北京市终端能源消费碳排量研究

本研究通过分析北京市1990-2012年间终端能源消费总量以及主要能源的消费量,研究了北京市终端能源消费结构特征以及终端能源消费的直接碳排放量的变化。结果表明,在所研究的时间段内,北京市能源消费总量增加了1.65倍,占据北京市能源消费结构中比重较大的煤炭消费量占总能源消费量的比例呈逐年下降的趋势,而油类、天然气和电力消费量所占比例呈不断增加的趋势。北京市单位GDP碳排放量、单位能耗的碳排放量及人均碳排放量都呈下降之势,碳排放总量在1990-2007年间逐年增长,在2008-2012年间逐年下降,总体上增加了20.3%。通过对煤炭消费比例和碳排量的相关性分析发现,煤炭消费比例减少,单位能耗碳排放量就随之减少。     

与限控CO2排放有关的若干指标分析

本文针对美国政府近来提出的未来10年问使其GDP的CO2排放强度下降18%的承诺，就与限控CO2排放相关的若干指标，包括GDP的CO2排放强度、CO2排放对GDP的弹性、能源消费弹性、能源消费的CO2排放强度、GDP的能源消费强度等相互间的关系以及其年变化率与GDP年增长率之间的关系，进行了定量的数学推导，并以确定的数学关系式为工具，对美国承诺所涉及的经济增长、能源消费等相关问题进行了分析。     

中国经济发展与能源消费及碳排放解耦分析

随着经济快速发展,我国的能源供给和生态环境面临着双重压力,为实现经济与环境双赢,应使经济增长与能源消费及二氧化碳排放之间的耦合关系"解耦",走出一条绿色、低碳的可持续发展道路。我国经济增长与能源消费、能源消费与二氧化碳排放的解耦具有重要的现实意义,既是建设"两型社会"的要求也是科学发展的必然选择,更是实现"生态文明"和"美丽中国"的主要途径。本文在研究发达国家经济发展与能源消费、能源消费与二氧化碳排放解耦规律的基础上,回顾了我国过往30多年的经济发展、能源消费和二氧化碳排放历程,提出我国未来发展的三种情景假设,即惯性情景、低碳情景和2度情景。研究认为,惯性情景是一种高碳发展情景,既不可能实现也不允许发生;2度情景的实现有较大难度,是进一步努力的方向;我国应按照低碳情景模式发展。我国未来能源发展路径应在科学供给满足合理需求前提下,按照科学产能实施国内能源生产,加强能源消费总量控制,特别是煤和石油等高碳化石能源使用量,改善能源消费结构。能源生产要低碳、清洁,能源消费要节能优先、绿色高效。降低单位GDP能源消费量,控制人均能源消费量增长;降低单位能源消费产生的温室气体量,控制人均排放量。如按假设的低碳情景发展,中国发展进入新常态,GDP预期增速虽有所下降,但经济总量仍保持良好增长态势,2020年后我国经济增长与能源消费开始呈现逐步解耦的趋势,中国煤炭和石油消费量在2030年前达到峰值,我国经济增长与高碳能源(煤炭和石油)消费将在2030年前解耦;至2050年,我国能源消费趋于饱和,增量接近零,而经济总量继续增长,中国经济发展与能源消费接近绝对解耦;中国二氧化碳排放峰值将于2030年(或之前)到达,能源消费与二氧化碳排放在2030年(或之前)实现绝对解耦。     

经济增长与资源消费的脱钩关系——基于演化视角的中日韩美比较研究

实现经济增长与资源消费脱钩是"跨越环境高山"、实现可持续发展的重要路径,厘清增长模式与驱动因子是重要决策支撑。然而迄今针对亚太地区不同国家之间的对比研究与模式抽提相对较少。本文选取中国、日本、韩国三个典型的、处于不同经济发展阶段的东亚国家以及美国(作为发达国家参照)为研究对象,基于物质流分析框架和指标研究了1970—2008年四国的资源生产和消费(包括金属和工业用矿物、化石燃料、建筑材料、生物质能源四大类),对比了不同国家间经济发展水平、原材料资源国内消费量和资源利用效率的变化趋势和差异特征。在此基础上,利用环境负荷模型(IPAT)进一步探讨和分析了影响各国资源消费变化的驱动因子及其变化趋势,最后借助Tapio脱钩模型研究判断了国家经济增长与资源消费间的脱钩关系。研究结果表明:(1)中日韩美四国的人均GDP、人均资源开采和消费水平差异显著,资源禀赋优厚的美国与中国的资源开采量与消费量都处于世界前列,然而就人均GDP水平而言,中国远不如其他三个国家,美国和日本都是成熟的发达国家,韩国也步入了发达国家行列。(2)中日韩美四国的资源利用效率存在显著区别,过去三十年间日本资源效率赶超美国成为第一,韩国的资源利用效率排第三,中国的资源效率则最低。(3)中日韩美四国经济增长对原材料资源消费的依赖程度,以及资源消费的驱动因素及其贡献率也存在明显差异,日本经济增长在技术驱动下基本实现与资源消费的脱钩,韩国表现出和日本一样的趋势,美国则处于稳定弱脱钩状态,而中国的经济发展对资源消费的依赖度仍很大。依托技术升级大幅度提升过程行业资源效率、持续推进区域生态工业发展是实现我国经济增长与资源消费脱钩的重要路径。     

技术进步、结构变动与中国能源利用效率

随着中国经济的快速增长,能源生产与消费量呈几何级数增长,而单位GDP的能耗却不断下降.理论上,能源利用效率的变化可以归因于结构变化与技术进步.为了解释中国能源效率的这种变化过程,本文采用对数平均的LMDI方法将中国1994-2005年的能源强度变化分解为六大类产业结构变化、两位数产业结构变化效应和技术进步效应.研究结果表明,1994-2005年,能源强度降低主要得益于技术进步,但技术进步的贡献在2001年后不断降低,产业结构变动在1998年前降低了能源强度,1998年之后导致能源强度的上升.在技术效应中,化学原料及制品制造业、黑色金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制品业等高耗能产业部门及居民消费业的技术进步是导致我国能源强度下降的主要原因.     

基于协整和脉冲响应的中国能源与经济增长动态关系测算研究

近年来，在我国经济高速增长，能源供需矛盾突出的严峻形势下，中央“十一五”规划提出了能耗降低20％的任务目标。为了探明在节能政策条件下我国能源与经济增长的动态演进关系，本文采用协整模型检验了1980—2005年中国能源与经济增长之间的长期均衡关系，构建了能源生产和消费与GDP的误差修正模型，并在此基础上利用脉冲响应函数测算了能源与经济增长在外部因素冲击下的动态响应态势。研究结果表明，我国能源总量与经济增长之间存在协整关系，短期内经济的快速增长必然带动能源消费的急剧增加，而能源消费量的上升对经济的促进作用却不显著；在近期节能政策的冲击下，能源生产和消费的响应有2-3年的滞后期，并呈现出正弦波的形态。为了达到20％降耗目标，政府需控制经济的增长速度，并同时加大力度保证节能政策的贯彻实施。     

经济增长与二氧化碳减排的双赢路径分析

实现《巴黎协定》下全球减排温室气体目标,要与联合国2030年可持续发展目标(SDGs)相结合,促使各国走上"发展"和"减碳"双赢的绿色低碳发展路径。其核心指标是大幅度降低单位GDP的二氧化碳强度,也就是大幅度提升单位二氧化碳排放的经济产出效益。一方面要大力节能,提高能源转换和利用效率,同时转变生产方式和消费方式,减少终端能源需求,从而降低单位GDP的能源强度;另一方面是大力发展新能源和可再生能源,促进能源结构的低碳化,降低单位能耗的二氧化碳强度。实现控制温升不超过2℃目标,全球单位GDP的二氧化碳强度年下降率2030年前需尽快达到4%以上,但按目前趋势只有2%左右,各国都必须加大能源变革的经济转型力度。中国实现在《巴黎协定》下提出的2030年单位GDP的二氧化碳强度比2005年下降60%~65%的国家自主贡献目标,年下降率要持续维持4%以上。并将不断加大力度,在保障经济社会持续发展同时,促使二氧化碳排放早日达峰,从而为促进全球实现可持续发展与应对气候变化协调共赢的低碳发展路径发挥积极的引领作用。     

一次能源消费结构变化对我国单位GDP能耗影响效应研究

基于1980—2004年能源统计数据，首先和用通径分析法测算了一次能源消费结构、技术、管理医素与单位GDP能耗强度的关系。定量分析了各一次能源消费构成比例（煤，石油，天然气，水电等消耗比例）对单位GDP能耗的直接、闻接和总影响程度；结果表明：技术水平及管理水平等不可测因素对我国单位GDP能耗起决定作用，石油消耗比例为单位GDP能耗变化的主要限制性因素，故在煤的消费比例下降幅度较小的情况下，要想达到节能降耗的目的，必须首先重视技术的进步及管理水平的提高，同时提高石油的使用比例，尤其要重视水电的发展。然后利用通径分析结果消除了多重共线性的影响，建立了单位GDP能耗同一次能源消费结构及其它相关因素间的多元回归模型，分析了能源消费结构的调整和优化对节能降耗的影响途径及影响效应。     

山东省能源消费与工业经济增长的灰色关联分析

能源消费与经济增长的关系问题是能源经济学的研究核心之一。目前中国经济正处于高速增长时期,工业经济高能耗的粗放增长方式必然导致能源短缺。这种能源短缺反过来又会制约经济的增长。因此分析能源消费和工业经济增长的关系并进而正确处理这种关系。对于中国乃至各区域的可持续发展都非常重要。本文运用灰色相对关联度方法．利用山东省1998-2006年能源消费数据。从能源消费总量与能源利用效率两方面分析了山东省能源消费与工业经济增长之间的关联度。研究表明：能源消费与工业经济增长之间有着显着的正相关关系。但是比较而言．能源消费总量与工业GDP的关联度要大于能源利用效率与工业GDP的关联度，体现了目前工业经济仍然是粗放式增长模式，能源消费总量仍然是影响经济增长的关键因素。     

山东省建设占用耕地与经济增长的脱耦分析

利用山东省1997-2008年的相关数据,分析了耕地建设占用与经济增长之间脱耦的时间过程和原因。结论认为:1997-2008年间,山东省耕地面积经历了由上升到下降的变化过程,2004年是增减的拐点。2004-2008年间,建设占用成为山东省耕地流失的主要驱动因子。2001-2004年与2005-2008年,山东省耕地建设占用与经济增长均表明发生了明显的脱耦现象,且有加速发展的趋势,山东省经济增长逐渐摆脱了对耕地资源的依赖。相对1997-2000年,2001-2004年间山东省经济增长对耕地资源占用的压力呈减轻趋势,属于相对脱耦;与2001-2004年相比,2005-2008年间山东省建设占用耕地与经济发展成为绝对脱耦型。2005-2008年间,山东省耕地占用与经济增长的脱耦主要得益于第三产业的快速发展。因此,继续实施严格的耕地保护策略,可能并不会对经济发展有较大的影响。     

1949年以来中国环境与发展关系的演变

从IPAT方程出发,发现了环境影响随着经济发展或时间的演变依次遵循三个"倒U型"曲线规律,即环境影响强度的倒U型曲线、人均环境影响的倒U型曲线和环境影响总量的倒U型曲线。根据此规律,可以将该演化过程划分为四个阶段即:环境影响强度高峰前阶段、环境影响强度高峰到人均环境影响量高峰阶段、人均环境影响量高峰到环境影响总量高峰阶段以及环境影响总量稳定下降阶段。在环境演变的不同阶段,主要驱动力存在着明显的差异。在环境影响强度高峰前阶段,资源消耗或污染物排放增长更多地由资源或污染密集型技术进步驱动;在资源消耗或污染物强度高峰到人均资源消耗或污染物排放高峰阶段,主要由经济增长驱动;而在人均资源消耗或污染物排放高峰到资源消耗或污染物排放总量高峰阶段以及总量高峰以后的发展阶段,则主要由节约高效技术或污染减排技术进步来驱动。实证分析表明,中国目前环境与发展关系基本上处于经济增长主要驱动的环境影响强度高峰向人均环境影响高峰过渡阶段,这同时意味着中国要在短期内实现人均环境影响和环境影响总量高峰的跨越是异常困难的。     

Decoupling of nonferrous metal consumption from economic growth in China

Nonferrous metal is an important basis material for the development of the national economy, and its consumption directly affects economic development. It has great significance in the effective utilization of nonferrous metals, development of an environment-friendly society, and investigation of the decoupling of nonferrous metal consumption and GDP growth. The decoupling indicators for nonferrous metal consumption and GDP growth (D _r) in China from 1995 to 2010 were calculated in this study, and the results were analyzed. A productive model based on BP neural network was established. Then, the decoupling indicators for nonferrous metal consumption and GDP growth in China for the period of 2011–2020 were predicted. For the period of 1995–2010, the annual average decoupling indicators were <1 for copper, aluminum, zinc, lead, and nickel, except for tin, which was 0.21. The analysis showed that the decoupling of nonferrous metal consumption and GDP growth is in a less optimistic situation to copper, aluminum, zinc, lead, and nickel in China from 1995 to 2010. The annual average decoupling indicator for tin was 0.21, which indicates relative decoupling. For the period of 2011–2020, the predicted decoupling indicators for copper, aluminum, zinc, lead, nickel, and tin were between 0 and 1. This finding indicates the implementation of relative decoupling. However, the total consumption of nonferrous metals did not decouple from GDP growth.     

Energy-Saving Effect Calculation and Implementation Strategy Study on the Industrial Structure Adjustment in Western China

The western region is an important strategic base of energy in China. The average per capita possession of fossil energy in the west is twice that in China. On the basis of the analysis of the mechanism how industrial structure adjustment affects energy consumption per unit of gross domestic product (GDP), the energy input-output table of western China was designed and compiled. Combining multiobjective planning techniques, setting energy-saving, economic growth, and laborer's income growth as the goals, setting basic input-output relations, production capacity, and labor as the constraints, the multiobjective optimization model of western energy input-output was constructed. The results of industrial structure optimization of western China show that: with technology and product price remaining unchanged, the adjustment of the industrial structure can reduce energy consumption per unit GDP by 2.7%, at the same time ensuring the average annual increase of GDP and laborer's income of western region in excess of 8%. It indicates that industrial structure adjustment is an effective method in accomplishing the aim of energy saving. Finally, policy suggestions from four angles, such as industrial chain and financial policies, were put forward.     

Analysis of Influences between the Energy Structure Change and Energy Intensity in China

In this article, based on the data of the energy statistics from 1980 to 2004, we analyze the relationship between the primary energy structures, technique, management, and the energy use per unit of GDP based on the path analysis approach and present the degree of the direct, indirect, and the overall influences of the primary energy structures on the energy use per unit of GDP. The results show that the technical change and management level play a decisive role in the energy use per unit of GDP, and the ratio of oil consumption was the major limiting factor to energy use per unit of GDP. We then found the model of the energy use per unit of GDP and the structures of the primary energy consumption, eliminated the multicollinearity in the model with the path analysis result, and finally, analyzed the influence of the primary energy structure on the energy conservation.     

中国2020年碳减排目标下若干关键经济指标研究

《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》将能源消耗强度和CO2排放强度作为约束性指标。实现2020年单位GDP碳排放强度下降40-45%的自主减排目标是中国今后发展的战略性任务。"十一五"期间,中国以能源消费年均6.6%的增速支撑了国民经济年均11.2%的增长,累计节能量达到6.3亿t标煤,CO2减排量达到14.6亿t,为全球应对气候变化做出了积极贡献。但单位GDP的能耗强度和碳强度下降与温室气体排放总量的上升还将是中国当前和未来很长时期温室气体排放的主要特征。根据历史数据分析,GDP增长、经济结构、产业结构、能源结构等都会对中国的碳减排产生重要影响。GDP增速高必然呈现高能耗、高排放的特征。经济结构方面,影响能耗和碳排放的是GDP(最终需求)的组成变化,即消费、投资和净出口的变化。由于第二产业在国民经济中所占的较大比重以及重化工产业长期存在,除了继续依靠技术进步提高能源使用效率外,必须重视产业结构调整对降低碳排放强度的贡献。能源结构对节能和碳减排的影响集中体现在资源禀赋不平衡、供需分布不平衡、消费种类不平衡。文章提出实现碳减排目标,必须控制和达到以下关键指标:控制GDP增速在6-8%之间;调整出口结构,提升服务贸易比重至30%左右;提高第三产业比例至47%以上,控制高能耗工业比重在22%以下;提高非化石能源比重至15%。此外,实现碳减排目标还必须:充分认识碳减排对转方式、调结构的重要意义;切实加强对不同区域碳减排工作的分类指导;提前部署重大低碳技术和重点领域技术研发;大力倡导绿色低碳消费和生活方式等。研究表明,中国实现2020年CO2自主减排目标还需付出更大的努力。     

中国各省区单位GDP/IAV能耗强度结构模型

选取2007年中国各省市自治区单位GDP能耗、单位工业增加值能耗和相关的经济指标数据，从经济发展、能源工业产值占相应省区GDP的比重等方面分析了2007年中国各省市区能耗现状，结果发现：我国经济较发达的省区单位GDP能耗和单位工业增加值能耗较低，经济较落后的省区这两种能耗指标较高；能源工业产值占相应省区GDP的比重越大，这两种能耗指标值越大。由此建立单位GDP能耗或单位IAV能耗与经济发展水平、能源工业产值占相应省区GDP的比重三者之间的结构模型，同时基于单位GDP能耗和单位IAV能耗，分别将中国各省区分为4种类型，并构建了二维矩阵表，据此对其产生的原因进行了分析，并提出建议。     

城市工业土地集约利用对碳排放效率的影响研究 ——以中国15个副省级城市为例

城市土地利用方式是社会经济发展的重要驱动力，也是影响碳排放的重要因素之一。以中国15个副省级城市为分析对象，运用面板回归模型分析2001～2017年副省级城市的碳排放效率情况。结果表明：（1）2001～2017年各副省级城市碳排放效率总体呈上升趋势，平均增长率为6.823%，其中成都市上升趋势最明显，年均增长率为13.150%，深圳市上升趋势最平缓，年均增长率仅为5.232%；（2）工业土地集约利用（IILU）对城市碳排放效率的影响作用显著，地均劳动力、资本投入及科教支出对碳排放效率均有显著的正向效应，地均能源消耗则存在负向效应；而控制变量中除城镇化因素影响作用不显著外，工业产值占比与人均GDP均对碳排放效率有显著的促进作用，而单位工业产值的二氧化硫排放量则存在较为显著的抑制作用；（3）IILU指标中不同的解释变量对碳排放效率低、中、高值区的影响效果是不同的，地区差异性较大，地均劳动力要素仅对高值区有正向效应，地均能源消耗对低、中、高值区均有显著负向效应，地均资本要素对低值和中值区有显著促进作用，地均科教因素对低、中、高值区均有显著促进作用。本文从提高用地转换率、改变粗放型经济发展方式以及倡导低碳文明的绿色发展道路等方面提出对策建议，以期减少城市碳排放和环境污染，达到优化城市空气质量的目的。     

Analysis of CO2 emissions peak: China’s objective and strategy

Establishing positive and urgent targets for CO₂ reduction and emission peak, and promoting energy conservation and energy structure adjustment are among the strategies to address global climate change and CO₂ emissions reduction. They are also means to break through the constraints of domestic resources and environment, and internal needs, to achieve sustainable development. Generally speaking, a country's CO₂ emission peak appears after achieving urbanization and industrialization. By then, connotative economic growth will appear, GDP will grow slowly, energy consumption elasticity will decrease, and energy consumption growth will slow down – dependent mainly on new and renewable energies. Fossil fuel consumption will not increase further. When CO₂ emission reaches its peak, the annual reduction rate of CO₂ intensity of GDP is greater than GDP annual growth rate; and the annual reduction rate of CO₂ intensity of energy use is greater than the annual growth rate of energy consumption. Therefore, three important approaches to promotion of CO₂ emission peak can be concluded: maintaining reasonable control of GDP growth, strengthening energy conservation to significantly reduce the GDP energy intensity, and optimizing the energy mix to reduce the CO₂ intensity of energy use. By around 2030, China will basically have completed its rapid development phase of industrialization and urbanization. Connotative economic growth will appear with the acceleration of industrial structure adjustment. The target of GDP energy intensity will still be to maintain an average annual reduction of 3% or higher. The proportion of non-fossil fuels will reach 20–25%, and the aim will be to maintain an average annual growth rate of 6–8%. The total annual energy demand growth of 1.5% will be satisfied by the newly increased supply of non-fossil fuels. The annual decline in CO₂ intensity of GDP will reach 4.5% or higher, which is compatible with an average annual GDP growth rate of approximately 4.5% in order to reach CO₂ emission peak. This corresponds to the level of China's potential economic growth. Achieving CO₂ emission peak will not impose a rigid constraint on economic development, but rather promote economic development and accelerate the transformation of green, low-carbon development. The CO₂ emission peak can be controlled with a cap of 11 billion tons, which means that CO₂ emission will increase by less than 50% compared with 2010. The per capita emission peak will be controlled at a level of less than 8 tons, which is lower than the 9.5 tons in the EU and Japan and much lower than the 20 tons in the US, future economic and social development faces many uncertainties in achieving the CO₂ emission peak discussed above. It depends on current and future strategies and policies, as well as the pace and strength of economic transformation, innovation, and new energy technologies. If the economic transformation pattern fails to meet expectations, the time required to reach CO₂ emission peak would be delayed and the peak level would be higher than expected. Therefore, we need to coordinate thoughts and ideas and deploy these in advance; to highlight the strategic position of low-carbon development and its priorities; to enact mid- to long-term energy development strategies; and to establish and improve a system of laws, regulations, and policies as well as an implementation mechanism for green, low-carbon development. Oriented by positive and urgent CO₂ reduction and peak targets, the government would form a reversed mechanism to promote economic transformation and embark on the path of green, low-carbon development as soon as possible.     

Scenario Formation of Energy Demand and CO_2 Emissions for Sustainable China

Co-integration theory has been employed in this paper and Granger causes are found between urbanization rate and GDP, between capital stock and GDP. Scenario analysis of GDP is performed using the GDP model established in the paper. The energy consumptions in Germany, Japan and other developed countries are analyzed and compared with the energy consumption in China. Environmental friendly scenario of energy demand and CO2 emissions for sustainable China has been formed based on the results of comparison. Under environmental friendly scenario, the primary energy consumption will be 4.31 billion ton coal equivalence （tee） and CO2 emissions will be 1.854 billion t-c in 2050; energy per capital will be 3.06 tee that is 1.8 times of energy consumed in 2005 in China and 51% of consumed energy per capital in Japan in 2003. In 2050, the energy requirement of unit GDP will be 20% lower than that of Germany in 2003, but will be still 37% higher than that in Japan in 2003. It is certain that to fulfill the environmental friendly Scenario of energy demand and CO2 emissions is a difficult task and it needs long term efforts of the whole society, not only in production sectors but also in service and household sectors,     

基于EMD的中国经济增长与能源消费的关系

能源消费对我国经济、社会实现可持续和谐发展起着重要作用，但理论上二者之间的关系并不明确。利用matlab 70软件，通过经验模态分解（EMD）方法对我国 1954~2007年能源消费年增长速度、GDP增长速度进行分析，旨在系统说明我国经济增长与能源消费之间的内在关系，更能体现出经济增长同能源消费增长之间的动态关系，同时也为研究长时间序列的动态变化提供一个全新的研究方法。通过EMD方法，将研究对象的不同时间尺度的波动或趋势逐级分解开来，产生一系列具有不同特征尺度的本征模函数（IMF），得到系统在不同时间尺度下的演化曲线，可以将这些曲线看成是系统的特解。通过对我国近 54 a 的资料进行EMD分析，结果表明：（1）我国能源消费增长由4个IMF分量及趋势项构成，GDP增长由3个IMF分量和趋势项组成。（2）对于短周期的高频波动，能源消费增长与经济增长之间是高度一致的。（3）对于中尺度的周期波动，能源消费表现出一定的滞后性，平均滞后 1~3 a。（4）从大尺度的周期波动来看，经济增长表现出一定的滞后性，平均滞后 3~5 a，表现出能源对经济的约束作用。