碳中和的原因范例6篇

碳中和的原因范文1

关键词:能源碳排放量 万元GDP碳排放量 人均碳排放量

中图分类号:X24 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2012)001-130-02

1 引言

全球气候变暖对地球生态和人类生活构成了严重威胁, 是全人类面临的共同挑战,这既是环境问题,也是发展问题,因此成为各国政府和人民共同关注的焦点。碳减排是国际社会尤其是发达国家及碳排放大国共同承担的责任,但要完成一国理应承担的减排责任,需要一国内部各区域协调联动,从而顺利实现减排目标,为自身以及人类可持续发展做出相应贡献。

本文以云南省为研究对象,对其1998~2008年的能源碳排放量、万元GDP碳排放量和人均碳排放量进行了估算,同时对估算结果进行了分析评价,以期得出富有参考价值的结论及减排措施。碳排放是温室气体排放的一个简称。温室气体中最主要的气体是二氧化碳,因此用碳一词作为代表。本文的碳排放特指的是二氧化碳的排放。

2 估算方法

2.1 能源碳排放量

由人类社会经济活动所产生的二氧化碳等温室气体的排放是致使全球气温变暖的最主要原因,而二氧化碳主要是来源于能源的消耗。我国是能源消费大国,特别是煤、石油和天然气等化石能源的消费比例较高,三者之和占我国能源消费总量的92.8%,因此二氧化碳的排放主要来自于化石能源的消耗。本文所说的能源碳排放量,特指煤炭、石油和天然气这三种化石能源的碳排放量。

注:数据来源于《中国能源统计年鉴2007》《中国可持续发展能源暨碳排放情景分析》。

确定的碳排放量计算方法来源于2050中国能源和碳排放研究课题组编写的《2050中国能源和碳排放报告》,计算公式为:

Ai =Si Pi Ci 4/12 (2-1)

式(2-1)中,Ai表示某种能源的年碳排放量,计算结果为碳的年排放量,需要乘以44/12换算成二氧化碳的年排放量,单位为万吨;Si表示某种能源折算标准煤参考系数,具体见表2-1;Pi表示某种能源的年消费量;Ci表示某种能源的碳排放系数,具体见表1;i表示能源种类,即原煤、原油和天然气这三种能源,取值为1、2、3。(在计算时根据数据的可获取性,煤炭和石油的数据,分别用原煤和原油的数据来代替)见表1。

2.2 万元GDP碳排放量

万元GDP碳排放量的估算公式为:

AGDP =(A1+A2+A3)/GDP (2-2)

AGDP表示万元GDP年碳排放量,单位吨/万元;A1表示原煤的年碳排放量,单位为万吨;A2表示原油的年碳排放量,单位为万吨;A3表示天然气的年碳排放量,单位为万吨;GDP的单位为亿元。

2.3 人均碳排放量

人均碳排放量的估算公式为:

AP=(A1+A2+A3)/P (2-3)

AP表示人均年碳排放量,单位为吨/人;P表示常住人口数,单位为万人。

3 估算结果

云南省能源碳排量、万元GDP碳排放量和人均碳排放量,根据公式(2-1)可得估算结果见表2、图1、图2、图3和图4。

4 分析评价

4.1 原煤碳排放量最大,且三种能源碳排放量都呈现波动上升的趋势

根据表2和图1、图2和图3来看,11年中,云南省原煤、原油和天然气的碳排放量呈现上升的趋势,三大能源中原煤的碳排放量巨大。原煤累计碳排放量占能源累计碳排放总量的90.0%,原油累计碳排放量占能源累计碳排放总量的9.0%,天然气累计碳排放量只占能源累计碳排放总量的1.0%。巨大的原煤碳排放量对实现减排目标造成了很大的障碍。

原油在消费过程产生的二氧化碳远小于原煤产生的二氧化碳量,虽然原油产生的二氧化碳量不多,但在一定程度上对能源的年碳排放总量产生影响。

天然气的碳排放量从1998~2008年都有波动,但波动中变化的量并不太大。天然气较以上的原煤和原油来看,消费中产生的二氧化碳量最少。

4.2 万元GDP碳排放量有波动,但总的趋势在下降

根据表2和图4来看,11年中,万元GDP碳排放量出现波动变化的状态,但总的趋势是在下降,出现波动的原因可能是与某些年份的产业结构调整,大量耗能工业的调整有关。在工业化的不同阶段,对能源的消费需求是不同的,导致了碳排放量的不同。但随着经济的发展,技术的进步,能源利用效率的提高,万元GDP碳排放量会逐渐呈现下降的态势。

4.3 人均碳排放量呈现逐年上升的态势,且受人口消费习惯的影响较大

根据表2和图4可以看出,从1998年~2008年,云南省人均碳排放量逐年上升。人口因素对碳排放量的影响,主要从人口数量因素和人口消费习惯因素两个方面对其产生影响。11年中,云南省的常住人口变化不大,但人均碳排放量却逐年上升,可以看出人口消费习惯对二氧化碳排放产生了较大的影响,因为生产产品并消费其最终目的是为了满足人类的消费需求。由于在消费过程中缺乏合理引导,导致人们在消费过程中形成了很多不良的消费习惯,这些消费习惯和行为产生了一定的碳排放量。

5 云南省减少碳排放量的措施

5.1 将重心放在提高能源利用效率和改进能源利用结构上

云南目前正处于经济发展的关键时期,综合实力逐步增强的同时对能源的需求也与日俱增,与此相伴随的是二氧化碳等温室气体排放量的持续增加,但这恰恰是经济发展的必然现象,并不违背历史规律。然而,为了减轻环境压力和维护人类的生存安全,提高能源利用效率和改进能源消费结构是其不可推卸的责任和义务。

5.2 提高经济增长的质量和促进产业结构升级可以有效抑制二氧化碳排放量的增长

粗放式经济增长的特点是高投入、高消耗、高污染和低产出,严重影响了区域经济发展的质量和内涵,与此相对应的低投入、低消耗、低污染和高产出的集约型的高质量的绿色发展模式便成为必然选择和追求目标,而这其中的关键又是产业结构的升级和效益的提高。

5.3 转变消费观念

人口基数的大小与二氧化碳排放量之间并不存在必然的因果联系,反而消费习惯、消费结构对二氧化碳排放的影响更为直接,因此正确引导人们的消费习惯、倡导文明消费以及培养消费责任心就成为重点所在,只有坚持消费的低碳化和可循环,才能实现“高碳”经济向“低碳”经济的转变。

5.4 政府政策的正确约束和引导

政府的政策在一个区域的发展中,起着重要的作用。所以政策的约束和引导作用无疑将促进低碳经济的发展,为二氧化碳减排提供政策保障作用。所以,各级政府应把碳减排政策放在突出地位,切实保障社会经济发展的成果,以实现经济又好又快发展。

参考文献:

[1] 陈文颖,高鹏飞,何建坤.用中国MARKAL-MACRO模型研究碳减排对中国能源系统的影响[J].清华大学学报(自然科学版),2004,44(3):342-346.

[2] 何建坤,刘滨.我国减缓碳排放的近期形势与远期趋势分析[J].中国人口资源与环境,2006,16(6):153-157.

碳中和的原因范文2

关键词:碳交易 碳排放数量 最小二乘法

中图分类号:F420 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2017)01-0100-02

一、文献综述

我国启动碳交易试点后,国内对碳交易的相关研究不断增加。国内学者对碳交易的研究大多从宏观角度和制度层面阐述碳交易减少碳排放的原理,如陈波从理论上阐述了碳交易的经济学原理,并介绍了欧盟碳交易机制的实践[1],李佐军等从理论上阐述了我国碳排放权的分配机制、交易机制和价格形成机制[2],郑爽等简要了介绍我国七个碳交易试点的制度和特点[3];国内也有一些学者对部分省市的碳排放的影响因素进行了定量研究,林珊珊基于江苏省1990-2013 年的数据,运用改进的 STIRPAT 模型分析了江苏省碳排放的影响因素,结论是技术进步对碳排放的抑制作用不显著,而经济增长和人口变动的作用较显著[4];黄蕊,王铮运用STIRPAT 模型对重庆市碳排放影响因素进行了定量分析,发现人口数量、人均GDP、能源强度、城市化水平与碳排放正相关、第三产业比重与碳排放负相关[5];国内学者很少对碳交易减少碳排放进行定量研究,本文将尝试进行定量研究,以广东省为例,建立二元线性回归模型,探讨碳排放数量和碳交易金额之间的定量关系。

如果碳交易确实对减少碳排放有积极的作用,那么如果发展华南地区碳交易市场,才能更好的减少碳排放?本文将进一步分析华南地区碳排放效率的差异,并以此提出发展华南地区碳交易的相关建议。

二、碳交易对碳排放效率影响的实证研究

1.模型构建

1.1碳交易对碳排放的影响

我国实行碳交易机制的目的就是依靠市场化手段实现强度减排和总量减排的双控目标,广东省碳交易试点在全国率先引入碳配额有偿分配机制,市场化手段分配碳配额的结果必然导致碳减排由高成本企业地区和转向低成本地区和企业,碳交易的总量和交易机制 (cap and trade system)同时也必然实现全社会碳排放的减少。为了定量研究碳交易对碳排放的影响,本文通过碳交易年度总成交金额来衡量粗略碳交易的发展程度,一般来说,碳交易年度总成交金额越高,表明碳交易越发达,碳排放数量应该越少,即碳交易年度总成交金额与碳排放数量成反比的关系。

1.2地区生产总值(GDP)对碳排放的影响

本文采取化石燃料产生的二氧化碳计算碳排放,而化石燃料占广东省一次能源消费总量的80%左右,能源消M总量又是地区生产总值必不可少的重要投入,所以碳排放与地区生产总值有着重要的相关关系。一般来说,地区生产总值越高,一次能源消费总量也越高,相应碳排放数量也越高,即地区生产总值与碳排放数量成正比的关系。

1.3地区生产总值和碳交易的关系探讨

碳交易市场是政府根据外部性原理强行创造出来的一个新市场,所以碳交易市场在诞生和成长过程中,影响最大的都是政策性因素;当地区生产总值较高时,碳排放数量也较高,但是碳排放数量高不一定导致碳交易金额高:一般来说,碳配额不足的企业会购买配额,碳配额多余的企业会出售配额,但是企业的碳配额充足与否与企业的碳排放数量无关,主要与企业自身的技术水平和碳交易政策等因素相关;所以,碳交易的金额主要与企业自身的技术水平和碳交易政策等因素相关,而与地区生产总值和碳排放数量关系不大,即碳交易总金额和地区生产总值没有显著的相关关系。

1.4初始碳排放的探讨

初始碳排放就是二氧化碳自发排放数量,当碳交易年度总成交金额和地区生产总值均等于零时,碳排放的初始值应该是一个正的常数,代表居民自发碳排放。

1.5模型构建

2.模型估计

2.1原始数据

数据来源。本模型的原始数据来源于《广东统计年鉴》和广州市碳排放权交易市场。

化石燃料数量的计算。化石燃料产生的二氧化碳占90%以上,所以本文中碳排放仅计算化石燃料产生的二氧化碳,化石燃料包括原煤、原油和天然气三种,这三种化石燃料的数据根据 《广东统计年鉴》中一次能源消费量查询得到;一次能源消费量的电力消费量包括水电、核电、风电、沼气发电、外省输入电力等,均不计算碳排放。

化石燃料排放系数的选用。根据国家统计局的数据,一万吨原煤折算0.7143万吨标煤,一万吨原油折算1.4286万吨标煤,一亿立方米天然气折算13.3万吨标煤;根据政府间应对气候变化委员会(IPCC)数据库,一万吨原煤产生的碳排放为1.9万吨,一万吨原油产生的碳排放为3.02万吨,一亿立方米天然气产生的碳排放为21.62万吨。所以,原煤的碳排放系数为2.66,原油的碳排放系数为2.11,天然气的碳排放系数为1.63。

碳排放数量的计算。化石燃料的数量乘以化石燃料的排放系数,可以得到化石燃料的碳排放,将三种化石燃料的碳排放加总,可以得到1990年至2015年的广东省碳排放总数量。

碳交易金额的计算。碳交易总金额包括《联合国气候变化框架公约》官方网站公布的广东省实际成交的清洁发展机制(CDM)项目(2006年广东出现第一个实际成交的CDM项目),还包括2013年及2014年广州碳排放权交易所的一级市场成交金额和二级市场成交金额。根据居民消费价格指数(CPI)核算出以1990年为基期的不变碳交易金额(2006年以前的碳交易金额为零)。

地区生产总值的计算。查询《广东统计年鉴》得到广东省地区生产总值的的当年值,以1990年为基期,根据居民消费价格指数,核算出以1990年为基期的不变GDP。

2.2模型估计

3.模型验证

3.1残差检验

通过检验残差的异方差性来检验模型。如果线性回归方程中的随机误差项满足假设条件中的同方差性,即多个因素不会随着自变量观测值的变化而对因变量产生不同的影响,就不会导致模型出现异方差性,那么参数估计就是有效的,参数的显著性检验就是有意义的。

对模型实施哈维检验(Heteroskedasticity Test: Harvey),收尾概率(Obs*R-squared)=7.9293,大于显著性水平5%,所以接受原假设,残差不存在异方差性,参数估计是有效的。

3.2参数检验

在1%的显著性水平上,a0、a1和a2的p值均小于0.01,说明公式(2)中的待估参数都在1%的水平上显著。

3.3模型整体检验

在1%的显著性水平上,F统计量对应的p值为0.0000,小于0.01,说明方程的整体线性是显著的;样本可决系数R2=0.9856,接近1,说明方程的拟合程度较好。

3.4模型的经济学验证

常数a0等于6907.548,即在碳交易金额和地区生产总值均为0的情况下,二氧化碳的自发排放数量为6907.548万吨,符合假设;系数a1等于C2.5684,即碳交易金额与碳排放数量成反比,以1990年为基期核算的碳交易金额对碳排放数量的影响系数为C2.5684,符合假设;系数a2等于1.7136,即地区生产总值与碳排放数量成正比,以1990年为基期核算的地区生产总值对碳排放数量的影响系数为1.7136,符合假设。

综合以上分析,该模型通过验证,可以根据广东省碳交易和地区生产总值来解释广东省碳排放,也验证了之前的模型假设:碳排放数量与碳交易成交金额成反比,广州碳排放权交易所的成交金额每上升10万元,广东省碳排放数量下降2.5684万吨;碳排放数量与地区生产总值成正比,广东省地区生产总值每上升1亿元,广东省碳排放数量上升1.7136万吨。

三、建立广东省碳排放数量的预测模型

本文拟建立碳排放数量的时间序列ARIMA模型,对广东省碳排放数量进行短期预测。

1.对广东省碳排放数量进行数列平稳化处理

广东省碳排放数量如上文所述,运用Eviews8.0对碳排放数量(y)做一阶差分的单位跟检验(无趋势项且无截距项),ADF检验的p值为0.0218,小于0.05,表示碳排放数量(y)的一阶差分是平稳数列,可以建立建立碳排放数量的时间序列ARIMA模型。

2.模型建立与识别

2.1通过自相关系数和偏自相关系数来确定模型的阶数p和q确定分析图中滞后阶数。滞后阶数k取[n/10]或[n/4](n为样本量,括号表示取整运算),本文中样本数n=25,所以滞后阶数k=[n/4]=6。

对碳排放数量的一阶差分进行相关和自相关分析(见图1),序列的颖咀韵喙赜肫自相关系数很快落入随机区间,表明序列趋势已经基本消除,为平稳序列;偏自相关系数k=3后很快趋于0,因此取p=3;自相关系数在k=1处和k=5处显著不为0,可考虑取q=1和4。所以,广东省碳排放数量(y)可以建立ARIMA(1,3,0)预测模型或ARIMA(1,0,4)预测模型。

2.2选择ARIMA分析模型

当偏自相关系数k=3时,建立ARIMA(1,3,0)预测模型,即D(y) ar(1)。使用eviews8.0软件进行模型估计,ar(3)的P值为0.0131,说明变量在5%的水平下显著;模型滞后多项式的倒数根分别为0.80、-0.40+0.69i、-0.40-0.69,都落入单位圆内,模型满足过程平稳的要求。调整后的R方为0.2060,AIC值和SC值分别为18.3361、18.3857。

自相关系数在k=1和k=5时,建立ARIMA(1,0,4)预测模型,即D(y) ma(1) ma(4)。使用eviews8.0软件进行模型估计,ma(1)和ma(4)的P值分别为0.0000和0.0000,说明变量在1%的水平下显著;模型滞后多项式的倒数根分别为0.46-0.57i、0.46+0.57i、-0.81+0.54i、-0.81-0.54i,都落入单位圆内,模型满足过程平稳的要求。调整后的R方为0.2709,AIC值和SC值分别为17.7464、17.8439。

经过比较,ARIMA(1,0,4)模型的调整后的R方较大,且ARIMA(1,0,4)模型的AIC值和SC值较小,所以ARIMA(1,0,4)模型更合适,应选用ARIMA(1,0,4)模型对广东省碳排放数量进行预测。

3.模型检验

对ARIMA(1,0,4)模型的残差序列进行χ2检验,最大滞后期选12,使用eviews8.0软件对残差序列进行自相关分析(见图2),当k≤12时,残差序列的自相关系数都落入随机区间,且P值均大于0.05,表明残差序列是纯随机的,估计模型是有效的。

4.模型预测

根据ARIMA(1,0,4) 预测模型,使用eviews8.0软件对广东省2016年碳排放数量进行预测,结果为46061.08万吨。

参考文献

[1]陈波.碳排放权交易市场的设计原理与实践研究[M]. 北京:中国经济出版社,2014:3-50.

[2]李佐军等.中国碳交易市场机制建设[M]. 北京:中共中央党校出版社,2014:51-78.

[3]郑爽等.全国七省市碳交易试点调查与研究[M].北京:中国经济出版社.2014:250-275.

[4]林珊珊. 江苏碳排放的数量测算及其影响因素―基于改进STIRPAT模型的计量检验[J]. 南通大学学报(社会科学版),2015,31(4):9-16.

碳中和的原因范文3

Abstract:Our country promised in the 2009 Copenhagen Climate Change Conference that in the year 2020 the Carbon dioxide emissions in our country will decrease 40% to 45% compared with the year 2005. In order to achieve the emission target,to establish a low- carbon urban planning system is a mark of the new concept. It is also the only way to develop a low- carbon city. Urban planning is the development of low carbon basic strategy of the city,effective strategies and reliable protection.

关键词:低碳城市;城市规划;体系

Key words:low-carbon city;city planning;system

中图分类号:TU984 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)04-0185-01

研究背景:

早在1896年,诺贝尔化学奖获得者斯凡特・阿列纽斯就预测:化石燃料燃烧增加大气中二氧化碳浓度,从而导致全球变暖。过去100多年来,人类向大气中排放了大量的二氧化碳和其他温室气体,在2007年,二氧化碳浓度达到了383.1ppm,全球平均气温也因此上升了0.74℃,科学家预测大气中二氧化碳浓度385ppm是“引爆点”。很显然,控制大气中的二氧化碳浓度已经成为人类社会刻不容缓的事情。

1 全球气温上升源头分析

从自然科学的角度看,太阳活动强度变化、大气气溶胶浓度的变化、土地利用与土地覆被状态变化和海洋的作用是导致全球平均气温升高的因素。首先,根据近万年来气候变化的地质记录,太阳活动强度变化是造成气温波动的最为重要的因子,但是这种活动强度变化人类对其无能为力。其次,海洋作用主要表现为通过海洋吸热、环流调整等过程对全球气温变化起平衡作用,因此,不作为全球气候变化的外在驱动因子。第三是土地覆被状态变化,第四是大气气溶胶浓度,这两者都与人类活动有关,城市化进程必然会影响其变化。所以,城市化进程是全球气温上升的主要原因。

2 低碳城市规划在低碳城市发展中的重要性分析

低碳城市规划是一种土地和空间资源的配置机制,是政府引导城市发展的重要规制手段,也必然成为快速城市化地区对全球变化的响应的直接手段。气候变化涉及的人为碳排放成为影响全球增温的主要因素,而碳排放与城市化过程相交织,因此,低碳城市成为遏制全球增温的首要选择。我国正处在经济快速增长、城市化加速、碳排放日益增加的转型时期,低碳城市规划则是我国低碳城市发展的关键技术之一。

3 低碳型城市主体功能区分类是发展低碳城市的基本战略

在推进低碳城市发展模式过程中,各个地区由于基础地理条件不同,资源环境承载力不同,经济基础不同,城镇化发展过程和阶段不同,主体功能定位应有差异,具体的低碳发展道路也应有所区别。

低碳主体功能区的思想实质,就是根据区域的资源环境承载能力确定区域的发展定位。要从不同类型主体功能区的生态环境基础、发展任务和功能要求出发,遵循低碳生态城市发展要求,合理定位城市发展方向。从主体功能区三类地区的基本特征、发展需求和限制因素出发,采用不同的发展策略分类引导城市按照低碳生态理念发展,应是中国推进城镇化过程中的基本宏观战略。

优化开发区的低碳生态城市发展,要注重优化产业结构;集约化布局,提高集聚经济效应;合理安排产业组织,优化行业内资源配置;提升产业技术水平。要强化用地标准,注重土地挖潜,结合新增用地调控,鼓励高新技术产业、自主创新产业以及现代服务业发展,推动产业结构高级化。要确立资源节约与环境友好的总体发展方向;建立政府环保投资增长机制;要大力发展循环经济。

4 低碳城市规划理念是发展低碳城市的有效策略

低碳城市规划是以“人与自然、人与社会的生态和谐”为城市发展目标,在多学科参与的基础上强化生态学和生态规划的理论知识在城市规划中的应用,通过广泛的部门协商和公众参与对城市空间布局和各项建设的综合部署等来实现城市复合系统的良性运转。低碳城市规划应坚持城市整体规划原则,综合平衡原则,区域协调原则,生态高效原则,因地制宜原则,参与管理原则和效益协调原则。

低碳城市规划的主要内容包括:(1)城市低碳现状分析;(2)制定低碳城市规划和专项规划;(3)建立低碳城市指标体系为规划、建设、控制和评估低碳城市提供重要手段和工具;(4)预测和评估。

5 推行低碳城市规划环境影响评价是发展低碳城市的保障

低碳城市规划环境评价是对城市规划发展对环境影响进行预评价,通过技术指标与规范性要求对规划方案进行干预,可以有效预防城市发展对环境造成负面影响。低碳城市规划环评旨在从规划缓解强化城市未来发展对可持续思想的贯彻力度。

规划环评工作要遵循早期介入原则、整体性原则、互动性原则、公众参与原则和与相关规划之间的一致性原则。

低碳城市规划环评的基本内容应包括以下九个主要方面:(1)规划区域环境状况调查及评价;(2)规划的环境影响因素分析和预测;(3)规划区域资源承载能力分析;(4)规划方案的环境影响分析与评价;(5)环境容量与污染物总量控制;(6)规划的环境合理性综合分析;(7)公众参与和专家咨询;(8)规划的调整建议和环境影响减缓措施;(9)规划实施的跟踪评价。

6 建立低碳城市规划体系的展望与建议

低碳城市规划是最近城市规划师、官员、学者共同关注的问题。在今后30至50年中,低碳城市规划应该是城市规划的重点,我们应该在城市规划理论和实践过程中,探索中国追求低碳城市的方法和手段。

建设低碳城市是我国经济发展的长期目标,也是一个艰巨的任务。低碳城市规划目标的设立、评价体系的建立,对我国发展低碳城市提供了基本战略、有效策略以及可靠保障。

参考文献:

[1]顾朝林,谭纵波,刘宛.低碳城市规划:需求低碳化发展[J].建筑科技,2009,15:40-41.

[2]潘海啸,刘贤腾,John Zacharias,等.街区设计特征与绿色交通的选择[J].城市规划汇刊,2003(6):42-481.

[3]何涛舟,施丹锋.低碳城市及其“领航模型”的建构[J].建筑经纬,2010,2:55-57.

碳中和的原因范文4

近年来全球经济快速发展,但环境却面临巨大挑战。温室气体排放导致气候变暖的问题,已引起了全世界的关注。解决气候问题应发展低碳经济,碳交易市场也随之迅速扩张, 碳会计应运而生,碳排放权交易成为未来会计工作的重要事项。而碳排放权交易则被视为,当前发展低碳经济最有效的解决途径。但碳排放权会计研究,远落后于碳交易市场的发展。随着碳排放权交易市场规模的逐渐扩大,对我国企业碳排放权交易会计也提出了新的要求。由于碳排放权交易对企业经济效益与社会效益影响巨大,必须对我国企业碳排放权交易会计处理进行研究。因此,探究适合我国碳排放权交易会计体系,不仅能为企业会计处理提供理论指导,还能促进我国碳交易市场的完善和发展。

为履行国际减排承诺和践行绿色低碳发展,我国积极开展多层次碳减排活动以及碳排放权交易制度建设。在北京、上海、天津等省市试点碳排放权交易的基础上,并于2017年开始建设全国碳排放权交易市场。为促进碳排放权交易会计核算规范发展,财政部了《碳排放权试点有关会计处理暂行规定(讨论稿)》,本文对此进行解读。

二、《征求意见稿》评析

2016年,财政部了《碳排放权交易试点有关会计处理暂行规定(征求意见稿)》,正式向外界征求意见。《征求意见稿》对碳排放权交易的会计处理具有探索性和创新性,在当前初步试点碳排放权交易的条件下,对于规范碳排放权交易的会计处理工作,具有积极的指导意义。

首先,《征求意见稿》的规范要点明确,涵盖了主要的碳排放权交易试点的核算需求。围绕碳排放权交易活动形成的资产和负债,以及收入和费用相关的核算,规范内容可以概括为如下要点:

(1)针对碳排放权设置单独的资产科目“碳排放权”以及单独的负债科目“应付碳排放权”,对重点排放企业碳排放权相关的资产、负债进行核算。资产科目“碳排放权”反映企业有偿取得的碳排放权的价值;负债科目“应付碳排放权”反映企业履约碳排放义务应付出的碳排放权价值。

(2)区分交易情境,具体规定了重点排放企业对碳排放权的会计处理规则。具体包括:当企业无偿取得碳排放配额时,不要求做会计处理;当企业的实际排放超出排放配额时,要求确认相关的“应付碳排放权”负债以及相应的“制造费用”“管理费用”等费用;当企业在市场上购买排放配额时,要求按照公允价值确认相关的“碳排放权”资产;当企业对节约的碳排放配额进行出售时,要求确认“投资收益”;当企业从市场上购买用于出售的碳排放配额时,要求在购买时确认“碳排放权”资产,而在出售时确认碳排放权相关的“投资收益”。

(3)对重点排放企业应在资产负债表披露“碳排放权”资产以及“应付碳排放权”负债位置,进行了明确规定。《征求意见稿》规定,企业应在资产负债表中资产方“存货”项目和“一年内到期的非流动资产”项目之间列报“碳排放权”资产,在资产负债表中负债方“应付账款”和“预收账款”之间列报“应付碳排放权”负债。《征求意见稿》以此确认了“碳排放权”资产以及“应付碳排放权”负债在信息披露中的结构,以及相应的流动性等级。

(4)遵循重要性原则,对重点排放企业应在资产负债表附注中披露的碳排放相关信息进行了规定。包括要求披露企业相关的“减排战略”“减排机制”“减排措施”“碳排放权持有及变动情况”“碳排放权相关的会计政策”“碳排放权的出售以及公允价值变动带来的损益影响”等内容。

其次,《征求意见稿》具有一定的探索性和创新性。《征求意见稿》的规范内容,虽然借鉴了碳会计的理论研究成果,但是又跳出原先一直对碳排放权交易中碳排放权这一项资产应确认到“存货”“无形资产”还是“金融资产”的争论,创新性地提出了开设新的核算科目“碳排放权”和“应付碳排放权”的思路。如针对我国现未形成统一的碳排放权交易市场的现状,从探索性和试验性的政策制定推行角度出发,《征求意见稿》规定的内容仅针对7个试点省市适用。此外,还有采用表内、表外相结合的方法,对碳排放相关信息进行披露。既丰富了信息披露的内容,又在一定程度上避免了过多地规范那些由于市场不健全、制度不完善,以及企业缺少实践而无法落地的内容。如采用定性和定量相结合的方法,在表外披露企业的减排战略、减排行为,以及碳减排变动情况等容易获得和方便披露的信息。而对于难以依托可靠方法计量的信息,如免费取得的碳排放权的价值以及企业的减排损益,则暂时未要求披露。通过大量的表外信息披露,为投资者提供更多与其决策相关的信息。

《征求意见稿》推出的意义是:在中国碳排放权交易市场尚未完善的今天,提出了较为系统的且能在过渡阶段,指导重点排放企业处理碳排放权交易相关的核算和披露的?则,确立了碳排放权交易的账务处理和信息披露的规范性。《征求意见稿》的规范作用包括:统一了碳排放权交易的会计核算原则,防止因没有相关规定带来过度的自由裁量权,以免由此导致会计信息的不可靠和严重的不可比;初步规范了重点排放企业,在财务报表附注中必须披露的碳排放信息,使碳排放权交易相关的会计信息更加透明化,便于市场投资者理解并评估低碳经济下企业的减排战略和减排行为,以作出更为合理的投资决策。

三、《征求意见稿》商榷

对《征求意见稿》提出的一些核算项目和核算规则,笔者认为,有些有待商榷,集中在以下方面:

其一,《征求意见稿》中为碳排放权交易专门设置的资产科目“碳排放权”和负债科目“应付碳排放权”,还存在完整性和可比性问题,应谨慎对待。

当前碳排放权的交易仍处于试点阶段,我国尚未形成全国性的、统一完善的交易市场和交易规则,7个试点省市在确定碳排放配额上存在差异。有些地方的配额全部无偿,而有的地方是无偿配额和有偿配额相结合。如《湖北省2015年碳排放权配额分配方案》《北京市发展和改革委员会关于做好2016年碳排放权交易试点有关工作的通知》《重庆市碳排放配额管理细则(试行)》等地方性规范文件中,对碳排放权配额的规定采取免费分配制度,企业可以在配额许可的范围内免费排放二氧化碳,企业实际排放需求超过免费配额的部分,则由企业在碳排放权交易市场上有偿购买;《上海市2016年碳排放配额分配方案》《天津市碳排放权交易管理暂行办法》《广东省2016年碳排放配额分配实施方案》等地方性文件中,对碳排放配额的规定是,以免费发放为主、以拍卖或固定价格出售等有偿发放为辅。各地区的碳排放权配额分配制度具有明显差异。

基于这些差异化的碳排放权配额分配制度,若根据《征求意见稿》所确立的,仅对有偿取得的碳排放权计入资产科目 “碳排放权”进行核算,会产生会计信息的完整性问题,以及碳排放权在价格上和数量上的可比性问题。分别体现在:

(1)免费分配获得的碳排放权和有偿取得的碳排放权,两者本身并没有实质性的差别,均是企业取得的能够实际进行碳排放的权利。若将有偿取得的部分确认为资产,而无偿取得的部分不确认为资产,这种做法不太恰当,理由也不够充分。因为只要存在公开的碳排放权交易市场,就能为碳排放权造就公允价值,不论其是无偿的碳排放权,还是有偿的碳排放权,均能够以公允价值为基础进行资产确认。若仅将有偿取得的碳排放权确认为资产,不能保证会计信息的完整性。针对这一问题,美国财务会计准则委员会在2014年提出的《碳排放交易机制讨论意见》中也明确指出,对免费分配获得的碳排放权和有偿取得的碳排放权都作为无形资产入账。这实际上就是考虑了两类碳排放权并无实质性差异,因此,在会计核算上不应差别化对待,否则就会导致会计信息的不完整。

(2)依据《征求意见稿》,需将有偿取得的碳排放权配额作为一项资产入账,但各试点省市根据差异化的公允价值确认的碳排放权资产和负债,会影响会计信息的可比性。这是因为我国目前尚未形成全国统一的碳排放权交易市场,在各试点省市的碳排放权交易市场中,碳排放权的交易价格存在较大差异。如根据广州市和深圳市碳排放权交易所平台的历史交易数据发现,深圳市的碳排放权配额的成交价格,近乎是广州市碳排放权配额成交价格的两倍,这会使得相同数量的碳排放权配额所确认的资产价值存在较大不同。基于这样的市场条件,以碳排放权的公允价值确认相应资产和负债的价值,会降低会计信息的可比性。此外,还需要指出的是,企业在配额之外购买的碳排放权,也会因为公允价值的不同而产生资产价值的差异,同样存在会计信息的可比性问题。

(3)依据《征求意见稿》,仅将有偿取得的碳排放权配额作为一项资产入账,其所生成的关于碳排放权资产的会计信息,会存在信息含量上的差异。由于各地在认定无偿的碳排放权配额上的标准不同,无偿碳排放权配额与有偿碳排放权配额之间的比例差异较大。同样是纳入地方碳排放权交易试点的企业,其确认的碳排放权资产的含义是不同的。对无偿分配碳排放权的试点省市,企业在初始配额分配环节不会形成碳排放权资产,而对有偿和无偿分配相结合的试点省市,企业则会因有偿和无偿的比例的不同,在碳排放权资产的价值确认上存在差异。由此产生的会计信息,会存在较大程度的信息含量差异,降低了会计信息的可比性。对在碳排放权交易制度下的重点排放企业,财务报表使用者在识别和理解其财务状况上,会形成一定的偏差。

由以上分析可知,《征求意见稿》在确认碳排放权资产和负债等会计信息方面,存在不完整和不可比问题。但这并不意味当前可以构建完整的碳排放权会计核算体系。仍然无法回避的问题是:

(1)我国现在仍处于建设碳排放权交易市场初级阶段,需要通过试点不断摸索和创新。既然是试点,必然存在因不同地区碳排放权供需的稀缺程度不同,产生价格不一致的问题。如果贸然将无偿取得和有偿取得的碳排放权均作为资产入账,同时确认与碳排放权相关的负债,会存在会计信息不可比的问题,也会导致在公允价格较高的试点省市中,企业所确认资产和负债会出现系统性地增加,影响财务报表使用者对相关信息的理解。

(2)各试点省市初建的碳排放权交易市场,我国尚未形成完整的法律体系对其进行规范,各地政府在制定政策时有很大的灵活性。尽管这样的分而治之会使各省市因地制宜,降低当地企业对新政策的排斥反应,但仍会产生会计信息质量的可比性问题。在各试点省市的碳排放权交易市场中,配额分配的免费比例不同、配额分配的方式不同、碳排放权交易的方法不同等,都会导致与碳排放权交易相关的会计信息的可比性问题。

(3)我国碳会计的发展仍处于探索阶段,尚未形成完整的碳会计核算的整体构架,目前仅是提出零碎的应急性的碳排放权交易核算规则。然而碳会计不仅仅包含碳交易,还包括碳排放、碳减排等多方面。目前仅对碳排放权交易制定核算规则,难免会在一定程度上忽略碳交易、碳排放与碳减排之间的?仍诠亓?性。这样制定出来的碳排放权交易规则,只能满足暂时性的核算要求。

正是由于以上原因,使得碳排放权交易核算形成的会计信息可比性和完整性的问题,在短期内难以得到解决。而按照当前《征求意见稿》的核算要点,又无法回避会计信息的可比性和完整性问题。笔者认为,采用较为谨慎的策略对待“碳排放权”资产和“应付碳排放权” 负债的确认,以缓解《征求意见稿》可能带来的完整性和可比性问题。

笔者认为,目前对碳排放权的核算宜采用“从简+表外”的过渡办法。基本思路是:暂时不单独核算“碳排放权”资产和“应付碳排放权”负债,对于企业无偿获得碳排放配额,并不记账(即采取“从简”原则),仅在报表附注专项说明其来源、数量以及依据(即采取“表外”原则)。具体而言:

(1)对于有偿获得的碳排放配额,可在发生时直接计入费用,在明细上体现企业购买碳排放配额(即也采用“从简”原则)。以“从简”原则确认碳排放配额,主要是基于各地方政府授予企业碳排放配额上的差异,以及企业在实施碳排放权交易上的差异,并尽可能地不使会计信息偏离会计信息质量的完整性和可比性要求。因此,笔者倾向于选择:仅在企业超出配额或因投资行为在市场上购买碳排放权时确认费用,在企业将节约的配额或将用于投资的碳排放权在市场上出售时确认投资收益。这种比较谨慎的确认方法,在一定程度上规避了《征求意见稿》可能引发的会计信息的不完整和不可比问题。

(2)在表内“从简”的基础上,更多通过报表附注的形式,向投资者提供决策相关的碳排放权会计信息。表内“从简”是为了解决碳排放资产和负债会计信息不完整和不可比,而通过“表外”披露,则可以更加灵活多样地提供相关信息。如通过附注披露企业初始获得碳排放权的形式、配额中有偿无偿的比例、公允价值的计价基础,企业对碳排放的需求、企业的减排战略、减排行为等。因此,鉴于表外披露的灵活性和丰富性,既可以选择文字描述的形式,也可以通过数字化的表格形式,突出表外信息披露的优势,向投资者提供更为相关的信息。

其二,《征求意见稿》中节约配额形成的收入,以及超出配额产生的费用的确认,并没有形成合理配比,应立足于为投资者提供相关性的信息,在碳排放损益的核算上坚持配比原则。从更广泛的减排行为看,若企业为节能减排进行资产投入、技术改进和能源替代等碳减排投入的行为,必然会产生当期碳减排费用性支出,以及需在以后各期摊销形成后续费用的碳减排资本性支出。而这一部分的相关费用在《征求意见稿》中并没有提及,只是提出了企业将节约的配额进行出售产生的极为狭义的碳减排收入。这其实体现了当前的《征求意见稿》,还只是零碎的制度设计,缺乏完整的碳会计核算体系观以及以此为基础的核算规则。

笔者认为,从碳会计核算体系观的整体角度出发,为了核算企业碳减排净损益,必须要基于配比原则完整地反映企业的碳减排收入和费用。而笔者认可的碳减排收入和费用是从广义的角度考虑。企业节能减排的收入包括:实施节能减排形成可出售碳排放权配额(节约额)的交易收入、政府节能减排相关的补贴收入以及固碳产品收入。而企业节能减排的费用应包括:(1)企业为节能减排所耗费的低碳能源比原高碳能源多付出的费用;(2)企业重置更为节能减排的设备相较于原设备,在减排受益期内多计提的折旧费用;(3)企业自主研发或者外购的节能减排新技术的资本性支出,在减排受益期内的摊销费用;(4)碳排放权的直接交易费用等。以此为基础,可以较为完整地基于配比原则,核算碳排放、碳减排和碳排放权交易相关的收入和费用,并得出碳减排净损益这一关键性会计信息。其有助于投资者研判企业在低碳环境下的减排是否高效、是否具有经济性,这也是与投资者决策更为相关的会计信息。

笔者认为,为了评估绿色低碳环境下企业可持续生存和发展的能力,投资者需要相关会计信息,而提供这类会计信息确实需要遵循会计配比原则来核算与碳排放、碳减排和碳排放权交易相关的收入和费用。但鉴于我国的碳排放权交易市?龅慕?立尚处于试点阶段,相关的会计核算还处于摸索中,不宜轻易对现有的财务报表作出重大的结构性和内容性的调整。因此,以上较为系统的遵循收入费用配比的核算机制,很难在现有财务报表模式下实现表内披露。而随着我国碳排放权交易市场的不断完善,仍需要对相关的核算规则作进一步的探索。因此,笔者坚持前文所提出的“从简”原则,即在核算的过渡时期,只在企业超出配额或因投资行为在市场上购买碳排放权时确认成本或费用,在企业将节约的配额或用于投资的碳排放权在市场上出售时确认投资收益,其他信息则主要通过表外反映,以便及时、灵活地将信息披露给投资者。

其三,《征求意见稿》中提及需在表外披露的碳排放相关信息,其要求披露的内容还不够完整和丰富,难以满足投资者对有用信息的需求。

具体表现在《征求意见稿》中,仅要求披露企业的“减排战略”“减排机制”“减排措施”“碳排放权持有及变动情况”“碳排放权相关的会计政策”“碳排放权的出售以及公允价值变动带来的损益影响”等方面,还只能简单地反映企业的减排规划和碳排放的实际情况,并不能较为全面地反映企业为节能减排作出的努力程度,未涵盖企业的减排效果。正因为在当前条件下,难以实现完整地核算与表内披露碳排放相关的会计信息,因此,在表外的部分更多地披露投资者关心的碳排放相关的信息,显得尤为重要。

笔者认为,企业遵循“表外”原则,除在附注中披露《征求意见稿》要求的碳排放相关信息外,还应该披露企业节能减排力度以及产生的效益,包括企业为落实减排政策,通过低碳材料和能源的替代、低碳技术和设备的应用,以及去高排放产能等方面的具体减排措施多付出的成本;企业的减排措施形成的经济效果和社会效果;企业当年的碳排放强度和碳减排强度与以前年度的对比情况;企业的碳排放强度和碳减排强度与同行业平均水平和先进水平的差异状况,是否有进一步减排的动机和压力等。

笔者预期,契合我国实施低碳绿色发展和落实《巴黎气候协定》的大局,借《碳排放权交易试点有关会计处理暂行规定》的东风,要求相关企业披露这些碳排放和碳减排相关的信息,可以给企业以碳排放和碳减排的压力与动力,并可以为企业的财务报告使用者提供更加相关可靠的信息,便于财务报表使用者,较为充分地研判企业当年的碳排放情况,以及后续节能减排的潜力,以作出合理的投资决策。

四、《征求意见稿》规范展望

在某种意义上,《征求意见稿》对于碳排放权交易的核算和披露的规范,具有一定的过渡性和应急性。而从更长远的角度考虑,结合低碳化和绿色化发展的社会经济发展政策导向和趋势看,在推出碳排放权交易的核算和披露规范后,要如何正确开展后续工作。笔者认为至少有以下方面:

其一,通过暂行规定满足初步核算需求,在实践中发现投资者需要的信息以及现有核算的局限性,逐步完善碳排放权交易会计核算体系。碳排放权交易试点的会计处理,暂时仍宜采用“从简”“表外”原则,尽量减少对现有财务报表结构及项目的影响。未来随着外部碳排放权交易市场的不断完善,各地交易机制差异化的降低,如全国统一碳排放权交易平台和交易市场的建立,以及各地的碳排放权配额制度统一化,在资产负债表中列报相关的资产、负债不再存在不可比问题的情况下,应改变当前的简易处理办法,建立更加系统化的会计核算体系。即包括以更加完整、更为可比的方式在资产负债表中,对碳排放权交易相关的资产、负债进行确认与披露,在保证配比原则的基础上,对企业的碳减排相关的收入、费用进行完整的核算和披露。

碳中和的原因范文5

21A.原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是形成化合物种类最多的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W的原子序数为29。

回答下列问题:

(1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为,1molY2X2含有σ键的数目为。(不相关问题略)

【权威解析】

原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是形成化合物种类最多的元素,则X是H元素;Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍,最外层电子数不超过8,所以内层电子数只能是2,则Y是C元素;(不相关分析略)

【推断困惑】

试题中的第二句,“其中X是形成化合物种类最多的元素”,审题人首先想到是有机物中的碳元素而非氢元素,从而导致解题障碍,笔者认为该障碍的设置反而影响试题的区分度和选拔功能。具体我们来追根溯源一下该元素推理。

【教材原文】

1.高等学校教材有机化学(第三版)描述:自从拉瓦锡(Lavoisier,A・L,1743~1794)和李比希(Von liebig,J・F,1803~1873)创立和发展了有机化合物的元素分析方法之后,发现了有机化合物都含有碳元素,绝大多数的还含有氢元素,许多尚含有氧、氮元素等。于是,葛美林(Gmelin,L,1788~1853)和凯库勒(Kekülé,A,1829~1896)等都认为碳是有机化合物的基本元素,把碳化合物称为有机化合物,把有机化学定义为碳化合物的化学。(第1页)

2.1995年,人民教育出版社出版的高中《化学》(必修)(第62页)描述:现在,我们所说的有机化合物,简称有机物。指的是含碳元素的化合物。组成有机物的元素,除主要的碳以外,通常还有氢、氧、氮、硫、磷、卤素等。在第63页还阐述了有机物为什么种类繁多的原因:有机物种类繁多,目前从自然界发现的和人工合成的有机物已超过一千万种,这是由于碳原子含有4个价电子,可以跟其它原子形成4个共价键,而且碳原子跟碳原子之间能以共价键结合。形成长的碳链。

3.2003年,人民教育出版社出版的高中化学第二册(必修加选修)第111页描述:目前,从自然界发现的和人工合成的有机物约有三千万种,而且新的有机物仍在不断地被发现或合成出来。有机物的种类为什么如此繁多呢?我们知道碳原子最外层有4个电子,在有机化合物中每个碳原子不仅与其他原子形成4个共价键,而且碳原子与碳原子之间也能相互形成共价键,不仅可以形成单键,还可以形成碳环。因此一个有机物的分子可能只含一个碳原子,也可能含有几千甚至上万个碳原子,而含有相同原子和数目的分子又可能具有不同的结构。这就是造成碳的化合物种类和数目繁多的主要原因。组成有机物的元素除碳外,通常还有氢、氧、氮、硫、卤素、磷等。

该书第114页阅读材料“有机化合物认识简史”的最后一段中是这样描述的:在所有的有机物中都含有碳,多数含氢,其次还含有氧、氮、卤素、硫、磷等。如不含氢的有机物有:四氯化碳、全氟丙烷、四氟乙烯、聚四氟乙烯等。

4.2006年,人民教育出版社出版的高中化学必修二第52页描述:碳在地壳中的含量不高,质量分数只占0.087,但是它的化合物,尤其是有机物不仅数量众多,而且分布极广。迄今,从自然界发现的和人工合成的有机物已超过2000万种,而且新的有机物仍在以每年近百万种的速度增加。组成有机物的元素除碳外,常有氢、氧,还含有氮、硫、卤素、磷等。在第58页“思考与交流”板块中:参考图3―5,分析、归纳以碳为骨架的有机物种类繁多的原因。

综上所述,均是讲述组成有机物的元素除碳外,常有氢、氧,还含有氮、硫、卤素、磷等,进一步分析、归纳以碳为骨架的有机物种类繁多的原因。主要是因为碳最外层有4个价电子,可以形成碳碳单键、双键、三键以及碳环等。无论教材怎么改版均未改变过碳是形成化合物种类最多的元素这样的结论。事实上,笔者也查阅相关资料未曾发现有材料描述“氢是形成化合物种类最多的元素”这一概念,所以试卷的表述笔者认为值得商榷。

【教学随感】

高考化学试题除应具备选拔功能外,命题还应该特别注意科学性、严密性,不仅题目的构成是科学的,而且也考虑考生解答思路严谨性和科学性,这样才会有利于中学化学教与学。

【参考文献】

[1]高等学校教材有机化学(第三版)[M].北京:高等教育出版社,1993.5(3)

[2]人民教育出版社化学室.高级中学课本化学(必修)第二册[M].北京:人民教育出版社,1995.10(2)

[3]人民教育出版社化学室.全日制普通高级中学教科书(必修加选修)第二册[M].北京:人民教育出版社,2003:61,165

碳中和的原因范文6

(华中农业大学土地管理学院,武汉 430070)

摘要:采用武汉市1996-2010年的土地利用变更数据、能源数据以及相关经济数据,通过构建碳排放、碳足迹模型,测算近15年来武汉市土地利用的碳排放量和碳足迹,并分析其碳排放量、碳足迹的变化及影响因素。结果表明,武汉市建设用地碳排放量占碳排放总量的98%以上,在1996-2010年处于逐年增加的状态,2010年已达到1996年的1.4倍;武汉市的总碳足迹和人均碳足迹也在逐年增加,碳赤字较为严重。碳排放总量的不断增加主要是由武汉市建设用地不断扩大以及经济增长方式和能源结构不合理造成。为此,武汉市不仅要控制建设用地的扩张,同时还应改变经济增长方式、调整能源消费结构。

关键词 :碳排放;碳足迹;建设用地;能源结构;武汉市

中图分类号:F301.24 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)02-0313-05

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.02.015

气候变暖是全世界公认的环境问题,造成气候变暖的原因主要是温室气体排放量的大幅增加。2005年2月16日《京都议定书》正式生效,给CO2排放量居世界第二位的中国带来了严峻和现实的压力与挑战[1],掀起学术界有关碳排放研究的热潮。有学者对经济增长与碳排放的关系进行了研究。彭佳雯等[2]利用脱钩模型探讨了中国经济增长与能源碳排放的脱钩关系及程度;杜婷婷等[3]则以库茨涅兹环境曲线及衍生曲线为依据,对中国CO2排放量与人均收入增长时序资料进行统计拟合得出中国经济发展与CO2排放的函数关系。也有学者对土地利用类型转变引起的碳排放效应变化进行了研究。如苏雅丽等[4]对陕西省土地利用变化的碳排放效益进行了研究。对于土地利用碳排放影响因素的研究也有了一定的成果,主要是利用指数分解法对影响土地利用碳排放效应的因素进行分解分析,如蒋金荷[5]运用对数平均Divisia指数法(LMDI法)定量分析了中国1995-2007年碳排放的影响因素及贡献率。对于碳足迹的研究,赵荣钦等[6]计算和分析了江苏省不同土地利用方式能源消费碳排放与碳足迹。还有其他学者通过碳足迹计算模型,从碳足迹核算和碳足迹评价的角度进行了有意的探讨[7-9]。研究不同土地利用方式的碳排放效应,有助于从土地利用调控的角度控制碳排放。本研究以武汉市为例,分析武汉市土地利用碳排放和碳足迹,探讨武汉市碳排放变化的影响因素,为武汉市调控土地利用以减少碳排放提供科学依据,对武汉市构建“两型社会”具有重要的理论与现实意义。

1 研究区域概况

武汉市位于中国的中部地区、江汉平原的东部,地处东经113°41′-115°05′,北纬29°58′-31°22′。地形以平原为主,拥有丰富的自然资源。截至2010年,全市土地面积为8 494.41 km2,农用地面积为4 270.45 km2,其中耕地面积为3 174.05 km2,林地面积为975.81 km2, 建设用地1 596.51 km2,未利用地面积2 627.45 km2。本年全市国民生产总值达到6 762.20亿元,同比增长12.5%,位居15个副省级城市第五位。第一、第二、第三产业分别为198.70亿、3 254.02亿、3 303.48亿元,比重为2.94%、48.12%、48.94%。人均GDP为68 286.24元,城镇居民人均可支配收入23 738.09元,农村居民人均纯收入9 813.59元。全市全年社会消费品零售总额达2 959.04亿元。

2 研究方法与数据来源

2.1 碳排放测算模型

根据李颖等[10]、苏雅丽等[4]的研究,本研究基于各种用地类型的碳排放/碳吸收系数计算碳排放量,主要涉及耕地、林地、草地、建设用地。其中建设用地具有碳源效应,耕地上的农作物虽然能够吸收二氧化碳,但是在很短的时间内又会被分解释放到空气中,因此将耕地视为碳源[11],林地和草地为碳汇。

碳排放测算公式[10]:

CL=∑Si·Qi (1)

其中,CL为碳排放总量;Si为第i种土地利用类型的面积;Qi为第i种土地利用类型的碳排放(吸收)系数,吸收为负,其中耕地、林地、草地的碳排放系数分别为0.422、-0.644、-0.02 tC/hm2[12]。

建设用地的碳排放主要通过计算其建设过程消耗能源所产生的碳排放间接得到。这里的能源主要是指煤炭、石油和天然气。

建设用地碳排放估算公式[10]:

CP=∑ni=∑Mi·Qi (2)

其中,CP为碳排放量;ni为第i种能源的碳排放量;Mi为第i种能源消耗标准煤;Qi为第i种能源的碳排放系数,其中煤、石油、天然气的碳排放系数分别为0.747 6 tC/t标准煤、0.582 5 tC/t标准煤、0.443 4 tC/t标准煤[12]。

2.2 不同土地利用类型的碳足迹

碳足迹是指吸收碳排放所需的生产性土地(植被)面积,即碳排放的生态足迹[13]。净生态系统生产力即NEP是指1 hm2植被一年的碳吸收量,用来反映植被的固碳能力[13],采用NEP指标反映不同植被的碳吸收量,并以此计算出消纳碳排放所需的生产性土地的面积(碳足迹)。森林和草原是主要的陆地生态系统,因此本文主要考察这两种植被类型的碳吸收[13]。根据赵荣钦等[6]、谢鸿宇等[13]的方法,首先计算出化石能源碳排放量,再根据森林和草地的碳吸收量计算出各自的碳吸收比例,最后由各自的NEP计算出吸收化石能源消耗碳排放所需的森林和草地的面积。化石能源碳足迹计算公式为:

其中,A为总的化石能源碳足迹,Ai为第i类能源的碳足迹,Ci为第i种能源的消耗量(万吨标准煤),Qi为第i种能源的碳排放系数,Perf与Perf分别为森林与草原吸收碳的比例;NEPerf与NEPerf分别为森林和草地的净积累量。吸收1 t的CO2所需的相应生产用地土地面积计算结果见表1。

2.3 数据来源

能源数据与经济数据来源于《武汉市统计年鉴(1996-2010)》,武汉市土地利用结构数据来源于武汉国土资源和规划局。

3 结果与分析

3.1 武汉市碳排放量

根据公式(1)、(2)和《武汉市统计年鉴》所查询的武汉市能源消耗量,以及武汉市历年土地变更数据,计算武汉市1996-2010年的碳排放量见表2。

从不同土地利用类型的碳排放量来看(表2),建设用地的碳排放量占碳排放总量的98%以上, 由此可以说明建设用地为主要的碳源。同时可以看到,武汉市的建设用地碳排放量增加较快, 1996到2010年间,武汉市建设用地碳排放量增加了1 091.6万t,增幅为88.58%,碳排放总量也增加了87.21%。通过SPSS 19对建设用地面积与碳排放总量进行双侧检验,结果表明,在0.01水平下显著相关,可见武汉市的碳排放总量与建设用地的碳排放量走势保持同步。

在建设用地面积增加的同时,耕地面积在不断减少,但是耕地面积的减少对碳排放总量并没有起到明显的影响,原因可能有两个方面,一是耕地的碳排放量相对于建设用地来讲数量太小,最高也只占碳源排放总量的1.6%;二是耕地转变为建设用地不仅没有降低碳排放量,反而会增加碳排放量。

另一方面,武汉市的碳吸收总量也在不断增加,1996到2010年间增加了2.09万t,增幅为49.76%,其中占碳汇吸收比例较小的草地碳吸收量在逐年下降,但是林地的碳吸收量占总吸收量的90%以上,甚至有些年份达到了99%以上,且林地面积在不断扩大,林地的固碳量在增加,从而使得武汉市碳吸收量15年间不断增加。

3.2 武汉市建设用地碳足迹分析

由公式(3)计算武汉市1996-2010年的能源消耗碳足迹间接得到建设用地碳足迹,如表3所示。由表3中可以看出,武汉市的建设用地碳足迹逐年增加,在此期间,虽然武汉市的林地与草地的总面积有所增加,但是远远不足总碳足迹的增加速度,同时人均碳足迹由0.63 hm2增加为0.74 hm2,由此表明武汉市的生态系统不足以弥补能源消费的碳足迹。不同能源的碳足迹表明,煤炭的消费是引起总碳足迹增加的主要原因。表3也表明,森林的碳吸收能力比草地要强,碳足迹以森林为主。

3.3 影响因素分析

3.3.1 土地利用结构 不同的土地利用结构对碳排放量与碳吸收量都会产生影响。1996-2010年武汉市土地利用结构变化见表4。由表4可以看出,武汉市的林地面积不断增加,草地面积在减少,但是由于林地是主要的碳汇,因此武汉市的碳汇量随林地面积的增加而增加。耕地面积在减少,建设用地面积不断增加,且增加速度较快,一部分面积的增加是由于耕地的非农化,即耕地转为了建设用地,而建设用地是主要碳源,因此,武汉市的碳排放量随建设用地面积增加而增加。

3.3.2 经济增长方式 现有的研究表明[10],国家工业化,能源消费碳排放是最主要的排放类型,可占二氧化碳排放的90%以上。从上述武汉市碳排放量测算结果来看,能源碳排放占碳排放总量的98%以上。由此,应分析经济发展中能源消费带来的碳排放变化。

碳排放强度是碳排放量与国内生产总值(GDP)的比值,是衡量温室气体排放的指标,可以作为发展中国家承认和反映其对减缓气候变化的贡献指标[14]。计算可知,1996-2010年武汉市碳排放强度总体上呈下降趋势,由1996年的1.88 t/万元下降到2010年的0.53 t/万元,下降了71.81%,年平均下降4.79%。根据何建坤等[14]的研究,要实现二氧化碳的绝对减排,碳排放强度的下降率要大于GDP的增长率。而武汉市1996-2010年碳排放强度下降率远小于14.54%的GDP增长率,这远远不能实现碳减排。

经济增长既需要资本的投入,也需要土地、能源等物资投入,若经济增长使得土地、能源等物资消耗加剧,碳排放量加大,则资源利用效率降低,对环境的不利影响加剧,显然这种经济增长方式不可取。为评判经济增长对碳排放变化的影响,可选用能源碳排放系数,即能源碳排放增长速度与国内生产总值的比值来反映经济增长对碳排放的影响,其与能源消费弹性系数具有同样的测量意义[15]。已有研究表明,发展中国家能源消费弹性系数一般都大于或接近于1,而发达国家则小于或接近0.5[15]。其值越大,说明能源碳排放增长快于经济增长速度。计算发现,武汉市能源碳排放系数达到了0.76,远远大于0.5。由此说明,武汉市的经济增长促进了碳排放量的增加。

3.3.3 能源结构 不同的能源其碳排放系数不同,三大能源中,煤炭的碳排放系数最大,天然气最小,石油居中。因此,煤炭的消耗量越大,则能源碳排放量越大。根据公式(2)可测算各种能源碳排放量,并得出三大能源碳排放量趋势图(见图1)。由于各能源的碳排放量与能源消费量之间呈正比,因此,能源碳排放量的趋势与能源消费量的趋势一致。由图1可知,石油和天然气的消费量在1996-2010年间较为平稳,煤炭的消费量在1996-2002年间保持稳定,2002-2006年快速上升,2006-2009出现微小下降,2010年又开始上升,与武汉市碳源排放总量变化走势一致,煤炭消耗量占总能源的67%以上。可以看出,武汉市是以煤炭为主的能源结构。

平均碳排放系数是指能源碳排放总量与能源消耗总量的比值,其变化能够反映能源结构变动对碳排放量的影响。当低碳能源比例的增加时,平均碳排放系数将会变小。从图1来看,武汉市1996-2010年的平均碳排放系数较为平稳,在0.707~0.717之间浮动。以上分析表明,武汉市能源消费结构不合理。

3.3.4 碳足迹影响因素分析 武汉市能源消耗总量在15年间由1 790.13万t增长到了3 352.96万t,与此同时,其碳足迹也由328.13万hm2增长到了618.78万hm2。能源消耗总量与碳足迹走势图(图2)表明,碳足迹随着能源消耗总量的变动而变动,两者呈现出高度一致的走势。

采用回归分析可以定量分析能源消耗总量与碳足迹的关系。本文以95%的置信度通过有关检验,其相关性如表5所示,能源消耗量与碳足迹的相关系数达到了0.999 5,说明碳足迹受能源消耗总量影响较大。

4 小结与讨论

1)建设用地是主要的碳源,其碳排放量占总碳排放总量的98%以上。建设用地面积的增加是武汉碳排放量增加的一个重要原因。发展低碳经济,建设“两型社会”,武汉需控制建设用地面积的不断扩大。同时,提高土地利用集约度,通过集约利用缓解建设用地供求矛盾,实现低碳集约利用。

2)武汉市的总碳足迹和人均碳足迹在不断增加,虽然武汉市的林地与草地的总面积有所增加,但是远远不足总碳足迹的增加速度,表明武汉市碳赤字较为严重。其中,森林碳足迹和煤炭碳足迹为碳足迹的主要“碳汇”和“碳源”,煤炭的消耗是引起总碳足迹增加的主要原因。因此,增强生产性土地,特别是森林的固碳能力,改善能源消费结构,减少煤炭消费量,提高石油、天然气等能源的消费比例,可以较好地降低碳排放水平。

3)1996-2010年,武汉市碳排放量总体上升。主要原因除了建设用地面积不断增加外,还受经济增长方式与能源结构的影响。较高的能源碳排放系数反映出武汉市目前的经济增长方式不利于低碳经济的发展。建立低碳的能源体系,调整产业结构和能源消费结构,是发展低碳经济社会的关键。

4)通过土地利用变化以及能源消费量的变化分析了武汉市的碳排放以及碳足迹的变化,但是在计算能源消费碳排放时,因数据的限制,仅考虑了化石能源消费所带来的碳排放,未计算农村生物质能燃烧带来的碳排放。同时,由于目前对碳足迹的概念和计算边界缺乏统一的定义,计算数据获取难度较大,碳足迹的研究需要进一步深入探讨与完善。

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