1850—2008年中国及世界主要国家的碳排放——碳排放与社会发展Ⅰ

人类活动排放CO2包括3个重要时期,即1850年第二次工业革命至今,1950年战后世界经济迅速发展期至今,以及以1990年签署《联合国气候变化框架公约》为标志的人类关注碳排放时期至今。作者利用1850—2008年世界化石燃料CO2排放量和人口数据,得到3个时期全球主要国家及我国的累计碳排放量与人均累计碳排放量。结果表明:过去近160年全球历史累计碳排放量为345PgC(1PgC=10亿tC);发达国家历史累计排放量与人均累计排放量均远远高于发展中国家,1850—2008年,前者是后者的2.9倍(250和87PgC)和11.2倍(257和23tC);1950—2008年,分别是2.3倍(193和85PgC)和7.7倍(169和22tC);1990—2008年,分别为1.9倍(75和54PgC)和5.3倍(58和11tC)。尽管发展中国家与发达国家历史排放量的差距有缩小趋势,但发达国家的排放量一直远高于发展中国家,是大气CO2浓度升高的主要贡献者。对1850年以来中国的碳排放分析表明,3个时期历史累计排放量和人均累计排放量分别为31PgC与29tC,31PgC与28tC,21PgC与16tC。1980—2008年我国碳排放总量和人均排放量均呈快速增加趋势,平均年增量分别为0.05PgC和0.04tC。这表明,我国正在失去历史碳排放量较低的优势,节能减排是我国实现可持续发展战略的必由之路。     

碳排放与社会经济发展——碳排放与社会发展Ⅱ

利用全球及主要发达和发展中国家的化石燃料人均碳排放和工业化、城市化水平以及人均GDP历史数据,考察了碳排放与社会经济发展的关系。结果表明,工业化和城市化进程以及社会财富的积累,必然伴随大量碳排放,因此减排势必会限制社会经济发展。初步分析表明,工业化程度达到峰值时对应的人均累计碳排放量因国家不同而异,但这一转折阈值至少为40tC。发展中国家正处在工业化和城市化建设、居民生活水平亟待提高的时期,未来发展需要一定的碳排放空间,因此在气候谈判中应努力争取自身排放权以及发达国家的资金和技术支持。     

江西赣州工业园区碳排放估算及低碳发展策略研究

利用美国橡树岭国家实验室提出的化石燃料释放CO2计算法以江西赣州开发区为例对碳排放进行了估算,计算得出,赣州开发区2011年碳排放量为49.23万t,万元GDP碳排放强度为0.52 tC/万元,人均碳排放强度为1.05 tC/人·年.根据估算结果,提出了赣州开发区碳减排政策性建议.     

能源消费背景下河南省碳排放测算及碳达峰预测

区域碳减排对中国实现“双碳”目标起着重要作用，预测区域能源消费碳达峰时间及峰值大小对实现“双碳”目标具有重要意义.以河南省为例，运用IPCC法测算2000-2019年河南省能源消费碳排放量，基于STIRPAT扩展模型及岭回归法分析能源消费碳排放影响因素，并预测不同情景下2020-2040年全省达峰值及达峰时间.结果表明：(1)2000-2019年河南省能源消费CO₂排放量及人均CO₂排放量均呈倒“U”型趋势，碳排放强度呈现持续下降趋势.(2)正向影响因素对能源消费碳排放量作用程度大小依次为产业结构(1.900%)、城市化率(0.602%)、人均GDP(0.231%)和能源强度(0.079%),负向影响因子的作用程度大小依次为人口规模(-2.659%)和能源结构(-0.888%).(3)碳达峰值范围均在1.73～1.86亿t之间，达峰时间均出现在2029年.在节能情景下达峰值最低，约为1.73亿t;在无序情景下达峰值最高，约为1.86亿t.综合6种情景发现，人均GDP、城市化率和能源结构呈中低速增长，且人口规模、能源强度和产业结构呈中高速发展，...     

基于灰色神经网络模型的美国碳排放预测

该文基于世界银行数据库1984—2014年美国的碳排放量、美国人均GDP、美国人口总量、化石燃料能耗百分比、人均耗电量等数据,结合多种预测模型,较为准确地预测了美国未来30年的碳排放量。首先基于灰色预测模型表明,未来30年美国的碳排量将呈现逐年递增的趋势。为了进一步提高预测精度,将偏差的关系归纳到BP神经网络模型中,利用神经网络模型趋势外推法对预测结果作进一步完善,预估未来30年美国的碳排量呈现先递增然后逐年开始递减的趋势,即曲线呈现比较明显的倒U型,与Kuznets曲线相符。     

1995—2007年我国省区碳排放及碳强度的分析——碳排放与社会发展Ⅲ

利用我国分省区的化石能源消费数据和美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心公布的我国碳排放数据,对1995—2007年我国各省区的碳排放量、人均碳排放和碳排放强度进行了分析。结果表明,我国区域碳排放和人均排放排序为:东部中部西部,但中西部地区碳强度远远高于东部地区,这种特征与中西部地区高耗能行业占工业比重较高有密切关系。1995—2007年我国省际碳强度差异变化不大;从东、中、西部地区区域内部和区域之间差异的角度对省际差异进行的分解表明,我国省际碳强度差异主要是由区域内部省际差异导致的,而区域之间差异贡献较小。逐步线性回归分析表明能源资源禀赋、产业结构和能源消费结构是省区碳强度的决定因素,说明我国未来碳强度控制应从调整产业结构、改革能源政策、发展可再生能源等方面着手,以确保我国控制目标的顺利实现。     

安徽省碳排放脱钩效应、环境库兹涅茨曲线分析

通过自上而下的计算方法,测算了安徽省1995—2015年能源消费碳排放量,采用Tapio模型对安徽碳排放与经济发展的脱钩关系进行分析,并对环境库兹涅茨曲线进行探讨。研究表明:安徽碳排放、人均排放与经济发展整体上以弱脱钩为主,碳排放强度与经济发展以强脱钩为主;碳排放量与GDP、人均碳排放与人均GDP之间均存在倒"U"型的环境库兹涅茨曲线。     

甘肃省直接生活能源消费碳排放分析及预测

利用排放系数和对数平均D氏指数(LMDI)分解法对甘肃省直接生活能源消费碳排放量和影响因素进行了计算和分析,并结合多种方法建立了预测模型.研究结果显示:(1)2000—2010年,碳排放量呈现整体增加的趋势,增幅为55.14%,在各种能源中煤的碳排放居于首位.就城乡结构而言,城镇的人均碳排放量高于农村,但由于农村人口基数大,其碳排放总量却高于城镇;(2)人均消费水平和能源消费强度分别对人均碳排放起到正向促进和负向抑制作用,城镇居民消费水平的提高和城镇人口比例的逐年上升以及城镇能源消费强度的下降和城镇消费在总消费比例的增加是根本原因;(3)以GM(1,1)预测模型和三次多项式模型为基础的组合预测模型,具有精度高、偏差小、预测结果较合理等优点,具有一定应用潜力.     

基于生产函数理论的碳排放量模型及应用

为了准确预测经济社会发展及能源消费的二氧化碳排放量(简称碳排放量),提出了基于生产函数理论的碳排放量模型.首先,以生产函数为理论基础,结合碳排放量与经济社会发展及能源消费相关的事实,构建了碳排放通用模型;利用经典的碳排放模型,验证了通用模型模型的合理性.其次,根据我国可能出现的发展情况,以人口、GDP、城市化率、能源强度、能源结构和产业结构等作为驱动因素,推导出适合我国的碳排放系列模型.最后,将国家统计局历史数据和外推法驱动因素数据带入碳排放预测模型中,实现对我国碳排放量预测.结果表明:新碳排放量模型更加符合实际情况;人口、GDP和城市化率是碳排放的主导驱动因素;用新模型预测得出我国碳排放在2027年左右达到峰值,经济社会发展将在2030年前实现脱碳.     

全球CO2排放预测模型

全球气候变化是当今人类在21世纪遇到的最重大最复杂的问题之一.碳排放分配公平性、合理性也成为了各国日益关注的焦点,如何能够较准确地预测未来世界范围内碳排放量,对碳排放权的分配具有重要意义.为此建立了碳守恒预测模型,将国家平均能源消耗以及每单位能耗碳排量结合起来,转化为对国家能源消耗的预测上.根据发展水平以及发展速度的不同,建立了能源消耗的分类预测模型.根据碳守恒预测模型,预测出2010年到2050年世界碳排放总量将为1512Gt,年均增长率为1.85%.对于碳排放权的分配,考虑到＂人均累计排放指标＂和＂国土面积指标＂最能体现＂共同而有区别的责任;＂这一原则同时兼具公正,研究根据这一原则进行碳排放权的分配.     

中国未来国际海运CO2排放量预测

在充分调研国际海运CO2排放量计算方法及预测模型的基础上,建立了中国国际海运CO2排放量预测模型,并结合航运经济与物流研究所(ISL)等国际海运相关机构发布的数据以及政府间气候变化专门委员会(IPCC)排放情景特别报告(SRES)的基准情景,对中国2010—2050年国际海运CO2排放量进行了预测。并进一步分析了国际海事组织(IMO)意推的市场机制(碳税)对中国进出口贸易和国际海运运营成本的影响,为中国气候变化国际谈判、国际海运减排谈判和行业发展等提出相关政策建议。结果表明,未来20～30年,中国国际海运CO2排放量仍将快速增长。基准情景下2050年中国国际海运CO2排放量将达到2 337～5 790万t,为2010年的0.7～1.8倍。当碳税税率在15～45美元/t(以CO2为基准)时,将导致中国国际海运运营成本提高0.96%～9.76%。     

基于扩展的STIRPAT模型的河南省发展低碳经济的影响因素分析

研究低碳经济的主要影响因素,对河南省转变经济发展方式、建设中原经济区具有重要的现实意义.基于扩展的STIRPAT模型,利用河南省1978—2010年统计数据,对河南省低碳经济的主要影响因素及其贡献率进行了实证研究.结果表明:对碳排放总量有显著正向影响的主要因素有人口增长、经济发展、能源强度与单位能耗碳排放量的交互作用、能源消费结构、国际贸易分工;对人均碳排放量有显著正向影响的因素有经济发展水平、能源强度与单位能耗碳排放量的交互作用、能源消费结构、产业结构、国际贸易分工.产业结构对碳排放总量的影响不显著,但对人均碳排放有显著的正向影响.河南省碳排放的最大正向影响因素及贡献率最大的均为经济增长,而能源强度和单位能耗碳排放量交互作用对碳排放具有一定的抑制作用.     

中部地区碳排放现状及影响因素分析

利用碳排放公式计算了2000—2008年中部6省的碳排放量,对比了各省碳排放量差异。根据Kaya公式探析了中部地区碳排放影响因素,揭示了人口、人均GDP、能源强度及能源结构对中部碳排放的影响,提出了中部地区降低碳排放的主要对策。     

"中国式"电炉炼钢流程碳排放特点及其源解析

电炉炼钢流程，因其注入过多铁水在中国并未发挥减碳作用，本文称其为“中国式”电炉炼钢流程.对此，本文在建立研究边界的基础上，结合排放因子法，构建了“中国式”电炉炼钢流程的碳排放桑基图，探寻碳排放的路径.结果显示:采用“中国式”电炉炼钢，吨钢CO₂排放量为3.070t.其中，电炉炼钢工序CO₂排放量最大，为1.400t.特别地，代替废钢加入铁水导致CO₂排放1.419t.分析发现:中国钢铁企业处于成长期，废钢指数小，废钢资源不足;废钢回收利用系统不完善;工业用电价格高.这些因素造成电炉炼钢流程采用了过多的铁水进行冶炼.     

中国各省区(市)城市化进程中碳排放变化特征及影响因素分析

以工业能源消耗和居民生活能源消耗产生的碳排放作为研究对象, 用建成区占总面积的比例、非农工业人口和城镇人口分别占总人口的比例等3 个指标来衡量城市化率, 分析1995-2012 年间城市化过程中碳排放的地区差异及影响因素, 得到以下结论。1) 全国的碳排量以及人均碳排放量在1995-2012 年间整体上呈上涨趋势, 可分为缓慢增长、快速增长和增速下降 3 个阶段。单位产值的碳排放呈整体递减趋势, 递减速度变缓。2) 各省份碳排放随城市化率增加的区域差异明显, 北京、上海、天津均是碳排放相对较低和城市化率相对较高的地区。3) 从 3 种单位城市化率的碳排放来看, 绝大多数省市出现2000 年下降之后再上升的趋势。内蒙古自治区单位土地城市化率的碳排放最高, 单位人口城市化率(非农业人口比重和城镇人口比重)碳排放最高的是河北、河南和山东。4) 城市化过程中碳排放的影响因素也存在一定的地域差异, 对各省份而言, 能源结构对碳排放影响有限, 能源强度对各省区碳排放的贡献为负, 产业结构对碳排放的贡献有正有负, 而经济水平和人口规模对碳排放的贡献几乎均为正。研究结果可为我国区域碳排放削减的策略制定提供科学依据。     

Estimated HCFC-142b emissions in China: 2000–2050

1-Chloro-1,1-difluoroethane(HCFC-142b)was both ozone depleting substance under restriction of the Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer(Montreal Protocol)and potent greenhouse gas with high GWP.Controlling its emissions in China will contribute to both mitigating climate change and protecting ozone.A national emission inventory of HCFC-142b for China during 2000–2012 was established and projected to2050 based on the 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories and the Montreal Protocol,showing that(i)in contrast to the downward trend revealed by existing researches,HCFC-142b emissions kept increasing from 0.1 kt/y in 2000 to the peak of 14.4 kt/y in2012,making China a crucial contributor to global HCFC-142b emissions and(ii)for future emission projections,a continuous increase from 14.9 kt/y in 2013 to 97.2 kt/y in2050 was anticipated under the business-as-usual(BAU)scenarios,while a reduction of about 90%of the projected BAU emissions would be obtained by fulfilling the Montreal Protocol,namely an accumulative mitigation of 1578kt HCFC-142b from 2013 to 2050,equal to 103 kt ODP and 3504 Tg CO2emissions.Emissions from each province in 2012 were also estimated to identify key emission areas.Among the 31 mainland provinces in China(Hong Kong,Macao,and Taiwan were not included),Jiangsu,Zhejiang,Shandong,and Guangdong had the highest emission ratesin 2012(2.06,1.85,1.52,and 1.04 kt/y,respectively);Zhejiang,Jiangsu,and Shanghai exhibit the strongest emission strength(0.83,0.59,and 0.54 t/km2,respectively),much higher than the average national level of 0.33t/km2.     

二氧化碳排放演变驱动力的理论与实证研究

通过IPAT方程理论和实证分析表明,在技术进步驱动下,二氧化碳排放随着时间的演变依次遵循三个"倒U型"曲线规律,即碳排放强度倒U型曲线、人均碳排放量倒U型曲线和碳排放总量倒U型曲线。依据该规律,可以将碳排放演化过程划分为碳排放强度高峰前阶段、碳排放强度高峰到人均碳排放量高峰阶段、人均碳排放量高峰到碳排放总量高峰阶段以及碳排放总量稳定下降阶段等四个阶段。在不同演化阶段下,碳排放的主导驱动力存在明显差异。在碳排放强度高峰之前阶段,碳排放增长主要由碳密集型技术进步驱动,在碳排放强度高峰到人均碳排放量高峰阶段,则主要由经济增长驱动,在人均碳排放量高峰到碳排放总量高峰阶段,则主要由碳减排技术进步来驱动,进入碳排放总量的稳定下降阶段后,碳减排技术进步将占据绝对主导地位。提出了相应的对策和建议。     

基于EKC曲线的北京市绿地生态服务价值研究

【目的】提出城市绿地生态服务价值社会属性概念,为其评估过程引入社会发展因素提供参考。【方法】以北京市为例,通过运用环境库兹涅兹曲线(EKC)和Wolfram Alpha知识引擎,探究一定环境污染和社会发展水平条件下,城市绿地生态服务价值的经济影响系数,从而对北京市绿地生态服务功能进行价值评估。【结果】①人均碳排放量、区域环境噪音、二氧化硫(SO₂)排放量、氮氧化物(NO_x)排放量、烟尘排放量与人均GDP具有显著相关性,而废水排放量和化学需氧量与人均GDP不具有显著相关性。人均碳排放量、区域环境噪音、SO₂排放量和NO_X排放量与人均GDP模拟的方程具有较高的拟合度,决定系数R²均大于0.7。人均碳排放量与人均GDP关系呈倒“U”形,区域环境噪音和SO₂浓度与人均GDP的关系均呈倒“N”形,三者均有“y=0”的污染零值; ②人均GDP对人均碳排放量、区域环境噪音和SO₂浓度的影响系数分别为0.67、0.68、0.91; ③2010年北京市城市绿地固定二氧化碳(CO₂)、释放氧(O₂)、减少噪音和吸收SO₂的生态服务价值依据传统的计算方法分别为806 415.74、628.73、119 349.13、1 669.01万元; 基于经济因素核算下的生态服务价值分别为540 298.55、421.25、81 157.41、1 518.80万元。【结论】北京市绿地生态价值中仅固碳释氧、降低噪音和吸收SO₂有明显的经济影响系数,受人均GDP影响较大,说明城市绿地生态服务价值具有社会属性,价值大小因城市的经济发展水平而不同。     

长春低碳生态城市发展测评研究

基于PSR模型对1999-2008年长春低碳生态城市发展情况和影响效应进行了研究.结果表明:1999-2008年长春市人均碳排放量由平稳转向快速上升,2003和2007年,最高值分别达0.708 t/人和1.307 t/人;而碳排放足迹从1999年的0.076 hm2/人上升到2008年的0.202 hm2/人,两者密...