序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇減少碳排放方法范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

2、生活中，一方面要鼓勵采取低碳的生活方式，減少碳排放；另一方面是通過一定碳抵消措施，來達(dá)到平衡。種樹就是“碳中和”的一種方式，需種植的樹木數(shù)（棵）等于二氧化碳排放量（千克）除以18.3。

3、衣，隨季節(jié)更替，穿著適宜的應(yīng)季服裝可以減少空調(diào)的使用。選擇環(huán)保面料并減少洗滌、選擇手洗、減少服裝的購買。

4、食，購買本地、季節(jié)性食品，減少食物加工過程，可以減少二氧化碳的排放。使用少油少鹽少加工的烹飪方法，健康的不僅是自己，還有地球。

5、住，居住面積不必求大，理智選擇適合戶型。因?yàn)樽》棵娣e減少可以降低水電的用量，這在無形之中減少了二氧化碳的排放量。

6、行，選擇合適的汽車車型，多乘坐公共交通工具。汽車是二氧化碳的排放大戶，應(yīng)盡量選擇低油耗、更環(huán)保的汽車。

7、用，洗菜水洗澡水循環(huán)利用、每間房只裝節(jié)能燈、不吃口香糖、使用時尚的環(huán)保袋、雙面打印、不使用一次性餐具，盡量購買包裝簡單的產(chǎn)品，既減少生產(chǎn)中消耗的能量，也減少了垃圾。

8、使用洗衣機(jī)時，同樣長的洗滌周期，“柔化”模式比“標(biāo)準(zhǔn)”模式葉輪換向次數(shù)多，電機(jī)啟動電流是額定電流的5至7倍，“標(biāo)準(zhǔn)洗”更省電；

9、如果每個汽車司機(jī)都注意給輪胎及時適當(dāng)充氣，車輛能效就能提高6%，每輛車每年就可以減少90千克二氧化碳排放量；

10、用微波爐加工食品時，最好在食品上加層無毒塑料膜或蓋上蓋子，這樣被加工食品水分不易蒸發(fā)，食品味道好又省電。

篇(2)

1.1計(jì)算范圍

所謂碳排放，即指溫室氣體排放。溫室氣體主要包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、氫氟碳化物(HFC5)、全氟碳化物(PFCS)和六氟化硫(SF6)。由于CO2在溫室氣體中比重較大，故大多數(shù)研究中采用CO2當(dāng)量來表示溫室氣體的排放量。環(huán)境管理生命周期評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(ISO14040)將生命周期評價(jià)方法分為四個步驟:研究目標(biāo)和范圍確定、生命周期清單分析、生命周期的影響評價(jià)以及生命周期結(jié)果解析。碳排放計(jì)量的首要工作是確定計(jì)算的目標(biāo)和范圍。工程建設(shè)階段是建設(shè)產(chǎn)品的形成階段，這一階段產(chǎn)生的碳排放來源有三個方面，分別是建材生產(chǎn)碳排放、建材和機(jī)械運(yùn)輸碳排放和工程施工碳排放，需要確定每一部分碳排放的邊界范圍。

(1)建材生產(chǎn)碳排放，主要由建材生產(chǎn)時消耗的各種能源產(chǎn)生。由于原材料和生產(chǎn)工藝不同，不同建材的碳排放量有很大差別，選擇合適的建材是減少碳排放的一個重要措施。另外，人的因素產(chǎn)生的碳排放量相對很小，在測算建材生產(chǎn)碳排放時可以忽略不計(jì)。

(2)建材和機(jī)械運(yùn)輸碳排放(以下簡稱運(yùn)輸碳排放)，主要由運(yùn)輸過程消耗的燃油資源產(chǎn)生。其碳排放量與所運(yùn)輸?shù)奈锲贩N類、數(shù)量、運(yùn)輸工具以及運(yùn)輸距離等因素有關(guān)。在工程造價(jià)文件中，運(yùn)輸碳排放數(shù)據(jù)體現(xiàn)在運(yùn)輸車輛的機(jī)械臺班消耗上，根據(jù)機(jī)械臺班消耗量可估算出運(yùn)輸碳排放量。

(3)施工過程較建材生產(chǎn)和運(yùn)輸過程更加復(fù)雜，碳排放范圍也更廣泛。施工生產(chǎn)要素消耗包括人工、材料、機(jī)械三類，其中，人工碳排放量相對很少，可以忽略不計(jì);建材生產(chǎn)過程已經(jīng)計(jì)算過材料碳排放，不必重復(fù)計(jì)算。故施工碳排放主要考慮施工機(jī)械和施工工藝因素，通過對施工方案和施工組織設(shè)計(jì)的優(yōu)化可有效減少碳排放量。

1.2計(jì)算方法

目前，工程建設(shè)碳排放計(jì)量尚無通用的國際或國家標(biāo)準(zhǔn)，可參考產(chǎn)品碳計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工程建設(shè)碳排放的計(jì)算。如ISO/CD14067、英國PAS2050:2008規(guī)范以及IPCC國家溫室氣體(GHG)排放清單指南等，這些規(guī)范在碳排放的范圍核算和計(jì)量方法上都較為成熟，具有很大的參考價(jià)值。對現(xiàn)有規(guī)范和參考文獻(xiàn)進(jìn)行總結(jié)，得到工程建設(shè)領(lǐng)域可借鑒的幾種碳排放量計(jì)算方法:

(1)實(shí)測法。通過標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)計(jì)量設(shè)施對現(xiàn)場燃燒設(shè)備有關(guān)參數(shù)進(jìn)行實(shí)際計(jì)量，得到排放氣體的流速、流量和濃度數(shù)據(jù)，據(jù)此計(jì)算碳排放。實(shí)測法結(jié)果較為準(zhǔn)確，但耗費(fèi)的人工和費(fèi)用成本較高，一般應(yīng)用于量大面廣的碳排放測量。

(2)投入產(chǎn)出法。投入產(chǎn)出法又稱物料衡算法，它的原理是遵循質(zhì)量守恒定律，即生產(chǎn)過程投入某系統(tǒng)或設(shè)備的燃料和原料中的碳等于該系統(tǒng)或設(shè)備產(chǎn)出的碳。投入產(chǎn)出法可用于計(jì)算整個或局部生產(chǎn)過程的碳足跡，但其無法區(qū)別出不同施工工藝和技術(shù)的差異，且獲得結(jié)果的準(zhǔn)確性有偏差。

(3)過程法。過程法在工程建設(shè)領(lǐng)域又叫作施工工序法。它是基于產(chǎn)品生命周期整個過程的物質(zhì)和能源流動消耗來測算碳排放量，其思路是將施工階段進(jìn)行劃分，列出分部分項(xiàng)工程的機(jī)械清單，然后用單位量乘以量就得到各分部分項(xiàng)工程的施工碳排放。過程法簡便易行、精確性較高，但基于過程的物質(zhì)和能源消耗數(shù)據(jù)不易獲得，在一定程度上限制了該方法的應(yīng)用。

(4)清單估算法。清單估算法采用IPCC政府間氣候變化專門委員會公布的《IPCC溫室氣體排放清單》計(jì)算碳排放，主要原理是用各種能源的實(shí)際消耗量乘以碳排放因子加總得到總的碳排放量。碳排放因子指生產(chǎn)單位產(chǎn)品所排放的CO2的當(dāng)量值，根據(jù)正常作業(yè)及管理?xiàng)l件，生產(chǎn)同一產(chǎn)品的不同工藝和規(guī)模下溫室氣體排放量加權(quán)平均得到，可在相關(guān)數(shù)據(jù)庫中查得。清單估算法簡單可行、應(yīng)用面廣，關(guān)鍵是要確定溫室氣體的排放清單并選擇適當(dāng)?shù)奶寂欧乓蜃印１疚牡墓こ探ㄔO(shè)碳排放量計(jì)算是基于生命周期評價(jià)理論，將過程法和清單估算法有機(jī)結(jié)合而成的混合計(jì)算方法。具體過程為:首先，采用過程法，按照工程圖樣列出材料機(jī)械消耗清單，也可直接采用清單計(jì)價(jià)時的分部分項(xiàng)工程材料機(jī)械清單;其次，采用清單估算法，將各個材料和機(jī)械的消耗量進(jìn)行匯總并選擇合適的碳排放因子;最后，將消耗量數(shù)據(jù)與對應(yīng)碳排放因子相乘并加總，即得到整個工程建設(shè)階段的碳排放量。

2案例實(shí)證

本文選取鐵路工程某建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行工程建設(shè)階段碳排放實(shí)例分析，由于該工程的特殊性質(zhì)，在此不便對工程概況進(jìn)行介紹，只運(yùn)用工程造價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析。

2.1清單匯總

根據(jù)工程造價(jià)文件中的機(jī)械臺班消耗量和2005年《鐵路工程機(jī)械臺班費(fèi)用定額》中的單位臺班消耗指標(biāo)，二者相乘即得到總的機(jī)械能源消耗量。

2.2碳排放因子確定

碳排放因子(CarbonEmissionFactor)是計(jì)算碳排放的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，指消耗單位質(zhì)量能源所產(chǎn)生的溫室氣體轉(zhuǎn)化為二氧化碳的量。能源的碳排放因子包括了單位質(zhì)量能源從開采、加工、使用各個環(huán)節(jié)中排放的溫室氣體量轉(zhuǎn)化為二氧化碳量的總和。目前，關(guān)于碳排放因子的選用尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同國家、組織和地區(qū)算得的碳排放因子往往有很大差別，在一定程度上影響到計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。本文總結(jié)并借鑒了現(xiàn)有碳排放因子，選擇其常用值或平均值作為工程建設(shè)階段碳排放計(jì)算的參考，各能源或材料的碳排放因子用F表示。

3結(jié)語

篇(3)

關(guān)鍵詞：LMDI；碳足跡；能源消費(fèi)；低碳經(jīng)濟(jì)；河北省

中圖分類號：F127；X196 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）03-0723-06

隨著氣候變化成為最重要的世界話題之一，世界經(jīng)濟(jì)向低碳轉(zhuǎn)軌的趨勢愈發(fā)明顯。作為全球最大的發(fā)展中國家、經(jīng)濟(jì)增長最快的國家和溫室氣體排放大國，中國如何選擇發(fā)展模式將深刻地影響世界。在2009年哥本哈根聯(lián)合國氣候變化大會上，總理向世界宣布，中國到2020年單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%[1]。這是中國向世界的承諾，要完成減排目標(biāo)，必須轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式，調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型。

中國是碳排放大國，河北省是一個碳排放大省。2011年河北省GDP為24 228.2億元，占全國GDP總量472 882億元的5.1%，但同期河北省能源消費(fèi)總量3.15億t 標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國能源消費(fèi)總量34.8億t 標(biāo)準(zhǔn)煤的9.1%，是全國第二大能源消耗省份，僅次于山東省。2011年我國單位GDP能耗0.793 t 標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，而河北省單位 GDP 能耗是1.3 t標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，位列全國第八。河北11個設(shè)區(qū)市單位GDP能耗均高于全國平均水平。

河北省要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的“雙贏”，就必須積極尋求自身的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展之路。能源消費(fèi)中的碳排放是河北省最大的碳源。本研究通過LMDI分解技術(shù)分析河北省能源碳足跡各影響因素的作用方向和影響權(quán)重，以期為河北省碳減排提出對策建議。

1 概念界定及研究方法

1.1 碳足跡

碳足跡（Carbon footprint）是指自然界各種自然活動和人類活動所造成的CO2、CH4、N2O、PFCs、HFCs、SF6等所有溫室氣體的排放總量。而這6種主要溫室氣體對全球的溫室效應(yīng)所起作用的比例不同，其中CO2的作用占64%、CH4占18%、N2O占6%、鹵代溫室氣體（即SF6、HFCs、PFCs及《蒙特利爾議定書》限定的CFCs、HCFCs等）合計(jì)約占12%[3]。因此，CO2的增加是造成全球變暖的主要原因[4]。大氣中CO2濃度的增加主要是由化石燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)過程、土地利用變化、砍伐森林等人類活動造成[5]。其中化石燃料消耗所排放的CO2占95%以上，為主要的碳源[6]。我國能源消費(fèi)所排放的CO2占到我國CO2總排放量的75%以上[7]。因此，為了研究方便，本研究僅以河北省能源消費(fèi)所排放的CO2為研究對象，也就是人類經(jīng)濟(jì)活動中能源消耗所造成的CO2的排放總量。

1.2 碳足跡計(jì)算

對碳排放的估算屬于氣候變化研究中比較復(fù)雜的問題之一，由于我國目前還沒有CO2排放量的官方統(tǒng)計(jì)，所以研究河北省碳足跡就面臨著CO2的估算問題。目前已經(jīng)有許多CO2排放量的估算辦法，如實(shí)測法、物料恒算法、排放系數(shù)法、模型法等，但還沒有達(dá)成共識，比較公認(rèn)的是政府間氣候變化專門委員會（IPCC）公布的碳排放系數(shù)估算法[8]。

本研究的CO2排放量采用《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》（國家發(fā)改委[2011]1041號）提供的方法進(jìn)行估算，它的基本原理與IPCC公布的基本相同。《指南》中的CO2排放量是指由于終端能源消費(fèi)引起的CO2排放量。該方法首先是確定研究區(qū)域能源消費(fèi)的種類以及各種能源的消費(fèi)量；隨后確定每種能源的排放因子數(shù)據(jù)；然后估算出每種能源活動的CO2排放量；最后加總計(jì)算所有能源的CO2排放量。

具體公式為：

因?yàn)楹颖笔∧茉聪M(fèi)主要是原煤、石油、天然氣和水電，而風(fēng)能、太陽能、生物能等能源消耗量很少，在《河北省經(jīng)濟(jì)年鑒》里也只統(tǒng)計(jì)原煤、石油、天然氣和水電消費(fèi)量，合計(jì)占到河北省能源消費(fèi)量的100%，故本研究選用的用于碳足跡計(jì)算的能源指標(biāo)包括原煤、石油、天然氣和水電。因?yàn)樗妼儆谇鍧嵞茉矗环懦鯟O2，本研究計(jì)算的水電碳排放量僅僅指在水電生產(chǎn)過程中消耗的其他能源碳排放量。

1.3 LMDI法（對數(shù)平均權(quán)重分解法）

因素分解法被廣泛應(yīng)用于研究CO2排放影響因素分析當(dāng)中。目前通行的分解方法主要有兩種，一是指數(shù)分解方法，該方法特別適合分解含有較少因素的、包含時間序列數(shù)據(jù)的模型；二是結(jié)構(gòu)分析法，該方法需要投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù)作為支撐。Ang等人提出了對數(shù)平均權(quán)重分解法（Logarithmic mean weight division index method，LMDI），采用對數(shù)平均公式，替換了以前的簡單算術(shù)平均權(quán)重計(jì)算方法。此方法具有全分解、無殘差、易使用，以及乘法分解與加法分解的一致性、結(jié)果的惟一性、易理解等特點(diǎn)，得到廣泛應(yīng)用[9]。

LMDI分解法基于下面一個函數(shù)：

2 河北省能源碳足跡狀況

河北省能源碳足跡研究時段從1980-2010年，期間煤炭、石油、天然氣、水電4種能源的消耗數(shù)量、全省GDP、人口數(shù)量等統(tǒng)計(jì)資料均來自于《河北省經(jīng)濟(jì)年鑒》。河北省1980年以來能源消費(fèi)情況如圖1所示。

從圖1可以看出，河北省能源消費(fèi)從1980年以來始終呈增長態(tài)勢，明顯分為兩個階段。以2000年為界，之前能源消費(fèi)增長相對緩慢，年平均增長率為5.7%；2000年后呈明顯增長趨勢，年平均增長率達(dá)到9.4%，且增長勢頭很猛，只在2008年由于受到全球金融危機(jī)的影響，河北省經(jīng)濟(jì)發(fā)展也受到一定影響，能源消費(fèi)增加有所減緩，但是2008年以后又迅速增加。圖1還反映出河北省能源消費(fèi)的另一個顯著特點(diǎn)就是煤炭消費(fèi)量始終占到能源消費(fèi)量的90%以上，并呈現(xiàn)持續(xù)增大現(xiàn)象，2009年煤炭消費(fèi)量占到92.51%，為研究期間比重最大值。水電比重很小，一直在0.1%左右徘徊。石油和天然氣的消費(fèi)量合計(jì)在8%左右。對煤炭的嚴(yán)重依賴是河北省碳排放量始終高居全國碳排放大省前列的主要原因之一。

利用式（1）計(jì)算方法可以計(jì)算出河北省1980-2010年能源碳足跡狀況。從圖2很直觀地看出，河北省能源碳足跡有兩個特點(diǎn)：一是增長迅速，且2000年后增長速度明顯高于之前，30年平均年增長率約為7.53%；二是絕對值很大，2010年已經(jīng)超過10億t，達(dá)到10.09億t，占到同期全國CO2排放量的7.38%。對比圖1發(fā)現(xiàn)河北省能源碳足跡與能源消費(fèi)走勢基本一致，也是呈現(xiàn)明顯的兩個階段：2000年以前緩慢增長階段和2000年后迅速增長階段。這充分說明河北省能源碳足跡與能源消費(fèi)關(guān)聯(lián)度非常高。河北省能源碳足跡之所以絕對值很大，一是由于河北省“富煤、貧油、少氣”[10]的能源稟賦現(xiàn)狀以及風(fēng)能、太陽能、生物能比重很低，致使近30年來能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)幾乎沒有什么變化，形成了“一煤獨(dú)大”的能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)。二是由于河北的重化工業(yè)比重較大，服務(wù)業(yè)占比重相對小，支柱產(chǎn)業(yè)又是以鋼鐵、化工等產(chǎn)業(yè)為主，耗能很高。

3 河北省能源碳足跡影響因素分析

Kaya恒等式[11]是由日本學(xué)者Yoichi Kaya提出，揭示了CO2的排放與經(jīng)濟(jì)、政策、人口之間的聯(lián)系，可以把能源碳足跡的各個影響因素完整地分解出來[12]。

Kaya恒等式可以表示為：

式中，C為能源碳足跡；Ci為能源的碳足跡；Ei為能源總消費(fèi)量；E為所有能源總消費(fèi)量；Y和 P分別為研究區(qū)域的GDP和人口數(shù)量。

5個效應(yīng)之和就是總效應(yīng)。由于默認(rèn)所有能源的碳氧化率均為100%，造成能源強(qiáng)度效應(yīng)始終等于零。所以只考慮其余4個因素及總效應(yīng)。計(jì)算結(jié)果見圖3。從圖3可以看出，1980年以來，經(jīng)濟(jì)效應(yīng)均為正值，表示其對河北省能源碳足跡的增長起到推動作用。隨著經(jīng)濟(jì)迅速增長，能源消費(fèi)量也迅速增長，致使經(jīng)濟(jì)效應(yīng)數(shù)值巨大，占到總效應(yīng)增加量的90%以上，表明經(jīng)濟(jì)因素已經(jīng)成為河北省能源碳足跡最主要的推動力；人口效應(yīng)也是正值，表示其也是能源碳足跡增長的推動力，只是人口效應(yīng)的作用力度遠(yuǎn)小于經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，并且占總效應(yīng)的比重一直在降低，目前比重在7%；能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)均為正值，表示能源結(jié)構(gòu)因素是河北省能源碳足跡增大的推動力。但由于30年來河北省煤炭消費(fèi)比重一直穩(wěn)定保持在90%以上，故能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)數(shù)值很小，30年平均占到總效應(yīng)的0.9%，說明其對河北省能源碳足跡的貢獻(xiàn)值不大。能源效率效應(yīng)貢獻(xiàn)值為負(fù)值，表示其對河北省碳減排起到積極作用，并且能源效率效應(yīng)數(shù)值很大，2010年能源效率效應(yīng)達(dá)到-96 624億t，對全省碳減排起到非常大作用，如果沒有能源效率效應(yīng)的減排效果，河北省碳排放將達(dá)到目前水平的2倍。說明能源效率因素對能源碳足跡的影響非常大。

3.1 能源結(jié)構(gòu)因素

為了更好地研究能源結(jié)構(gòu)因素，利用能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)年貢獻(xiàn)值（圖4）做出能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)貢獻(xiàn)值年增加值（圖5）。從圖4可以看出，能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)總體上是呈增長態(tài)勢，2000年以后迅速增加。從圖5可以看出，能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)貢獻(xiàn)值年增加值在2000年以前多數(shù)年份是正增長，有個別年份是負(fù)增長，如1982、1984、1990、1994、1997、1998年均呈負(fù)增長。并且2000年以前無論是正增長還是負(fù)增長，數(shù)值都很小，均在10萬t以下；2000年后正、負(fù)增長幅度迅速增長，許多年份大于50萬t，其中2003年增長幅度達(dá)到105.14萬t，而2004年卻減少68.4萬t。究其原因，主要是受到能源消費(fèi)中煤炭所占的比重大小的影響。只要是呈現(xiàn)負(fù)增長的年份，一定是煤炭消費(fèi)所占比重相對呈下降趨勢的年份，并且煤炭消費(fèi)比重越小，能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)呈負(fù)增長的程度就越大。如2003年煤炭消費(fèi)比例達(dá)到92.78%，是研究時段內(nèi)煤炭消費(fèi)比例最大的年份，2004年煤炭消費(fèi)比例降到91.14%，2004年比2003年煤炭消費(fèi)比例下降了1.64個百分點(diǎn)，碳排放減少了48.74萬t。由此可見，降低能源消費(fèi)對煤炭的依賴，有助于河北省減少CO2的排放。

3.2 能源效率因素

能源效率效應(yīng)是河北省減排先鋒。在研究期間1980-1983年呈小幅正增長，1983年以后均為負(fù)增長（圖6），并且有兩次比較明顯的減排波動，分別在1998年和2010年達(dá)到峰值。由圖6可以看出，河北省目前正處于能源效應(yīng)的減排峰值區(qū)，減排量巨大。這和河北省多年來重視節(jié)能減排工作密切相關(guān)。河北省在“十一五”規(guī)劃綱要中明確提出GDP能耗降低20%左右的約束性節(jié)能指標(biāo)。通過大力淘汰落后產(chǎn)能、積極推廣先進(jìn)節(jié)能技術(shù)與工藝等措施，全省節(jié)能降耗工作成績顯著，萬元GDP能耗迅速降低，由1981年的16.3 t標(biāo)煤/萬元降低到2010年的1.35 t標(biāo)煤/萬元。能源效率的迅速提升使得CO2排放量也大幅減少。因此，提高能源效率是河北省減少CO2排放量的最有效手段。從圖7可以看出，能源效率效應(yīng)貢獻(xiàn)值年增加值盡管除了1981年外均呈現(xiàn)負(fù)增長，并呈明顯的波動性，1988年、1995年和2010年均為波峰，而1990年、1999年相應(yīng)為波谷。特別是2003年以后，減排量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于之前年份。但是期間也有波動，如2005、2006年減排年增加量均小于2004年。2007年后也出現(xiàn)相似的現(xiàn)象，2008、2009年減排年增加量均小于2007年，在2009年出現(xiàn)2003年以后減排年增加量最小值，2010年又大幅回升。因此，河北省發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，減少能源碳排放，必須提高能源利用效率。

3.3 經(jīng)濟(jì)因素

篇(4)

中圖分類號: TQ541 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、現(xiàn)狀概述

根據(jù)政府間氣候變化專門委員會（Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC）的劃分，主要有如下六種溫室氣體排放（Green Hose Gas, GHG）導(dǎo)致了大氣溫度的異常變化，即二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、氫氟碳化物（HFCS）、全氟碳化物（PFCS）、六氟化硫（SF6）。在此基礎(chǔ)上，各國政府?dāng)M定了各種國內(nèi)溫室氣體管控機(jī)制[]，他們獨(dú)自或與其它第三方組織、跨國企業(yè)建立溫室氣體計(jì)量的相關(guān)準(zhǔn)則，或者在企業(yè)可持續(xù)性指標(biāo)中加入溫室氣體評價(jià)項(xiàng)目，透過供應(yīng)鏈的力量，要求企業(yè)上游供應(yīng)鏈提供溫室氣體排放量相關(guān)信息，并尋求第三公證單位進(jìn)行檢驗(yàn)與查證。

這些溫室氣體計(jì)量方法或準(zhǔn)則。《商品和服務(wù)生命周期溫室氣體排放評估規(guī)范》（PAS2050）是基于生命周期評價(jià)的產(chǎn)品碳排放計(jì)量方法。生命周期評價(jià)方法是一種“從搖籃到墳?zāi)埂钡脑u價(jià)方法，正越來越多地被用來評價(jià)人類活動所產(chǎn)生的環(huán)境問題。它要求詳細(xì)研究其生命周期內(nèi)各單元過程的能源需求、原材料利用和活動可能造成的污染排放，包括原材料資源化、開采、運(yùn)輸、制造/加工、分配、利用/再利用/維護(hù)以及廢棄物處理。因此，生命周期評價(jià)能夠更加全面的體現(xiàn)企業(yè)在原料選取、生產(chǎn)過程、成品運(yùn)輸及控制產(chǎn)品能耗等方面的減排潛能，可以促進(jìn)企業(yè)采取落實(shí)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，使用再生原材料，合理處置副產(chǎn)品及廢料，技術(shù)改造控制產(chǎn)品能耗等措施降低排放量，更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

在本文用生命周期評價(jià)方法分析了國內(nèi)某復(fù)合木地板生產(chǎn)工廠連續(xù)2年溫室氣體排放量，并嘗試通過數(shù)據(jù)對比探討生產(chǎn)型企業(yè)的碳減排途徑。

二、方法簡述

（一）方法學(xué)及參數(shù)的確定

LCA碳盤查在方法學(xué)上主要采用PAS2050：2008中生命周期評價(jià)方法學(xué)；產(chǎn)品的排放因子主要來自英國政府DEFRA碳排放數(shù)據(jù)庫以及GHG protocol排放因子數(shù)據(jù)庫，同時參考了《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》、《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒2010》、《中國區(qū)域電網(wǎng)基準(zhǔn)線排放因子》等相關(guān)資料。

（二）分析階段的劃分

在LCA評價(jià)中，產(chǎn)品的生產(chǎn)過程分為原材料生產(chǎn)階段、產(chǎn)品生產(chǎn)階段、運(yùn)輸分銷階段、安裝使用階段、以及處置或再生階段。其中，原材料生產(chǎn)階段主要指原、輔材料的生產(chǎn)和有關(guān)的過程；產(chǎn)品生產(chǎn)階段指所有生產(chǎn)過程和與生產(chǎn)有關(guān)的運(yùn)輸/儲存活動、包裝、與場地相關(guān)的排放，以及產(chǎn)生的所有材料如產(chǎn)品、廢物、共生產(chǎn)品和直接排放，排放源包括廠內(nèi)叉車、空調(diào)、冰箱、檢測設(shè)備制冷、滅火器、乙炔、柴油、化糞池及電力等的使用；運(yùn)輸階段主要包括卡車、輪船、火車等；安裝使用階段是指安裝過程中使用的材料及能源，包括防潮膜及極少量電力，使用階段消費(fèi)者基本無能源消耗；處置階段指產(chǎn)品廢棄后的處理處置排放。

三、盤查結(jié)果及分析

（一）主輔料排放

第二年與第一年相比總產(chǎn)量減少了102321平方米，主料排放量減少710tCO2e，輔料排放量增加310 tCO2e，總體上原材料部分排放量減少400 tCO2e，但減排量相對產(chǎn)生量極小。

（二）生產(chǎn)階段排放

生產(chǎn)環(huán)節(jié)的排放量增加了1662tCO2e，經(jīng)對比可以看出，除原材料運(yùn)輸外，生產(chǎn)階段排放主要來自用電、叉車運(yùn)輸和自有車輛使用三個部分。

進(jìn)一步分析得知，第二年生產(chǎn)環(huán)節(jié)電、油等消耗有所增加導(dǎo)致排放量增加，具體見下表

可以看出，該廠在產(chǎn)量大幅下降的同時生產(chǎn)電耗、油耗和自有車輛使用量的相對增加造成了生產(chǎn)階段的排放量增加。

（三）運(yùn)輸階段排放量

運(yùn)輸階段排放量增加了577tCO2e，其中海運(yùn)和鐵路運(yùn)輸?shù)谋壤兴黾樱捎诤＿\(yùn)和鐵運(yùn)的排放因子小于汽運(yùn)的排放因子，因此增加海運(yùn)和鐵運(yùn)的比例有助于降低運(yùn)輸階段排放量。但由于業(yè)務(wù)范圍日趨擴(kuò)大，產(chǎn)品的銷售網(wǎng)絡(luò)也日益完善，隨即增加了運(yùn)往各地的里程數(shù)，因此運(yùn)輸總里程增加較多，運(yùn)輸階段排放量仍有較明顯的增加。

（四）安裝使用階段排放

由于盤查的前設(shè)條件為安裝階段僅消耗極少電力并使用一定量的防潮膜，消費(fèi)者在使用過程中僅消耗少量水進(jìn)行清潔，電力和水的消耗量極小，可忽略不計(jì)，因此安裝和消費(fèi)者使用階段的主要排放來自防潮膜的上游排放。該部分排放量約占總排放量的5%左右，但因防潮膜的使用量不在企業(yè)可控范圍內(nèi)，對于企業(yè)主動減排討論意義不大，因此不做贅述。

（五）廢棄階段

該廠生產(chǎn)的廢棄物主要為木糠和地板產(chǎn)品最終廢棄后的處置，其中木糠處理分為廠內(nèi)做燃料燃燒和外運(yùn)做其他產(chǎn)品原料；因此廠內(nèi)處理的排放為木糠燃燒的排放量，而廠外處理的排放僅為運(yùn)輸階段的排放，廠外處置部分排放計(jì)入下游產(chǎn)品排放，不在盤查范圍內(nèi)；廢棄地板處置方式假設(shè)為全部燃燒。

可以看出廢棄階段主要排放來自廢棄地板處理，占廢棄階段總排放的90%以上。

四、評價(jià)結(jié)果及減排途徑分析

由以上分析可以看出，各階段的GHG排放特點(diǎn)各有不同，其中有匯率、價(jià)格變動等客觀原因?qū)е碌呐欧帕孔兓灿猩a(chǎn)率變化、生產(chǎn)能耗變化等企業(yè)經(jīng)營管理方面的原因?qū)е碌呐欧帕孔兓?/p>

原材料階段排放主要來自原輔材料的上游排放，包括材料從自然界開采、加工、包裝等過程的排放，因此這一階段的減排應(yīng)主要依靠：①提高工藝技術(shù)水平，提高成品率，減少原輔材料的使用量；②盡量采購上游排放較少的原輔材料，如經(jīng)過碳中和認(rèn)證的材料、或生產(chǎn)過程中碳排放較少的產(chǎn)品，以及其他生產(chǎn)的副產(chǎn)品等。

生產(chǎn)階段的主要排放來自用電、叉車使用和自有車輛使用。這一階段的減排主要依靠：①企業(yè)提高自身管理水平，減少不必要的出行，或提高自有車輛的使用效率；②因叉車主要用于物料的搬運(yùn)，電力使用也是生產(chǎn)不可或缺的一部分，與生產(chǎn)息息相關(guān)，企業(yè)應(yīng)自查原因，在產(chǎn)量較大幅度減少的前提下，生產(chǎn)能耗和叉車使用量大大增加，提高管理水平，優(yōu)化電力和叉車的使用效率，降低排放。

運(yùn)輸階段的排放量上升與企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展水平有關(guān)，同時也與企業(yè)運(yùn)輸外包商的運(yùn)輸策略有關(guān)。在相同的運(yùn)輸距離和載重前提下，不同運(yùn)輸途徑的排放因子為海運(yùn)＜鐵運(yùn)＜汽運(yùn)，因此運(yùn)輸外包商應(yīng)盡可能多的使用海運(yùn)和鐵運(yùn)，減少汽運(yùn)。若企業(yè)依靠自身的市場地位影響運(yùn)輸外包商的運(yùn)輸策略，將有可能對企業(yè)的GHG減排帶來較為可觀的效益；此外，企業(yè)在經(jīng)銷商的設(shè)置上也可以考慮布局方式和位置，以便減少運(yùn)輸距離，減少運(yùn)輸階段排放量。

廢棄階段排放主要來自殘品的處置排放。這一階段的減排策略包括：①提高生產(chǎn)技術(shù)和管理水平，提高產(chǎn)品優(yōu)良率，減少殘品數(shù)量；②盡量與其他廠商簽訂回收協(xié)議，使廢棄的地板進(jìn)入下游產(chǎn)業(yè)鏈，成為其他產(chǎn)品的原輔料，降低下游排放。

五、結(jié)論

篇(5)

關(guān)鍵詞 消費(fèi)者生活方式;碳排放系數(shù);家庭碳排放;顯著因子

中圖分類號 X22,F062.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1002-2104(2010)05-0035-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.05.007

在全球氣候變暖和對碳減排關(guān)注(低碳經(jīng)濟(jì)、低碳城市、低碳生活模式成為理論與實(shí)踐熱點(diǎn))的背景下,“部門”研究(如工業(yè)、交通、商業(yè)、住宅部門)是分析能源消耗和二氧化碳排放的主要框架和路徑,如1997年美國的 “部門”研究中工業(yè)部門的能源消耗最多(占總能耗的38%)、碳排放量(33%)最大[1],而住宅部門能源消耗和碳排放卻分別位居第四位(11%)和第三位(19%)[2]。而在 “部門”碳排放的研究中,住宅部門碳排放研究反映的只是以住宅為載體的家庭碳排放情況,對于住宅以外的家庭相關(guān)活動的碳排放研究卻相對缺失,因此“部門”碳排放研究方法并不能解釋個體消費(fèi)者家庭活動在能源使用時產(chǎn)生的環(huán)境影響。從理論上說,研究家庭碳排放亟需回答三個重要問題:①家庭活動產(chǎn)生的碳排放量占人均碳排放量的比重約為多少?②特定地區(qū)家庭碳排放結(jié)構(gòu)是怎樣的?以此作為減少家庭碳排放所應(yīng)該努力的方向;③影響家庭碳排放的主要因素有哪些?顯然,這些問題的回答能為減少家庭碳排放提供了方向。

1 消費(fèi)者生活方式方法的理論框架

近20年以來,科學(xué)家和政府開始關(guān)注個人行為對全球碳排放的重要影響,消費(fèi)者角色以及其消費(fèi)模式日益受到學(xué)者的關(guān)注和討論。20世紀(jì)80年代末期,諸多學(xué)者就消費(fèi)者行為模式影響碳排放進(jìn)行了深入的研究和探討,有研究發(fā)現(xiàn)在1997年個人消費(fèi)行為占全美能量消耗的28%,CO2排放量占全美排放量的41%[3] ,中國科學(xué)院《關(guān)于我國碳排放問題的若干政策與建議》中顯示:1999-2002年間,中國CO2排放量的30%是由居民生活行為及滿足這些行為需求所造成的。部分國外學(xué)者[4-8]基于消費(fèi)行為碳排放研究,分析了家庭能耗模式,估算了能源消耗和溫室氣體排放,并量化了生活方式因素的影響;另外,諸多國外學(xué)者[9-15]基于部門數(shù)據(jù)分析了碳排放的影響因素,發(fā)現(xiàn)了人口、城市化水平、能源使用效率、住房面積與碳排放之間的相關(guān)關(guān)系。國內(nèi)學(xué)術(shù)界對碳排放的關(guān)注主要集中在三個方面:能源消費(fèi)與碳排放,包括與碳減排有關(guān)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變和低碳排放能源系統(tǒng)的建立;經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放,主要探討經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式、階段、速度與碳排放的關(guān)系;碳減排對策研究。

從整體上看,國內(nèi)已有的研究成果存在著兩個明顯的局限:首先,它們是從宏觀的角度對碳排放量進(jìn)行透視,只限于從能源結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展層面解析碳排放機(jī)理,如徐國泉等人基于碳排放量的基本等式,采用對數(shù)平均權(quán)重Disvisia分解法,建立中國人均碳排放的因素分解模型,定量分析了1995-2004年間能源結(jié)構(gòu)、能源效率和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素對中國人均碳排放的影響[16]。當(dāng)然,更多的研究人員采用庫茨涅茨曲線(EKC)模擬經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放之間的關(guān)系,認(rèn)為碳排放與收入水平之間遵循倒“U”曲線關(guān)系[17],“N”型關(guān)系[18],并預(yù)測了中國碳排放在2040年達(dá)到高峰期[19]。這種宏觀研究雖然揭示了經(jīng)濟(jì)發(fā)展對碳排放的整體影響,但它無法解釋同一個社區(qū)中家庭碳排放的差異。因此,我們有必要量化家庭碳排放。其次,國內(nèi)較少在不同的家庭關(guān)系中分析個體消費(fèi)行為碳排放量的差異。其實(shí),個體消費(fèi)并不是完全的個人決策行為,在許多情況下,它是一種家庭的選擇,在不同家庭中,文化程度、收入水平、成員個數(shù)及其年齡結(jié)構(gòu)都可能成為個體消費(fèi)的參考變數(shù)。因此要對家庭碳排放量差異做出恰當(dāng)?shù)慕忉?反映家庭背景的特征變量引入尤為重要。楊選梅等:基于個體消費(fèi)行為的家庭碳排放研究中國人口•資源與環(huán)境 2010年 第5期基于以上文獻(xiàn)綜述,本文引入了國外新范式“消費(fèi)者生活方式方法”(Consumer Lifestyle Approach ,CLA)[3],以解釋家庭碳排放結(jié)果及其影響因素。“消費(fèi)者”是指為個人或家庭消費(fèi)的實(shí)體,“生活方式”是指消費(fèi)行為反映出來具有影響力的生活,“消費(fèi)者生活方式”研究的最基本前提就是通過了解消費(fèi)者以制定出更好的公共政策。由于不同影響因素的相互交織,并且其中一些因素隨著環(huán)境的變化而不斷演生,因此了解“消費(fèi)者”變的很復(fù)雜。為了清晰地理解多個相互影響因子,CLA試圖提供一個跨學(xué)科的理論框架(見圖1) 。 2 南京家庭碳排放特征研究

2.1 樣本特征簡介

本研究數(shù)據(jù)來源于環(huán)境保護(hù)部宣教中心與美國環(huán)保協(xié)會共同開展的“南京1 000家庭碳排放調(diào)查”項(xiàng)目,在南

圖1 消費(fèi)者生活方式方法框架圖

Fig. 1 A framework for the proposed consumer lifes tyle approach注:虛線是指來自于家庭碳排放結(jié)果的反饋。

京江寧區(qū)、建鄴區(qū)、雨花臺區(qū)各選一個社區(qū)進(jìn)行了為期一年(2008.5-2009.5)的家庭活動數(shù)據(jù)和家庭特征調(diào)查。該調(diào)查采取入戶調(diào)查的形式,隨機(jī)抽樣選取60個重點(diǎn)戶進(jìn)行月跟蹤,另外抽取1 200個普通戶進(jìn)行季跟蹤,其中60個重點(diǎn)戶、1 178個普通戶回收問卷有效,被列為本文的研究樣本。

表1 樣本家庭基本情況Tab.1 Sampling households basic information

家庭特征

Feature最小值

Min最大值

Max均值

Mean標(biāo)準(zhǔn)差

Std. Deviation人口特征常住19 3.06 0.997男性051.520.692女性051.540.719年齡153.580.976消費(fèi)特征住宅面積3319076.6825.279出行特征交通工具131.560.668經(jīng)濟(jì)特征家庭收入131.320.605文化特征文化程度152.620.840

從解釋變量的測度來看,常住人口、男性人口、女性人口為連續(xù)的數(shù)量指標(biāo),其它各個變量如年齡、家庭收入、受教育程度、交通工具幾個因素用虛擬變量測度,虛擬值表示如下:

年齡:小于18歲=1;大于等于18歲小于30歲=2;大于等于30歲小于40歲=3;大于等于40歲小于50歲=4;大于等于50歲=5

家庭收入:低于平均值=1,和平均值相當(dāng)=2,高于平 均值=3

受教育程度:小學(xué)文化程度=1,初中文化程度=2,高中及中專文化程度=3,大專文化程度=4,本科以上文化程度=5

交通工具:步行或自行車=1,公共交通工具=2,小汽車=3。

從表1可以看出:家庭常住人口約為3,男女比例相當(dāng),交通出行以公共交通為主,低收入者家庭較多,初高中文化程度者占較大的比例。

2.2 碳排放計(jì)算模型

根據(jù)現(xiàn)有條件,表2的排放系數(shù)首先以中國科技部《公民節(jié)能減排手冊》[20]為參考確定,減排手冊中未涉及的計(jì)算內(nèi)容則根據(jù)地域相近性選擇我國臺灣“能源局”[21]公布的排放系數(shù),再次則引用GHG Protocol[22]的數(shù)據(jù),考慮到保護(hù)國際[23]里飛機(jī)系數(shù)忽略短途、中途和長途航 線的差異,故飛機(jī)系數(shù)引用來源于保護(hù)國際。 碳排放總量由“南京1 000家庭碳排放”中實(shí)際的家庭能耗、交通出行、垃圾回收等活動數(shù)據(jù)和碳排放系數(shù)共同

表2 計(jì)算內(nèi)容及排放系數(shù)

Tab.2 Calculation contents and coefficients

計(jì)算項(xiàng)

Item單位

Unit排放系數(shù)

Coefficient引用來源

Quote單位

Unit公交車km/d0.037臺灣“能源局”kgCO2/ km地鐵次/d1.142臺灣“能源局”kgCO2/次出租車km/d0.50中國科技部kgCO2/ km私家車(汽油)L/月2.34中國科技部kgCO2/L私家車(柴油)L/月2.78臺灣“能源局”kgCO2/L摩托車L/月2.24臺灣“能源局”kgCO2/L火車K m/月0.062GHG ProtocolkgCO2/km飛機(jī)km/月0.18保護(hù)國際kgCO2/km用電度/月0.96中國科技部kgCO2/度用水t/月0.30中國科技部kgCO2/t天然氣m3/月2.67臺灣“能源局”kgCO2/m3罐裝液化氣kg/月3.16臺灣“能源局”kgCO2/罐垃圾kg/d2.06臺灣“能源局”kgCO2/kg

計(jì)算得出。本文以家庭能耗碳排放量計(jì)算為例:T-Home-CO2=∑∑(Fuelm×CO2Coefficient m)n×HH

式中,T-Home-CO2(kg)是年碳排放總量,n是一年中的季調(diào)查次數(shù),m是家庭能耗類型(如電、天然氣、液化氣等),Fuelm是指每戶每次季調(diào)查家庭活動數(shù)據(jù)(如用電量、用水量、用氣量等),HH=1 178,是調(diào)查中的有效樣本個數(shù)。 交通出行、生活垃圾碳排放量的計(jì)算類似于家庭能耗。

2.3 南京家庭碳排放量

“南京1 000家庭碳排放調(diào)查”碳排放結(jié)果如表3,三口之家(表1中平均家庭人口為3.06)戶均年碳排放量為3 705.76 kg,則人均家庭碳排放量為1 211.03 kg。根據(jù)世界銀行報(bào)告,中國人均碳排放量為4.1 t左右,也就是說,人均家庭碳排放約占總碳排放量的29.27%。值的注意的是,家庭用電碳排放量幾乎占了家庭碳排放總量的一半,生活垃圾碳排放比例位居其次占了將近1/4。

家庭碳排放量隨月際變化規(guī)律明顯(見圖2),總體而言,家庭碳排放有下降的趨勢,這說 明經(jīng)過一年的環(huán)境教育,“碳減排”意識增強(qiáng),家庭碳排放量減少。家庭碳排放量高峰值在7月份(455.67 kg),次高峰在1月份,低谷處在10月份(274.57 kg),戶均月差值為181.10 kg。這一方面與中國的季節(jié)變化相關(guān),7月份、1月份分別是全年最炎熱和最嚴(yán)寒的月份,家庭能耗、生活垃圾較多;另一方面與中國寒暑假的設(shè)置有關(guān),學(xué)生回家導(dǎo)致人 口增加,家庭碳

圖2 社區(qū)重點(diǎn)戶家庭月碳排放變化趨勢(2008-2009)

Fig.2 Carbon emission changing trend in priori ty households

表3 家庭碳排放量

Tab.3 Household carbon emission

家庭活動

Family activities年碳排放總量(kg)

Total annual carbon emissions戶均年碳排放量(kg)

Annual carbon emissions per household比例結(jié)構(gòu)(%)

Proportion家庭能耗2 805 8692 381.89 64.28 其中:家庭用電2 098 8701 781.72 48.08 家庭用水43 893.5737.26 1.01家庭天然氣用量582 858494.79 13.35家庭瓶裝液化氣80 247.4168.12 1.84交通出行523 519.40444.41 11.99 其中:小汽車出行404 809.20343.64 9.27公交車出行53 441.2745.37 1.22摩托車出行44 639.1037.89 1.02地鐵出行5 633.8434.78 0.13長途車出行3 529.8393.00 0.08火車出行5 469.4234.64 0.13飛機(jī)出行5 996.705.09 0.14生活垃圾1 036 000879.46 23.73總和4 365 3893 705.76 100.00

排放上升。

2.4 家庭碳排放結(jié)構(gòu)

在家庭碳排放結(jié)構(gòu)中(見表3),家庭能耗、交通出行、生活垃圾碳排放量之比約為64∶12∶24。而在家庭能耗碳排放次結(jié)構(gòu)中,家庭用電和天然氣用量是影響家庭能 源消耗碳排放的主要因素,兩者之和比例占據(jù)了總家庭能耗碳排放量的95%。

而在交通出行碳排放次結(jié)構(gòu)中,私人交通碳排放量(小汽車、摩托車)占了交通出行總碳排放量的86%,而公共交通碳排放量(公交車、地鐵)約為19%,其他長途的交通出行(長途汽車、火車、飛機(jī))碳排放量只占5%。

3 家庭碳排放量的影響因素分析

通過建立多元回歸模型分析了碳排放量與家庭特征之間的關(guān)系,回歸的被解釋對象為碳排放量,解釋變量為家庭常住人口、男性人口、女性人口、住宅面積、交通工具、家庭收入、年齡、文化程度等8個家庭特征值。本文共進(jìn)行了兩次回歸,第一次用Backward 對全部因變量回歸,第二次對常住人口、住宅面積、交通工具等顯著性因子進(jìn)行回歸。

首先用Backward對全部因變量篩選的方法進(jìn)行多元回歸分析,結(jié)果見表4。

通過對家庭特征因子與家庭碳排放量的多元回歸分析(見表4),得出以下3個有意義的結(jié)論 :

首先,家庭碳排放與消費(fèi)特征和出行特征中的“住宅面積、交通工具”高度相關(guān),但與“家庭收入”相關(guān)性不高,說明消費(fèi)觀念和出行方式會影響家庭碳排放量,值得 注意的是隨著私人小汽車的普及,交通出行碳排放量有增加的趨勢。

其次,人口特征對家庭碳排放量相關(guān)關(guān)系有正負(fù)兩方面的影響。常住人口與家庭碳排放量呈正影響,而年齡與其成負(fù)影響,年齡越大,碳排放越少,這主要是因?yàn)槟昀险呱钶^為節(jié)儉,生活消費(fèi)較少。

第三,文化特征對家庭碳排放量影響較小。按照常理,文化素質(zhì)高的人,其節(jié)約意識較強(qiáng),在中國,高素質(zhì)的人家庭條件相對較好,家用電器多樣,交通出行一般為私人小汽車,因此可以認(rèn)為,文化素質(zhì)高的人由于其花銷大,碳排放量也較多,即使有意識的節(jié)約資源,影響也是微不足道。

從表5可以看出:首先,常住人口數(shù)量與碳排放量相關(guān)程度很強(qiáng),每增加一個常住人口,年碳排放量要增加約397.84 kg,相當(dāng)于燃燒掉170 L汽油的碳排放,如果進(jìn)行碳補(bǔ)償?shù)脑捯荒昃鸵N植5棵樹。因此,有效控制人口增加能降低因碳排放而造成的環(huán)境破壞。

第二,住宅面積與家庭碳排放相關(guān)性也很強(qiáng)。同等程度下,住宅面積多一個平方米,年碳排放量就要多8.535 kg。這說明,別墅建設(shè)和大戶型住宅等粗放用地現(xiàn)象會造成資源的高投入,高消耗、高污染、低產(chǎn)出,因此,我們可以從住宅面積,住房結(jié)構(gòu)、房屋材料,房屋朝向等諸多方盡可能程度的減少碳排放。

第三,碳排放量與交通工具正相關(guān)。平均每戶而言,

表4 Backward 法多元回歸結(jié)果

Tab.4 Regression results with Backward Method

ModelUnstandardized

CoefficientsStandardized

CoefficientstSig.BStd.ErrorBeta1常數(shù) 1 048.403460.7872.2750.023常住人口534.061305.3170.2601.7490.081男性人口-167.772314.299-0.057-0.5340.594女性人口-157.038294.219-0.055-0.5340.594住宅面積8.3252.3590.1033.5300.000交通工具551.06191.7640.1796.0050.000家庭收入187.307105.8680.0551.7690.077年齡-69.41863.112-0.033-1.1000.272文化程度5.73372.6270.0020.0790.9372常數(shù) 1 063.957416.3562.5550.011常住人口533.576305.0970.2591.7490.081男性人口-167.889314.161-0.057-0.5340.593女性人口-156.967294.092-0.055-0.5340.594住宅面積8.3312.3590.1033.5350.000交通工具551.67991.3890.1796.0370.000家庭收入189.414102.4070.0561.8500.065年齡-70.20562.292-0.033-1.1270.2602常數(shù) 1 063.769416.2272.5560.011常住人口376.98784.3550.1834.4690.000男性人口-12.649118.707-0.004-0.1070.915住宅面積8.3152.3560.1023.5290.000交通工具551.63791.3610.1796.0380.000家庭收入189.993102.3690.0561.8560.064年齡-69.75662.267-0.033-1.1200.2632常數(shù) 1 065.164415.8452.5610.011常住人口370.73660.5900.1806.1190.000住宅面積8.3042.3530.1023.5300.000交通工具551.14691.2060.1796.0430.000家庭收入190.028102.3250.0561.8570.064年齡-69.74062.240-0.033-1.1210.2632常數(shù) 718.145277.5452.5870.010常住人口390.64257.9340.1906.7430.000住宅面積8.6212.3360.1063.6910.000交通工具552.28591.2110.1806.0550.000家庭收入197.899102.0950.0581.9380.053

交通工具每提高一個層次,年碳排放量上升約551.21 kg。也就是說,搭乘公共汽車的家庭比步行或騎自行車的人年碳排放量要多551.21 kg,同理,以小汽車為出行方式的家庭比搭乘公共汽車的人碳排放量要多551.21 kg。隨著小汽車普及化,家庭碳排放有增長之勢,因此控制碳排放量 表5 對顯著性因素的回歸結(jié)果

Tab.5 The Regression result for significant factors

ModelUnstandardized

CoefficientsStandardized

CoefficientstSig.BStd.ErrorBeta常數(shù)700.753276.1362.5380.011常住人口397.84057.2490.1956.9490.000住宅面積8.5352.3290.1053.6650.000交通工具551.21090.9280.1796.0620.000家庭收入197.063101.7350.0581.9370.053

勢在必行。

第四,家庭收入與碳排放量的相關(guān)性成正比,這主要是因?yàn)楦呤杖爰彝セ疽孕∑嚦鲂?長距離的出行也較 多;住房面積相對較大。

4 結(jié)論與對策

本文以“南京1 000家庭碳排放”調(diào)查的家庭活動數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),引入國外“消費(fèi)者生活方式”新范式,定量分析了家庭碳排放,并提煉出了影響家庭碳排放的顯著性因子。

(1)通過計(jì)算得出:南京戶均家庭年碳排放量為3 705.76 kg,人均家庭碳排放量占總碳排放量的29.27%;家庭能耗、生活垃圾、交通出行碳排放比例為64∶24∶12; 戶均家庭月碳排放量隨月際變化規(guī)律明顯,峰值在7月份,谷值在10月份,差值為181.10 kg;在家庭能耗碳排放次結(jié)構(gòu)中,家庭用電碳排放量約占76%,在交通出行碳排放次結(jié)構(gòu)中,私人交通碳排放量占了86%。因此,碳減排活動首先應(yīng)從最重要的碳排放方式――家庭能源消耗入手,一方面應(yīng)提高家庭能源利用效率,鼓勵居民使用性價(jià)比高而環(huán)境影響相對較小的天然氣,減少管道煤氣和瓶裝液化氣的使用,換上節(jié)能燈,形成節(jié)約用電的生活習(xí)慣,如夏季(冬季)將空調(diào)調(diào)高(調(diào)低)1度,把門窗堵嚴(yán),墻壁和天花板做隔熱處理等;另一方面鼓勵新能源的使用,如居民在夏季和陽光條件好的春秋兩季利用太陽能熱水器,減少燃?xì)獾饶茉聪?有條件的社區(qū)可集中開發(fā)太陽能電力。其次,通過集中改善公共交通遮蔽防護(hù)和提高自行車安放場所等措施來引導(dǎo)居民交通出行方式的轉(zhuǎn)變;鼓勵社區(qū)居民選擇公共交通、步行或自行車出行,減少高能耗的私人交通工具的使用。最后,政府部門可以針對現(xiàn)實(shí)的家庭碳排放量,設(shè)定戶均年碳排放的上限值,通過市場干預(yù)措施(如碳交易)規(guī)范家庭消費(fèi)行為,推廣“碳匯林”活動,在社區(qū)內(nèi)部施行“碳中和”,使碳減排實(shí)踐活動得到公正、透明的開展。

(2)通過多元回歸分析得出:影響家庭碳排放的顯著因子為常住人口、住宅面積、交通工具。常住人口與碳排放量相關(guān)程度很強(qiáng),每增加一個常住人口,戶均年碳排放量要增加約397.84 kg;住宅面積多一個平方米,戶均年碳排放量增加8.535 kg;交通工具每提高一個層次,戶均年碳排放量上升約551.21 kg。因此,政府部門應(yīng)該進(jìn)一步落實(shí)計(jì)劃生育政策,鼓勵小戶型住房的建設(shè),有效的實(shí)行“公交優(yōu)先”政策,而中國只在大城區(qū)公共交通便利,目前比較可行的辦法是建立快速公交系統(tǒng),在特定公路上專載長途旅客。

總體而言,消費(fèi)行為反應(yīng)了個人生活方式,而生活方式被外部大環(huán)境的制約,受個人的信仰和消費(fèi)習(xí)慣影響,家庭作為個人生活的棲息地,直接干預(yù)個人消費(fèi)能力和層次,因此碳減排的落實(shí)應(yīng)從國家、家庭、個人三方面開展。就國家而言,應(yīng)通過科技手段提高能源利用效率、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、改善住房材料,制定減少溫室氣體排放相關(guān)法律、法規(guī)和政策措施;就家庭而言,堅(jiān)決不超生,和老年人共同居住,聯(lián)合使用家庭設(shè)施,與生活在同一社區(qū)的居民建設(shè)共同的公共設(shè)施,營造公共場所,共同分享車輛,減少出行和交往的碳排放;對于個人而言,應(yīng)從衣、食、住、行等節(jié)能生活瑣事做起,如關(guān)掉電腦而不是待機(jī)、讓工作地點(diǎn)離家近、選乘公共交通、網(wǎng)上支付賬單、換上節(jié)能燈、舉辦綠色婚禮等等。

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The Household Carbon Emission Analysis under Individual Consumer Behavior

YANG Xuanmei1 GE Yousong1 ZENG Hongying2

(1.Department of Urban& Region Planning,Nanjing University,Nanjing Jiangsu 210093,China;2.The Center of Department of Environmental Protection Missionary, Beijing 100 035,China)

篇(6)

關(guān)鍵詞：碳排放系數(shù)；碳排放權(quán)；配額分配；Cournot模型

DOI：10.13956/j.ss.1001-8409.2017.01.17

中圖分類號：F1245；F224 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-8409（2017）01-0076-05

Abstract： According to the carbon emissions factors， this paper classifies generator units into two categories， these are high and low emission units. And then， it establishes the Cournot game model based on the allocation policy and gives its analytical solution. Based on these， it analyzes the influence of electricity generation， carbon emissions and market price about different carbon emissions factors. Model analysis results show that， the quota allocation policy focusing on the low emission units has a stronger incentive utility， it would be better to protect low emission units in the promise of reducing emissions and promote the units to carry out low carbon technology transformation.

Key words：carbon emissions factor； carbon emission permit； quota allocation； Cournot model

近年來，溫室氣體排放導(dǎo)致的全球變暖問題已經(jīng)在世界范圍內(nèi)引起高度重視。《京都協(xié)議》的簽訂是各國政府努力保護(hù)地球以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的標(biāo)志。為了達(dá)到《京都協(xié)議》中的減排目標(biāo)，各國政府紛紛設(shè)計(jì)和實(shí)施碳減排機(jī)制，努力減少溫室氣體排放，緩解大氣壓力。發(fā)達(dá)國家所推行的“總量管制與排放交易”則被認(rèn)為是減少CO2排放，實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展的有效措施。而碳排放權(quán)配額的初始分配是推行該方案的重要前提[1～3]。對于我國而言，電力行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展過程中最重要的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)，是主要的碳排放部門，也是碳排放權(quán)交易的市場主體。低碳發(fā)展已經(jīng)對電力系統(tǒng)運(yùn)行和規(guī)劃的各個方面產(chǎn)生了顯著影響。因此，在低碳經(jīng)濟(jì)的背景下，電力行業(yè)內(nèi)部如何將初始碳排放權(quán)在各發(fā)電機(jī)組之間進(jìn)行合理分配顯得尤為重要。

目前，已有不少專家和學(xué)者針對電力行業(yè)的初始碳排放權(quán)分配問題進(jìn)行研究。曾鳴等以傳統(tǒng)碳排放權(quán)初始分配模型為基礎(chǔ)，結(jié)合我國電力行業(yè)的特點(diǎn)，考慮公平性因素的同時，提出了一種碳排放權(quán)可調(diào)分配機(jī)制，最大限度地削減了市場的作用[4]。而Xie等應(yīng)用最小二乘法，研究多準(zhǔn)則情況下電力行業(yè)碳排放權(quán)的初始分配問題[5]。Zhou等研究了不同初始碳排放權(quán)分配規(guī)則下，碳排放權(quán)交易所帶來的潛在效益和補(bǔ)償對發(fā)電企業(yè)的影響情況[6]。李保衛(wèi)等針對電力跨區(qū)輸送的碳排放產(chǎn)權(quán)界定問題，從公平性角度出發(fā)，結(jié)合電力系統(tǒng)的傳輸特性，建立了電力排放區(qū)域分?jǐn)偟奶剂髯粉櫮Ｐ停憷治鲵?yàn)證了上述方法的正確性和可行性[7]。宋旭東等基于區(qū)域比較的初始碳排放權(quán)分配機(jī)制，構(gòu)建了低碳電源規(guī)劃模型，并從低碳政策、低碳技術(shù)和低碳市場三個方面分析了低碳因素對電源規(guī)劃的影響[8]。宋旭東、袁博、Paul等從公平性和效率的角度出發(fā)，去探究電力行業(yè)的初始碳排放權(quán)分配問題[9～11]。齊紹洲等對比分析了目前實(shí)踐中主要采用的初始碳排放權(quán)分配模式的優(yōu)缺點(diǎn)[12]。王敬敏等利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型對現(xiàn)有的基于發(fā)電績效的電力行業(yè)初始碳排放權(quán)分配模式進(jìn)行評價(jià)，并認(rèn)為該分配方式兼具公平性和有效性[13]。譚忠富等通過構(gòu)建不同優(yōu)化目標(biāo)下的機(jī)組組合模型探究初始碳排放權(quán)分配對發(fā)電權(quán)交易的影響程度，并認(rèn)為適當(dāng)向高能效機(jī)組傾斜的初始碳排放嚳峙浞絞澆有利于推動發(fā)電權(quán)交易的進(jìn)行，同時能夠提高大容量機(jī)組的利用效率[14]。駱躍軍等在對電力行業(yè)幾種初始碳排放權(quán)分配方法進(jìn)行系統(tǒng)探究的基礎(chǔ)上，提出了歷史分配法與基準(zhǔn)分配法的加權(quán)平均分配法，用于保證初始碳排放權(quán)分配的相對公平[15]。陳勇等在考慮效益原則、優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)原則以及有利于國家政策實(shí)施的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了包括機(jī)組分配與電廠集團(tuán)分配的兩步驟電力碳排放權(quán)初始模型[16]。梅天華等基于加總原理和投票選舉機(jī)制建立了電力行業(yè)的初始碳排放權(quán)分配模型，并通過程序公平機(jī)制和迭代機(jī)制解決了分配的公平性和有效性問題，最后通過算例分析驗(yàn)證了所建模型的正確性[17]。此外，梅天華等又根據(jù)“基本共識基礎(chǔ)上的折中”理念，將歷史排放赤字分?jǐn)偤涂偭肯鳒p因素納入到當(dāng)前初始碳排放權(quán)的分配體系，并通過一致性約束建立了考慮歷史排放的電力行業(yè)初始碳排放權(quán)分配模型[18]。上述文獻(xiàn)對電力行業(yè)的初始碳排放權(quán)分配問題做了大量研究，并取得了一定的成果。但是，現(xiàn)有研究并沒有考慮到初始碳排放權(quán)分配對具有不同碳排放系數(shù)的發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)決策的影響情況，更沒有考慮到初始配額分配對于降低機(jī)組碳排放系數(shù)的激勵作用。

基于以上分析，本文以減排和激勵發(fā)電機(jī)組降低碳排放系數(shù)為目的，考慮在電力市場中僅存在兩個競爭的發(fā)電機(jī)組：發(fā)電機(jī)組1和發(fā)電機(jī)組2，并假定發(fā)電機(jī)組1為高排機(jī)組，發(fā)電機(jī)組2為低排機(jī)組。針對具有不同碳排放系數(shù)的兩個發(fā)電機(jī)組，引入差異化的碳排放權(quán)配額分配策略，構(gòu)建了基于差異化分配的Cournot博弈模型。

1問題假設(shè)與描述

11基本假設(shè)

考慮在一個相對獨(dú)立的電力市場區(qū)域中，有兩個碳排放系數(shù)不同的發(fā)電機(jī)組同時生產(chǎn)無差異、可替代的電能。假定在該市場區(qū)域內(nèi)，市場出清電價(jià)受供需關(guān)系的影響，并且隨著社會總供給量的不斷增加，市場出清價(jià)格將逐漸降低，即：

p=α-βQ（1）

其中p表示市場出清電價(jià)；α、β分別為逆需求函數(shù)的截距和斜率且均大于0；Q為社會總供給量，Q=q1+q2，其中qi（i=1，2）表示第i個機(jī)組的發(fā)電量。

假設(shè)兩個發(fā)電機(jī)組有足夠的生產(chǎn)能力，但是單位電能的生產(chǎn)成本和碳排放系數(shù)（生產(chǎn)單位電能所產(chǎn)生的碳排放量）不同，碳排放系數(shù)大的發(fā)電機(jī)組稱為高排機(jī)組，碳排放系數(shù)小的發(fā)電機(jī)組稱為低排機(jī)組。一般情況下認(rèn)為，單位電能的生產(chǎn)成本與碳排放系數(shù)之間存在負(fù)相關(guān)性，假設(shè)發(fā)電機(jī)組1為高排機(jī)組，單位電能生產(chǎn)成本為c1，碳排放系數(shù)為k1；發(fā)電機(jī)組2為低排機(jī)組，單位電能生產(chǎn)成本為c2，碳排放系數(shù)為k2，則有c1k2。

此外，由于針對碳減排問題進(jìn)行技術(shù)改造需要一定的時間成本，因此假設(shè)在該博弈周期內(nèi)兩個發(fā)電機(jī)組的單位生產(chǎn)成本和碳排放系數(shù)均保持不變。

12初始碳排放權(quán)分配

目前，電力行業(yè)的初始碳排放權(quán)配額分配方式主要有固定價(jià)格出售、競價(jià)拍賣和免費(fèi)分配等[19]。其中免費(fèi)分配方式又包括歷史法和基準(zhǔn)法。由于發(fā)電機(jī)組在正常生產(chǎn)過程中需要排放一定量的CO2，如果在碳排放權(quán)交易制度建立初期直接要求發(fā)電機(jī)組為其碳排放量買單，將導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)成本突然增加，從而引起發(fā)電機(jī)組對碳排放權(quán)交易制度的抵制情緒，影響碳排放權(quán)交易政策的實(shí)施。因此，在碳排放權(quán)交易制度建立初期大都采用基于歷史碳排放量的免費(fèi)分配方式。針對當(dāng)前我國碳排放權(quán)交易市場正處于試點(diǎn)階段，本文主要探討基于歷史碳排放量的電力行業(yè)初始碳排放權(quán)免費(fèi)分配方案，并將發(fā)電機(jī)組在無碳排放權(quán)配額約束下的Cournot均衡結(jié)果作為基準(zhǔn)碳排放量。

在具體分配上采用差異化的初始碳排放權(quán)配額分配方案，對于碳排放系數(shù)不同的發(fā)電機(jī)組具有不同的減排要求。碳排放權(quán)配額分配量小于基準(zhǔn)碳排放量時稱為嚴(yán)格配額分配方案；碳排放權(quán)配額分配量大于基準(zhǔn)碳排放量時稱為寬松配額分配方案。發(fā)電機(jī)組在根據(jù)競爭對手的當(dāng)前發(fā)電量，單方面不考慮碳排放權(quán)配額約束時基于Cournot模型的最優(yōu)發(fā)電量稱為即時均衡產(chǎn)量。此外，假設(shè)各發(fā)電機(jī)組的碳排放權(quán)配額是公共信息。

2無碳排放權(quán)配額約束時的Cournot模型

在發(fā)電機(jī)組沒有受到碳排放權(quán)配額約束時，記為基準(zhǔn)策略，用上標(biāo)N表示。此時，兩個發(fā)電機(jī)組的碳排放量不受約束，發(fā)電機(jī)組只需要根據(jù)自身的成本信息及市場情況進(jìn)行生產(chǎn)決策，兩個發(fā)電機(jī)組的利潤最優(yōu)化問題可以描述為：

是說當(dāng)發(fā)電機(jī)組不受碳排放權(quán)配額約束時，高排機(jī)組由于具有先天的生產(chǎn)成本優(yōu)勢，其發(fā)電量和利潤都大于低排機(jī)組，而碳排放量也相對較大。這種情況下將導(dǎo)致低排機(jī)組的碳減排成本無法有效分?jǐn)偅M(jìn)而影響其進(jìn)行低碳生產(chǎn)的積極性，同時也使高排機(jī)組缺乏降低碳排放系數(shù)的積極性。

3碳排放權(quán)配額約束下的Cournot模型

本節(jié)中分析差異化初始碳排放權(quán)配額分配策略下雙寡頭競爭的Cournot均衡情況。當(dāng)存在初始碳排放權(quán)配額約束時，用上標(biāo)Y表示。此時，兩個發(fā)電機(jī)組的生產(chǎn)決策都將受到初始碳排放權(quán)配額的影響，用Gi（i=1，2）表示第i個發(fā)電機(jī)組的初始碳排放權(quán)配額，則兩個發(fā)電機(jī)組的最優(yōu)決策為：

由此可知，在策略2的配額約束下，高排機(jī)組將在基準(zhǔn)發(fā)電量的基礎(chǔ)上通過減少發(fā)電量來降低碳排放量，用完所有的碳排放權(quán)配額；而低排機(jī)組將在基準(zhǔn)發(fā)電量的基礎(chǔ)上通過增加發(fā)電量來使自身利潤達(dá)到最大化，同時碳排放量也會隨著發(fā)電量的增加而增加，兩者的變化率為-12，過多的碳排放權(quán)配額將不會用于生產(chǎn)。

比較策略2和基準(zhǔn)策略下的均衡結(jié)果可知，當(dāng)針對低排機(jī)組實(shí)施寬松配額約束，針對高排機(jī)組實(shí)施嚴(yán)格配額約束時，社會總的發(fā)電量和總的碳排放量將減少，市場出清電價(jià)將增加。因此，在策略2的配額約束下，國家和政府實(shí)施的碳減排控制機(jī)制將發(fā)揮作用，達(dá)到減排的目的。同時給與低排機(jī)組寬松的碳排放權(quán)配額，以此作為“共同但有區(qū)別的責(zé)任”的體現(xiàn)以激勵低排機(jī)組進(jìn)行低碳生產(chǎn)，同時促進(jìn)高排機(jī)組通過減排技術(shù)改造向低排機(jī)組轉(zhuǎn)移。

（3）當(dāng)λ1=0，λ2>0時，記為策略3，用上標(biāo)Y3表示。此時發(fā)電機(jī)組1的碳排放量榭硭膳潿鈐際，發(fā)電機(jī)組2的碳排放量為嚴(yán)格配額約束，這意味著發(fā)電機(jī)組1的初始碳排放權(quán)配額大于其即時均衡碳排放量，而發(fā)電機(jī)組2的初始碳排放權(quán)配額小于其基準(zhǔn)碳排放量，因此有G1≥k1qY11，0≤G2

由此可知，在策略3的配額約束下，低排機(jī)組將在基準(zhǔn)發(fā)電量的基礎(chǔ)上通過減少發(fā)電量來降低碳排放量，用完所有的碳排放權(quán)配額；而高排機(jī)組將在基準(zhǔn)發(fā)電量的基礎(chǔ)上通過增加發(fā)電量來提高自身利潤，同時碳排放量也會隨著發(fā)電量的增加而增加，兩個機(jī)組發(fā)電量的變化率為-12。

當(dāng)針對高排機(jī)組實(shí)施寬松配額約束，針對低排機(jī)組實(shí)施嚴(yán)格配額約束時，社會總的發(fā)電量將有所減少，市場出清電價(jià)將逐漸增加；總的碳排放量情況受碳排放系數(shù)的影響，在k1≥2k2時，總的碳排放量將超過未實(shí)施碳排放權(quán)配額約束時的碳排放量，碳減排控制機(jī)制失效，無法達(dá)到減排目的；而在k1

在策略3的碳配額約束下，雖然在k1

由此可知，當(dāng)兩個發(fā)電機(jī)組的碳排放量都為嚴(yán)格配額約束時，兩個發(fā)電機(jī)組都將按給定的初始碳排放權(quán)配額進(jìn)行發(fā)電生產(chǎn)，總的發(fā)電量減少，市場出清電價(jià)上升，市場總的碳排放量為初始碳排放權(quán)配額之和。情形1中，在嚴(yán)格控制高排機(jī)組碳排放權(quán)配額的基礎(chǔ)上，要求低排機(jī)組承擔(dān)較小的減排工作，可以達(dá)到減少社會總碳排放量的目的。同時，將進(jìn)一步激發(fā)兩類發(fā)電機(jī)組進(jìn)行低碳改造和低碳生產(chǎn)的積極性。情形2中，在嚴(yán)格控制低排機(jī)組碳排放權(quán)配額的基礎(chǔ)上，要求高排機(jī)組承擔(dān)較小的減排工作，社會總的碳排放量不一定減少，反而將進(jìn)一步損害低排機(jī)組的利潤，使低排機(jī)組具有向高排機(jī)組轉(zhuǎn)移的內(nèi)在動力，形成反向激勵。情形3中，嚴(yán)格控制兩個發(fā)電機(jī)組的碳排放權(quán)配額小于其基準(zhǔn)碳排量，此時，兩個發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量和碳排放量都會減少，能夠達(dá)到減排目的。但是均等比例的配額要求無法體現(xiàn)低排機(jī)組的優(yōu)勢，同時由于低排機(jī)組的單位發(fā)電成本較高，更不利于低排機(jī)組的生產(chǎn)發(fā)展，因此，無法實(shí)現(xiàn)對高排機(jī)組的激勵作用。

4結(jié)論

本文對電力行業(yè)初始碳排放權(quán)分配策略的研究結(jié)果表明，在高排機(jī)組嚴(yán)格控制配額分配的基礎(chǔ)上，對低排機(jī)組寬松的配額分配策略具有更強(qiáng)的減排激勵作用，能夠在減少總的碳排放量的同時激發(fā)低排機(jī)組進(jìn)行低碳生產(chǎn)的積極性，促進(jìn)高排機(jī)組通過減排技術(shù)改造向低排機(jī)組轉(zhuǎn)移。

上述結(jié)論對今后我國電力行業(yè)初始碳排放權(quán)分配策略的制定及國家碳減排政策的實(shí)施具有一定的指導(dǎo)作用。政府在制定碳排放權(quán)分配機(jī)制時，適當(dāng)側(cè)重低排機(jī)組的差異化初始碳排放權(quán)分配策略，在降低碳排放量的同時，更好地激發(fā)機(jī)組進(jìn)行減排技術(shù)改造的積極性。另外，需要指出的是，本文的研究結(jié)論是在假設(shè)電力市場中僅存在兩個競爭發(fā)電機(jī)組的情況下得出的；當(dāng)電力市場環(huán)境中存在多個競爭發(fā)電機(jī)組時，很可能會得到不一樣的結(jié)論。所以多個競爭發(fā)電機(jī)組共存情況下的初始碳排放權(quán)分配問題將作為后續(xù)進(jìn)一步的研究方向。

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篇(7)

(一)碳排放的含義

比較早的給出碳足跡概念的是britishskybroad-casting(2006)，是以碳足跡如何計(jì)算的方式給出的;POST(parliamentaryofficeofscienceandtechnology)于同年也提出碳足跡是在產(chǎn)品或整個生產(chǎn)生命過程中釋放的CO2和其他溫室氣體的總量。Eckel(2007)指出，對一個企業(yè)碳排放的評價(jià)不僅要計(jì)算能源消耗，也要涉及企業(yè)實(shí)踐的各個方面。英國碳基金(2007)認(rèn)為碳排放或碳足跡應(yīng)評估在生命周期中從原材料、制造到成品的處理過程中排放的以碳形式表現(xiàn)的溫室氣體的一種方法;識別和測量在供應(yīng)鏈過程中個人的每項(xiàng)活動的溫室氣體排放。綜合目前現(xiàn)有的研究，對于碳排放或者碳足跡，考慮和衡量的范疇?wèi)?yīng)從CO2擴(kuò)展到其他溫室氣體，即為某一活動(個人、企業(yè)、組織、政府等)、產(chǎn)品或服務(wù)在其整個生命周期中直接或間接排放(包括上下游產(chǎn)業(yè))到生態(tài)環(huán)境中的CO2及CH4(甲烷)、N2O(氧化亞氮)、HFCs(氫氟碳化物)、PFCs(全氟化碳)及SF6(六氟化硫)等溫室氣體的總量，以CO2當(dāng)量表示。

(二)碳排放的分類

根據(jù)不同的應(yīng)用范圍尺度，碳排放可分為產(chǎn)品的碳足跡(碳排放)、企業(yè)碳足跡、個人碳足跡和國家/城市碳足跡，目前國際上已經(jīng)就這四個層面的內(nèi)涵達(dá)成了共識。產(chǎn)品的碳排放足跡是產(chǎn)品和服務(wù)從制作、使用至廢棄階段的“從搖籃到墳?zāi)埂?fromcradletograve)的整個生命周期過程中，因使用化石燃料及處理所產(chǎn)生的溫室氣體排放。企業(yè)或組織的碳排放足跡，除了產(chǎn)品碳足跡外，還包含企業(yè)非生產(chǎn)活動時產(chǎn)生的溫室氣體。個人碳足跡是指個體日常生活中的衣食住行產(chǎn)生的CO2及CO2當(dāng)量。國家/城市碳足跡為整個國家/城市的總體物質(zhì)與能源消耗所產(chǎn)生的溫室氣體排放量。如果按照產(chǎn)生的方式分，可分為兩種。第一碳足跡，衡量的是能源消費(fèi)和交通運(yùn)輸工具燃燒化石能源直接排放的CO2或其當(dāng)量，這類排放可直接控制。第二碳足跡，次級或間接碳足跡，是使用產(chǎn)品或服務(wù)時從制造到最終廢棄的整個產(chǎn)品生命周期中的CO2排放總量。或者可按照邊界和范圍，將碳排放分為直接碳排放和間接碳排放。前者是燃燒化石燃料，包括能源消費(fèi)和運(yùn)輸產(chǎn)生的CO2排放;后者是人類使用的產(chǎn)品整個生命周期產(chǎn)生的CO2排放。

二、碳排放的測度方法的比較分析

對于不同尺度的碳排放，有不同的評估方法。大致分為自下而上(bottom－up)的過程分析方法和自上而下(top－down)的環(huán)境投入產(chǎn)出分析方法。目前主要有生命周期法、投入產(chǎn)出法、IPCC計(jì)算方法和網(wǎng)絡(luò)計(jì)算器。

(一)生命周期法

生命周期評價(jià)方法(lifecycleassessment，LCA)是評價(jià)和估算產(chǎn)品和服務(wù)從原材料、制造、分銷和零售、消費(fèi)者使用、最終廢棄或回收處理的整個周期內(nèi)產(chǎn)生的CO2及其當(dāng)量對環(huán)境造成的影響，是從搖籃到墳?zāi)沟挠?jì)算方法。碳基金(carbontrust)最早系統(tǒng)使用LCA方法進(jìn)行核算，并與Defra和英國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(BritishStandardsInstitution)在2008年了《產(chǎn)品和服務(wù)生命周期溫室氣體評估規(guī)范》(PAS2050)，這是第一部通過統(tǒng)一的方法評價(jià)產(chǎn)品生命周期內(nèi)溫室氣體排放的規(guī)范性文件，成為產(chǎn)品和服務(wù)碳排放評估和比較可以參考的標(biāo)準(zhǔn)化的方法。PAS2050是建立在生命周期評價(jià)方法(由ISO14040＆14044確立)之上的評價(jià)產(chǎn)品和服務(wù)生命周期內(nèi)溫室氣體排放的規(guī)范，針對某個企業(yè)的具體產(chǎn)品，從搖籃(原材料)到墳?zāi)?產(chǎn)品報(bào)廢進(jìn)入垃圾場)整個生命周期所排放的CO2總量。PAS2050規(guī)定了兩種評價(jià)方法:企業(yè)到企業(yè)BtoB(business－to－business)和企業(yè)到消費(fèi)者BtoC(busi-ness－to－consumer)。前者指碳排放從產(chǎn)品運(yùn)到另一個制造商時截止，即所謂的“從搖籃到大門”(fromcra-dletogate);后者產(chǎn)品的碳排放需要包含產(chǎn)品的整個生命周期(“從搖籃到墳?zāi)埂?。PAS針對溫室氣體評估的原則和技術(shù)手段主要包括:a)整個商品和服務(wù)GHG排放評價(jià)中，部分GHG排放評價(jià)數(shù)據(jù)的企業(yè)到企業(yè)(BtoB)以及企業(yè)到客戶(BtoC)的使用。b)溫室氣體的范圍。c)全球增溫潛勢數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。d)處理因土地利用變化、源于生物的以及化石碳源產(chǎn)生的各種排放的處理方法。e)產(chǎn)品中碳儲存的影響的處理方法和抵消。f)特定工藝中產(chǎn)生的GHG排放的各項(xiàng)處置要求。g)可再生能源產(chǎn)生排放的數(shù)據(jù)要求和對這類排放的解釋。h)符合性聲明。

(二)環(huán)境投入產(chǎn)出分析方法(EIO)

美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家瓦西里里昂惕夫創(chuàng)立的投入產(chǎn)出分析方法被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域，該方法也可用于估算企業(yè)、部門或城市和國家的碳排放數(shù)據(jù)。Matthews(2008)將碳排放分為三個層次，并分別計(jì)算。第一層次為來自部門或組織本身的直接排放，如生產(chǎn)或運(yùn)輸;第二層次將邊界擴(kuò)大到組織使用的能源產(chǎn)生的碳排放;第三層次邊界繼續(xù)擴(kuò)大，包含了其他間接活動的碳，及產(chǎn)業(yè)整個生命周期中的所有溫室氣體的排放。他將投入產(chǎn)出法應(yīng)用于整個產(chǎn)品生命周期中，形成了EIO－LCA方法。這種估算方法涵蓋了產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈中從采購開始的所有過程，邊界廣泛，包括了經(jīng)濟(jì)中的所有活動。根據(jù)他的計(jì)算，碳排放的估算公式為:b=Ri(I－A)－1y其中，b為溫室氣體排放量，Ri為CO2排放系數(shù)矩陣，I為單位矩陣，A為直接消耗矩陣，y為最終需求向量。EIO方法是自上而下的估算方法，并可以應(yīng)用二手?jǐn)?shù)據(jù)，將I－O表中的經(jīng)濟(jì)活動與環(huán)境指標(biāo)結(jié)合，將整個經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)作為邊界，可以提供一種比較綜合和穩(wěn)健的碳排放估算數(shù)值。

(三)IPCC測度方法

該方法是2006年聯(lián)合國氣候變化專門委員會編寫的國家溫室氣體清單指南，目前已經(jīng)成為國際公認(rèn)和通用的碳排放估算方法。指南中將碳排放的范圍分為能源部門、工業(yè)過程和產(chǎn)品使用部門、農(nóng)林和土地利用部門以及廢棄物四個部門。其中，能源部門包含了能源產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)和建筑業(yè)、運(yùn)輸業(yè)等燃料燃燒活動;工業(yè)過程和產(chǎn)品使用包含采礦工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、金屬工業(yè)、電子工業(yè)排放以及源于燃料和溶劑使用的非能源產(chǎn)品和臭氧損耗物質(zhì)氟化替代物排放等;農(nóng)林和土地利用部門包括林地、草地、農(nóng)地、濕地、聚居地及其他土地的排放、牲畜和糞便管理過程排放和石灰尿素使用中的CO2排放等;廢棄物處理主要計(jì)算廢棄物排放、生物處理焚化和燃燒以及廢水處理與排放過程中產(chǎn)生的各種溫室氣體。IPCC的測度方法是:碳排放量=活動數(shù)據(jù)×排放因子。

(四)碳足跡計(jì)算器

就個人或家庭的碳足跡而言，英國環(huán)境、食品和農(nóng)村事務(wù)部(departmentforenvironment，foodandruralaffairs，defra)曾了CO2計(jì)算器，可以根據(jù)個人或家庭戶使用的能耗設(shè)備、家電以及出行工具計(jì)算CO2的排放量;美國加州以及我國的一些網(wǎng)站也設(shè)計(jì)了一些碳足跡計(jì)算器，這些都是自下而上的方法。以上幾種計(jì)算方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，如采用生命周期評價(jià)法時需要考慮目標(biāo)和范圍、清單分析、影響評價(jià)和結(jié)果解釋，要確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量(數(shù)據(jù)來源、準(zhǔn)確性、一致性、可再現(xiàn)性等)達(dá)到ISO14044及PAS2050的標(biāo)準(zhǔn)，為數(shù)據(jù)的獲得付出的成本較大。幾種方法的適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)比較見表1。

三、我國碳排放測度方法及低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展選擇

(一)以產(chǎn)品供應(yīng)鏈為依據(jù)，確定碳排放的測度

計(jì)算碳排放是能夠量化減排的第一步。根據(jù)產(chǎn)品的生命周期，通過對供應(yīng)鏈的研究，計(jì)算產(chǎn)品從原材料到生產(chǎn)過程再到最終產(chǎn)品的溫室氣體排放量。一般包含如下步驟。第一步，分析內(nèi)部產(chǎn)品數(shù)據(jù)，了解產(chǎn)品過程，包括原材料、將原材料轉(zhuǎn)化成最終產(chǎn)品的生產(chǎn)過程、廢棄物和產(chǎn)出的副產(chǎn)品、存儲過程中涉及的運(yùn)輸環(huán)節(jié)。第二步，建立供應(yīng)鏈流程圖，明確所有投入產(chǎn)出和過程，同時構(gòu)成數(shù)據(jù)收集和計(jì)算的依據(jù)。流程圖應(yīng)包括每一個具體的步驟和原材料，每一種原材料也許是另外一個供應(yīng)鏈的成品。因此，每種原材料加工需要詳細(xì)的追溯，直到確認(rèn)初級的原材料沒有溫室氣體排放。第三步，確定系統(tǒng)邊界和數(shù)據(jù)要求，應(yīng)包括原材料、生產(chǎn)轉(zhuǎn)化，到使用和處理的所有過程中的直接和間接的以CO2為主的溫室氣體排放。第四步，收集數(shù)據(jù)。構(gòu)建的產(chǎn)品供應(yīng)鏈流程圖有助于確定數(shù)據(jù)，涵蓋了從投入到最終處理的所有排放數(shù)據(jù)，為計(jì)算打下基礎(chǔ)。第五步，通過供應(yīng)鏈流程步驟計(jì)算碳排放。在上面的基礎(chǔ)上，構(gòu)建質(zhì)量平衡，即在整個從原材料到最終產(chǎn)品的流程中滿足:輸入=累積+輸出。此過程中，使用能源或直接排放氣體的排放系數(shù)，待每個步驟的CO2當(dāng)量計(jì)算完畢，匯總的結(jié)果即為整個供應(yīng)鏈中以CO2當(dāng)量表示的產(chǎn)品的碳排放量。為了使計(jì)算結(jié)果具有科學(xué)性，需要與ISO14004生命周期評價(jià)、ISO14041生命周期清單系列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較分析，同時需要結(jié)合公司溫室氣體清單標(biāo)準(zhǔn)ISO14064、III型生態(tài)產(chǎn)品的環(huán)境標(biāo)志的ISO14025以及WBCSD和WRI①共同頒布的企業(yè)溫室氣體議定書(greenhousegasprotocolforcorporatereporting)，核查結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)化程度。

(二)考慮國際經(jīng)濟(jì)的環(huán)境利益問題

此外，在碳排放測度過程中，不可忽視的是國際貿(mào)易部分。隨著國際貿(mào)易、投資和運(yùn)輸?shù)脑鲩L，越來越多的生產(chǎn)過程被置于發(fā)展中國家和地區(qū)。相對于科學(xué)技術(shù)和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)高的發(fā)達(dá)國家，發(fā)展中國家的環(huán)境規(guī)制相對寬松，通過貿(mào)易和投資的方式，發(fā)展中國家成為高碳產(chǎn)業(yè)集中、碳排放密集的地區(qū)。因此生命周期的過程核算框架應(yīng)該跨境延伸，在確定邊界層次時，需要考慮到擴(kuò)展的碳排放。評估與核算產(chǎn)品和服務(wù)的制造(建立)、改變、運(yùn)輸、儲存、使用、提供、再利用或處置等過程中的任一部分的溫室氣體排放，有助于激勵企業(yè)最大限度地減少整個產(chǎn)品系統(tǒng)的碳排放。

(三)采用具有成本效率的激勵措施，降低二氧化碳排放

與其他環(huán)境措施相同，降低CO2的措施和方法，有以限制為主導(dǎo)的命令控制方式和激勵型的措施。命令控制方式通常由政府來決定企業(yè)實(shí)體的排放量或者應(yīng)該采用的技術(shù)類型，而激勵型措施由于對如何達(dá)到減排標(biāo)準(zhǔn)和減排數(shù)量更具有靈活性，可以作為減少碳排放的有效方式。激勵性的政策包括排放稅(ataxonemission)、固定的年度排放總量及總量限制和交易安排(cap－and－tradeprogram)等。無論采取哪種措施降低CO2排放，最有成本效率的政策是可以最好地控制減排的邊際成本。采取排放稅措施，政策制定者為企業(yè)或組織排放的CO2或化石燃料中所含的每噸CO2制定一個費(fèi)率。研究表明將CO2排放稅的稅率確定在估算的減排邊際收益的水平，可以激勵企業(yè)在減排成本相對較低時采取更多的措施減少排放量。與固定總量限制相比，排放稅的凈收益為后者的5倍②。雖然從長期角度看，排放稅達(dá)到減排目標(biāo)的成本小于固定的總量限制和交易安排，但是我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和能源使用狀況與發(fā)達(dá)國家不同，而且北歐、荷蘭、英國、德國等國家征收碳排放稅的實(shí)施效果也不盡相同，因此，鑒于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度和結(jié)構(gòu)不平衡的現(xiàn)狀，全面實(shí)行碳排放稅需十分謹(jǐn)慎。在總量限制和交易安排計(jì)劃下，可就一段時間內(nèi)規(guī)定總排放的上限，要求企業(yè)實(shí)體擁有限制量下的排放權(quán)利或者額度。在給定期限內(nèi)額度或權(quán)利分配完畢，企業(yè)可自由買賣排放權(quán)。與排放稅不同，總量限制和交易安排會對排放上限有規(guī)定，但由于每個市場的能源、氣候和減排技術(shù)不同，減排成本也有差異。自2008年以來，我國多個省市設(shè)立了環(huán)境權(quán)益交易所，以北京環(huán)境交易所、上海能源交易所和天津排放權(quán)交易所為龍頭，廣州、大連、河北、武漢、昆明等幾個省市均成立環(huán)境權(quán)交易所。與歐盟和美國相比，目前我國碳交易市場面臨著一些問題，主要表現(xiàn)在缺少規(guī)范性的碳排放交易所、初始分配權(quán)存在制度缺失、缺少排放權(quán)的定價(jià)機(jī)制、配套機(jī)制不完善以及法律體系不健全等方面。因此，除了法律規(guī)范和加強(qiáng)政府監(jiān)督指導(dǎo)外，合理地設(shè)計(jì)總量和交易安排的結(jié)構(gòu)，對達(dá)到碳排放減排目的有促進(jìn)作用。首先，設(shè)定排放的上限，政府通過維持上限，出售給企業(yè)額度。其次，允許企業(yè)跨期轉(zhuǎn)讓減排需求，即存儲額度。當(dāng)減排成本低于預(yù)期的將來成本時，企業(yè)將存儲額度;反之，企業(yè)可以借出額度。最后，基于額度的價(jià)格逐年修訂總量限制。

(四)改善能源結(jié)構(gòu)，加快低碳發(fā)展