碳排放技术十篇

发布时间:2024-04-26 01:30:22

碳排放技术篇1

关键词碳排放;LmDi分解技术;产业分解;地区分解

中图分类号F206文献标识码a文章编号1002-2104(2010)12-0004-06doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.12.002

当前,我国正处于快速工业化推进进程中,二氧化碳排放仍保持快速增加态势,控制和削减二氧化碳排放形势十分严峻。到底是什么原因促进了我国碳排放持续快速增长,值得探讨。分解分析作为研究事物的变化特征及其作用机理的一种分析框架,在环境经济研究中得到越来越多的应用。将排放分解为各因素的作用,定量分析因素变动对排放量变动的影响,成为研究这类问题的有效技术手段。通行的分解方法主要有两种,一种是指数分解方法iDa(indexDecompositionanalysis),一种是结构分解方法SDa(StructuralDecompositionanalysis)。相对于SDa方法需要投入产出表数据作为支撑,iDa方法因只需使用部门加总数据,特别适合分解含有较少因素的、包含时间序列数据的模型,在环境经济研究中得到广泛使用。本文采用iDa类中的LmDi(LogmeanDivisiaindex,对数指标分解方法)对我国碳排放因素进行分解分析。

1碳排放因素分解:模型构建与分解技术

有关二氧化碳排放的恒等式很多,鉴于我们的关注重点在经济总量、经济结构、能源利用效率和能源消费结构对碳排放的影响,本文采用下述恒等式对我国二氧化碳排放轨迹进行分析:

C=ΣijCij=ΣijQQieieijCijQQieieij=ΣijQSiiimijUij

其中,i表示产业(或地区),j表示一次性能源消费种类(煤炭、石油、天然气);C表示二氧化碳排放总量,Cij表示i产业(或地区)消耗j种能源的二氧化碳排放量;Q和Qi分别表示经济总量和i产业(或地区)增加值;e,ei,eij分别表示能源消耗总量、i产业(或地区)的能源消费总量、i产业(或地区)j种能源的消费量;Si表示i产业(或地区)增加值所占比重;ii表示i产业(或地区)能源消费强度;mij表示j种能源在i产业中所占的比重,Uij表示i产业中消费j种能源的二氧化碳排放系数。

这样,在基期和报告期的碳排放量差异可表示为乘法模式和加法模式:

Dtot=Ct/C0=DactDstrDintDmixDemf

ΔCtot=Ct-C0=ΔCact+ΔCstr+ΔCint+ΔCmix+ΔCemf

上述分项中分别代表经济活动(经济规模扩张)、经济结构、能源消耗强度、能源结构和碳排放系数的变动对总的排放水平的影响。

对于上述公式的因素分解属于iDa分解分析范畴,主要包括LaspeyresiDa与DivisiaiDa两大类。其中,LmDi属于DivisiaiDa的一个分支,由于具有全分解、无残差、易使用,以及乘法分解与加法分解的一致性、结果的唯一性、易理解等优点而在众多分解技术中受到重视,目前在许多领域得到广泛应用。LmDi的主要缺陷在于无法处理具有0值和负值的数据,但B.w.ang等人使用“分析极限”(analyticallimit)的技巧成功地解决了这一问题。在实际问题中,一般不会出现负值,而对于0值,则可以用一个任意小的数代替(比如10的-10~-20次方)而不会影响计算结果。

根据LmDi分解方法(详细推导过程可参阅B.w.ang,etc(2003)等),在乘法分解模式下,则有:

Dact=exp(Σij(Ctij-C0ij)/(lnCtij-lnC0ij(Ct-C0)/(lnCt-lnC0)ln(QtQ0))

Dstr=exp(Σij(Ctij-C0ij)/(lnCtij-lnC0ij(Ct-C0)/(lnCt-lnC0)ln(StiS0i))

Dint=exp(Σij(Ctij-C0ij)/(lnCtij-lnC0ij(Ct-C0)/(lnCt-lnC0)ln(itii0i))

Dmix=exp(Σij(Ctij-C0ij)/(lnCtij-lnC0ij(Ct-C0)/(lnCt-lnC0)ln(mtitm0ij))

Demf=exp(Σij(Ctij-C0ij)/(lnCtij-lnC0ij(Ct-C0)/(lnCt-lnC0)ln(UtijU0ij))

在加法分解模式下,则有:

ΔCact=Σij(Ctij-C0ij)(lnCtij-lnC0ij)ln(QtQ0)

ΔCstr=Σij(Ctij-C0ij)(lnCtij-lnC0ij)ln(StiS0i)

ΔCint=Σij(Ctij-C0ij)(lnCtij-lnC0ij)ln(itii0i)

ΔCmix=Σij(Ctij-C0ij)(lnCtij-lnC0ij)ln(mtijm0ij)

ΔCemf=Σij(Ctij-C0ij)(lnCtij-lnC0ij)ln(UtitU0ij)

2数据来源及处理

郭朝先:中国碳排放因素分解:基于LmDi分解技术

中国人口•资源与环境2010年第12期

本文收集了1995,2000,2005和2007年分产业增加值和各地区GDp,并根据相应的GDp平减指数统一折算成2000年不变价格。同时,收集上述4个年度的分产业和各地区煤炭、石油、天然气消费量,并将它们统一折算成标准量(t标煤)。鉴于各种能源在不同年份碳排放系数变化率较小以及测度碳排放系数的技术困难,这里假定它们是不变的,统一使用ipCC提供的默认值测算二氧化碳排放数据。因此,在接下来的因素分解过程中,碳排放系数的变化被假定为贡献率为0。另外,需要注意的是,这里所指的能源结构仅仅指煤炭、石油、天然气三种化石能源的结构,不包括其他能源如水电、核电、太阳能、风能等新能源和可再生能源。主要的数据来源包括:历年《中国统计年鉴》、《中国能源统计年鉴》,以及ipCC提供的《2006年ipCC国家温室气体清单指南》。

3中国碳排放的产业分解

根据计算,1995,2000,2005和2007年全国产业排放的二氧化碳分别为29.4亿t,31.4亿t,51.1亿t和61.1亿t。1995-2007年分产业二氧化碳排放量及其增长情况见表1。表1显示,电力、热力的生产和供应业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业和煤炭开采和洗选业6个产业是最主要的排放大户。数据显示,1995,2000,2005和2007年这6个产业分别占到当年总排放量的79.1%,83.7%,89.5%和90.7%。从表1还可以看出,1995-2007年多数产业碳排放呈增长态势,尤其是6个主要产业碳排放增长明显。从碳排放强度看,多数产业碳排放强度有所下降,表现出一种向好的发展态势,但下降幅度还比较有限(见表1)。

首先,根据LmDi乘法分解方法,对中国产业碳排放进行分解,结果如表2所示。表2显示,1995-2007年,中国碳排放增长2.0809倍,其中,产业规模增长(经济总量)导致碳排放增长2.9297倍,产业结构的变化导致碳排放增长1.0466倍,能源利用效率的提高使碳排放保持在原来的0.6839倍的水平上,能源结构的变动也有助于减排,使碳排放保持在原来的0.992

4倍的水平上。在其中的不同时间段内,产业规模的增长始终是导致碳排放增长的主要因素;一般情况下,能源利用效率(能源强度)是促使碳排放减少的主要因素,但在2000-2005年例外,这期间能源利用效率的下降导致碳排放增长1.014倍;从碳排放的角度看,我国的产业结构处于不断“劣化”的过程中,产业结构的“劣化”导致碳排放增长,而能源结构处于不断“优化”的过程中,能源结构的“优化”导致碳排放相对减少,但是这两个因素的贡献相对都比较小。

其次,根据LmDi加法分解方法,对中国产业碳排放进行分解,结果如表3所示。表3显示,1995-2007年,中国碳排放增加317388万t,其中,产业规模增长(经济总量)导致碳排放增加465555万t,产业结构的变化导致碳排放增加19727万t,能源利用效率的提高和能源结构的变动分别使碳排放减少164579万t和3316万t。从碳排放增长的贡献率来看,1995-2007年产业规模增长的贡献率为146.7%,产业结构的贡献率为6.2%,能源强度的贡献率为-51.9%,能源结构的贡献率为-1.0%。如同乘法分解一样,在其中的不同时间段内产业规模的增长始终是导致碳排放增长的主要因素,能源利用效率(能源强度)一般促使碳排放减少(但2000-2005年例外),产业结构的“劣化”导致碳排放增长,能源结构的“优化”导致碳排放相对减少,但后两个因素的贡献相对都比较小。

分产业看,大多数产业表现为:产业规模是导致碳排放增长最主要的因素,而能源利用效率的提高是促使碳排放减少的主要因素(见表1)。在6个最主要的碳排放“大户”产业中,规模因素均导致了碳排放增长,电力热力的生产和供应业、黑色金属冶炼及压延业、化学原料及化学制品制造业、煤炭开采和洗选业由于在经济结构中的份额增加而使其碳排放进一步增长,石油加工、炼焦及核燃料加工业由于在经济结构中的份额减少而使其碳排放减少,能源利用和能源结构因素一般使得产业碳排放减少,但是石油加工、炼焦及核燃料加工业属于例外情况。

4中国碳排放的地区分解

汇总各个地区碳排放量,得到1995、2000、2005和2007年全国产业排放的二氧化碳分别为33.5亿t,36.2亿t,62.6亿t和75.4亿t,这些远比从产业层面汇总得出的数据高。由于统计数据缺乏,分地区数据不包括数据。重庆在成为直辖市之前的1995年数据是根据四川省重庆市相关数据估算而来。这种差异主要来源于两个途径:一是统计口径的差异,地区层面的统计包括生活消费能源排放的二氧化碳,而产业层面不包括;二是统计部门不一致,全国产业层面的数据统计由国家统计局负责,地区层面的数据统计由地方统计部门负责,由于这种不一致,使得相同年度的能源消费全国数据和地方汇总数据出入很大,地方汇总数据往往大于全国数据。这种差异并不妨碍接下来的分析,因为地区层面的因素分解主要用于说明地区排放问题,不涉及产业排放问题。

从地区二氧化碳排放总量来看,2007年,山东、山西、河北排放超过5亿t,河南、辽宁、江苏排放超过4亿t,内蒙古、广东、浙江超过3亿t,这些地区同时也是1995-2007年排放增幅最大的地区。上述9个地区二氧化碳排放量占到全国排放总量的一半以上份额,就1995-2007年排放增幅而言,上述9个地区增幅占到全国增幅的6成以上。从碳排放强度看,除宁夏和海南外,碳排放强度均出现下降,表现出一种向好的发展态势,但下降幅度总体来说比较有限,存在进一步下降的巨大空间。

根据LmDi乘法分解方法,对中国地区碳排放进行分解,结果如表4所示。表4显示,1995-2007年,中国碳排放增长2.2478倍,其中,经济总量的扩张导致碳排放增长为原来的3.6603倍,地区结构的变化、能源利用效率的提高和能源结构的变动分别使碳排放减少到0.9881倍、

0.6231倍和0.9971倍的水平上。分时间段看,地区经济总量的扩张始终是导致碳排放增长的主要因素,能源利用效率的提高是促使碳排放减少的主要因素,地区结构和能源结构变动因素对碳排放增长影响都很小。

根据LmDi加法分解方法,对中国地区碳排放进行分解,结果如表5所示。表5显示,1995-2007年,中国碳排放增加418309万t,其中,地区经济总量扩张导致碳排放增加670131万t,产业结构的变化、能源利用效率的提高和能源结构的变动导致碳排放分别减少6208万t、244288万t和1524万t。从碳排放增长的贡献率来看,1995-2007年产业规模增长的贡献率为160.2%,产业结构的贡献率为-1.5%,能源强度的贡献率为-58.4%,能源结构的贡献率为-0.4%。如同乘法分解一样,在其中的不同时间段内地区经济规模的增长始终是导致碳排放增长的主要因素,能源利用效率始终是促使碳排放减少的主要因素,地区结构因素和能源结构因素倾向于减少碳排放(个别时间段例外),但这两个因素的贡献相对都很小。

分地区看,各地区经济规模的增长无一例外地导致碳排放增长;除宁夏、海南外,能源强度因素均导致碳排放减少;东北地区和部分中西部地区的省份由于在全国经济总量中所占份额下降,使得地区结构因素促使其二氧化碳排放减少,而大多数地区能源结构的变化导致二氧化碳排放减少,但后两个因素所发挥的作用一般都较小(见图1)。

5结论

本文构建了一个包括经济总量、经济结构、能源利用效率、能源结构等变量的碳排放恒等式:C=ΣijQSiiimijUij,运用LmDi方法对1995-2007年中国碳排放进行了产业层面和地区层面的因素分解,结果发现:

(1)经济规模总量的扩张是中国碳排放继续高速增长的最主要原因。

(2)能源利用效率的提高是抑制碳排放增长最主要的因素,但是某些时间段、部分产业和个别地区做的并不好,存在能源利用效率下降导致碳排放增长的情况。

图11995-2007年各地区二氧化碳排放因素分解

Fig.11995-2007Decompositionofregionalcarbondioxideemission

(3)经济结构(产业结构和地区结构)的变化对碳排放增长有影响作用,但总体而言,作用相对较小,潜力还没有发挥出来。

(4)能源结构(这里指煤炭、石油、天然气三种化石能源的结构)的变化对碳排放增长影响十分有限。

考虑到未来一段时间内中国经济还将继续保持高速增长态势,当前各地区在促进地方经济高速增长方面均持十分积极的态度,因此,试图通过调整经济发展速度和地区经济结构的方法来控制中国二氧化碳排放是不现实的。由于中国是一个发展中的大国,当前各种产业都有其存在发展的空间,因此,短时间内试图通过调整产业结构来显著降低二氧化碳排放也是不可能的,但是,在产业内部大力推进产业内升级,特别是工艺创新、工艺升级达到节能减排的目的则是可能的,这实际上是提高能源利用效率的途径。不过,从长远来看,产业结构调整和产业结构升级来降低二氧化碳排放则是一个可行的选择。中国能源资源的禀赋决定了试图调整化石能源内部结构来达到减排的目的也是不现实的,但是,通过大力发展可再生能源和新能源来优化能源结构达到减排的目的则是可能的。由此可见,当前降低二氧化碳排放最主要的途径是提高能源利用效率,从历史情况看,我国能源利用效率状况不容乐观,但这也为未来提高能源利用效率提供了巨大空间。

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DecompositionofChinasCarbonemissions:BasedonLmDimethod

GUoChaoxian

(instituteofindustrialeconomicsofChineseacademyofSocialSciences,Beijing100836,China)

abstractCarbonemissionisahotissuenowadays.Howtoevaluatevariousfactorscontributiontocarbonemissionisimportantinfindingsomekeyfactorstoreducecarbonemission.thepaperconstructsacarbonemission

identity,basedoneconomicgross,economicstructure,energyefficiency,energyconsumptionstructure,emissionsparameters,andusesLmDimethodtodecomposeChinascarbonemissionsin1995-2007atindustrialandregionallevels.

theresultsshowthatexpansionofeconomicscaleisthemostimportantfactorfor

thecontinuouscarbonemissionsgrowthandtheimprovementofenergyefficiency

isthemostimportanttoinhibitcarbonemissionsgrowth.thechangesofindustrial

碳排放技术篇2

能源是一个国家最为重要的战略资源,对经济的发展起着重要的推动作用。从我国现阶段的情况来看,发展低碳经济对于环境的改善显得刻不容缓。基于此,本文重点研究了中国减少碳排放的路径和发展对策,发现可持续发展情景的碳排放量要低于技术进步情景中的碳排放量,并提出了相关政策建议。

关键词:

碳排放;情景分析;系统动力学

能源作为人类社会发展的重要物质基础,也是一个国家最为重要的战略资源,为人类提供了源源不断的动力支持。一个国家的工业化进程取决于一个国家的能源消费量与生产量的多少。20世纪70年代出现的石油危机促使人类意识到了能源对经济增长的重要作用,随之而来的能源消费也成为新世纪备受关注的主要问题。

1研究背景

20世纪70年代以来,我国的能源生产量全面提升,能源消费也大幅度上升。我国消耗的能源主要来源于不可再生能源,其中对于煤炭和石油的消耗比重比较高。在这种能源的消耗过程中,会产生大规模的废渣和废气等污染环境的物体。在倡导低碳环保的大环境下,为了适应这种变化,我国政府进行了深刻的变革,把改造生存环境作为改善民生的最重要的工程来进行,并同他国共同立下“到2035年将亚太地区总能源强度比2005年降低45%”的指标。从我国现在的情况来看,发展低碳经济对于环境的改善显得刻不容缓。基于此,本文以中国能源“十二五”规划和《中美气候变化联合声明》作为参考依据,研究中国减少碳排放的路径和发展对策。

2研究方法

本文采用情景分析的思路和方法,从经济增长速度、能源消费、碳排放等不同层面进行探究,设置出三类不同情景来分析中国能源消费在经济增长中所起的作用,这三类情景分别反映出不同的经济发展趋势和能源消费的情况。本文参数设定主要以中国能源“十二五”规划和《中美气候变化联合声明》作为参考依据。中国能源发展“十二五”规划中将能源结构优化为:电力能源消费比重提高到11.4%,天然气占一次能源消费比重提高到7.5%,煤炭消费比重降低到65%左右,石油比重16.1%。根据《中美气候变化联合声明》中提出的中国计划到2030年非化石能源占一次能源消费比重提高到20%左右。假定2013~2030年中国经济增长速度在情景中都为7%,分别设定不同的目标能源强度、煤炭、天然气、石油、电力消费占能源总消费比例目标值,用来分析在中国技术进步的影响和能源消费的结构调整下,这些参数的变化对中国碳排放造成的影响,围绕这些参数,分别建立了基准情景、技术进步情景、可持续发展情景三种情景,表1是对各种情景设定的基本描述,表2和表3是对三种情景的参数设定表。

3研究结果分析

针对以上三种情景,利用系统动力学模型对碳排放总量进行了模拟仿真。采用2013年数据作为模拟仿真的初始数据,数据来源于2014年中国统计年鉴。将系统在Vensim软件中进行反复的调试及运行后,得出在不同情景下的系统运行结果。从图1的结果可以看出,至2030年,两大情景碳排放总量具体情况如下:基准情景,2451550万吨碳;技术前进情景,1802610万吨碳。两种碳排放总量相差648940万吨碳,这就意味着如果我国增加能源技术进步率的投资,到2030年中国碳排放总量将少排放648940万吨碳。由图1可以看出从2013年到2026年技术进步情景中的碳排放总量呈现缓慢增长的趋势,2026年碳排放总量达到峰值,然后出现一个拐点,到2027年碳排放总量呈现下降的趋势。这就说明在技术进步的作用下,能够降低碳排放总量。从图2的结果可以看出,至2030年,两大情景碳排放总量具体情况如下:基准情景,2451550万吨碳;可持续发展情景,1512250万吨碳。两种碳排放总量相差939300万吨碳,这就意味着如果我国在增加能源技术进步率的投资同时调整能源消费结构,到2030年中国碳排放总量将少排放939300万吨碳。由图2可以看出2013~2024年可持续发展情景中的碳排放总量呈现缓慢增长的趋势,2024年碳排放总量达到峰值,然后出现一个拐点,到2025年碳排放总量呈现下降的趋势。

出现这样现象的原因是能源消费结构的调整,同时增加能源技术进步率的投资,能够使碳排放总量的峰值提前到2024年出现。从图3的结果可以看出,至2030年,技术进步情景与可持续发展情景的碳排放总量具体情况如下:技术进步情景中的碳排放量达到1802610万吨碳;可持续发展情景的碳排放量达到1512250万吨碳,两种碳排放总量相差290360万吨碳,这就意味着如果我国按照可持续发展情景的能源消费结构进行调整,到2030年中国碳排放总量将少排放290360万吨碳。从图3可以看出,到2030年可持续发展情景的碳排放量要远远低于技术进步情景的碳排放量。从图4的结果可以看出,到2030年基准情景、技术进步情景、可持续发展情景下的碳排放总量分别为2451550万吨碳、1802610万吨碳、1512250万吨碳。基准情景下的碳排放明显高于技术进步情景和可持续发展情景,而技术进步情景的碳排放量又高于可持续发展情景的碳排放总量。在图3中可以看出,在技术进步情景中到2026年出现碳排放量峰值,而在可持续发展情景中2024年出现碳排放量峰值,这一现象说明了通过提高能源行业技术进步率同时优化中国能源消费结构能够使碳排放量峰值提早两年出现。

4结语

通过对中国碳排放情景的分析,通过能源行业技术进步的作用下有效降低能源强度,能够抑制二氧化碳的排放。结果显示,在技术进步的介入下,技术进步情景的碳排放量要比基准情景下碳排放总量要低,并且在2025年达到了碳排放量的峰值,然后在2016年碳排放总量出现拐点,呈现出降低的趋势;在技术进步的作用下同时调整能源消费结构。结果显示,可持续发展情景的碳排放量要低于技术进步情景中的碳排放量。根据情景模拟和模型预测结果,可以得出未来2013~2030年中国能源消费的发展态势。总体上看,无论在哪种情景下,中国的能源消费与经济增长将保持稳定发展。

综合考虑到不同情景下的碳排放量的影响因素,提出中国能源消费在低碳经济发展下的政策建议。一是优化能源消费结构,提高优质能源比重。我们理应清楚地了解全球能源消费结构正在发生改变,这种变化将会对我国未来经济的发展产生深远的影响。所以,中国理应强化对新能源及可再生资源的技术改革,努力提升可再生资源及高质量的清洁能源在能源消费结构中的比重。二是依靠能源技术进步,提高能源利用效率。掌握能源使用技术,努力创建技术创新系统,实施先进技术开发,推动技术改革,以促进能源节约及综合利用全局技术能力为根本目标。增进“产学研”相结合,实现能源节约及资源总体利用科学成果的产业。三是大力发展低碳能源,降低二氧化碳排放量。提高风电发展速度,合理地选用生物质能发电技术,加大推动太阳能光伏发电技术进步的步伐,主动且稳定地推动液体燃料技术的前进,实现资源的循环利用和可持续发展。

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碳排放技术篇3

摘要:低碳经济的发展离不开产权制度的安排。合理的产权制度能够促进大气资源的合理利用,促进社会经济的和谐发展。从碳排放权难以界定、碳权交易市场的不健全、公众低碳意识淡薄和技术创新成本过高的角度分析了阻碍低碳经济实施的原因,并就如何进一步促进低碳经济的落实提出了对策建议。

关键词:低碳经济;产权理论;碳排放权

中图分类号:F270文献标识码:a文章编号:1672-3198(2011)01-0017-02

1引言

“低碳经济”最早是由英国在2003年的能源白皮书《我们未来的能源:创建低碳经济》中提出的,是指依靠技术创新和政策措施,实施一场能源革命,建立一种较少排放温室气体的经济发展模式,从而减缓气候变化。低碳经济作为应对气候变化的重要手段,一经提出,便引起了国际各界的广泛关注,成为社会各界热议的话题。当前,学者从产权理论角度对低碳经济的研究主要集中在碳排放权交易市场的建立与交易障碍的排除上。国内最早用产权理论分析低碳经济的是天博士(2007),他对碳排放权的特征进行了界定,认为碳排放权具有稀缺性、强制性、排他性和可交易性的特征,提出构建碳排放权交易机制的建议。张国丰(2011)通过对国内外碳排放权交易市场现状进行分析,认为要从初始配额分配制度、市场机制和法律制度方面发展碳排放权交易市场。张鹏(2011)从知识产权的角度论述了知识产权制度应在创造、运用、保护和管理上对低碳技术创新给以回应。然而,还没有学者从产权理论的视角对阻碍低碳经济发展的原因进行分析。因此,本文从产权理论角度分析了制约低碳经济发展的产权方面原因,并提出了进一步促进低碳经济发展的对策。

2相关理论概述

著名的产权经济学家阿尔钦将产权定义为:“是一种通过社会强制而实现的对其经济物品的多种用途进行选择的权利”。他强调的产权不仅是一种权利,而且也是一种制度安排,规定了每个人对应于物时的行为规范,要求每个人都必须遵守这一行为准则,若有违反就要受到相应的惩罚,体现了产权在维护人们对资产的排他性权威。经济学家科斯指出庇古税在解决外部性问题上存在一定的弊端,认为通过惩罚的方式并不能实现社会资源效用的最大化。在产权明晰的,且交易成本很低的情况下,私人之间达成的契约或通过市场交易的方式照样可以实现外部性内部化,实现资源的合理配置。因此,通过对大气资源产权的清晰界定以及合理的制度安排,通过产权分配、拍卖等方式为没有市场的大气资源建立起市场,让价格机制来调节大气资源的供需是实现环境污染外部性内在化的一种有效方式,其中,产权的清晰界定与交易成本的尽量降低成为推进大气资源市场化的关键。

3低碳经济实施的难点问题

3.1碳排放权的分配与核算较困难

首先,碳排放量难以测量。由于碳排放的主体小到个人,大到国家,每个个体,每个组织都在进行着碳排放的行为,排放方式各种各样,排放总类纷繁复杂,排放时间和地域也具有很大的不确定性。其次,不同产业之间碳排放量有很大的差异,如石化和煤炭产业的碳排放量远高于it产业,如何在不同产业之间分配排放量,使得各产业的发展不受碳排放量的束缚,又能实现碳减排的目的也是个问题。再次,新建企业和已建企业之间在碳排放量要如何进行初始分配?有学者提出借鉴欧盟的“祖父条款”原则,对现有的排放者实行免费分到排放权,而对新进入的企业则采用有偿分配激励政策,这对于新建企业来说十分不公平,无形中就建立了行业壁垒,阻碍了市场的有序竞争。

3.2碳排放权交易市场善不健全

目前,我国的碳排放权交易市场实行以行政指导为主,市场机制为辅的管理机制。在碳排放权定价上,一般只是依据国外的定价机制,而未形成自己的价格机制,价格往往不能反映出真实价值。由于存在着信息不对称、内部人控制等情况,导致市场交易价格容易受到人为的扭曲出现较大的波动性。不稳定的市场增加了买卖双方相互寻找、信息搜寻和谈判协调的交易成本。同时,在各个交易市场之间,存在着市场分割、制度不相融的现象,他们制定不同的交易制度,采用不同的碳排放量衡量办法,这在很大程度上增加了碳交易的费用,阻碍了碳交易的顺利进行。

3.3公众低碳意识比较淡薄

有一份调查显示,在实际生活中,有77.23%的家庭使用一次性杯子、筷子,仅有13.17%的人对废旧物品再次利用。在对低碳节能产品选择方面,56.81%人都有一定的了解,但更注重产品的质量和价格。这说明人们虽然对低碳经济有一定了解,但在实际行动方面并没有做到真正的低碳,小我观念的意识还主导着人们的思想。这主要源于:一方面,社会各界对低碳经济的宣传和教育力度还不够,公众对低碳经济概念认识不清,对低碳生活的具体内容不甚了解,对低碳生活方式的实现途径知之甚少。另一方面,社会上还没有建立完善的利益激励机制以引导公众生活消费方式的转变。作为独立经济个体的公众,大多是从个人当前利益以及固有观念出发来选择自己的生活方式和消费行为,对环境保护重视度不高。

3.4企业低碳技术创新积极性不高

通过技术创新以促进产业结构调整,提高能源利用率,是实施低碳经济最为重要的路径之一。但企业对国家低碳政策的响应度并不高,有一项调查显示:中国大多数企业投入的研发资金用于新产品开发的只有24%,用于基础研究的费用不到10%,用于低碳技术创新的费用就少之又少了。很多企业把政府的环境规制当做一种成本,并没有采取主动的绿色环境战略。这主要源于在现有经济体制下,发展低碳经济的收益与成本的不成比例。企业发展低碳需要投入大量的环保设备、采购环保原材料,使用清洁能源,这将极大的提高企业生产运营成本。在销售价格不变的情况下,企业都倾向于保持原有的生产模式。此外,我国法律制度对知识产权的保护还不到位,创新技术很容易被他人复制和模仿。因此,很多企业主体并不愿花费高成本对低碳经济技术创新进行投入,更愿意使用已经成熟的传统技术,以避免低碳技术创新带来的风险。

4促进低碳经济发展的对策

4.1准确核定碳排放量,完善产权分配规则

在碳排放量的核算上,应对各企业建立碳排放量的测量系统,并对检查结果进行定期公告,尤其要加大对高排放量企业的监测力度,对于像电力、石油化工等能源使用大户应单独实行减排指标的制定和考核。在碳排放量的分配上,应对各个行业推行有差异的碳减排额度制度。也就是要在每一个行业之间确定一个基准碳排放额度,基准额度相当于整个行业碳排放的中等水平,其发放方式可以实行无偿分配,但超过基准额度的碳排放量必须通过碳交易市场进行购买。对于像城市交通、建筑业等与政府政策、规划直接相关的产业,则可将减排指标分给地方政府,对于超额部分实行固定价格转让机制。

4.2完善碳权交易制度,降低碳权交易费用

首先,政府要设立专门的碳权交易管理机构,对碳权交易的主体及其权利进行界定,制定相应的交易程序、交易规则,避免非法交易和幕后操纵行为。其次,建立交易价格监督机制,以约束内部人员采用权利寻租、价格控制等方式来谋求自身利益的行为,避免出现内部人控制的现象。最后,政府应该建立网上碳排放权交易平台,将全国所有碳排放权交易所连在一起,把最新的交易信息通过网络的方式进行公布,以便于为交易各方提供及时、准确、全面的信息,以降低交易费用。

4.3引导社会低碳发展,激励公众全民参与

政府应当通过建立低碳示范城市,来鼓励城市发展的低碳化,并将城市的低碳化程度作为衡量当地政府绩效的一个指标,从政府绩效角度来强化政府的低碳行为。同样,也可以建立低碳创新示范单位、低碳创新先进个人等方式来增强人们参与低碳发展的积极性和主动性。公众参与低碳经济的方式包括直接参与和间接参与,直接参与主要是指公众通过个人的行为来减少碳排放的一种方式,主要包括购买低碳产品、实行低碳消费,参加低碳活动、宣传低碳知识,积极植树造林、增加森林碳汇等。间接参与主要是指公众通过碳权交易市场对低碳企业、低碳技术进行投资的一种行为。

4.4加强国际合作力度,促进低碳技术创新

气候变化问题的全球性特征,决定了必须通过各个国家间的国际合作来应对气候变化的难题。一方面,我们应进一步加强国际合作力度,引进、消化、吸收国外先进的低碳技术,加强国际科技合作,共同攻克低碳技术难题,共享科技创新成果。另一方面,我们应进一步开发具有自主知识产权的低碳技术。国家在继续实行低碳技术创新财政补贴、减免税收、低息贷款等政策外,还要加强对企业的低碳技术创新的技术指导,通过建立企业、高校、科研院所、中介机构产学研合作机制,促进低碳技术的开发与创新,加快低碳技术的运用与推广速度。此外,政府要进一步完善人力资本开发与管理体制,重视新能源科技人才的培养与储备,建立合理的人才激励机制。企业要营造吸引科技人才的良好氛围,为科技人才创建良好的研发环境以实现其自身价值,给以科技人才较高的薪酬福利待遇以吸引和留住创新性人才。

4.5完善相关法律法规,健全产权保护制度

健全的法律法规和产权保护制度是低碳经济得以实施的根本保障。首先,要进一步完善低碳经济的法律法规。我国低碳经济相关法制制度还不完善,尤其是在碳排放权交易的监督控制上还有较大的空缺。为此,我国应立足本国实际,结合国际要求,逐步完善低碳经济的法律体系,为低碳经济的发展保驾护航。其次,要重视知识产权的保护。一方面,企业要加强知识产权的保护和申请意识,建立完善的知识产权保护体系,防范可能出现的知识产权风险。另一方面,知识产权的管理部门要加快对低碳技术的审查,建立低碳经济认证体系,推进低碳技术标准化进程,进一步完善资助制度以及风险预警制度。再次,要努力促进低碳技术的转让进程。现有的知识产权更多地注重产权保护,而忽略了对技术转让的促进。国家应从转让资金支持、转让制度保障、转让平台建设等方面为低碳技术的转让扫除障碍,促进低碳技术的推广运用。

参考文献

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[2]杨浩.现代企业理论教程[m].上海:复旦大学出版社,2004.

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[4]牛乐德,鲁娜基于.“低碳经济”背景下的中国企业发展浅析[J].云南地理环境研究,2011,(2):65-69.

碳排放技术篇4

(一)总体要求。坚持以科学发展为主题,以加快转变经济发展方式为主线,牢固树立绿色、低碳发展理念,统筹国际国内两个大局,把积极应对气候变化作为经济社会发展的重大战略、作为加快转变经济发展方式、调整经济结构和推进新的产业革命的重大机遇,坚持走新型工业化道路,合理控制能源消费总量,综合运用优化产业结构和能源结构、节约能源和提高能效、增加碳汇等多种手段,开展低碳试验试点,完善体制机制和政策体系,健全激励和约束机制,更多地发挥市场机制作用,加强低碳技术研发和推广应用,加快建立以低碳为特征的工业、能源、建筑、交通等产业体系和消费模式,有效控制温室气体排放,提高应对气候变化能力,促进经济社会可持续发展,为应对全球气候变化作出积极贡献。

(二)主要目标。大幅度降低单位国内生产总值二氧化碳排放,到2015年全国单位国内生产总值二氧化碳排放比年下降17%。控制非能源活动二氧化碳排放和甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫等温室气体排放取得成效。应对气候变化政策体系、体制机制进一步完善,温室气体排放统计核算体系基本建立,碳排放交易市场逐步形成。通过低碳试验试点,形成一批各具特色的低碳省区和城市,建成一批具有典型示范意义的低碳园区和低碳社区,推广一批具有良好减排效果的低碳技术和产品,控制温室气体排放能力得到全面提升。

二、综合运用多种控制措施

(三)加快调整产业结构。抑制高耗能产业过快增长,进一步提高高耗能、高排放和产能过剩行业准入门槛,健全项目审批、核准和备案制度,严格控制新建项目。加快淘汰落后产能,完善落后产能退出机制,制定并落实重点行业“十二五”淘汰落后产能实施方案和年度计划,加大淘汰落后产能工作力度。严格落实《产业结构调整指导目录》,加快运用高新技术和先进实用技术改造提升传统产业,促进信息化和工业化深度融合。大力发展服务业和战略性新兴产业,到2015年服务业增加值和战略性新兴产业增加值占国内生产总值比例提高到47%和8%左右。

(四)大力推进节能降耗。完善节能法规和标准,强化节能目标责任考核,加强固定资产投资项目节能评估和审查。实施节能重点工程,加强重点用能单位节能管理,突出抓好工业、建筑、交通、公共机构等领域节能,加快节能技术开发和推广应用。健全节能市场化机制,完善能效标识、节能产品认证和节能产品政府强制采购制度,加快节能服务业发展。大力发展循环经济,加强节能能力建设。到2015年,形成3亿吨标准煤的节能能力,单位国内生产总值能耗比年下降16%。

(五)积极发展低碳能源。调整和优化能源结构,推进煤炭清洁利用,鼓励开发利用煤层气和天然气,在确保安全的基础上发展核电,在做好生态保护和移民安置的前提下积极发展水电,因地制宜大力发展风电、太阳能、生物质能、地热能等非化石能源。促进分布式能源系统的推广应用。到2015年,非化石能源占一次能源消费比例达到11.4%。

(六)努力增加碳汇。加快植树造林,继续实施生态建设重点工程,巩固和扩大退耕还林成果,开展碳汇造林项目。深入开展城市绿化,抓好铁路、公路等通道绿化。加强森林抚育经营和可持续管理,强化现有森林资源保护,改造低产低效林,提高森林生长率和蓄积量。完善生态补偿机制。“十二五”时期,新增森林面积1250万公顷,森林覆盖率提高到21.66%,森林蓄积量增加6亿立方米。积极增加农田、草地等生态系统碳汇。加强滨海湿地修复恢复,结合海洋经济发展和海岸带保护,积极探索利用藻类、贝类、珊瑚等海洋生物进行固碳,根据自然条件开展试点项目。在火电、煤化工、水泥和钢铁行业中开展碳捕集试验项目,建设二氧化碳捕集、驱油、封存一体化示范工程。

(七)控制非能源活动温室气体排放。控制工业生产过程温室气体排放,继续推广利用电石渣、造纸污泥、脱硫石膏、粉煤灰、矿渣等固体工业废渣和火山灰等非碳酸盐原料生产水泥,加快发展新型低碳水泥,鼓励使用散装水泥、预拌混凝土和预拌沙浆;鼓励采用废钢电炉炼钢—热轧短流程生产工艺;推广有色金属冶炼短流程生产工艺技术;减少石灰土窑数量;通过改进生产工艺,减少电石、制冷剂、己二酸、硝酸等行业工业生产过程温室气体排放。通过改良作物品种、改进种植技术,努力控制农业领域温室气体排放;加强畜牧业和城市废弃物处理和综合利用,控制甲烷等温室气体排放增长。积极研发并推广应用控制氢氟碳化物、全氟化碳和六氟化硫等温室气体排放技术,提高排放控制水平。

(八)加强高排放产品节约与替代。加强需求引导,强化工程技术标准,通过广泛应用高强度、高韧性建筑用钢材和高性能混凝土,提高建设工程质量,延长使用寿命。实施水泥、钢铁、石灰、电石等高耗能、高排放产品替代工程。鼓励开发和使用高性能、低成本、低消耗的新型材料替代传统钢材。鼓励使用缓释肥、有机肥等替代传统化肥,减少化肥使用量和温室气体排放量。选择具有重要推广价值的替代产品或工艺,进行推广示范。

三、开展低碳发展试验试点

(九)扎实推进低碳省区和城市试点。各试点地区要编制低碳发展规划,积极探索具有本地区特色的低碳发展模式,率先形成有利于低碳发展的政策体系和体制机制,加快建立以低碳为特征的工业、建筑、交通体系,践行低碳消费理念,成为低碳发展的先导示范区。逐步扩大试点范围,鼓励国家资源节约型和环境友好型社会建设综合配套改革试验区等开展低碳试点。各省(区、市)可结合实际,开展低碳试点工作。

(十)开展低碳产业试验园区试点。依托现有高新技术开发区、经济技术开发区等产业园区,建设以低碳、清洁、循环为特征,以低碳能源、物流、建筑为支撑的低碳园区,采用合理用能技术、能源资源梯级利用技术、可再生能源技术和资源综合利用技术,优化产业链和生产组织模式,加快改造传统产业,集聚低碳型战略性新兴产业,培育低碳产业集群。

(十一)开展低碳社区试点。结合国家保障性住房建设和城市房地产开发,按照绿色、便捷、节能、低碳的要求,开展低碳社区建设。在社区规划设计、建材选择、供暖供冷供电供热水系统、照明、交通、建筑施工等方面,实现绿色低碳化。大力发展节能低碳建材,推广绿色低碳建筑,加快建筑节能低碳整装配套技术、低碳建造和施工关键技术及节能低碳建材成套应用技术研发应用,鼓励建立节能低碳、可再生能源利用最大化的社区能源与交通保障系统,积极利用地热地温、工业余热,积极探索土地节约利用、水资源和本地资源综合利用的方式,推进雨水收集和综合利用。开展低碳家庭创建活动,制定节电节水、垃圾分类等低碳行为规范,引导社区居民普遍接受绿色低碳的生活方式和消费模式。

(十二)开展低碳商业、低碳产品试点。针对商场、宾馆、餐饮机构、旅游景区等商业设施,通过改进营销理念和模式,加强节能、可再生能源等新技术和产品应用,加强资源节约和综合利用,加强运营管理,加强对顾客消费行为引导,显著减少试点商业机构二氧化碳排放。研究产品“碳足迹”计算方法,建立低碳产品标准、标识和认证制度,制定低碳产品认证和标识管理办法,开展相应试点,引导低碳消费。

(十三)加大对试验试点工作的支持力度。加强对试验试点工作的统筹协调和指导,建立部门协作机制,研究制定支持试点的财税、金融、投资、价格、产业等方面的配套政策,形成支持试验试点的整体合力。研究提出低碳城市、园区、社区和商业等试点建设规范和评价标准。加快出台试验试点评价考核办法,对试验试点目标任务完成情况进行跟踪评估。开展试验试点经验交流,推进相关国际合作。

四、加快建立温室气体排放统计核算体系

(十四)建立温室气体排放基础统计制度。将温室气体排放基础统计指标纳入政府统计指标体系,建立健全涵盖能源活动、工业生产过程、农业、土地利用变化与林业、废弃物处理等领域,适应温室气体排放核算的统计体系。根据温室气体排放统计需要,扩大能源统计调查范围,细化能源统计分类标准。重点排放单位要健全温室气体排放和能源消费的台账记录。

(十五)加强温室气体排放核算工作。制定地方温室气体排放清单编制指南,规范清单编制方法和数据来源。研究制定重点行业、企业温室气体排放核算指南。建立温室气体排放数据信息系统。定期编制国家和省级温室气体排放清单。加强对温室气体排放核算工作的指导,做好年度核算工作。加强温室气体计量工作,做好排放因子测算和数据质量监测,确保数据真实准确。构建国家、地方、企业三级温室气体排放基础统计和核算工作体系,加强能力建设,建立负责温室气体排放统计核算的专职工作队伍和基础统计队伍。实行重点企业直接报送能源和温室气体排放数据制度。

五、探索建立碳排放交易市场

(十六)建立自愿减排交易机制。制定温室气体自愿减排交易管理办法,确立自愿减排交易机制的基本管理框架、交易流程和监管办法,建立交易登记注册系统和信息制度,开展自愿减排交易活动。

(十七)开展碳排放权交易试点。根据形势发展并结合合理控制能源消费总量的要求,建立碳排放总量控制制度,开展碳排放权交易试点,制定相应法规和管理办法,研究提出温室气体排放权分配方案,逐步形成区域碳排放权交易体系。

(十八)加强碳排放交易支撑体系建设。制定我国碳排放交易市场建设总体方案。研究制定减排量核算方法,制定相关工作规范和认证规则。加强碳排放交易机构和第三方核查认证机构资质审核,严格审批条件和程序,加强监督管理和能力建设。在试点地区建立碳排放权交易登记注册系统、交易平台和监管核证制度。充实管理机构,培养专业人才。逐步建立统一的登记注册和监督管理系统。

六、大力推动全社会低碳行动

(十九)发挥公共机构示范作用。各级国家机关、事业单位、团体组织等公共机构要率先垂范,加快设施低碳化改造,推进低碳理念进机关、校园、场馆和军营。逐步建立低碳产品政府采购制度,将低碳认证产品列入政府采购清单,完善强制采购和优先采购制度,逐步提高低碳产品比重。

(二十)推动行业开展减碳行动。钢铁、建材、电力、煤炭、石油、化工、有色、纺织、食品、造纸、交通、铁路、建筑等行业要制定控制温室气体排放行动方案,按照先进企业的排放标准对重点企业要提出温室气体排放控制要求,研究确定重点行业单位产品(服务量)温室气体排放标准。选择重点企业试行“碳披露”和“碳盘查”,开展“低碳标兵活动”。

(二十一)提高公众参与意识。利用多种形式和手段,全方位、多层次加强宣传引导,研究设立“全国低碳日”,大力倡导绿色低碳、健康文明的生活方式和消费模式,宣传低碳生活典型,弘扬以低碳为荣的社会新风尚,树立绿色低碳的价值观、生活观和消费观,使低碳理念广泛深入人心,成为全社会的共识和自觉行动,营造良好的舆论氛围和社会环境。

七、广泛开展国际合作

(二十二)加强履约工作。按照《联合国气候变化框架公约》及其《京都议定书》的要求,及时编制和提交国家履约信息通报,继续推动清洁发展机制项目实施。广泛宣传我国控制温室气体排放的政策、行动与成效。坚持“共同但有区别的责任”原则和公平原则,建设性参与气候变化国际谈判进程,推动公约和议定书的全面、有效、持续实施。

(二十三)强化务实合作。加强气候变化领域国际交流和对话,积极开展多渠道项目合作。在科学研究、技术研发和能力建设等方面开展务实合作,积极引进并消化吸收国外先进技术,学习借鉴国际成功经验。积极支持小岛屿国家、最不发达国家和非洲国家加强应对气候变化能力建设,结合实施“走出去”战略,促进与其他发展中国家开展低碳项目合作。

八、强化科技与人才支撑

(二十四)强化科技支撑。加强控制温室气体排放基础研究。统筹技术研发和项目建设,在重点行业和重点领域实施低碳技术创新及产业化示范工程,重点发展经济适用的低碳建材、低碳交通、绿色照明、煤炭清洁高效利用等低碳技术;开发高性价比太阳能光伏电池技术、太阳能建筑一体化技术、大功率风能发电、天然气分布式能源、地热发电、海洋能发电、智能及绿色电网、新能源汽车和储电技术等关键低碳技术;研究具有自主知识产权的碳捕集、利用和封存等新技术。推进低碳技术国家重点实验室和国家工程中心建设。编制低碳技术推广目录,实施低碳技术产业化示范项目。完善低碳技术成果转化机制,依托科研院所、高校和企业建立低碳技术孵化器、中介服务机构。

(二十五)加强人才队伍建设。加强应对气候变化教育培训,将其纳入国民教育和培训体系,完善相关学科体系。积极开展应对气候变化科学普及,加强应对气候变化基础研究和科技研发队伍、战略与政策专家队伍、国际谈判专业队伍和低碳发展市场服务人才队伍建设。

九、保障工作落实

(二十六)加强组织领导和评价考核。各省(区、市)要将大幅度降低二氧化碳排放强度纳入本地区经济社会发展规划和年度计划,明确任务,落实责任,确保完成本地区目标任务。要将二氧化碳排放强度下降指标完成情况纳入各地区(行业)经济社会发展综合评价体系和干部政绩考核体系,完善工作机制。有关部门要根据职责分工,按照相关专项规划和工作方案,切实抓好落实。各省级人民政府和相关部门要对本地区、本部门控制温室气体排放工作负总责。加强对各省(区、市)“十二五”二氧化碳排放强度下降目标完成情况的评估、考核。对控制温室气体排放工作实行问责和奖惩。对作出突出贡献的单位个人按国家有关规定给予表彰奖励。

碳排放技术篇5

一、FDi对碳排放的效应分析

1.FDi对碳排放产生的规模效应

FDi碳排放规模效应是指一国FDi流入量增加的同时带来碳排放的变化,其对碳排放的影响包含正、负效应两个方面。正效应表现为FDi规模扩大减少了东道国的碳排放量。

改革开放后,我国FDi处于快速发展阶段。在2010年成为世界上利用FDi最多的发展中国家,总额超过1000亿美元。这个时期FDi成为我国利用外资的最主要形式(90%以上)。吸引外资的增多促进了我国GDp的不断增长。GDp的逐年递增也导致我国Co2的排放量不断增加,在2013年碳排放量达到109.37亿吨。但是自2004年开始,Co2排放量增长率逐渐减低,由15.35%降到2013年的2.65%。所以,FDi规模的增加加大了我国Co2的排放量,但它较小的减碳作用也开始显现。

2.FDi对碳排放产生的结构效应

FDi碳排放结构效应是指一国FDi的流入改变了东道国产业结构进而引起碳排放的变化。引资初期,FDi凭借自身优势和政策支持轻松地进入了我国的污染行业和能源密集型行业,造成了能源过度开采、使用、浪费,排放物增加等环境问题。随着我国产业结构升级,我国加大第三产业的引资力度,在2011年服务业FDi流入额首次超过制造业,达到582.5342亿美元。近年来,我国加大产业结构升级,注重外资质量,合理优化三大产业的引资规模。从而进入我国的FDi产业结构投资逐渐从“二、三、一”向“三、二、一”转变。所以,FDi的产业结构对我国碳排放的正效应逐渐显现。

3.FDi对碳排放产生的技术效应

FDi碳排放技术效应是指FDi的流入带来环保技术的直接进步和间接进步,这种技术进步会降低相同产出下的碳排放量。

我国企业与外商企业存在着较明显的技术差距,但近些年来通过改变引资方向我国的技术水平有所提高。技术水平的提高不仅改善了我国国内企业的生产方式,而且对我国环境保护产生一定的积极影响,起到节能减排的作用。近年来,我国多个行业的碳强度呈现逐年降低的趋势,例如,煤炭开采和细选业由2005年的5.22万吨/亿元降到2011年的1.76万吨/亿元;非金属矿物制品业由2005年的4.82万吨/亿元降到2011年的1.37万吨/亿元。可见,FDi的技术效应对我国碳排放产生了明显的正效应,促进了碳减排。

4.FDi对碳排放产生的环境管制效应

FDi碳排放环境管制效应是指政府制定、实施环境法律法规、标准、政策,运用各种有效管制手段,协调经济、社会发展同环境保护之间的关系,实现区域社会可持续发展,减少碳排放。外资环境管制政策的发展主要体现在《外商投资产业指导目录》的不断完善。在2007年、2011年实施新的外资指导目录之后,污染密集型的采矿业、制造业等行业吸引外资额逐渐减少。可见,我国通过设置环境准入壁垒来阻止低质量外资进入,对促进产业结构升级、减少碳排放做出一定贡献。

总之,FDi规模的增加加大了我国Co2的排放量,但它较小的减碳作用也开始显现。FDi的结构效应对我国碳排放产生一定的正效应。FDi的技术效应对碳排放的正效应越来越明显。FDi的环境管制效应对碳排放的正效应逐渐显现。

二、对策

在当前经济全球化的大背景下,FDi带来的正效应显而易见。因此,我国要继续加大引资力度,充分发挥FDi对碳减排逐渐显现的正效应。

首先,我国进一步完善吸引外商直接投资的法律体系,健全监督机制,提高执法能力,强化行业监管,改革、创新管理体制,加大对外资项目的环保审查力度。从而在法律层面保障引资的清洁性,并且为优质的外资提供公平透明的投资环境。

碳排放技术篇6

(一)城镇化率对碳排放的影响

表1中相关数据已经表明安徽省碳排放量与人口数量变化方向一致,说明随着人口数量增长,较多的人口必然导致能源消费总量的提升,如电力、建筑、交通运输等方面的需求,碳排放量也随之增加。根据1995~2010年的经验数据,人口数量每增加一个百分点,碳排放数量将增加22个百分点;在人口年龄结构中,15~65岁的人群比重有所上升,2010年比重达到72%,正常情况下中青年比例的提升将导致能源消费量的提升以及碳排放的增长,但对相关数据进行相关性分析时并未发现显著正相关。故尝试从城市化进程即农村人口迁移的角度来分析人口因素对碳排放的影响,结果如图1所示。随着安徽省城市化水平的不断提升,碳排放总量也不断增加,这是因为城市居民生活行为消耗的能源和排放的碳远远高于农村居民,其中能源消费是农村居民能源消费的2.96倍。

(二)能源消费对碳排放的影响

研究表明,碳排放量随着能源消费增多而不断加,能源消费结构和能源强度是影响碳排放的重要因素。[8]分析安徽省1995~2010年的相关数据可以发现安徽省能源消费与碳排放之间显著正相关(图2)。安徽省煤炭资源非常丰富,油气资源相对贫乏(图3)。据有关统计资料显示,2009年安徽省煤炭资源基础储量为83.7亿吨,位居全国第7位,华东地区第1位;石油基础储量为180.9亿吨,远低于全国平均水平9513.5亿吨;安徽省天然气资源极度匮乏,远远无法满足区域工业发展需求。受能源禀赋制约,目前安徽省煤炭占一次能源消费比例90%以上。相对于石油与天然气,煤的碳密集程度很高,单位能源燃煤释放的二氧化碳是天然气的近两倍。因此,以煤炭资源为主的能源结构必然会产生较高的二氧化碳排放强度。

(三)经济发展水平对碳排放的影响

2001年,ipCC第三次评估报告指出,经济发展和温室气体排放的关系非常密切。从图4的数据变化趋势关系中我们可以看出1995~2010年随着安徽省GDp的快速增长,碳排放量呈现出与之相一致的增长形势。分析计算安徽省1995~2010年的碳排放增长率与GDp增长率二者之间关系发现,安徽省碳排放系数在1995~2002年间始终小于1,但呈逐年递增趋势,2003年碳排放系数大于1,即碳排放增长速度超过GDp增长速度,随后这一数值开始下降但2010年碳排放系数再次达到0.96,即安徽省GDp每增加一个百分点,碳排放量将上升0.96个百分点。

安徽省发展低碳经济存在问题分析

(一)产业结构重型化发展,高耗能行业减排压力较大

安徽省当前正处于由新兴工业省向工业强省过渡阶段,在大规模的基础设施建设和居民生活水平提高的有力拉动下,安徽省的原材料生产正在飞速发展。“十一五”期间三大产业结构中第二产业所占比例持续增长,三大产业单位产值能耗也随之上升,工业占国民经济比重越来越大,同时工业内部主导行业以高耗能行业为主且集中度高。2011年上半年,安徽工业快速发展,规模以上工业实现增加值3192.1亿元,比2010年同期增长20%,居全国第9位,中部地区第3位;工业对经济贡献率达66.6%,比2010年同期提高4个百分点;工业经济效益指数达286.5%;钢铁、有色、建材、石化、化工、电力六大高耗能行业同比增长了15.3%。[9]

(二)出口结构调整缓慢,受欧美发达国家市场影响较大

哥本哈根会议之后,世界贸易结构正在发生变化,各国出口产品开始更多地迎合“绿色贸易”的发展潮流;金融危机之后,欧美一些发达国家开始将发展低碳技术作为新的经济增长点,在取得一定技术领先之后开始倾向于使用“碳关税”来进一步获得国际贸易的竞争优势,降低新兴经济体的贸易发展空间。[10]与国内一些发达省市相比,安徽省目前仍然处于工业化发展初期阶段,在国际、国内市场分工体系中均处于中低端位置,出口产品单一化、重化工化,附加值和竞争力都比较低。柳红波、朱飞认为,2009年安徽省规模以上出口工业产值为34096482万元,但是消耗的煤炭却达到89651622.5吨标煤,能耗比2.63吨标煤/万元,出口产品碳排放量超过0.3亿吨。如果国外据此征收碳关税,我省出口工业产业将面临严峻的考验。[11]

(三)低碳技术研究水平相对落后

低碳技术是指涉及电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等部门以及在可再生能源及新能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、二氧化碳捕获与埋存等领域开发的有效控制温室气体排放的新技术。[9]提升低碳技术研发与应用水平可有效提高能源利用率并增大无碳或低碳能源供给,降低碳排放总量。安徽省在2010年出台的《低碳技术工作方案》中明确提出安徽省在以下几方面存在不足:低碳技术整体研发水平不强,建筑节能和能耗监测技术开发亟待加强;重点行业低碳技术创新机制不够完善,部分技术关键设备严重依赖进口,核心技术尚未突破,产业化共性技术平台缺失;技术成果转化体系也尚未真正构建,缺乏区域性良性互动和合作共建技术平台,融资服务体系不完善,低碳科技人才严重缺乏。

安徽省低碳经济发展对策

发展低碳经济的基本思路是在保持经济平稳增长、人民生活福利水平不下降的前提下加大对低碳技术与产品的研发和使用,进一步调整产业结构和能源结构使之趋向合理化发展,从而加快实现区域节能减排目标和低碳经济发展战略,推动建设资源节约型、环境友好型社会。安徽省近年来着力发展低碳技术,并逐步对产业、能源、技术、贸易等政策进行重大调整,以抢占先机和产业制高点。依托合肥国家科技创新型试点市、合芜蚌自主创新综合试验区和国家技术创新工程试点省的优势,安徽省逐步开展低碳关键技术的自主创新。目前安徽省在太阳能光伏、生物质能以及核聚变等清洁能源技术领域具备一定研发实力,智能电网、电动汽车以及环保设备制造技术也在国内处于领先地位。2009年12月安徽省科技厅在调研分析我省低碳技术发展现状、产业化前景、低碳关键技术和存在问题的基础上,起草编制了《安徽省低碳产业技术发展规划》;2010年6月份安徽省出台《低碳技术发展“十二五”规划纲要》,10月份安徽省在“十二五”规划中已明确提出大力推进生态文明建设,加快低碳技术研发和应用,逐步建立碳排放交易市场。2010年1月,作为中国首个部级承接产业转移示范区,2011年8月,中国首个国际标准的低碳功能区-Z区在安徽江南产业集中区项目正式启动,Z区将打造成综合性低碳功能区域,总投资预计400亿元。以下笔者结合安徽省低碳经济发展现状以及制约因素,提出低碳经济发展对策。

(一)加快政府职能转变,构建“三位一体”治理模式

众多学者认为,在中国,发展低碳经济应发挥政府、企业、社会公众(市场)三类主体的作用。政府在以身作则的同时要肩负低碳经济发展的领导与管理功能:各级人民政府可通过财政补贴和税收优惠以及加大对国家强制淘汰不符合要求高耗能设备和产品的行政执法工作力度来发展低碳经济,同时政府还应建立完善的能源和耗能相关产品质量监督制度,以营造有利于低碳经济发展的外部环境。企业应该成为低碳产业和低碳产品的开发主体,只有企业提供了低碳节能的消费品,全民低碳消费方式才有可能早日实现。对于社会公众(市场)而言,应在政府的积极倡导之下,主动参与低碳经济实践,在经济实力尚可的前提下主动消费低碳产品或服务,同时社会公众(市场)还应发挥其监督政府、企业低碳经济实践的主体作用。

(二)构建安徽省低碳经济产业体系

一是推动部分新兴产业进一步发展。安徽省在“十二五”规划中已明确提出要把战略性新兴产业作为抢占未来发展制高点的重要突破口,科学判断未来市场需求变化和技术发展趋势。在安徽省重点培育发展的新兴产业中,智能电网技术、电动汽车技术以及环保设备制造技术研发与利用水平较高,在国内处于领先位置。目前安徽省在智能电网规划与可靠性技术、电力电子技术、配电网自动计数以及分布式储能技术等领域国内领先;电动汽车技术及产业化应用也走在全国前列。为了刺激新兴产业如新能源汽车的长久发展,政府应给予更多的财政和信贷支持,如对混合动力汽车研发企业降低税率以及对节能汽车消费者给予购买补贴等政策优惠,这样做既可以帮助企业更好地进行自主创新与技术、人才的引进,形成更为长效稳固的研发优势以面对日益激烈的市场竞争,同时逐步形成一定的消费者市场,鼓励民众去了解、支持新兴产业的发展,新兴产品的市场化。

二是鼓励重点行业、高耗能行业低碳技术研发与应用。安徽省高耗能行业主要集中在钢铁、有色、建材、石化、化工、电力六大块。鼓励重点行业、高耗能行业低碳技术研发与应用是改造提升传统产业的有效途径,按照规模化、低碳化的导向优化工业结构,从而改善品种质量,增强产业核心竞争力。未来安徽省需加大对传统行业、高耗能行业的政策、资金支持,支持马钢集团在烧结余热、转炉汽化蒸汽发电技术等方面的进一步提升;加大对海螺集团在利用纯低温废气余热回收技术的政策、资金扶持力度。企业也需要相应承担一定的社会责任,积极参与节能减排技术研发,部分出口企业面对日益萎缩的国际市场以及欧美发达国家对于新兴经济体“高碳”产品的进口标准的日益提升,更应该加大对低碳产品研发的力度,减少与发达国家的低碳技术研发差距,转变国际贸易中的不利地位。

三是支持现代服务业的进一步发展。提高第三产业在国民经济中所占的比重是发展低碳经济的重要途径。安徽省在“十二五”规划中也明确提出要把推动服务业发展作为产业结构优化升级的战略重点。在旅游资源方面,安徽省拥有黄山、九华山、天柱山等10个部级旅游风景名胜区、近30个省级旅游风景名胜区;在交通运输体系建设方面,安徽交通发达,水网密布,公路密度居全国前列,公路客车营运班线14857条,总营运里程271.692万公里;2011年在全省服务业大会上安徽省提出以商贸服务业、物流业、金融业、文化产业、旅游业、房地产业为六大支柱产业,力争到2015年全省服务业增加值将超过9000亿元,比2010年增长一倍以上,占GDp比重提高至40%以上。未来安徽省应建设皖江外向型现代物流产业带,使之成为辐射周边、服务全国、沟通国际的现代物流产业高地;支持合肥建设全国金融综合服务基地和区域性金融中心、芜湖建设皖江金融中心;打造世界级旅游目的地,完善旅游景点周边基础设施建设,把壮大旅游产业与促进皖南、皖西大别山区又好又快发展和加快皖北振兴结合起来。

(三)构建安徽省低碳经济能源体系

一是加强低碳经济能源研发与市场投入。加快新能源和可再生能源的开发利用将有效减缓安徽省在未来一定时期内发展过程中所面临的资源环境的进一步制约,有利于调整安徽省能源结构中对于煤炭资源的过度依赖,大幅度减少温室气体排放。未来安徽省应强化在某些关键与优势领域的技术研发,抓紧时机将科研成果市场化。目前安徽省在太阳能光伏、生物质能以及核聚变技术领域存在一定研发优势:合肥工业大学光伏并网发电技术及装备、高效能量转换技术与装置、光伏系统专用高效配套装置等技术达到国际先进水平,已在北京、新疆、等地建立了光伏并网电站,未来安徽省需进一步推广这种低碳技术的市场化应用;另外,2011年以来安徽省生物质成型燃料产业快速发展,产量超过20万吨,相当于替代12万吨标煤,并初步形成以安徽晔城、安徽鼎梁、合肥天焱等万吨级龙头企业为首的产业链,未来安徽省应将这种产业链模式进一步推广。安徽省未来一定时期内应加大对新能源优势产业的政策支持和投资力度,强化核心关键技术研发,鼓励企业积极自主创新和技术引进,发展一批有实力、有竞争力的环保企业,使之成为具有良好经济效益和社会效益的新兴支柱企业。

二是调整城市能源结构。相关研究表明,我国城市化水平的提高是能源消费增加的重要原因。安徽省应该认真分析全省中小城市能源结构,建立相应评价指标体系以合理评价其能源结构现状,继而有效调整城市能源结构。在提高城市化水平的同时,要鼓励和推动城市居民转变生活方式,倡导绿色消费和绿色出行。政府应制定车辆的燃油税收或者发展公共交通模式,在大中城市内尝试建立智能交通系统(itS);同时应引导城市居民减少能源消费的增加,居民生活用能趋向气体燃料和电力等优质能源,增加天然气消费。

(四)逐步建立碳交易与碳金融市场

碳交易市场的存在是由于不同企业在降低碳排放量的边际成本方面存在巨大差异而产生的一种碳排放权的交易活动。2011年11月,国家发改委办公厅下发了《关于开展碳排放权交易试点工作的通知》,批准北京、天津、上海、重庆4大直辖市,外加湖北(武汉)、广东(广州)、深圳等7省市,开展碳排放权交易试点工作。

碳排放技术篇7

关键词:低碳经济;二氧化碳;碳排放权 

从“京都议定书”、“巴厘岛路线图”到哥本哈根世界气候大会,气候问题备受关注,发展低碳经济已经成为当前的全球性共识。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为特征的经济发展模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。碳交易是利用市场机制引领低碳经济发展的必由之路。低碳经济最终要通过实体经济的技术革新和优化转型来减少对化石燃料的依赖,降低温室气体排放水平。但历史经验已经表明,如果没有市场机制的引入,仅仅通过企业和个人的自愿或强制行为是无法达到减排目标的。我国现有碳交易主要是清洁发展机制(cmd)项目以及个别地域、行业的交易个案,对于占比超过80%的国际配额交易市场,我国依然没有涉足。由于尚未建立全国统一碳交易市场体系,国际碳交易规则基本上由西方发达国家制定,我国被迫处在整个碳交易产业链的最底端,我国创造的核证减排量被发达国家以低廉的价格购买后,通过金融机构的包装、开发成为价格更高的金融产品、衍生产品及担保产品进行交易。这导致我国难以发挥资源量大的优势,难以在国际碳排放权交易定价机制中发挥应有的影响。因此,建立全国统一碳交易市场体系迫在眉睫。 

 

一、碳交易的内涵 

 

碳排放权交易(简称碳交易)的概念源于20世纪60年代经济学家们提出的排污权交易概念。科斯定理一直被认为是排污权交易的理论基础。企业是以利润最大化为目的进行生产经营,为社会提供产品和服务的,问题在于企业获得利润的同时并未承担排放二氧化碳的环境污染成本,使得经济活动不能体现环境资源的经济价值,稀缺的环境资源得不到有效配置。科斯认为解决环境资源市场失灵的关键是产权,明确环境资源的所有权或财产权,使其成为稀缺资源,可以解决污染外部性问题。据此,经济学家们提议建立碳排放权交易市场,让市场机制评价环境资源的价值,使其外部性内部化。《京都议定书》的签订意味着包括二氧化碳在内的温室气体的排放行为要受到限制,由此导致碳的排放权和减排量额度(信用)开始稀缺,并成为一种有价产品,称为碳资产或碳产权。目前,在欧洲、美国等金融发达的地区和国家已经形成了一些大型的碳排放交易中心,如欧盟co2排放量交易体系、欧洲气候交易所、芝加哥气候交易所。交易主要有两种类型:其一是基于配额的交易。买家在“限量与贸易”体制下购买由管理者制定、分配(或拍卖)的减排配额,譬如《京都议定书》下的分配数量单位(aau),或者欧盟排放交易体系(euets)下的欧盟配额(euas)。其二是基于项目的交易。买主向可证实减低温室气体排放的项目购买减排额。 

碳交易从资本的层面人手,通过划分环境容易,对温室气体排放权进行定义,延伸出碳资产这一新型的资本类型。将气候变化因素纳入了企业的资产负债表,改变了企业的收支结构。而碳交易市场则为碳资产的定价和流通创造了条件。来自不同项目和企业产生的减排量进入碳市场进行交易,被开发成标准的金融工具,使得金融资本通过碳交易市场直接或间接投资于创造碳资产的绿色技术的实体经济。碳交易将金融资本和实体经济联通起来,通过金融资本的力量引导实体经济的发展。碳交易的一般做法是:首先由政府部门确定一定区域的环境质量目标,并据此评估该区域的环境容量;然后,推算出二氧化碳的最大的允许排放量,并将最大允许排放量分割成若干规定的排放量,即若干排放权;接着,政府选择不同的方式分配碳排放权,如公开竞价拍卖、定价出售或无偿公配等,并通过建立排放权交易市场使这种权力能合法交易。在市场上,排放者从其自身利益出发,自主决定其污染治理程度,从而买入或卖出排放权。碳排放权交易市场的本质就是承认碳资产商品化,提供二氧化碳排放空间数量化、资产化、市场化的途径,使之成为非公共物品,成为一种生产过程中必须付出代价才能得到的资源,通过市场机制对碳排放权的有效配置达到二氧化碳减排的目的。 

 

二、碳交易对我国发展低碳经济的现实意义 

 

(一)有利于宏观经济帕累托改进 

发展碳交易市场首先要确定我国范围内二氧化碳的排放总量,凸显环境资源稀缺性。碳交易市场机制的价格发现功能可实现碳排放权的合理定价,使环境资源成本外部性向企业生产活动内部化转化。碳排放权获得类似垄断资源的身份,微观经济主体受成本一收益的驱动会珍惜有限的碳排放权和减少二氧化碳排放,并可诱发一系列的低碳经济活动。二氧化碳排放总量限制、微观主体排放成本控制及低碳经济活动将会使我国宏观经济碳排放总量得到有效控制,使污染治理总体费用得到大幅降低,逐步建立起高效的经济一能源系统。在不影响经济增长的前提下最大限度地减少对能源需求与二氧化碳排放,最终达到环境资源优化配置及整体经济的帕累托改进。 

 

(二)能使减排成本收益转化 

碳交易市场机制下的碳排放权具有商品属性,其价格信号功能引导经济主体把碳排放成本作为投资决策的一个重要因素。随着碳市场交易规模的扩大和碳货币化程度的提高,碳排放权进一步衍生为具有流动性的金融资产。企业通过实施积极有效的碳资产管理将促进经济发展的碳成本向碳收益转化。碳交易市场兴起并可带动形成以碳排放权为中心的碳交易货币以及包括直接投资融资、银行贷款、碳指标交易、碳期权期货等一系列金融衍生品为支撑的碳金融体系,形成能源链转型的资金融通——减排成本收益转化——低碳资金投入的良性低碳循环。 

 

(三)促进低碳技术转移 

通过建立碳排放权的交易机制使得碳排放边际成本较低的排污企业可以通过自身的技术优势或成本优势转让或储存剩余的排放权,碳排放边际成本较高的企业则通过购买的方式来获得环境容量资源的使用权。购买行为的本身既包含实际减排额度的转让也包含低碳技术的交易。通过碳排放权的交易,污染治理的最终任务必将落在减排成本最低的企业或专业化减排处理的企业身上,客观上促进了包括节能和清洁能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、可再生能源、核能、碳捕集和封存、清洁汽车技术、农业和土地利用方式等涉及温室气体排放的低碳技术应用和创新。 

(四)引发低碳能源革命 

低碳能源是低碳经济的基本保证。新能源属于低碳能源,新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部深处所产生的热能,包括太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。也可以说,新能源包括各种可再生能源和核能。相对于传统能源,新能源普遍具有污染少、储量大的特点,对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石能源)枯竭问题具有重要意义。碳交易市场机制解决了二氧化碳的供求、价格、竞争、风险等要素问题,实现二氧化碳排放量的定价,使其成为经济主体生产活动的要素。基于成本收益的考虑,势必会引发能源革命,促进我国可再生能源、清洁能源的开发,降低化石能源比重,改变能源结构,促进经济主体提高能源效率,降低二氧化碳等温室气体和其它污染物的排放量,能源消费由传统高碳能源逐渐向低碳新能源过渡。 

 

(五)促进低碳经济转型 

碳排放权交易的减排成本收益转化、资金融通功能以及促进低碳技术转移功能有利于企业加强低碳产品的投资,有利于打破产业投资锁定效应,促进产业升级换代及新型低碳产业的兴起。宏观上有利于政府以低碳经济低能耗、低排放、低污染的要求,调整投资、出口和消费这“三驾马车”的重点和方向,进一步优化经济结构,降低“高碳”产业的比例,优化产业结构,扩大低碳产品的出口。调整我国目前技术含量、环保标准和附加值都比较低的出口产业结构,鼓励能效较高的产品出口,以应对各类环境贸易壁垒,最终构建以低碳农业、低碳工业、低碳服务业为核心的新型低碳经济体系。 

 

三、我国建立碳交易市场的路径选择 

 

(一)碳交易市场体系构建的要素 

1 污染总量控制。只有控制了碳排放空间的使用上限,才能使碳排放权成为稀缺的经济物品,碳排放权才可以作为商品在市场上进行交易。因此,构建碳排放权交易体系必须以实现排放总量控制为前提。碳排放总量由环境主管部门根据区域的环境质量标准、环境质量现状、污染源情况、经济技术水平等因素综合考虑来确定。碳排放总量限定直接关系到交易能否顺利开展,排放权数量过大,会使区域内碳排放超过环境容量,减排效果难以实现;排放权数量过小,则会导致碳排放成本超越社会经济技术承受能力,较高的碳排放权价格使得企业不愿购买排放权而引发非法排放行为。 

2 环境产权明晰。环境资源等属于公共物品的范畴,具有非排他性和非竞争性消费的特征,即产权通常是不明晰的,私人对其的损耗和破坏带来的后果皆由社会分担,导致外部不经济性的产生。科斯定理将外部不经济性与产权联系起来,强调通过或依靠私人行为来解决外部不经济性问题,关键在于建立一套界定完善的资源产权制度。据此,在环境产权界定明晰的前提下,建立有效率的市场,可以执行市场转让的产权制度,充分发挥市场机制的作用,以解决二氧化碳排放不经济问题,达到环境资源优化配置。 

3 市场自由交易。碳交易市场必须保证经济主体之间能够自由交易。对排放权卖方而言,由于超量减排而剩余排放权,出售排放权获得的经济回报实质上是市场对有利于环境的外部经济性的补偿;对买方而言,由于无法按政府要求减排而购买排放权,支出的费用实质上是外部不经济性的代价。市场决定着碳排放权的价格,市场机制的配置促使经济主体约束自身排放行为。允许碳排放权自由交易的市场既能控制二氧化碳排放总量,又能有效地配置环境资源。企业为了节约环保开支,必然要采用先进的治理技术,并不断地开发更加有效的技术,由技术进步而带来的排放权节余又会给企业带来收益。 

4 政府适度干预。市场机制固有的缺陷会导致环境问题上的“市场失灵”,政府调控行为则可以弥补市场机制的不足。政府主要作用在于保证市场机制的正常运作,尽可能发挥市场机制特别是价格机制在环境保护中的作用。政府行为包括:制定排放总量、排放权的初始分配、监督排放权交易制度的执行情况、对交易进行管理等。在排放权交易市场中政府也作为普通的市场主体进行购买或出售排放权的交易,但政府主要行使监管职能,参与市场交易是次要的,并且政府交易在整个交易市场中不占主要份额。 

 

(二)我国建立碳排放权交易市场的路径选择

1 以总量控制为前提的碳排放权初始分配。碳排放权一级市场是指排放者与政府之间进行交易,即排放权的初始分配和有偿取得。首先,必须坚持碳排放总量控制为前提,对我国环境容量科学测算,规定一定时间和区域内可供使用的容量资源的总量和上限。然后,按照“污染者付费”(poiluter pay principle,ppp)原则,排放权应以一定方式有偿分配给排放者。从美国等国家的情况看,一般情况下政府每年定期与排放者进行交易,交易形式主要有招标、拍卖、以固定价值出售,甚至无偿划拨等。对社会公用事业、排放量小且不超过一定排放标准的排放者,可以采取无偿给予或低价出售的办法;而对于经营性单位、排放量大的排放者,多采取拍卖或其他市场方式出售。一级市场无需固定交易地点,交易时间由政府主管部门决定。 

由于我国碳排放权交易制度还处于探索阶段,初始分配方式的设定必须考虑国情的适应性。当前我国企业面临着国内改革和外部竞争的双重挑战,对于政策风险的冲击比较敏感,企业排放权拍卖会增加企业交易成本,而免费分配模式则可以在不改变现有排放权分配总体格局的前提下,顺利实现排放权交易制度和现存排放收费制度的对接。因此,我国碳排放权初始分配方式宜采用混合分配方式,在排放权交易计划的最初,可以确定一个免费分配或固定价格出售的比例,再将该比例进一步划分成若干个阶段,逐渐降低免费分配或固定价格出售的比例数额,直到实行完全拍卖。 

2 以市场自我调节为主导的二级市场。在排放权交易市场中,主要由法律决定排放权一级市场(初始分配)的公平性,由市场决定排放权二级市场(再分配)的效率,两者在实施手段、参与主体、风险大小、作用效果等方面具有较大的差别。二级市场是排放者之间的交易场所,是实现碳排放权优化配置的关键环节。(1)价格机制。定位为政府指导下的市场自我调节机制,主要由市场主导。二级市场一般需要有固定场所、固定时间和固定交易方式。排放者在一级市场上购买排放权后,如果排放需求大,就可以在满足区域污染物排放总量不变的情况下在二级市场上买人;相反,如果企业减少排放有富余的排放指标,则可以在二级市场售出获利。新建、扩建和改建企业可以从一级市场获得排放指标,也可通过二级市场获得排放指标。(2)交易方式。由于我国市场经济尚不完善,碳排放权现货交易具有分散性、低透明度、信息不易收集、不易调控的特点,导致市场供求关系形成的价格信号具有一定的盲目性、不准确性。碳排放权期货交易的透明度高,竞争公开化、公平化,交易者众多,有助于形成公正的价格,合约标准化、交易成本低,并可进行套期保值交易,以控制风险。因此,我国碳排放权交易机制可采用现货交易为基础,期货交易为辅的交易方式,期货市场为现货市场上碳排放权的供给和需求的企业提供经营决策的主要依据。(3)交易平台。第一,区域性与全国性交易平台相结合。碳交易平台以经济发展为基础,由于我国区域经济发展不均衡,全国性的碳交易市场必须考虑区域差异性,首先应按照区域发展条件和经济基础内在一致性与区外有较大的差异性、区域中心城市带动性和区域联系紧密性的原则成立若干区域性碳交易市场。在此基础上,整合各种资源和信息,逐步形成全国碳交易统一市场框架体系。第二,实体交易与网络交易相结合。在建立实体性的交易市场同时,构建基于网络的市场交易平台,以便注册用户通过网上进行交易。利用此交易平台,会员可以卖出超标减排量来获得额外利润,或者买人不足的减排量以履行义务;系统地做好可持续发展和温室气体减排计划;向股东、评议机构、市民、消费者和客户展示有关气候变化的战略远景;通过及早采取具有信用度的减排和认购补偿行动,使企业在同行业中的领导地位得到认同;通过交易所聘请的具有温室气体减排量审核资质的独立第三方定期测量温室气体排放量,并有选择地采用各种减排技术和措施进行碳减排。

3 严格的交易管理与监测制度。在我国要实施排放权交易制度,环保行政主管部门在排放权交易中必须发挥监督和审核作用。具体来说,各地环保行政主管部门现阶段可委托各级环境监察机构来具体实施。(1)交易过程管理。第一,确认交易权,鉴定审核交易标的。在交易活动之前,须经过调查监测;第二,确认交易出让方富裕排放指标的真实性,指导交易参与者确定交易指标价格或价格幅度;第三,确认交易双方交易协议的有效性,确认双方交易转让的排放量、排放去向以及有关技术要求;第四,督促双方在交易完成后及时办理排放许可证变更手续,明确各方责任;第五,对排放交易工作进行整体评估、统计,总结、完善交易管理体制。(2)交易监测体系。构建污染源基础数据库信息平台、排放指标有偿分配管理平台、污染源排放量监测核定平台、污染源排放交易账户管理平台等的力度,建立企业排放合帐制度,全面管理参加有偿分配和排放交易体系的污染源,保障碳排放在有效的监控之下。严格查禁企业超标排放行为,加大处罚力度,促使企业减少排放,积极走向排放权交易市场,实现总量控制和环境保护的总体目标。要及时制止滥用转让权,以及非法转让排放权的买卖行为,规范转让过程中可能出现的一些无序现象,确保排放权在二级市场上能够正常交易。 

碳排放技术篇8

碳源是指向大气释放温室气体的过程、活动或机制。向大气中释放二氧化碳的过程可分为人为排放和自然排放。人类活动特别是工业、能源活动,由于使用化石燃料或原料造成二氧化碳排放的过程属于人为范畴。联合国统计的温室气体排放和清除针对的是人类活动的结果。能源型碳源二氧化碳约占全球温室气体排放总量的55%,是人为活动的最主要碳源。能源消费尤其是化石能源的消费是大气中温室气体含量增加的主要原因。由于统计数据缺失,我国目前没有官方统一的二氧化碳排放数据。根据《温室气体减排的成本、路径与政策研究》一书,笔者应用单位标煤的碳排放系数(2.27t碳/t标准煤)以及《中国能源统计年鉴》能源消费数据,计算了历年的二氧化碳排放数据,如图1所示(图中所列碳排放仅考虑能源型碳源产生的碳排放)。

2我国纺织业温室气体排放分析

近几年,随着纺织产业高速发展,能源消费也显著增长。纺织工业能源消费总量由1995年的3531万吨标准煤增加到2013的6357万吨标准煤,增长了44%。纺织工业的能源消费主要集中在煤、电、热力的消耗上,占到90%左右。从工业企业生产成本构成看,纺织企业能源资源消耗占成本的比重超过70%。“十二五”时期,国家对纺织工业提出了新的要求,主要产品单耗值增加为新的约束性指标,并对单耗下降值提出了明确要求。纺织工业先后出台了《纺织工业“十二五”发展规划》和《建设纺织强国纲要(2011-2020)》两个纲领性文件。文件中明确提出了:“十二五”期间纺织工业节能发展目标:单位增加值能源消耗比2010年降低20%;工业二氧化碳排放强度比2010年降低20%。

3纺织工业的温室气体减排

我国经济发展进入新常态,正从高速增长转向中高速增长,经济发展方式正从规模速度型粗放增长转向质量效率型集约增长,经济结构正从增量扩能为主转向调整存量、做优增量并存的深度调整,经济发展动力正从传统增长点转向新的增长点。从资源环境约束看,过去能源资源和生态环境空间相对较大,现在环境承载能力已经达到或接近上限,必须推动形成绿色低碳循环发展新方式。在经济新常态的态势下,纺织行业也面临生产增速全面下降,出口形势严峻,资源环境承载压力大等情况,节能减排将成为纺织行业发展的突破口。纺织行业必须改变粗放增长方式,通过改变能源结构、提高能源利用效率、采用节能低碳技术来达到温室气体减排目的。纺织工业改变能源结构的方法有利用生物质能及太阳能。提高能源利用效率则可以通过采用厂房节能灯的使用、新型变压器的使用、变频器的使用、新型疏水阀、锅炉过量空气系数控制技术、耗热设备的保温技术、高温废水余热回收技术、热定形机尾气余热回收技术、节能风机等方法。节能低碳技术则包括低浴比印染技术、常温染整技术、无水染整技术、机械整理技术、数码印花技术、短流程印染技术等。

4结论

碳排放技术篇9

我国钢铁行业碳排放量约为全国碳排放总量的15%。因此完成钢铁行业碳减排目标是实现我国碳减排总量目标的重要环节。研究为求解未来钢铁行业的碳排放总量与碳减排潜力,提出一种基于技术进步与碳减排外部性的情景仿真模型。在不同的技术进步与碳减排外部性情境下,模型综合考虑节能减排技术对行业/地区碳排放的影响,设计锁定、成长和促进三种碳减排情景。最后采用该模型对重庆市钢铁行业的碳排放总量,碳减排潜力与节能技改投资成本变化进行了情景仿真分析与评价。研究表明,为更好地实现行业的碳减排目标,在现有的节能减排政策环境下,重庆市钢铁行业,需要进一步加强对节能减排技术的推广;加大技术推广投资,用于更多的节能减排技术的研发与推广,加快节能减排技术扩散速度,增强行业碳减排成效;有选择性的进行投入与推广,提高资金的利用效率,以有限的资金实现行业/地区碳减排成效的最大化。

关键词钢铁行业;碳排放;技术扩散;情景设计;低碳示范城市

中图分类号X32文献标识码a文章编号1002-2104(2012)03-0077-05doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2012.03.013

钢铁行业是我国国民经济的重要基础产业和实现工业化的支柱产业,同时也是能源消耗和大气污染物排放的大户,是我国实行节能减排的重点行业。钢铁工业以碳冶金为基础,在国际钢铁工业中,生产过程的Co2排放量占全球总量的5%-6%。中国因处在工业化、城镇化的中期,钢铁产销量大,钢铁工业的碳排放约为全国总排放量的15%[1]。因此完成钢铁行业碳减排目标是实现我国碳减排总量目标的重要环节。

目前研究碳减排潜力和总量的综合分析评价方法主要分三类,一类是基于能源消费结构调整的情景分析,如文献[2]认为能源消费强度和能源消费结构是影响区域碳排放量的重要因素。通过对东北地区能源消费强度及结构进行统计分析,得出其碳排放量。一类是基于产业结构调整的情景分析。如文献[3]通过分析认为我国传统贸易方式是加工业,这种生产方式带来的是“高投入、高消耗、高排放及低附加值”,其经济、社会及环境效益低于“低投入、低消耗、低污染、高附加值及高效率”的服务行业。文献[4]通过对比服务业与工业的碳排放强度,认为我国城市的工业比重过高,提高服务业在国民经济中的比重是降低碳排放强度的有效手段。第三类是基于行业结构调整的情景分析。如文献[5]在研究水泥行业的低碳技术成效上,使用各项措施(包括水泥生产工艺的改变和多种节能技术使用)对二氧化碳减排效果及减排成本进行推演。

本文在上述文献基础上,提出一种基于技术替代和碳减排外部性的碳减排情景仿真分析模型。研究设计三种碳减排情景,即:锁定情景、成长情景与促进情景,研究节能减排技术在不同的技术扩散情景下对行业/地区碳排放的影响。模型在对钢铁需求量的预测上,使用多曲线趋势模型进行拟合。最后以重庆市钢铁行业作为情景分析案例,对模型的可行性和有效性进行验证。

1基于全生命周期的碳排放计算方法

1.1钢铁行业碳排放计算

钢铁行业碳排放受活动水平(行业产品产量)和排放因子(单位产品的碳排放量)制约。本文基于时间序列对钢铁行业活动水平的影响与节能减排技术扩散对排放因子的影响,提出一种适于技术扩散的碳排放计量方法。

设置基准年,得到基准年行业碳排放因子和技术使用比例,预测特定年行业产品产量和技术使用比率。通过特定年行业活动水平、基准年的排放因子及因技术替代所造成的碳减排量,得到特定年的碳排放总量。

eCo2=f0×pt-e′Co2

e′Co2=p′t×St×F′-p′0×S0×F′

其中,eCo2为特定年行业碳排放总量,f0为基准年行业产品碳排放因子,pt为特定年行业产品生产总量,e′Co2为特定年使用节能减排技术的碳减排量,p′0为基准年行业相关产品产量,p′t为特定年行业相关产品产量,St为特定年节能技术在行业中的比例,S0为基准年节能技术在行业中的比例,F′为使用节能技术造成的单位产品减排量。

1.2基于全生命周期的碳减排外部性计算

设钢铁行业生产流程中共有z种产品,其中包含碳减排外部性的单位商品价格:

p0,t=(1+α)tp0q0,t+p0,0

p1,t=(1+α)tp0q1,t+p1,0

pz,t=(1+α)tp0qz,t+pz,0

其中,α为发展低碳经济所带来的外部收益的变化率。由于各个商品的碳排放对于社会来说,其单位收益是相同的。p0为期初碳减排外部性价格,qz,t为第z种产品的单位碳排放量。

2钢铁行业碳减排情景设计

2.1钢铁行业碳减排途径

综合文献[6-8]对钢铁行业节能减排策略的研究,钢铁行业减排主要有四种途径:①加强行业/企业内部管理:完善能源监管机构,监管生产过程中节能减排工作的执行情况,督促在生产环节中节能减排工作落实。②优化产业结构:淘汰落后生产线及生产工艺,提升钢铁生产水平。推进行业联合重组,使生产更加集中化和现代化。③调整企业用能结构:使钢铁生产由“铁-转炉-钢”的生产工艺向“废钢-电炉-钢”的生产工艺转变,降低煤炭的使用。④推进节能技术创新及节能技术使用:加大对节能减排技术的投资,推动行业节能技术研发、引进与推广,从生产源头落实节能减排。

在钢铁行业节能技术的推广中,均提到我国二次能源利用率较低,应提高在钢铁生产中二次能源的利用,主要涉及在钢铁生产中对余热、余能及余压的利用。文献[9]提到我国大多数钢铁企业的余热余能回收利用率在30-50%,与日本92%有较大差距,因此二次能源的有效回收利用的潜力很大。

本文参考文献[10]所提及的主流节能减排技术,综合考虑钢铁生产工艺中工序耗能比例。选取节能减排技术进行情景仿真分析,模拟其在不同技术扩散情景下对行业/地区碳排放的影响。

2.2钢铁行业生产工序能耗对比

钢铁生产中各生产工序的能耗对比,可以为节能技术的选取提供依据。文献[3]给出2005年国内大中型钢铁企业吨钢可比能耗情况,图1是各工序在2005年的能耗比例。其中高炉炼铁工序平均能耗为457kgce/t钢,占所有生产工序的53%。并且我国高炉炼铁工序与国外同水平生产工序相比,具有54.3kgce/t钢的差异。轧钢工序由于板带比低和加工深度不足,工序能耗比国外低很多,两者不具有可比性。当不考虑国内外轧钢系统加工深度、成材率和工序能耗方面的差异,我国吨钢可比能耗高于国外64.4kgce。考虑国内外轧钢系统的差异并取国内轧钢工序与国外相同水平,我国吨钢可比能耗高于国外112.0kgce。

2.3节能减排技术选取

在国内钢铁生产工艺的主流节能减排技术中,选取适用于高炉炼铁及整个生产流程的节能减排技术进行情景分析。

(1)低热值高炉煤气燃气-蒸汽联合循环发电技术(CCpp)。燃气轮机燃烧做功(发电),排出的烟气通过余热锅炉产生蒸汽而做功(发电)。2007年我国生铁产量达到46944.63万t,高炉煤气产生量为6000亿m3,高炉煤气散放量达到614亿m3,散放率为10.2%,平均每吨铁散放130.79m3的高炉煤气[11]。2010年国内CCpp技术推广比例达到10%。此技术典型项目建设投资额56200万元,单位节能量1kwh/m3高炉煤气,项目节能量达到9.4亿kwh/年,平均每万元节能6.76tce。

(2)干式tRt技术(高炉炉顶余压余热发电技术)以能量回收透平装置为基础,利用高炉炉顶煤气的余压余热,把煤气导入透平膨胀机,驱动发电机发电。到2010年我国高炉使用tRt技术利用高炉炉顶余压余热进行发电达到100%,干式tRt达到60%,且使用干式tRt技术每吨铁将节能50kwh,约0.02tce[12]。工业和信息化部在钢铁企业干式tRt发电技术推广实施方案中提到,到2011年底,重点大中型钢铁企业1000立方米以上高炉配置率将提高到70%,2014年将达到100%。

(3)高炉鼓风除湿技术采用冷凝法除湿,入热风炉的空隙采用脱湿技术工艺,将进入鼓风机之前的湿空气先行预冷,接着将预冷后的湿空气通过表冷器冷却,使其温度降低到空气含湿量对应的饱和温度以下,湿空气中的多余饱和量的水分凝结析出,空气中的含水量降低。我国2009年高炉鼓风除湿技术推广比例

(4)高压变频调速技术采用单元串联多电平技术或者iGBt元件直接串联高压变频器等技术,实现变频调速系统的高输出功率(功率因素>0.95),同时消除对电网谐波的污染。对中高压、大功率风机、水泵的节电降耗作用明显,平均节电率在30%以上[13]。2010年技术推广比例为15%,预测其在2015年推广比例将达到50%,单位节能0.086kgce/kwh,到2020年能达到100%。

2.4钢铁行业减排情境设计

选取典型节能减排技术,设置不同情景,模拟在相同技术扩散情景下使用不同节能减排技术对行业及区域碳排放影响,以及不同碳排放情景下的投资变化情况。并比较不同情景下,不同节能减排技术对行业/地区碳排放和投资的影响。基于此,提出通过技术路径建立低碳示范城市中,行业中优先发展的技术及优先发展的技术组合的建议。

研究设置了三种情景,①锁定情景:模拟在特定年份,节能减排技术扩散比例和基准年行业内比例相同。②成长情景:模拟在特定年份,节能减排技术扩散比例在现有的政策环境和市场环境下的扩散情况。③促进情景:模拟在特定年份,政府加强对节能减排技术的推广,使得技术扩散程度增强的情况。图2为情景仿真模拟路线图。

3重庆市钢铁行业碳减排情景分析评价

3.1重庆市钢铁行业产量预测

产量预测可以采用数学模型法、弹性系数法,消费系数法、定性消费法、非线性动态系统的递归神经网络预测法等方法[14-16]。

研究选取重庆市近17年的钢材生产量实际数据,采用SpSS,进行多种模型拟合,得出各模型在曲线拟合时的拟合优度、显著性检验值p值及各模型的参数估计值。通过对各模型的拟合优度和显著性检验值的比较,选取下式(三次曲线产量预测模型)进行产量预测,表1为相关产品的预测值。

Y=127.541-4.712x+0.586x2+0.09x3

其中,Y为预测值,x为时间序列。

3.2重庆市碳减排情景设计

以重庆市钢铁行业作为情景仿真分析对象,使用产品作为行业碳排放的活动水平,参考选取的节能减排技术在全国的技术扩散情况作为碳排放因子的影响因素,以此来判断重庆市钢铁行业应用节能减排技术,在不同的技术扩散情境下行业/地区的碳排放变化情况。技术扩散比例选取的因素,将参考已知年份技术扩散比例,采用平均年增长率对特定年份的技术扩散比例预测。重庆市钢铁行业,不同节能减排在不同的情境设计中的结果如表2。

3.3重庆市钢铁行业碳减排情景分析评价

相同情境下,不同的技术对行业/地区的碳排放影响不同。不同情境下,相同技术对行业/地区的碳排放影响也不同。通过情景仿真得出在相同情境下,不同技术的碳减排效果与不同情景下,相同技术的碳减排效果。图3为各技术在不同情景下的碳减排潜力分析结果。

锁定情景:

在这种情景下,因为高压变频调速技术、CCpp、干式tRt技术和高炉鼓风除湿技术的应用比例分别达到

5%、0、28%和1%,总体只能达到0.83%的碳减排效果,重庆市节能技改投资成本将为3.6亿元。

成长情景:38.11亿元节能技改总投资,在2020年,四种技术的使用比例将分别达到100%、30%、60%和20%。碳减排效果将达到184.02万t,相对锁定情景多减排169.24万t,节能减排比例将达到9.6%,节能减排效果显著。不过并不能达到20%的减排目标,建议重庆市进行财政补贴或政策规定,进一步推广这几种节能减排技术,或者加大对其他节能减排技术的推广。

促进情景:在现有政策环境中,进一步通过宏观调控,提高技能技改投资额度(3.77亿元),加速技术扩散速度。各节能减排技术分别在成长情景的基础上多减排0万t、9.85万t、8.75万t和1.74万t,合计20.29万t。节能减排比例也增加到11.53%,增加1.98个百分点。CCpp和干式tRt技术在强化情境下,减排效果更加显著,应实行政策推广。而高压变频调速技术的政策强化效果为0,建议维持现有技术扩散政策,优先强化其他节能技术的扩散。

4结论与发展

通过三种情景仿真,对钢铁行业节能减排技术进行仿真分析,研究各技术对行业/地区的碳

排放影响及节能技改投资成本变化趋势。以重庆市钢铁行业为案例,验证模型的有效性。分析认

为:重庆市在现有的政策环境下,应进一步加强节能技术的研发与推广;有选择性的进行技术投

资,提高资金利用效率。

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SimulationanalysisandevaluationonCarbonReductionScenariosinSteelindustry

LiUZhen1,2pUGangqing1SHiYuren1YanJianming1HUJian1

(1.SchoolofindustryandBusinessadministrationofChongqingUniversityoftechnology,Chongqing400054,China;

2.energyenvironmentalandeconomicResearchinstituteoftsinghuaUniversity,Beijing100084,China)

abstract

inChina,carbonemissionsfromironandsteelindustryaccountfor15%ofthenationaltotal.

therefore,toreducecarbonemissionfromsteelindustryisthekeytocompletingthenationalcarbonemission

reductiontargets.asimulationmodelofcarbonemissionreductionwasproposedbasedontechnological

progressandenvironmentalexternality.indifferenttechnologicalprogressandproductionexternality

scenarios,themodeltakesintoconsiderationstheaffectofenergysavingtechnologyonsector/regionalcarbonreductionemissions.

threecarbonemissionreductionscenariosweredesigned,namely:lockingscenarios,growth

scenariosandpromotionscenarios.Finally,themodelwasusedforinsimulationanalysisandevaluationand

evaluationonthecarbonreductionemissionpotentialofironandsteelindustryinChongqing.Basedonthe

conclusion,inordertoachievethecarbonemissionreductiontargetsinironandsteelindustry,①underthe

currentpolicyenvironmentofcarbonemissionreduction,energysavingtechnologyshouldbe

developedandappliedinironandsteelindustryofChongqing;②theinvestmentinR&Dofenergysaving

technologiesandthediffusionshouldbeenhanced,andtheeffectofcarbonemissionreductionbe

strengthened;③righttechnologiesshouldbeselectedforinvestmentandpromotion,utilizationefficiencyof

investmentbeimprovedandtheeffectofcarbonemissionreductionbemaximizedwithlimitedinvestment.

Keywordssteelindustry;carbonemissions;technologydiffusion;scenedesign;lowcarbonmodelcity

收稿日期:2011-11-10

碳排放技术篇10

 

一、引言

 

“坚持绿色发展,着力改善生态环境”,这是《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划建议》中提出的五大发展理念之一。绿色发展需要重新确立人与自然的关系,改变以掠夺自然并把生产“三废”无度地向环境排放的传统发展方式,而转向有计划地开发自然并尽力减少向环境排放“三废”的绿色发展方式。根据目前对气候变化的研究,日益严重的气候变化,其主要影响因素是碳排放以及由此引起的温室效应。在这一结论的基础上,碳减排便成为应对气候变化的一个关键要素。从目前的碳减排结构来看,工业无疑是碳排放的主要领域,因此也是碳减排的突破口。如何减少工业的碳排放?作为一种经验判断,这自然与工业的技术进步相关联。但从研究的角度看,工业技术进步与碳排放本文的“碳排放”或“碳减排”均为“二氧化碳排放”或“二氧化碳减排”。并不是简单的促进或者抑制关系。acemoglu等(2012)认为,技术进步存在一定的路径依赖,通过肮脏技术或清洁技术获利后的企业可能会在已有技术而非相反方面继续创新,这样碳排放增加或减少就是不确定的[1]。申萌等人(2012)则归纳了技术进步影响碳排放的两条路径,即“技术进步—碳排放”与“技术进步—经济增长—碳排放”,并指出前者属于技术进步碳排放的直接效应,而后者属于间接效应。技术进步碳排放的直接效应是一种正效应,而间接效应是不确定的,从而加总效应也是不确定的[2]。这一分析框架可以在一定程度上解释技术进步与碳排放关系的不确定性,不过,更多的研究还是支持技术进步对碳减排的正向作用。姚西龙和于渤(2012)发现工业全要素生产率对碳排放具有抑制作用,不过运用的是省级样本[3]。魏巍贤和杨芳(2010)研究了自主研发、技术引进以及消化吸收(自主研发与技术引进的交互项)的碳减排贡献,发现前两种途径有明显的促进效应,而通过对外来技术消化吸收再创新的途径只有微弱的碳减排效应,该文也是在省级样本基础上做出的检验[4]。邵帅等人(2010)运用上海工业分行业(二位数)样本研究了研发强度对碳排放的影响,发现抑制作用明显,而且该文是基于文献中常用的环境StiRpat计量模型展开分析的[5]。

 

本文将采取与上述文献不同的分析进路,首先针对StiRpat模型运用在产业层面上比较困难的情况,提出一种修正方法,即回到ipat等式的原意上重新构造产业StiRpat模型,以此来进行计量分析;其次,我们不仅分析了工业行业技术进步的碳减排效应,还考虑到行业异质性,发现技术进步在资本和劳动密集型行业的不同碳减排机制。为实现这一分析思路,本文的研究结构体现为,第二部分是实证策略、变量以及数据来源的说明;第三部分是本文的实证结果及分析;第四部分是结论并提出可行的政策建议。

 

二、实证策略、变量和数据

 

(一)实证策略

 

对环境或碳排放问题来说,StiRpat模型(Dietz和Rosa,1994)将经典的ipat等式随机化,[6]逐步发展成为常用的回归分析工具:

 

进行一阶差分消除个体效应(differenceGmm),利用inCi,t-2及更多滞后期项为差分方程式提供有效的工具变量来解决内生性问题。Blundell和Bond(1998)的系统广义矩估计(systemGmm)方法可以在上述差分Gmm矩条件的基础上增加inCit的滞后差分项为方程式(4)的工具变量,从而会产生更加高效的估计结果[8]。除了全样本考察以外,本文还设置了资本、劳动密集型对照组,在一定程度上考察行业异质性下的碳排放特征,为了符合Gmm的“大截面,小时间”数据要求,上述分组以劳均资本存量为判定指标从大到小排序并进行等分处理。资本密集型行业有:煤炭开采和洗选业、石油和天然气开采业、黑色金属矿采选业、饮料制造业、烟草制品业、造纸及纸制品业、石油加工炼焦及核燃料加工业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、化学原料及化学制品制造业、医药制造业、化学纤维制造业、橡胶制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、交通运输设备制造业、通信设备计算机及其他电子设备制造业、电力热力的生产和供应业、燃气生产和供应业和水的生产和供应业。劳动密集型行业有:有色金属矿采选业、非金属矿采选业、农副食品加工业、食品制造业、纺织业、纺织服装鞋帽制造业、皮革毛皮羽毛(绒)及其制品业、木材加工及木竹藤棕草制品业、家具制造业、印刷业和记录媒介的复制、文教体育用品制造业、塑料制品业、非金属矿物制品业、金属制品业和仪器仪表及文化办公用机械制造业。

 

(二)变量与数据

 

本文的被解释变量为碳排放量,对此,我们利用《中国能源统计年鉴》中提供的16种工业行业终端能源实物消费总量计算工业行业碳排放量,具体参考ipCC(2006)确定的计算公式为:

 

技术进步是本文的核心解释变量,它对于碳减排的作用,是一个在逻辑上很容易被认同的关系。然而本文更为关注的是基于行业异质性的技术进步对于碳排放的影响分析。我们选择由Cobb-Douglas生产函数测算的全要素生产率(tFp)以综合反映行业技术进步的情况。由于行业分类标准和工业统计口径在各时期并不统一,曹利战(2012)进行了极为细致的比较、劈分和估算,并最终形成36个工业二位数行业的1978—2010年的投入产出数据集。[9](pp56-58)因此,本文依照曹利战对工业行业的分类调整,并直接引用其36行业的tFp数据。为了避免tFp可能存在的测量误差,本文同时给出利用单位产出中科研经费占比作为投入型的技术进步变量。由于规模以上工业行业的科研或研发数据的统计并不连续,因此我们利用《中国科技统计年鉴》大中型工业企业科研或研发经费内部支出占行业总产值的比重代替。

 

除了公式(4)中的inCi,t-1、Kit和(e/K)it外,为保证实证结果的稳定性,我们还控制一系列其他影响碳排放的重要变量。一是能源消费结构。从公式(5)中,我们发现同一行业的碳排放量与能源消费量之间的差异仅在于各种能源碳排放系数的不同,而这体现的是行业能源消费结构的不同。因为就原煤、原油和天然气三种一次能源来说,单位产热量原煤比原油、天然气分别多排放29%和69%的二氧化碳。因此,我们设置煤炭消费占比以考察能源消费结构对碳排放的影响。二是市场化程度。中国改革开放之后,坚持了一条市场化改革的路径,这对中国经济产生了深远的影响,可以讲,在此过程中探讨任何经济变化都不能忽视市场化这一重要因素。现在,我们分析工业行业的碳排放问题也不能不考虑市场化这一因素,本文选择(1-国有就业比重)来表示市场化并分析它对工业行业碳排放的影响,这有两个原因,一是工业行业的国有经济主导地位更为突出,以此来分析它对工业行业碳排放的影响更能反映市场化程度的效应,而且对政策选择来说,分析清楚这一关系所具有的政策意义更为明显;二是就业数据比其他价值量数据(如总产值)在统计上更稳定(曹利战,2012)。三是出口开放度。改革开放后,借助改革带来的工业活力和开放形成的市场扩张,我国逐步发展成为一个“制造业大国”,工业产品的出口比重因此不断上升,如2009年中国货物出口总额中工业制成品的比重高达95%。这样的结构决定了工业行业的碳排放具有很强的出口效应,也就是说,工业产品出口增加引致碳排放的增长。四是规模经济。工业碳排放是否具有规模经济性是一个很有意义的检验,这不仅适用于行业层面,对于企业层面的意义或许更大。如果碳排放存在规模经济性,这意味着碳排放强度(碳排放量/产出)是边际递减的,在当前面临的能源消费强度约束下,企业成本最小化的生产行为或许面临新的选择。规模经济、市场化程度和出口开放度的原始数据均来自《中国工业经济统计年鉴》和《中国经济普查年鉴》(2004年、2008年)。五是政策变量。我们知道中国政府在“十一五”规划中提出了单位国内生产总值能源消耗降低20%左右(比2005年)的约束性目标,并进一步提出了节能重点工程建设等。为控制“十一五”期间能源消耗的政策性影响,我们设置一个虚拟变量,将2006—2010年取值为1,其他年份为0。

 

由于中国工业统计口径在1998年发生了重大调整,之前为,按隶属关系统计,之后则按规模大小统计,因此,可比行业数据应选择1998年及之后区间,不过在本文的解释变量贸易开放度中,其原始数据自2001年才由《中国工业经济统计年鉴》,为获取平衡数据,本文将样本期设定为2001—2010年。1998年之后的统计口径也发生了微小的变动,比如,1998—2006年的统计范围为全部国有及年主营业务收入在500万元以上非国有工业企业,而2007年至2010年为年主营业务收入在500万元以上工业企业(即规模以上工业企业),由于这些微调不至于影响本文的定量分析,因此不予调整。

 

三、计量结果、检验及分析

 

(一)基本回归结果

 

表2中模型1为基于36个工业行业的主回归结果,模型2使用第二个技术进步指标检验技术进步作用的稳定性。首先,我们分析本文使用的系统Gmm回归的两个重要的检验。一个是arellano-Bond检验,表中报告的是常用的aR(2),它检验差分方程的误差项是否存在二阶自相关。显然,模型1和模型2的概率值(p值)表明拒绝二阶自相关的原假设。一个是Hansen检验,它检验工具变量的有效性,p值同样表明模型1和模型2不拒绝工具变量是有效的原假设。这两项检验从统计学上支持了模型估计结果的可信性。从对回归模型的结果可以看到如下的一些经济意义。

 

(1)技术进步。不论是全要素生产率(tFp),还是科研经费占比(S&t),其与行业碳排放量的关系都是负向的,这体现了工业技术进步的碳减排效应。由于我们使用的技术进步指标是综合性的,比如,tFp是去除要素投入量后的“索罗残差”,S&t也是科研或研发投入的总量概念并没有区分是生产技术还是节能技术。而我们的被解释变量为不含任何经济因素的碳排放量,因此,这个回归结果的意义在于工业行业广义的技术进步存在碳减排的倾向。

 

(2)资本规模和能源资本比。在实证策略部分,我们曾分析传统的StiRpat模型在工业行业研究时应用的不足,建议使用资本规模和能源资本比替代人口规模和人均财富,模型1和模型2的估计系数均在1%的水平上显著,这从统计上支持了我们替换的合理性。

 

(3)煤炭消费占比和出口开放度对碳排放的影响是正向的。前者符合预期,后者说明出口导向的贸易发展模式或许是引致碳排放量不断增长的原因之一,并且这一结论从碳排放的角度支持了“污染天堂假说”(Copeland和taylor,1994)。CopelandBR,taylormSnorth-Southtradeandtheenvironment[J]QuarterlyJournalofeconomics,1994,109(3):755。企业规模指数的估计系数是负向显著的,这说明从整体来看,中国工业行业碳排放是存在规模经济的。市场化变量的符号为负,但是不具有统计显著性,因此,市场化改革与碳排放的关系需要更多的证据来探讨,至少在工业行业整体层面上还不十分确切。“十一五”虚拟变量的估计系数是正的,这一结论说明可能存在两个问题:一是我们设置的虚拟变量并没有很好地控制“十一五”期间的节能政策;二是如果被解释变量替换为碳排放强度或能源消费强度,政策性约束或许更明显一些。此外,滞后一期的碳排放量在两个模型里均为负向显著,说明工业行业当期碳排放至少受到前一期水平的影响,也就是存在所谓的路径依赖。

 

(二)对照组分析

 

为了发现中国工业行业技术进步与碳减排的更多经验性特征,我们设置了以资本密集度指标排序并等分处理的资本密集型与劳动密集型小组。通过对二者进行简单地比较,我们发现技术进步的碳减排效应存在行业异质性。下面我们对模型3和模型4的估计结果进行具体的分析。

 

首先,技术进步的碳减排效应在劳动密集型行业不仅存在而且在统计上显著,但资本密集型行业技术进步的碳减排效应还不能确定,因为尽管资本密集型行业中技术进步的估计系数是负数但是却不能获得统计上的支持。为了解释这一结果,我们可以先观察表1中的碳排放量,比较资本密集型和劳动密集型,我们发现前者的平均值要高于后者,这意味着资本密集型行业也往往是高排放行业。为了表明为什么高排放行业的技术进步效应会不显著,我们做了如下的辅助回归。

 

表3中的HCe为高排放行业的虚拟变量,我们将工业行业在2001—2010年的碳排放量均值进行降序排列,取前36/2=18个行业为高排放组,取值为1,其他行业为低排放组,取值为0。可以发现,技术进步的碳减排效应非常显著,高排放组的碳减排量也显著高于低排放组,而我们关注的重点,也就是技术进步与碳排放虚拟变量的交互项的估计系数为正值,这里的含义是如果工业行业的碳排放水平处于高位,那么其对于技术进步的碳减排效应会起到抑制作用。这可能是导致表2中模型3技术进步变量不显著的原因。

 

其次,劳动密集型行业中的市场化对于碳减排的作用变得显著。从表1中,我们发现劳动密集型行业的市场化水平更高,这意味着市场竞争更为激烈。随着能源价格逐步放开,非国有产权的企业会不断地调整其能源消费量和结构,而国有企业由于在能源获取和价格上的比较优势其调整幅度可能会比较微弱和缓慢。资本密集型行业在对外开放度指标上不再显著,这可能是因为其出口开放度依然较低所致。

 

此外,资本规模、能源资本比、煤炭消费占比、企业规模指数、政策变量和滞后一期的碳排放量的结果与模型1是一致的,这里就不再赘述。

 

四、结论及政策建议

 

本文是对中国工业行业的技术进步与碳排放问题的经验分析。我们重新构造和解释了产业StiRpat模型,在应用分析中,我们发现2001—2010年间的技术进步在总体上存在碳减排倾向,但从行业异质性出发却有不尽相同的结果,劳动密集型行业的碳减排效应明显,而资本密集型行业的碳减排效应并不能确定。不仅如此,市场化变量和出口开放度对碳排放的影响在资本和劳动密集型行业中也有差异。基于这些结果,我们提出如下的政策建议:

 

第一,加大对工业行业技术进步的支持和推动的力度,特别是加大对资本密集型工业行业技术进步的支持和推动力度。为此,要把对工业行业技术进步的政策支持与实现碳减排目标挂起钩来,以碳减排的量确定对该行业或企业的税收、金融、进出口优惠支持的程度。

 

第二,深化国有经济改革,特别是打破行业垄断,这是实现碳减排的必要选择。为此,在政策上要加大对工业行业的民营经济支持力度,同时加快能源等资源价格的市场化改革进程。与此相适应,要打破工业行业的垄断,并对资源型行业的垄断采取打破垄断和抑制行业利益相结合的政策措施。

 

第三,优化工业出口贸易结构,构建有利于碳减排的工业行业结构。比如政府可以通过差别化的出口退税政策、征收出口关税等手段促使低能耗行业在全球价值链上的攀升。当然,政府更要在碳排放的核算问题上积极参与国际磋商,努力建立基于生产和消费共同承担碳排放责任的核算标准,为出口贸易结构的改善创造良好的外部环境。