关于我国碳排放问题的若干对策与建议(魏一鸣,范英,王毅,刘兰翠,梁巧梅,吴刚,曹明奎,黄耀,王绍强)-什么是碳排放.docx
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1、关于我国碳排放问题的若干对策与建议(魏一鸣,范英,王毅,刘兰翠,梁巧梅,吴刚,曹明奎,黄耀,王绍强):什么是碳排放 全球气候改变是人类迄今面临的最重大环境问题,也是21世纪人类面临的最困难挑战之一,围绕减缓气候变暖的国际谈判不仅关系到人类的生存环境,而且干脆影响发展中国家的现代化与可持续发展进程。目前国际科学界认为,气候改变至少部分是由人类活动引起的,解决气候改变问题的根本措施之一是削减温室气体的人为排放。因此,解决气候变暖问题不仅仅涉及科学或技术领域,而且涉及社会、经济、政治、国际关系等更广泛的领域,其难度超出了人们的预料。 全球气候谈判面临新的形势 1.京都议定书生效是各国在政治、经济、能
2、源、环境等方面博弈的结果 联合国气候改变框架公约被认为是冷战结束后最重要的国际公约之一。针对全球气候变暖的挑战,国际社会在11012年制定了联合国气候改变框架公约(以下简称公约),并于19101年12月在日本京都召开的公约第三次缔约方大会上达成了京都议定书(以下简称议定书)。议定书要求30多个附件一国家(包括发达国家和经济转型国家)在2022至2022年间,把温室气体的排放量平均比11010年削减5.2%。在得到占发达国家11010年CO2排放总量的55%以上的缔约发达国家批准后,议定书于2022年2月16日正式生效。这标记着国际社会进入了一个实质性减排温室气体的阶段,人类发展史上首次具有了一
3、个国际法律框架,用以限制人类活动对地球系统的碳循环和气候改变的干扰。削减碳排放成为缔约国家社会经济发展和生产经营活动的重要目标之一。 议定书生效是各国在政治、经济、能源、环境等方面利益相互妥协的结果。由于各国在温室气体减排方面具有共同但有区分的责任,加上资源禀赋和经济发展水平差异较大,在履行减排义务时付出的代价不同,所以在减排的国际谈判中不得不考虑各自的国家利益,使得谈判过程成为一个各个国家或利益集团在政治、经济、资源、环境等方面博弈的困难过程。 2.国际社会实现稳定气候改变的目标任重道远 由于占发达国家温室气体排放约40%的美国和澳大利亚没有批准议定书,并且议定书最终文本是在谈判过程中对一些
4、国家的减排义务作了较大让步的状况下才达成的妥协方案,所以议定书执行的意义和效果并不显著。 即使议定书所规定的各项目标能够实现,与稳定气候改变的最终目标仍相距甚远。由于温室气体减排的成本较高,对经济将产生不行忽视的重要影响。所以,实力薄弱的发展中国家无力担当如此巨大的经济负担,须要发达国家供应资金和技术救济。另一方面,减排的效果如何还有很大的不确定性,因此国际社会实现稳定气候改变的目标仍旧任重道远。 3.后京都时代,中国将面临更加巨大的挑战 中国是较早批准议定书的国家之一。作为一个负责任的大国,尽管没有承诺减排指标,但对全球温室气体减排做出了实质性贡献。在过去15年,中国通过经济结构调整、提高能
5、效、能源替代、植树造林、安排生育等行动,有效削减了中国CO2排放的增长率。但由于能源结构的制约,且提高能源效率又受到技术和资金上的制约,因此,我国限制CO2排放的前景不容乐观。 伴随着议定书的生效和执行,第一个承诺期之后的新一轮气候公约谈判将在2022年年底启动。谈判的中心议题将包括建立公允、长久、有效的制度框架、长期减排目标和减排义务指标,劝服中国、印度、巴西等发展中国家参加减排,促使美国、澳大利亚等发达国家回到限制气候改变的进程中来等。气候谈判必需达成一样的全球气候爱护机制,使得各国在统一的框架下实行相互协调的共同行动来遏制全球变暖的趋势。可以预见,后京都时代的气候公约谈判将是一个更加广泛
6、、充溢挑战和艰苦漫长的过程。 面对新的谈判形势,世界的各利益集团正不断分化、组合,扮演的角色也在发生改变。最近,美国、中国、日本、韩国、印度和澳大利亚等六国达成了亚太清洁发展和气候新伙伴安排意向宣言,反映出各个国家在后京都时代的谈判中基于各自国家利益的合作新动向。 面对后京都时代的形势,实行何种策略及相关行动参加气候谈判是我们面临的重大课题。在过去的谈判中,我国坚持了“共同但有区分的责任”,坚持发展中国家不担当减排义务的立场,并且在可持续发展框架下应对气候改变,为我国经济的发展赢得了珍贵的发展空间。但是,在后京都时代减排压力不断增加的状况下,我们有必要调整对策,实行更加敏捷和务实的看法,审时度
7、势,制定后京都时代的全球气候谈判战略,提出明确的谈判立场,充分利用各利益集团的相互关系,在维护国家利益的基础上考虑将来的谈判联盟与合作伙伴,在承诺的指标和形式上做出新的选择,抓住机遇,争取主动,迎接挑战,获得双赢。另一方面,我国的高能源消耗,不仅对我国能源的持续供应提出了严峻的挑战,而且对环境造成了极大的破坏。通过谈判,获得国际先进技术,提高我国能源利用率,在削减温室气体排放的同时,改善我国环境质量,达到以最少的限制温室气体排放成本获得最大的经济和环境效益,既为减缓气候变暖担当应尽的义务,又为我国的经济社会发展争取更大的发展空间的目的。 将来我国参加气候谈判以及制定减排策略应基于对以下几个问题
8、的科学推断,即如何看待我国碳排放的现状和将来发展趋势?我们的限排增汇的潜力究竟有多大?可行的减排措施有哪些?实施不同的减排政策对我国社会经济发展的影响程度如何?回答上述问题,须要将碳排放问题纳入政治、经济、社会、科技的整体框架中加以综合探讨。以下结合中国科学院近期的一些探讨成果进行综合分析,并给出部分观点和结论,作为决策参考的基础。 我国碳排放的现状与优势选择 1.碳排放强度下降的速率将趋缓 能源利用是温室气体排放的主要来源。我国以煤为主的一次能源结构在短期内很难变更,伴随着人均GDP超过1010美元和进入新的经济快速增长阶段以及工业化中期,重、化工业比重增加,能源密集度提高,能源消费呈快速增
9、长态势。因此确定了我国温室气体排放的现状是:温室气体排放总量大、增速快,单位GDP的CO2排放强度高。这种状况使得减缓CO2排放量的增加既存在潜力,也面临很大困难。 20世纪80年头以来,我国经济高速增长的同时,碳排放强度保持了持续的下降趋势,其下降的速率甚至超过了国际上多数发达国家经济起飞阶段的水平。那么这种快速下降的驱动因素是什么,能否据此推想我国的能源强度在将来还会接着保持快速下降的趋势?通过建立模型,定量分析中国生产部门终端能源利用的碳排放强度持续下降的缘由,我们得到的答案是否定的。 探讨结果表明:11010年至2003年间,我国能源强度的下降对碳排放强度的下降起主导作用;而终端能源消
10、费结构的改变对碳排放强度的下降反而起抑制作用,这说明我国三大产业的终端能源消费结构在向碳密集型的方向发展;同时,产业结构从11015年到2002年的改变也对碳排放强度下降起到抑制作用,同样说明11015年以来我国的产业结构在向碳密集型的方向发展。我国能源强度以及碳排放强度的下降主要是改革开放以来我国经济体制改革、管理水平提高以及技术进步的结果,今后提高能效仍旧是削减碳排放的重要途径。但是,对一次能源消费和碳排放起主导作用的产业结构及其终端能源消费结构却在向碳密集型发展,这一趋势应当引起足够的重视。 2002年以后,随着新一轮经济增长,我国能源消费快速上升,能效提高的速率减缓。其干脆结果是碳排放
11、强度下降的速率也相应减缓。通过对今后社会经济发展趋势的分析,在没有强有力的政策支持的状况下,我国进入碳排放强度下降速率趋缓的阶段可能难以避开。 2.将来碳排放的增长趋势不行避开 我国目前的首要任务是围绕2022年全面实现小康目标大力发展经济,改善人民生活条件,消退贫困,所以在将来相当长时期内经济仍将保持快速稳定增长。面对全面小康社会的能源需求,在考虑了人口、经济增长、技术进步和城市化率等影响因素的基础上,我们应用自行研制的中长期能源需求和CO2排放系统(CErCmA)5预料得知:我国2022年CO2排放为13.315.7亿吨碳,将比2003年提高5785%;2022年CO2排放为15.4321
12、.74亿吨碳,比2003年提高82%156%。这一预料结果已经考虑了可能的技术进步,包括能源利用效率和节能技术的提高。因此,我国将来的碳排放形势仍相当严峻,假如强制限排必将以牺牲经济增长和城市化进程为代价。 3.增加陆地生态系统碳汲取有较大潜力但不具比较优势 在能源利用释放大量CO2的同时,陆地生态系统和海洋从大气中汲取大量CO2。定位观测探讨表明,我国的陆地和近海生态系统在固定大气CO2中起着重要作用,例如中国科学院学问创新重大项目“中国陆地和近海生态系统碳收支探讨”中CO2通量观测初步结果表明我国东部典型森林生态系统(如长白山温带阔叶混交林、千烟洲红壤丘陵人工林、鼎湖山亚热带常绿阔叶林、西
13、双版纳热带雨季雨林等)以及北方草地(如内蒙和青藏高原)具有较强的碳汇功能7。目前,全国森林年固碳量约为0.601.26亿吨,草地和水土流失治理活动的年碳汲取分别为0.12亿吨和0.03亿吨,农作物年固碳量(净初级生产力)为5.26.5亿吨,近海年汲取大气CO2约为0.140.20亿吨。 我国由于长期的人类活动、巨大的人口生存压力和一些不科学的生产方式,已经造成了中国陆地生态系统的碳贮量目前处于一种低水平状态,如目前森林植被的现有碳贮量只有潜在贮量的44.3%,土壤的现有碳贮量只有潜在贮量的90%,因此中国陆地生态系统的碳库贮存潜力很大。 区域和全国尺度碳收支探讨估计,我国全部陆地生态系统每年固
14、碳量可能在0.7到1.8亿吨之间,其中来源于自然要素改变(如大气CO2上升和气候改变等)的0.3-0.7亿吨,人工造林0.2-0.9亿吨,农业土壤固碳0.180.22亿吨。议定书目前仅计量森林复原和造林所导致的森林碳汲取,以后可能包括各种农林活动(如农业土壤管理,草地管理)所造成的全部碳汲取。我国符合目前议定书规定的碳汲取大约是每年0.2亿吨,仅相当于同期中国工业CO2总排放量的5%左右。 另一方面,与主要发达国家相比,我国林地覆盖面积和生物量相对较低,全国的陆地生态系统碳汇较小,可能仅有美国的1/2到1/5。与主要的发展中国家(如东南亚,非洲和南美国家)相比,我国人地冲突突出,用于造林的土地
15、面积有限,环境条件较差,通过人工造林增加碳汲取的效益较低,成本较高,在CDM项目竞争中缺少优势。因此,我国政府在气候公约谈判中,在承认生态系统碳汇在稳定大气温室气体中的作用,并支持应用其抵消碳排放配额的同时,还应当充分考虑到我国在这个领域的竞争劣势,优先开发其他领域的CDM项目。 应当指出的是,尽管我国短期内努力增加陆地生态系统碳汲取的潜力有限,但可以在上述有竞争优势的领域开展CDM项目合作,以获得较多的减排资金与技术。 减排措施与减排潜力分析 与其他污染物不同,CO2的减排存在很大的技术难度。目前主要有三种技术方向和选择。一是实行化石能源的替代技术,主要包括清洁能源替代技术,可再生能源技术,
16、新能源技术(核能目前已经被解除在联合履约和CDM机制之外);二是提高能效,进而通过削减能耗实现削减CO2排放;三是碳埋存及生物碳汇技术。此外,税收等财政金融政策可以起到加速技术改造进程,优化资源配置,降低全社会减排成本的作用。 1.能源结构调整对减排的作用明显但困难较大 从目前状况来看,短期内,通过能源替代技术变更能源结构的作用有限,人类存在采纳低碳或无碳的替代能源技术的可能性,但还有很长一段路要走。为此,我们重点探讨了现有能源的相互替代的可能性与效果。 在考虑宏观经济系统各个方面的困难相互作用的基础上,我们初步建立了以减排政策为核心的一般均衡模型,应用这一模型对能源结构调整、经济结构调整、征
17、收碳税等进行了政策模拟分析,主要结论如下: 我国2003年能源消费中,煤的比重为67.1%,自然气的比重为2.8%。假如将煤的运用比重降低1个一百零一分点,代之以自然气,CO2的排放量会削减0.74%,而GDP会下降0.64%,居民福利降低0.60%,各部门生产成本普遍提高,其中电力部门受影响最大,平均成本提高0.60%;假如“气代煤”的比例为5%,CO2的排放量会削减4.9%,而GDP会下降2.0%,居民福利减低2.0%,电力部门平均成本提高2.4%。 因此,能源结构调整的后果是,一方面CO2排量会显著降低,另一方面GDP增长速度会放缓,居民福利受到肯定的影响。在我国全面建设小康社会的过程中
18、,经济必需保持肯定的增长速度,因此,即使在能源供应充分的条件下,能源结构调整的速度不应也不行能太快。 2.实施清洁生产 技术和提高能源利用效率是最有效的途径 依据以上预料,即使实行较主动的能源政策,包括提高可再生能源和油气等清洁能源的比例,2022年我国煤炭消费仍占约60%。而碳埋存和相关碳汇技术因成本等问题难以推广。因此,最可行也是最有效的技术减排措施就是实行清洁生产等技术来提高能效,特殊是煤炭的清洁利用技术在将来15年中将扮演非常重要的角色。能效技术不仅削减能源利用、削减排放、提高成本效益,还能通过技术转移发挥更大潜力,因此是CDM项目最优先的选择。 另外,在农业方面,提高化肥利用率。在保
19、证作物产量的前提下,实现削减化肥消耗量,对于削减化肥生成过程中的CO2排放和爱护环境都具有重要的作用。 3.增加陆地生态系统碳汲取有助于减轻我国潜在的减排压力 造林、林地复原、丰产林管理、采伐管理、森林防火和病虫害限制等可增加森林固碳量,削减碳排放。据初步估计,目前正在实施的林业六大重点工程的固碳潜力约200亿吨,持续时间约为101年。合理的农业管理措施(包括平衡施肥、合理种植、增加秸秆还田、少耕免耕等)和削减土壤侵蚀能大大提高农业土壤固碳量。依据目前的野外定位探讨成果,在施用有机肥的状况下,除东北部分地方外,土壤有机质均会增加,平均增加幅度为8.52-59.78 g/m2.yr。农作物秸秆的
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