，東北、中部、西北和西南地區經濟發展較快，各省經濟年均增長率均大于全國經濟年均增長率；京津、北部沿海、華東沿海和南部沿海地區經濟年均增長率均低于全國經濟年均增長率，但均在9％以上。說明若各省能夠實現節能減排目標，經濟區域就能夠協調發展，尤其是東北、中部和西南地區經濟能夠保持較好的發展勢頭。從省區看，山西、貴州、青海和寧夏的經濟增長速度較慢，其中山西年均增長率為8.5％，沒有達到本省經濟增長擴張上限；貴州、青海和寧夏的年均增長率為7％，取值為經濟增長擴張下限，經濟增長速度最慢。其他省區經濟年均增長率取值為各省經濟增長擴張上限，經濟發展較快。說明如果經濟發展保持目前勢頭，現行的全國及各省能耗強度約束對山西、貴州、青海和寧夏的經濟發展較為不利，對其他省區的經濟發展較為有利。

為了維持能源、經濟和環境的可持續發展，避免能源過度消耗，需要適度放慢經濟發展速度。情景2在情景1基礎上同比例縮小了經濟擴張上限，為保證2010－2015年間各省年均增長率不低于8％，各省經濟發展水平擴張上限縮小比例不超過4.504％。優化結果顯示，同比例縮小上限約束對各省及全國經濟發展的負面影響是全方位的。當各省經濟擴張上限縮小比例為4.504％時，全國經濟年均增長率為9％，下降了1.2個百分點。從經濟區域看，京津、華東沿海、南部沿海、中部、西南、東北、北部沿海和西北地區經濟年均增長率下降程度依次增大。從省區來看，河北、內蒙古、云南、甘肅和新疆經濟增長率為7％，最優值從經濟擴張上限降到經濟擴張下限；遼寧年均增長率為9.1％，沒有達到經濟擴張上限。除此之外，其他省區的經濟發展水平在情景1基礎上同比例縮小了4.504％，最優值為經濟擴張上限。

情景3優化結果顯示，若2010－2015年全國能源碳強度降低程度與2005－2010年能源碳強度降低程度相同，則全國能耗強度的最大降低幅度為17.27％，與此同時全國碳排放強度降低了21.07％。與情景2對比，全國經濟年均增長率為8％，下降了一個百分點。從經濟區域看，東北、中部、西北和西南分別下降了2.9、1.7、1.2和2.8個百分點；其他區域沒有改變。從省區來看，河北、山西、內蒙古、貴州、云南、甘肅、青海、寧夏和新疆的經濟年均增長率分別為7％，最優值仍然是經濟擴張下限；吉林、黑龍江、河南、湖北、湖南、重慶、四川和陜西的經濟年均增長率分別為7％，最優值從經濟擴張上限降低到經濟擴張下限；遼寧年均增長率從9.1％下降到7％；廣西年均增長率從擴張約束上限下降到7.3％，接近經濟增長擴張下限。說明進一步降低全國能耗強度對東北、中部、西北和西南地區的經濟增長有較強的阻礙作用。

(二)地區能源消耗和二氧化碳排放優化分析

各省GDP優化值乘以相應能耗強度和碳排放強度可分別得到各省能源消耗和二氧化碳排放的最優分配值。圖1和圖2分別為三種情景下各省能源消耗和二氧化碳排放增加量的變化情況。

圖1　三種情景下2010－2015年能源消耗的增加量　單位：10000 tce

從圖1中可見三種情景下，山東、廣東、江蘇、河北、河南、遼寧等省區能源消耗較大，北京、上海、江西、海南、貴州、青海、寧夏等省區能源消耗較少。情景2與情景1相比，北京、上海、貴州、青海和寧夏能源消耗量沒有改變；其他省區均有不同幅度的減少，其中能源消耗變動幅度排在前十一位的省區依次是內蒙古、河北、遼寧、山東、甘肅、新疆、云南、江蘇、廣東、河南和山西。情景3與情景2相比，遼寧、吉林、黑龍江、河南、湖北、湖南、廣西、重慶、四川、陜西等地區能源消耗進一步減少，其中河南、四川、重慶、黑龍江和遼寧的能源消耗減少幅度較大；其他省區的能源消耗沒有改變。同理可分析各省區二氧化碳排放情況。三種情景中二氧化碳排放變動均較大的省區有河北、內蒙古、遼寧、黑龍江、山東、河南、廣東、云南、陜西、甘肅、新疆等。從圖2中可看出，情景2與情景1中各省二氧化碳排放的增減情況與能源消耗的增減情況一致。二氧化碳排放變動幅度排在前十一位的省區依次是內蒙古、遼寧、河北、山東、山西、新疆、甘肅、河南、云南、江蘇和廣東。但其省 區排序與能源消耗變動大小的省區排序有所不同，這是因為二氧化碳排放量不僅受能源消耗量的影響，而且還受能源碳強度的影響，即各省能源碳強度不同導致二氧化碳排放的變化與能源消耗的變化不一致。情景3與情景2相比，二氧化碳排放沒有變化的省區和能源消耗沒有變化的省區相同；二氧化碳排放減少的省區與能源消耗減少的省區也相同，但省區排序有所不同。

圖2　三種情景下2010－2015年二氧化碳排放的增加量　單位：10000 t

結合情景2與情景1中的經濟增長優化結果可知，能源消耗和二氧化碳排放變動較大的省區比較容易受經濟擴張約束上限變化的影響。縮小經濟擴張上限，雖然放慢了全國及一些省區的經濟增長速度，但有利于節約能源和減少二氧化碳的排放。結合情景3與情景2中的經濟增長優化結果可知，當2010－2015年各省能源碳強度與2005－2010年的能源碳強度變化相同時，能源消耗和二氧化碳排放變動較大的省區比較容易受全國能耗強度變化的影響。為了實現全國經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放的最優配置，各省區在制定政策時，要充分考慮本省區的具體情況，制定出適合本省低碳發展的路徑。

(三)三種情景下全國節能減排成本與脫鉤狀態分析

我們把各種情景下全國總能源消耗和二氧化碳排放的優化結果進行對比，當GDP改變量與能耗改變量為負值時，令GDP改變量與能耗改變量比值為節能成本；當GDP改變量與二氧化碳排放改變量為負值時，令GDP改變量與二氧化碳排放改變量比值為減排成本。由三種情景的經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放的最優化分配可看出，情景2在情景1基礎上同比例縮小了經濟擴張上限，減慢了某些省區的經濟增長速度，有利于節約能源和減少二氧化碳的排放，其節能成本和減排成本分別為0.963萬元/噸標準煤和0.310萬元/噸。情景3在情景2基礎上考察了全國能耗強度和碳排放強度的最大降低幅度。在此種情況下，節能成本和減排成本分別為1.010萬元／噸標準煤和0.339萬元/噸。兩種對比結果顯示節能成本和減排成本均較低，說明適度放慢經濟發展過快省區的經濟發展和進一步加快全國能耗強度和碳排放強度的降低，雖然對全國及個別省區的經濟發展有一定的阻礙作用，但對全國總體能源消耗和二氧化碳排放起著較強的抑制作用。

本文采用Tapio脫鉤指標，將二氧化碳排放與經濟增長的脫鉤彈性分解如下：

其中分別稱為碳排放彈性脫鉤指標、能源消耗彈性脫鉤指標和能源碳排放彈性脫鉤指標，經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放增長率采用2010－2015年年均增長率。由三種情景的經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放的最優化分配，可計算出三種情景下2010－2015年年均碳排放彈性脫鉤指標、能源消耗彈性脫鉤指標、能源碳排放彈性脫鉤指標(見表3)。結果顯示，能源消耗在情景1中處于增長連接狀態，在情景2和情景3中處于弱脫鉤狀態，且能源消耗脫鉤指標值越來越小，說明能源消耗和全國生產總值的弱脫鉤程度越來越強。能源碳排放在三種情景中雖均處于增長連接狀態，但能源碳排放彈性脫鉤指標值越來越趨于0.8(增長連接與弱脫鉤狀態的臨界值)，說明雖然二氧化碳排放與能源消耗之間還處于增長連接階段，但越來越趨于弱脫鉤狀態。二氧化碳排放在三種情景中均處于弱脫鉤狀態，而且碳排放彈性脫鉤指標值越來越小，說明二氧化碳排放與全國生產總值的弱脫鉤程度越來越強。

五、結論及政策建議

本文根據所分析問題的側重點不同，從全局最優的角度，建立了兩個在全國及省際能耗強度和碳排放強度約束下省區經濟增長優化模型。分析了三種情景下各省區經濟增長的優化問題，比較了各省經濟增長、能源消耗和二氧化碳排放的最優分配路徑的異同。發現三種情景下均能實現“十二五”規劃中對國內生產總值增長的預期目標、單位GDP能耗強度和碳排放強度的約束目標。若2010－2015年全國能源碳強度降低程度與2005－2010年能源碳強度降低程度相同，則全國能耗強度和碳排放強度的最大降低幅度約分別為17.27％和21.07％。

篇（6）

摘 要：全球變暖與環境污染日益引起來世界各國的高度關注，并引起理論界的探索研究。采用IPCC計算方法，對中國碳排放量進行估算，并定量研究了碳排放量與GDP，碳排放強度與能源消費結構、環境治理水平的關系。研究表明，碳排放量與GDP顯著正相關，碳排放強度與環境治理水平顯著負相關，最后，從調整能源消費結構等角度提出促進中國低碳發展的政策措施。

關鍵詞 ：碳排放數據；碳排放強度；環境治理

中圖分類號：X784 文獻標識碼：A doi：10．3969／j．issn．1665－2272．2015．06．021

基金項目：教育部人文社會科學研究規劃項目“基于CGE模型的我國低碳發展政策構建研究”（項目編號：12YJA790214）；河南省高等學校哲學社科研究“三重”重大專項“新常態下河南省產業經濟發展的機遇、挑戰和對策”（項目編號：2014-SZZD-07）

收稿日期：2014-12-26

0 引言

根據聯合國（NGO）世界和平基金會世界低碳環保聯盟總會公布的數據顯示，中國碳排放量已超過美國，成為世界第一大碳排放國家，但人均碳排放卻遠遠低于美國。中國是發展中國家，現在正處于工業化、城鎮化的重要階段內，對于能源消費數量龐大，而且能源消費結構不合理。然而，隨著全球氣候變暖問題日益引起世界關注以及國內越來越嚴重的環境污染現象引起人民關注，減少二氧化碳等廢棄物排放，加快發展低碳經濟已經受到中國政府的重視。2009年中國在哥本哈根舉行的全球氣候大會中作出莊嚴承諾“到2020年，中國每單位GDP中碳排放比2005年下降40％~45％”。減少二氧化碳排放，首先要明確影響二氧化碳產生的因素，較為經濟、準確地獲得二氧化碳排放數據。本文將估算中國碳排放數據，為低成本、高質量獲取二氧化碳排放數據以及減少二氧化碳排放提供參考依據。

國內外有關估算碳排放數據的方法的研究主要有，Druckman等采用類多維區域投入產出模型，結果顯示英國碳排放量與收入水平、居所、職位和家庭組成有關；Ramakrishnan應用DEA方法研究了了GDP、能源消費、碳排放三者之間的聯系；Ugur Soytas運用VAR 模型研究了美國能源消耗、GDP與碳排放量之間的因果關系。魏楚通過研究發現GDP增長與能源利用效率對碳排放影響較大；許士春采用LMDI加和分解法得出我國碳排放的最大驅動因素經濟產出效應而最大的抑制因素為產業結構效應的結論；趙敏利用IPCC二氧化碳排放量計算方法估算出上海居民城市交通碳排放數據，并分析了碳排放強度；葉震參考了RAS雙向平衡方法，利用投入產出表，估算出我國1995－2009年數據。現有文獻研究結果表明，碳排放量與能源消耗、能源利用技術以及能源消費結構有重要的關系，然而現有研究方法有些過于復雜，所需要的參數較多，結果未必更真實接近真實碳排放量。

1 碳排放數據的估算方法

二氧化碳排放量的估算方法多種多樣，常見的有如投入產出法、碳足跡計算器法、IPPC計算法等。IPCC 計算碳排放的方法是聯合國氣候變化委員會提出的，為世界通用的計算方法，IPCC的評估報告闡明大氣中二氧化碳的來源主要為人工排放，而人工排放的途徑主要來源能源消費。盡管各國減排技術或資源稟賦存在諸多差異，但是這種方法依然可以通過變換相應參數進行調整，這種方法為研究者提供了所需要的各種能源的參數以及排放因子的缺省值，計算十分簡單。

采用IPCC碳排放計算指南中的計算方法，假設各類能源的碳排放系數為固定數值，將其結合能源消費數據：

式（1）中，A為通過能源消費向空氣中排放的碳排放總量；Bi為能源i消費量； i為能源種類；i＝1，2，3，估算的是由煤、石油、天然氣三種能源產生的二氧化碳量；Ci為能源i的碳排放系數。

上述IPCC碳排放計算方法在連續進行時間序列數據估算時存在一個缺陷，即如果選定基年的碳排放系數，那么基年以后年份同樣選擇相同的碳排放系數，則明顯沒考慮廢棄物循環利用和綜合治理的因素，因為隨著人類環境保護意識水平的提高，循環利用或綜合利用產生的二氧化碳等廢棄物的力度也在加大。但是很難獲得二氧化碳回收等方面的數據，因此，選擇“環境污染治理投資總額占國內生產總值比重”這一指標修正碳排放系數。

取某一種能源基年的碳排放系數為Ci1，基年環境污染治理投資總額占國內生產總值比重的值為，則基年以后任一年份碳排放系數為：

本文選擇2000年為基年，利用以上公式估算中國2000－2012年碳排放總量（文中數據來源歷年《中國統計年鑒》和《中國能源統計年鑒》），GDP以2012年價格計算，估算結果如表1和圖1。

從表1和圖1中可以看出，中國碳排放量總體呈現增長趨勢，在總體增長的趨勢中，出現幾次階段性下降現象，主要原因不是能源消費總量下降，而是環境污染治理投資總額占國內生產總值比重上升。中國碳排放量主要由煤炭產生，而石油和天然氣所產生的二氧化碳較少，這主要是因為中國能源消費結構中煤炭所占比重較大，而其他所占比重較小，產生單位熱量煤炭排放的二氧化碳多。碳排放強度的變化趨勢見圖2。

碳排放強度是單位GDP的碳排放量，其大小直接反映了經濟發展對環境影響的大小。從圖2可以看出，碳排放強度呈現出下降的趨勢，這表明中國在節能減排上取得的成效，然而應該認識到中國碳排放強度依然較高，而且最近幾年下降速度變慢。

2 碳排放量與GDP關系

中國經濟正在處于高速發展之中，能源消費結構和環境治理水平也在不斷變化，經濟的快速發展依賴于能源消費的快速增長，能源消費的快速增長促進了碳排放量的增長，而能源消費結構優化和環境治理水平提高又減少了碳排放量。因此，有必要研究碳排放量與GDP關系以及碳排放強度與能源消費結構、環境治理水平的關系。

為解釋變量，以2012年不變價格計算，碳排放量被為被解釋變量，模型中參數采用普通最小二乘法（OLS）估計，則中國二氧化碳碳排放量與的線性回歸模型如下：

用2000－2012年時間序列數據估計模型中的參數，則2000－2012年中國二氧化碳碳排放量與的關系為：

從上述建立的一次線性回歸模型各參數可以看出，GDP對碳排放量顯著，回歸系數顯示為正值，表明中國GDP顯著正向影響碳排放量，隨著GDP增長，二氧化碳排放量也將與之同步增長的趨勢，并且GDP每增加1億元，二氧化碳排放量增加0．24萬t。由于GDP增長和二氧化碳排放量呈長期的單調遞增關系，隨著中國經濟的不斷發展，中國將面臨著更多更大的減排壓力。

用CI表示碳排放強度，f1、f2分別代表煤炭、石油占能源消費總量的比重，用表示環境污染治理投資總額占國內生產總值比重，2000-2012年，中國碳排放強度能源利用結構以及環境治理水平的回歸如下：

括號中數據為相應參數的t檢驗值，1％顯著。

碳排放強度和煤炭、石油占能源消費總量的比重變化的正向關系說明，煤炭、石油占能源消費總量的比重的提高都會使碳排放強度增加，但是從回歸結果來看，煤炭占能源消費總量的比重提高1％要比石油占能源消費總量的比重提高1％促進碳排放強度增加得快一些，因此，從這個角度可以說，提高石油占能源消費總量的比重有利于降低碳排放強度。環境污染治理投資總額占國內生產總值比重的符號為負，表明環境治理水平能顯著降低碳排放強度，系數的絕對值較大，表明在中國提高環境污染治理將會顯著降低碳排放強度。

3 促進中國低碳發展的政策措施

3．1 轉變經濟發展方式，形成全社會參與低碳發展的局面

要把加快低碳發展作為貫徹落實科學發展觀的重要內容，在全社會廣泛開展宣傳，使全社會認識到中國由于經濟發展引起的過多碳排放量面臨的國際減排壓力，以及由于大量碳排放量引起的氣候變化和環境污染問題，要明確中國作為發展中大國在碳排放方面享有的權利和應承擔的義務。要牢固確立低碳發展意識，讓轉變經濟發展方式以及保護環境等成為各級政府和企業的重要發展理念。要區別經濟增長與經濟發展，經濟增長是經濟發展的部分內容，經濟發展不僅有經濟總量的增加，更需要有經濟效益、環境治理以及人民水平的提高。中國要避免走西方先污染后治理的模式就必須加快轉變經濟發展方式，加快低碳發展。

3．2 優化產業結構

當前中國產業結構不合理，主要表現在第二產業比重較大，第三產業比重較小，由于不同產業生產相同價值的產品其消耗的能源是不同的，一般來說，生產等值產品第二產業消耗的能源最多，排放的二氧化碳也最多，第三產業消耗的能源最少，排放的二氧化碳也最少。中國要想完成在哥本哈根舉行的全球氣候大會中作出的承諾，就必須加大產業結構調整力度，加快第三產業發展，力爭在快速發展經濟的同時，使碳排放總量最少。

3．3 調整能源消費結構

碳排放強度與能源利用結構顯著相關，一般來說，產生等熱煤碳排放的二氧化碳最多，石油次之，天然氣最少，而清潔能源排放更少。長期以來，中國能源消費結構形成以煤炭為主，清潔能源較少的局面，在一定程度造成了碳排放量的快速增加。因此，要加大對風能、核能、水電等清潔能源的開發與利用，不斷調整能源消費結構。另外，開發新的清潔能源在改善國內能源消費結構，降低碳排放量的同時，又可以顯著促進經濟增長。

3.4 加大環境治理力度

中國碳排放量的增加，影響因素很多，由前面研究可以看出環境治理能顯著降低碳排放強度。從統計數據可以看出，中國環境污染治理投資總額占國內生產總值比重一直較低，而且其值一直難以穩定，處于不斷變化中。當前，中國面臨諸多問題，其中大部分問題都與環境污染治理投資力度不夠相關，因此，有必要加大環境治理力度。加大環境治理力度可以逐步引入碳稅制度。碳稅可以迫使企業因為沉重的稅收而放棄碳排放量較多的一些產品生產，從而降低二氧化碳排放量，它是最具有市場效率的減少碳排放的經濟政策手段之一。

3.5 增加碳匯

減少二氧化碳除了減少二氧化碳的排放外，還應該盡量吸收已經排放的二氧化碳。碳匯的目的就是從大氣中除去二氧化碳的一些方法過程、活動以及機制，主要依靠森林吸收并儲存二氧化碳。陸地生態系統中森林是最大的碳庫，通過樹木和花草等植物的光合作用，吸收大氣中的二氧化碳，制造出氧氣并向外排出，這樣會降低大氣中的二氧化碳含量、減緩氣候變暖的效果。當前，中國森林面積和森林覆蓋率較低，需要繼續增加森林面積。中國是能源消費大國，排放的空氣中的二氧化碳十分龐大，要想保證空氣質量，減緩二氧化碳對氣候的影響，需要擴大森林面積來吸收空氣中的二氧化碳。另外，國土的綠化會使國家的形象得到大幅提升，吸引更多的游客來旅游觀光，不僅有利于降低二氧化碳，同時也可以加快發展第三產業，促進中國產業結構調整和經濟發展。

參考文獻

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4 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）

5 許士春，習蓉，何正霞．中國能源消耗碳排放的影響因素分析及政策啟示［J］．資源科學，2012（1）

篇（7）

作者簡介：顧佰和(1987-)，男(滿族)，遼寧丹東市人，中國科學院科技政策與管理科學研究所，博士研究生，研究方向：綠色低碳發展戰略與政策分析.

1引言

化工行業是經濟社會發展的支柱產業，同時也是耗能和溫室氣體排放大戶。國際石油和化工聯合會的統計數據顯示，2005年世界二氧化碳排放量約為460億噸，其中化學工業的二氧化碳排放為33億噸，約占7.1%[1]。中國是世界上最大的化工制品國之一。其中合成氨、電石、硫酸、氮肥和磷肥的產量均排名世界第一[2]。2000年到2010年，中國的化工行業工業產值增長迅速，其中幾種主要化工制品例如：乙烯、電石、燒堿、硫酸、甲醇、硝酸等產品的產量在此期間增長了50%以上。2000-2010年化學原料及化學制品制造業能源消費量逐年上升，年均增長8.86%[3]，占全社會能源消費總量的比重基本保持在10%左右。

我國化工行業產品結構不合理，高消耗、粗加工、低附加值產品的比重偏高，精細化率偏低。美國、西歐和日本等發達國家和地區的化工行業精細化率已經達到60%~70%，而目前我國化工行業的精細化率不到40%。且我國化工行業工藝技術落后，高耗能基礎原材料產品的平均能耗比國際先進水平要高20%左右，因此我國化工行業存在較大的節能減排空間[4]。那么我國化工行業到底有多大的減排潛力，如何預測化工行業的溫室氣體減排潛力成為決策者和研究人員關注的焦點之一。

國內外學者圍繞行業溫室氣體減排潛力評估展開了一系列研究，但研究集中于鋼鐵行業[5-6]、電力行業[7-8]、交通行業[9-10]、水泥行業[11-12]等產品結構較為單一的行業。而由于化工行業的產品種類繁多，且工藝流程各不相同，目前對于化工行業的溫室氣體減排潛力研究，從研究對象上主要集中于少數幾種產品和部分工藝流程。Zhou[13]等全面細致的核算了中國合成氨生產帶來的二氧化碳排放和未來的減排潛力，并據此提出了促進減排的政策措施。Neelis[14]等學者從能量守恒的角度研究了西歐和新西蘭化工行業的68種主要工藝流程理論上的節能潛力。IEA[15-16]在八國集團的工作框架下，評估了化學和石油工業中49個工藝流程應用最佳實踐技術(BestPracticeTechnology)短期內所帶來的能效改善潛力。Patel[17]針對化學中間體和塑料等有機化學品給出了累積能源需求和累積二氧化碳排放量的核算流程和核算結果。

就關注的減排影響要素而言，主要涉及技術和成本兩方面。技術層面上，Park[18]等通過調查五種節能減排的新技術，使用混合的SD-LEAP模型評估了韓國石油煉制行業的二氧化碳減排潛力；Zhu[19]從技術進步的視角采用情景分析方法從整個行業的層面研究了中國化工行業的二氧化碳減排潛力，并提出一系列促進化工行業碳減排的措施；盧春喜[20]重點概述了氣-固環流技術在石油煉制領域中的研究與應用進展；王文堂[21]分析了目前化工企業節能技術進步所遇到的障礙，并對促進企業采取節能減排技術提出建議。成本方面，Ren[22]等對蒸汽裂解制烯烴和甲烷制烯烴兩種方式的節能和碳減排成本進行了對比；戴文智等[23]將環境成本作為石油化工企業蒸汽動力系統運行總成本的一部分，構建了混合整數非線性規劃(MINLP)模型，優化了多周期運行的石油化工企業蒸汽動力系統；高重密等[24]從綜合效益角度出發提出了化工行業實施碳減排的相關建議以及化工園區實施碳減排的管理模式；何偉等[25]設計了節能績效-減排績效關系圖及節能績效、減排績效與經濟效益協調關系三角圖。

在研究方法上，通過對以上文獻的歸納，不難發現情景分析已成為行業溫室氣體減排潛力的主流分析框架。已有的國內外大部分相關研究都采用情景分析方法[5-12，13，18，19]。情景分析方法是在對經濟、產業或技術的重大演變提出各種關鍵假設的基礎上，通過對未來詳細地、嚴密地推理和描述來構想未來各種可能的方案[26]。相比彈性系數法、趨勢外推法、灰色預測法等傳統的定量預測方法，情景分析法以多種假定情景為基礎，強調定性與定量分析相結合。情景分析法在進行預測時，不僅可根據預測對象的內在產生機理從定量方法上進行推理與歸納，還可對各不確定因素(自變量)的幾種典型的可能情況采取人為決策，從而更為合理地模擬現實。因此，情景分析法更加適用于影響因素眾多、未來具有高度不確定性的問題的分析。此外，情景分析法與傳統預測法還有一點顯著不同。傳統預測法試圖勾繪被預測對象未來的最可能發生狀況，以及這種可能程度的大小。而情景分析法采取的是一種多路徑式的預測方式，研究各種假設條件下的被預測對象未來可能出現何種情況。在情景分析中，各種假設條件不一定會自然出現，但通過這樣的分析，可幫助人們了解若要被研究對象出現某種結果需要采取哪些措施以及需要何種外部環境。

綜觀國內外學者的研究，有以下特點：從研究對象上來說，更多側重于化工行業產品層面二氧化碳減排潛力的研究，而鮮有從行業整體層面的研究；從研究要素上來說，一般只考慮單一要素對二氧化碳減排的貢獻，鮮有綜合考慮化工行業內部結構調整、技術進步、政策變動等多因素的研究。鑒于此，本文結合化工行業的產品結構特點構建了一套化工行業二氧化碳減排潛力綜合分析模型：首先結合化工行業產品種類繁多的特點，分別從行業和產品視角構建了一種兩階段二氧化碳排放核算模型；在此基礎上，綜合考慮化工行業的發展規模、結構調整、技術進步等因素，建立了化工行業二氧化碳減排潛力的情景分析方法，探索不同情景下化工行業的減排潛力和路徑。最后運用該方法以中國西部唯一的直轄市、國家首批低碳試點城市———重慶市的化工行業為例進行應用分析。最后提出了我國化工行業低碳轉型的對策建議。

2模型與分析方法

2.1核算邊界

化工行業的二氧化碳排放包括兩部分：一部分是由燃料燃燒產生的排放，另外一部分是工業過程和產品使用產生的排放。其中燃料燃燒產生的排放又分為化石燃料產生的直接排放以及電力、熱力消耗產生的間接排放，為了體現化工行業對區域二氧化碳減排的貢獻，本文將電力和熱力消耗產生的間接排放也計算在內。此外，一些化工產品在生產活動中是吸碳的，例如尿素的生產，這部分被吸收的二氧化碳需要在計算中扣除。

2.2化工行業二氧化碳排放兩階段核算模型

為了能夠得到化工行業全行業的二氧化碳排放量，同時能夠綜合考慮多種因素探索其二氧化碳減排潛力，本文針對化工行業特點構建了一種兩階段二氧化碳排放核算模型。模型中的主要參數名稱及其含義見表1。

2.2.1基于全行業視角的核算方法

行業視角核算方法主要針對化工行業二氧化碳排放的歷史和現狀。本文所研究的化工行業包括國民經濟行業分類中的化學原料及化學制品制造業、化學纖維制造業和橡膠制品業。化工行業是終端能源消費部門，通過能源平衡表，可以得到化工行業分能源品種的能源消耗量，根據2006年IPCC國家溫室氣體清單指南推薦的方法二，化工行業由燃料燃燒引起的二氧化碳排放量為：

部分產品在工業過程和產品使用中會產生二氧化碳排放，這部分排放量為：

此外，一些產品在生產過程中會吸收二氧化碳，被吸收的二氧化碳量為：

因此，基于行業視角核算的化工行業溫室氣體排放量為：

表1主要參數名稱及其含義下載原表

表1主要參數名稱及其含義

2.2.2基于產品視角的核算方法

化工行業產品種類雖多，但能耗相對集中在少數幾種高耗能產品上，2007年，合成氨、乙烯、燒堿、純堿、電石、甲醇這6種高耗能產品的能源消耗量占中國化工行業的54%[19]。現有的化工行業節能減排政策大部分集中在幾種主要的高耗能產品上，因此從產品層面探討化工行業的二氧化碳排放核算更具有現實意義。本文建立一種基于產品視角的核算方法來預測化工行業未來的二氧化碳排放。首先將化工行業由燃料燃燒引起的二氧化碳排放分為高耗能產品和其他產品兩部分。某種高耗能產品的二氧化碳排放量為：

其中EMi為第i種高耗能產品單位產品的二氧化碳排放量，計算方法見式(6)：

由于除主要耗能產品外的其他產品種類多，單個產品的能源消耗量不大，能源利用效率數據難以獲得，所以難以從單位產品能耗的角度對這部分產品的二氧化碳排放進行核算，本文將這部分產品作為一個整體來考慮，引入單位產值的二氧化碳排放來解決這一問題。其他產品合計的二氧化碳排放量為：

工業過程和產品使用排放以及產品對二氧化碳的吸收同基于行業視角的核算方法。

因此，基于產品視角核算的化工行業溫室氣體排放量為：

2.3減排潛力情景分析模型

2.3.1減排潛力的定義

潛力就是存在于事物內部尚未顯露出來的能力和力量。而減排潛力即存在于某一溫室氣體排放主體內尚未發掘的減排能力。為了能夠量化表達，本文將減排潛力進一步定義為某一溫室氣體排放主體通過努力可以實現的減排量。

本文所關注的是化工行業未來的二氧化碳減排潛力，這里為化工行業設置多種不同的發展情景。不同情景下的行業內部結構、技術水平、所面臨的宏觀和微觀政策各不相同，相應的會得到不同的二氧化碳排放路徑。其中一種情景稱之為BAU(BusinessAsUsual)情景，也叫照常發展情景，該情景下化工行業現有的能源消費和經濟發展趨勢與當前的發展趨勢基本保持一致，沿用既有的節能減排政策和措施，不特別采取針對氣候變化的對策。其他情景中化工行業分別針對氣候變化做不同程度的努力。所謂化工行業的二氧化碳減排潛力，針對關注的指標不同，有兩類不同的含義。一是絕對二氧化碳減排潛力，即目標年份中其他各情景的二氧化碳排放量相比BAU情景的減少量；二是相對二氧化碳減排潛力，即目標年份的二氧化碳排放強度相比基準年份降低的百分比。

通過同一年份各情景與BAU情景二氧化碳排放總量的橫向比較，以及同一情景不同年份間二氧化碳排放強度的縱向比較，便可分別得到化工行業的絕對和相對二氧化碳減排潛力。

2.3.2情景分析模型

根據減排潛力的定義，y年份化工行業的絕對二氧化碳減排潛力為：

其中CEyBAU為y年份化工行業BAU情景的二氧化碳排放總量，CEly為y年份化工行業情景l下的二氧化碳排放總量。

相對二氧化碳減排潛力是針對二氧化碳排放強度設置的指標，化工行業的二氧化碳排放強度為：

，其中V為化工行業的工業增加值。由此可以得到，y年份化工行業的相對二氧化碳減排潛力為：

其中，為基準年化工行業的二氧化碳排放強度，CEIly為y年份化工行業在情景l下的二氧化碳排放強度。

3案例分析

3.1對象描述

本文應用上述模型方法以重慶市化工行業為例展開分析。化工行業是重慶市重要的支柱產業之一。2011年重慶市化工行業實現工業總產值902億元，占重慶市工業總產值的比重達到7.6%。重慶市缺煤少油，但天然氣資源豐富，重慶市是國內門類最齊全、產品最多，綜合技術水平最高的天然氣化工生產基地。但重慶市化工行業部分產品的工藝技術路線落后，產品結構有待調整優化。2009年重慶市化工行業的精細化率僅約20%，低于全國的30%-40%的平均水平，更低于發達國家的60%-70%的水平。

根據重慶市化工行業發展現狀和趨勢，本文選取了合成氨、燒堿、純堿、甲醇、石油加工、乙烯和鈦白粉這七種產品作為重慶市化工行業的主要耗能產品。其中，2005年合成氨、燒堿、純堿、甲醇和鈦白粉這五種產品合計的二氧化碳排放占化工行業總體排放的46.5%，而石油加工、乙烯將是重慶市化工行業“十二五”期間重點發展的石油化工產業鏈中的上游產品。本文利用前文所述的化工行業二氧化碳減排潛力分析模型，分析了重慶市化工行業分別到2015年和2020年的二氧化碳排放變化情況，并通過不同情景間的比較得到其減排潛力。

3.2情景設置

化工行業的能源消耗和二氧化碳排放主要由以下幾方面因素決定：產業發展規模，產業內部結構，高耗能產品的產量，技術結構的調整，產品的技術進步率等。本文根據以上這些因素為重慶市化工行業設計了三個發展情景。

在這三種情景中，重慶化工行業未來經濟發展變化的基本趨勢保持一致。2005—2011年重慶市化學工業總產值年均增長29.5%，未來重慶化工行業將繼續保持比較高的經濟增長速度。根據《重慶市化工行業三年振興規劃》，到2015年重慶市化工行業總產值將達到2000億元。由此本文設定2011-2015年重慶市化學工業總產值的年均增長率為23.0%，2015-2020年年均增長率降低到20.0%。與此不同的是，為了支持這種經濟的發展需求，三種情景分別設定了不同的能源消費增長和利用模式，具體描述如下。

表2情景定性描述表下載原表

表2情景定性描述表

3.3數據來源及處理過程

重慶市化工行業總產值和增加值現狀數據來自《重慶市統計年鑒》(2005-2012)，化工行業未來總產值數據來自《重慶市化工行業三年振興規劃》；行業內部結構現狀數據來自《重慶市化工行業統計公報》(2005-2010)；化工行業分能源品種能源消耗量數據來自《中國能源統計年鑒》(2005-2012)；各主要耗能產品產量數據來自《重慶市統計年鑒》(2005-2012)；各主要高耗能產品綜合能耗參照《中國化學工業年鑒》、《中國低碳發展報告2011~2012》、高耗能產品能耗限額標準(由國家標準化管理委員會制定和頒布)和《能效及可再生能源項目融資指導手冊(2008)》，各主要高耗能產品未來所采用的工藝比例和能源消耗參考《2050中國能源和碳排放報告》中的設置，不同的情景將設置不同的技術參數；各種一次能源的二氧化碳排放因子以及各主要耗能產品工業過程與產品使用的排放因子均來自《省級溫室氣體清單編制指南》，電力的二氧化碳排放因子參考中國國家發改委每年公布的“中國區域電網基準線排放因子的公告”，蒸汽的二氧化碳排放因子通過重慶市的能源平衡表間接計算得到，單位尿素吸收的二氧化碳量用尿素的碳含量(12/60)乘以二氧化碳與碳的轉換因子(44/12)得到。主要耗能產品的單價參照中國化工產品網的報價。

3.4結果分析

3.4.1絕對減排潛力

(1)行業總體排放情況

通過模擬計算，重慶市化工行業未來的二氧化碳排放量如下圖1所示。

圖1重慶化工行業各情景二氧化碳排放總量

圖1重慶化工行業各情景二氧化碳排放總量下載原圖

隨著石油化工的引進，未來重慶化工行業將進入一個飛速發展的階段。三個情景的二氧化碳排放總量都呈明顯的上升趨勢，但由于所采取的結構調整和技術改進措施不同，二氧化碳排放總量上升的幅度有所不同。

BAU情景中，由于精細化工比例不高，到2020年只為45%，技術進步率有限，二氧化碳排放上升幅度最大。2015年和2020年的二氧化碳排放量分別為2005年的7.5和13.3倍。

節能情景中，化工行業的精細化工比例相比BAU情景有所提高，到2020年達到50%，工藝設備的技術進步也更顯著。2015和2020年二氧化碳排放總量比BAU情景分別低492萬噸和1338萬噸。

低碳情景中，化工行業的精細化比例進一步提高，到2020年達到55%左右，主要耗能產品的技術水平達到或接近國際先進水平。2015年和2020年二氧化碳排放總量比BAU情景分別低985萬噸和2644萬噸。

(2)主要耗能產品排放情況

2005年，合成氨、燒堿、純堿、甲醇和鈦白粉這五種主要耗能產品合計的二氧化碳排放量占重慶市化工行業總體二氧化碳排放的46.5%。未來由于化工行業產品結構的調整，高能耗產品產出占化工行業的比例越來越低，加上化工行業工藝技術的改善，尤其對主要耗能產品進行的技術改造，使得主要耗能產品的二氧化碳排放量在重慶化工行業二氧化碳排放總量中所占的比重越來越低，見下圖2：

圖2八種主要耗能產品合計二氧化碳排放占化工行業總體比重

圖2八種主要耗能產品合計二氧化碳排放占化工行業總體比重下載原圖

BAU情景中，2015年八種主要耗能產品占化工行業總體二氧化碳排放的比重為29.7%，到2020年降低到18.4%。

節能情景中，2015年八種主要耗能產品占化工行業總體二氧化碳排放的比重降至26.2%，到2020年進一步降低到16.7%。

低碳情景中，2015年八種主要耗能產品占化工行業總體二氧化碳排放的比重為22.0%，到2020年進一步降低到15.2%。

雖然未來各情景主要耗能產品的二氧化碳排放占化工行業總體的比重有所下降，但仍在化工行業中占有重要的地位，未來在進行產品結構調整的同時，主要耗能產品的節能減排仍將是化工行業實現二氧化碳減排的重要方面。

3.4.2相對減排潛力

(1)行業總體相對減排潛力

重慶市化工行業未來的二氧化碳排放強度(萬元GDP二氧化碳排放量)如下圖3所示。

圖3重慶化工行業各情景二氧化碳排放強度

圖3重慶化工行業各情景二氧化碳排放強度下載原圖

與排放總量顯著上升形成鮮明對比的是，重慶化工行業的二氧化碳排放強度下降明顯。原因在于重慶化工行業在未來十年將進入一個飛速發展的階段，2020年重慶化工行業的增加值相比2005年將增加30倍。而由于對高耗能產品規模的控制，精細化工比例的大幅提高，化工行業內部結構得到不斷優化；同時由于化工行業的能效水平不斷提高，到2020年逐步接近或達到國際先進水平，使得三個情景中，2020年重慶化工行業的二氧化碳排放總量相比2005年分別只增加了13.3、11.6和9.9倍。從而導致三個情景化工行業的二氧化碳排放強度均有較大幅度的下降。各情景二氧化碳排放強度相比2005年降低幅度見下表3。

表3重慶化工行業各情景二氧化碳排放強度相比2005年降低百分比下載原表

表3重慶化工行業各情景二氧化碳排放強度相比2005年降低百分比

(2)主要耗能產品相對減排潛力

隨著節能減排技術的不斷改進和推廣，未來重慶市化工行業各主要耗能產品的單位二氧化碳排放量將不斷降低，由于篇幅有限，本文僅以合成氨為例進行分析。

重慶市合成氨均以天然氣為原料，2005年重慶市大型天然氣制合成氨的比重僅為3.8%。單位合成氨二氧化碳排放量為3.0噸。若扣除末端尿素固碳量，則2005年單位合成氨二氧化碳排放量為2.7噸。未來由于大型天然氣制合成氨所占比重越來越高，使得重慶市未來單位合成氨二氧化碳排放顯著降低，見下圖4和圖5。

圖4單位合成氨二氧化碳排放量

圖4單位合成氨二氧化碳排放量下載原圖

圖5單位合成氨二氧化碳凈排放量(去除尿素固碳)

圖5單位合成氨二氧化碳凈排放量(去除尿素固碳)下載原圖

BAU情景中，2015年大型天然氣制合成氨的比重達到50%，合成氨二氧化碳排放總量占化工行業總排放的6.7%，單位合成氨二氧化碳排放降低到2.2噸；2020年大型天然氣制合成氨的比重達到80%，合成氨二氧化碳排放只占化工行業總排放量的3.8%，單位合成氨二氧化碳排放進一步降低到1.8噸。

節能情景中，2015年大型天然氣制合成氨的比重達到60%，合成氨二氧化碳排放總量占化工行業總排放的5.3%，單位合成氨二氧化碳排放降低到2.0噸；2020年大型天然氣制合成氨的比重達到90%，合成氨二氧化碳排放總量占化工行業總排放的2.9%，單位合成氨二氧化碳排放進一步降低到1.6噸。若扣除末端尿素固碳量，2015年和2020年重慶市合成氨的二氧化碳排放量分別可減少117.3萬噸和146.7萬噸，單位合成氨二氧化碳排放分別降低到1.1噸和0.7噸。

低碳情景中，2015年大型天然氣制合成氨的比重達到70%，合成氨二氧化碳排放總量占化工行業總排放的3.8%，單位合成氨二氧化碳排放降低到1.8噸；2020年大型天然氣制合成氨的比重將達到100%，合成氨二氧化碳排放總量僅占化工行業總排放的2.3%，噸合成氨二氧化碳排放進一步降低到1.5噸。

篇（8）

TNT“心系我星”二氧化碳減排計劃

作為TNT全球二氧化碳減排戰略舉措的一部分，TNT將在中國全面實施名為“心系我星”(Planet Me) 的二氧化碳減排計劃。TNT于2007年8月底在全球的“心系我星”項目致力于提升TNT在監測和治理二氧化碳排放方面的執行力度和透明度，進而在公司運營過程中大幅度減少二氧化碳排量。同時，該項目號召和激勵TNT全球159000名員工在日常生活中，同樣致力于此項使命。

TNT集團全球CEO彼得?巴克（Peter Bakker）先生指出:“‘心系我星’這一計劃具有非常顯著的商業意義。客戶、政府部門、我們的員工以及大眾都在關注著大公司如何應對全球變暖問題。對TNT而言，二氧化碳減排所帶來的挑戰是巨大的。因為針對運輸業的減排技術還不成熟，同時需要大量的資金投入才能將其付諸實施。盡管如此，TNT的這一戰略使我們踏上成為世界上首家二氧化碳零排放的快遞與郵政服務公司這一征程。”

TNT致力于戰勝全球變暖問題的根本原因在于:既然快遞業在全球變暖這一問題上難辭其咎，那么他們就應義不容辭地為之提供解決方案，加上客戶正不斷測評供應商幫助他們改善環境的能力，越來越多的政府部門正頒布法令以降低車輛尾氣排量，公眾亦希望污染環境者將其清理干凈。

TNT“心系我星”計劃包括三部分，即“二氧化碳排放計量”、“橙色準則”和“橙色選擇”。通過在企業運營和員工及家庭兩個層面所進行的努力，使大幅度減排二氧化碳成為TNT公司使命的一部分。

去年8月21日，TNT在荷蘭鹿特丹地區啟用歐洲大陸第一款電動型零廢氣排放運輸卡車，作為鹿特丹環境項目的一部分,TNT投入兩款史密斯（Smith）電動型運輸卡車，用于其快遞和郵政業務。這兩款分別為載量3.5噸的史密斯Edison EV型卡車和載量9噸的史密斯Newton EV型卡車，運行完全達到二氧化碳零排放標準。這一率先舉措有力地幫助了鹿特丹市政府達成2025年的二氧化碳排放目標，即將該城市二氧化碳排放量減至1990年的一半。巴克先生表示:“我們了解并重視我們所在行業對環境產生的影響，也意識到我們對氣候變化有不可推卸的企業責任。因此，我們有義務致力于提供一個可行且長久的解決方案。TNT對環境保護所作的努力也具有商業意義，因為我們的利益相關方對TNT在環境保護方面所作的努力和產生的影響力越來越重視。”

TNT大中國區董事總經理邁克?德瑞克（Michael Drake）表示:“作為一家業績增長迅速的跨國公司，TNT將二氧化碳減排舉措作為企業可持續發展戰略的重要部分，融入到公司的業務發展與運營中，具有重要的意義。在中國，我們會在運營層面逐步推進和實行二氧化碳減排措施。同時，與TNT全球一樣，我們也號召TNT中國的15000名員工將這一舉措延展到他們的個人生活中。”

DHL亞太區推出碳中和運輸服務

DHL近日正式推出面向亞太地區的碳中和運輸服務“DHL綠色快遞”（DHL GOGREEN EXPRESS）。該項服務將在未來一年內，在澳大利亞、中國大陸、香港、日本、新加坡、馬來西亞、越南、印度等17個亞太國家和地區推廣。

“DHL綠色快遞”是DHL為客戶提供碳中和以及低碳運輸服務的“綠色運輸項目”的一部分。在這項增值服務中，客戶可以選擇將其全球范圍的全部或部分業務加入“DHL綠色快遞”并支付投遞費用的3%作為“綠色基金”。DHL將計算每票快件在整個投遞過程中所產生的碳排放量并通過對相關碳管理項目如汽車替代燃料技術、太陽能電池板和重新造林等再投資來削減和抵消全球快件運輸中的碳排放。所有項目都經過DHL特別設立的碳管理基金會鑒定并批準。為保證權責明確和透明公開，瑞士通用公證行將作為該項目的監管人。同時，客戶每年會收到DHL頒發的證書，標明以其名義削減或抵消的碳排放數量，以示公司在降低碳排放方面所作出的努力。

“可持續發展已經逐漸成為DHL領導理念的核心要素。”DHL快遞亞太區CEO唐睿德表示，“除了關注DHL自身對環境的影響，我們還希望通過為客戶提供多種運輸選擇幫助他們減少對環境的影響。作為行業創舉，‘DHL綠色快遞’是一項簡便易行的碳中和服務，旨在直接應對氣候變化所帶來的挑戰。”

篇（9）

一、前言

二氧化碳等溫室氣體的排放與人類生活生產息息相關，其對人類社會影響的貨幣估算方式成了當前氣候變化經濟學的重要研究方向。經濟學家通常認為溫室氣體的排放具有外部性的特點，應該通過制定相關制度將外部性內化。美國的碳排放社會成本指數即是這一理論的實踐。2013年6月，美國白宮部門聯席工作組（interagency working group）了《技術上調碳排放社會成本用以政策影響分析》的報告。報告上調了官方使用的二氧化碳排放的社會成本（social cost of carbon， 以下簡稱SCC）指數，該指數幾乎是2010年評估值的2倍，具體見圖1、2。指數的上調意味著每增加排放一噸二氧化碳將給社會帶來更大的損失，因此美國政府可以采取更嚴厲的限制碳排放措施。美國政府提出的SCC指數為這方面研究提供了新的思考。為此，筆者從SCC概念著手，介紹美國政府SCC的計算方法和應用方式，希望能給我國氣候政策予以啟迪。

2010年評估報告：2010-2050碳排放社會成本（以2007年美元為單位）

貼 現 率

年份 5% 3% 2.50% 3%（95%）

2010 4.7 21.4 35.1 64.9

2015 5.7 23.8 38.4 72.8

2020 6.8 26.3 41.7 80.7

2025 8.2 29.6 45.9 90.4

2030 9.7 32.8 50 100

2035 11.2 36 54.2 109.7

2040 12.7 39.2 58.4 119.3

2045 14.2 42.1 61.7 127.8

2050 15.7 44.9 65 136.2

圖1：2010年的SCC評估值

2013年評估報告：2015-2050碳排放社會成本（以2011年美元為單位）

貼 現 率

年份 5% 3% 2.50% 3%（95%）

2015 12 40 62 117

2020 13 46 69 137

2025 15 51 75 154

2030 17 56 81 170

2035 20 61 87 187

2040 23 66 93 205

2045 25 71 99 220

2050 28 76 105 236

圖2：2013年的SCC評估值

二、SCC的概念

SCC是指增加排放一噸二氧化碳或者其他溫室氣體所帶來的損害，或者說是經濟上的成本。它將氣候變化中二氧化碳排放量造成的損害以貨幣價值來表示，而且考慮到大氣中二氧化碳等溫室氣體的影響會隨時間而累計，它還將未來的損失折算為現值。因此，碳排放的社會成本度量了碳排放的成本，它是現在額外經濟損失與額外排放造成的未來經濟損失現值之和。

地球大氣中重要的溫室氣體包括8種，即水蒸氣、臭氧、二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氫氟氮化物、全氟化碳和六氟化硫。前面兩種氣體在時空分布較大，故不納入減排范疇；后面六種溫室氣體中，以二氧化碳為最主要的溫室氣體，在排放測算時，一般是通過全球變暖潛能（Global Warming Potential， GWP）將其他溫室氣體換算成二氧化碳當量（CO2 Equivalent）。因此通過相應的換算，SCC可以用來作為衡量所有溫室氣體社會成本的一個基本計量單位。具體的換算方法見圖3，舉例而言，以二氧化碳排放計算的排放重量是以碳計算的排放重量的3.67倍，其他溫室氣體依此類推。

圖 3： 溫室氣體轉換為二氧化碳的1995 IPCC GWP 值

SCC與碳的市場價格不同。碳的市場價格反映的是碳排放權交易的價格。碳排放權是氣候政策，比如歐盟的碳排放權交易制度（Emission Trading System ，以下簡稱ETS）所賦予的權利。碳的市場價格就是碳排放權根據市場供需要求所形成的價格。SCC也與碳減排的邊際成本（the marginal abatement cost ，簡稱MAC）不同。碳減排的邊際成本反映的是減少排放二氧化碳而導致的邊際成本，而不是由于排放所造成的損害價值。在特定的假設下，這3個價格可能相等，比如，如果碳市場涵括了所有的排放、市場是完全競爭的，那么市場價格=MAC。而且，在成本效益政策之下，所有的排放那個主體的MAC都會相等。而最優的氣候政策往往要求MAC=SCC。SCC和MAC的關系具體可見圖4。

圖4：SCC和MAC關系圖。

篇（10）

關掉電腦――

屏幕保護程序不等于環境保護程序。美國能源部的數據顯示，家庭中75%的用電都耗在使電視、電腦和音響等保持待機狀態上。平均一臺臺式電腦（不包括顯示器）每天耗電60瓦～250瓦。如果一臺電腦每天使用4小時，其他時間關閉，那么每年能為你節省70美元，且能減少83%的二氧化碳排放量，即每年63 kg二氧化碳。

呵護熱水器――

提高家庭用熱效率，方法非常簡單，比如給你家熱水器一個溫暖的“擁抱”――包一層隔熱毯，成本只需幾十元錢，但可以使你家每年減少約113 kg的二氧化碳排放量。

大多數熱水器使用5年后，內部隔熱性能會變差，損耗熱量，浪費能源。所以，摸一下熱水器表面，如果能感覺到溫熱，就給它穿件“外套”吧。

出行篇

讓工作地點離家近一點――

開車上班，浪費時間也浪費能源。看來，惟一的解決辦法就是把家搬到辦公室隔壁。可要是讓辦公室離你家近一點呢？

這種概念稱作“最近交換”。如果一家公司在地鐵線路覆蓋區域內有多家分支機構，這種概念就能非常好地運用并發揮作用。美國華盛頓州西雅圖市的軟件開發工程師吉恩?馬林斯設計了一個項目，幫助公司把工作地點靠近員工居所，大量節省上下班路上花費的時間。

對員工而言，能夠逃離上下班高峰期的擁堵是公司給予的最好獎賞。一樣的報酬，一樣的工作，誰不愿意少花點時間在路上？

選乘公交車――

交通產生的二氧化碳占美國二氧化碳排放量30%以上，減少此類排放量的最好辦法之一是：乘坐公交車。美國公共交通聯合會稱，公共交通每年節省約63.6億升天然氣，這意味著能減少150萬噸二氧化碳排放量。

網上支付賬單――

為避免在發薪日開車去銀行，排放不必要的二氧化碳，要求雇主直接將薪水劃到你的賬戶上。

在網上進行銀行業務和賬單操作，不僅能夠挽救樹木，還能減少運輸紙質文件所耗能源。根據賈夫林戰略研究機構的估算，如果每戶美國家庭都用網絡支付賬單，那每年將減少16億噸紙張消耗和210萬噸溫室氣體排放。那網上支付的安全問題呢？不必擔心。忽略那些引誘你說出個人信息的郵件，提防那些未經授權的機構發來的賬單，你的信用卡賬戶就能處于較安全的狀態。

衣食篇

解下領帶――

2005年夏天日本商界可謂“涼爽”。白領紛紛脫下他們標志性的深藍色職業裝，換上領子敞開的淺色衣服。這是日本政府為節約能源所作的一部分努力。那年夏天，政府辦公室的溫度一直保持在28℃。

整個夏天，日本因此減少排放二氧化碳7.9萬噸。

掛根晾衣繩――

洗衣時用溫水，而不要用熱水；盡可能選用高效洗衣機，因為一臺新洗衣機耗費的能量是舊洗衣機的1/4。衣服洗凈后，掛在晾衣繩上自然晾干，不要放進烘干機里。這樣，你總共可減少90%的二氧化碳排放量。

居住篇

栽種竹類植物――

竹類植物的生長速度很快，與薔薇科植物比，它能吸收更多的二氧化碳。如果可能，在院子里種一片竹子，在家里養一些竹類花卉，都可以很好地發揮竹類作為碳化物吸收器的功能。

打開一扇窗――

一個美國人每年制造約25噸二氧化碳，這些二氧化碳大部分來自家庭。怎樣減少這個數字？有一些簡單有效的方法：打開一扇窗戶，取代室內空調；夏天使用空調時，溫度稍微調高幾度，冬天則低幾度；開空調時把門窗堵嚴；墻壁和天花板都作隔熱處理；等洗碗機裝滿后再啟動；安裝流量小的淋浴花灑……這樣，等到年底，你的房子將僅排放1814.4 kg二氧化碳。

生活篇

換上節能燈――

家庭中最受寵的節能高手，非緊湊型熒光燈（CFL）莫屬。這種小型日光燈誕生于20世紀90年代中期，雖然價格比普通白熾燈泡貴3倍～5倍，但耗電量只有后者的1/4，而且使用壽命一般可達數年。此外，緊湊型熒光燈還有一個優點 ：它在打開的瞬間不會頻閃。

拒絕使用塑料袋――

超市的塑料購物袋，最后一般都作為垃圾用掩埋法處理。每年全球要消耗超過5000億個塑料袋，其中只有不到3%可回收。減少塑料袋污染的辦法就是，以布袋或者可分解植物原料制成的袋子取代塑料袋。下次去雜貨店的時候，別忘記帶袋子。

篇（11）

電器篇

關掉電腦――

屏幕保護程序不等于環境保護程序。美國能源部的數據顯示，家庭中75%的用電都耗在使電視、電腦和音響等保持待機狀態上。平均一臺臺式電腦（不包括顯示器）每天耗電60瓦～250瓦。如果一臺電腦每天使用4小時，其他時間關閉，那么每年能為你節省70美元，且能減少83%的二氧化碳排放量，即每年63 kg二氧化碳。

呵護熱水器――

提高家庭用熱效率，方法非常簡單，比如給你家熱水器一個溫暖的“擁抱”――包一層隔熱毯，成本只需幾十元錢，但可以使你家每年減少約113 kg的二氧化碳排放量。

大多數熱水器使用5年后，內部隔熱性能會變差，損耗熱量，浪費能源。所以，摸一下熱水器表面，如果能感覺到溫熱，就給它穿件“外套”吧。

出行篇

讓工作地點離家近一點――

開車上班，浪費時間也浪費能源。看來，惟一的解決辦法就是把家搬到辦公室隔壁。可要是讓辦公室離你家近一點呢？

這種概念稱作“最近交換”。如果一家公司在地鐵線路覆蓋區域內有多家分支機構，這種概念就能非常好地運用并發揮作用。美國華盛頓州西雅圖市的軟件開發工程師吉恩?馬林斯設計了一個項目，幫助公司把工作地點靠近員工居所，大量節省上下班路上花費的時間。

對員工而言，能夠逃離上下班高峰期的擁堵是公司給予的最好獎賞。一樣的報酬，一樣的工作，誰不愿意少花點時間在路上？

選乘公交車――

交通產生的二氧化碳占美國二氧化碳排放量30%以上，減少此類排放量的最好辦法之一是：乘坐公交車。美國公共交通聯合會稱，公共交通每年節省約63.6億升天然氣，這意味著能減少150萬噸二氧化碳排放量。

網上支付賬單――

為避免在發薪日開車去銀行，排放不必要的二氧化碳，要求雇主直接將薪水劃到你的賬戶上。

在網上進行銀行業務和賬單操作，不僅能夠挽救樹木，還能減少運輸紙質文件所耗能源。根據賈夫林戰略研究機構的估算，如果每戶美國家庭都用網絡支付賬單，那每年將減少16億噸紙張消耗和210萬噸溫室氣體排放。那網上支付的安全問題呢？不必擔心。忽略那些引誘你說出個人信息的郵件，提防那些未經授權的機構發來的賬單，你的信用卡賬戶就能處于較安全的狀態。

衣食篇

解下領帶――

2005年夏天日本商界可謂“涼爽”。白領紛紛脫下他們標志性的深藍色職業裝，換上領子敞開的淺色衣服。這是日本政府為節約能源所作的一部分努力。那年夏天，政府辦公室的溫度一直保持在28℃。

整個夏天，日本因此減少排放二氧化碳7.9萬噸。

掛根晾衣繩――

洗衣時用溫水，而不要用熱水；盡可能選用高效洗衣機，因為一臺新洗衣機耗費的能量是舊洗衣機的1/4。衣服洗凈后，掛在晾衣繩上自然晾干，不要放進烘干機里。這樣，你總共可減少90%的二氧化碳排放量。

居住篇

栽種竹類植物――

竹類植物的生長速度很快，與薔薇科植物比，它能吸收更多的二氧化碳。如果可能，在院子里種一片竹子，在家里養一些竹類花卉，都可以很好地發揮竹類作為碳化物吸收器的功能。

打開一扇窗――

一個美國人每年制造約25噸二氧化碳，這些二氧化碳大部分來自家庭。怎樣減少這個數字？有一些簡單有效的方法：打開一扇窗戶，取代室內空調；夏天使用空調時，溫度稍微調高幾度，冬天則低幾度；開空調時把門窗堵嚴；墻壁和天花板都作隔熱處理；等洗碗機裝滿后再啟動；安裝流量小的淋浴花灑……這樣，等到年底，你的房子將僅排放1814.4 kg二氧化碳。

生活篇

換上節能燈――

家庭中最受寵的節能高手，非緊湊型熒光燈（CFL）莫屬。這種小型日光燈誕生于20世紀90年代中期，雖然價格比普通白熾燈泡貴3倍～5倍，但耗電量只有后者的1/4，而且使用壽命一般可達數年。此外，緊湊型熒光燈還有一個優點 ：它在打開的瞬間不會頻閃。

拒絕使用塑料袋――

超市的塑料購物袋，最后一般都作為垃圾用掩埋法處理。每年全球要消耗超過5000億個塑料袋，其中只有不到3%可回收。減少塑料袋污染的辦法就是，以布袋或者可分解植物原料制成的袋子取代塑料袋。下次去雜貨店的時候，別忘記帶袋子。