中国电力行业的全周期碳足迹

在碳达峰与碳中和目标下,国家层面与各省份均在积极推动碳减排。电力行业作为我国最大的排放部门成为减排重点之一,然而电力行业存在的隐含碳排放造成实际排放低估,省际间碳转移导致省级碳减排不公平问题突出。因此识别电力行业全周期碳足迹,尤其是不同省份的隐含碳足迹以及省际间的转移碳足迹特征,有助于正确评估电力行业碳排放,科学界定不同省份的碳减排责任并合理分配。通过构建电力行业全周期点-流模型以揭示电力产业链中存在的能源活动,进而明确基于用电侧考虑的2018年全周期碳足迹,并刻画碳隐含度与碳转移依赖度指标来分析电力行业的隐含碳排放与省间转移碳排放。研究表明:(1)我国电力行业全周期碳排放系数为689 g/(kW·h),排放量为4.747×10⁹t,其中北方大部分地区排放系数偏高,山东最高达891 g/(kW·h),南方地区偏低,云南最低仅101 g/(kW·h)。(2)全国电力行业全周期碳隐含度为8.95%,东南沿海贫煤省与煤炭生产高排放省的碳隐含度偏高,贵州最高达14.63%,西北、华北富煤省的碳隐含度偏低,新疆最低仅4.94%;全国隐含碳排放量为4.25×10⁸t,广东隐含碳排放量最高达5.0×10⁷t,青海最低仅1.17×10⁶t。(3)全国电力行业全周期碳转移量为9.26×10⁸t,约占排放总量的19.5%,电力与煤炭自给率越低的省区对外碳转移依赖度越高,其中北京最高达71.24%;内蒙古、山西、陕西、宁夏、安徽、新疆、贵州是主要碳转入省,总转入7.11×10⁸t,其中内蒙古最高达2.64×10⁸t;江苏、浙江、广东、山东、河北、北京、辽宁、河南、上海是主要碳转出省,总转出6.92×108t,其中江苏最高达1.12×10⁸t;全国共有240对省存在碳转移,其中有102对的转移量超过1.0×10⁶t。在研究基础上,提出相应建议推动省级电力行业公平合理低碳发展。     

中国电力行业的全周期碳足迹北大核心CSCDCSSCI

在碳达峰与碳中和目标下,国家层面与各省份均在积极推动碳减排。电力行业作为我国最大的排放部门成为减排重点之一,然而电力行业存在的隐含碳排放造成实际排放低估,省际间碳转移导致省级碳减排不公平问题突出。因此识别电力行业全周期碳足迹,尤其是不同省份的隐含碳足迹以及省际间的转移碳足迹特征,有助于正确评估电力行业碳排放,科学界定不同省份的碳减排责任并合理分配。通过构建电力行业全周期点-流模型以揭示电力产业链中存在的能源活动,进而明确基于用电侧考虑的2018年全周期碳足迹,并刻画碳隐含度与碳转移依赖度指标来分析电力行业的隐含碳排放与省间转移碳排放。研究表明:(1)我国电力行业全周期碳排放系数为689 g/(kW·h),排放量为4.747×10^(9)t,其中北方大部分地区排放系数偏高,山东最高达891 g/(kW·h),南方地区偏低,云南最低仅101 g/(kW·h)。(2)全国电力行业全周期碳隐含度为8.95%,东南沿海贫煤省与煤炭生产高排放省的碳隐含度偏高,贵州最高达14.63%,西北、华北富煤省的碳隐含度偏低,新疆最低仅4.94%;全国隐含碳排放量为4.25×10^(8)t,广东隐含碳排放量最高达5.0×10^(7)t,青海最低仅1.17×10^(6)t。(3)全国电力行业全周期碳转移量为9.26×10^(8)t,约占排放总量的19.5%,电力与煤炭自给率越低的省区对外碳转移依赖度越高,其中北京最高达71.24%;内蒙古、山西、陕西、宁夏、安徽、新疆、贵州是主要碳转入省,总转入7.11×10^(8)t,其中内蒙古最高达2.64×10^(8)t;江苏、浙江、广东、山东、河北、北京、辽宁、河南、上海是主要碳转出省,总转出6.92×108t,其中江苏最高达1.12×10^(8)t;全国共有240对省存在碳转移,其中有102对的转移量超过1.0×10^(6)t。在研究基础上,提出相应建议推动省级电力行业公平合理低碳发展。     

中国国际贸易隐含碳文献比较研究

贸易中的隐含碳流动对中国的二氧化碳排放具有重要影响。从现有的文献来看,尽管出现了大量的针对中国贸易中隐含碳的相关研究,但由于数据及方法的不同,结果之间存在较大差异,很大程度上影响了研究结果的科学性和应用价值。本文对现有的中国国际贸易隐含碳文献进行了比较研究,结果发现:不同研究得出了相对一致的结论,但在隐含碳的具体数量上差异巨大。定性来看,中国是一个隐含碳净出口国,净出口量呈现出逐年增加的趋势。定量来看,1997-2007年,中国隐含碳出口量从3.1-8.8亿t增长到17.2-30.2亿t二氧化碳;隐含碳进口量从1.0-7.0亿t增长到5.8-16.5亿t二氧化碳;隐含碳净出口量从1.8-7.3亿t增长到11.4-22.6亿t二氧化碳;隐含碳净出口量占国内总排放量的比重由5%-20%增长到17%-30%。贸易中隐含碳核算结果的不确定性主要来自三个方面:核算方法产生的不确定性、数据融合产生的不确定性以及原始数据引入的不确定性。总体来看,多区域投入产出模型的研究结果相对稳定,可重复性较高;从数据精度和数据可获得性方面考虑,40个左右的部门分类可以取得较为理想的结果:把中国划分为多个区域研究国际贸易中的隐含碳在理论上更加可靠。国家气候变化对外谈判和国内减排目标的实现都需要对碳排放进行精确管理。在未来的研究中,应重视隐含碳核算的不确定性研究,逐步提高隐含碳核算的精度,更好地服务于国家的气候变化政策。     

中国及“一带一路”沿线典型国家贸易隐含碳转移研究

贸易将生产和消费连接起来,商品消费地可通过产品的跨地区调入,将与生产相关的碳排放与实际消费相分离,产生贸易中隐含碳排放转移的问题。本文基于多区域投入产出方法(MRIO),采用投入产出链接技术,将中国降尺度到30个省份(含4个直辖市),建立了"区域-国家-全球"多级尺度嵌套模型及相应的环境卫星矩阵数据库,评估了中国各区域及中国对"一带一路"沿线典型国家商品和服务贸易中的碳排放,并对双边贸易隐含碳排放的区域和行业流向进行分析。研究发现,中国在与"一带一路"沿线典型国家进行贸易时,国内生产碳排放大于国内消费碳排放,是隐含碳净出口国,属于隐含碳的"国内承担、国外消费"模式。韩国、印度是中国隐含碳的主要出口国家,俄罗斯是主要隐含碳进口国。在中国内部,沿海、东北、内陆、西北及西南地区的进出口贸易隐含碳依次减少,隐含碳排放平衡性具有区域差异性。中国对"一带一路"沿线典型国家贸易隐含碳行业结构的分析结果显示,公用事业(电力、热力和燃气)是最大的隐含碳净出口部门,建筑业是最大的隐含碳净进口部门。研究结果识别了中国与"一带一路"沿线国家贸易隐含碳排放的关键地区和关键部门,可为宏观层面制定低碳策略提供定量决策和理论支持。     

增加值视角下中国省域净碳转移权责分配

碳排放核算及碳排放权地区分配,是提升应对气候变化基础能力和建设生态文明社会的关键。利用中国多区域投入产出数据和MRIO模型,从价值链渠道层面揭示了省域净碳转移方向及根源;基于国家价值链理论,对国内省域产品流出增加值进行分解,以省内增加值占比为分担因子,提出了中国省域净碳转移责任分担标准。研究发现:(1)2015年中国各省份生产侧和消费侧碳排放存在显著差异,中间产品和最终需求调出、调入隐含碳是省域碳转移的主要原因。(2)中国通过对外贸易存在净碳转移,国内经济发达省份通过国内贸易对欠发达省份存在净碳转移;西北、东部沿海区域分别是国内最大净碳转入、转出地区。(3)省域间国内净碳转移应由碳转入地和转出地共同承担,净碳转出省份应增加碳排放责任,而净碳转入省份应减少碳排放责任;省域碳转入责任分担由流出贸易隐含碳及省域流出贸易本地获益能力决定,而碳转出责任分担由流入贸易隐含碳及省域贸易来源地获益能力决定。该研究对制定地区差异化碳减排政策、完善考虑碳转移的省域碳排放核算方案及全国性碳排放权交易体系构建等具有一定政策启示。     

隐含在计算机产品国际贸易中的碳排放流动

本文采用生命周期评价方法,从产品的角度,分析了高能耗产品计算机在国际贸易中的隐含碳排放及转移情况。分析了计算机贸易中的主要的进出口地区在2002-2013年期间由于计算机贸易导致的隐含碳排放情况。2003后年中国开始取代台湾省成为计算机贸易中隐含碳最大的输入地区,且其隐含碳输入量逐年增长很快。最大的计算机贸易隐含碳流也从2002年的美国到台湾省变成2013年的从美国到中国。从减排温室气体公平与效率双赢的角度考虑,中国和其主要贸易伙伴都用采取积极政策达到减排碳的目标。     

基于碳排放权价值的中国省域绿色贸易利益测度北大核心CSCDCSSCI

作为碳排放大国和出口强国,中国获得贸易顺差的背后是生产出口产品所带来的巨量碳排放。科学测算碳排放导致的价值损失,对“双碳”目标下的绿色发展具有重要意义。该研究通过构建嵌入式多区域投入产出表,从双边贸易层面和行业层面,分析中国30个省份进出口贸易隐含碳的现状,并利用碳排放权价值测算各省份对外贸易的环境净损失;在增加值贸易利益的基础上,进一步考察中国省域绿色贸易利益。研究表明,从双边贸易层面看,中国省域出口贸易隐含碳主要由美国和欧盟转入,进口贸易隐含碳主要向巴西、俄罗斯、印度、印度尼西亚、墨西哥和土耳其转出。对东盟贸易隐含碳占比较大的省份主要位于西南地区,对BRIIMT贸易隐含碳占比较大的省份主要位于北部地区,对日韩贸易隐含碳占比较大的省份主要位于东部地区。从行业层面看,出口贸易隐含碳集中在制造业和电热生产供应业,占比之和超过70%,且各省份的行业结构具有一定差异性。进口贸易隐含碳集中在电热生产供应业和运输业,占比之和约63%。引入碳排放权价值后,中国30省份的绿色贸易利益相比于增加值贸易利益减少0.94%。作为隐含碳净出口国,中国有28个省份在对外贸易中承担环境净损失。其中新疆和甘肃环境净损失的比重最高,分别为69.29%和57.43%。天津、吉林等7个省份在损失增加值贸易利益的同时,还承担着净出口贸易隐含碳带来的环境污染。针对结论,该研究提出大力发展清洁能源、省域间差异化减排、优化对外贸易结构的建议。     

基于林浆纸供应链的隐含碳流与碳排放计量研究

基于社会经济过程追踪和量化碳流动与碳排放已经成为国际前沿性研究课题。论文提出了基于供应链的多层次投入产出模型并在此基础上建立了隐含碳流与碳排放模型,针对典型林浆纸一体化案例企业进行了计算分析。首先,依据森林抚育、采伐、备料、制浆、造纸、分销、碱回收等生产经营和工艺过程对林浆纸工业供应链进行层次划分,基于列昂惕夫逆阵建立了多层次投入产出模型;其次,在供应链多层次投入产出模型基础上,建立了隐含碳流与碳排放模型;最后,结合林浆纸一体化案例企业生产运营数据,采用可视化工具对林浆纸供应链各层次和部门的隐含碳流与碳排放进行计算和描述,找出了热点碳排放源与碳流路径。研究结果表明:(1)基于供应链的隐含碳流与碳排放建模与计算能够将宏观市场需求变化、企业生产经营管理和微观生产工艺过程有机地结合起来,有效地探明市场需求对企业生产经营过程中隐含碳流与碳排放的影响,为实现企业级碳减排监测和管理建立了理论与方法基础。(2)通过对供应链进行多层次划分,并将投入产出模型映射到多层次供应链,实现了基于生产经营和工艺过程的碳流、碳排放追踪与计量。本文方法具有一定的普适性,只要寻找到合适的载体和路径,就可以从微观到宏观不同层次对碳流以及其他各类生态服务流展开有效的计量研究。(3)对于林浆纸这类高污染、高排放的行业和企业,本文的研究方法和研究结果有助于企业从生产系统优化、设备技术改造、新能源替代、低碳原材料使用等方面探索实现环境可持续发展的方法与路径,同时也为政府实施环境规制、制定碳减排政策等提供有效的技术支持。     

基于碳平衡核算的寒冷地区高校校园低碳建设策略研究

以校园碳平衡核算为主要技术手段的量化分析,能够目标明确的阐释校园内碳排放和碳吸收情况,根据碳排放量和碳吸收量占比制定相应的校园低碳减排建设策略,对高校今后的低碳化发展能够提供科学性、准确性的量化依据。本文考虑到碳排放因子的差异性,以实体项目作为分析基础,遴选与集成既有碳排放核算方法,进行了寒冷地区校园碳平衡核算。目标校园为山东建筑大学新校区,计算边界为山东建筑大学新校区空间范围内所有建筑和设施运行产生的、与学校日常事务相关的全部能源消费CO2排放。计算时间以2014年为参照基准年份,以2015年为主要计算年份。碳平衡计算结果表明:2015年校园碳排放量,建筑为20 051 t,交通为171 t,生活为6 576 t;碳吸收量中绿植固碳11 936 t,光伏固碳266 t,净排放24 596 t。校园碳排放系数为3.02,人均碳排放系数为1.04。分析核算数据,校园内碳排放量主要集中于建筑的日常运行用能排放,建筑用能排放中煤炭电力天然气,所涉及耗能用途主要为冬季采暖、空调、照明、热水及炊事。因此,这些用能成为影响校园碳排放的主要影响因素,据此提出高校校园碳减排策略,主要包括:基于碳平衡预测下的校园规划;遵从地域气候特征的生态补偿;建筑单体的低碳化设计与改造;设备系统的低碳化调适与更新;可再生能源的替代性应用。     

包含工业生产过程碳排放的产业部门隐含碳研揪

目前基于消费的隐含碳排放核算中主要计算的是能源消费导致的CO2排放,而不考虑水泥等工业生产过程中的CO2排放以及由此引发的其它产品中的隐含碳排放.本文对利用投入产出方法计算隐含碳排放的框架进行了扩展,从而可以同时计算各部门由能源消耗导致的隐含碳排放和由某些工业生产过程导致的隐含碳排放,并利用该框架计算并分析了2002年中国各部门最终消费和使用中的隐含碳排放情况.结果发现,建筑业是隐含碳排放最高的部门,而非金属矿物制品业的生产过程隐含碳排放占部门总隐含碳排放的比重最高.此外,研究发现,部门分类水平的粗细对于各部门生产过程隐含碳排放的核算结果具有较大的影响,除了建筑业之外,其他部门在较粗分类下核算的生产过程隐含碳排放偏高.而比较不同部门的隐含碳比重和增加值比重发现,建筑业耗用了大量的碳排放而产生的增加值较低,其他社会服务业则相反.     

中国碳排放的因素分解模型及实证分析:1995-2004

能源消费是碳排放的主要来源。随着中国经济的快速发展,能源消费的急剧增长以及以煤为主的能源结构在短期内很难改变,因此,碳排放不可避免地会出现一定幅度的增加。本文基于碳排放量的基本等式,采用对数平均权重Divisia分解法（Logarithmic mean weight Divisia method,LMD）,建立中国人均碳排放的因素分解模型,定量分析了1995-2004年间,能源结构、能源效率和经济发展等因素的变化对中国人均碳排放的影响,结果显示经济发展对拉动中国人均碳排放的贡献率呈指数增长,而能源效率和能源结构对抑制中国人均碳排放的贡献率都呈倒“U”。这说明能源效率对抑制中国碳排放的作用在减弱,以煤为主的能源结构未发生根本性变化,能源效率和能源结构的抑制作用难以抵销由经济发展拉动的中国碳排放量增长。     

The Concept and Theoretical Implications of Carbon Emissions Rights Based on Individual Equity

Abstract

Climate change has become a hot topic in international environmental negotiations. For post-Kyoto international climate regime negotiations, many countries have proposed a variety of frameworks to share the emission reduction responsibilities and allocate carbon emission rights, and have tried to quantify the emission reduction obligations of all countries based on the perspectives of international equity and individual equity. In this paper, the authors have distinguished the concepts of carbon emissions rights based on these two perspectives respectively, have analyzed the relationship between carbon emissions per capita and economic development, and have calculated and compared the proportion of cumulative emissions per capita of different countries in history and future, and then authors conclude that emission reduction obligations should be allocated based on each country’s conditions, including historical emissions, development stage, and future demands. Developed countries should take the initiative to significantly reduce their emissions because they have already accomplished their industrialization process. However, developing countries are still in the process of industrialization, which requires more emission rights to meet their development needs. For China, the concept of carbon emissions based on individual equity can be used as a theoretical tool for the allocating the international carbon emissions rights.     

中国省级CO2排放影响因素的空间计量分析

提出面板数据空间误差分量模型,采用基于广义矩1估计的可行广义最小二乘法估计方法,研究1997-2007年间,我国省级CO2排放的影响因素.实证结果表明,我国省级CO2排放量存在显著的正向空间相关性,CO2排放较多的省份往往会影响邻近地区的CO2排放；CO2排放量与人均GDP呈倒N型环境库兹涅兹曲线.未考虑空间相关性时,CO2排放转折点为人均GDP 51 73O元,我国目前仍处于CO2排放量上升期；采用面板数据空间误差分量模型修正后,CO2排放下降转折点为人均GDP约53 237元,较未考虑空间因素时有所提高,省际间的空间相互影响,对CO2排放下降转折点的人均GDP提出更高的要求；实证研究结果同时显示,煤炭消费比重提高及人口数量增大,都将显著增加我国CO2排放量,体现优化能源结构和控制人口增长对抑制CO2排放增长的重要性.     

中国西北寒旱区农牧民生活碳排放评估

围绕碳排放权开展的气候谈判愈来愈关注贫困人口与弱势群体的生存权与发展权,一方面由于受制于其薄弱的社会经济水平,贫困人口与弱势群体在气候变化实践中表现出更高的脆弱性,另一方面则因气候变化减缓与适应行动而造成的贫困人口生活成本的增加以及生活水平的下降。然而,对这些地区和人口的排放权判断主要基于国家层面和地区层面宏观数据的分析,其结果掩盖了国家和地区内部不同社会经济水平下的人口排放差异,不能准确揭示贫困人口和脆弱群体的低碳排放事实。本文基于国际碳排放评估对人口生活排放的需求,结合IPCC参考方法,利用投入产出分析模型构建了人口生活碳排放评价指标体系,并用于对甘肃、青海和宁夏干旱-高寒地区农牧民生活碳排放的样本调查和分析。评估表明,中国西北干旱—高寒区人口生活碳排放仅为1.85tCO2/人,其中用于满足基本生活需要的碳排放量达到87.25%。研究发现,生活在更冷(海拔更高)区域内的人口生活排放量更高;随着家庭收入的增长,人口生活排放量也随之上升;家庭成员数量越多,家庭的人均碳排放量就会越低。     

An Empirical Study on the Environmental Kuznets Curve for China’s Carbon Emissions:Based on Provincial Panel Data

Based on the Environmental Kuznets Curve theory,the authors choose provincial panel data of China in 1990 2007 and adopt panel unit root and co-integration testing method to study whether there is Environmental Kuznets Curve for China’s carbon emissions.The research results show that:carbon emissions per capita of the eastern region and the central region of China fit into Environmental Kuznets Curve,but that of the western region does not.On this basis,the authors carry out scenario analysis on the occurrence time of the inflection point of carbon emissions per capita of different regions,and describe a specific time path.     

An Empirical Study on the Environmental Kuznets Curve for China＇s Carbon Emissions： Based on Provincial Panel Data

Based on the Environmental Kuznets Curve theory, the authors choose provincial panel data of China in 1990-2007 and adopt panel trait root and co-integration testing method to study whether there is Environmental Kuznets Curve for China＇s carbon emissions. The research results show that： carbon emissions per capita of the eastern region and the central region of China fit into Environmental Kuznets Curve, but that of the western region does not. On this basis, the authors carry out scenario analysis on the occurrence time of the inflection point of carbon emissions per capita of different regions, and describe a specific time path.     

中国碳排放强度与产业结构的关联分析

产业结构调整与低碳经济发展相互联系,内在统一,从产业结构角度探讨碳排放强度问题,有利于正确判断和把握影响碳排放量变化的产业因素,有效制定控制碳排放的产业发展政策。本文在对我国碳排放总量变化趋势进行分析的基础上,选用2001-2008年全国及28个主要省域的碳排放总量、三次产业比重、单位GDP碳排放量数据,运用灰色关联分析方法,研究了我国碳排放强度与第一产业、第二产业和第三产业之间的关联性,得到以下结论:第二产业是影响地区碳排放强度的主要因素,全国有16个地区二次产业与碳排放强度关联度最大,但第二产业并不是影响地区碳排放量增大的绝对因素;第三产业对地区碳排放强度的降低效应并不明显,全国有11个地区第三产业对碳排放量的影响超过第二产业的影响,需要引起重视;第一产业对碳排放强度的影响最小,全国只有4个地区第一产业对碳排放强度的影响不是最小。在此基础上,探讨了未来我国产业结构调整的碳减排策略,以期能有效控制产业发展对我国碳排放强度的影响。     

中国城市化进程中的城市道路交通碳排放研究

探讨了中国城市化、经济发展、技术进步等与城市道路交通碳排放之间的长期均衡关系与动态作用机制,并对中国城市道路交通碳排放进行了预测和情景分析。结果表明:①城市化率、交通能源强度、城市居民消费水平和人均GDP对城市道路交通碳排放的长期均衡弹性分别为0.93、0.73、0.68、0.44;②城市道路交通碳排放的最大贡献者在中短期内是交通能源强度,长期内是城市化率;③人均GDP增长率的提高,短期内会促使城市道路交通碳排放增长率提高,而长期又有助于使之降低;④中国城市道路交通碳排放持续增长的趋势在相当长时期内不可避免;⑤不同的发展理念和政策与技术的组合,可以使城市道路交通碳排放发生重大变化。基于研究,提出了中国城市道路交通碳减排的政策取向。     

江苏省沿海地区经济发展与碳排放相关性研究

与能源结构和能源效率因素相比,经济发展对人均碳排放的影响最为显著.以江苏省沿海地区能源消费情况为基础,研究得出地区碳排放、人均碳排放,并且1999-2008年该地区碳排放量与人均碳排放量的增加趋势一致.选取人均GDP来代表经济增长数据,人均CO2排放代表碳排放数据,借助环境库兹涅茨曲线(EKC)模型来分析江苏省沿海地区经济发展与CO2排放之间的关系和演变态势.根据环境库兹涅茨曲线研究江苏省沿海地区经济发展与人均碳排放之间的关系,相关性研究结果表明,最优拟合模型中参数α0为0.245 7,α1为3.658 14e-5,α2为1.318 32e-8,α3为-3.298 09e-13,所以根据模型设定判断得出:1999-2008年间江苏省沿海地区人均碳排放置和人均GDP并不符合标准的环境库兹涅茨曲线(倒U型)关系,而是表现为三次方曲线模型.同时,依据人均碳排放量的变化特征,将江苏省沿海地区人均碳排放分为两个阶段:1999-2006年,人均碳排放量随着经济的增长持续增加;2006-2008年人均碳排放量随经济增加趋势变缓.     

二氧化碳排放的国际比较及对我国低碳经济发展的启示

首先分析了我国二氧化碳排放的基本情况,指出当前二氧化碳排放增长率虽然有所下降,但环境形势依然严峻。然后从国家碳排放总量、人均CO2排放量、单位GDP二氧化碳排放量、国家累积碳排放和人均累积碳排放几个方面对我国二氧化碳排放水平与国际水平进行了比较,并结合节能减排目标对我国低碳经济的发展提出了相关建议。