能源消費(fèi)下的碳排放論文2篇

時(shí)間:2022-03-04 03:44:06

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能源消費(fèi)下的碳排放論文2篇

第一篇

1陜西省能源利用現(xiàn)狀

陜西省是能源大省,其能源消費(fèi)主要為煤炭、石油、天然氣以及水電。據(jù)《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》,煤炭、石油、天然氣、電力分別占能源消費(fèi)總量的71.3%、23.3%、3.1%、2.3%。2011年的能源消費(fèi)總量為10128.41萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤(當(dāng)量值),其中,煤炭、石油、天然氣、電力分別占能源消費(fèi)總量的74.66%、16.06%、8.21%、1.07%。陜西省2000~2011年能源消費(fèi)總量保持年均13.09%的增長(zhǎng)之勢(shì)。因陜西省煤炭資源豐富,煤炭?jī)?chǔ)量居全國(guó)第四,2000~2011年間煤炭占陜西省能源消費(fèi)的比例一直保持在70%左右,石油消費(fèi)比例略有下降,天然氣的消費(fèi)比例有所上升,電力消費(fèi)比例一直在1%~3%之間??梢?jiàn),目前乃至今后的很長(zhǎng)時(shí)間里煤炭仍將是陜西省能源消費(fèi)的主體,由煤炭消費(fèi)帶來(lái)的碳排放量增加的局勢(shì)在短期內(nèi)亦不會(huì)改變。因此,將能源消費(fèi)的碳排放進(jìn)行因素分解研究對(duì)減少陜西省碳排放有至關(guān)重要的作用。

2研究方法

2.1基于擴(kuò)展的Kaya恒等式

Kaya恒等式由日本教授YoichiKaya于IPCC的一次研討會(huì)上首次提出,Kaya恒等式建立起經(jīng)濟(jì)、政策和人口等因素與人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生CO2之間的聯(lián)系[1]。該恒等式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于操作,但因其考察的變量數(shù)目有限,所能得到的研究結(jié)果基本僅限于CO2排放與能源、經(jīng)濟(jì)及人口在宏觀上的量化關(guān)系[1]。因此本文借鑒了朱勤等[1]的擴(kuò)展恒等式,其恒等式將能夠代表產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)及能源效率的變量引入Kaya恒等式對(duì)其進(jìn)行了擴(kuò)展,擴(kuò)展后的恒等式能更全面地分析碳排放的影響因素。

2.2LMDI因素分解法

對(duì)數(shù)平均迪氏分解(LogarithmicMeanDivisiaIndex,LMDI)因素分解法分為“乘法分解”和“加法分解”兩種。因?yàn)閮煞N分解方法最終表達(dá)的意思一致,所以本文選用LMDI“加法分解”方法。表述如下:△Ctot=CT-C0=△CP+△Cf+△Ce+△Cm+△Cn+△Cg式中:△Ctot是基期C0與第T期CT之間的能源消費(fèi)碳排放量之差,也就是基期與T期間的能源消費(fèi)碳排放量增量?!鰿p、△Cf、△Ce、△Cm、△Cn、△Cg分別表示能源消費(fèi)碳排放中的人口效應(yīng)、碳排放系數(shù)效應(yīng)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)、能源消費(fèi)強(qiáng)度效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)和人均GDP效應(yīng)。由于各能源碳排放系數(shù)基本保持不變,因此碳排放系數(shù)效應(yīng)△Cf=0[2]。

3數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

碳排放主要產(chǎn)生于三大產(chǎn)業(yè)的能源消費(fèi),因此本文著重計(jì)算農(nóng)業(yè)、工業(yè)和建筑業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)及郵電通訊業(yè)、批發(fā)和零售貿(mào)易業(yè)以及餐飲業(yè)的能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放,不考慮生活消費(fèi)等的碳排放。能源消費(fèi)數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中陜西省能源平衡表中的終端能源消費(fèi)量(除去用于加工轉(zhuǎn)換二次能源消費(fèi)量和損失量以后的能源數(shù)量);人口、GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來(lái)源于《陜西省統(tǒng)計(jì)年鑒》,其中GDP以2000年的不變價(jià)格計(jì)算。最后匯總各方數(shù)據(jù)并整理計(jì)算得到能源消費(fèi)強(qiáng)度和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。

3.1陜西省終端能源消費(fèi)碳排放量

陜西省碳排放量計(jì)算根據(jù)IPCC碳排放計(jì)算指南和《2011年省級(jí)溫室氣體清單編制指南》,結(jié)合本文的研究?jī)?nèi)容采用以下公式計(jì)算:Ctot=∑3i=1∑10j=1Eijrijfij(10)式中:Ctot表示碳排放總量,Eij表示第i產(chǎn)業(yè)第j種能源的消費(fèi)量,rij表示第i產(chǎn)業(yè)第j種能源的標(biāo)準(zhǔn)煤折算系數(shù),fij表示第i種產(chǎn)業(yè)第j種能源的碳排放系數(shù)。根據(jù)陜西省能源消費(fèi)特征,選取化石能源為主的能源品種進(jìn)行分析,各種能源的碳排放系數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)煤折算系數(shù)見(jiàn)表1。其中標(biāo)準(zhǔn)煤折算系數(shù)來(lái)源于《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》,碳排放系數(shù)采用IPCC碳排放計(jì)算指南缺省值。經(jīng)整理計(jì)算得到陜西省2000~2011各年間的終端能源消費(fèi)總量和能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量(表2)、各能源消費(fèi)量比例(表3)及各能源消費(fèi)碳排放量比例。

3.2陜西省碳排放LMDI分解

本文以2000年為基期,運(yùn)用上述LMDI因素分解模型對(duì)陜西省2000~2011年的碳排放量進(jìn)行因素分解,得到歷年人口、人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)強(qiáng)度對(duì)陜西省碳排放的逐年效應(yīng)(表5)及累積效應(yīng)(表6),同時(shí)計(jì)算得到各因素的逐年貢獻(xiàn)度(圖1)和累積貢獻(xiàn)度(圖2)。

4結(jié)果與分析

4.1陜西省2000~2011年能源消費(fèi)及其碳排放

陜西省2000~2011年間的終端能源消費(fèi)總量和碳排放總量整體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)(見(jiàn)表2)。其中,原煤占陜西省能源消費(fèi)比例最高,其次是焦炭,這兩種能源的年均消費(fèi)比例之和在75%以上;其他各項(xiàng)能源消耗隨年份不同消費(fèi)比例排名有所變化(見(jiàn)表3)。2000~2011年能源消費(fèi)比例之和由大到小排序?yàn)?原煤>焦炭>柴油>洗精煤>汽油>燃料油>原油>煤油>天然氣>液化石油氣。其中,原油、柴油、天然氣的消費(fèi)呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì);洗精煤、汽油、煤油、燃料油的消費(fèi)比例呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。原煤在各年中的消費(fèi)比例均達(dá)到了55%以上,2006年消費(fèi)比例最高,為74.1%,消費(fèi)呈現(xiàn)先增長(zhǎng)后降低的趨勢(shì)。洗精煤的消耗比例從2000年開(kāi)始逐步上升至2005年達(dá)到最高消費(fèi)比例12.7%后開(kāi)始下降,2008年以后消費(fèi)比例開(kāi)始穩(wěn)定在1.0%~1.3%。焦炭的年均消費(fèi)比例為12.1%,是除原煤外的第二大能源消耗種類(lèi)。原油的消費(fèi)比例在2000~2007年間平均為0.4%,2007年以后有所上升,2008~2011年平均消費(fèi)比例達(dá)到2.3%。汽油的最大消費(fèi)比例出現(xiàn)在2000年為8.4%,最小消費(fèi)比例為2008年的2.6%,2009~2011年消費(fèi)比例穩(wěn)定在4%左右。煤油的消費(fèi)比例出現(xiàn)兩個(gè)不同的階段,2000~2006年年均消費(fèi)比例為1.6%,2007~2011年均消費(fèi)比例僅為0.2%,后5年比前6年的消費(fèi)比例下降了1.4個(gè)百分點(diǎn)。柴油消費(fèi)比例同樣呈現(xiàn)兩個(gè)階段,2000~2007年年均消費(fèi)比例為8.1%,2008~2011年年均消費(fèi)比例為12.2%。燃料油在2000~2004年有明顯的消耗,2005年以后消費(fèi)量趨于0。液化石油氣消費(fèi)是陜西省2000~2011年間消費(fèi)量最少的能源品種。天然氣作為清潔能源,消費(fèi)比例逐年上升,最后穩(wěn)定在1%左右。各能源消耗產(chǎn)生的碳排放情況見(jiàn)表4:原煤因在消費(fèi)量上占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),帶來(lái)的碳排放量最高,其次是焦炭;2000~2011年各能源消費(fèi)碳排放比例之和由大到小排序?yàn)?原煤>焦炭>柴油>天然氣>汽油>洗精煤>燃料油>煤油>原油>液化石油氣。總體來(lái)說(shuō)某種能源消費(fèi)量越大,碳排放量相應(yīng)越大,但也存在能源消費(fèi)量與碳排放量排名不一致的情況,如天然氣、洗精煤等,這可能是在計(jì)算能源消費(fèi)碳排放時(shí)受到標(biāo)準(zhǔn)煤折算系數(shù)和碳排放系數(shù)的影響。

4.2陜西省2000~2011年碳排放的LMDI分解

從表5看出,人口效應(yīng)除2010年為負(fù)值外,其余都為正值,整體絕對(duì)值偏低且穩(wěn)定,出現(xiàn)負(fù)值的原因是陜西省的人口自2000年以來(lái)一直上升但到2010年人口自然增長(zhǎng)率卻比上年下降0.28個(gè)千分點(diǎn),人口減少37萬(wàn)人,因此2010年碳排放的人口效應(yīng)有所下降;就整體而言,人口變化對(duì)碳排放量增長(zhǎng)有微弱的拉動(dòng)作用。人均GDP的效應(yīng)全部為正值且絕對(duì)值逐年增大。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)碳排放逐年的影響主要分為兩個(gè)階段,一是2007年以前逐年效應(yīng)多數(shù)為正值,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)表現(xiàn)為拉動(dòng)碳排放量增長(zhǎng);二是2007年及以后全為負(fù)值,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對(duì)碳排放量的作用由拉動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐种啤D茉聪M(fèi)結(jié)構(gòu)逐年效應(yīng)波動(dòng)明顯,2001、2003、2005、2006、2009年為正值,其余年份為負(fù)值;能源消費(fèi)強(qiáng)度逐年效應(yīng)總體趨勢(shì)是每年遞減。從表6可看出,以2000年為基期,到2011年陜西省的碳排放量增加了2485.2058萬(wàn)噸。人口、人均GDP、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)強(qiáng)度對(duì)碳排放量增加產(chǎn)生正影響,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生負(fù)影響,對(duì)陜西省2000~2011年間的碳排放累積效應(yīng)分別為32.3080、1431.5930、19.9395、1104.8812和-103.516萬(wàn)噸。可見(jiàn),人均GDP是產(chǎn)生碳排放的最大因素,其次是能源消費(fèi)強(qiáng)度、人口和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu);產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是唯一有抑制碳排放量增長(zhǎng)效應(yīng)的因素。從圖1可以看出,人口效應(yīng)對(duì)碳排放的逐年貢獻(xiàn)度都比較低;人均GDP的貢獻(xiàn)度前兩年并不明顯,2003年以后逐漸增大;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的逐年貢獻(xiàn)度也普遍較低,較為明顯的是2009年的貢獻(xiàn)度為-21.8%,是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐年效應(yīng)絕對(duì)值最大的年份,究其原因是相比上年在這一年第二產(chǎn)業(yè)GDP比例有所下降,第三產(chǎn)業(yè)GDP比例有所增加,而第二產(chǎn)業(yè)的主要代表行業(yè)工業(yè)一直是能源利用產(chǎn)生碳排放的大部門(mén),因此第二產(chǎn)業(yè)GDP比例波動(dòng)對(duì)碳排放量有較明顯的影響;能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的逐年貢獻(xiàn)度有明顯的波動(dòng);能源消費(fèi)強(qiáng)度效應(yīng)的逐年貢獻(xiàn)度變化明顯,前兩年的貢獻(xiàn)度都達(dá)到80%以上,之后雖有所下降,但絕對(duì)值普遍偏大,最后穩(wěn)定在20%水平。從各因素的累積貢獻(xiàn)度(圖2)可以看出,人均GDP的累積貢獻(xiàn)度高達(dá)53.17%,占整個(gè)碳排放增量的1/2以上;其次分別為能源消費(fèi)強(qiáng)度41.04%,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)-3.85%,人口效應(yīng)1.2%和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)0.74%。其中人均GDP增長(zhǎng)和能源消費(fèi)強(qiáng)度的累積貢獻(xiàn)度之和達(dá)到94.21%,說(shuō)明人均GDP和能源消費(fèi)強(qiáng)度變化是拉動(dòng)碳排放量增長(zhǎng)的最主要因素。

5結(jié)論與討論

本文對(duì)《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中陜西能源消費(fèi)量進(jìn)行了收集和整理,計(jì)算了陜西省2000~2011年的碳排放量,并利用LMDI因素分解模型將其分解并分析了人口、人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)強(qiáng)度對(duì)陜西省碳排放增長(zhǎng)的影響??傮w上,人口、人均GDP、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)強(qiáng)度對(duì)碳排放量增加產(chǎn)生正影響,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生負(fù)影響。不管是從累積效應(yīng)還是從累積貢獻(xiàn)度來(lái)看,人均GDP和能源消費(fèi)強(qiáng)度都是拉動(dòng)碳排放量增長(zhǎng)的最主要因素,因此陜西省的碳減排工作應(yīng)該多關(guān)注這兩個(gè)領(lǐng)域。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是唯一有負(fù)影響的因素,應(yīng)該繼續(xù)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步減少碳排放量的增加。雖然人口和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)碳排放量產(chǎn)生正影響,但作用比較微弱,今后仍需進(jìn)一步控制人口數(shù)量的增加使其對(duì)碳排放的增量影響始終保持在一個(gè)較低的水平;而對(duì)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)應(yīng)實(shí)施調(diào)整和優(yōu)化并最終使其對(duì)碳排放量的影響轉(zhuǎn)變?yōu)樨?fù)值。各因素的逐年效應(yīng)變化顯示,人口變化對(duì)碳排放量增長(zhǎng)有微弱的拉動(dòng)作用;人均GDP除2001和2002年的正影響微弱外,后面貢獻(xiàn)度都逐年上升,說(shuō)明經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)伴隨著大量的碳排放,陜西仍是以高碳排放的方式來(lái)拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng);產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)總體上在2007年以后趨于合理,應(yīng)當(dāng)繼續(xù)保持并尋求更加優(yōu)秀的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局以達(dá)到增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)碳排放抑制能力的目的。能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)逐年效應(yīng)正負(fù)波動(dòng)明顯,但其累積效應(yīng)增量為19.9395萬(wàn)噸,說(shuō)明在這11年里能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)使碳排放量增加;2003和2006年陜西省能源消費(fèi)總量較前年有所下降,但能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)增量在這兩年卻為正值,說(shuō)明陜西省的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不夠優(yōu)化,碳排放系數(shù)較高的化石能源品種使用量大;而2010、2011年能源消費(fèi)總量明顯上升,能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)增量卻為負(fù)值,說(shuō)明碳排放系數(shù)較低的天然氣等能源品種使用量增大,所以陜西省應(yīng)積極調(diào)整能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)提高高效且低碳排放的能源品種的使用比例,進(jìn)一步優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu);能源消費(fèi)強(qiáng)度逐年效應(yīng)總體趨勢(shì)是每年遞減,最后兩年穩(wěn)定在20%左右,碳排放增量為70萬(wàn)~80萬(wàn)噸之間,其中比較突出的是2003和2006年,逐年貢獻(xiàn)度分別達(dá)到-70.1%和-51.44%且是唯一能源消費(fèi)強(qiáng)度產(chǎn)生負(fù)影響的兩年,也是這兩年中對(duì)碳排放量增長(zhǎng)起主要抑制作用的因素,這是因?yàn)檫@兩年的碳排放強(qiáng)度是陜西省2001~2011年間的最低水平,由此可見(jiàn)碳排放強(qiáng)度下降對(duì)碳排放量增長(zhǎng)有較強(qiáng)的抑制作用,應(yīng)該深入分析陜西省2003年和2006年碳排放強(qiáng)度下降的原因并加以利用從而抑制不斷增加的碳排放。本文的不足之處:(1)本文在測(cè)算能源消費(fèi)碳排放量時(shí),選取的能源品種雖然有代表性但是卻未涵蓋所有的能源品種,因此計(jì)算的碳排放量可能比實(shí)際的碳排放量偏低。(2)利用人口、人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)強(qiáng)度作為分解碳排放的因素還不夠細(xì)化,未來(lái)應(yīng)該以此為基礎(chǔ)更加深入分析,尋求更多具有代表性的因素并引入模型中,將碳排放分解為更小的部分,以期更有利于科學(xué)合理地實(shí)施碳減排工作以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的雙贏。

作者:韓紅珠王小輝馬高單位:陜西師范大學(xué)旅游與環(huán)境學(xué)院西安歐亞學(xué)院管理學(xué)院

第二篇

一、文獻(xiàn)回顧

近些年,國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于中國(guó)碳排放量的研究使用LMDI法已有相當(dāng)程度的進(jìn)展。國(guó)外學(xué)者較早使用LMDI法展開(kāi)對(duì)中國(guó)碳排放影響因素的研究,Ang(2004)使用LMDI法對(duì)中國(guó)各工業(yè)的能源排放二氧化碳量進(jìn)行了分解研究。[1]Wang等(2005)采用LMDI法對(duì)中國(guó)1957~2000年間的碳排放量進(jìn)行了分解研究,分析了能源結(jié)構(gòu)、人口、能源強(qiáng)度、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)碳排放的影響。[2]國(guó)內(nèi)對(duì)碳排放的研究集中在對(duì)中國(guó)整體角度的碳排放分解和進(jìn)行區(qū)域化碳排放研究?jī)蓚€(gè)方面。徐國(guó)泉等(2006)使用LMDI法建立了中國(guó)人均碳排放的因素分解模型,定量給出了1995~2004年間經(jīng)濟(jì)發(fā)展、能源效率、能源結(jié)構(gòu)這3個(gè)因素的變化對(duì)中國(guó)碳排放的影響。[3]宋德勇和盧忠寶(2009)采用“雙階段”的LMDI法,對(duì)減少碳排放關(guān)鍵因素分解和能源消費(fèi)碳排放的影響因素進(jìn)行了相關(guān)研究。[4]朱勤等(2009)使用Kaya模型和LMDI法,把我國(guó)能源碳排放分解成人均GDP因素、人口、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)比例結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)強(qiáng)度因素。[5]上述研究都分析了我國(guó)碳排放的影響因素及其作用原理,同時(shí)在碳排放影響因素上得出了比較相似的結(jié)論,都認(rèn)為人均經(jīng)濟(jì)規(guī)模是增加碳排放的最主要因素,能源消費(fèi)強(qiáng)度是抑制碳排放增長(zhǎng)主要的因素。對(duì)不同區(qū)域的碳排放使用LMDI分解法進(jìn)行研究的學(xué)者也有相關(guān)成果,如趙欣、龍如銀(2010)對(duì)江蘇省的碳排放現(xiàn)狀及因素的分解研究,[6]宋杰鯤(2012)對(duì)山東省能源消費(fèi)碳排放因素分解的研究,[7]張偉等(2013)對(duì)陜西能源消費(fèi)碳排放因素的研究。[8]上述文獻(xiàn)對(duì)相關(guān)區(qū)域碳排放影響因素和作用強(qiáng)度進(jìn)行了較深入研究,對(duì)合理制定該區(qū)域節(jié)能減排政策有現(xiàn)實(shí)意義。綜上所述,盡管?chē)?guó)內(nèi)外對(duì)于碳排放量影響因素的分析研究較多,并且對(duì)模型、方法的應(yīng)用都比較完善和成熟,但已有的文獻(xiàn)對(duì)陜西省碳排放影響因素的分解研究還較少,更沒(méi)有在絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶背景下解釋如何在快速經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)下有效抑制碳排放量的增長(zhǎng)這一區(qū)域熱點(diǎn)問(wèn)題。基于以上考慮,本文對(duì)陜西省2002~2012年間的碳排放總量進(jìn)行測(cè)算后運(yùn)用LMDI分解法對(duì)陜西省7種主要能源消費(fèi)所產(chǎn)生的碳排放量的變動(dòng)因素做了定量分解研究,以利于陜西省科學(xué)地制定能源發(fā)展政策,以期達(dá)到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和節(jié)能減排相互協(xié)調(diào)。

二、陜西省碳排放總量分析

由于我國(guó)目前尚未直接公布各省份的CO2排放數(shù)據(jù),因此需通過(guò)相對(duì)應(yīng)的核算方法估算。對(duì)于碳排放量的測(cè)算,本文采用能源消費(fèi)量數(shù)據(jù),考慮到能源消費(fèi)主要集中在煤炭、石油、天然氣等7種能源上,因此本文碳排放量的測(cè)算主要依據(jù)這些能源消費(fèi)量的相關(guān)數(shù)據(jù)。陜西省碳排放總量測(cè)算方法:(1)1千克標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值大約為29271.2千焦,可將各種能源按照折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)折合出的數(shù)值換為凈發(fā)熱量。(2)使用《2006IPCC國(guó)家溫室氣體清單指南》里所標(biāo)注出的類(lèi)別,根據(jù)這7種主要能源的凈發(fā)熱量值,確定這幾種能源的碳含量。(3)把1兆焦熱值通過(guò)換算可變成34.163千克的標(biāo)準(zhǔn)煤,使用計(jì)算出的碳含量去除34.163便可得7種主要能源碳排放的系數(shù)。由于產(chǎn)生碳排放的是三次產(chǎn)業(yè)的終端能源(扣除由于加工轉(zhuǎn)化二次能源)消費(fèi)量,可不考慮生活能源所產(chǎn)生的排放量。由于電力并不是一次能源,不再計(jì)算這7種能源終端消費(fèi)部門(mén)電力的碳排放。表2中的能源消費(fèi)總量由《陜西統(tǒng)計(jì)年鑒》中所列舉的7種主要能源種類(lèi)的消費(fèi)量按各產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)折合為標(biāo)準(zhǔn)煤加總而得;碳排放數(shù)據(jù)由各產(chǎn)業(yè)使用不同種類(lèi)能源乘以其對(duì)應(yīng)的碳排放折合系數(shù)匯總而得??傻贸鲆韵陆Y(jié)論,近十年來(lái)陜西省能源消費(fèi)量和碳排放量均逐年增加,能源消費(fèi)量從2002年的1472.40萬(wàn)噸上升到2012年的3640.66萬(wàn)噸;碳排放量由2002年的1181.77萬(wàn)噸上升到2012年的3200.43萬(wàn)噸。其中能源消費(fèi)與碳排放總量中第二產(chǎn)業(yè)占有絕對(duì)比重,其次為第三產(chǎn)業(yè),最后為第一產(chǎn)業(yè),這與陜西省實(shí)際經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況完全相符。

三、陜西省能源消費(fèi)碳排放因素分解

運(yùn)用LMDI法展開(kāi)對(duì)陜西省7種主要能源碳排放的因素分解研究,根據(jù)能源碳排放等式:定義能源消費(fèi)的碳排放增長(zhǎng)量為綜合效應(yīng),表示為ΔY。依據(jù)LMDI模型,綜合效應(yīng)可由以下6個(gè)方面構(gòu)成,即人口效應(yīng)ΔYA、人均GDP效應(yīng)ΔYa、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)ΔYb、能源消費(fèi)強(qiáng)度效應(yīng)ΔYc、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)ΔYd、碳排放系數(shù)效應(yīng)ΔYβ。由于主要能源碳排放系數(shù)基本不會(huì)發(fā)生變化,因此碳排放系數(shù)效應(yīng)ΔYβ=0,不再列入公式。假若把t-1期換成2002年(基準(zhǔn)年度),或者將第t期之前的逐年效應(yīng)累計(jì)則可以算出各因素每年的累積效應(yīng)。運(yùn)用上述LMDI模型,以2002年作為基期對(duì)陜西2003~2012年7種主要能源消費(fèi)碳排放量進(jìn)行分解,表3和表4分別表示歷年人口、人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)強(qiáng)度、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的累積與逐年效應(yīng)。以2002年為基期,2012年陜西能源消費(fèi)強(qiáng)度的累積效應(yīng)是負(fù)值,人口、人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)這4個(gè)因素的累積效應(yīng)是正值。由以上數(shù)值結(jié)果可得出,在累積效應(yīng)這一維度中,能源消費(fèi)強(qiáng)度變動(dòng)對(duì)碳排放量增加有很大的負(fù)向作用,即對(duì)碳排放量增加有抑制作用;而人口、人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)這4個(gè)因素的變化則對(duì)陜西省主要能源消費(fèi)的碳排放量的增加起到正向影響的作用,即增加了碳排放量。使用累計(jì)貢獻(xiàn)百分比這一維度進(jìn)行觀察,人均GDP產(chǎn)生的累積效應(yīng)最大,對(duì)碳排放累計(jì)增量的貢獻(xiàn)達(dá)到195.56%;人口、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)強(qiáng)度等因素的累積效應(yīng)很小,對(duì)碳排放累計(jì)增量分別有2.59%、12.16%、47.55%、-157.88%的貢獻(xiàn)。以逐年效應(yīng)來(lái)看,人口因素恒為正但數(shù)值較小,同時(shí)人口效應(yīng)貢獻(xiàn)度也小,這反映了人口增長(zhǎng)這一因素所帶來(lái)的對(duì)碳排放量的增加影響比較微弱。而人均GDP的逐年效應(yīng)一直為正值,并且貢獻(xiàn)度在這些因素中也最大,這說(shuō)明人均GDP的增加是碳排放量增加的最主要的拉動(dòng)因素。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐年效應(yīng)的變化趨勢(shì)呈現(xiàn)上下起伏的水平波動(dòng),2003年為53.059,2004~2009年逐漸減少,但自2005年開(kāi)始產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐年效應(yīng)明顯下降,2009年變?yōu)樨?fù)值,2009~2012年的趨勢(shì)大致為先上升然后下降。這說(shuō)明2003~2012年主要能源消費(fèi)的碳排放量的變化同陜西工業(yè)在GDP整體中比例的變化趨勢(shì)比較切合。陜西2002~2012年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化見(jiàn)圖3,可看出,2002~2008年第二產(chǎn)業(yè)占GDP比例處于上升階段,2009年有微弱下降,2009~2012年后緩慢增長(zhǎng)。同時(shí)可見(jiàn),第二產(chǎn)業(yè)在GDP中占比的下降相對(duì)碳排放的增長(zhǎng)有顯著的抑制作用。這說(shuō)明陜西產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步優(yōu)化,關(guān)中地區(qū)要加大淘汰落后產(chǎn)能和節(jié)能減排力度,陜北地區(qū)要推進(jìn)能源化工向高端化升級(jí),陜南地區(qū)要做好新能源的開(kāi)發(fā)利用,以便提高產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化對(duì)碳排放的抑制性貢獻(xiàn)。能源消費(fèi)強(qiáng)度逐年效應(yīng)除2009年外剩余年份全為負(fù)值,且絕對(duì)值呈現(xiàn)逐年遞增的情況,表明了能源消費(fèi)強(qiáng)度在2003~2012年間逐年降低且抑制了主要能源碳排放總量的增長(zhǎng)。但能源消費(fèi)強(qiáng)度帶來(lái)總量的下降值遠(yuǎn)沒(méi)有抵消其余因素帶來(lái)的增加值,這說(shuō)明如何提高能源利用率仍然是制約陜西省在建設(shè)絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶、建設(shè)能源經(jīng)濟(jì)走廊這一歷史機(jī)遇下能否取得突出成績(jī)的主要問(wèn)題之一。能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的逐年效應(yīng)波動(dòng)較大,2003~2006年逐年增加,2007~2009年為負(fù)數(shù),2010~2012年緩慢增加。這樣的變動(dòng)趨勢(shì)同原煤這一高碳能源(此種能源的碳排放系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于另外6種能源的碳排放系數(shù))在陜西三大產(chǎn)業(yè)終端能源消費(fèi)總量中所占比例的變化趨勢(shì)基本相同。圖4為原煤占陜西三大產(chǎn)業(yè)終端各能源消費(fèi)量比重的變化,能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)是負(fù)值的這三年其原煤消費(fèi)量比重都比之前一年的消費(fèi)量下降。由此可得出,減少高碳能源的消費(fèi)比重對(duì)抑制碳排放總量增加有著不可或缺的作用。

四、結(jié)論與建議

本文在《2006年IPCC國(guó)家溫室氣體排放清單指南》的基礎(chǔ)上計(jì)算出7種主要能源的碳排放系數(shù),并由此計(jì)算了陜西省2003~2012年能源消費(fèi)碳排放量,得出陜西省近十年來(lái)碳排放總量為逐年增加的趨勢(shì)。運(yùn)用LMDI法把陜西省7種主要能源消費(fèi)碳排放量變動(dòng)分成人口因素、人均GDP因素、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因素、能源消費(fèi)強(qiáng)度因素、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)因素等五大類(lèi)效應(yīng),建立累積效應(yīng)與逐年效應(yīng)的公式,并使用這一公式對(duì)陜西省近十年的碳排放量的增加進(jìn)行了分解,給出以下結(jié)論與建議。第一,陜西省碳排放增加最大的影響因素是人均GDP,這同陜西省GDP一直維持高速增長(zhǎng)特別是近五年平均14.9%以上速度增長(zhǎng)不無(wú)關(guān)系。因此,要降低這一因素影響,采取調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)方式的低碳經(jīng)濟(jì)模式刻不容緩,以期達(dá)到減緩碳排放的高增長(zhǎng)這一趨勢(shì),使環(huán)境和經(jīng)濟(jì)能夠協(xié)調(diào)發(fā)展。第二,人口因素對(duì)碳排放量增加有微弱的正向作用,這同陜西省人口數(shù)量增長(zhǎng)較緩慢有關(guān)。今后陜西省應(yīng)在總數(shù)上加強(qiáng)對(duì)人口的控制,以期達(dá)到提高人口素質(zhì)、降低人口過(guò)多對(duì)碳排放增加的影響。第三,近十年來(lái)陜西能源消費(fèi)強(qiáng)度對(duì)碳排放增加具有較強(qiáng)的抑制作用,這同陜西省加大淘汰落后產(chǎn)能和節(jié)能減排工作力度,特別是2011年以來(lái)為努力完成“十二五”規(guī)劃所確定的目標(biāo)任務(wù),建設(shè)能源強(qiáng)省,大力推進(jìn)新能源建設(shè),依靠能源科技進(jìn)步與創(chuàng)新(如煤質(zhì)烯烴二代技術(shù)的升級(jí)和煤制芳烴、煤油混合技術(shù)取得重大突破等)的努力不無(wú)關(guān)系。今后陜西省應(yīng)該繼續(xù)提高能源利用率,特別是全面啟動(dòng)“氣化陜西”二期工程,完善新能源產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,提高主要能源的利用率。第四,在陜西省碳排放量的變動(dòng)中能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)具有較為明顯的作用。近年來(lái)隨著陜西省控制能源消費(fèi)和優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)工作的深入開(kāi)展,以及“氣化陜西”戰(zhàn)略的進(jìn)一步實(shí)施,能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)逐步優(yōu)化,因而對(duì)碳排放增量的作用逐漸減弱,反映出陜西省應(yīng)加快能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的全面優(yōu)化,突出抓好“治污降霾”、“氣化陜西”等能源民生工程,進(jìn)一步加大開(kāi)發(fā)利用資源豐富的太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源,實(shí)現(xiàn)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的持續(xù)優(yōu)化。

作者:趙選民卞騰銳單位:西安石油大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院