2020年中国区域和省级电网温室气体排放因子研究

在“双碳”目标背景下，温室气体排放核算以及数据质量管理工作的重要性逐渐提升。用电排放是企业重要排放源，电网排放因子会直接影响核算结果。总结分析了国内电网排放因子研究情况，在2020年等公开数据的基础上，计算了2020年中国区域电网排放因子和省级电网排放因子，并与2010年数据进行对比分析。结果表明，2020年电网排放因子相对2010年电网因子下降趋势明显，且地区间差异增大。2020年省级电网排放因子与其对应区域电网排放因子偏差率平均值达到23%。与区域电网排放因子相比，省级电网排放因子核算结果更为精确可明显改善温室气体排放核算的数据质量，因此更适合用于估算用电隐含排放。     

气候变化：质疑与挑战

哥本哈根气候变化大会以后,气候变化受关注程度达到顶峰,科学、经济、政治等各界人士都开始从自身角度发表对气候变化的看法和质疑,尤其是近期出现的多次＂气候门＂事件,波澜迭起,使气候变化研究经历了有史以来最大的挑战和质疑。本文就当前争论最激烈的问题,包括气候是否在变暖、气候变暖的原因、气候变暖的影响及是否要发展低碳经济等进行了讨论和分析。     

基于0.1°网格的中国城市CO2排放特征分析

基于中国0.1°CO2排放网格数据分析研究,全局Moran指数为0.27(P<0.01),说明在空间上中国CO2排放具有显著的正自相关性。局部Moran指数结果表明,以重点城市为核心的区域,其CO2排放具有显著的正向空间相关效应。中国CO2排放在空间上受热点城市影响而形成空间集聚格局,一些重点城市直接决定着我国CO2排放空间格局。因此在城市尺度上分析我国CO2排放特征非常重要。在349个城市层面上分析得到城市CO2排放和人口、经济呈显著正相关关系,说明人口和经济活动强度是影响我国城市CO2排放的重要因素。在中国城市层面上验证了CO2排放EKC曲线的统计显著性,U型拐点出现在一个较高的经济水平。在人均CO2排放和人均GDP二维空间上的城市聚类结果表明,根据碳排放特征,我国城市可以分为6组,其中"低排放、低经济"组是主要类型,占总城市的35.82%,而"低排放、高经济"组是比较理想的城市发展模式,但城市个数最少,仅6个。我国8个低碳试点城市在6组城市中除"高排放、高经济"组没有外,其它组都有入选城市。     

《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》环境风险评价流程研究

中国首个针对CCUS(二氧化碳捕集、利用与封存)环境风险评价的指导文件《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(简称《指南》),在中国在建和已建成的CCUS项目中发挥了重要指导作用,但其环境风险评价流程仍然存在实用性不强、科学性不足等问题。通过系统梳理、对比分析国内外CCUS环境风险评价流程及中国《建设项目环境风险评价技术导则》(征求意见稿)建设项目风险评价流程,从流程结构优化、增加定量化评价方法、加强风险潜势预判、设定风险事故情形、采用风险预测手段等方面对《指南》提出完善建议。同时也指出CCUS本身的不确定性加大了环境风险定量评价的难度、中国CCUS环境风险评价流程对经济利益的关注有待加强等问题。     

首都国际机场大气污染模拟研究

针对我国目前缺乏机场大气污染贡献模拟研究现状,以首都国际机场为例,应用EDMS模型和AERMOD模型展开了大型机场污染排放及扩散模拟研究。综合考虑飞机发动机、辅助动力设备(APU)、地面保障设备(GSE)、场内机动车等污染源,以2012年为基准年,计算首都国际机场大气污染物年排放量及对周围大气环境质量的影响。结果表明:首都国际机场的CO、NO_x、VOC、SO_2和PM_(10)排放量分别为2 497.36,3 117.93,259.87,188.12,27.78 t,飞机发动机是机场最主要的污染源。机场造成的NO_x年均贡献浓度较大,NO_x年均浓度超标主要集中在机场内。     

基于重点行业/领域的我国碳排放达峰路径研究

开展碳排放达峰路径研究,明确时间表、路线图、施工图,是支撑我国实现2030年前碳达峰目标的基础性研究工作. 本文采取自上而下和自下而上相结合的方式,以满足社会经济高质量稳定发展需求和国家碳达峰碳中和双重目标为约束开展自上而下的宏观路径研究;以合计贡献了我国碳排放(不含港澳台地区数据) 90%以上的电力、钢铁、水泥、铝冶炼、石化化工、煤化工共6个重点行业以及建筑、交通2个重点领域为对象,开展自下而上的重点行业/领域碳达峰路径研究;通过上下路径反复迭代、行业间耦合优化,打通宏观路径与微观措施的联动和双向反馈,最终形成基于重点行业/领域的我国碳达峰路径. 结果表明:为实现国家碳达峰、碳中和的目标愿景,需抓紧部署、大力推进包括清洁能源降碳、能效提升降碳、资源循环降碳、管理调控降碳等4类关键举措,方可实现我国碳排放量在2030年前达峰的目标,峰值较2020年增加5.0×108~7.0×108 t左右,达峰后将保持3~4年的峰值平台期. 受需求与技术驱动,不同领域碳排放总量将梯次实现达峰,其中工业领域（含钢铁、水泥、铝冶炼、石化化工、煤化工共5个重点行业）预计将在“十四五”期间整体达峰,达峰后碳排放稳定下降;电力行业和交通、建筑领域碳排放均在2030年左右实现达峰. 经测算,2021—2030年间,为推动碳达峰采取的4类关键措施预计需投入2.08×1013元;其中清洁能源降碳是最为有效的措施,同时也是成本最高的措施. 为保障关键举措顺利落地,建议全面加大政策创新,逐步形成系统完善的碳总量控制与交易市场机制、绿色低碳标准体系、行业准入及产业结构政策体系、价格财税及投融资机制等. 本研究分行业及领域的碳达峰路径研究成果及所识别的关键控碳减碳技术手段、措施和政策将为国家碳达峰路径设计提供技术支撑.      

中国钢铁行业二氧化碳排放达峰路径研究

钢铁行业是我国重要的CO₂排放源. 作为典型的资源能源密集型产业,钢铁行业加快绿色低碳转型、尽早实现碳达峰并有效降碳,既是行业自身高质量发展的内在需要,也是支撑落实国家碳达峰、碳中和目标的客观要求. 本文综合考虑经济社会发展、资源能源利用、工艺结构调整、低碳技术应用等因素影响,开展了基于情景分析的钢铁行业CO₂排放达峰路径研究,对不同情景下钢铁行业CO₂的排放趋势进行测算,识别钢铁行业CO₂减排的主要驱动因素,判断推动钢铁行业碳排放达峰的关键举措,为制定“双碳”目标背景下钢铁行业CO₂排放控制策略提供参考. 测算结果表明,我国钢铁行业CO₂总排放量有望在2020—2024年期间达到峰值;行业CO₂总排放量峰值为18.1×108~18.5×108 t,达峰后到2030年降幅将超过3×108 t. 研究显示,粗钢产量是决定我国钢铁行业碳排放能否快速达峰的关键,加大废钢资源利用、推进外购电力清洁化以及提高系统能效水平是2030年前钢铁行业实现碳排放达峰并有效降碳的重要途径. 到2030年,粗钢产量降低、加大废钢资源利用、推进外购电力清洁化、提高系统能效水平以及氢能炼钢和二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)等前沿技术对钢铁行业CO₂减排的贡献率分别为11%~52%、34%~52%、7%~20%、5%~13%和2%~3%.      

中国水泥行业二氧化碳排放达峰路径研究

水泥行业是主要的CO₂排放行业,2020年我国水泥行业CO₂排放占全国排放总量的12%,占全国工业过程排放的60%以上. 为开展水泥行业碳达峰路径研究,提出了基于社会、经济等影响因素的多因素拟合分析模型以及基于主要下游产业的需求预测方法,对2021—2035年我国水泥熟料及水泥产量进行预测;并通过对水泥行业碳排放特征的分析,考虑主要控制措施的可行性,构建我国水泥行业CO₂排放情景,对2021—2035年水泥行业CO₂排放趋势进行测算,在此基础上分析水泥行业碳达峰路径及相关政策建议. 结果表明:①中国水泥熟料消费量在“十四五”期间仍有一定上升空间,随着经济社会的绿色转型,水泥市场需求在“十五五”时期下降. ②在此基础上,通过全面加强产能控制、加大落后产能淘汰力度、推广高效节能技术、积极推进原燃料替代,可推动水泥行业碳排放于“十四五”中期达峰,峰值为13.8×108～14.2×108 t,经过2～3年的峰值平台期后呈持续下降趋势,2030年水泥行业碳排放量将较2020年下降15%~18%. ③2030年,水泥熟料及水泥产量的下降将带动水泥行业碳排放量较2020年减少1.4×108 t. 在各项技术措施中,节能改造是CO₂减排潜力最大的措施,2030年能效提升可带动水泥行业CO₂排放量较2020年减少0.38×108 t;其次是利用固体废物替代燃煤,可带动行业CO₂排放量较2020年减少0.17×108 t. 研究显示,推动我国水泥行业碳达峰及碳减排,需在加强产量控制避免水泥过度消费的基础上,聚焦节能改造和原燃料替代措施.      

国际机动车碳税经验

自芬兰于1990年首次实施碳税以来,碳税已有20年实践经验.实施碳税的初衷是为了降低高能耗行业的化石能源消耗,但在其发展过程中,出于对企业竞争力等考虑,各国针对电力、钢铁、水泥等工业行业采取了不同程度的特殊税收条款(special Tax Provisions),导致这些行业实际碳税很低.     

我国环境监管能力建设问题与建议

环境监管能力是环境保护工作开展的重要保证,"十一五"以来,环境监管能力建设已取得一定成果,但仍存在许多问题需要重视。随着党的十八大报告提出建设美丽中国的要求,环境监管能力建设需求进一步增加。全面推动环境监管能力建设,加强软硬件建设,确保能力建设成果发挥效益,是"十二五"期间环境监管能力建设的重点。