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中国碳交易七省市试点方案年底面市按照国家发改委计划,2013年将在北京市、天津市、上海市、重庆市、广东省、湖北省、深圳市七省市启动碳交易试点。碳交易是结合各地能源消费总量目标、碳强度减排目标、GDP增速这三方面的参数设定。在6种被要求排减的温室气体中,二氧化碳(CO2)为最大宗,所以这种交易以每吨二氧化碳当量为计算单位。碳交易市场建立的核心问题包括:设定碳排放总量,分配     

中国实现碳减排双控目标的可行性及最优路径——能源结构优化的视角

基于能源结构优化视角对中国实现碳强度和碳峰值"双控"目标的可行性及最优路径进行分析.首先构建马尔科夫链和多目标优化模型，分别从自然演进、政策约束和成本约束角度预测能源消费结构；其次，将3种能源消费结构情景与3种经济发展情景结合，共得到9种综合情景下碳强度和碳峰值预测结果，判定各情景实现"双控"目标的可行性；最后，采用多属性决策模型分析"双控"目标的最优路径.结果表明，9种情景下，中国均可实现2020年和2030年的碳强度目标；然而，并非所有情景都能实现2030年碳排放达峰目标，经济发展速度与实现碳排放达峰目标的难易程度成反比.经济中速发展及减排政策约束下的能源结构调整情景是实现"双控"目标的最优路径，减排政策是"双控"目标顺利实现的关键所在.     

基于LMDI-SD模型的山东省建筑业碳排放影响因素与情景预测

以山东省建筑业为研究对象,通过对数平均迪氏指数分解(LMDI)模型分析碳排放相关影响因素,构建系统动力学模型,通过调控GDP增长率、建材占比和碳交易政策因素,预测4种情景对碳排放的影响。结果表明：1)经济收益效应和间接碳排放强度是影响山东省建筑业碳排放的主要驱动因素;2)单一政策仿真情景下,山东省建筑业碳排放总量增长趋势逐年变缓,相比经济增速和碳交易政策调整,建材结构改善的减排贡献度更高;3)在综合调控方案下,2030年的山东省建筑业碳排放强度相比2006年下降64.34%,可达到国家2030年碳排放强度下降60%的目标。     

农村居民生活碳达峰路径及对策

全国碳达峰目标已经明确,农村居民生活能源消费是碳排放增长的重要来源,亟待得到有效控制.为研究农村居民生活碳达峰路径,基于农村居民生活能源消费现状分析,采用碳排放系数法对2000—2018年农村居民生活的碳排放进行核算,基于情景分析法,从能源消费结构调整的角度,设定不同情景分析农村居民生活的碳达峰时间及峰值.结果表明:①2000—2018年,农村居民生活碳排放量、人均碳排放量均呈快速上升趋势,其中农村居民生活碳排放量占国家碳排放总量的3.0%~4.0%.②在2030年国家碳排放强度下降65%的目标下,农村居民生活同步碳达峰目标约为3.64×108 t;农村居民煤炭消费的碳排放已在2017年达峰,总量达峰则依托于能源结构调整情景实现目标.③基准情景下,2030年前无法实现碳达峰;政策情景下,将在2027—2028年达到峰值,峰值约为3.66×108 t;优化情景下,将在2024年达到峰值,峰值约为3.44×108 t.④基于能源结构调整的碳达峰路径主要表现为煤炭消费占比降至18.0%左右,天然气、电力、其他能源消费占比分别提至1.5%、35.0%、30.0%左右.研究显示,促进碳达峰的措施可重点从完善顶层设计、制定农村能源发展战略规划、推动分布式能源系统建设、加强节能减排技术保障、创新资金支持、普及绿色低碳生活方式等几个方面加强实施,从而推动农村的能源变革与节能减排.      

中国碳强度下降和碳排放增长的行业贡献分解研究

现阶段碳强度约束性指标和总量控制碳排放权交易试点是中国温室气体减排的两种重要手段,研究各行业及其相关因素对全国碳强度和碳排放变化的影响机制对制定行业碳强度减排政策和选择碳交易体系纳管行业具有重要意义.运用LMDI模型对1996~2010年中国碳强度以及碳排放变化进行了行业贡献分解.结果表明,全国碳强度下降受各行业碳强度和增加值占比变化的影响,前者贡献较大,后者贡献较小;全国碳排放增长受各行业碳强度和增加值变化的影响,前者起到抑制效应,后者发挥决定性的促进作用.电力、热力的生产和供应业,非金属矿物制品业,黑色金属冶炼及压延加工业,交通运输、仓储及邮电通迅业,化学原料及化学品制造业等5个行业对全国碳强度下降和碳排放增长的贡献最大;石油加工及炼焦业和建筑业对全国碳强度下降贡献较小,但对碳排放增长贡献较大;它们是我国碳强度约束和总量控制试点应当重点关注的减排领域.第三产业对全国碳排放增长的贡献呈上升趋势,尤其是交通运输、仓储及邮电通迅业和批发和零售贸易业、餐饮业,应当逐步加强对其进行碳排放管控.     

论碳排放交易制度工具的模式划分

作为基于市场机制的温室气体减排工具,碳排放交易制度可以采取的模式并非一成不变。在实践中,该制度可以采取碳排放总量控制与交易模式、碳排放基线与信用交易模式、碳税与碳交易融合的总量控制与税收模式、以及特殊情况下的碳排放强度下降型总量控制与交易模式。在实践中,不同国家和地区往往根据自己的发展阶段和减缓气候变化的需要,灵活在四种模式进行选择。     

基于三维结构分析的碳排放总量控制研究——以浙江省为例

控制碳排放总量是能源环境治理的重要手段,是高质量发展的应有之义,更是我国完成2030年前碳达峰、争取2060年前实现碳中和的必然要求,但目前国家和地方并未明确实行碳排放总量控制。本研究以浙江为例,从能源生产侧、能源消费侧、区域三个维度,分析识别出浙江省碳排放总量控制的重点和难点:能源生产侧减排的重点在于提高非化石电力占比,难点在于推进存量火电机组的碳减排;能源消费侧减排的重点在于控制新上重大产业项目排放,难点在于控制第三产业和居民生活领域碳排放;区域减排的重点在于优化产业布局和用能结构,难点在于对地区碳排放总量缺乏有效约束。并提出电力结构低碳化、重点行业控碳、试点城市率先达峰和政策协同四方面突破点,争取到"十四五"末浙江省碳排放总量得到有效控制,为全国碳排放达峰做出浙江贡献。     

中国碳减排政策效应的模拟分析与对比研究——兼论如何平衡经济增长与碳强度下降的双重目标

通过构建包含能源消耗,碳排放与碳减排政策的动态一般均衡模型,对碳总量减排与碳强度减排两类政策的减排效应与经济效应进行了模拟分析.结果显示,不同的碳减排政策均能够有效降低碳排放量,实现碳强度下降的目标,但由于政策的减排力度和减排路径差异原因,碳总量减排政策对经济增长的抑制作用较强,碳强度减排政策对经济增长的负向影响程度较低.基于社会福利和减排成本视角对不同碳减排政策的成本收益进行对比发现,与强度减排相比,总量减排方案下的社会福利更高且其减排成本略小,其具有一定的比较优势.促进碳强度减排政策向碳总量减排政策的稳步过渡,是实现福利增进与环境改善等多重红利的重要途径.     

初始排放权分配对各省区碳交易策略及其减排成本的影响分析

碳排放权分配是我国碳交易机制设计的根本性问题之一.然而,不同初始分配方案对我国碳减排和宏观经济的影响尚不明确,成为制约碳交易市场快速发展的重要因素.本文以我国"十三五"时期碳排放强度下降目标为约束构建非线性规划模型,模拟了"祖父分配方案"、"支付能力方案"和"人口规模方案"3种初始排放权分配方案对各省区碳交易策略及其减排成本的影响.结果表明,碳交易市场能有效降低我国实现碳排放强度下降目标的经济成本,但在不同初始排放权分配方案下省区间的碳减排成本差异有所不同.与"支付能力方案"和"人口规模方案"相比,"祖父分配方案"下省区间碳减排成本差异较小,更能体现碳排放权分配的公平性.以公平为导向的初始排放权分配和以效率为导向的碳排放权交易相结合,有助于我国提升碳排放权配置效率、降低减排成本,促进省区间碳交易市场均衡发展.     

深圳率先启动碳排放权交易

碳排放权交易,是指通过设计碳排放总量,明确参与企业、行业范围,对碳排放权指标进行“配额”分配的交易方式,从而达到节能减排、控制温室气体的目标。深圳是全国首批七个碳排放权交易试点省市之一。作为我国第一个正式运行的强制碳交易市场,6月18日首日共完成8笔交易,成交21112吨配额,最低成交价为每吨28元,最高成交价为每吨32元。目前,深圳已将635家工业企业纳入碳交易市场中。按计划目标,在2013—2015年,这635家单位获得配额总量合计约1亿吨,到2015年这些企业平均碳强度比2010年下降32％。     

中国水泥行业二氧化碳减排技术及成本研究

为降低水泥行业碳减排成本,确定最优碳减排技术路径,研究基于经济-能源模型,核算中国水泥行业最新碳减排技术的边际减排成本,使用情景分析方法,研究了与未实施减排技术相比,2020年17项技术的碳减排潜力,并将其作为基准情景,和2025,2030,2035年3个未来情景的碳减排潜力作比较,从而得出不同情景下的边际减排成本曲线。结果表明:1）2020年我国水泥行业17项减排技术的平均减排成本为124元/tCO₂,2020年实现总减排量3043万t,总减排成本为10.3亿元;在保持技术水平和排放水平不变的情况下,2035年17项减排技术可实现总减排量21307万t,总减排成本为103.4亿元。2）在各项减排技术中,集成模块化窑衬节能技术与水泥熟料烧成系统优化技术,具有较高减排潜力和较低减排成本,适合广泛推广;CO₂捕集利用与封存（CCUS）技术虽具有较高减排成本,但是未来减排潜力较大,应给予重视。3）技术普及率与熟料产量是决定减排潜力的重要因素,因此未来水泥行业应注重节能减排政策技术推广与产业结构调整,可进一步实现减排目标。     

中国钢铁行业CO2减排技术及成本研究

钢铁行业是我国主要的能源消费及CO₂排放行业,推动钢铁行业低碳绿色发展已成为实现我国碳达峰、碳中和的重要环节。为此,研究围绕能源结构调整、工艺结构优化、节能减排技术推广和CCUS技术应用4方面,通过设置基础情景、稳定发展情景和强化减排情景3类情景,利用边际减排成本曲线对我国钢铁行业34项减排技术的减排成本和减排潜力进行分析。结果表明:在稳定发展情景下,我国钢铁行业平均减排成本为433元/tCO₂,所有技术的总减排成本为2100亿元,总减排潜力为4.9亿t。在各项减排技术中,废铁-电弧炉炼钢具有较高的减排经济效益,其以较低的单位减排成本贡献了钢铁行业近50%的碳减排量。未来,我国应加快推进长流程炼钢向短流程炼钢的发展,推动钢铁行业生产工艺的结构性调整。     

Linking the emissions trading schemes of Europe and China - Combining climate and energy policy instruments

Both Europe and China have announced targets for greenhouse gas emissions reduction and renewable energy development. To achieve their emissions targets, Europe has introduced emissions trading scheme (ETS) since 2005 and China has planned to establish a national ETS in 2015. We assess the impact of a joint Europe-China ETS when both climate and energy policy instruments are simulated in a multiregional general equilibrium model. Our results show that a joint ETS markedly increases total carbon emissions from fossil fuels even though global mitigation costs are reduced. Moreover, a joint ETS helps China achieve its renewable energy target, but for Europe, it works opposite. While the renewable energy target does not help Europe achieve additional abatement, the renewable energy target in China reduces mitigation costs and emissions, and increases renewable energy consumption and sales of carbon allowances. Financial transfer through a joint ETS remains marginal compared to China’s demand for renewable energy subsidies. We conclude that as long as an absolute emissions cap is missing in China, a joint ETS is not attractive for mitigation and China’s renewable energy target can reduce emissions.     

The role of uncertainty in future costs of key CO<Subscript>2</Subscript> abatement technologies: a sensitivity analysis with a global computable general equilibrium model

Deep emission cuts rely on the use of low carbon technologies like renewable energy or carbon capture and storage. There is considerable uncertainty about their future costs. We carry out a sensitivity analysis based on Gauss Quadrature for cost parameters describing these technologies in order to evaluate the effect of the uncertainty on total and marginal mitigation costs as well as composition changes in the energy system. Globally, effects in total cost often average out, but different regions are affected quite differently from the underlying uncertainty in costs for key abatement technologies. Regions can be either affected because they are well suited to deploy a technology for geophysical reasons or because of repercussions through international energy markets. The absolute impact of uncertainty on consumption increases over the time horizon and with the ambition of emission reductions. Uncertainty in abatement costs relative to expected abatement costs are however larger under a moderate ambition climate policy scenario because in this case the marginal abatement occurs in the electricity sector where the cost uncertainty is implemented. Under more ambitious climate policy in line with the two degree target, the electricity sector is always decarbonized by 2050, hence uncertainty has less effect on the electricity mix. The findings illustrate the need for regional results as global averages can hide distributional consequences on technological uncertainty.     

碳减排方案优化及其在产业升级中的效应研究

构建了包含能源消耗与碳排放的多行业动态一般均衡模型,研究发现,通过各行业的边际减排成本相等这一总体减排任务的合理分解方式,能够实现要素的优化配置并激发“创新补偿效应”,具有相对较高的增长效应与福利效应.分行业单独制定碳减排约束时的边际减排成本较高,且无法产生行业间减排的联动效应,因而总体减排方案是有效的.碳强度减排方案优化后,其在产业结构升级中的效应也十分明显.测算结果表明,碳减排对工业结构“重型化”的控制效应明显,还将农业减排的压力转化为“富碳农业”发展的动力,导致经济中农业占比上升.服务业企业通过增大劳动和资本等要素的投入替代产生高碳排放的能源要素,减缓碳减排政策对其生产行为的负向影响并实现了稳定增长.随着减排强度的加大,中国产业结构合理化和高度化程度得到了显著提升.     

沈阳市中心城区和市郊区能耗碳排放格局差异

以沈阳市和平区和沈北新区2个不同类型的城区创建国家可持续发展实验区为契机,对比分析了中心城区和市郊区能耗碳排放格局的差异,提出了针对不同区域的特点将碳减排纳入到实验区的可持续发展建设中. 结果表明:中心城区和平区的能耗碳排放格局以原煤、电力和汽油的消耗为主,其中2006─2008年该区燃煤比重逐年下降,汽油比重逐年上升,电力排放总量虽缓慢增加但排放比重却有所下降;而对于郊区沈北新区而言,能耗碳排放格局则以燃煤和电力为主,其中燃煤比重逐年下降,而电力排放逐年上升. 情景预测结果表明: 到2015年和2020年,和平区CO₂排放强度将分别达到1.16和1.11 t/(104元),比2006年分别下降23.2%和26.5%,不能实现2020年单位GDP CO₂排放量比2005年下降40%～45%的减排目标;沈北新区CO₂排放强度下降趋势明显,2015年和2020年将分别达到2.48和2.07 t/(104元),比2006年分别下降63.1%和69.3%,可实现40%～45%的CO₂减排目标. 讨论了中心城区和郊区碳排放格局的差异,并分别给出了适合的碳减排建议.      

中国化石能源消费碳排放与经济增长关系研究

化石能源过度消费导致的气候变化问题引发了全世界对经济发展模式的关注,论文运用计量经济学方法研究了中国化石能源消费碳排放与经济增长的关系,测算了中国1953-2010年化石能源消费引起的碳排放总量,建立了碳排放总量和国内生产总值的时序计量经济模型,通过协整检验、误差修正模型、基于VAR模型的脉冲响应函数、因果关系检验,分析了二者之间的长短期关系,结果表明:1953-2010年,我国的化石能源消费碳排放总量和国内生产总值之间存在长期均衡的协整关系和短期动态调整机制,通过短期调节,可以自动实现二者之间的长期均衡。当期GDP对碳排放总量的当期波动有显著性影响,每增加1%的GDP便会增加0.719%的碳排放量,上期误差对碳排放总量的当期波动调整幅度较大,单位调整比例为-0.102。利用脉冲响应函数波形图对碳排放量与经济增长之间的影响及响应进行了20期的详细刻画,揭示了二者之间复杂的短期动态关系。1953-2010年,存在从碳排放总量到GDP的单向Granger因果关系,碳排放是经济增长的Granger原因,而经济增长不是碳排放的Granger原因,说明从过去58 a的整体状况来看,高碳排放推动了经济增长,而经济增长并未导致明显的碳排放增加。研究结果将对中国制定节能减排和碳减排政策提供依据和支撑。     

山西省CO2排放影响因素研究及情景分析

山西作为我国的能源大省,其碳排放强度更是持续位于全国最高水平,分析山西省CO₂排放影响因素,探究其发展模式,对于山西省的低碳发展意义重大.基于STIRPAT模型,将山西省能源CO₂排放的影响因素确定为人口、城镇化率、人均GDP、第二产业占GDP比重、能源强度.在岭回归拟合分析的基础上,利用灰色GM（1,1）模型对山西省CO₂排放驱动因素值进行预测,以提高能源CO₂排放预测的准确性,并结合情景分析方法,为山西省的CO₂减排设计了10种不同的发展情景.结果表明:①人口对山西省CO₂排放影响最大,其次是城镇化率和第二产业占GDP比重.②在当前经济发展阶段,能源强度和人均GDP等因素对山西省的CO₂排放影响不大,但能源强度对CO₂排放的抑制作用不可忽略.③山西省CO₂减排最佳的情景方案为适当控制人口数量和城镇化进程、加快产业结构的转型和技术的革新、降低第二产业占GDP比重和能源强度,并且大力推广新能源和清洁可再生能源的开发使用以优化能源消费结构.在该情景下,山西省2020年的CO₂排放量可以控制在5.16×108 t.      

2020年中国发电行业碳减排目标规划相符性分析

基于发电行业节能减排技术的现有应用规划,预测3种不同的GDP增长情景,即减速发展,基准情景和高速发展情景下,若能实现我国现有关于发电行业节能减排技术的规划目标,2020年发电行业的CO2排放量将达到35.32,39.15,43.20亿t.同时基于中国2020年碳强度减排承诺,计算得国家2020年CO2排放目标在不同发展情景下将达到97.30~127.96亿t不等.结合上述结果讨论,发电行业规划目标相符要求2020年的CO2排放比例为33.27%~36.82%.结果表明,若能实现我国现有关于发电行业节能减排技术的规划目标,则对应于不同的GDP增长速度,发电行业总碳排放量能够完成国家承诺碳强度减排的分解目标.