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中圖分類號：X32 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）28-0146-01
引言
二氧化碳氣體的排放是全球關(guān)注的重大環(huán)境問題，他直接導(dǎo)致了全球氣候的變暖，嚴重影響著地球的環(huán)境，破壞生態(tài)平衡。為了應(yīng)對全球變暖的問題，我國在2009年的常務(wù)委員會中結(jié)合當(dāng)前我國二氧化碳的排放狀況，給出了未來的排放指標(biāo)。指標(biāo)要求在2020年的時候總排放量要比2009年下降40%。這就要求各地政府要充分做好優(yōu)化二氧化碳排放的工作，實現(xiàn)二氧化碳的排放目標(biāo)。根據(jù)調(diào)查顯示，我國在1952年到2011年間，制造企業(yè)的增長速度由原來的19%增加到40%上升了21個百分點。制造企業(yè)是我國最大的能源消耗企業(yè)，因此要想降低二氧化碳的排放就必須控制好我國制造業(yè)能源消耗量。根據(jù)2008年的ipcc的第5次評估報告顯示，我國的二氧化碳排放主要是由于化工燃料的燃燒，根據(jù)調(diào)查顯示，我國的化石燃料燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳排放量達到全國總排放量的90%多。
一、 研究方法與數(shù)據(jù)來源
本篇文章是用“轉(zhuǎn)換份額分析”（Shift--shareAnalysis）的模式對制造業(yè)二氧化碳的排放數(shù)據(jù)進行分解。
根據(jù)以上的公式我們可以看出影響制造業(yè)二氧化碳排放指標(biāo)變化的因素主要可以分為7個。（1）技術(shù)進步因素。它主要是反映了制造業(yè)個行業(yè)的能源消耗變化對制造業(yè)二氧化碳排放量的影響。這種影響主要是基于制造業(yè)的產(chǎn)品工藝的不同。所以制造業(yè)應(yīng)該努力提高自己產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，開發(fā)研究新的產(chǎn)品，讓單位產(chǎn)品在能源消耗上發(fā)生變化，這樣就能做到節(jié)能減排的效果。（2）行業(yè)結(jié)構(gòu)的變化。它主要是反應(yīng)制造業(yè)各個行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)對二氧化碳排放強度的影響。這種影響主要是外部環(huán)境以及內(nèi)部生產(chǎn)調(diào)整的影響。（3）能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)。他主要是指制造業(yè)中由于生產(chǎn)使用的能源變化對二氧化碳排放的影響。（4）技術(shù)進步與行業(yè)結(jié)構(gòu)相互影響的作用。是指由于技術(shù)的進步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動對二氧化碳排放強度的影響。（5）技術(shù)與能源結(jié)構(gòu)的效應(yīng)。我國制造產(chǎn)業(yè)的的技術(shù)不斷改進和能源結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整對二氧化碳排放產(chǎn)生的影響。（6）行業(yè)結(jié)構(gòu)與能源的相互效應(yīng)。制造業(yè)行業(yè)結(jié)構(gòu)的變動與能源變動的綜合變動對二氧化碳排放的影響。（7）技術(shù)進步，行業(yè)結(jié)構(gòu)與能源結(jié)構(gòu)的相互作用。主要是針對這三者的結(jié)合對制造業(yè)二氧化碳排放的影響。
二、制造業(yè)二氧化碳排放強度變動總體效應(yīng)分析
在1999到2009年這十年之間，技術(shù)的進步是影響二氧化碳排放強度的最大影響因素。接著是行業(yè)結(jié)構(gòu)的變動，能源消耗的減少等因素。通過歷年數(shù)據(jù)的分析我們不難看出各種因素影響對二氧化碳排放的影響比值，其實技術(shù)的進步使得二氧化碳的排放量減少了24%左右，行業(yè)結(jié)構(gòu)的變動讓二氧化碳減少19%左右，能源消耗的減少使得二氧化的排放量減少了10%左右。由此可見技術(shù)的創(chuàng)新和生產(chǎn)工藝的改良對制造業(yè)二氧化碳的排放量影響最大。由于制造行業(yè)中一般都是以煤炭作為主要的能源，因而能源結(jié)構(gòu)的{整對制造業(yè)二氧化碳的排放影響也是極為重要的。
三、行業(yè)數(shù)據(jù)分析
在制造業(yè)各個行業(yè)的數(shù)據(jù)分析中我們不難看出對制造業(yè)技術(shù)進步影響最大的是金屬的冶煉及鍛壓行業(yè)，技術(shù)進步與改良讓整個行業(yè)中的二氧化碳排放量減少了30%多。緊著是非金屬的礦物質(zhì)制品和化學(xué)原料及化學(xué)制品企業(yè)，由于技術(shù)的改良和創(chuàng)新讓二氧化碳的排放量減少了20%多。其原因是這些行業(yè)的產(chǎn)品創(chuàng)新和技術(shù)工藝的水平發(fā)展比較快，使得能源的消耗大量減少。還有一些行業(yè)的技術(shù)進步比較緩慢。如通信設(shè)備，計算機，紡織業(yè)，皮毛加工制造業(yè)以及木材的加工制造業(yè)等等，這些產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步對能源的消耗影響不大。所以這些行業(yè)的技術(shù)進步對整個行業(yè)中的二氧化碳排放強度影響較小。
在行業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)中，對制造業(yè)影響最大的是石油化工，煉焦，以及核燃料的加工。他們平均讓二氧化碳的排放強度減少了42%。其次是化學(xué)原料及化工制品企業(yè)，他們的行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整讓二氧化碳的排放強度減少了33%。這些行業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整使得二氧化碳的排放強度減少。但是制作行業(yè)中別的產(chǎn)業(yè)的行業(yè)調(diào)整對二氧化碳強度的排放影響甚微。甚至有些行業(yè)的調(diào)整沒有讓二氧化碳的排放強度減少卻還在增加。比如黑色金屬的冶煉及壓延，交通運輸設(shè)備的制造企業(yè)，醫(yī)藥制造企業(yè)，專用設(shè)備的制造企業(yè)等。由于這些行業(yè)的產(chǎn)出比重增加的速度大大超過了能源消耗的下降速度，所以對制造業(yè)二氧化碳的排放強度沒有起到積極的影響。
結(jié)論
氣候變暖是如今世界最為關(guān)注的問題之一，減少二氧化碳的排放，縮短氣候變暖的程度已經(jīng)變得刻不容緩。我國制造業(yè)是關(guān)系國民經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。由于我國的各種原因?qū)е潞芏喔吣芎模呶廴镜钠髽I(yè)技術(shù)得不到改善。根據(jù)本文的研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟的增長和能源的消耗對制造企業(yè)的影響最大。
為了貫徹落實我國節(jié)能減排的政策，降低二氧化碳的排放強度，需要從二個方面入手，一方面要切實做好節(jié)能減排的具體措施。另一方面要密切關(guān)注整個制造行業(yè)的減排效果。在減排的手段方面要促進制造業(yè)的技術(shù)改進，讓企業(yè)在優(yōu)化生產(chǎn)技術(shù)的同時節(jié)約能源的消耗，以實現(xiàn)減排的目的。具體產(chǎn)業(yè)的變動對二氧化碳的排放影響比較小，還存在著很大的改良空間?？梢远啻龠M綠色制造，新興制造業(yè)，大力開發(fā)可持續(xù)能源與再生能源。
參考文獻
[1]李晶. 產(chǎn)業(yè)政策對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷、二氧化碳排放的影響[D].山東大學(xué)，2014.
關(guān)鍵詞：
低碳經(jīng)濟；煤化工產(chǎn)業(yè)；若干問題
由于煤化工產(chǎn)業(yè)的主要原料是煤炭，所以生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的二氧化碳，不僅會加重溫室效應(yīng)，還會對低碳經(jīng)濟的發(fā)展造成嚴重影響。所以必須要控制煤化工產(chǎn)業(yè)的二氧化碳排放量，并采取措施對排放的二氧化碳進行處理，以達到減緩溫室效應(yīng)的目的。
1低碳經(jīng)濟及其特征
1.1低碳經(jīng)濟
低碳經(jīng)濟是指以可持續(xù)發(fā)展為核心，通過各種方式來減少對碳含量較高能源的使用，從而達到減少溫室氣體的排放量，實現(xiàn)社會經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護雙贏的一種經(jīng)濟發(fā)展形態(tài)。低碳經(jīng)濟是目前國際上普遍認同的經(jīng)濟發(fā)展模式，對于資源逐漸枯竭，環(huán)境條件逐漸惡化的現(xiàn)狀，發(fā)展低碳經(jīng)濟能使其得到有效的緩解。
1.2特征
1.2.1低能耗。
低碳經(jīng)濟要求以減少能源的使用實現(xiàn)經(jīng)濟的發(fā)展，所以提高能源的使用效率，減少能源消耗是其特點。
1.2.2低排放。
低碳經(jīng)濟對污染物的排放要求較高，所有破壞環(huán)境的排放物都必須得到控制。
1.2.3綠色能源。
在低碳經(jīng)濟中，要求選擇對環(huán)境無害的太陽能、風(fēng)能等可再生綠色資源。
1.2.4針對所有溫室氣體。
從名稱上可以看出低碳經(jīng)濟是針對溫室氣體的經(jīng)濟模式，其中不僅包含了二氧化碳，還包含其他引起溫室效應(yīng)的氣體。
2煤化工在低碳經(jīng)濟中的重要性
煤化工產(chǎn)業(yè)會排放大量的二氧化碳，違背了低碳經(jīng)濟的根本原則，所以煤化工產(chǎn)業(yè)一直為社會所詬病。而實際上我國二氧化碳排放量的前三個行業(yè)是火電、冶金、建材，煤化工產(chǎn)業(yè)的碳排放量排在第四，但人們針對的卻是煤化工行業(yè)的二氧化碳排放。主要是因為我國的電能主要來自火力發(fā)電，短時間內(nèi)不可能改變這種情況；而冶金行業(yè)是為了滿足社會發(fā)展的需要，必須進行生產(chǎn)；建材在我國社會的重要性更是不言而喻，也是不可能在短時間內(nèi)改變的。排放量前三的行業(yè)都無法改變，所以排在第四的煤化工產(chǎn)業(yè)成為被針對的對象。對于低碳經(jīng)濟而言，我國的各行業(yè)中目前能改變的是煤化工產(chǎn)業(yè)，所以煤化工產(chǎn)業(yè)在低碳經(jīng)濟中占有絕對的主導(dǎo)作用。
3排放二氧化碳的危害
3.1溫室效應(yīng)導(dǎo)致海平面上升
溫室效應(yīng)會導(dǎo)致南北兩極和高山的冰雪融化速度加快，海平面會因此而升高。對于沿海的低海拔城市，海平面升高會導(dǎo)致低洼地區(qū)被淹沒、土地鹽堿化加重、海水倒灌等。目前，一些國家和地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)沿海低洼地區(qū)被淹沒的情況，人們可以通過土壤回填來緩解這個問題。但是，隨著溫室氣體排放量的增加，溫室效應(yīng)將會越來越嚴重，簡單的填海工程將失去作用。
3.2溫室效應(yīng)導(dǎo)致氣候帶移動
對于地勢較高的內(nèi)陸地區(qū)，溫室效應(yīng)帶來的影響目前并不明顯。但隨著時間的推移，溫室效應(yīng)將會導(dǎo)致氣候帶向高緯度地區(qū)移動，高緯度地區(qū)的降水會因此而改變。氣候的變化會引起動植物的生存環(huán)境變化，一些動植物可能會因此而滅絕，人們的生產(chǎn)養(yǎng)殖也會受到影響。
4節(jié)能降耗
節(jié)能降耗是減少二氧化碳排放量的有效措施，能從根本上解決二氧化碳的排放問題。目前，各國都采取了相應(yīng)的措施來減少經(jīng)濟發(fā)展中的二氧化碳排放量，主要是通過提高能源的利用率來減少資源的使用。對于我國而言，國家從宏觀上制定了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針，并出臺各種規(guī)定用于控制二氧化碳的排放量。但從長遠來看，我國必須加快能源使用的轉(zhuǎn)型，大力發(fā)展太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬染G色能源的使用，盡快脫離對煤炭的依賴。對于煤化工產(chǎn)業(yè)，需要研發(fā)先進技術(shù)，提高煤炭的使用率，對生產(chǎn)過程中的廢棄物進行回收利用等。
5處理二氧化碳
5.1埋存
對于工業(yè)上產(chǎn)生的二氧化碳，可以將其進行深埋處理。對于我國而言，地下埋存目前還沒有被證實安全可靠，是一種有待研究的埋存方式。海底埋存是實現(xiàn)二氧化碳大規(guī)模長期埋存的理想方式，但海底埋存需要先進的技術(shù)和大量的資金投入，目前不能大規(guī)模開展。
5.2設(shè)施農(nóng)業(yè)吸碳
可以將工業(yè)生產(chǎn)排放的二氧化碳用于大棚種植，利用植物的光合作用吸收二氧化碳。這種方式是實現(xiàn)低碳經(jīng)濟的最佳辦法，目前已有一些地區(qū)開始實施。隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，這種方式勢必會成為消除二氧化碳的主要方式。
5.3植樹造林
目前大氣中含有的二氧化碳主要是森林和綠地在吸收，但隨著人口的增加和人們對木材的需求量增大，森林遭到嚴重破壞。對于通過植樹來吸收二氧化碳的方式，由于其成本較大而難以實施，所以需要長時間開展。
6結(jié)語
對于社會的可持續(xù)發(fā)展，低碳經(jīng)濟是最好的經(jīng)濟發(fā)展方式。但目前的實際情況是無法立即實現(xiàn)低碳經(jīng)濟，所以需要長時間堅持低碳經(jīng)濟的發(fā)展模式。
作者：劉永澤 單位：云南能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻：
據(jù)統(tǒng)計，2013年中國超過美國成為世界第一大貨物貿(mào)易國，同時也向大氣中排放了100億噸二氧化碳，占全球總排放量近1/3，人均碳排量超過歐盟。在被許多國家詬病的同時，中國政府也在為減少碳排放不懈的努力。中國船級社的《內(nèi)河船舶能效設(shè)計指數(shù)（EEDI）評估指南》中船舶能效的評估，即是以碳排放量作為批判船舶能效等級的依據(jù)。可以預(yù)測未來以碳排放為指標(biāo)的船舶碳排放政策將會出臺。如何減少碳排放，提高燃油利用率，正成為航運企業(yè)關(guān)注的焦點。
內(nèi)河船舶柴油機燃油供給系統(tǒng)
內(nèi)河船舶的主機供油系統(tǒng)大致可以分為三種方式。第一種方式是通過設(shè)置在燃油單元上的三通轉(zhuǎn)換閥將輕重柴油輸送到主機中，與大部分海船的供油模式相同。第二種方式是輕柴油不經(jīng)過燃油單元，直接進入主機的進油總管，只有重柴油經(jīng)過燃油單元再進入主機系統(tǒng)。第三種方式是船舶僅使用輕柴油，供油系統(tǒng)比較簡單，是通過高置油箱，利用重力作用將燃油送入噴油泵。內(nèi)河船舶中使用第三種方式的最多，因為內(nèi)河船舶噸位普遍較小，其耗電量和蒸汽消耗量都很少，沒有設(shè)置鍋爐或加熱系統(tǒng)，增設(shè)鍋爐及加熱系統(tǒng)不僅增加了設(shè)備管理負擔(dān)而且增加了成本。
碳排放的計算
現(xiàn)代船舶的主柴油機及發(fā)電用柴油機所用燃料主要為柴油。為節(jié)省開支，船運企業(yè)通常使用重柴油作為主機的主要燃料，由于黏度大，在冬天或較寒冷的條件下，會使用鍋爐等產(chǎn)生的蒸汽使重油產(chǎn)生足夠的流動性。發(fā)電機一般使用輕柴油作為燃料。隨著技術(shù)的進步及環(huán)保意識的增強，現(xiàn)在已有船舶使用LNG與柴油混合燃料的動力設(shè)備，但船舶上應(yīng)用較少，以后可能會越來越多。不管是重柴油或是輕柴油，它們的含碳量都是固定的，與氧氣燃燒產(chǎn)生二氧化碳。其產(chǎn)生的二氧化碳量與其消耗的燃料量成正比關(guān)系。所以，要計算碳排放量，只要通過燃油消耗量乘以一個比例系數(shù)即可得出，這個比例系數(shù)被稱作二氧化碳排放因子。當(dāng)然，存在燃油與氧氣的不充分燃燒情況，我們暫且不考慮此因素。因此，認為燃料燃燒與燃燒過程無關(guān)，僅與燃料中碳的含量有關(guān)。根據(jù)上述定義，二氧化碳的排放因子可以通過下式表述：
二氧化碳排放因子=燃料含碳量×氧化率×44/12 （1）
其中燃料碳含量=燃料平均碳含量/燃料的平均發(fā)熱量。下表為常見燃料碳含量的缺省值。
表1 常見燃料碳含量的缺省值
燃料類型 潛在排碳系數(shù) 氧化率 二氧化碳排放因子
汽油 18.9 98 18.5
柴油 20.2 98 19.8
燃料油 21 98 20.6
計算燃料氧化后轉(zhuǎn)化為二氧化碳的方法有很多種，下面僅介紹一種有代表性的。該計算公式根據(jù)上述說明的，基于燃料的消耗量和二氧化碳的排放因子得出：
二氧化碳排放量=∑（燃料消耗量×二氧化碳排放因子） （2）
其中燃料消耗量中的燃料可以是柴油、汽油或其它燃料（如液化石油氣）；二氧化碳排放因子與燃料含碳量和氧化率有關(guān)。
由（1）、（2）兩式綜合可以得出燃料燃燒時碳排放量的計算公式：
二氧化碳排放量=（44×燃油消耗量×燃油含碳量×碳的氧化率）/12
目前船舶上大多使用柴油，即重柴油或是輕柴油，下面只論述柴油的二氧化碳排放量。燃油的含碳量近似認為與市場所售的燃油種類有關(guān)。由于船舶到港或駛離碼頭等情況時，柴油機會變負荷，加上柴油機的老化和燃油黏度的變化，都會使柴油機的噴油泵霧化效果變差，反應(yīng)到公式中即是碳的氧化率變化。在理論計算中，一般認為燃油中的碳全部轉(zhuǎn)化為二氧化碳，即碳的氧化率取1。所以，理論計算得出二氧化碳排放量的值通常都會比實際測得的值稍大，此類理論計算與實際測得值相比稍大的結(jié)果在相關(guān)資料中也可以看出。
內(nèi)河船舶減排優(yōu)化方案
1、影響碳排放的因素
通過上述討論，船舶的碳排放只與燃油的消耗量有關(guān)。出于節(jié)約成本和環(huán)保的考慮，內(nèi)河船舶要減少二氧化碳的排放，就要減少船舶的油耗。內(nèi)河船舶油耗增加的因素主要有：
1.1淺水效應(yīng)
當(dāng)船舶在淺水區(qū)時，船體受到阻力增加，使船舶能耗增加，在同樣航速下比在深水航道要燃燒更多的燃料。設(shè)船舶在直流航道深水區(qū)受到的阻力為R，船舶在淺水航道受的阻力為RS，則有如下關(guān)系：RS=KS?R 。其中KS為船舶阻力換算系數(shù)，其表達式為：
式中h為航道水深；T為船舶吃水；V為船舶實際航速。
1.2狹窄航道
船舶行駛在狹窄航道中時，船舶的兩弦距岸距離變短，船體與水流之間的摩擦隨之增加。另外狹窄航道容易產(chǎn)生擁水現(xiàn)象，進而增加船舶的額外阻力。設(shè)船舶在深水航道中受到阻力為R，相同航速下狹窄水道船舶受到的阻力為：RN=KN?R，式中RN為狹窄航道阻力，KN為阻力換算系數(shù)。KN表達式為：
式中為船舶方形系數(shù)；n為航道過水?dāng)嗝嫦禂?shù)（航道過水?dāng)嗝媾c船舶橫向中剖面入水面積之比）。
1.3彎曲航道
當(dāng)船舶駛過彎曲的航道時，如果偏至航道一側(cè)會產(chǎn)生岸推、岸吸現(xiàn)象，船舶會受到額外的阻力。該附加阻力的大小與船舶在航道中的位置和速度有關(guān)，公式為：Rb=Kb?R
式中Rb為船舶在彎曲的航道中受到的阻力；Kb為阻力換算系數(shù)（Kb>1，Kb與彎道半徑和V2有關(guān)）；R為船舶在深水航道中受到的阻力。
2、碳排放的減排措施
通過上述，得知船舶二氧化碳的排放不僅與柴油機的燃燒效率、選用的燃料有關(guān)，還與船舶的使用有關(guān)，如船舶在狹窄水道、淺水效應(yīng)、彎道引起船舶阻力增加均會增加船舶的油耗，進而增加二氧化碳的排放。
彎曲航道引起的阻力增加，不僅與船速有關(guān)，還與彎道半徑有關(guān)。船舶在駛過彎道時，除了降低速度外，還應(yīng)采取以下措施降低阻力：
2.1順流過彎
船舶順流通過彎曲航道時，應(yīng)使船舶保持在航道的中線位置上，根據(jù)彎道的彎勢及水流速度，以較低的航速和較小的舵角平緩轉(zhuǎn)向，盡量保持船舶跡線與水流方向一致。
2.2頂流過彎
在船舶頂流過彎道的時候，船舶應(yīng)靠近凹岸一側(cè)航行，根據(jù)水流速度的大小，調(diào)整合適的舵角，順著凹岸側(cè)轉(zhuǎn)彎的彎勢連續(xù)平滑轉(zhuǎn)向，盡可能的讓船首尾的連線與水流方向一致。
隨著工業(yè)化進程的加快，各種因素導(dǎo)致大氣中的二氧化碳含量大幅度增加，引起溫室效應(yīng)。如何減少碳排放量成為當(dāng)今科學(xué)研究的一個重要課題。碳捕集和封存（Carbon Capture and Storage，以下簡稱CCS）就是基于目前的時代背景產(chǎn)生的，用來解決碳排放量問題的一項技術(shù)。盡管CCS技術(shù)能有效地封存過多的二氧化碳，對于緩解溫室效應(yīng)具有很好的前景，但是由于各種經(jīng)濟、政策以及其他的一些原因，CCS技術(shù)目前乃至將來幾十年都面臨著巨大的挑戰(zhàn)。
1 推廣CCS技術(shù)的必要性
二氧化碳對于人類的生活和生產(chǎn)至關(guān)重要。它能夠阻擋太陽的熱量逸散進太空，使地球溫度基本恒定，讓動植物得以生存。然而近幾年來，人類的工業(yè)化進程顯著地提高了大氣中二氧化碳中的含量。從碳排放的角度來看，工業(yè)生產(chǎn)如煉油、制鋼、發(fā)電等，每天都向大氣層釋放出大量的二氧化碳。人們在日常生活中的碳排量也是罪魁禍首之一。小汽車、船舶、航天飛機以及家用設(shè)備等排放出的二氧化碳也顯著增加。從碳吸收的角度來看，全球植被面積有減無增，地球吸收和調(diào)節(jié)大氣中二氧化碳含量的能力也有所下降。種種因素都導(dǎo)致全球大氣層中二氧化碳含量持續(xù)攀升，從而引發(fā)溫室效應(yīng)。溫室效應(yīng)將使大氣升溫，大氣和海洋循環(huán)發(fā)生改變，影響人們的正常生活[1]。
據(jù)統(tǒng)計，在2010年碳排放量達到了歷史性的最高值。國際能源機構(gòu)IEA（International Energy Agency）最近報告說按照這種趨勢下去，到2100年的時候全球溫度將升高超過3.5℃[2]。解決或者說緩和這個問題的方法大概可以分為兩種：一是找到清潔的能源，二是讓生產(chǎn)出的二氧化碳更少地進入大氣層中。
對于前者，相比于目前大量、廉價而且易于獲得的化石燃料，清潔能源的市場占有率仍舊十分有限，化石燃料的主導(dǎo)地位在未來幾十年不會有太大的變化。按照全球碳捕集與封存研究所（Global CCS Institute）提供的數(shù)據(jù)，全球能源需求在未來20年將增長40%，石油、天然氣等化石燃料的燃燒將繼續(xù)向大氣排放出大量的二氧化碳，溫室效應(yīng)將愈發(fā)嚴重。
對于后者，許多地區(qū)和國家已經(jīng)采取了一些地方政策來減少工業(yè)中的碳排放，有的是自愿性、義務(wù)性的，也有的是通過商業(yè)貿(mào)易的形式來執(zhí)行。近年來人們推出了新的思路，那就是CCS技術(shù)。它是一種將工業(yè)生產(chǎn)中的二氧化碳捕獲、集中起來，再通過管道或者其他設(shè)備運移到一個適合封存的地質(zhì)場所，把二氧化碳長期儲存起來的一項新技術(shù)。盡管二氧化碳早在幾十年前就因為各種原因被注入地下（如石油工業(yè)中通過向儲層注入二氧化碳來提高原油的采收率等），長期地將二氧化碳封存起來還是一個新概念。據(jù)估計，到2050年，在工業(yè)生產(chǎn)中CCS每年可以減少40億噸的二氧化碳，約為2050年所需減少的二氧化碳的9%，數(shù)量相當(dāng)可觀。但是為實現(xiàn)這個目標(biāo)，20%到40%的生產(chǎn)設(shè)備需要配有CCS技術(shù)[3]。由此我們可以預(yù)見CCS技術(shù)必須得到充分的重視和推廣。
2 CCS技術(shù)的基本原理
一般來說，CCS技術(shù)主要包括三個環(huán)節(jié)：捕集，運輸和儲存。具體來說，首先是將動力工廠或者各種來源的二氧化碳通過某種方法捕獲起來，然后將其壓縮、運輸?shù)侥硞€地點，注入地下，利于該處的上覆巖層來封隔二氧化碳，阻止二氧化碳向上逸散。隨后，再利用一些監(jiān)測設(shè)備以確保二氧化碳被安全、永久地封存起來。在一個適宜的地質(zhì)場所，如較深的咸水層、報廢的油氣藏或者是不再開采的煤層等，二氧化碳可以被安全封存達百萬年之久[4]。據(jù)美國能源部估計，大概有36000億噸的二氧化碳可以被儲存在地下（指美國和加拿大境內(nèi)）。相比于世界上每年排放大約130億噸的二氧化碳，CCS技術(shù)對于減少二氧化碳具有很廣闊的應(yīng)用前景。
在捕集二氧化碳的環(huán)節(jié)中，常用的三種方式有燃燒后捕集、燃燒前捕集和富氧燃燒捕集。捕集方式的選擇按照不同的生產(chǎn)過程而定。例如對于水泥廠排放的二氧化碳常采用燃燒后捕集，而對于鋼鐵生產(chǎn)過程排放的二氧化碳則采用富氧燃燒捕集。由于實際操作中捕集到的二氧化碳往往不純，其中或多或少地含有其他氣體，所以捕集二氧化碳之后還需要對它進行進一步的分離處理?？刹捎媚承┤軇﹣砦针s質(zhì)或者是用半透膜等方法進行氣體的分離。
在二氧化碳運輸環(huán)節(jié)，首先將二氧化碳壓縮成液態(tài)，然后通過卡車或者火車來將其運輸?shù)侥康牡?。由于二氧化碳的運輸量巨大，考慮到運輸?shù)陌踩院徒?jīng)濟性，現(xiàn)在普遍采用管道來運輸。
最后一個環(huán)節(jié)是將二氧化碳注入到一個多孔的地下巖層中，深度往往在800米甚至更深。在這個深度，二氧化碳受到高溫高壓的作用以濃稠狀的液態(tài)形式存在，密度相當(dāng)于水的50%到80%之間。在這種較低的密度條件下，由于浮力的作用二氧化碳將向上運移，驅(qū)替地層原始孔隙中的液體。這也就是注入二氧化碳以提高石油采收率的基本原理。
3 推廣CCS技術(shù)的挑戰(zhàn)
CCS技術(shù)能否實施很大程度上基于整個項目周期的風(fēng)險評估，包括從選址、設(shè)計、建造，到監(jiān)測、報告、報廢等。風(fēng)險評估時一個很重要的因素就是解決法律和經(jīng)濟上的責(zé)任，解決這些責(zé)任如何被合理地分配給各個群體。這種風(fēng)險性和不確定性包括商業(yè)層面、法律層面、以及技術(shù)層面等。理解這些風(fēng)險是制定決策的前提條件。
商業(yè)層面上，一個企業(yè)或者說國家在推廣CCS技術(shù)時，如果能有效地發(fā)揮市場運行的機制，把二氧化碳作為一種商品來進行銷售和購買，吸引投資和回饋收益，則可以激活和調(diào)動人們科學(xué)研發(fā)的積極性，提高CCS技術(shù)在人們心中的認可程度等。如果一種商品只有買進，而不見具體的產(chǎn)出，或者產(chǎn)出極小，那么它也就失去了作為一種商品對于投資者的吸引力，勉強推廣CCS技術(shù)的企業(yè)也會面臨很大的風(fēng)險。
法律層面上，合理和具體的法律法規(guī)是規(guī)避高風(fēng)險（如推廣CCS技術(shù)）的基礎(chǔ)。模棱兩可的建議和號召無法吸引投資者真正行動起來自主研發(fā)CCS技術(shù)，而只有明文條款如國家支持、政府補貼等，才能給有心運行CCS技術(shù)的企業(yè)以物質(zhì)和精神上的保障。
技術(shù)層面上，由于二氧化碳大部分是從工廠的廢氣中收集來的，各種雜質(zhì)摻混，使得分離和捕集二氧化碳的成本十分高昂。而且由于捕集來的二氧化碳需要長期地封存在地下，它的安全性也需要技術(shù)上的保障。
所以現(xiàn)有的挑戰(zhàn)是嚴峻的。我國CCS科技研發(fā)方面，“十一五”期間在973、863、支撐計劃的部署以及相關(guān)國際科技合作項目的支持下，國內(nèi)有關(guān)高校、研究院所、企業(yè)圍繞CCUS開展了基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)研發(fā)和一些中小規(guī)模工程示范[5]。但在目前的條件下，較高的成本使其在國內(nèi)外的應(yīng)用受到了限制[6]。就現(xiàn)有碳捕獲技術(shù)而言，捕獲一噸二氧化碳最高成本400英鎊（642.4美元），成本過高，不適用于大規(guī)模商業(yè)生產(chǎn)。據(jù)路透社報道，全球碳捕集與封存研究所在其本年度關(guān)于全球碳捕集與封存部署情況的報告中警告說，根據(jù)目前的投資水平和監(jiān)管不確定性來看，從現(xiàn)有的16個項目激增至130個項目的目標(biāo)是不可能實現(xiàn)的。該研究所預(yù)計，其年度報告中確定的59個項目中，屆時可能只有51個能投入運行，而有些項目則不太可能實施[7]。推廣CCS技術(shù)還有很長的路要走。
4 推廣CCS技術(shù)的一些建議
如果沒有行之有效的措施，到2050年二氧化碳的排放總量將翻倍甚至更多。即使CCS技術(shù)對于減少碳排放具有極大的潛力，但如果沒有政府和相關(guān)機構(gòu)對CCS技術(shù)的認可和支持，CCS技術(shù)也不可能得到充分發(fā)展[8]。目前我國科技部了CCS發(fā)展技術(shù)路線圖，但主要還是從技術(shù)研發(fā)角度，還沒有考慮到政策支持、資金支持、公眾參與等措施。
所以針對目前存在的問題，現(xiàn)有以下幾點建議：
其一，政府可以通過減免稅收等手段確保應(yīng)用CCS的工程項目有足夠的資金。許多生產(chǎn)單元如生物工程、煉油廠、水泥廠等在采用CCS 技術(shù)之前，往往綜合考慮各種經(jīng)濟因素，如果資金不足，就算這種技術(shù)如何減排、如何保護環(huán)境，也不可能付諸于生產(chǎn)實踐中。
其二，政府應(yīng)鼓勵科研人員更加重視CCS技術(shù)的研發(fā)，使這項技術(shù)更加成熟可行。技術(shù)的成熟一方面可以捕獲更多的二氧化碳，另一方面還可以節(jié)約成本，是CCS長足發(fā)展的基礎(chǔ)。同時，如果將天然氣加工廠、煤氣廠等捕獲的二氧化碳用于油藏之中的話，還可以作為提高原油采收率的原料之一，實現(xiàn)廢物的二次利用。
其三，政府對于CCS技術(shù)的宣傳還應(yīng)加大。目前CCS的應(yīng)用所引起的重視還不夠，盡管CCS的應(yīng)用前景已經(jīng)得到了廣泛認證，人們對CCS技術(shù)的研究仍集中于動力單元。如果人們想達到預(yù)期的減排目標(biāo)，CCS應(yīng)當(dāng)被用于更多的領(lǐng)域、更多的國家和地區(qū)；應(yīng)當(dāng)讓更多的人意識到CCS技術(shù)的廣闊前景，使得有關(guān)企業(yè)更快地掌握和實施CCS技術(shù)，推動CCS的廣泛發(fā)展。許多示范工程已經(jīng)具備一定的競爭力，并開始執(zhí)行HSE標(biāo)準（Health， Safety and Environment）。這些示范工程可能對建立合理的節(jié)能標(biāo)準以及增加社會的認可度有一定的幫助。
5 結(jié)語
總的來說，CCS技術(shù)的發(fā)展有賴于各項技術(shù)的協(xié)同進步，有賴于企業(yè)和政府對其的肯定和支持。在技術(shù)方面，通過改進技術(shù)從而降低捕集、運輸和封存的費用，例如深入研究各種物理、化學(xué)的吸附效率，減少捕集成本。在政策和環(huán)境方面，用支持性的法律法規(guī)吸引更多的企業(yè)來研發(fā)和運用CCS技術(shù)。只有這樣，已推行CCS技術(shù)的企業(yè)才能獲得充足的資金來長期投資、不斷研究，未推行的企業(yè)也會逐漸投身于CCS技術(shù)的推廣中來，從而有效地降低大氣中二氧化碳含量，遏制溫室效應(yīng)的加劇。
參考文獻
[1] IPCC， 2005： IPCC Special Report on Carbon Dioxide Capture and Storage. Prepared by Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Metz， B.， O. Davidson， H. C. de Coninck， M. Loos， and L. A. Meyer （eds.）]. Cambridge University Press， Cambridge， United Kingdom and New York， NY， USA， 442 pp
[2] Carbon Capture and Storage： Bring Carbon Capture and Storage to Market. SBC Energy Institute， 2012： http：/// sbcinstitute.aspx
[3] Technology roadmap-Carbon capture and storage in industrial applications. OECD/ International Energy Agency and United Nations Industrial Development Organization， 2011.
[4] Global CCS Institute website： http：//
關(guān)鍵詞 二氧化碳排放；人均GDP；庫茲涅茨曲線
【作者簡介】周塔爾才讓，西北民族大學(xué)碩士研究生，研究方向：制度經(jīng)濟。
一、引言
改革開放近30年來，中國經(jīng)濟發(fā)展經(jīng)歷了長時間的高速增長。在經(jīng)濟高速增長的同時，環(huán)境問題也日趨嚴峻，其中最引人矚目的是溫室氣體二氧化碳的排放問題。多家國際環(huán)境監(jiān)測與預(yù)測機構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，中國從2006年開始成為全球二氧化碳排放量最大的國家，占全球二氧化碳排放量的1/4 左右，人均二氧化碳排放超過全球平均水平。
二氧化碳作為一種溫室氣體，過量的排放對于整個地球的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定有著嚴重的威脅。為應(yīng)對全球氣候變暖帶來的后果，1997年12月，在日本京都召開的由聯(lián)合國氣候變化框架公約參加國舉行的三次會議簽署了《京都議定書》，目的在于將大氣中的溫室氣體含量穩(wěn)定在一個適當(dāng)?shù)乃?，進而防止劇烈的氣候改變對人類造成傷害，并對全球二氧化碳排放總量做了規(guī)劃，確定了各主要國家的責(zé)任與減排目標(biāo)。中國作為二氧化碳排放量最大的國家，在未來的發(fā)展中必將面臨由于生態(tài)環(huán)境帶來的國際環(huán)境約束，因此，中國在未來的經(jīng)濟增長過程中，關(guān)于二氧化碳排放量的問題是值得關(guān)注的。
二、環(huán)境庫茲涅茨曲線
庫茲涅茨曲線是用來描述人均收入與分配公平程度之間關(guān)系的一種假設(shè)，最先由經(jīng)濟學(xué)家?guī)炱澞奶岢?。他認為分配公平程度隨著經(jīng)濟增長呈現(xiàn)出先增后降的趨勢，即在坐標(biāo)軸上顯示為倒“U”型的曲線。環(huán)境庫茲涅茨曲線假說認為，環(huán)境污染程度與經(jīng)濟發(fā)展之間同樣存在一種隨著經(jīng)濟增長環(huán)境污染程度先上升后下降的趨勢。對于這一假說，學(xué)術(shù)界研究結(jié)論不一。支持者認為，由于經(jīng)濟增長過程中的技術(shù)替代、貧困減少以及市場機制中產(chǎn)權(quán)的清晰界定會對環(huán)境污染物的排放起到抑制作用，一些實證分析結(jié)果也證明了某些環(huán)境污染物與經(jīng)濟增長之間確實存在這樣一種倒“U”型的趨勢。另外一些學(xué)者認為，環(huán)境庫茲涅茨曲線將收入作為外生變量具有內(nèi)在缺陷，而且在低收入階段環(huán)境惡化嚴重的條件下，經(jīng)濟是難以持續(xù)高水平發(fā)展的，也難以達到環(huán)境改善的轉(zhuǎn)折點，在這一觀點背后同樣有相關(guān)的實證分析，表明環(huán)境污染與經(jīng)濟增長之間并不一定會出現(xiàn)倒“U” 型的趨勢， 也會出現(xiàn)“N” 型、正“U”型、單邊遞增型曲線等等趨勢。這些研究除了理論上的差別之外，還由于選擇了不同的研究階段或者不同的地區(qū)以及不同的污染物排放等，造成了結(jié)論上的差別。
本文在研究中將二氧化碳的排放作為研究的重點是考慮到了全球氣候變暖的因素以及由此造成的中國區(qū)域性氣候反常的威脅。另外，中國目前二氧化碳的排放在全球受到矚目也是本研究選擇其作為重點的原因。關(guān)于二氧化碳的環(huán)境庫茲涅茨曲線，在一些以發(fā)達國家為研究對象的文獻中，研究結(jié)果顯示二氧化碳排放與經(jīng)濟發(fā)展之間存在環(huán)境庫茲涅茨曲線假說中的倒“U” 型關(guān)系，而以中國或者中國的某些省份、地區(qū)作為研究對象的文獻中，由于文獻之間選取變量不一、研究區(qū)間的差別以及使用研究方法的不同，得到的結(jié)論并不一致。本文在借鑒前人研究方法的同時，選取區(qū)別于已有文獻中的變量與階段，試圖通過實證分析來驗證中國的經(jīng)濟發(fā)展與二氧化碳排放之間是否存在所謂的庫茲涅茨曲線假說中的“拐點”。
三、模型選取與變量說明
（一） 模型的選取
首先，在做實證分析之前要考慮中國的經(jīng)濟發(fā)展與二氧化碳排放之間是否存在假說中的庫茲涅茨曲線拐點。文章在研究中假設(shè)存在庫茲涅茨拐點，即中國的經(jīng)濟發(fā)展與二氧化碳排放之間存在倒“U”型的趨勢，也就是假設(shè)該模型的方程是一元二次方程，而且方程的二次項為負數(shù)。在已有的相關(guān)研究中，一般將污染物排放量作為被解釋變量，而在選擇解釋變量的時候，不同的文獻有不同的選擇，有用人口規(guī)模的，也有用經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r的等等。本文針對研究的主題，在模型中將人均二氧化碳排放量作為被解釋變量，另外選取Shafik （1992） 使用的人均國內(nèi)生產(chǎn)總值作為解釋變量的二次方程形式，并取對數(shù)使模型的方程線性化，表達式如下：
LnCO2 = α + β1LnINC + β2(LnINC)2 （1）
其中，式（1） 中的CO2 表示二氧化碳排放指標(biāo)，用人均二氧化碳排放量來衡量； INC 表示經(jīng)濟發(fā)展水平，用人均實際GDP來衡量；對各變量取對數(shù)是為了在分析中使模型線性化。
（二） 變量說明與相關(guān)數(shù)據(jù)的處理
首先，關(guān)于人均二氧化碳排放量指標(biāo)的衡量。許多文獻在研究中常使用世界銀行公布的各國二氧化碳排放量作為指標(biāo)，由于世界銀行公布的相關(guān)數(shù)據(jù)的時間區(qū)間較短，很難涵蓋我國改革開放30多年來的發(fā)展階段，本文在研究中使用中國改革開放以來歷年的能源消費總量作為主要指標(biāo)。在中國統(tǒng)計年鑒中，能源消費結(jié)構(gòu)包括煤炭、石油、天然氣以及核能、風(fēng)能等清潔能源，年鑒中的能源消費總量指標(biāo)使用了按照物理學(xué)中的相關(guān)能源之間的替代關(guān)系而轉(zhuǎn)換成的標(biāo)準煤消費量來衡量，由此可以通過物理學(xué)相關(guān)公式換算成二氧化碳排放量，然后除以人口規(guī)模獲得人均二氧化碳排放量。根據(jù)中國工業(yè)生產(chǎn)常用的標(biāo)準煤燃燒系數(shù)以及現(xiàn)有技術(shù)條件下工業(yè)鍋爐的效率，經(jīng)過計算可以折算出1噸標(biāo)準煤可以產(chǎn)生大約2.62 噸二氧化碳。通過查閱1978~2013年的中國統(tǒng)計年鑒，可以得到相關(guān)原始數(shù)據(jù)，經(jīng)過折算可得到歷年的二氧化碳排放情況，如圖1所示。
其次，關(guān)于經(jīng)濟發(fā)展水平指標(biāo)的確定。本文采取文獻中常用的人均國內(nèi)生產(chǎn)總值作為衡量標(biāo)準，將歷年的名義GDP 通過以1978 年為基期的GDP 平減指數(shù)折算為以1978 年為基期的實際GDP，然后與歷年的人口規(guī)模相比得到歷年的人均實際GDP。對1978~2013 年中國統(tǒng)計年鑒的原始數(shù)據(jù)處理后可得到如圖2所示的結(jié)果。
（三） 實證分析與結(jié)果說明
根據(jù)模型（1） 的說明對上述數(shù)據(jù)取對數(shù)，然后使用eviews5.0 計量軟件對數(shù)據(jù)進行回歸處理，結(jié)果如下：
LnCO2 = 2.010 - 0.802LnINC + 0.091(LnINC)2（2）
（2.53）（-3.67） （6.10）R = 0.99 R2 = 0.98
根據(jù)回歸結(jié)果可知，方程擬合度較高，各參數(shù)的檢驗以及模型的總體檢驗都可以通過，即該模型解釋變量與被解釋變量之間存在函數(shù)關(guān)系。另外，通過對回歸結(jié)果的分析可以看出，二次項系數(shù)為正數(shù)，說明該方程并不是如模型假設(shè)那樣的倒“U”型曲線，而是正“U”型曲線，顯然與環(huán)境庫茲涅茨曲線的相關(guān)假設(shè)不符。但是這一結(jié)果與另一些相關(guān)文獻的實證研究結(jié)果相同，都驗證了環(huán)境污染與經(jīng)濟增長之間并不一定存在環(huán)境庫茲涅茨曲線假說中所描述的倒“U”型曲線，而有可能是正“U”型的結(jié)果。如圖3所示。
通過對回歸后方程的分析可知，方程為正“U”型曲線，曲線的拐點發(fā)生在人均實際GDP大約為90 元（取對數(shù)后大約為4.5） 的時候，1978年的人均實際GDP 為379 元（取對數(shù)后為5.9），即圖3 中Ln （INC） =5.9 的時候，即模型所假設(shè)存在的拐點發(fā)生在1978年之前，因此從模型的實證分析可以得出如下結(jié)論：自改革開放以來（即1978 年后），中國的二氧化碳排放與經(jīng)濟增長之間一直是一種單邊遞增的函數(shù)關(guān)系。
四、結(jié)論
（一） 實證分析結(jié)果的理論解釋
對于假設(shè)中的環(huán)境庫茲涅茨曲線是否是倒“U”型曲線的研究本來就存在爭議，大多數(shù)支持者的實證分析結(jié)果數(shù)據(jù)和經(jīng)驗源于發(fā)達國家，而對于發(fā)展中國家的研究，由于早期關(guān)于環(huán)境污染方面的數(shù)據(jù)缺失以及不同污染物與經(jīng)濟增長存在的不同關(guān)系等原因而存在爭議。因此，一些學(xué)者對于庫茲涅茨曲線的普遍性提出了質(zhì)疑，一方面是針對不同研究主體而言的，不同的國家地區(qū)，污染數(shù)據(jù)采集的時間段不同都會出現(xiàn)不同的結(jié)果；另一方面，即使上述研究主體與時間段相同，不同的污染物也會出現(xiàn)不同的曲線。因此，單純依靠發(fā)達國家的發(fā)展經(jīng)驗而將環(huán)境庫茲涅茨曲線假說作為一種普遍性的理論是有待進一步研究的。與已有的文獻以及相關(guān)研究成果相比較，本文的實證分析結(jié)果驗證并解釋了中國改革開放以來，二氧化碳排放與經(jīng)濟增長之間存在著一種單邊遞增的函數(shù)關(guān)系，在一定程度上可以說明倒“U”型的環(huán)境庫茲涅茨曲線假說并不具有普遍適用性。
（二） 實際意義
全民參與
阿什頓海斯村約有1000名居民。也許是出于好奇，也許是出于熱情，或是受到免費美酒的誘惑，大批村民加入了環(huán)保行動。
英國《衛(wèi)報》報道說，為了達到二氧化碳“零排放”的目的，村民們首先計劃從減少該村二氧化碳排放量做起，包括在家中或者駕駛汽車過程中使用可再生能源、提高做事的工作效率。
然后，村民們打算在村里種植大批樹木，吸收空氣中的二氧化碳，通過這種手段“沖銷”該村剩余的二氧化碳排放量。
活動發(fā)起者加里?查諾克說，“每個人都在談?wù)?，看老天的份上，我們?yīng)該為環(huán)保做點什么。我們不是這方面的專家，只是試著采取行動，看看可以達到什么效果?！?/p>
環(huán)保行動一開始，就得到了村民的大力支持：他們換上節(jié)能燈泡，減少家用電器使用，降低供暖設(shè)施溫度，相互搭車去電影院，有6戶家庭甚至還安裝上太陽電池板加熱做飯。
節(jié)能還成為村民們茶余飯后談?wù)摰臒狳c話題，村民們邊喝啤酒，邊交流節(jié)能技巧。當(dāng)?shù)貙W(xué)校也在考慮指派教室管理員負責(zé)在無人時及時關(guān)閉電燈和電腦。
艾莉森?安布羅斯說：“我已經(jīng)做了一切能夠做的，比如不再使用轉(zhuǎn)筒式干燥機，關(guān)閉守夜燈和充電器，甚至在讓孩子關(guān)燈時都大吼大叫。”
競相效仿
盡管阿什頓海斯村正在朝著英國首個“二氧化碳零排放村”努力，但它不是惟一倡導(dǎo)環(huán)保措施的村子。
《衛(wèi)報》說，小至單個街道，大至部分城市，英國許多社區(qū)都在制定環(huán)保計劃減少溫室氣體排放量，為防止全球變暖和氣候變化加劇出自己的一份力。
報道說，當(dāng)英國政界人士還在為規(guī)定使用節(jié)能燈泡、制定汽車尾氣排放標(biāo)準和批準使用可再生能源而猶豫不決時，民眾已經(jīng)開始安裝太陽能和風(fēng)能裝置、共用汽車、關(guān)閉電暖爐和咖啡機。
除此以外，各地一些環(huán)保組織還參與其中，就如何開展“綠色”生活為居民提供建議。其中較有影響力的地區(qū)組織是“二氧化碳定量排放行動小組”，小組成員分布于倫敦西部的奇西克市、約克市、利茲市和格拉斯哥市。他們認為，應(yīng)該對二氧化碳排放量設(shè)定限額，并對過量排放者罰款，所得款項用于建立節(jié)能基金。
東英吉利亞大學(xué)還發(fā)起“社區(qū)減排計劃”，旨在到2025年將二氧化碳排放量減少60％。
星星之火
未來幾周，來自切斯特大學(xué)學(xué)院的學(xué)生將收集有關(guān)信息，分析阿什頓海斯村環(huán)保行動取得的成效。活動另一發(fā)起人、大學(xué)講師羅伊?亞歷山大博士說，現(xiàn)在評價環(huán)?；顒邮欠袢〉贸尚н€為時過早。
盡管阿什頓海斯村等地區(qū)大力采取環(huán)保措施，削減碳排放量，但這種小規(guī)模行動能夠產(chǎn)生的總體效果不能讓人感到樂觀。僅僅依靠1000人的努力，或者說幾個城市的努力，其二氧化碳排放量和全國相比不過是滄海一粟。
不過，人們希望通過這種行動能夠促使英國政府在減排問題上作出更加果敢的決定，比如完全禁止使用高耗能燈泡、對高耗能汽車收稅和新建輸電線路等。
作者簡介：顧佰和(1987-)，男(滿族)，遼寧丹東市人，中國科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所，博士研究生，研究方向：綠色低碳發(fā)展戰(zhàn)略與政策分析.
1引言
化工行業(yè)是經(jīng)濟社會發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，同時也是耗能和溫室氣體排放大戶。國際石油和化工聯(lián)合會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2005年世界二氧化碳排放量約為460億噸，其中化學(xué)工業(yè)的二氧化碳排放為33億噸，約占7.1%[1]。中國是世界上最大的化工制品國之一。其中合成氨、電石、硫酸、氮肥和磷肥的產(chǎn)量均排名世界第一[2]。2000年到2010年，中國的化工行業(yè)工業(yè)產(chǎn)值增長迅速，其中幾種主要化工制品例如：乙烯、電石、燒堿、硫酸、甲醇、硝酸等產(chǎn)品的產(chǎn)量在此期間增長了50%以上。2000-2010年化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)能源消費量逐年上升，年均增長8.86%[3]，占全社會能源消費總量的比重基本保持在10%左右。
我國化工行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，高消耗、粗加工、低附加值產(chǎn)品的比重偏高，精細化率偏低。美國、西歐和日本等發(fā)達國家和地區(qū)的化工行業(yè)精細化率已經(jīng)達到60%~70%，而目前我國化工行業(yè)的精細化率不到40%。且我國化工行業(yè)工藝技術(shù)落后，高耗能基礎(chǔ)原材料產(chǎn)品的平均能耗比國際先進水平要高20%左右，因此我國化工行業(yè)存在較大的節(jié)能減排空間[4]。那么我國化工行業(yè)到底有多大的減排潛力，如何預(yù)測化工行業(yè)的溫室氣體減排潛力成為決策者和研究人員關(guān)注的焦點之一。
國內(nèi)外學(xué)者圍繞行業(yè)溫室氣體減排潛力評估展開了一系列研究，但研究集中于鋼鐵行業(yè)[5-6]、電力行業(yè)[7-8]、交通行業(yè)[9-10]、水泥行業(yè)[11-12]等產(chǎn)品結(jié)構(gòu)較為單一的行業(yè)。而由于化工行業(yè)的產(chǎn)品種類繁多，且工藝流程各不相同，目前對于化工行業(yè)的溫室氣體減排潛力研究，從研究對象上主要集中于少數(shù)幾種產(chǎn)品和部分工藝流程。Zhou[13]等全面細致的核算了中國合成氨生產(chǎn)帶來的二氧化碳排放和未來的減排潛力，并據(jù)此提出了促進減排的政策措施。Neelis[14]等學(xué)者從能量守恒的角度研究了西歐和新西蘭化工行業(yè)的68種主要工藝流程理論上的節(jié)能潛力。IEA[15-16]在八國集團的工作框架下，評估了化學(xué)和石油工業(yè)中49個工藝流程應(yīng)用最佳實踐技術(shù)(BestPracticeTechnology)短期內(nèi)所帶來的能效改善潛力。Patel[17]針對化學(xué)中間體和塑料等有機化學(xué)品給出了累積能源需求和累積二氧化碳排放量的核算流程和核算結(jié)果。
就關(guān)注的減排影響要素而言，主要涉及技術(shù)和成本兩方面。技術(shù)層面上，Park[18]等通過調(diào)查五種節(jié)能減排的新技術(shù)，使用混合的SD-LEAP模型評估了韓國石油煉制行業(yè)的二氧化碳減排潛力；Zhu[19]從技術(shù)進步的視角采用情景分析方法從整個行業(yè)的層面研究了中國化工行業(yè)的二氧化碳減排潛力，并提出一系列促進化工行業(yè)碳減排的措施；盧春喜[20]重點概述了氣-固環(huán)流技術(shù)在石油煉制領(lǐng)域中的研究與應(yīng)用進展；王文堂[21]分析了目前化工企業(yè)節(jié)能技術(shù)進步所遇到的障礙，并對促進企業(yè)采取節(jié)能減排技術(shù)提出建議。成本方面，Ren[22]等對蒸汽裂解制烯烴和甲烷制烯烴兩種方式的節(jié)能和碳減排成本進行了對比；戴文智等[23]將環(huán)境成本作為石油化工企業(yè)蒸汽動力系統(tǒng)運行總成本的一部分，構(gòu)建了混合整數(shù)非線性規(guī)劃(MINLP)模型，優(yōu)化了多周期運行的石油化工企業(yè)蒸汽動力系統(tǒng)；高重密等[24]從綜合效益角度出發(fā)提出了化工行業(yè)實施碳減排的相關(guān)建議以及化工園區(qū)實施碳減排的管理模式；何偉等[25]設(shè)計了節(jié)能績效-減排績效關(guān)系圖及節(jié)能績效、減排績效與經(jīng)濟效益協(xié)調(diào)關(guān)系三角圖。
在研究方法上，通過對以上文獻的歸納，不難發(fā)現(xiàn)情景分析已成為行業(yè)溫室氣體減排潛力的主流分析框架。已有的國內(nèi)外大部分相關(guān)研究都采用情景分析方法[5-12，13，18，19]。情景分析方法是在對經(jīng)濟、產(chǎn)業(yè)或技術(shù)的重大演變提出各種關(guān)鍵假設(shè)的基礎(chǔ)上，通過對未來詳細地、嚴密地推理和描述來構(gòu)想未來各種可能的方案[26]。相比彈性系數(shù)法、趨勢外推法、灰色預(yù)測法等傳統(tǒng)的定量預(yù)測方法，情景分析法以多種假定情景為基礎(chǔ)，強調(diào)定性與定量分析相結(jié)合。情景分析法在進行預(yù)測時，不僅可根據(jù)預(yù)測對象的內(nèi)在產(chǎn)生機理從定量方法上進行推理與歸納，還可對各不確定因素(自變量)的幾種典型的可能情況采取人為決策，從而更為合理地模擬現(xiàn)實。因此，情景分析法更加適用于影響因素眾多、未來具有高度不確定性的問題的分析。此外，情景分析法與傳統(tǒng)預(yù)測法還有一點顯著不同。傳統(tǒng)預(yù)測法試圖勾繪被預(yù)測對象未來的最可能發(fā)生狀況，以及這種可能程度的大小。而情景分析法采取的是一種多路徑式的預(yù)測方式，研究各種假設(shè)條件下的被預(yù)測對象未來可能出現(xiàn)何種情況。在情景分析中，各種假設(shè)條件不一定會自然出現(xiàn)，但通過這樣的分析，可幫助人們了解若要被研究對象出現(xiàn)某種結(jié)果需要采取哪些措施以及需要何種外部環(huán)境。
綜觀國內(nèi)外學(xué)者的研究，有以下特點：從研究對象上來說，更多側(cè)重于化工行業(yè)產(chǎn)品層面二氧化碳減排潛力的研究，而鮮有從行業(yè)整體層面的研究；從研究要素上來說，一般只考慮單一要素對二氧化碳減排的貢獻，鮮有綜合考慮化工行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進步、政策變動等多因素的研究。鑒于此，本文結(jié)合化工行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點構(gòu)建了一套化工行業(yè)二氧化碳減排潛力綜合分析模型：首先結(jié)合化工行業(yè)產(chǎn)品種類繁多的特點，分別從行業(yè)和產(chǎn)品視角構(gòu)建了一種兩階段二氧化碳排放核算模型；在此基礎(chǔ)上，綜合考慮化工行業(yè)的發(fā)展規(guī)模、結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進步等因素，建立了化工行業(yè)二氧化碳減排潛力的情景分析方法，探索不同情景下化工行業(yè)的減排潛力和路徑。最后運用該方法以中國西部唯一的直轄市、國家首批低碳試點城市———重慶市的化工行業(yè)為例進行應(yīng)用分析。最后提出了我國化工行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的對策建議。
2模型與分析方法
2.1核算邊界
化工行業(yè)的二氧化碳排放包括兩部分：一部分是由燃料燃燒產(chǎn)生的排放，另外一部分是工業(yè)過程和產(chǎn)品使用產(chǎn)生的排放。其中燃料燃燒產(chǎn)生的排放又分為化石燃料產(chǎn)生的直接排放以及電力、熱力消耗產(chǎn)生的間接排放，為了體現(xiàn)化工行業(yè)對區(qū)域二氧化碳減排的貢獻，本文將電力和熱力消耗產(chǎn)生的間接排放也計算在內(nèi)。此外，一些化工產(chǎn)品在生產(chǎn)活動中是吸碳的，例如尿素的生產(chǎn)，這部分被吸收的二氧化碳需要在計算中扣除。
2.2化工行業(yè)二氧化碳排放兩階段核算模型
為了能夠得到化工行業(yè)全行業(yè)的二氧化碳排放量，同時能夠綜合考慮多種因素探索其二氧化碳減排潛力，本文針對化工行業(yè)特點構(gòu)建了一種兩階段二氧化碳排放核算模型。模型中的主要參數(shù)名稱及其含義見表1。
2.2.1基于全行業(yè)視角的核算方法
行業(yè)視角核算方法主要針對化工行業(yè)二氧化碳排放的歷史和現(xiàn)狀。本文所研究的化工行業(yè)包括國民經(jīng)濟行業(yè)分類中的化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)、化學(xué)纖維制造業(yè)和橡膠制品業(yè)?；ば袠I(yè)是終端能源消費部門，通過能源平衡表，可以得到化工行業(yè)分能源品種的能源消耗量，根據(jù)2006年IPCC國家溫室氣體清單指南推薦的方法二，化工行業(yè)由燃料燃燒引起的二氧化碳排放量為：
部分產(chǎn)品在工業(yè)過程和產(chǎn)品使用中會產(chǎn)生二氧化碳排放，這部分排放量為：
此外，一些產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中會吸收二氧化碳，被吸收的二氧化碳量為：
因此，基于行業(yè)視角核算的化工行業(yè)溫室氣體排放量為：
表1主要參數(shù)名稱及其含義下載原表
表1主要參數(shù)名稱及其含義
2.2.2基于產(chǎn)品視角的核算方法
化工行業(yè)產(chǎn)品種類雖多，但能耗相對集中在少數(shù)幾種高耗能產(chǎn)品上，2007年，合成氨、乙烯、燒堿、純堿、電石、甲醇這6種高耗能產(chǎn)品的能源消耗量占中國化工行業(yè)的54%[19]。現(xiàn)有的化工行業(yè)節(jié)能減排政策大部分集中在幾種主要的高耗能產(chǎn)品上，因此從產(chǎn)品層面探討化工行業(yè)的二氧化碳排放核算更具有現(xiàn)實意義。本文建立一種基于產(chǎn)品視角的核算方法來預(yù)測化工行業(yè)未來的二氧化碳排放。首先將化工行業(yè)由燃料燃燒引起的二氧化碳排放分為高耗能產(chǎn)品和其他產(chǎn)品兩部分。某種高耗能產(chǎn)品的二氧化碳排放量為：
其中EMi為第i種高耗能產(chǎn)品單位產(chǎn)品的二氧化碳排放量，計算方法見式(6)：
由于除主要耗能產(chǎn)品外的其他產(chǎn)品種類多，單個產(chǎn)品的能源消耗量不大，能源利用效率數(shù)據(jù)難以獲得，所以難以從單位產(chǎn)品能耗的角度對這部分產(chǎn)品的二氧化碳排放進行核算，本文將這部分產(chǎn)品作為一個整體來考慮，引入單位產(chǎn)值的二氧化碳排放來解決這一問題。其他產(chǎn)品合計的二氧化碳排放量為：
工業(yè)過程和產(chǎn)品使用排放以及產(chǎn)品對二氧化碳的吸收同基于行業(yè)視角的核算方法。
因此，基于產(chǎn)品視角核算的化工行業(yè)溫室氣體排放量為：
2.3減排潛力情景分析模型
2.3.1減排潛力的定義
潛力就是存在于事物內(nèi)部尚未顯露出來的能力和力量。而減排潛力即存在于某一溫室氣體排放主體內(nèi)尚未發(fā)掘的減排能力。為了能夠量化表達，本文將減排潛力進一步定義為某一溫室氣體排放主體通過努力可以實現(xiàn)的減排量。
本文所關(guān)注的是化工行業(yè)未來的二氧化碳減排潛力，這里為化工行業(yè)設(shè)置多種不同的發(fā)展情景。不同情景下的行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平、所面臨的宏觀和微觀政策各不相同，相應(yīng)的會得到不同的二氧化碳排放路徑。其中一種情景稱之為BAU(BusinessAsUsual)情景，也叫照常發(fā)展情景，該情景下化工行業(yè)現(xiàn)有的能源消費和經(jīng)濟發(fā)展趨勢與當(dāng)前的發(fā)展趨勢基本保持一致，沿用既有的節(jié)能減排政策和措施，不特別采取針對氣候變化的對策。其他情景中化工行業(yè)分別針對氣候變化做不同程度的努力。所謂化工行業(yè)的二氧化碳減排潛力，針對關(guān)注的指標(biāo)不同，有兩類不同的含義。一是絕對二氧化碳減排潛力，即目標(biāo)年份中其他各情景的二氧化碳排放量相比BAU情景的減少量；二是相對二氧化碳減排潛力，即目標(biāo)年份的二氧化碳排放強度相比基準年份降低的百分比。
通過同一年份各情景與BAU情景二氧化碳排放總量的橫向比較，以及同一情景不同年份間二氧化碳排放強度的縱向比較，便可分別得到化工行業(yè)的絕對和相對二氧化碳減排潛力。
2.3.2情景分析模型
根據(jù)減排潛力的定義，y年份化工行業(yè)的絕對二氧化碳減排潛力為：
其中CEyBAU為y年份化工行業(yè)BAU情景的二氧化碳排放總量，CEly為y年份化工行業(yè)情景l(fā)下的二氧化碳排放總量。
相對二氧化碳減排潛力是針對二氧化碳排放強度設(shè)置的指標(biāo)，化工行業(yè)的二氧化碳排放強度為：
，其中V為化工行業(yè)的工業(yè)增加值。由此可以得到，y年份化工行業(yè)的相對二氧化碳減排潛力為：
其中，為基準年化工行業(yè)的二氧化碳排放強度，CEIly為y年份化工行業(yè)在情景l(fā)下的二氧化碳排放強度。
3案例分析
3.1對象描述
本文應(yīng)用上述模型方法以重慶市化工行業(yè)為例展開分析。化工行業(yè)是重慶市重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一。2011年重慶市化工行業(yè)實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值902億元，占重慶市工業(yè)總產(chǎn)值的比重達到7.6%。重慶市缺煤少油，但天然氣資源豐富，重慶市是國內(nèi)門類最齊全、產(chǎn)品最多，綜合技術(shù)水平最高的天然氣化工生產(chǎn)基地。但重慶市化工行業(yè)部分產(chǎn)品的工藝技術(shù)路線落后，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有待調(diào)整優(yōu)化。2009年重慶市化工行業(yè)的精細化率僅約20%，低于全國的30%-40%的平均水平，更低于發(fā)達國家的60%-70%的水平。
根據(jù)重慶市化工行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，本文選取了合成氨、燒堿、純堿、甲醇、石油加工、乙烯和鈦白粉這七種產(chǎn)品作為重慶市化工行業(yè)的主要耗能產(chǎn)品。其中，2005年合成氨、燒堿、純堿、甲醇和鈦白粉這五種產(chǎn)品合計的二氧化碳排放占化工行業(yè)總體排放的46.5%，而石油加工、乙烯將是重慶市化工行業(yè)“十二五”期間重點發(fā)展的石油化工產(chǎn)業(yè)鏈中的上游產(chǎn)品。本文利用前文所述的化工行業(yè)二氧化碳減排潛力分析模型，分析了重慶市化工行業(yè)分別到2015年和2020年的二氧化碳排放變化情況，并通過不同情景間的比較得到其減排潛力。
3.2情景設(shè)置
化工行業(yè)的能源消耗和二氧化碳排放主要由以下幾方面因素決定：產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模，產(chǎn)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，高耗能產(chǎn)品的產(chǎn)量，技術(shù)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，產(chǎn)品的技術(shù)進步率等。本文根據(jù)以上這些因素為重慶市化工行業(yè)設(shè)計了三個發(fā)展情景。
在這三種情景中，重慶化工行業(yè)未來經(jīng)濟發(fā)展變化的基本趨勢保持一致。2005—2011年重慶市化學(xué)工業(yè)總產(chǎn)值年均增長29.5%，未來重慶化工行業(yè)將繼續(xù)保持比較高的經(jīng)濟增長速度。根據(jù)《重慶市化工行業(yè)三年振興規(guī)劃》，到2015年重慶市化工行業(yè)總產(chǎn)值將達到2000億元。由此本文設(shè)定2011-2015年重慶市化學(xué)工業(yè)總產(chǎn)值的年均增長率為23.0%，2015-2020年年均增長率降低到20.0%。與此不同的是，為了支持這種經(jīng)濟的發(fā)展需求，三種情景分別設(shè)定了不同的能源消費增長和利用模式，具體描述如下。
表2情景定性描述表下載原表
表2情景定性描述表
3.3數(shù)據(jù)來源及處理過程
重慶市化工行業(yè)總產(chǎn)值和增加值現(xiàn)狀數(shù)據(jù)來自《重慶市統(tǒng)計年鑒》(2005-2012)，化工行業(yè)未來總產(chǎn)值數(shù)據(jù)來自《重慶市化工行業(yè)三年振興規(guī)劃》；行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)來自《重慶市化工行業(yè)統(tǒng)計公報》(2005-2010)；化工行業(yè)分能源品種能源消耗量數(shù)據(jù)來自《中國能源統(tǒng)計年鑒》(2005-2012)；各主要耗能產(chǎn)品產(chǎn)量數(shù)據(jù)來自《重慶市統(tǒng)計年鑒》(2005-2012)；各主要高耗能產(chǎn)品綜合能耗參照《中國化學(xué)工業(yè)年鑒》、《中國低碳發(fā)展報告2011~2012》、高耗能產(chǎn)品能耗限額標(biāo)準(由國家標(biāo)準化管理委員會制定和頒布)和《能效及可再生能源項目融資指導(dǎo)手冊(2008)》，各主要高耗能產(chǎn)品未來所采用的工藝比例和能源消耗參考《2050中國能源和碳排放報告》中的設(shè)置，不同的情景將設(shè)置不同的技術(shù)參數(shù)；各種一次能源的二氧化碳排放因子以及各主要耗能產(chǎn)品工業(yè)過程與產(chǎn)品使用的排放因子均來自《省級溫室氣體清單編制指南》，電力的二氧化碳排放因子參考中國國家發(fā)改委每年公布的“中國區(qū)域電網(wǎng)基準線排放因子的公告”，蒸汽的二氧化碳排放因子通過重慶市的能源平衡表間接計算得到，單位尿素吸收的二氧化碳量用尿素的碳含量(12/60)乘以二氧化碳與碳的轉(zhuǎn)換因子(44/12)得到。主要耗能產(chǎn)品的單價參照中國化工產(chǎn)品網(wǎng)的報價。
3.4結(jié)果分析
3.4.1絕對減排潛力
(1)行業(yè)總體排放情況
通過模擬計算，重慶市化工行業(yè)未來的二氧化碳排放量如下圖1所示。
圖1重慶化工行業(yè)各情景二氧化碳排放總量
圖1重慶化工行業(yè)各情景二氧化碳排放總量下載原圖
隨著石油化工的引進，未來重慶化工行業(yè)將進入一個飛速發(fā)展的階段。三個情景的二氧化碳排放總量都呈明顯的上升趨勢，但由于所采取的結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)改進措施不同，二氧化碳排放總量上升的幅度有所不同。
BAU情景中，由于精細化工比例不高，到2020年只為45%，技術(shù)進步率有限，二氧化碳排放上升幅度最大。2015年和2020年的二氧化碳排放量分別為2005年的7.5和13.3倍。
節(jié)能情景中，化工行業(yè)的精細化工比例相比BAU情景有所提高，到2020年達到50%，工藝設(shè)備的技術(shù)進步也更顯著。2015和2020年二氧化碳排放總量比BAU情景分別低492萬噸和1338萬噸。
低碳情景中，化工行業(yè)的精細化比例進一步提高，到2020年達到55%左右，主要耗能產(chǎn)品的技術(shù)水平達到或接近國際先進水平。2015年和2020年二氧化碳排放總量比BAU情景分別低985萬噸和2644萬噸。
(2)主要耗能產(chǎn)品排放情況
2005年，合成氨、燒堿、純堿、甲醇和鈦白粉這五種主要耗能產(chǎn)品合計的二氧化碳排放量占重慶市化工行業(yè)總體二氧化碳排放的46.5%。未來由于化工行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，高能耗產(chǎn)品產(chǎn)出占化工行業(yè)的比例越來越低，加上化工行業(yè)工藝技術(shù)的改善，尤其對主要耗能產(chǎn)品進行的技術(shù)改造，使得主要耗能產(chǎn)品的二氧化碳排放量在重慶化工行業(yè)二氧化碳排放總量中所占的比重越來越低，見下圖2：
圖2八種主要耗能產(chǎn)品合計二氧化碳排放占化工行業(yè)總體比重
圖2八種主要耗能產(chǎn)品合計二氧化碳排放占化工行業(yè)總體比重下載原圖
BAU情景中，2015年八種主要耗能產(chǎn)品占化工行業(yè)總體二氧化碳排放的比重為29.7%，到2020年降低到18.4%。
節(jié)能情景中，2015年八種主要耗能產(chǎn)品占化工行業(yè)總體二氧化碳排放的比重降至26.2%，到2020年進一步降低到16.7%。
低碳情景中，2015年八種主要耗能產(chǎn)品占化工行業(yè)總體二氧化碳排放的比重為22.0%，到2020年進一步降低到15.2%。
雖然未來各情景主要耗能產(chǎn)品的二氧化碳排放占化工行業(yè)總體的比重有所下降，但仍在化工行業(yè)中占有重要的地位，未來在進行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的同時，主要耗能產(chǎn)品的節(jié)能減排仍將是化工行業(yè)實現(xiàn)二氧化碳減排的重要方面。
3.4.2相對減排潛力
(1)行業(yè)總體相對減排潛力
重慶市化工行業(yè)未來的二氧化碳排放強度(萬元GDP二氧化碳排放量)如下圖3所示。
圖3重慶化工行業(yè)各情景二氧化碳排放強度
圖3重慶化工行業(yè)各情景二氧化碳排放強度下載原圖
與排放總量顯著上升形成鮮明對比的是，重慶化工行業(yè)的二氧化碳排放強度下降明顯。原因在于重慶化工行業(yè)在未來十年將進入一個飛速發(fā)展的階段，2020年重慶化工行業(yè)的增加值相比2005年將增加30倍。而由于對高耗能產(chǎn)品規(guī)模的控制，精細化工比例的大幅提高，化工行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到不斷優(yōu)化；同時由于化工行業(yè)的能效水平不斷提高，到2020年逐步接近或達到國際先進水平，使得三個情景中，2020年重慶化工行業(yè)的二氧化碳排放總量相比2005年分別只增加了13.3、11.6和9.9倍。從而導(dǎo)致三個情景化工行業(yè)的二氧化碳排放強度均有較大幅度的下降。各情景二氧化碳排放強度相比2005年降低幅度見下表3。
表3重慶化工行業(yè)各情景二氧化碳排放強度相比2005年降低百分比下載原表
表3重慶化工行業(yè)各情景二氧化碳排放強度相比2005年降低百分比
(2)主要耗能產(chǎn)品相對減排潛力
隨著節(jié)能減排技術(shù)的不斷改進和推廣，未來重慶市化工行業(yè)各主要耗能產(chǎn)品的單位二氧化碳排放量將不斷降低，由于篇幅有限，本文僅以合成氨為例進行分析。
重慶市合成氨均以天然氣為原料，2005年重慶市大型天然氣制合成氨的比重僅為3.8%。單位合成氨二氧化碳排放量為3.0噸。若扣除末端尿素固碳量，則2005年單位合成氨二氧化碳排放量為2.7噸。未來由于大型天然氣制合成氨所占比重越來越高，使得重慶市未來單位合成氨二氧化碳排放顯著降低，見下圖4和圖5。
圖4單位合成氨二氧化碳排放量
圖4單位合成氨二氧化碳排放量下載原圖
圖5單位合成氨二氧化碳凈排放量(去除尿素固碳)
圖5單位合成氨二氧化碳凈排放量(去除尿素固碳)下載原圖
BAU情景中，2015年大型天然氣制合成氨的比重達到50%，合成氨二氧化碳排放總量占化工行業(yè)總排放的6.7%，單位合成氨二氧化碳排放降低到2.2噸；2020年大型天然氣制合成氨的比重達到80%，合成氨二氧化碳排放只占化工行業(yè)總排放量的3.8%，單位合成氨二氧化碳排放進一步降低到1.8噸。
節(jié)能情景中，2015年大型天然氣制合成氨的比重達到60%，合成氨二氧化碳排放總量占化工行業(yè)總排放的5.3%，單位合成氨二氧化碳排放降低到2.0噸；2020年大型天然氣制合成氨的比重達到90%，合成氨二氧化碳排放總量占化工行業(yè)總排放的2.9%，單位合成氨二氧化碳排放進一步降低到1.6噸。若扣除末端尿素固碳量，2015年和2020年重慶市合成氨的二氧化碳排放量分別可減少117.3萬噸和146.7萬噸，單位合成氨二氧化碳排放分別降低到1.1噸和0.7噸。
低碳情景中，2015年大型天然氣制合成氨的比重達到70%，合成氨二氧化碳排放總量占化工行業(yè)總排放的3.8%，單位合成氨二氧化碳排放降低到1.8噸；2020年大型天然氣制合成氨的比重將達到100%，合成氨二氧化碳排放總量僅占化工行業(yè)總排放的2.3%，噸合成氨二氧化碳排放進一步降低到1.5噸。
中圖分類號TQ53文獻標(biāo)識碼A文章編號1673-9671-(2012)041-0112-01
目前，眾多國家包括美國、日本、歐洲等國家都在積極研究煤化工產(chǎn)業(yè)中的節(jié)能減排技術(shù)，從而降低二氧化碳的排放，突破煤化工產(chǎn)業(yè)的高碳困擾，從而更好的保護環(huán)境，做到可持續(xù)發(fā)展。我國也在積極研究煤化工產(chǎn)業(yè)中的新興技術(shù)來解決煤化工產(chǎn)業(yè)中產(chǎn)生大量二氧化碳排放的問題。
1煤化工產(chǎn)業(yè)中的二氧化碳的排放
二氧化碳是常見以及化工產(chǎn)業(yè)中向大氣排放的主要溫室氣體之一。因為大量的溫室氣體進入大氣中會導(dǎo)致全球的氣候變暖，從而地球的自然環(huán)境及人們生產(chǎn)活動帶來嚴重的影響。而我國是煤炭資源非常豐富的國家之一，我們可探測的煤炭儲存量超過了1萬億噸，因此作為我國主要的資源利用產(chǎn)業(yè)，煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是我國化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點及關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。
但是在發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)的過程中必然面臨二氧化碳的排放問題。我們從煤炭及石油元素的夠成上可以看出：煤中氫原子及碳原子的比在0.2-1.0之間，石油中氫原子與碳原子的比在1.6-2.0之間。在煤化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過程中，用煤來代替石油生產(chǎn)出石化工產(chǎn)品會由于氫原子與碳原子比調(diào)整等原因，向外排放過量的一氧化碳及二氧化碳。
在煤直接液化、間接液化、煤制烯烴等煤化工生產(chǎn)過程中也面臨這二氧化碳排放等問題。
首先，煤直接液化過程中，把固態(tài)煤在高壓高溫下與氫氣進行反應(yīng)，讓煤炭直接轉(zhuǎn)化成液體油。在反應(yīng)的過程中，煤中的氧與反應(yīng)環(huán)境中的氫氣結(jié)合，產(chǎn)出二氧化碳（據(jù)估算，煤炭直接液化中每噸液化粗油的二氧化碳排放量約為2.2 t）。其次，間接煤液化中二氧化碳的排放則是經(jīng)過三個大步驟：煤的氣化、煤的合成、煤的精煉。在這三個過程中，煤的氣化和合成中會排放出一定量的二氧化碳（據(jù)估算，煤間接液化過程每噸液化產(chǎn)品的二氧化碳的排放量約為3.4 t）。
在煤制烯烴的過程中二氧化碳的排放量估算，若根據(jù)每噸中間產(chǎn)品甲醇進行計算約為2.2 t，若根據(jù)每噸最終產(chǎn)品烯烴進行計算約為6.2 t。根據(jù)我國煤化工產(chǎn)業(yè)的工藝對其平均二氧化碳的排放量進行估算：煤化工產(chǎn)業(yè)中因生產(chǎn)以上煤化工產(chǎn)品將會排放出超過2億多t的二氧化碳。所以，煤化工產(chǎn)業(yè)中將排放出大量的二氧化碳造成較為嚴重的環(huán)境壓力。
2煤化工產(chǎn)業(yè)中節(jié)能減排技術(shù)
從對煤化工產(chǎn)業(yè)中二氧化碳的排放我們可以看出，由于煤化工生產(chǎn)的單元及工藝比較復(fù)雜多樣，必須重視加強對整個煤化工產(chǎn)業(yè)的效益分析，提高科技節(jié)能的意識及技術(shù)，不斷地降低煤化工產(chǎn)業(yè)過程中的生產(chǎn)消耗，促進煤炭資源的綠色深加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，減少溫室氣體的排放量。以下簡要介紹幾種煤化工產(chǎn)業(yè)中的節(jié)能減排技術(shù)。
1）開發(fā)大規(guī)模氣化技術(shù)。煤氣化生產(chǎn)技術(shù)一種煤炭綜合利用率較高及潔凈煤水平較高的重要節(jié)能技術(shù)。同時，煤氣化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代煤化工、煤造油等重要煤化工產(chǎn)業(yè)之中。但是，大規(guī)模的氣能技術(shù)的開發(fā)，需要繼續(xù)以高效生產(chǎn)、經(jīng)濟、環(huán)保為目標(biāo)深入開展進一步的研究以確保在氣化過程中技術(shù)的可靠性與穩(wěn)定性?，F(xiàn)代煤氣化技術(shù)的發(fā)展趨勢是：氣化壓力朝高壓化發(fā)展、氣化爐向大型氣爐發(fā)展、氣化溫度向高溫化發(fā)展，以此不斷提高煤炭有機物的充氣化程度，減少溫室氣體的排放及降低對環(huán)境的污染。
2）多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的運用。運用多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)可能集成各類資源進行綜合運用，充分考慮資源、能量及環(huán)境等各種因素。例如，采用新型雙氣頭多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，將富一氧化碳的氣化煤氣充分燃燒，從而替代富氫的焦?fàn)t煤氣。通過對多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用，若采用新型的雙氣頭多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)不僅可以產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益還能大大減少二氧化碳的排放。同時節(jié)約了水及煤炭資源。與傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝相比，多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的運用能夠有效的實現(xiàn)二氧化碳減排的節(jié)能目標(biāo)。
3）煤與焦?fàn)t、高爐氣制和二甲醚大型化技術(shù)的應(yīng)用。眾所之知，甲醇可以應(yīng)用于在多個領(lǐng)域，包括天然氣、焦?fàn)t煤氣等。由于，煤變油的過程對于煤質(zhì)的要求較為嚴格，但是對于高硫、高灰劣質(zhì)煤等不能應(yīng)用與煤變油的過程，但是卻可以作為甲醇的生產(chǎn)原料。通過焦?fàn)t煤氣制備甲醇，可以有效的改善環(huán)境提高對資源的利用率。
3總結(jié)
綜上，煤化工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展必須大力提高對節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用。從而，大大減少煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對環(huán)境的污染。同時，結(jié)合煤化工生產(chǎn)的實際，堅持科學(xué)發(fā)展觀、堅持走可持續(xù)發(fā)展的道路，不斷引進國內(nèi)外等先進的節(jié)能技術(shù)并應(yīng)用于生產(chǎn)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，做好煤化工產(chǎn)業(yè)中的節(jié)能減排工作，促進煤資源的深加工及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
我國“十一五”規(guī)劃綱要中強調(diào)“發(fā)展煤化工，建設(shè)煤炭液化示范工程，促進煤炭深度加工”。通過綱要的要求，發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)要充分利用我國多煤少油的能源結(jié)構(gòu)，通過節(jié)能減排及潔凈煤技術(shù)，集中處理在煤化工產(chǎn)業(yè)中排放的二氧化碳及污染物的排放，緩解國內(nèi)對進口原油的依賴程度。
出口商品碳排放量；碳排放強度；寧波；減排
中圖分類號：F2
文獻標(biāo)識碼：A
文章編號：1672-3198（2012）07-0070-03
碳關(guān)稅是指對進口的排放密集型產(chǎn)品、高耗能產(chǎn)品征收特別的二氧化碳排放關(guān)稅。近年來，各國以保護環(huán)境為由，力主對高耗能進口商品征收“碳關(guān)稅”。限制碳排放正成為發(fā)達國家新的“綠色壁壘”。2009年6月26日，美國眾議院通過氣候法案，規(guī)定從2020年起開始實施“碳關(guān)稅”，對包括中國在內(nèi)的不實施碳減排限額國家進口的排放密集型產(chǎn)品征收特別的二氧化碳排放關(guān)稅。法國則提出將對那些在環(huán)保立法方面不及歐盟嚴格的國家的進口產(chǎn)品征收巨額碳關(guān)稅。
隨著國際環(huán)境問題的日益嚴峻，WTO在環(huán)境和貿(mào)易問題的立場上也發(fā)生了微妙的變化，征收碳關(guān)稅即將成為一種趨勢。而從我國對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)來看，出口產(chǎn)品以勞動密集型和能源密集型產(chǎn)品為主，高耗能和高碳排放的商品占了主導(dǎo)地位。而提出開征碳關(guān)稅的歐美等發(fā)達國家又是我國的主要市場，因此，我國的對外貿(mào)易即將面臨碳關(guān)稅壁壘的壓力。在此情形下，有必要對出口商品的碳排放量進行研究，制訂相應(yīng)的減排措施，以降低出口成本，這無論在理論上，還是在實踐上都具有重要意義。
基于這個目的，本文以全國外貿(mào)百強列第七位的寧波為數(shù)據(jù)樣本，測算該地區(qū)主要出口商品的碳排放量，并分析如何減少出口商品的二氧化碳排放量的對策措施。
1 寧波主要出口商品碳排放量計算結(jié)果及分析
碳排放主要與能源消耗相關(guān)，是化石能源燃燒的副產(chǎn)品。根據(jù)世界資源研究所的標(biāo)準，碳排放量主要指煤炭、石油、天然氣等能源消耗所排放的二氧化碳當(dāng)量。目前我國并未對碳排放量進行監(jiān)測，因此很多數(shù)據(jù)均通過對能源消耗而計算得來。
本文采用美國橡樹嶺國家實驗室（ORNL）提出的方法計算出口商品的化石燃料（主要指煤炭、石油、天然氣等能源）燃燒釋放的CO2量。
燃煤的碳釋放量=耗煤量×0.982×0.73257
上式中：0.982為有效氧化分數(shù)；0.73257為每噸標(biāo)準煤的含碳量。
在獲得相同熱能情況下，燃油的碳釋放量=燃油折算成的標(biāo)準煤當(dāng)量×0.982×0.73257×0.813（燃油釋放CO2量/燃煤釋放CO2量）；
在獲得相同熱能情況下，燃氣的碳釋放量=燃氣折算成的標(biāo)準煤當(dāng)量×0.982×0.73257×0.561（天然氣釋放CO2量/燃煤釋放CO2量）。
在采用上述方法計算碳排放量過程中，仍存在一些技術(shù)上的問題，針對以上問題，本文作了如下處理：
針對寧波對外出口商品數(shù)據(jù)，筆者擷取了出口量前20位商品（前20位商品占總出口產(chǎn)品的比例高達50.4%），本文數(shù)據(jù)中，能源消費量、歷年全市及各縣（市）、區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)總產(chǎn)值源自寧波統(tǒng)計年鑒2006-2011年的數(shù)據(jù)，出口商品數(shù)據(jù)源自寧波外經(jīng)貿(mào)局。出口商品所屬行業(yè)的劃分則根據(jù)質(zhì)檢總局對國民經(jīng)濟行業(yè)分類與代碼來進行統(tǒng)計。
要計算寧波主要出口商品的碳排放量，可先將寧波主要出口商品進行分行業(yè)歸類，然后，根據(jù)ORNL的方法對分行業(yè)的化石燃料燃燒釋放二氧化碳量進行計算，以上結(jié)果得到各行業(yè)的二氧化碳排放總量，與各行業(yè)工業(yè)產(chǎn)值的比值就是行業(yè)碳排放強度（碳排放強度是指單位國內(nèi)生產(chǎn)總值的二氧化碳排放量），與每個行業(yè)占行業(yè)出口生產(chǎn)總值的比例相乘，就可以得到各行業(yè)出口的二氧化碳排放量所占比例。
（1）2006-2010年寧波工業(yè)分行業(yè)碳排放強度的計算及結(jié)果分析。
碳排放這一指標(biāo)主要是用來衡量一國經(jīng)濟同碳排放量之間的關(guān)系，如果一國在經(jīng)濟增長的同時，每單位國民生產(chǎn)總值所帶來的二氧化碳排放量在下降，即碳排放強度在下降，那么說明該國就實現(xiàn)了一個低碳的發(fā)展模式。寧波主要出口商品分行業(yè)二氧化碳排放總量（見表1），與其工業(yè)產(chǎn)值的比值就是其碳排放強度（見表2）。
從表2可以看出，寧波各個行業(yè)碳排放強度呈現(xiàn)不斷下降趨勢。其中，2010年紡織服裝與鞋帽制造業(yè)、紡織業(yè)、塑料制品業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)、交通運輸設(shè)備制造業(yè)的碳排放強度僅為2006年的百分之五十左右，有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)和金屬制品業(yè)僅為2006年的百分之三十，通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè)甚至達到了2006年的百分之二十。這與我國近幾年來控制高耗能、高排放行業(yè)過快增長并提高相關(guān)產(chǎn)品的排放標(biāo)準政策有關(guān)，比如2006年起，我國就提高了服裝業(yè)污水的排放標(biāo)準以及對企業(yè)清潔生產(chǎn)水平的審核；各種裝備制造業(yè)也紛紛制定了行業(yè)的綠色標(biāo)準。但也有部份行業(yè)碳排放強度五年來并未下降，如黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)、家具制造業(yè)、文教體育用品制造業(yè)、皮革、毛皮、羽毛（絨）及其制品業(yè)等。其中家具制造業(yè)的碳排放強度下降幅度小是因為國家對家具制造業(yè)及文教體育用品制造業(yè)等的排放標(biāo)準實施較晚，自2011年起，這幾個行業(yè)的主要污染物排放標(biāo)準才有所提高；而黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)屬于資源性產(chǎn)品的開采和壓延，碳排放強度大于1，多年來沒有下降，說明寧波對資源的開采過程中，對能源效率和結(jié)構(gòu)問題關(guān)注不夠，沒在在資源開采的技術(shù)上有所突破，未能切實降低碳排放強度。
（2）主要出口商品分行業(yè)碳排放量所占比例計算及結(jié)果分析。
寧波主要出口商品分行業(yè)的二氧化碳排放總量，與每個行業(yè)占行業(yè)出口生產(chǎn)總值的比例（見表3）相乘，就可以推出各行業(yè)出口的二氧化碳排放量所占比例（見表4）。
根據(jù)表4，可以看出紡織業(yè)、紡織服裝與鞋帽制造業(yè)、黑色金屬壓延制造業(yè)、造紙這四大行業(yè)所占比例最高，這四大行業(yè)對應(yīng)的出口商品為：紡織紗線與織物及制品、服裝及衣著附件、鋼材、紙及紙板（未切成形的）。2006年到2010年，這幾個行業(yè)二氧化碳排放占總碳排放量的比例高達40%，這與其行業(yè)的特性是密切相關(guān)的。以碳排放量比例排位第一的紡織業(yè)為例，紡織業(yè)位列國家“十一五”統(tǒng)計的10個高耗能工業(yè)部門的第一位，作為紡織工業(yè)重要部分的化纖行業(yè)則高度依賴石油資源，而且化纖行業(yè)還面臨著高能耗、重污染的問題；就排位第二的紡織服裝業(yè)而言，服裝從原材料的制作到其自身的生產(chǎn)、運輸、使用以及廢棄后的處理，在其生命周期內(nèi)的每一個環(huán)節(jié)均會排放出一定的二氧化碳以及消耗大量的能源；排位第三的黑色金屬壓延制造業(yè)所占出口比例并不高，在出口前二十種主要商品中排名末位，但因其在生產(chǎn)過程中，需要消耗大量的原煤、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油氣，折合而成的標(biāo)準煤高出其他行業(yè)好幾倍，因此碳排放量高居不下；排位第四的造紙業(yè)是國家七大“三高”產(chǎn)業(yè)之一，資源、能源消耗高，需消耗大量的原煤、汽油、柴油、燃料油，污染嚴重，能耗效率低下。
2 結(jié)論與啟示
本文根據(jù)寧波主要出口商品所屬行業(yè)的能源消費量、工業(yè)產(chǎn)值和出口比例，計算出主要出口商品分行業(yè)的碳排放強度及碳排放量所占比例，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
從整體規(guī)模上看，二氧化碳排放規(guī)模并無下降的趨勢。部份行業(yè)如交通運輸設(shè)備制造業(yè)碳排放強度雖有一定程度的下降，但由于出口量的攀升，出口中的二氧化碳排放規(guī)模沒有太大變化。而部份行業(yè)如紡織業(yè)、交通運輸、文教體育用品制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、皮革/毛皮/羽毛（絨）及其制品業(yè)、造紙及紙制品業(yè)的二氧化碳排放規(guī)模及碳排放強度均呈現(xiàn)平穩(wěn)變化的態(tài)勢。從出口商品結(jié)構(gòu)來看，資源密集型的黑色金屬壓延制造業(yè)碳排放強度及出口規(guī)模多年來沒有下降，二氧化碳排放量所占比例較高；勞動密集型的紡織業(yè)碳排放強度雖有所下降，但由于其出口規(guī)模略有所擴大，耗費能源沒有明顯下降，因此使得二氧化碳排放量所占比例一直為21%多，沒有明顯的下降趨勢；技術(shù)密集型的電氣機械及器材制造業(yè)或通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè)等本身碳排放強度較低，二氧化碳排放量較小，其碳排放量在出口行業(yè)中所占比例較低，對寧波出口商品整體減排所起的作用并不明顯。
可以預(yù)見，隨著全球減排意識的普及，碳關(guān)稅未來將成為影響寧波出口商品的新綠色貿(mào)易壁壘。此外，我國的“十二五”規(guī)劃提出到2020年，單位GDP二氧化碳排放（即碳排放強度）需比2005年下降40%-45%的目標(biāo)，并將指標(biāo)分解到各省市，納入各省市的發(fā)展規(guī)劃并作為約束性目標(biāo)的要求?？傮w上來講，“低碳”貿(mào)易勢在必行，我們應(yīng)及早制定相應(yīng)的出口減排措施，增強出口產(chǎn)品的競爭力。
以寧波為例，需篩選出碳排放量高的行業(yè)進行重點減排，根據(jù)對表4主要出口商品分行業(yè)碳排放量所占比例的分析，當(dāng)前寧波需對紡織業(yè)、紡織服裝與鞋帽制造業(yè)、黑色金屬壓延制造業(yè)、造紙這四大重點碳排放行業(yè)進行減排。
首先是紡織業(yè)及紡織服裝業(yè)。這兩個行業(yè)出口比例與碳排放量所占比例均排前兩位。在此可將寧波的紡織、服裝業(yè)與同是我國紡織服裝制造業(yè)最發(fā)達的深圳作比較。根據(jù)深圳統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)，深圳2009年、2010年服裝業(yè)的碳排放強度分別為0.13、0.11，低于寧波。究其原因，深圳很早就對服裝業(yè)進行轉(zhuǎn)型升級，從低端的加工組裝制造環(huán)節(jié)，不斷地向價值鏈的兩端（研發(fā)、設(shè)計、銷售）升級，打造出了多個自主品牌，這樣可以達到合理分配資源、降低成本的目的。另外，深圳服裝企業(yè)致力技術(shù)創(chuàng)新以降低碳排放。如深圳的利華成衣集團花費百萬資金改造紡織設(shè)備，改進工藝，推動了低碳紡織品的生產(chǎn)，如此循環(huán)利用節(jié)省下來的資金達280萬元，遠高出花費的資金。而寧波服裝雖然出口量巨大，卻仍以貼牌加工為主，自主品牌出口的交貨值只占出口額的1%。貼牌加工模式實質(zhì)上是生產(chǎn)發(fā)達國家外包的高能耗、高污染產(chǎn)品，這種對資源高強度、高密集化的使用將會大大提高紡織服裝企業(yè)的出口成本，增加出口商品的碳排放量。
針對這二行業(yè)采取的措施如下：第一，從服裝的面料入手，紡織及服裝業(yè)所用面料主要是化學(xué)纖維，化學(xué)纖維的碳排放量極大，可盡量使用絲綢、棉麻等天然纖維等面料進行生產(chǎn)，并鼓勵環(huán)保型、低能耗面料等新型面料的開發(fā)；第二，對紡織業(yè)的產(chǎn)品及設(shè)備進行技術(shù)創(chuàng)新。采用提高加工效率、降低消耗、節(jié)約染化料、改善生態(tài)環(huán)境的新工藝，生產(chǎn)批量小、個性化、附加值高的產(chǎn)品，提高出口產(chǎn)品的附加值。開發(fā)新型工藝設(shè)備和改造落后高能耗設(shè)備，當(dāng)前紡織設(shè)備的熱效率低，消耗能源量大，改造之后，不但可以增強產(chǎn)品出口的優(yōu)勢，還能節(jié)省能源與原料的消耗，以適應(yīng)國外市場更高的進入標(biāo)準；第三，加快產(chǎn)業(yè)升級和制度創(chuàng)新。將寧波紡織服裝業(yè)從“貼牌生產(chǎn)”向原創(chuàng)設(shè)計、自創(chuàng)品牌、創(chuàng)立名牌轉(zhuǎn)變，逐步調(diào)整升級為高設(shè)計含量、高附加值的創(chuàng)意型產(chǎn)業(yè)。第四，注重配套環(huán)節(jié)的節(jié)能減排。除了在生產(chǎn)過程中關(guān)注原料、工藝及設(shè)備，還要考慮其他環(huán)節(jié)如運輸歷程中的環(huán)境污染問題，即推行服裝低能耗、低排放運輸方式，在包裝、運輸、裝卸、倉儲等環(huán)節(jié)，充分考慮環(huán)境污染問題，使運輸資源得到最大限度的優(yōu)化。
其次，黑色金屬壓延制造業(yè)。針對這一行業(yè)的措施措施如下：一方面，注重技改投入，加快新產(chǎn)品研發(fā)，產(chǎn)品的開發(fā)以品種質(zhì)量、節(jié)能降耗、環(huán)境保護為重點，研究能夠增加載重量、節(jié)能，并減少二氧化碳排放量的輕型高強度鋼材。鋼材品種的改造提升有助于推進產(chǎn)品優(yōu)化升級，增強鋼材出口的優(yōu)勢；另一方面，鋼鐵產(chǎn)業(yè)為高能耗、高污染行業(yè)，出口的鋼材碳排放量高，需調(diào)控鋼鐵制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模，禁止盲目擴大產(chǎn)能，支持以提升質(zhì)量、節(jié)省能源、改善工藝等為目的而擴建的鋼鐵項目，所有投資項目必須以淘汰落后產(chǎn)能為前提，以技術(shù)改造、產(chǎn)品升級為由；加強減排核查，加強對企業(yè)執(zhí)行產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準、能耗限額標(biāo)準的監(jiān)督檢查，按期淘汰有關(guān)政策明確需淘汰的設(shè)備。
最后，造紙業(yè)。針對造紙業(yè)的措施如下：一方面，選擇可再生木材原料。木材和紙產(chǎn)品是可再生和可循環(huán)使用的產(chǎn)品，使用林木原材料可以擴大生物質(zhì)能源的使用，減少對化石燃料的依賴，減少二氧化碳的排放。著重發(fā)展新型生物經(jīng)濟和循環(huán)經(jīng)濟，采用全新技術(shù)對農(nóng)業(yè)剩余物進行綜合利用以制漿造紙。努力發(fā)展木漿、廢紙漿等纖維原料，減少節(jié)能環(huán)保難度較大的草類原料比重；另一方面，選擇可再生的燃料。在造紙的過程中，化石的燃燒會產(chǎn)生大量的二氧化碳，而農(nóng)村、林地的剩余木材、加工剩余木材、產(chǎn)品廢材及循環(huán)利用材以及制漿造紙業(yè)等所產(chǎn)生的廢棄物等產(chǎn)品是可循環(huán)的生物質(zhì)能源?？裳h(huán)原料及燃料的使用可大大降低隱含在造紙業(yè)當(dāng)中的碳排放量。
以上是針對碳排放量占出口比例較大的一些重點行業(yè)提出的減排措施。要想降低寧波出口商品的碳排放量，還可以鼓勵有條件的出口企業(yè)申請相關(guān)產(chǎn)品的碳標(biāo)簽，即核算出商品從原料采購、運輸、生產(chǎn)到銷售過程中產(chǎn)生的溫室氣體排放量（碳足跡），用數(shù)據(jù)標(biāo)示出來，以標(biāo)簽的形式告知消費者，從而影響消費決定，引導(dǎo)消費者選擇較低碳足跡的環(huán)境友好產(chǎn)品，最終提高出口產(chǎn)品的競爭力，走低碳環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展之路。對企業(yè)來說，引入碳標(biāo)簽，量化碳排放指標(biāo)，并計算每個生產(chǎn)零部件、每個生產(chǎn)過程的碳排放數(shù)據(jù)，生產(chǎn)成本肯定會上升，但從長遠來看，產(chǎn)品的低碳化實際上是成本的降低，利潤的增加和國際市場占有率的上升。
另外，優(yōu)化出口商品結(jié)構(gòu)對降低出口商品的碳排放也有一定的作用。如技術(shù)密集型的電氣機械及器材制造業(yè)或通信設(shè)備、計算機及其他電子設(shè)備制造業(yè)等本身碳排放強度較低，二氧化碳排放量較小，大力發(fā)展技術(shù)密集型的行業(yè)，增加其出口的比重，努力降低勞動密集型及資源密集型等占碳排放量比例較大的產(chǎn)品出口比重，是降低碳排放，避開碳關(guān)稅的有效途徑。
總之，只有順應(yīng)低碳經(jīng)濟發(fā)展模式，不斷提升科技創(chuàng)新能力，搶先一步實現(xiàn)出口商品的低碳化，才能更好地應(yīng)對國外低碳貿(mào)易壁壘，對外貿(mào)易才能在低碳時代獲得更大的發(fā)展空間。
參考文獻
關(guān)掉電腦――
屏幕保護程序不等于環(huán)境保護程序。美國能源部的數(shù)據(jù)顯示，家庭中75%的用電都耗在使電視、電腦和音響等保持待機狀態(tài)上。平均一臺臺式電腦（不包括顯示器）每天耗電60瓦～250瓦。如果一臺電腦每天使用4小時，其他時間關(guān)閉，那么每年能為你節(jié)省70美元，且能減少83%的二氧化碳排放量，即每年63 kg二氧化碳。
呵護熱水器――
提高家庭用熱效率，方法非常簡單，比如給你家熱水器一個溫暖的“擁抱”――包一層隔熱毯，成本只需幾十元錢，但可以使你家每年減少約113 kg的二氧化碳排放量。
大多數(shù)熱水器使用5年后，內(nèi)部隔熱性能會變差，損耗熱量，浪費能源。所以，摸一下熱水器表面，如果能感覺到溫?zé)?，就給它穿件“外套”吧。
出行篇
讓工作地點離家近一點――
開車上班，浪費時間也浪費能源。看來，惟一的解決辦法就是把家搬到辦公室隔壁?？梢亲屴k公室離你家近一點呢？
這種概念稱作“最近交換”。如果一家公司在地鐵線路覆蓋區(qū)域內(nèi)有多家分支機構(gòu)，這種概念就能非常好地運用并發(fā)揮作用。美國華盛頓州西雅圖市的軟件開發(fā)工程師吉恩?馬林斯設(shè)計了一個項目，幫助公司把工作地點靠近員工居所，大量節(jié)省上下班路上花費的時間。
對員工而言，能夠逃離上下班高峰期的擁堵是公司給予的最好獎賞。一樣的報酬，一樣的工作，誰不愿意少花點時間在路上？
選乘公交車――
交通產(chǎn)生的二氧化碳占美國二氧化碳排放量30%以上，減少此類排放量的最好辦法之一是：乘坐公交車。美國公共交通聯(lián)合會稱，公共交通每年節(jié)省約63.6億升天然氣，這意味著能減少150萬噸二氧化碳排放量。
網(wǎng)上支付賬單――
為避免在發(fā)薪日開車去銀行，排放不必要的二氧化碳，要求雇主直接將薪水劃到你的賬戶上。
在網(wǎng)上進行銀行業(yè)務(wù)和賬單操作，不僅能夠挽救樹木，還能減少運輸紙質(zhì)文件所耗能源。根據(jù)賈夫林戰(zhàn)略研究機構(gòu)的估算，如果每戶美國家庭都用網(wǎng)絡(luò)支付賬單，那每年將減少16億噸紙張消耗和210萬噸溫室氣體排放。那網(wǎng)上支付的安全問題呢？不必擔(dān)心。忽略那些引誘你說出個人信息的郵件，提防那些未經(jīng)授權(quán)的機構(gòu)發(fā)來的賬單，你的信用卡賬戶就能處于較安全的狀態(tài)。
衣食篇
解下領(lǐng)帶――
2005年夏天日本商界可謂“涼爽”。白領(lǐng)紛紛脫下他們標(biāo)志性的深藍色職業(yè)裝，換上領(lǐng)子敞開的淺色衣服。這是日本政府為節(jié)約能源所作的一部分努力。那年夏天，政府辦公室的溫度一直保持在28℃。
整個夏天，日本因此減少排放二氧化碳7.9萬噸。
掛根晾衣繩――
洗衣時用溫水，而不要用熱水；盡可能選用高效洗衣機，因為一臺新洗衣機耗費的能量是舊洗衣機的1/4。衣服洗凈后，掛在晾衣繩上自然晾干，不要放進烘干機里。這樣，你總共可減少90%的二氧化碳排放量。
居住篇
栽種竹類植物――
竹類植物的生長速度很快，與薔薇科植物比，它能吸收更多的二氧化碳。如果可能，在院子里種一片竹子，在家里養(yǎng)一些竹類花卉，都可以很好地發(fā)揮竹類作為碳化物吸收器的功能。
打開一扇窗――
一個美國人每年制造約25噸二氧化碳，這些二氧化碳大部分來自家庭。怎樣減少這個數(shù)字？有一些簡單有效的方法：打開一扇窗戶，取代室內(nèi)空調(diào)；夏天使用空調(diào)時，溫度稍微調(diào)高幾度，冬天則低幾度；開空調(diào)時把門窗堵嚴；墻壁和天花板都作隔熱處理；等洗碗機裝滿后再啟動；安裝流量小的淋浴花灑……這樣，等到年底，你的房子將僅排放1814.4 kg二氧化碳。
生活篇
換上節(jié)能燈――
家庭中最受寵的節(jié)能高手，非緊湊型熒光燈（CFL）莫屬。這種小型日光燈誕生于20世紀90年代中期，雖然價格比普通白熾燈泡貴3倍～5倍，但耗電量只有后者的1/4，而且使用壽命一般可達數(shù)年。此外，緊湊型熒光燈還有一個優(yōu)點 ：它在打開的瞬間不會頻閃。
拒絕使用塑料袋――
超市的塑料購物袋，最后一般都作為垃圾用掩埋法處理。每年全球要消耗超過5000億個塑料袋，其中只有不到3%可回收。減少塑料袋污染的辦法就是，以布袋或者可分解植物原料制成的袋子取代塑料袋。下次去雜貨店的時候，別忘記帶袋子。
Abstract：
he advantage of Low carbon cities, compared with the traditional urbanis toreduce carbon emissions.So the evaluation standard of carbon emissions shoud be part of thecity planning.This articleis from the necessity of carbon emissions assessment to calculate the city carbon emissions and discusses the targets land use patternto the city's lower carbon emissionsbased on calculation of carbon emissions ,at the beginning of theurban planning accurately.
Key words：low carbon；Land Use；City planning；Low Carbon City
中圖分類號：TU984文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：
1. 排放量評估應(yīng)是城市規(guī)劃的基礎(chǔ)
低碳城市的終極目標(biāo)就是減少碳排放。評估城市土地利用模式對溫室氣體排放的具體影響，對城市的碳排放量進行有效合理的計算，研究城市在產(chǎn)業(yè)、建筑、交通、土地利用、等方面的碳排放水平，制定相應(yīng)的減排策略，是發(fā)展低碳經(jīng)濟、是制定低碳城市發(fā)展目標(biāo)的基礎(chǔ)。
1.1 碳排放量評估應(yīng)作為低碳城市規(guī)劃設(shè)計的第一步
精確計算城市碳排放的水平應(yīng)作為城市規(guī)劃的起點加入到城市規(guī)劃設(shè)計過程當(dāng)中。只有正確的把握城市碳排放的情況，才能明確城市的低碳化發(fā)展方向，才能制定相應(yīng)有效的減排措施。這種碳排放量的評估實質(zhì)上是對城市規(guī)劃方案的碳排放情境的預(yù)測分析。正式這種預(yù)測分析的提前完成是今后制定一系列減排政策的依據(jù)。
1.2 碳排放量評估有利于城市低碳減排目標(biāo)的制定
近年來隨著低碳城市理論的發(fā)展，碳排放量情境評估分析已經(jīng)逐漸被世界各國所接受和應(yīng)用。IEA的《全球能源展望》、能源與環(huán)境政策研究中心的《中國能源報告（2008）：碳排放研究》、國家發(fā)改委能源研究所的《中國2050年低碳發(fā)展情境研究》，分別基于投入產(chǎn)出、IPAC模型等方法，對我國中長期的碳排放水平進行情境分析?！度蚰茉凑雇坊鶞是榫诚露趸寂欧帕繌?005年的50億噸增
長到2030年的110億噸；《中國能源報告》的結(jié)論則認為2005年和2030年的碳排放量為25.19億噸和31.47億噸（折算成二氧化碳排放量分別為92億噸和115億噸），與IEA參考情境下的碳排放量相近；《中國2050年低碳發(fā)展情境研究》得出中國碳排放總量于2040年達到最高值。
2 土地利用的碳排放量計算及相互關(guān)系
2.1 城市土地利用二氧化碳排放量計算
在建設(shè)低碳化城市的過程中最基本的碳排放量指的是在城市和生產(chǎn)消費過程中向大氣排放的二氧化碳的量，該量的基本公式為：
城市二氧化碳排放量＝二氧化碳排放總量－二氧化碳吸收總量
其中，二氧化碳排放總量＝能源消費帶來的二氧化碳排放量＋工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的二氧化碳排放量＋垃圾排放二氧化碳總量＋農(nóng)業(yè)二氧化碳排放總量＋其他。
二氧化碳吸收總量主要是指“林地吸收二氧化碳總量”
2.2 城市土地利用與碳排放量的相互關(guān)系
土地利用是指農(nóng)田、森林、草地、濕地、建設(shè)用地之間的相互變化。通常來說，城市土地利用的碳排放量，一般計算林地、草地的碳吸收量及農(nóng)業(yè)的碳排放量與碳吸收量，其他如建設(shè)用地的碳排放量在能源排放總計算。對于城市來說農(nóng)業(yè)用地有限，因此不是計算的重點。
森林每生長一立方米木材大約可以吸收1.83噸二氧化碳、釋放1.62噸氧氣，而破壞和認為減少森林面積就會大大降低森林碳匯功能，從而導(dǎo)致碳排放量的增加，而森林被轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)業(yè)用地后的十年，土壤的有機碳平均下降30.3％。
3 減少碳排放的土地利用規(guī)劃策略
3.1 土地混合利用
土地混合利用實質(zhì)上是指該地塊在功能上的多樣化布局和使用，不同功能的混合可以有效是縮短交通距離，降低城市的運行壓力。土地混合使用應(yīng)在控規(guī)編制階段所確定的土地使用性質(zhì)。應(yīng)具有控規(guī)的法定效力。作為規(guī)劃結(jié)果的土地混合使用，應(yīng)在同一個地塊有超過兩類以上使用性質(zhì)的建筑。因此在引導(dǎo)混合用地配置上提出一下幾點。
3.2 通過土地利用變化直接減少碳排放
可通過一下幾種土地的直接利用來降低碳排放
（1）減少地面硬質(zhì)鋪地。地面土壤中的生態(tài)系統(tǒng)和通氣透水可有效的吸收城市中的二氧化碳。大面積的硬質(zhì)鋪地隔絕了土壤與空氣的接觸從而降低了這種土壤的自然功能。
（2）推廣綠色建筑。綠色建筑可在使用周期內(nèi)最大程度上節(jié)約能源的消耗是未來建筑的發(fā)展趨勢。
（3）基礎(chǔ)建設(shè)低碳化。城鄉(xiāng)基礎(chǔ)建設(shè)過程中，應(yīng)改變小汽車為主導(dǎo)的交通模式，以運輸量大，能源消耗低，方便快捷的交通系統(tǒng)為主導(dǎo)，如軌道交通和公共交通，以非機動車為輔助的交通模式來有效的降低碳排放。
3.3 增加碳匯直接減少碳排放
國內(nèi)外研究早已證實成長中的樹能從大氣中吸收并固定二氧化碳，而砍伐樹木后退化的土壤會向大氣排放二氧化碳及其他溫室氣體。利用不同數(shù)據(jù)、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、觀測資料對1981－2000年間中國大陸植被分析結(jié)論包括：在此期間中國年均砍伐樹木的總碳匯為0.096～0.106PgC/a（1P＝10 15 ），其中森林年均碳匯最高為（0.075 PgC/a），其次為灌木叢（0.014～0.024 PgC/a），最低為草地（0.007 PgC/a）。而全球森林植被的碳儲存量為每公頃71.5噸；因此增加森林面積，增加碳匯是最直接有效的減少碳排放的策略。
4 結(jié)語
低碳城市是未來城市的發(fā)展趨勢而碳排放評估對城市的發(fā)展將起到長期結(jié)構(gòu)性作用，我國正處于大規(guī)模城市建設(shè)和新一輪的空間結(jié)構(gòu)調(diào)整期，應(yīng)盡快確立碳評價標(biāo)準體系和評估系統(tǒng)，并由此形成可持續(xù)發(fā)展的城市規(guī)劃體系。
參考文獻
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