中国能源CO_2排放峰值方案及政策建议北大核心CSCDCSSCI

能源活动贡献了CO2排放总量的主要部分。2014年11月,我国政府通过《中美气候变化联合声明》,首次正式提出于2030年左右实现CO2排放峰值,显然,未来时期我国CO2排放总量的峰值取决于能源活动CO2排放的峰值,能源活动CO2排放量又取决于能源消费总量和结构,而能源消费总量和结构又从根本上取决于经济、产业、人口发展和资源环境约束及宏观能源经济财税政策设计。鉴于经济、产业、人口发展、资源环境约束及能源经济政策制度设计对能源消费总量结构、CO2排放的复杂影响机制,本文基于能流图和能源供应消费成本最小化原理,构建跨期能源系统优化和碳排放模型IESOCEM作为定量研究工具,从"新常态"下我国2015-2050年经济、产业、人口等宏观指标预期发展水平出发,预测出能源服务需求量,并考虑已有能源政策目标的硬性约束,对未来时期能源消费总量结构及CO2排放量进行测算得出如下经济可行的峰值方案:一次能源消费总量将从2015年的39.1亿tce逐步增长到2050年的62.65亿tce,年度能源消费总量的增速逐步趋缓,从2015年的年度同比增速1.8%逐步降低到2050年度的0.6%;煤炭占一次能源消费总量比重将从64%持续降低到45%,石油占比从17%下降到8%,天然气占比从7%上升到11%,非化石能源占比将从12%上升到36%;能源活动CO2排放量经历先较快增长达到峰值后缓慢下降的趋势,从2015年的80.1亿t增长到2030的93.5亿t,2015-2030年平均每年增加排放0.89亿t CO2,并在2030年达到峰值,此后CO2排放开始缓慢下降,逐步下降到2050年的91.5亿t,2031-2050年平均每年减少排放0.1亿t。将我国能源活动CO2排放峰值方案与2013年能源消费及CO2排放实际情况进行对比分析的基础上,本文提出了我国能源活动CO2排放2030年达到峰值的政策建议:一是鼓励推广采用公私合作模式,吸引民间资本投入可再生能源基础设施建设,大力开发和利用可再生能源,促使可再生能源在未来能源消费增量中占绝对优势,同时加快可再生能源对化石能源消费存量的替代;二是由我国发起成立天然气进口国家联盟组织,增强天然气进口议价权,积极进口利用海外天然气资源,鼓励民间资本投入,加快国内天然气管网和储气设施建设;三是改革完善资源税、环境保护税、消费税制度,从宏观财税制度设计上加快推动能源资源利用的集约低碳转型。     

中国能源CO_2排放峰值方案及政策建议

能源活动贡献了CO2排放总量的主要部分。2014年11月,我国政府通过《中美气候变化联合声明》,首次正式提出于2030年左右实现CO2排放峰值,显然,未来时期我国CO2排放总量的峰值取决于能源活动CO2排放的峰值,能源活动CO2排放量又取决于能源消费总量和结构,而能源消费总量和结构又从根本上取决于经济、产业、人口发展和资源环境约束及宏观能源经济财税政策设计。鉴于经济、产业、人口发展、资源环境约束及能源经济政策制度设计对能源消费总量结构、CO2排放的复杂影响机制,本文基于能流图和能源供应消费成本最小化原理,构建跨期能源系统优化和碳排放模型IESOCEM作为定量研究工具,从"新常态"下我国2015-2050年经济、产业、人口等宏观指标预期发展水平出发,预测出能源服务需求量,并考虑已有能源政策目标的硬性约束,对未来时期能源消费总量结构及CO2排放量进行测算得出如下经济可行的峰值方案:一次能源消费总量将从2015年的39.1亿tce逐步增长到2050年的62.65亿tce,年度能源消费总量的增速逐步趋缓,从2015年的年度同比增速1.8%逐步降低到2050年度的0.6%;煤炭占一次能源消费总量比重将从64%持续降低到45%,石油占比从17%下降到8%,天然气占比从7%上升到11%,非化石能源占比将从12%上升到36%;能源活动CO2排放量经历先较快增长达到峰值后缓慢下降的趋势,从2015年的80.1亿t增长到2030的93.5亿t,2015-2030年平均每年增加排放0.89亿t CO2,并在2030年达到峰值,此后CO2排放开始缓慢下降,逐步下降到2050年的91.5亿t,2031-2050年平均每年减少排放0.1亿t。将我国能源活动CO2排放峰值方案与2013年能源消费及CO2排放实际情况进行对比分析的基础上,本文提出了我国能源活动CO2排放2030年达到峰值的政策建议:一是鼓励推广采用公私合作模式,吸引民间资本投入可再生能源基础设施建设,大力开发和利用可再生能源,促使可再生能源在未来能源消费增量中占绝对优势,同时加快可再生能源对化石能源消费存量的替代;二是由我国发起成立天然气进口国家联盟组织,增强天然气进口议价权,积极进口利用海外天然气资源,鼓励民间资本投入,加快国内天然气管网和储气设施建设;三是改革完善资源税、环境保护税、消费税制度,从宏观财税制度设计上加快推动能源资源利用的集约低碳转型。     

山东省能源消费与碳排放分析

利用山东省统计年鉴数据和联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)公布的碳排放计算公式和碳排放系数,对山东省2001-2010年的能源消费和碳排放情况进行分析。结果表明:山东省一次能源消费由2001年的11 649.88万t标准煤增长到2010年36 357.25万t标准煤,年均增长12.05%;碳排放量由2001年12 308.17万t增长到2010年30 881.45万t,年均增长9.64%,由煤炭引起的碳排放量占73.09%;碳排放强度呈下降趋势,由2001年的1.21 t/万元下降到2010年0.78 t/万元,年均下降4.23%。针对山东省能源消费与碳排放现状,提出了相关建议。应大力发展低碳经济,改变高耗能的发展方式,积极促进山东省产业结构调整和升级,实现经济社会可持续发展。     

“十五”我国石油和化工发展思路确定

“十五”期间 ,我国石油和化学工业将着力实施可持续发展战略。产业优化升级发展战略和面对国内外两种资源、两个市场的国际化发展战略 ,确保国家能源安全。改善能源消费结构 ,以快速发展的石油化工带动化学工业产业的优化和升级 ,促进我国石油和化学工业持续、快速、健康地发展。为了保证“十五”期间 ,我国ＧＤＰ年均增长率达到 7%～ 8% ,石油工业将保持原油产量稳中有升 ,平均年增长应达到 3 %～ 4%左右 (含国外份额油 )加快天然气的开发利用 ,天然气产量应得到快速发展 ,年增长率为 18%～ 2 0 % ;化工发展速度年均增长 7% ,石化工业的发…     

大力推进可再生能源开发是中国经济发展的必然选择

在国民经济快速增长的拉动下 ,我国能源需求和能源生产增长迅猛。 2 0 0 3年 ,我国煤炭生产量达 16.67亿吨 ,而煤炭供应呈现局部紧张局面 ,特别是部分电厂发电用煤告急 ;我国原油产量 1.7亿吨 ,进口原油和成品油 1亿多吨 ,但一些地方出现柴油等成品油短缺现象 ;电力方面 ,2 0 0 3年全国累计发电量 1910 7.6亿千瓦时 ,同比增长15 .5 % ,可全国还有 2 0多个省份发生了不同程度的拉闸限电。我国一次能源资源情况也不乐观。我国人均常规能源可采储量远低于世界平均水平 ,2 0 0 0年人均石油剩余可采储量只有 2吨多 ,人均天然气剩余可采储量 10 74…     

小康社会目标下的居民生活能源需求预测

从居民的基本需求着手,运用混合能源投入产出模型,预测我国在2020年全面实现小康社会条件下,由居民最终消费引起的能源直接和间接需求。结果表明,2020年我国由居民衣食住行等基本生活需求所产生的一次能源总需求将在2002年的基础上增加14.2亿t标煤;其中间接需求占86%。从能源需求结构来看,煤炭的增长速度最低,但仍然占一次能源60%以上;石油和一次电力需求增长较快,石油需求全部来自于经济系统的中间消耗,而电力需求中40%来自于直接生活能源消费。在能源效率和经济结构不变的条件下,这意味着2020年我国的一次能源需求将至少达到29.40亿t标煤,排放二氧化碳约66.55亿t。上述结果仅考虑了居民部门的最终消费;如果考虑累计资本形成和净出口贸易增长的影响,能源消费和碳排放值会更高。因此,提高能源利用效率,引导居民合理节约的消费行为,是我国可持续发展目标下的必然要求。     

我国煤炭消费现状与未来煤炭需求预测

在分析1991年以来我国煤炭资源消费量变化以及煤炭消费占能源消费总量比重变化的基础上。指出电力、钢铁、建材和化工是煤炭资源的主要消耗行业，2005年它们消耗的煤炭占我国煤炭消费总量的85％。考虑这四大行业能源消费构成的特点、煤炭需求的主要决定因素、未来能源效率提高潜力及产业结构调整等因素，采用主要耗煤部门法预测2010、2020年我国国内煤炭需求量。考虑未来我国经济增长速度及我国节能目标等相关因素，采用单位产值能耗法。能源弹性系数法预测未来我国能源需求。然后采用相关部门对除煤炭以外的其他一次能源需求的预测，间接求得我国2010、2020年煤炭需求量。比较两种预测方法的结果。最终得出我国煤炭需求量为2010年26．2亿-28．5亿t、2020年30．9亿-34．9亿t．发电用煤仍是拉动煤炭消费增长的主要因素。     

21世纪全球人口特点

21世纪人口问题依然严峻 ,特别是上半世纪 ,出生率虽会有所下降 ,但人口数量依然会有较大增长 ,尤其是发展中国家 ,依然是人口增长的主体。但随着经济文化的发展 ,全球的人口与家庭也将会出现新的变化趋势 ,其主要趋向是 :人口增长速度依然较快。全球人口预计到 2 0 2 5年将达到85亿。人口地区分布的变化。到 2 0 2 5年 ,人口分布格局仍是亚洲居第一位 ,亚洲人口将达到 49.10亿 ,占世界总人口的5 7.65 % ,世界 10大人口国中的 6个在亚洲。非洲人口将超过欧洲 ,拉美人口将超过北美。人口大国的变化。到 2 0 2 5年 ,中国人口仍居世界第一。预…     

天然气消费替代效应与中国能源转型安全

基于能源设备产能资本弹性-粘性特征,解构了产能投资、设备资产动态演变过程;建立能源替代系统动力学模型,揭示了我国天然气消费替代带来的能源供应安全冲击和能源设备资产搁浅的形成机理;模拟分析2019—2050年天然气替代下能源消费结构、供应安全和产能设备资产搁浅变化,提出了保障我国能源转型安全的能源结构优化路径。研究结果表明:(1)我国煤炭和石油产能资本存量过高,使市场形成了对传统化石能源消费的路径依赖,是天然气替代和能源清洁化转型的资本阻力,这也决定了采用天然气替代实现能源结构转型将是一个长期、渐进过程。(2)维持现有碳价(50元/t)和天然气溢价(-11 472元/toe)不变,到2050年我国天然气消费占比12%左右,以煤炭和石油消费为主的能源结构未得到根本性改观。(3)提高碳价、降低天然气溢价可以加大天然气对煤炭和石油的替代、强化电力等清洁能源消费的市场导向,但这是以降低能源供应安全和传统化石能源资产搁浅为代价的。(4)天然气替代的政策应该遵循能源产能资本弹性-粘性对能源结构优化路径的资本成本约束。为有效降低传统化石能源资产搁浅程度,且提高能源供应安全水平,我国可采取三种优化方案:天然气溢价降低60%;溢价降低从20%逐步增至60%;碳价从100元/t逐渐提高到600元/t,同时溢价降低从20%逐步增至60%。到2050年,这三种方案均可提高天然气消费占比到20%左右,降低煤炭和石油消费占比至60%以下。(5)保障我国能源转型安全需要加大碳市场和天然气市场改革与建设力度,充分发挥价格机制对能源消费和产能设备投资的市场调节作用;加强政府对能源市场投资的宏观调控,逐步减少煤炭和石油产能投资,增加天然气和电力等清洁能源产能投资。     

湖南省碳源与碳汇变化的时序分析

在全球气候变暖的背景下,减少温室气体排放、发展低碳经济成为各地区在发展中的普遍共识。以湖南省为研究区域,以1995~2008年为研究时序,从能源消费、主要工业产品生产工艺过程、土地利用变化与牲畜管理、固体废弃物处理与废水处理和排放4个方面综合分析了碳源与碳汇的变化情况。研究表明:1995~2008年,湖南省温室气体排放总量约在220亿t（2000年）至399亿t（2008年）CO2当量之间,14 a间增长了6118%,年均增长374%;碳汇总量约在1754亿t（1995年）至2537亿t（2007年）CO2当量之间,14 a间增长了3607%,年均增长约240%;能源消费与农业部门是湖南省温室气体的主要来源,林地是湖南省碳汇的主要来源;综合碳源与碳汇变化的均衡结果,1995~2008年湖南省呈碳汇盈余状态,净碳汇在2001~2007年持续增加,14 a间增长了31.94%,年均增长2.15%     

双赢目标约束下中国能源结构调整测算

中国碳排放的主要来源是能源消费,能源消费又是经济增长的重要驱动因素,因而如何进行能源结构调整成为我国能否如期实现经济增长和碳减排双赢目标的关键。考虑技术进步的动态条件,基于1991-2013年中国的数据,采用超越对数生产函数对我国GDP增长中不同能源要素的贡献率进行了分解,并在2020年实现双赢目标的约束下,对不同能源2014-2020年期间的增长率在技术进步动态条件下进行了估算,分析了实现双赢目标的路径条件。研究结果显示:1综合要素、煤炭、石油、天然气、非化石能源等驱动因素1991-2013年期间对GDP的年均贡献率分别为:36.38%、13.03%、16.99%、12.00%、21.60%,中国经济增长对能源投入的依赖较强;2煤炭、石油、天然气对非化石能源的替代弹性较小,可替代性较差,但非化石能源对煤炭的替代弹性从2007年开始逐步增大,同时,煤炭、石油利用的技术进步慢于非化石能源,这有利于我国双赢目标的实现;3为实现2020年的双赢目标,煤炭、石油、天然气和非化石能源2020年的投入量需要比2013年分别增长26.43%、26.92%、57.53%、64.27%,2020年的能源消费结构比例为:0.63∶0.18∶0.07∶0.12,各种能源增长幅度不同,保持平稳调整;4在双赢目标约束条件下,从非化石能源、煤炭、石油、天然气四种能源角度分析了实现该目标的路径条件。从整体上看,在技术进步推动下,到2020年中国可以实现经济年均增长7%、碳排放强度下降44%的双赢目标。     

中国在全球能源领域中占重要地位

国际能源机构 (ＩＥＡ)在题为《中国在全球寻求能源安全》的报告中说 :在未来 10年 ,中国的能源需求将迅速增长。北京正在寻求保障其未来能源 ,特别是石油供应的途径 ,此举将对全球其他地区的能源状况产生影响。该机构说 ,1993年中国成为石油净进口国 ;从目前到 2 0 2 0年 ,石油在中国能源供应中所占份额将从 1996年的 2 0 %增长 2 6%。也就是说 ,中国平均每天需要 80 0万桶石油。它还说 ,从目前到 2 0 2 0年 ,估计中国的能源需求增长量将占全球能源需求增长总量的 2 3% ,相当于世界经济与合作组织 2 9个成员国成源需求增长量的总和。但该机…     

基于组合模型的能源需求预测

能源是人类生存和发展的重要物质基础,也是当今国际政治、经济、军事、外交关注的焦点。能源需求预测是合理制定能源规划的基础。能源需求预测的模型很多,总的来说,可以分为单一模型预测和组合模型预测。本文在分析几种常用单一模型的优缺点和适用范围的基础上,建立BP神经网络与灰色GM的优化组合模型,对江苏省未来十五年煤炭和石油的需求量进行预测。结果表明:①随着经济的发展,未来江苏省对煤炭和石油的需求量逐渐增加,其中煤炭从2008年的19 601.39万t标准煤增加到2020年的25 615.26万t标准煤,年均增长率为1.81%;石油从2008年的2 628.64万t标准煤增加到2020年的3 532.60万t标准煤,年均增长率为1.36%;②基于BP网络与GM(1,1)的组合模型克服了单一模型的缺点,实现了优化组合模型"过去一段时间内组合预测误差最小"的原则,且预测结果误差较小,不仅适用于能源的中长期预测,还可以推广到其他领域。     

我国能源资源的储量与分布

我国有丰富的能源资源。能源生产居世界第4位,消费居第3位。水能、太阳能和煤炭资源分别居世界第1、2、3位,石油资源居世界第8位。煤炭我国煤炭总储量为14380亿吨。1985年底探明储量为7822亿吨,而且煤种齐全,分布面广。在探明储量中,炼焦煤占31.6％,无烟煤占14％,其他占54.4％。如到本世纪末,煤年开采量达12亿吨左右,按目前回采率50％计算,探明的可采出储量为3250亿吨,按12亿吨年产水平,至少可开采260年以上。     

海洋开发需要研究的几个问题

一、我国海洋开发面临的新形势 现在国际上许多有识之士都广泛认为“21世纪是海洋开发的新世纪”。我认为,到21世纪,世界海洋开发将有一个飞跃式的发展,国际海洋形势会发生很大变化。首先,从国际海洋经济形势来看,过去10几年发展很快,尽管世界经济发展缓慢,但海洋经济一直保持着每10年翻一番的高速增长势头。1980年世界海洋开发总产值为3400亿美元,1990年已超过6700亿美元,有人估计到2000年有可能达到15000亿美元。目前海洋经济发展的一个显著特点,就是新兴的高科技海洋产业发展很快,特别是海洋油气业、海水养殖业等。1992年海上石油产量已达9亿多t,占世界石油总产量的30％,估计到本世纪末可达13亿t,那时比重可能上升到     

中国出口隐含碳增长的影响因素分析

作为"世界加工厂",我国排放的CO2很大一部分是隐含在出口产品中由国外消费的,了解我国出口隐含碳排放增长的影响因素对于制定合理的气候政策具有重要意义。本文采用投入产出法和结构分解分析,计算了我国出口贸易隐含碳排放增长的影响因素。结果表明:中国出口隐含碳排放从1997到2005年增加了14.64亿t(202%),其中出口量的上升是推动其增长的主要因素,它的贡献高达237%;生产结构和出口结构的变化分别使之增长了65%和5%;排放强度的降低只抵消了105%。其中对出口隐含碳排放增长影响最大的五个部门是:电子及通信设备制造业、化学工业、纺织业、仪器仪表及文化办公用机械制造业和电气机械及器材制造业,最后针对测算结果提出政策建议。     

基于IPCC方法的湖南省温室气体排放核算及动态分析

为温室气体减排提供决策参考,基于IPCC和中国《省级温室气体清单编制指南》,核算了1995~2011年湖南省温室气体排放,并对其动态作了分析。结果表明: 2011年湖南省温室气体排放总量为594.7 Mt CO₂e,主要温室气体CO₂、CH₄和N₂O的排放量分别为471.3、100.8和22.6 Mt CO₂e,占排放总量的比例依次为79.25%、16.95%和3.79%。能源消费是温室气体排放的主要来源,2011年的排放量达421.5 Mt CO₂e,占排放总量的70.87%。林业呈现为碳汇效应,2011年的值为18.2 Mt CO₂e,消解温室气体排放量的3.06%。研究时段内温室气体从241.7 Mt CO₂e增长为594.7 Mt CO₂e,年均增长率达9.12%,可分为3个阶段,其中,1995~1999年波动降低,1999~2003年缓慢上升,2003~2011年快速增长,变化率依次为-3.32%、4.69%和17.37%。能源利用效率明显提高,万元GDP温室气体排放量由10.64 t CO₂e/万元减少到2.93 t CO₂e/万元,年均减少7.75%,但人均温室气体排放量由3.65 t CO₂e增加到8.07 t CO₂e,年均增长5.08%,减排压力较大。     

基于职居分离调整的北京市交通碳减排潜力研究

城市就业—居住空间关系是城市空间布局的重要依据,而城市职居分离现象势必会进一步加重城市就业地与居住地的布局失衡,导致城市将长期面临交通拥堵、空气污染等一系列问题的困扰。在构建低碳城市及相关政策的制定过程中,追求减少对小汽车依赖,增加城市公共交通的吸引力和改善生活品质,城市职居关系调整是当中不可忽视的问题,甚至是策略。本文通过详细调查北京市人口/经济普查、交通出行调查等基础资料,利用就业—居住比(J/R)和通勤时间/距离为测定指标对北京市职居关系现状进行分析,并采用自下而上方法对城市交通出行碳排放进行核算,考虑交通出行对碳排放的影响设计了两种交通碳减排情景:"基准情景"、"职居关系调整情景"。结果表明:近年北京市职居关系失衡状况有所加剧,六环内多数地区因无法提供足够的居住地而导致职居关系失衡。北京市交通出行碳排放量巨大且增长迅速,年碳排放量从2005年的599.15万t增长到2014年的1 065.49万t,年均增长6.6%,且随着居民通勤出行需求的增加通勤出行碳排放量占交通出行的比例呈不断上升趋势,从2005年的36.85%增长到2014年的50.09%,年均增长3.5%,其中小汽车是北京交通出行碳排放产生的主要来源。相比基准情景,在职居关系调整情景下北京市交通出行年碳排放总量将大量减少,2020年和2030年将分别减少184.42万t、520.42万t,减少幅度分别为15.91%、37.21%,碳减排效果明显。同时若以2014年为起点,基于职居关系调整情景下,2020年的交通出行碳减排潜力为553.26万t,到2030年达到3 524.22万t,碳减排的潜力巨大。     

江苏省终端能源消费CO_2排放总量测算及驱动因素研究

电力、热力在终端能源消费CO2排放总量测算中一直被视作零排放,但这不利于终端能源消费部门的节能减排,也不符合"共同但有区别的责任"原则。本文基于生产二次能源(电力、热力)所需化石能源的消耗量和省域内二次能源的消费量测算电力、热力CO2排放因子,并从生产端和终端两视角出发,考虑二次能源当量值和等价值,计算二次能源CO2排放终端承担比率,进而全面测算2000-2012年江苏省19种(包含电力、热力)终端能源消费CO2排放总量。运用LMDI 1法,把CO2排放变动分解为11个驱动因素。结果表明:12000-2012年间,江苏省终端能源消费CO2排放总量由15 223.90万t上升到46 396.20万t:其中,生产部门CO2排放总量由14 242.30万t上升到43 481.15万t,以年平均占比94.52%成为最大的CO2排放部门,生活部门CO2排放总量由981.60万t上升到2 915.04万t,并以年均8.73%的速度增长。22000-2012年间,经济规模和人均收入分别以累积贡献度147.09%和77.51%成为生产与生活部门CO2排放量增长的最大驱动因素,反映出江苏CO2排放与经济发展、居民生活水平提高密切相关。32000-2012年间,江苏CO2排放量下降的主要驱动因素源于生产部门能源利用效率的提高和产业结构调整的成效,累积贡献度分别为-39.09%和-11.96%。4电力、热力能源结构碳强度在2000-2012年间累计减少了739.77万t CO2排放,成为江苏省未来强有力的减排驱动因素。最后从推进江苏省产业转型升级、建设完善省级电能管理服务公共平台、加强低碳技术的产学研合作和产业技术创新战略联盟、发展城市绿色公共交通、强化节能降碳目标责任评价考核等五个方面提出对策建议,为江苏省加强节能减排,实现低碳发展提供借鉴。     

产业结构变动对中国碳排放的影响

采用LMDI分解方法,对中国1996-2009年的碳排放进行分解,定量分析产业结构变动对碳排放变动的影响。在此基础上,依据对未来中国产业结构变动的预测,估算了2020年之前产业结构变动对中国碳减排的贡献。基本情况是,1996-2009年中国碳排放增长464 678万t,其中,经济总量效应531 337万t,产业结构效应49 887万t,能源消费强度效应-223 940万t,能源消费结构效应107 395万t,诸因素对碳排放增长的贡献度分别为114.3%,10.7%,-48.2%和23.1%。产业结构变动驱动了碳排放增长,尽管它不是最主要因素。进一步研究发现,高耗能产业上升或下降1个百分点所对应的CO2排放量增加或减少2.2-2.9亿t。依据对高耗能产业结构变动值的预测,到2020年,产业结构变动效应约为-5亿t,占期间碳排放增量的-15%。这表明,与此前产业结构变动导致碳排放量增加情形相反,未来产业结构变动将有助于减少碳排放。