碳限额与交易下木质林产品供应链内部融资机制

目的 探究在碳限额与交易的背景下,营林企业能否利用木质林产品供应链内部融资缓解其融资压力、碳排放限额和折扣系数等不同因素对供应链各成员决策变量和供应链整体利润的影响。方法 通过构建Stackelberg博弈模型,研究预付款内部融资机制下供应链主体的最优策略,并在综合考虑相关研究文献及木质林产品供应链的实际情况后选取合适的数值参数,利用算例分析比较内外部融资模式下木质林产品供应链的利润情况。结果 当木材和碳汇价格折扣率在适当范围内时,内部融资机制下营林企业和制造企业的利润水平均高于外部融资机制。内部融资机制下,营林主体的碳汇林规模随着木材和碳汇价格折扣率、碳排放限额的增加而缩减,随着政府对碳汇林经营补贴的增加而扩大;制造企业的单位碳减排量随着木材和碳汇价格折扣率的增加而增加,随着碳排放限额、政府对碳汇林经营补贴的增加而降低。结论 营林主体向制造企业进行供应链内部融资不仅解决了自身的融资问题,提高了制造企业的减排水平,还改善了供应链整体的环境和经济表现。政府可发挥市场引导者的职能,推动缺乏资金的上游营林主体与肩负减排任务的下游制造企业之间的合作,推行预付款内部融资机制,从而降低整个供应链的融资成本和减排成本,达到供应链的帕累托(Pareto)最优。     

生命周期视角下城市碳足迹核算及实现碳中和的路径建议

基于生命周期视角构建了城市碳足迹核算框架及方法学模型,系统地核算及追溯了碳排放在开放的城市“自然-经济-社会复合生态系统”中的足迹,主要涵盖城市地域边界内的直接生产碳排放以及跨境间接碳排放（主要包括城市所需的关键支撑物质、排放的主要废弃物,以及跨境交通分别在上游、下游产生的间接碳排放）,并选取深圳市作为案例进行分析．结果表明,2015年深圳市碳足迹总量为6566.19万t CO_2e,具体为:1）城市内主要产业部门及居民消费的能源活动及非能源活动引起的直接碳排放量（Scope 1）为3282.38万t CO_2e,占深圳市碳足迹总量的49.99%,其中工业能源部门占比最大,为36.95%;2）城市外调电力消费引起的间接碳排放（Scope 2）占城市碳足迹总量的18.89%;3）跨境运输、关键支撑物质的上游产业链以及废弃物在下游处理过程中隐含的间接碳排放（Scope 3）占城市碳足迹总量的31.12%,其中5.37%来自跨境交通,22.26%来自主要物质上游供应链,3.49%来自下游废弃物处理．由此可知,2015年深圳市在城市上下游跨边界的间接碳排放量与城市内部的直接排放量相当,不容忽视．研究结果可为厘清城市自身碳排放现状及应对碳中和战略提供政策建议及管理启示．      

基于粮食生命周期碳核算的粮食安全影响研究进展

基于粮食生命周期的碳核算可找出碳排放较高的活动,有利于碳中和目标下的粮食安全.本文综述了粮食种植阶段及副产物资源化利用阶段的粮食全生命周期碳核算研究进展,并提出了不同阶段的碳减排措施.稻田CH₄与旱地N₂O是种植阶段直接碳排放的主要来源,间接碳排放主要来自氮肥施用,土地利用变化是影响种植阶段粮食安全的另一因素.未来应提高氮肥利用率,合理规划城市建设,建立粮食-林地协同发展的碳核算系统,发展非粮燃料乙醇.能源政策下乙醇副产物生产饲料可降低饲料行业对粮食的需求,粪便还田可减少工业化肥使用,提高土壤质量.未来应继续从碳足迹角度探究乙醇副产物资源化利用对粮食安全的影响,开展作物不同生长期的碳核算研究,帮助建立粮食全生命周期内更细化时间尺度上低碳高产的粮食安全模式,保障粮食安全稳定格局.      

碳中和驱动下的全球风电发展稀土需求

 通过物质流分析方法，预测了世界10个主要国家和地区到2040年风电发展的稀土需求，研判了技术进步、回收等因素对稀土供需格局的影响，探究了碳中和背景下中国稀土产业的优势和面临的问题。结果显示：（1）碳中和气候目标将带来全球稀土资源需求的快速扩张，约是既定政策下稀土需求的2倍；（2）全球风电发展将导致稀土面临供不应求的压力，风机材料技术进步及稀土回收可缓解稀土供应压力；（3）未来20年中国在全球稀土产业链中仍将占据主导地位，但也面临着全球稀土供应多元化的竞争和挑战，澳大利亚、缅甸、越南等地将成为中国以外的主要稀土供应地区。建议中国积极统筹国内国外“2种资源”“2个市场”，充分利用稀土冶炼加工产业集聚的优势，加强高能性能磁材及其关联产业的科技竞争力，并加快推动稀土永磁回收产业链建设。     

碳中和目标下海洋石油平台能效管控系统的开发和应用

围绕海上采油平台碳中和目标的实现,探索海洋石油平台能效管控系统,以期借助该系统完成对油田群原油、天然气、柴油、水等能源数据的分析。在分析过程中形成单耗数据,通过能效分析发现发电、变配电、用电等设备的能效差距,为找出能耗高的电力设备问题提供数据支撑,帮助解决高能耗问题,以实现节能减排,助力海洋石油平台碳中和目标的实现。     

植被空间类型对城市绿地碳中和绩效的影响

【目的】通过构建城市绿地植被碳中和绩效评估体系,分析植被空间类型对绿地碳中和绩效的影响,为“双碳”目标下的城市绿地建设提供理论参考。【方法】基于生命周期评估视角,以安徽省青阳县三角洲公园为例,将绿地营建分为材料生产与运输、场地施工与种植、绿地运营与维护3个阶段,并结合开敞型、半开敞型、覆盖型和遮蔽型4种植被空间类型,进行碳排放与碳汇的模拟计算,进而分析碳中和绩效。【结果】植被空间由开敞转向遮蔽时,总碳排放量快速增长且趋势加快,3个阶段碳排放量占比依次表现为下降、持平和上升;总碳汇量及净碳中和量表现为趋势放缓的逐步增长,而碳中和所需年限对应表现为趋势放缓的逐步减少,由开敞型的43.9 a减少到遮蔽型的24.6 a,两者放缓的趋势都意味着植被空间的遮蔽程度对于碳中和绩效的提高是有限度的。【结论】城市绿地植被空间类型对碳中和绩效存在影响,针对其“开敞—遮蔽”特征总结了碳排放与碳汇两方面对策：碳排放方面,提倡减少机械使用、选择环保材料、控制施工破坏及提高能源利用效率等策略;碳汇方面,提倡选取当地碳汇优势树种、调节植被群落结构和结合生命周期进行绿地调控管理等策略,以因地制宜地改善绿地碳中和绩效。     

基于产品生命周期的企业碳财务风险管理研究

企业转向低碳生产方式所面临的一系列碳约束给企业的财务活动提出了挑战,产生了一种新的风险———碳财务风险。防范和化解这种碳财务风险对于企业碳减排活动的有效实施具有重要的现实意义。为此,文章以产品这个主要排放源为核心,从产品生命周期的视角,分析企业产品设计、材料采购、生产、使用和废弃过程中产生碳财务风险的原因,然后据此构建一个由温室气体减排战略、可更新资源和清洁能源组合、低碳技术投资、多层次融资体系所组成的综合碳财务风险管理体系以规避碳财务风险。     

城市碳中和措施的边际减排成本分析——以北京市为例

城市是碳中和的主阵地,随着“双碳”目标的提出,将鼓励更多的减排技术和政策在城市低碳转型中发挥作用.基于此,本研究运用边际减排成本方法,以北京市为例,结合北京市低碳政策推广情况,对具体减排技术的减排潜力和减排成本进行分析,绘制了具有35项减排措施的北京市边际减排成本曲线,识别出有较高经济性的优先减排措施,为北京市实现碳中和目标提供技术措施优先级排序和实施路径建议.研究表明：1)筛选出的电力部门、交通部门、建筑部门减排技术的减排潜力分别为14.96亿、7.66亿、2.55亿t.平均碳边际减排成本为485.12元·t^-1,电力部门、交通部门、建筑部门的平均减排成本为154.56、417.56、688.28元·t^-1;北京市应大力推广电力减排措施,保证北京市碳排放进入快速下降通道;2)在35项减排措施中,11项的减排措施的边际减排成本为负,成本有效的CO2减排潜力为39 967万t,占39.15%;减排初期应大力推广电动出租车、电动公交车和电动轻型货车、照明节能等负成本措施;3)高边际减排成本措施的减排潜力较大,但不具有成本优势,实施难度大,为促进此...     

我国在碳气体减排领域的行动及对策研究

从碳气体减排的国际背景出发,系统归纳了我国在此领域的行动及成效,重点阐释了参与减排对我国的经济影响,最后给出了我国在碳气体减排领域的对策建议。     

西方发达国家碳壁垒政策对中国的影响及应对策略

近年来,西方发达国家碳壁垒政策制定议程显著提速,旨在争夺全球应对气候变化的主导权及国际贸易规则制定权,以此影响全球产业格局及分工。在梳理欧盟碳边境调节机制（CBAM）、循环经济行动计划（CEAP）、欧盟新电池法规、美国清洁竞争法案（CCA）等国际碳壁垒主要法案的基础上,分析了碳壁垒政策对中国的影响,包括出口贸易体系发展受阻、企业出口成本增加、增加产业情报暴露风险等,剖析了应对机制缺失、制度政策和技术标准体系不够健全、企业认知不足及技术支撑未形成合力等问题,提出了强化政策顶层设计、加强国际气候磋商交流、健全碳核算认证标准体系、完善碳市场机制建设、构建绿色低碳产业体系、技术服务支撑保障等对策建议。     

全球森林及林产品碳科学研究进展与前瞻

森林和木质林产品是全球碳循环系统中的一个重要组成部分,能够对大气层温室气体的浓度造成重大影响。研究发现全球森林在最近几十年平均每年从大气中吸收二、三十亿吨碳,而毁林和森林退化又造成每年10多亿吨的碳排放。全球森林碳汇并不平衡,由于森林面积的增加,美国、加拿大、中国、欧盟等国家和地区的森林碳汇在近几十年里有了巨大的增长,而在南美洲、中美洲、非洲、南亚和东南亚,毁林却造成了森林碳汇大量减少。相对于森林碳汇来说,木质林产品碳储量较小,但在全球尺度上木质林产品碳储的持续增加对减排的贡献却非常重要。近10年的研究发现,使用木质林产品替代高能耗非林产品可以对林业整体的减排效益做出重要贡献,而生命周期分析法的引入使得这种替代减排效应的核算更为准确。主流研究强调使用集成评估,将经营森林和源于这些森林的木质林产品看作一个整体,从而把两者的碳储及碳排放系统结合,集成评估能够更全面准确地核算整体林业的净温室气体效应。林业碳科学的研究前沿在以下重要领域仍需着力拓展:充分考虑气候变化对森林生长及森林碳汇的影响; 积极推进并完善各国的森林资源清单; 可持续管理和优化使用森林资源以使林业在减缓气候变化方面的贡献最大化; 构建和完善林产品生命周期数据库; 加强全球林业减排效应的集成评估和系统研究。     

上海市建筑碳排放核算研究

为有效实现建筑业的节能减排,实现碳达峰和碳中和,对建筑碳排放核算方法进行研究。以生命周期理论为基础建立了城市层面的建筑碳计算模型,并以上海市住宅及非住宅建筑为研究对象核算出上海市建筑领域碳排放。对比上海市住宅建筑及非住宅建筑碳排放量,研究上海市建筑碳排放趋势。研究结果表明,2010—2020年,上海市建筑领域碳排放持增长态势,其中建材生产阶段和建筑运行阶段是对建筑总体碳排放量贡献最大的两个阶段。从不同建筑材料碳排放量占比来看,钢材的碳排放量是建材碳排放量中最高的,所占比例超过了50%,其次是水泥、铝材。在建筑减碳路径方面,结合建筑各生命周期阶段的碳排放核算结果,提出了对应的减排对策。     

园林铺装花岗石碳排放量的测度

园林铺装石材的碳排放量测度是量化园林建设中碳排放量的重要环节。为了减少园林工程CO₂排放量和能源消耗量,通过从定性评价到定量测度的转变,以园林石材中最常用的花岗石为例,基于生命周期法(LCA)将花岗石全生命周期分为石材产品生产加工阶段、规划设计阶段、建造施工阶段、使用维护阶段、清除回收阶段。在微观尺度下对碳排放量进行测度研究,建立了石材铺装过程碳排放量测度模型。通过此模型,以南京体育学院网球场花岗石铺装为例,计算其生命周期各阶段的铺装碳排放量,得出样本区2 308 m²花岗石铺装产生的碳排放量(以CO₂量计)为12 436.73 kg。分析产生碳排放的原因,并提出各阶段相应的减排措施,认为应将减排重点放在施工建造阶段和使用维护阶段。     

Materials as activator of future global science and technology challenges

The aim of this statement is to give a contribution towards the future, where for all, materials are the driven force for the transformations we aim to reach and for which a global common house is imperative to be established, as the International Union of Materials Research Societies, IUMRS aims to be the central vehicle for such, aiming to boost innovation to its maxima, without compromising vital global principles of opening science to the world.This is consolidated by 4 main principles: Circ...     

水泥生产能源消耗内含碳排放量分析

基于生命周期理论,根据能源内含阶段的能源消耗碳排放情况,提出能源消耗碳排放内含系数量化能源内含阶段碳排放,结合中国现有统计年鉴数据,计算得到2005-2007年部分能源消耗碳排放内含系数,煤炭和石油产品为1.04～1.08,天然气和火电约为1.4和3.1.通过对中国3种水泥产品生产过程能耗分析,熟料烧成和煤炭消耗分别为过程和能源种类碳排放大户,从水泥生产碳排放量看,P1525和P0425水泥比PS325水泥高50%和35%,通过计算,3种水泥产品生产二氧化碳排放量为295.4～445.6 kg/t水泥.     

全球变化背景下森林生态系统碳循环及其管理

森林生态系统碳循环及其管理是全球变化研究的重要主题,同时也是人类维持全球生态系统的物质、能量平衡和自然资源循环再生的一个重要生态学途径。笔者在分析森林碳循环的基本特征及其与全球变化相互联系的基础上,阐述了碳循环及其管理在全球变化研究中的地位和作用,并提出了森林生态系统碳循环管理的内容、方法、措施及途径。     

桥梁工程全寿命周期碳排放流计算与分析

为了探寻不同类型桥梁全寿命周期碳排放的差异,基于全寿命周期理论将桥梁工程寿命周期划分为物化、运营维护以及拆除报废3个阶段。选取6种不同类型的桥梁,对其碳排放数据进行归一化处理,得到各阶段的碳排放流。进而借鉴现金流量理论构建了静态及动态的桥梁碳排放流模型,并通过此模型对上述桥型的碳排放流进行了分析。研究结果表明：静态碳排放总流从大到小依次为刚构桥(684.016)、斜拉桥(598.778)、悬索桥(461.288)、连续梁桥(264.728)、拱桥(218.508)、简支梁桥(45.009)。动态碳排放总流从大到小依次为刚构桥(12 446.639)、悬索桥(10 180.505)、斜拉桥(8 963.715)、连续梁桥(4 853.203)、拱桥(4 529.216)、简支梁桥(883.095)。本项研究提出的桥梁碳排放流模型,充分考虑了碳排放的时间价值,可更好地指导桥梁选型,助力桥梁工程的低碳、环保、可持续发展。     

通用硅酸盐水泥生产的碳足迹研究

从产品碳足迹的角度出发,应用排放系数法,依据国家现行水泥标准及相关能耗标准研究通用硅酸盐水泥的碳排放量.结果表明,通用硅酸盐水泥中,掺混合材料的硅酸盐水泥品种碳排放量较小.混合材料掺量越多,碳排放量越少.各品种水泥生产的碳排放次序大小为：P.Ⅰ＞P.Ⅱ＞P.O＞（P.P,P.F）＞（P.S.A,P.C）＞P.S.B.水泥生产各部分碳排放中,碳酸盐矿物分解产生的碳排放量占总排放量的比例最大,燃料燃烧产生的碳排放次之,电力消耗引起的碳排放最小.减少水泥生产碳排放的措施有：同等条件下优先使用掺混合材料的通用硅酸盐水泥品种;发展长寿命的水泥混凝土工程;在有条件的地方尽量使用无熟料水泥或少熟料水泥;发展新型低碳胶凝材料,如石膏胶凝材料、镁质胶凝材料等.     

保定市电力行业碳排放计量与预测

对作为中国8个低碳城市试点之一的保定市2008-2010年电力行业的碳排放进行了准确计量.计量结果是2008-2010年的碳排放分别为4.100 6×106,4.216 8×106,4.153 3×106 t.同时对2011-2020年电力系统的碳排放进行了回归预测,分析了节能减排的可能性和空间,并提出大力发展清洁发电技术、低碳技术与资金的引入、调整区域电力战略规划和电源结构、实行差别电价制度,鼓励使用绿色电力等一些解决措施.     

“碳中和”背景下碳输入方式对森林土壤活性氮库及氮循环的影响

森林生态系统具有碳源和碳汇双重功能,调控森林中碳输入方式对于实现我国“碳中和”目标具有重要意义。作为森林土壤有机碳(SOC)的主要来源,不同碳(C)输入方式(如地上凋落物、地下植物根系等)对森林生态系统土壤氮(N)循环的影响一直是相关学者的研究重点。笔者综述了目前国内外不同C输入方式对土壤活性N库、土壤N矿化、硝化过程及氧化亚氮(N₂O)排放的影响研究现状,分析了森林土壤活性N库及N转化过程对不同C输入变化的响应,发现:① 地上C排除可以降低土壤有效态氮(主要包括$NH_{4}^{+}$-N和$NO_{3}^{-}$-N)的含量,但地下C排除却增加了土壤$NH_{4}^{+}$-N含量。C输入方式的改变对土壤微生物生物量氮(MBN)含量影响具有不确定性,这可能与生态系统类型、树种组成、时间尺度等因素相关。此外,地下C排除对土壤可溶性氮(DON)含量的影响较地上C排除的大,地下根系可能是影响土壤DON含量的主要贡献者。② 地上C输入对土壤N矿化及硝化速率的影响在短期内较大,而长期影响较小。其主要是通过间接改变土壤微生物活性从而影响了土壤N矿化及硝化过程,地下C排除增加了土壤N矿化速率,且随着时间尺度的增加表现更加明显。③ 地上C输入通过改变硝化和反硝化微生物的可利用C源而间接影响了N₂O的排放,且受到树种影响显著,而地下C输入对N₂O的影响因根系质量等的差异而发生改变。综上可知,森林土壤活性N库及N循环过程对不同C输入具有不同的响应机制,且受生态系统类型、物种、时间等因素影响较大。目前关于两种乃至多物种不同C的输入对森林土壤N影响的研究较少,且定性研究较为普遍;对优化森林生态系统地上地下C输入动态模型和精准预算不足,尚未建立完整的碳减排生态补偿机制。今后的研究亟须定量了解不同森林生态系统不同的C输入及其两者或者多物种之间的交互影响对土壤N的影响机制,且需更多地考虑在时间尺度上的长期变化过程;需要提升核算与预测森林地上地下碳中和能力,加快森林碳中和技术研发,为提前实现“碳中和”战略目标提供科技支撑。