减少碳排放的原因篇1
一、碳税和排放权交易对高排放企业成本影响的作用机理分析
碳税和排放权交易都属于使外部性成本内部化的重要手段，两者对企业成本都产生影响，但碳税直接导致企业成本的增加，而排放权交易则通过间接方式增加企业成本。两种政策对企业成本的影响程度也存在差异。
碳税是按照化石燃料燃烧后的排碳量而征收的一种税。碳税的开征将改变企业原材料和能源的消费结构。征收碳税将导致高碳原材料需求量和价格的下降，加大对低碳原材料的需求，在供给不变的情况下，低碳原材料的价格将攀升。因此，企业不会简单的用低碳原材料来替代高碳原材料，而是要综合考虑自身的技术条件、高碳原材料和低碳原材料的当前和预期的价格、两类原材料的生产效率、企业生产经营计划等因素。征收碳税也会将以同样的机理影响企业的能源消费结构。
碳排放权交易制度下，政府机构依据一定的标准评估出一定区域内允许的最大排放量，并将其分成若干排放份额。排放权一级市场上，政府采用免费发放、招标、拍卖等方式进行排放权分配，并允许多余的排放权在二级市场上进行交易。实施排放权交易制度后，企业不仅面临较大的交易成本，包括游说监管当局以争取较多排放配额的成本、对自身碳排放量进行盘查需要的各项投入、接受独立第三方对企业碳排放信息的鉴证而发生的支出，等等；而且需要购买超额排放配额，并可能受到监管当局对超额排放的处罚。当然，企业也会因减排力度较大而获得监管当局的奖励和排放权处置收益。
二、碳税和排放权交易对高排放企业成本影响的测度模型构建与政策情景模拟
（一）碳税和排放权交易对高排放企业成本影响的测度模型。为了体现企业生产要素投入使用对环境质量的影响，本文沿用经济学中柯布―道格拉斯生产函数的基本模型和分析方法。假设高排放企业除生产技术以外，只需要高碳生产要素和低碳生产要素的投入，这两种生产要素投入数量可变，并具有不完全的替代性。
高排放企业的生产函数可表示为：y=f（x1，x2）=ax。式中x1、x2分别表示高碳生产要素和低碳生产要素投入品的需求数量；a为技术进步率，a>0；α、β分别为两类生产要素的产出弹性，α，β∈（0，1），α+β=1。如果p1、p2分别表示两类生产要素的市场价格（p1，p2>0），则企业的生产成本C可表示为：C=p1x1+p2x2。
当被征收碳税时，企业对两种生产要素投入品的需求量将发生变化。设x1′和x2′为被征收碳税时企业对两种生产要素投入品的需求量；s1为政府对企业使用高碳原材料x1所征收的碳税（0≤s1≤p1），s2为政府对企业使用低碳原材料x2所给予的补贴（0≤s2≤p2）；政府对企业征收碳税或提供补贴措施时企业新的生产总成本C1可表示为C1=（p1+s1）x1′+（p2-s2）x2′。
假设e为被征收碳税政策前企业的碳排放量，则有e=e1x1+e2x2，其中，e1、e2为两类生产要素x1、x2的二氧化碳（Co2）排放系数，且0≤e2
碳排放权交易制度下，假设企业可以免费获得排放限额e0。当企业的碳排放量超过e0时，需要从市场购买排放配额，单位配额的价格用p表示，则企业的生产成本函数转换为：C2=x1′p1+x2′p2+（e1x1′+e2x2′-e0）p。
为了测度、比较碳税和碳排放权交易对高排放企业成本的影响，本文构建了成本―减排敏感系数CeR=-（c/c）/（e/e）。CeR表示在一定时期内高排放企业成本的变动对于该企业二氧化碳排放量变动的敏感程度，CeR的值越小，说明企业减排对于企业成本的影响越小，减排效果越好。
（二）碳税和排放权交易对高排放企业成本影响的政策情景模拟。为了比较碳税和排放权交易政策对高能耗企业生产要素投入品需求的影响及减排效果，本文分别设置基准情景、碳税情景和排放权交易情景。通过对其他国家减排政策的分析不难发现，无论是采用碳税还是排放权交易政策，为了保证减排效果和减少碳减排政策对国民经济的冲击，都会出台相应的补贴政策，补贴方式包括补贴低碳能源和可再生能源、税收返还、税收减免等。参照上述做法，本文也设置补贴情景，为了便于研究，补贴方式确定为对低碳原材料进行补贴。将补贴政策分别与碳税和排放权交易相结合，本文中的减排政策情景分为以下几种：不实施任何碳减排政策、征收碳税、征收碳税同时提供补贴、单独实行排放权交易制度、实行排放权交易制度同时提供补贴。
基准情景下，当政府不实施任何碳税政策措施时（即s1、s2=0，e0=0），则高排放企业在既定产量Q下的成本最小化的目标函数及其约束条件为：
minC=p1x1+p2x2，
[a>0，α、β∈（0，1），α+β=1，x1、x2>0]
通过构建拉格朗日函数，消除影子价格，分别对x1、x2求偏导，按照拉格朗日极值的计算方法，可求出高、低碳原材料的投入量x1、x2分别为：
x1=Q/a（α/β）β（p2/p1）β
x2=Q/a（β/α）α（p1/p2）α
不实施任何减排政策时，高排放企业的生产成本函数为C0=p1x1+p2x2，二氧化碳排放量函数为e0=e1x1+e2x2。其他四种情形下，高、低碳原材料的投入量函数如下页表1所示。
将不同情境下的x1′、x2′代入成本函数和二氧化碳排放量函数中，可计算出相应的成本函数和排放量函数，并计算得出各自对应的成本――减排敏感系数。
三、样本构成与测度模型中涉及的参数估计
（一）样本选取与数据来源。依据《中国能源报告（2008）》，火电、钢铁、水泥、电解铝等行业的Co2排放分别约占全国碳排放总量的38%、18%、18%、13%，因此，本文将上述行业的企业界定为高排放企业，以这四个行业在深沪上市公司总数为基数，采用分层抽样，分别从火电、钢铁、水泥、电解铝等行业各抽取12家、9家、4家、5家，共30家企业构成研究样本。从样本公司2011年的年报提取各企业的产量信息，在中国煤炭信息网、易钢在线网获取样本企业生产所需原材料在2011年的价格信息。
（二）测度模型中涉及参数的设定。关于电力行业的技术进步率，黄仁辉（2006）的估算值为1.08，徐瑛（2006）的估算值为1.02，本文取两者的平均数，即a=1.05。由于缺乏相关资料，本文选用我国国民经济技术进步率1.025作为钢铁、水泥和电解铝等行业技术进步率的近似值。生产要素的的排放系数来自ipCC的碳排放系数表。当原材料的消耗不止一种时，以原材料的投入比例为权数，加权计算原材料的价格和排放系数。高碳原材料和低碳原材料的产出弹性系数，采用两种材料的热能之比来计算。
（三）关于碳税税率的设定。本文根据王金南等学者的研究，采用“渐进征收”的原则，针对高碳原材料征税，并对低碳原材料进行补贴。本文假设政府对高碳原材料征收碳税的额度分别为20、25、30、35、40、45元/tC。对于低碳原材料采用从量补贴方式，假定政府对于低碳原材料的补贴额度分别为10、15、20、25、30、35元/tC。
（四）关于碳排放权交易制度的设置。采用基准――信用交易机制，参照英国排放权交易机制的规则，碳排放权初始配额的分配则采用免费分配模式，运用祖父原则。关于各高排放企业的碳排放基准线，本文参照2009年我国政府宣布的控制碳减排行动目标，到2020年单位GDp的碳排放比2005年下降40%-45%，每年平均减排率为3.91%。以此为标准，本文中样本企业的碳排放基准线设定为基准情景中各企业碳排放量的97%、96.5%、96%、95.5%、95%、94.5%，按顺序与前文中的碳税情景相对应。超出或者少于基准配额的碳排放权，企业可以购买或者出售，每吨碳排放权的交易价格设定为50元、55元、60元、65元、70元、75元，分别对应于前面的各情景。表2显示了碳税和排放权交易政策的具体方案的设定。
四、描述性统计分析与配对样本t检验
（一）不同政策水平下各模拟情景的CeR与减排效果分析。表3说明了不同政策水平下，各情景的CeR的均值和减排效果。从表3可以看出，无论何种政策水平，排放权交易政策对企业成本增加带来的影响程度都相对较小。如果采用排放权交易与补贴相配合的政策，企业的碳排放量每减少1%，原材料成本将分别减少0.428%、0.436%、0.464%、0.467%、0.491%、0.471%，因此，在排放权交易体制下，对低碳原材料进行补贴后，减排不会增加企业的材料成本，相反材料成本会随减排而减少。从减排效果看，仅征收碳税的政策最不理想；当排放权交易和补贴结合采用时，减排效果非常理想，与基期碳排放水平相比较，不同政策水平下总体分别减排了6.02%、6.61%、7.19%、7.75%、8.30%、8.73%。
（二）配对样本t检验。由于本文在情景模拟中是针对同一企业采用不同的减排政策，研究碳减排与企业成本之间的关系，所以可以近似认为是针对两组规模、经营等基本情况相近的企业，分别施以不同的减排政策以研究他们之间的差异，在均值比较的方法上选取配对样本t检验的方法。在下页表4中列示了各政策水平、不同情景两两配对样本t检验的结果。可以看出，政策水平一、二、四下，碳税加补贴情景和排放权交易情景的相关性在10%的水平上具有显著性，其他配对组各情景两两之间的相关性非常显著，符合配对样本t检验的条件；在这三种政策水平下，碳税加补贴政策与排放权交易政策下，碳减排对企业成本的影响程度基本不存在差异性；而其他碳减排政策对企业成本影响的程度互不相同：征收碳税使企业的成本增幅最大，排放权交易政策和碳税加补贴政策次之；排放权交易加补贴政策将使企业的成本减少。政策水平三、五、六下各情景两两配对样本t检验显示，各配对组均通过相关性检验，符合配对样本t检验的条件，各情景下的CeR相互之间的均值比较，其检验结果均是显著的，说明这三个政策水平下，征收碳税使企业的成本增幅最大，排放权交易政策次之，碳税加补贴政策再次之；排放权交易加补贴政策将使企业的成本减少。
减少碳排放的原因篇2
中图分类号:tQ541文献标识码：a
一、现状概述
根据政府间气候变化专门委员会（intergovernmentalpanelonClimateChange,ipCC）的划分，主要有如下六种温室气体排放（GreenHoseGas,GHG）导致了大气温度的异常变化，即二氧化碳（Co2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（n2o）、氢氟碳化物（HFCS）、全氟碳化物（pFCS）、六氟化硫（SF6）。在此基础上，各国政府拟定了各种国内温室气体管控机制[]，他们独自或与其它第三方组织、跨国企业建立温室气体计量的相关准则，或者在企业可持续性指标中加入温室气体评价项目，透过供应链的力量，要求企业上游供应链提供温室气体排放量相关信息，并寻求第三公证单位进行检验与查证。
这些温室气体计量方法或准则。《商品和服务生命周期温室气体排放评估规范》（paS2050）是基于生命周期评价的产品碳排放计量方法。生命周期评价方法是一种“从摇篮到坟墓”的评价方法，正越来越多地被用来评价人类活动所产生的环境问题。它要求详细研究其生命周期内各单元过程的能源需求、原材料利用和活动可能造成的污染排放，包括原材料资源化、开采、运输、制造/加工、分配、利用/再利用/维护以及废弃物处理。因此，生命周期评价能够更加全面的体现企业在原料选取、生产过程、成品运输及控制产品能耗等方面的减排潜能，可以促进企业采取落实循环经济，使用再生原材料，合理处置副产品及废料，技术改造控制产品能耗等措施降低排放量，更好地实现节能减排的目的。
在本文用生命周期评价方法分析了国内某复合木地板生产工厂连续2年温室气体排放量，并尝试通过数据对比探讨生产型企业的碳减排途径。
二、方法简述
（一）方法学及参数的确定
LCa碳盘查在方法学上主要采用paS2050：2008中生命周期评价方法学；产品的排放因子主要来自英国政府DeFRa碳排放数据库以及GHGprotocol排放因子数据库，同时参考了《2006年ipCC国家温室气体清单指南》、《中国能源统计年鉴2010》、《中国区域电网基准线排放因子》等相关资料。
（二）分析阶段的划分
在LCa评价中，产品的生产过程分为原材料生产阶段、产品生产阶段、运输分销阶段、安装使用阶段、以及处置或再生阶段。其中，原材料生产阶段主要指原、辅材料的生产和有关的过程；产品生产阶段指所有生产过程和与生产有关的运输/储存活动、包装、与场地相关的排放，以及产生的所有材料如产品、废物、共生产品和直接排放，排放源包括厂内叉车、空调、冰箱、检测设备制冷、灭火器、乙炔、柴油、化粪池及电力等的使用；运输阶段主要包括卡车、轮船、火车等；安装使用阶段是指安装过程中使用的材料及能源，包括防潮膜及极少量电力，使用阶段消费者基本无能源消耗；处置阶段指产品废弃后的处理处置排放。
三、盘查结果及分析
（一）主辅料排放
第二年与第一年相比总产量减少了102321平方米，主料排放量减少710tCo2e，辅料排放量增加310tCo2e，总体上原材料部分排放量减少400tCo2e，但减排量相对产生量极小。
（二）生产阶段排放
生产环节的排放量增加了1662tCo2e，经对比可以看出，除原材料运输外，生产阶段排放主要来自用电、叉车运输和自有车辆使用三个部分。
进一步分析得知，第二年生产环节电、油等消耗有所增加导致排放量增加，具体见下表
可以看出，该厂在产量大幅下降的同时生产电耗、油耗和自有车辆使用量的相对增加造成了生产阶段的排放量增加。
（三）运输阶段排放量
运输阶段排放量增加了577tCo2e，其中海运和铁路运输的比例有所增加，由于海运和铁运的排放因子小于汽运的排放因子，因此增加海运和铁运的比例有助于降低运输阶段排放量。但由于业务范围日趋扩大，产品的销售网络也日益完善，随即增加了运往各地的里程数，因此运输总里程增加较多，运输阶段排放量仍有较明显的增加。
（四）安装使用阶段排放
由于盘查的前设条件为安装阶段仅消耗极少电力并使用一定量的防潮膜，消费者在使用过程中仅消耗少量水进行清洁，电力和水的消耗量极小，可忽略不计，因此安装和消费者使用阶段的主要排放来自防潮膜的上游排放。该部分排放量约占总排放量的5%左右，但因防潮膜的使用量不在企业可控范围内，对于企业主动减排讨论意义不大，因此不做赘述。
（五）废弃阶段
该厂生产的废弃物主要为木糠和地板产品最终废弃后的处置，其中木糠处理分为厂内做燃料燃烧和外运做其他产品原料；因此厂内处理的排放为木糠燃烧的排放量，而厂外处理的排放仅为运输阶段的排放，厂外处置部分排放计入下游产品排放，不在盘查范围内；废弃地板处置方式假设为全部燃烧。
可以看出废弃阶段主要排放来自废弃地板处理，占废弃阶段总排放的90%以上。
四、评价结果及减排途径分析
由以上分析可以看出，各阶段的GHG排放特点各有不同，其中有汇率、价格变动等客观原因导致的排放量变化，也有生产率变化、生产能耗变化等企业经营管理方面的原因导致的排放量变化。
原材料阶段排放主要来自原辅材料的上游排放，包括材料从自然界开采、加工、包装等过程的排放，因此这一阶段的减排应主要依靠：①提高工艺技术水平，提高成品率，减少原辅材料的使用量；②尽量采购上游排放较少的原辅材料，如经过碳中和认证的材料、或生产过程中碳排放较少的产品，以及其他生产的副产品等。
生产阶段的主要排放来自用电、叉车使用和自有车辆使用。这一阶段的减排主要依靠：①企业提高自身管理水平，减少不必要的出行，或提高自有车辆的使用效率；②因叉车主要用于物料的搬运，电力使用也是生产不可或缺的一部分，与生产息息相关，企业应自查原因，在产量较大幅度减少的前提下，生产能耗和叉车使用量大大增加，提高管理水平，优化电力和叉车的使用效率，降低排放。
运输阶段的排放量上升与企业业务发展水平有关，同时也与企业运输外包商的运输策略有关。在相同的运输距离和载重前提下，不同运输途径的排放因子为海运＜铁运＜汽运，因此运输外包商应尽可能多的使用海运和铁运，减少汽运。若企业依靠自身的市场地位影响运输外包商的运输策略，将有可能对企业的GHG减排带来较为可观的效益；此外，企业在经销商的设置上也可以考虑布局方式和位置，以便减少运输距离，减少运输阶段排放量。
废弃阶段排放主要来自残品的处置排放。这一阶段的减排策略包括：①提高生产技术和管理水平，提高产品优良率，减少残品数量；②尽量与其他厂商签订回收协议，使废弃的地板进入下游产业链，成为其他产品的原辅料，降低下游排放。
五、结论
减少碳排放的原因篇3
关键词：工业；碳排放；特征；辽宁
近几年来，随着全球气候变暖及生态环境的不断恶化，关于“低碳”的研究已经成为世界范围内的学术热点。从1997年的《京都议定书》到2003年英国的《我们未来的能源———创建低碳经济》白皮书，低碳经济的概念得到了不断深化和发展。随着我国经济的快速发展，国际社会对我国的碳排放越来越关注，为此我们国家积极承担碳减排责任，2014年全国单位国内生产总值二氧化碳排放同比下降了6．1％，已完成“十二五”规划要求下降17％的要求。并且，在《“十三五”控制温室气体排放工作方案》中提出了到2020年，单位国内生产总值二氧化碳排放比2015年下降18％的目标。辽宁作为东北老工业基地的重要省份之一，在经济增长过程中，工业部门的终端能源消耗量占比在70％左右，因此，工业部门也是二氧化碳排放的主要贡献者，于是研究工业部门的节能减排就显得尤为重要。本文对辽宁省工业部门能源消费情况进行概况，利用ipCC第4次评估报告（2007）中的碳排放计算公式，对辽宁省工业二氧化碳排放量进行计算及特征分析，最后提出辽宁工业部门节能减排的政策建议，对辽宁经济社会的可持续发展具有重要意义。
1辽宁省工业部门能源消费状况
辽宁是工业大省，终端能源消耗主要集中在第二产业，而在第二产业中，能源消耗主要为工业能耗。根据辽宁统计年鉴显示，2005－2013年辽宁省工业总产值从10814．51亿元增加到52892．01亿元，2014－2015年有所下降。这一期间工业能源消费量也由2005年的6093．39万吨标准煤增加到2012年的12835．51万吨标准煤，2013－2015年稍有下降。出现这一状况的原因有两点：一是2014年以来，受辽宁省经济下行压力的影响，经济总量下滑，而工业恰恰是辽宁经济的重要支柱，受总体经济形势影响很大；二是，辽宁省工业部门的节能减排工作开始取得成效，正在向调整能源结构、提高能源利用效率的趋势转变，绿色低碳技术越来越多的应用到了工业生产中。在辽宁省工业部门的终端能源消耗中，制造业是工业部门能耗最大的门类。如图1所示，2015年辽宁省制造业能源消费量为占工业部门重点能耗企业总能耗的比重为63％，其次为电力、燃气及水的生产和供应业、采矿业，占比分别为31％和6％。制造业主要能源消费品种为煤炭、焦炭和原油，其中煤炭消费量为6788．56万吨，占工业部门煤炭消费总量的41％，焦炭消费量为3172．86万吨，占工业部门焦炭消费总量的99．6％，原油消费量为6368．15万吨，占工业部门原油消费总量的99．2％。而由制造业能源消耗产生的二氧化碳排放必然占主要份额，可见，辽宁省对于工业部门尤其是制造业的能源结构调整仍需要进一步优化，鼓励新设备、新产品的引进和新工艺、新技术的研发，鼓励企业不断提高能源利用效率，合理利用高效集约的新能源。
2辽宁省工业部门能源消费碳排放特征
2．1碳排放量计算公式
根据ipCC第4次评估报告（2007）中的碳排放计算指南，计算公式如下：C＝∑ni＝1Ri×ti（1）其中，C为碳排放量，单位为万吨；Ri为第i种能源的消费量，单位为万吨标准煤；ti为第i种能源的碳排放系数，单位为吨碳／吨标准煤，i为能源种类。为计算需要，先将各类能源消费量的单位对标准煤进行折算处理，根据《中华人民共和国国家标准GB／t2589－2008综合能耗计算通则》所列，各种能源折标准煤参考系数见表1。各类能源碳排放系数依照ipCC第4次评估报告（2007）《GuidelinesfornationalGreen－houseGasinventories：volumeⅡ》整理.
2．2辽宁省工业部门碳排放量测算及特征分析
工业能源消耗部门的碳排放量主要指采矿业、制造业，电力燃气及水的生产供应业。根据碳排放量计算公式，利用《辽宁统计年鉴》有关辽宁省工业部门能源消费及工业总产值（2008－2015年）的数据进行计算整理，得出近8年来辽宁省工业部门能源消费碳排放量及碳排放强度的数值。各种能源碳排放量占比情况如图2所示，辽宁省能源消费碳排放量主要以煤炭和原油为主，所占比例分别为47．62％和28．93％，最重要的一个原因就是煤炭燃烧碳排放因子要高于其他能源。2008年以来，辽宁工业经济得到了快速发展，工业总产值从2008年的22721亿元增加到2015年的33499亿元，年均增长率达到了5．7％。而工业能源消耗的碳排放量却呈倒“U”型曲线发展，转折点出现在2013年，这是与辽宁省工业发展阶段相适应的。主要原因有：一是2013年以来，辽宁省经济环境面临了巨大压力和挑战，工业经济发展放缓，能源消耗碳排放量也随之减少；二是辽宁工业节能减排初见成效，摒弃了以往粗放式的发展方式，开始走上了减少能源消耗、提高能源利用率的集约化发展道路；三是在绿色发展理念的指导下，低碳技术越来越广泛的应用到了工业生产中，于是碳排放强度与单位GDp能耗明显下降。
3辽宁省工业碳排放减排策略
3．1从源头改善能源结构
一直以来，辽宁省能源消费主要以煤炭为主，2015年煤炭消费量占能源消费总量的61．2％，其中工业煤炭消耗占能耗总量的41％，而燃煤的碳排放因子要高于其他能源，因此工业煤炭消耗产生的二氧化碳排放是影响辽宁省碳排放的主要因素。于是，要从源头改善能源结构，加快由煤炭向碳密集度低的能源转变，重视二次能源的开发和利用，着力推进“煤改气”、“煤改电”工程的实施。而要实现这种转变，需要政府部门从价格政策、税收政策、金融政策等多个方面，关注引导碳密集度低的能源和电力热力工业的发展。
3．2提升中间环节的技术创新
能源强度因素对工业节能减排的影响作用极大，特别是在以工业为主的辽宁省表现得尤为明显。因此，要培养工业企业的低碳发展观念，着力提升传统产业，淘汰落后产能，加大技术的升级改造，重视清洁生产机制和循环经济的发展，例如垃圾生物质气化、企业内部物料再循环、开发循环经济产业园等，都是从提高资源利用效率的中间环节进行控制，以能源强度的降低来影响工业碳排放量的减少，对促进工业企业节能减排具有重要作用。
3．3加强温室气体排放的末端治理
目前，二氧化碳排放最受关注的处理技术是碳捕获和碳封存，这也是从末端减少二氧化碳的排放量，从而达到节能减排的目的。对于辽宁省来说，该项技术的掌握和利用是需要重点解决的问题，利用碳税、补贴、技术支持等手段鼓励引导工业企业进行碳捕获和碳封存。同时，政策上要制定强制性碳减排措施，严格工业二氧化碳排放标准，鼓励企业发展清洁生产项目，规范辽宁省的碳交易市场。
参考文献
［1］郑古蕊．辽宁省建筑业碳排放趋势分析及减排策略［J］．绿色科技，2016，（11）：171－172．
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减少碳排放的原因篇4
低碳在工业制造过程中可依靠节能减排实现，在终端消费领域，倡导“低碳消费”，将消费的事物以碳排放量来进行量化。纺织行业的节能减排一直是以政策指引、政府监管和行业倡导来和企业共同推进的行业大事，如今由低碳消费产生的制约力将作用在企业身上，正如动物保护的公益广告“没有消费就没有杀戮”，纺织服装企业的节能减排和环保理念将由终端消费者共同推进，将节能减排由被动服从国家监管的法规调控转变为主动迎合消费观念转变的市场行为。低碳是未来生产和消费的趋势，纺织服装行业也不例外。而低碳社会中一个人的衣食住行所产生的二氧化碳排放量都有科学标准。
一件衣服的碳排量
一家著名环保教育机构提出“低碳装”的创新环保概念，号召更多人关注服装的碳排放问题，穿着低碳装，并用“衣年轮”来衡定每件衣服在生命周期内碳排放总量和年均碳排放量，以此来让消费者判定自己对服装的消费是否有益于环保和低碳。
服装从原材料的制作到其自身的生产、运输、使用以及废弃后的处理，在其生命周期内的每一个环节都与环境、资源密切相关。英国相关环保机构将低碳服装给予量化，一件约400克的100％涤纶裤子在经过辗转各国的原料采集、生产制作、销售直到消费者手中多次的洗涤、烘干、熨烫后，其全部耗电量约为200千瓦时，如果电能由煤提供，就会排放出约47千克的二氧化碳，相当于裤子本身重量的117倍。英国剑桥大学的鉴定是，一件250克的纯棉t恤，从原材料提供到最后的回收或焚烧，一生消耗的能量约等于30度电，二氧化碳排放量为7公斤。
英国大陆服装公司曾推出碳信任服装，也是世界上第一种携带碳足迹生命周期标签的服装，其计算利用了新的英国脚印标准paS2050。新收集的数据将提供碳足迹的整个生命周期，从衣服原材料到衣服被消费者弃置。新产品线将携带碳还原标签，它告知消费者关于服装生命周期的碳足迹，同时，也将指导消费者在清洗，烘干和熨烫时过程中做出自己的贡献。
品牌环保做文章
在量化低碳装的同时，消费领域因为低碳经济受到的影响还表现在对“奢侈消费”的节制。国家发改委能源研究所原所长周大地在接受媒体采访时说到：“北京已成为国际时尚之都，奢侈品消费排在世界前列。目前国内大众的消费观念还是处在消费越多、越贵越光荣的阶段。消费越多伴随的是资源的浪费，一定程度上碳排放的量就越多。因此，要发展低碳经济，如何引导大众的消费观念往低碳消费上转移非常紧迫，并且也是一项任重道远的工作。”实际上，奢侈品品牌自身也已经意识到未来时尚的可能转变，提前在环保主题上做文章。推出绿色环保服装、环保生产过程和使用环保材料。今年的5月份，法国LVmH集团收购了一家环保服装公司股份，并积极推进节约资源的宣传，而旗下LV品牌早在2004年就制作了一份“碳排放清单”，并削减了公司商务旅行和空运货物，减少碳排放量的影响。在2007年，Gucci品牌的拥有者ppR集团就设立了社会和环境责任部门，以此来实现从减少碳排放到推动多样化发展的环保目标。蒂芬尼在自己的零售店橱窗中摆放珊瑚礁的图像以此来宣传自己从2002年许下的不用珊瑚作为设计材质的承诺。杰尼亚也推出一款“经济技术合作太阳能”夹克，在袖子上安装太阳能电池板给电池充电，并加热夹克的衣领。
当奢侈品将低碳作为一种时尚来演绎，势必放射到服装品牌的各个领域。李宁了eCoCiRCLetm环保服装系列新品，这种可循环利用材料是降低服装碳排放量的重要解决途径。而梁子的不需要染色，加工简单的莨绸服装一直很符合环保理念，也同样适应低碳概念。
越来越多的企业更加关注环保了，无论从原料的选择还是设计的理念。Cabbeen品牌的负责人也曾谈及“低碳装”潮流普及了人们的环保知识，品牌能够身体力行的就是设计可以有多种搭配，穿着率高的服装，用专业技能来平衡时尚和能耗的关系，更多采用高品质的再生材料作为辅料及服饰品等。随着李宁等国内服装企业的共同参与，一轮将影响着消费者购买意识低碳服装的消费浪潮悄然展开。
天然面料将受宠
以降低碳排放来说，化纤类服装本身不易降解，其生产过程是利用石油等原料人工合，需要耗费大量的能源和水，棉、麻等天然纤维在一定程度上更有优势。设计师更多会选择天然纤维面料或是可循环利用的材料来进行环保服装的设计。另外，购买的服饰和其生产过程应该符合低碳标准，尽量少买不必要的服饰、据国外相关资料显示以每人每年少买一件衣服为例，少买一件500克的衣服就能够减少5.7公斤的二氧化碳排放。如果全国2500万人每年少买一件衣服，减少的碳排放量就是14万吨二氧化碳。而穿过的衣服最好能够循环利用、洗衣、烘干和熨烫的次数也最好减少，从机洗改为手洗，变烘干为自然晾干，减少衣物熨烫都是降低能耗的途径。
11月18日，在南昌召开的首届世界低碳与生态经济大会暨技术博览会高层论坛上，环境保护部副部长吴晓青说表示环保部将配合国家节能减排和低碳经济试点工作，以中国环境标志为基础，探索开展低碳产品认证，探索低碳产品的采购和消费模式，以公众的消费选择来引导和鼓励企业开发低碳产品和低碳技术，吸引全社会参与到低碳经济中来，促进形成低碳生产模式和消费模式。无论之前政府和企业为了节能减排做过如何努力，现在这个问题已经成为每个普通人都需要认真思考的事了。
旧衣利用也时尚
既然少买新衣能减少碳排放，那么闲置的服装就意味着更多的碳排放，应多穿旧衣，加强旧物利用。在废旧衣物处理上，大多数年轻人都是将废旧衣物丢弃或者长期存放，有些则可能会转赠他人，但捐赠渠道是否畅通直接影响消费者对废旧衣物的处理。在废旧衣物处理的方式中，旧衣翻新不失为一种更好的方式，既可以避免衣物的丢弃和闲置又可以增加衣物利用率，从而减少碳排放。其中更蕴含一定的商机。一些巧手主妇已经开始将家中的旧衣物修修改改做他用，有些城市也出现了专门提供旧衣翻新的缝纫店，还有媒体包括电视网络也在介绍旧衣翻新的方法，不仅是提倡环保，也逐渐演绎成一种时尚趋势。
减少碳排放的原因篇5
摘要：中国是Co2排放大国。内蒙古是能源大省，代表城市鄂尔多斯能源矿产资源丰富，高能耗，高碳排放现象突出。未来一段时间碳排放量将持续增加，煤炭消费是主要碳源。碳排放总量与国内生产总值高度正相关。煤炭消费比重大，对能源的依赖程度高，能源使用效率低。在此基础上，提出减排的政策建议。
关键词：能源经济能耗值碳排放量碳排放强度
一、引言
在全球气候变暖的背景下，2006年中国温室气体排放已经占到全球排放总量的20%，能源消费碳排放占碳排放总量的96%。2008年化石能源燃烧排放的Co2总量达到65.09亿吨，工业部门的排放占80%以上。化石燃料的燃烧是导致温室气体大幅增加，燃煤产生的Co2占总排放量的比例已超过50%。中国已经成为Co2排放大国。为此，中国政府将节能减排作为国家重要发展战略，事关我国经济和社会生活。政府提出到2020年中国单位国内生产总值Co2排放比2005年下降40%—45%的约束性指标。“十二五”规划提出，5年期间全国碳排放强度要下降17%。强化节能减排措施，走低碳经济之路，优化能源结构，力争到2020年，天然气比重由3.6%增至10%-12%，煤炭比重由70.7%减少至57%左右。
内蒙古是中国的能源大省，煤炭资源全国第一，经济增长速度连续多年居全国第一。同时能源消费迅速增长，1999-2008年之间能源消费总量从3634.88万吨标煤增长到16268.22万吨标煤，提高了3.48倍。伴随着能源消耗增加，碳排放量迅速增加，从1998年的2318.9万吨增加至2008年的11804.03万吨，年增长率15.9%。而鄂尔多斯能源矿产资源丰富，煤炭储量约占全国的1/6，天然气储量占1/3；经济发展迅速，2011年地区生产总值突破3000亿元；能源消耗大，碳排放急剧增加，是内蒙古典型高能耗、高碳排放的工业城市。研究碳排放量是研究Co2减排的重中之重，碳排放强度是分析碳排放量与经济产出的重要指标，可以为工业生产提供指导性建议。碳排放的研究是解决能源资源结构性短缺、转变经济增长方式的内在迫切需要。
二、鄂尔多斯市碳排放现状与特征
（一）鄂尔多斯市工业经济能耗碳排放估算
根据联合国政府间气候变化专门委员会（ipCC）2006年版碳排放计算指南，计算公式为：
式中C为碳排放量（万t）；Ki为第i种能源碳排放系数；ei为第i种能源的消费量，按万t标准煤计；i为能源种类。根据鄂尔多斯工业能源消耗特征，选取原煤、洗精煤、天然气等13种主要消耗能源品种进行分析，并以各类能源对标准煤的折算系数和碳排放系数进行处理，如表1。
碳排放强度是指单位国内生产总值的Co2排放量，单位为t/104元；人均碳排放量=碳排总量/人口总数，单位为t/a。用规模以上工业企业主要能源消费来计算鄂尔多斯市工业经济碳排放量和碳排放强度，计算结果如表2。
从表2来看，2011年碳排放量是2000年的12.54倍。各品种能源碳排放量逐年增加（除汽油、煤油、燃料油），碳排量主要以原煤消费产生的碳排量为主，洗精煤次之，第三位的是电力。人均碳排量逐年上升，2011年达31.8496吨每人，约为2000的10.68倍。随技术设备的改进，低碳节能技术的引进，碳排放强度呈减少趋势，减少幅度为41.51%。据环境库兹涅茨曲线（eKC）基本原理，长期来看，环境压力与经济增长之间呈倒U型曲线关系。内蒙古作为中国一个相对落后的少数民族自治地区，其环境库兹涅茨曲线处在U型曲线的左端，因而在目前乃至将来一段时间内，内蒙古经济增长的同时其碳排放量也将有很大的增长。
（二）经济的发展与碳排放的特征
鄂尔多斯市的生产总值和碳排放量逐年增加，生产总值的年均增长率为28.78%，碳排放总量年均增长率为35.87%，如图1中两条曲线走势相似。但是随能耗值的逐年降低，碳排放强度总体呈下降趋势，能耗值与碳排放强度走势相似，在2000-2004年较高，2004-2007逐渐降低，2007年后平稳波动，且能耗值高于碳排放强度。2000-2011年碳排放强度下降幅度为41.51%，能耗值下降幅度为43.69%。碳排放量与经济产出、经济结构、能源使用效率、能源结构等因素有关。鄂尔多斯市经济的发展与碳排放呈现出两个特征：
放强度与生产总值变化
1.“两个”高相关。一个是碳排放总量与生产总值高度正相关，随生产总值的增长，碳排放总量增加。另一个是能耗值与碳排放强度存在很高的相关性，曲线走势相似，这是由于碳源的主要来源是化石燃料的燃烧。
2.“此消彼长”现象。生产总值与碳排放总量不断增加。增速呈“m”型，生产总值2004年和2008年较大，2005-2006年较小；碳排放总量2005年和2008年最大，2006年较小。但碳排放强度持续下降，从2000年的2.6吨/万元下降到了2011年的1.5吨/万元，降幅达41.51%。主要原因是：第一，技术设备改进，低碳技术的大力投入，减少了碳排放；第二，鄂尔多斯市走节能减排的可持续发展道路，集约化生产减少了能源的消耗。
鄂尔多斯市能源消费存在三条现状：（1）煤炭消费比重大。能源消费以煤炭为主。（2）工业耗能比重大，对能源的依赖程度高。在能源消费总量中，鄂尔多斯市工业消费比重过大，平均为99.6%，与发达国家平均30%-40%的比重相比明显高出很多。（3）能源使用效率低。
三、结论
近年来，内蒙古国内生产总值和工业生产总值逐年增长，鄂尔多斯市尤为突出，本文通过2006年版的ipCC碳排放计算分析，是现有文献中涉及中国碳排放估算的一个通行的计算方法。本文得出以下结论：
（一）内蒙古经济的持续、快速发展，碳排放量将持续增加鄂尔多斯市2011年的国内生产总值约为2000年的21.4倍，年均增长率为28.78%。碳排放总量也逐年增加，年均增长率为35.87%，增速2004年达到最大，2008年次之。碳排量主要以原煤消费产生的碳排量为主，洗精煤次之，第三位的是电力消费。
（二）随技术设备改进和集约化生产，能耗值和碳排放强度整体呈下降趋势
鄂尔多斯市经济的发展与碳排放的特征是：碳排放总量与国内生产总值高度正相关；能耗值与碳排放强度存在很高的相关性。能耗值降幅为43.69%。碳排放强度降幅达41.51%。人均碳排量逐年上升。
（三）目前鄂尔多斯的能源使用现状是：煤炭消费比重大，工业耗能比重大，对能源的依赖程度高，能源使用效率低
依据实证结果及工业经济发展现状，提出如下减排的政策建议：优化工业内部行业结构，促进产业升级；逐步加大能源结构调整力度，大力发展低碳能源和可再生能源；推进低碳技术进步，鼓励自主创新；强化政策扶持力度，加强国际交流合作。
参考文献：
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[5]史安娜，李淼.基于LmDi的南京市工业经济能源消费碳排放实证分析[J].资源科学，2011（10）.
减少碳排放的原因篇6
关键词：生物固碳，低碳发展；源头；过程；终端；碳交易
收稿日期：20130425
基金项目：教育部新世纪优秀人才资助项目（编号：nCet-11-1031）；国家自然科学基金项目（编号：21076117）资助
作者简介：田原宇（1969—），男，陕西武功人，教授，博士生导师，主要从事低碳能源化工工艺设备一体化方面的教学与研发工作。中图分类号：tQ03文献标识码：a
文章编号：16749944（2013）07015603
1引言
以减排Co2为标志的绿色、低碳发展，正成为全球性的浪潮。这是因为Co2等温室气体的大量排放，造成的气候变化已成为全球最大的环境问题之一。面对日益恶化的气候现象，它的负面影响更受关注，大力推进经济社会发展与生态环境保护双赢的低碳经济是积极应对气候变化的战略举措。在国际环境和我国内在需要的综合作用下，我国正走向低碳发展的时代。
中国是世界第一大煤炭消费国和第二大能源消费国，2008年Co2排放量已达到60亿t，超过美国而成为世界第一的Co2排放国。根据现在中国的经济发展速度，未来几年内Co2排放量仍将以3%的速度逐年递增。中国已经制定了2020年单位GDpCo2排放量比2005年减少40%～45%的目标。在中国，发展中不平衡、不协调、不可持续的问题相当突出，摆在首位的就是经济增长的资源环境约束强化。作为一个负责任的大国，在降低Co2排放强度的同时，千方百计地减少Co2的排放总量，有助于降低资源环境的约束。另外中国还面临粮食安全和18亿亩耕地红线以及城镇化、工业化的土地需求，能源安全、结构和效率，城乡收入差距加大和以工哺农体系不完善的三农问题，节能降耗与环境保护等诸多问题。
针对上述难题，笔者提出了减碳和固碳结合、以生物固碳为主的低碳化原则，构建以源头和过程碳减排、终端生物固碳并建立国内碳市场实现工农结合的低碳发展模式。
2从源头避免高碳排放
在现代工业生产过程中绝大多数产品的原料都有多种来源，同时也对应着多种不同的匹配性工艺过程。不同的原料和工艺过程对应不同的Co2排放，针对具体的应用对象开发和选择适宜的原料和工艺，能够从源头上避免产生不必要的Co2排放。这是目前Co2减排最有效的途径，主要通过国家政策和税收、产业结构调整和升级，以及合理的能源定价机制和能源产品价格来引导实现[1]。
以燃煤发电为例，选择低灰精煤和合理的过剩空气系数就能有效降低烟气量，减少无效热量外排，从而提高煤的利用率、减少Co2的排放。同样采用循环流化床燃烧发电、RGCC和多联产发电、超临界发电等均能达到上述目的。
以合成甲烷工艺为例，选择褐煤和长焰煤采用燃气型的鲁奇炉气化和循环流化床分级热解气化要比合成型的气流床气化生产的合成气甲烷含量高（约10%左右）、氧耗低；合成甲烷时产生较难利用的低温热源减少10%以上。从整个合成甲烷工艺核算，前者煤的利用率高、能耗和氧耗低，同样规模的合成甲烷，自然就减少了Co2的排放。对于循环流化床分级热解气化，固态排渣相对换热容易，水封用水量较低，加之循环流化床分级热解气化相对鲁奇炉气化合成气不含煤焦油，不会产生含酚废水，因此循环流化床分级热解气化合成甲烷的工艺过程能耗更低，更有利于避免高碳排放。
另外煤化工发展含氧化合物燃料和多联产工艺、民用燃料采用天然气、大力发展核能、水电、风能和生物能、化工行业大力实施循环经济、发展纯电动汽车等均能实现从源头避免高碳排放。
3过程减少碳排放
在经济活动过程中，开采、生产、使用和终端产品消费等各个阶段都需要能耗，都存在能源使用效率。我国目前万元GDp能耗水平与发达国家有较大差距，物理能耗水平约比国际先进水平高20%～30%左右。例如2007年，我国每千瓦时供电耗煤比国际先进水平高44g标煤，每吨钢能耗水平比国际先进水平高58kg标煤，每吨水泥综合能耗水平比国际先进水平高31kg标煤，分别高出14%、10%和24%。另外生产的产品利用率偏低，又变相地增加了能耗。通过优化设计，使用高效节能的工艺设备、高效适宜的催化剂和合理使用优质产品均能实现节约能耗，减少终端产品的使用量。减少终端产品的使用量就是相应减少了产品生产量，避免生产这部分产品产生的能耗。节能降耗自然就减少了Co2的排放，这是目前Co2减排最容易实现、成本最低并且具有较大收益的途径[2]，在国家政策强制下均能通过企业自身调整和改造来实现。
对于现代煤化工的龙头——大型煤气化来说，空分是投资和能耗均占气化工艺50%左右的必不可少的过程，其产品主要是液氧，副产的液氮只需使用部分产量，其余的均被低效利用或排放。如果采用深冷分离为主的梯级分离工艺，大部分氮气组成在低压端就作为产品气外送，无需经过空气压缩机高能耗加压，最终产品主要是液氧和部分液氮，工艺所需的高压氧气通过泵液体低能耗加压即可满足。这样大大降低了空气压缩机的处理量和能耗，从而达到降低气化工艺投资和能耗的目的。
利用化石能源花费巨大的能耗和成本生产的氮肥，由于我国化肥产品落后、使用工艺不当和不合理施肥，利用率仅有30%左右，不到发达国家的一半，不仅造成了浪费，而且造成了严重的面源污染。如将现有的化肥改造为缓控增效肥料，并采用相应的耕作模式，就可提高作物产量和品质以及化肥使用效率，从而减少了肥料的消费量和生产这部分肥料的所产生Co2排放。
化工行业合理选择高效催化剂以及分离、反应、换热和泵送高效节能设备，采用调频技术等可以大幅度降低能耗。蒸馏是化学加工工业中首选的均相体系分离技术，也是目前总能耗最大的化工分离过程。如将梯形垂直长条帽罩与规整填料有机结合的nS倾斜长条立体复合并流塔板用于改造F1浮阀塔板，阀孔动能因子高达34，开孔率高达40%以上（国内外目前塔板最大开孔率仅为20%左右），提高处理能力2倍以上（目前国内外最高提高70%）、降液管通过能力3倍以上，降低板压降30%以上，同时提高板效率30%以上，操作弹性为4倍，解决了塔器大型化塔内件结构和安装难题，这在国内外尚属首例[3]。
各行各业节能降耗技术和产品枚不胜举，这是目前我国实现Co2减排的最有效途径，仅需要相关部门和协会优化集成，加大推广力度。
4终端的固定与储存
经济活动只要消耗资源和能源，必然会产生碳排放，没有绝对的零碳排放过程。由于化石能源使用量剧增，自然界碳循环每年出现约257亿tCo2的过剩，逐年累计引发了日益变化无常的全球气候问题。目前国内外相关企业和学者为了应对全球气候变化，普遍关注、研发和实施Co2的捕集与封存，这是迫不得已和最终解决Co2减排的方法，也是实施起来成本过高，并且技术不成熟，存在诸多的风险和次生灾害。
实际上，解决人为排放的Co2过剩，除了被动地减少Co2产生量，更为积极的措施是加快碳利用，增加Co2消耗量，主动减少Co2的过剩，从而在碳循环中实现碳平衡。这是突破碳减排对经济发展影响，实现工农业同时快速发展的积极有效途径。这既是个技术问题，也需要建立国内碳市场，通过合理的碳交易，对企业间、行业间和地区间Co2排放的不平衡，找到一个较好的解决办法。
目前尽管中国GDp已超过日本成为第二，但人均很低，仍处于发展中，经济还不完善，生活还不富裕，然而中国已成为世界第一大Co2排放国，并逐年递增。发展经济与减排成为我国两难的选择，加之存在国家能源安全、粮食安全、耕地与城镇化和工业化、以工哺农、三农问题和环境保护等战略性难题，被动采取减少Co2产生量的捕集与封存措施，将会对我国经济的发展和上述诸多难题的解决带来限制和障碍。
针对我国的国情和发展的现状，结合国际碳减排的机制，不同Co2浓度的工业排放可采用不同的减排与固碳措施。现阶段，对于工矿企业主要排放源的低浓度Co2，可以采取低成本的异地生物固碳减排措施，加快碳循环和碳固定。这样不仅可以实现Co2实际排放量的减排，同时可以改良土壤增加有效耕地面积，大量增加粮食和生物质能，从而在逐步提高人民生活水平的前提下，低成本大力发展低碳经济，同时兼顾解决国家能源安全、粮食安全、耕地与城镇化、以工哺农、三农问题、淡水资源不足和环境保护等战略性难题，满足我国今后较长时间的减排要求，提高我国应对全球气候变化的实际能力和国际地位。
对于如煤化工和石灰等行业排放的高浓度Co2（90%以上），采用捕集技术回收，通过制造干冰、用作合成尿素、水杨酸、环碳酸酯和聚碳酸酯等的原料以及Co2驱采油、农业大棚Co2气肥等，都是成本和能耗较低、减排和经济效益较好的方法。
对于数量多、分布广的如发电和中小锅炉等排放的低浓度Co2（小于16%），工矿企业现阶段无需采用集中固碳处理，可以利用国内碳交易实现异地化低成本固碳。根据我国目前的土地分布、土壤组成、农业现状和生物能源地发展，以及工农业发展不平衡和剪刀差等具体情况，对于低浓度Co2烟气，工矿企业可按照Co2排放量，将用于集中固碳处理的投资和操作费用，拿出来反哺农林业。政府或相关机构把这部分资金集中起来，用于改造中低产田，提高粮食单产、品质和生物质产量；改良非耕地、盐碱滩涂、沙漠化和重金属污染等退化土壤，利用现代农业技术种植适宜的速生能源植物和农作物，发展碳汇林和牧草或改造退化草原，充分利用太阳能，加快碳循环，增加Co2消耗量，主动减少Co2的过剩，从而实现循环平衡。同时又大幅度提高有效耕地面积和生物质能源产量，热解生产生物原油，增加了农民的收入，降低了企业Co2减排的成本，从而实现工业、农业、政府和社会的多赢。这个方法可以简单概括为一条工艺路线：企业出资形成碳汇基金——投资农林业——改良土壤、增强碳汇能力——增加粮食和生物质产量——通过工业热解生产生物质原油——多方受益。
将生物质转化为能源燃料时，无需考虑生物质作为食品时所需顾及的转基因和有毒有害微量物质问题，转基因物种在产量提高、种植地域和污染土壤修复中均能产生巨大的经济、环保和社会效益。生物质快速热解液化技术是最好的碳利用出路和产品，从而加快了碳循环，实现了碳循环平衡[6]。
另外，利用生物质不到7d的快速腐化生产腐植酸，作为有机肥提高土壤的腐殖质，有利于提高土壤肥力和保肥保水性，进而提高农作物产量。将我国绝大多数土壤腐殖质含量不足1%提到2%左右，这也将是一个千亿吨级的土壤安全储碳方式。
2013年7月绿色科技第7期5结语
（1）针对具体的应用对象和原料提出了开发和选择适宜的原料和工艺，从源头上避免产生Co2排放的措施，是目前Co2减排最有效的途径。
（2）提出在能源开采、生产、使用和终端产品消费全过程中节能降耗，从过程减少Co2排放的措施，是目前Co2减排最容易实现、成本最低并且具有较大收益的途径。
（3）针对不同浓度Co2废气采用不同的适宜捕集、利用和固定措施，提出了我国现阶段工矿企业通过国内碳交易，利用异地生物固碳的低成本减排措施，在确保经济增长、逐步提高人民生活水平的前提下，工农业合作，合理利用Co2，发展低碳经济，兼顾解决国家能源安全、粮食安全、保护耕地与城镇化、以工哺农、三农问题、淡水资源不足和环境保护等战略性难题，实现工业、农业、政府和社会的多赢，能够满足我国今后较长时间的减排任务，从而提高我国应对全球气候变化的国际地位。
参考文献：
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减少碳排放的原因篇7
近年来全球经济快速发展，但环境却面临巨大挑战。温室气体排放导致气候变暖的问题，已引起了全世界的关注。解决气候问题应发展低碳经济，碳交易市场也随之迅速扩张，碳会计应运而生，碳排放权交易成为未来会计工作的重要事项。而碳排放权交易则被视为，当前发展低碳经济最有效的解决途径。但碳排放权会计研究，远落后于碳交易市场的发展。随着碳排放权交易市场规模的逐渐扩大，对我国企业碳排放权交易会计也提出了新的要求。由于碳排放权交易对企业经济效益与社会效益影响巨大，必须对我国企业碳排放权交易会计处理进行研究。因此，探究适合我国碳排放权交易会计体系，不仅能为企业会计处理提供理论指导，还能促进我国碳交易市场的完善和发展。
为履行国际减排承诺和践行绿色低碳发展，我国积极开展多层次碳减排活动以及碳排放权交易制度建设。在北京、上海、天津等省市试点碳排放权交易的基础上，并于2017年开始建设全国碳排放权交易市场。为促进碳排放权交易会计核算规范发展，财政部了《碳排放权试点有关会计处理暂行规定（讨论稿）》，本文对此进行解读。
二、《征求意见稿》评析
2016年，财政部了《碳排放权交易试点有关会计处理暂行规定（征求意见稿）》，正式向外界征求意见。《征求意见稿》对碳排放权交易的会计处理具有探索性和创新性，在当前初步试点碳排放权交易的条件下，对于规范碳排放权交易的会计处理工作，具有积极的指导意义。
首先，《征求意见稿》的规范要点明确，涵盖了主要的碳排放权交易试点的核算需求。围绕碳排放权交易活动形成的资产和负债，以及收入和费用相关的核算，规范内容可以概括为如下要点：
（1）针对碳排放权设置单独的资产科目“碳排放权”以及单独的负债科目“应付碳排放权”，对重点排放企业碳排放权相关的资产、负债进行核算。资产科目“碳排放权”反映企业有偿取得的碳排放权的价值；负债科目“应付碳排放权”反映企业履约碳排放义务应付出的碳排放权价值。
（2）区分交易情境，具体规定了重点排放企业对碳排放权的会计处理规则。具体包括：当企业无偿取得碳排放配额时，不要求做会计处理；当企业的实际排放超出排放配额时，要求确认相关的“应付碳排放权”负债以及相应的“制造费用”“管理费用”等费用；当企业在市场上购买排放配额时，要求按照公允价值确认相关的“碳排放权”资产；当企业对节约的碳排放配额进行出售时，要求确认“投资收益”；当企业从市场上购买用于出售的碳排放配额时，要求在购买时确认“碳排放权”资产，而在出售时确认碳排放权相关的“投资收益”。
（3）对重点排放企业应在资产负债表披露“碳排放权”资产以及“应付碳排放权”负债位置，进行了明确规定。《征求意见稿》规定，企业应在资产负债表中资产方“存货”项目和“一年内到期的非流动资产”项目之间列报“碳排放权”资产，在资产负债表中负债方“应付账款”和“预收账款”之间列报“应付碳排放权”负债。《征求意见稿》以此确认了“碳排放权”资产以及“应付碳排放权”负债在信息披露中的结构，以及相应的流动性等级。
（4）遵循重要性原则，对重点排放企业应在资产负债表附注中披露的碳排放相关信息进行了规定。包括要求披露企业相关的“减排战略”“减排机制”“减排措施”“碳排放权持有及变动情况”“碳排放权相关的会计政策”“碳排放权的出售以及公允价值变动带来的损益影响”等内容。
其次，《征求意见稿》具有一定的探索性和创新性。《征求意见稿》的规范内容，虽然借鉴了碳会计的理论研究成果，但是又跳出原先一直对碳排放权交易中碳排放权这一项资产应确认到“存货”“无形资产”还是“金融资产”的争论，创新性地提出了开设新的核算科目“碳排放权”和“应付碳排放权”的思路。如针对我国现未形成统一的碳排放权交易市场的现状，从探索性和试验性的政策制定推行角度出发，《征求意见稿》规定的内容仅针对7个试点省市适用。此外，还有采用表内、表外相结合的方法，对碳排放相关信息进行披露。既丰富了信息披露的内容，又在一定程度上避免了过多地规范那些由于市场不健全、制度不完善，以及企业缺少实践而无法落地的内容。如采用定性和定量相结合的方法，在表外披露企业的减排战略、减排行为，以及碳减排变动情况等容易获得和方便披露的信息。而对于难以依托可靠方法计量的信息，如免费取得的碳排放权的价值以及企业的减排损益，则暂时未要求披露。通过大量的表外信息披露，为投资者提供更多与其决策相关的信息。
《征求意见稿》推出的意义是：在中国碳排放权交易市场尚未完善的今天，提出了较为系统的且能在过渡阶段，指导重点排放企业处理碳排放权交易相关的核算和披露的?则，确立了碳排放权交易的账务处理和信息披露的规范性。《征求意见稿》的规范作用包括：统一了碳排放权交易的会计核算原则，防止因没有相关规定带来过度的自由裁量权，以免由此导致会计信息的不可靠和严重的不可比；初步规范了重点排放企业，在财务报表附注中必须披露的碳排放信息，使碳排放权交易相关的会计信息更加透明化，便于市场投资者理解并评估低碳经济下企业的减排战略和减排行为，以作出更为合理的投资决策。
三、《征求意见稿》商榷
对《征求意见稿》提出的一些核算项目和核算规则，笔者认为，有些有待商榷，集中在以下方面：
其一，《征求意见稿》中为碳排放权交易专门设置的资产科目“碳排放权”和负债科目“应付碳排放权”，还存在完整性和可比性问题，应谨慎对待。
当前碳排放权的交易仍处于试点阶段，我国尚未形成全国性的、统一完善的交易市场和交易规则，7个试点省市在确定碳排放配额上存在差异。有些地方的配额全部无偿，而有的地方是无偿配额和有偿配额相结合。如《湖北省2015年碳排放权配额分配方案》《北京市发展和改革委员会关于做好2016年碳排放权交易试点有关工作的通知》《重庆市碳排放配额管理细则（试行）》等地方性规范文件中，对碳排放权配额的规定采取免费分配制度，企业可以在配额许可的范围内免费排放二氧化碳，企业实际排放需求超过免费配额的部分，则由企业在碳排放权交易市场上有偿购买；《上海市2016年碳排放配额分配方案》《天津市碳排放权交易管理暂行办法》《广东省2016年碳排放配额分配实施方案》等地方性文件中，对碳排放配额的规定是，以免费发放为主、以拍卖或固定价格出售等有偿发放为辅。各地区的碳排放权配额分配制度具有明显差异。
基于这些差异化的碳排放权配额分配制度，若根据《征求意见稿》所确立的，仅对有偿取得的碳排放权计入资产科目“碳排放权”进行核算，会产生会计信息的完整性问题，以及碳排放权在价格上和数量上的可比性问题。分别体现在：
（1）免费分配获得的碳排放权和有偿取得的碳排放权，两者本身并没有实质性的差别，均是企业取得的能够实际进行碳排放的权利。若将有偿取得的部分确认为资产，而无偿取得的部分不确认为资产，这种做法不太恰当，理由也不够充分。因为只要存在公开的碳排放权交易市场，就能为碳排放权造就公允价值，不论其是无偿的碳排放权，还是有偿的碳排放权，均能够以公允价值为基础进行资产确认。若仅将有偿取得的碳排放权确认为资产，不能保证会计信息的完整性。针对这一问题，美国财务会计准则委员会在2014年提出的《碳排放交易机制讨论意见》中也明确指出，对免费分配获得的碳排放权和有偿取得的碳排放权都作为无形资产入账。这实际上就是考虑了两类碳排放权并无实质性差异，因此，在会计核算上不应差别化对待，否则就会导致会计信息的不完整。
（2）依据《征求意见稿》，需将有偿取得的碳排放权配额作为一项资产入账，但各试点省市根据差异化的公允价值确认的碳排放权资产和负债，会影响会计信息的可比性。这是因为我国目前尚未形成全国统一的碳排放权交易市场，在各试点省市的碳排放权交易市场中，碳排放权的交易价格存在较大差异。如根据广州市和深圳市碳排放权交易所平台的历史交易数据发现，深圳市的碳排放权配额的成交价格，近乎是广州市碳排放权配额成交价格的两倍，这会使得相同数量的碳排放权配额所确认的资产价值存在较大不同。基于这样的市场条件，以碳排放权的公允价值确认相应资产和负债的价值，会降低会计信息的可比性。此外，还需要指出的是，企业在配额之外购买的碳排放权，也会因为公允价值的不同而产生资产价值的差异，同样存在会计信息的可比性问题。
（3）依据《征求意见稿》，仅将有偿取得的碳排放权配额作为一项资产入账，其所生成的关于碳排放权资产的会计信息，会存在信息含量上的差异。由于各地在认定无偿的碳排放权配额上的标准不同，无偿碳排放权配额与有偿碳排放权配额之间的比例差异较大。同样是纳入地方碳排放权交易试点的企业，其确认的碳排放权资产的含义是不同的。对无偿分配碳排放权的试点省市，企业在初始配额分配环节不会形成碳排放权资产，而对有偿和无偿分配相结合的试点省市，企业则会因有偿和无偿的比例的不同，在碳排放权资产的价值确认上存在差异。由此产生的会计信息，会存在较大程度的信息含量差异，降低了会计信息的可比性。对在碳排放权交易制度下的重点排放企业，财务报表使用者在识别和理解其财务状况上，会形成一定的偏差。
由以上分析可知，《征求意见稿》在确认碳排放权资产和负债等会计信息方面，存在不完整和不可比问题。但这并不意味当前可以构建完整的碳排放权会计核算体系。仍然无法回避的问题是：
（1）我国现在仍处于建设碳排放权交易市场初级阶段，需要通过试点不断摸索和创新。既然是试点，必然存在因不同地区碳排放权供需的稀缺程度不同，产生价格不一致的问题。如果贸然将无偿取得和有偿取得的碳排放权均作为资产入账，同时确认与碳排放权相关的负债，会存在会计信息不可比的问题，也会导致在公允价格较高的试点省市中，企业所确认资产和负债会出现系统性地增加，影响财务报表使用者对相关信息的理解。
（2）各试点省市初建的碳排放权交易市场，我国尚未形成完整的法律体系对其进行规范，各地政府在制定政策时有很大的灵活性。尽管这样的分而治之会使各省市因地制宜，降低当地企业对新政策的排斥反应，但仍会产生会计信息质量的可比性问题。在各试点省市的碳排放权交易市场中，配额分配的免费比例不同、配额分配的方式不同、碳排放权交易的方法不同等，都会导致与碳排放权交易相关的会计信息的可比性问题。
（3）我国碳会计的发展仍处于探索阶段，尚未形成完整的碳会计核算的整体构架，目前仅是提出零碎的应急性的碳排放权交易核算规则。然而碳会计不仅仅包含碳交易，还包括碳排放、碳减排等多方面。目前仅对碳排放权交易制定核算规则，难免会在一定程度上忽略碳交易、碳排放与碳减排之间的?仍诠亓?性。这样制定出来的碳排放权交易规则，只能满足暂时性的核算要求。
正是由于以上原因，使得碳排放权交易核算形成的会计信息可比性和完整性的问题，在短期内难以得到解决。而按照当前《征求意见稿》的核算要点，又无法回避会计信息的可比性和完整性问题。笔者认为，采用较为谨慎的策略对待“碳排放权”资产和“应付碳排放权”负债的确认，以缓解《征求意见稿》可能带来的完整性和可比性问题。
笔者认为，目前对碳排放权的核算宜采用“从简+表外”的过渡办法。基本思路是：暂时不单独核算“碳排放权”资产和“应付碳排放权”负债，对于企业无偿获得碳排放配额，并不记账（即采取“从简”原则），仅在报表附注专项说明其来源、数量以及依据（即采取“表外”原则）。具体而言：
（1）对于有偿获得的碳排放配额，可在发生时直接计入费用，在明细上体现企业购买碳排放配额（即也采用“从简”原则）。以“从简”原则确认碳排放配额，主要是基于各地方政府授予企业碳排放配额上的差异，以及企业在实施碳排放权交易上的差异，并尽可能地不使会计信息偏离会计信息质量的完整性和可比性要求。因此，笔者倾向于选择：仅在企业超出配额或因投资行为在市场上购买碳排放权时确认费用，在企业将节约的配额或将用于投资的碳排放权在市场上出售时确认投资收益。这种比较谨慎的确认方法，在一定程度上规避了《征求意见稿》可能引发的会计信息的不完整和不可比问题。
（2）在表内“从简”的基础上，更多通过报表附注的形式，向投资者提供决策相关的碳排放权会计信息。表内“从简”是为了解决碳排放资产和负债会计信息不完整和不可比，而通过“表外”披露，则可以更加灵活多样地提供相关信息。如通过附注披露企业初始获得碳排放权的形式、配额中有偿无偿的比例、公允价值的计价基础，企业对碳排放的需求、企业的减排战略、减排行为等。因此，鉴于表外披露的灵活性和丰富性，既可以选择文字描述的形式，也可以通过数字化的表格形式，突出表外信息披露的优势，向投资者提供更为相关的信息。
其二，《征求意见稿》中节约配额形成的收入，以及超出配额产生的费用的确认，并没有形成合理配比，应立足于为投资者提供相关性的信息，在碳排放损益的核算上坚持配比原则。从更广泛的减排行为看，若企业为节能减排进行资产投入、技术改进和能源替代等碳减排投入的行为，必然会产生当期碳减排费用性支出，以及需在以后各期摊销形成后续费用的碳减排资本性支出。而这一部分的相关费用在《征求意见稿》中并没有提及，只是提出了企业将节约的配额进行出售产生的极为狭义的碳减排收入。这其实体现了当前的《征求意见稿》，还只是零碎的制度设计，缺乏完整的碳会计核算体系观以及以此为基础的核算规则。
笔者认为，从碳会计核算体系观的整体角度出发，为了核算企业碳减排净损益，必须要基于配比原则完整地反映企业的碳减排收入和费用。而笔者认可的碳减排收入和费用是从广义的角度考虑。企业节能减排的收入包括：实施节能减排形成可出售碳排放权配额（节约额）的交易收入、政府节能减排相关的补贴收入以及固碳产品收入。而企业节能减排的费用应包括：（1）企业为节能减排所耗费的低碳能源比原高碳能源多付出的费用；（2）企业重置更为节能减排的设备相较于原设备，在减排受益期内多计提的折旧费用；（3）企业自主研发或者外购的节能减排新技术的资本性支出，在减排受益期内的摊销费用；（4）碳排放权的直接交易费用等。以此为基础，可以较为完整地基于配比原则，核算碳排放、碳减排和碳排放权交易相关的收入和费用，并得出碳减排净损益这一关键性会计信息。其有助于投资者研判企业在低碳环境下的减排是否高效、是否具有经济性，这也是与投资者决策更为相关的会计信息。
笔者认为，为了评估绿色低碳环境下企业可持续生存和发展的能力，投资者需要相关会计信息，而提供这类会计信息确实需要遵循会计配比原则来核算与碳排放、碳减排和碳排放权交易相关的收入和费用。但鉴于我国的碳排放权交易市?龅慕?立尚处于试点阶段，相关的会计核算还处于摸索中，不宜轻易对现有的财务报表作出重大的结构性和内容性的调整。因此，以上较为系统的遵循收入费用配比的核算机制，很难在现有财务报表模式下实现表内披露。而随着我国碳排放权交易市场的不断完善，仍需要对相关的核算规则作进一步的探索。因此，笔者坚持前文所提出的“从简”原则，即在核算的过渡时期，只在企业超出配额或因投资行为在市场上购买碳排放权时确认成本或费用，在企业将节约的配额或用于投资的碳排放权在市场上出售时确认投资收益，其他信息则主要通过表外反映，以便及时、灵活地将信息披露给投资者。
其三，《征求意见稿》中提及需在表外披露的碳排放相关信息，其要求披露的内容还不够完整和丰富，难以满足投资者对有用信息的需求。
具体表现在《征求意见稿》中，仅要求披露企业的“减排战略”“减排机制”“减排措施”“碳排放权持有及变动情况”“碳排放权相关的会计政策”“碳排放权的出售以及公允价值变动带来的损益影响”等方面，还只能简单地反映企业的减排规划和碳排放的实际情况，并不能较为全面地反映企业为节能减排作出的努力程度，未涵盖企业的减排效果。正因为在当前条件下，难以实现完整地核算与表内披露碳排放相关的会计信息，因此，在表外的部分更多地披露投资者关心的碳排放相关的信息，显得尤为重要。
笔者认为，企业遵循“表外”原则，除在附注中披露《征求意见稿》要求的碳排放相关信息外，还应该披露企业节能减排力度以及产生的效益，包括企业为落实减排政策，通过低碳材料和能源的替代、低碳技术和设备的应用，以及去高排放产能等方面的具体减排措施多付出的成本；企业的减排措施形成的经济效果和社会效果；企业当年的碳排放强度和碳减排强度与以前年度的对比情况；企业的碳排放强度和碳减排强度与同行业平均水平和先进水平的差异状况，是否有进一步减排的动机和压力等。
笔者预期，契合我国实施低碳绿色发展和落实《巴黎气候协定》的大局，借《碳排放权交易试点有关会计处理暂行规定》的东风，要求相关企业披露这些碳排放和碳减排相关的信息，可以给企业以碳排放和碳减排的压力与动力，并可以为企业的财务报告使用者提供更加相关可靠的信息，便于财务报表使用者，较为充分地研判企业当年的碳排放情况，以及后续节能减排的潜力，以作出合理的投资决策。
四、《征求意见稿》规范展望
在某种意义上，《征求意见稿》对于碳排放权交易的核算和披露的规范，具有一定的过渡性和应急性。而从更长远的角度考虑，结合低碳化和绿色化发展的社会经济发展政策导向和趋势看，在推出碳排放权交易的核算和披露规范后，要如何正确开展后续工作。笔者认为至少有以下方面：
其一，通过暂行规定满足初步核算需求，在实践中发现投资者需要的信息以及现有核算的局限性，逐步完善碳排放权交易会计核算体系。碳排放权交易试点的会计处理，暂时仍宜采用“从简”“表外”原则，尽量减少对现有财务报表结构及项目的影响。未来随着外部碳排放权交易市场的不断完善，各地交易机制差异化的降低，如全国统一碳排放权交易平台和交易市场的建立，以及各地的碳排放权配额制度统一化，在资产负债表中列报相关的资产、负债不再存在不可比问题的情况下，应改变当前的简易处理办法，建立更加系统化的会计核算体系。即包括以更加完整、更为可比的方式在资产负债表中，对碳排放权交易相关的资产、负债进行确认与披露，在保证配比原则的基础上，对企业的碳减排相关的收入、费用进行完整的核算和披露。
减少碳排放的原因篇8
在全球低碳博弈与低碳竞争的国际背景下，中国政府于2009年公布了自主碳排放减缓行动目标，即到2020年中国单位GDp的碳排放比2005年下降40％～45％；“十二五”规划进一步明确提出了单位GDp能耗降低16％和单位GDp碳排放降低17％的目标。中国工业生产具有明显的高能耗高排放低效率的粗放式特征，工业是中国能源消耗和人为碳排放的主要领域，占GDp40％的工业消耗了全国68％的能源，产生了全国83％的碳排放(陈诗一，2010)。从长期来看，基于能源消耗与要素投入驱动的粗放式增长是不可持续的，中国必须加快经济发展方式转变，着力通过节能减排来推动工业低碳发展转型。
研究工业节能减排与低碳转型，首先必须考察工业能源消费与碳排放的历史变迁与现状。中国工业能源消费数据可从官方公开的统计数据中获取，但官方统计机构尚未工业碳排放数据，国际主要温室气体排放数据开发机构也没有提供中国省区与行业碳排放数据①，需要研究者选择合适的方法自行估算。同时，由于中国不同地区、不同工业行业的经济增长模式与经济发展水平差异较大，工业节能减排必须考虑不同地区、不同行业的碳排放现状及差异。因此，科学估算中国工业能源碳排放的地区、行业面板数据是进行低碳经济研究与决策的一项基础性工作。
碳排放估算方法主要有三种：实测法、模型法和衡算法。实测法以科学采样和连续监测为基础，但存在监测成本高、可靠性差等问题，难以推广使用。模型法利用系统模型或综合评价模型对碳排放进行估算和预测，比如《斯特恩报告》中的paGe模型(Stern，2007)；模型设定及模型中参数选择的不确定性会影响估算结果，主要用于碳排放预测及碳减排政策评估(王灿等，2005)。衡算法基于碳质量守恒定律②。相对于和等温室气体排放而言，排放因子主要取决于燃料碳含量，而对燃烧技术与燃烧条件的敏感性较低，基于燃料消费量和燃料碳含量，可对能源碳排放进行较为精确的估算。因此，衡算法在碳排放数据估算中应用广泛。
ipCC关于温室气体排放清单的编制也是基于衡算法，《ipCC国家温室气体清单编制指南》(ipCC，1995，1996，2006)以及《ipCC国家温室气体清单优良作法指南和不确定性管理》(ipCC，2000)为各国温室气体排放核算提供了参考依据，并在实证研究中得到了广泛应用。现有文献关于中国宏观层面的碳排放估算较多(wangetal.，2005；wuetal.，2006；杜立民，2010；宋德勇等，2009)，但针对中国工业能源碳排放的估算较少且估算结果较为粗略，从分行业、分地区的视角对工业能源碳排放进行全面核算的更少(Liuetal.，2007；王强等，2011)。为弥补相关研究对中国工业能源碳排放估算过于粗略的不足，本文利用ipCC(2006)所介绍的碳排放核算方法，对1998—2010年期间中国不同部门能源碳排放、不同地区工业能源碳排放及工业细分行业能源碳排放进行全面、系统核算，构建一个较为翔实的面板数据集，以期能为相关理论研究与政策决策提供数据参考。
二、工业能源碳排放核算方法
1.碳源界定
碳源是相对于碳汇而言的专门术语，是指从地球表面进入大气或者大气中其他物质转化为的活动，包括自然源和人为源，其中人为碳源被认为是大气中浓度增加的主要原因。根据ipCC(2006)对温室气体排放源的五类划分，碳排放源可相应的分为能源活动、工业生产过程与产品使用、农业林业和其他土地利用、废弃物及其他五类。在上述五类碳排放源中，与工业生产直接相关的是能源活动和工业生产过程与产品使用，其中，能源活动包括能源生产、能源加工与转换、能源消费及生物质燃烧，工业生产过程与产品使用是指工业生产过程中非能源燃烧③。由于工业生产过程排放对行业生产工艺与生产条件敏感性较强，不同行业差异较大，本文中工业碳排放仅限于化石能源燃烧产生的碳排放，不包含工业生产过程碳排放及非燃料用途的能源碳排放，用于原料、还原剂或非能源用途(如润滑剂、固体石蜡、溶剂)的碳流量应从中排除。由于生物质燃烧主要存在于农村居民消费，工业生产中极少使用，故不纳入工业能源碳排放核算范围。工业能源碳排放源分类如表1所示。
2.核算方法
ipCC(2006)提供了基于衡算法估算化石能源碳排放的部门方法④(Sectorialapproach)和参考方法(Referenceapproach)⑤。本文采用部门法对工业能源碳排放进行估算，具体计算公式为：
式中，e代表能源消耗的实物量，i代表能源种类，nCV为能源的平均低位发热量(ipCC称为净发热值)，CeF为单位热值当量的碳排放因子，CoF是碳氧化因子(化石燃料中只有很小一部分碳在燃烧过程中不会被氧化，99％～100％的碳都被氧化了，故缺省值设为1)，44和12分别为和C的分子量。
对于国别碳排放的估算存在消费者原则、生产者原则及混合责任原则的争议(Lenzenetal.，2007；andrewandForgie，2008)。本文仅针对工业层面的碳排放进行估算，根据面板数据估算对象的特征，一次能源碳排放核算全部采取终端能源消费原则，电力(热力)碳排放根据核算层次的不同，按终端消费原则或实际生产原则进行核算。具体地说，在核算工业碳排放总量时，电力(热力)生产导致的碳排放按终端消费比例分配到相应产业；在核算省级工业能源碳排放时，火电(热力)生产中释放的碳排放按终端消费原则进行省际分摊，以体现省际碳排放的公平性；在核算工业细分行业碳排放时，按实际生产者原则将火电(热力)碳排放全部计入火电(热力)生产部门，不向其他部门分摊，以体现行业真实碳排放责任。
3.参数设定
依据(1)式估算工业能源排放量时，需要利用工业各类能源的消耗量，并需要对各类能源的平均低位发热量、碳氧化因子和碳排放因子等参数值进行设定，相关参数设定如表2所示。各化石燃料的平均低位发热量取自《中国能源统计年鉴》附录4，其中，型煤、其他石油制品和其他焦化产品的净发热值取自ipCC(2006)第二卷第一章中的表1.2。
由于研究的时间范围仅限于1998—2010年，在这一较短的时期内，假定各类化石能源的碳排放因子变化微小以至可以忽略，而火力发电及供热的燃料构成及技术条件随时间有较大变化，不同年度的电力与热力排放因子需要具体测算。本文先根据火电(供热)部门在发电(供热)中的各类燃料消耗量及其碳排放系数来计算火电(供热)排放量，然后除以当年全部电力及热力供应量可得到平均电力(热力)排放因子，结果如表3所示。
三、基于部门比较的工业能源碳排放估算
为便于考察中国工业能源碳排放的变迁，先核算工业总体能源排放水平，并将其与其他部门排放水平比较，以突出其地位的重要性。《中国能源统计年鉴》中的《中国能源平衡表》将能源终端消费分成七个部门进行报告，这七个部门分别为农林牧渔水利业、工业、建筑业、交通运输仓储及邮电通讯业、批发和零售贸易餐饮业、生活消费及其他。利用表中所提供的各部门全部19种终端能源消费⑥的实物量(去除原料用途的能源消费)来估算部门排放量，遵循完全终端能源消费原则，先计算一次能源终端消费碳排放，电力(热力)生产导致的碳排放按其终端消费比例分配到相应终端消费部门，电力输配损失所含碳排放忽略不计。再将本文估算的中国排放总量分别与国际能源署(iea，2011)、美国橡树岭国家实验室信息分析中心(CDiaC，2011)估算的中国排放数据进行比较(见图1)，本文估算结果大体上位于iea与CDiaC的估算结果之间。由于CDiaC估算结果包含了水泥排放量，而本文及iea的估算结果均不含水泥排放，因而，CDiaC估算数据要高于本文及iea的估算数据；本文估算结果与iea估算结果非常接近(两者差异程度小于5％)，说明本文的估算方法与估算结果较为可靠。
图1描述了中国能源排放随时间递增的变化趋势，反映的是中国排放总量的变化趋势，不能显示工业能源排放在其中所占的份额及重要地位。图2进一步描述了中国能源排放的部门构成，在1998—2010年期间，各部门能源排放份额没有发生明显的变化，工业能源排放一直占据了70％左右的份额。
图1 1998—2010年中国能源碳排放量估算结果及比较
资料来源：根据iea(2011)、CDiaC(2011)及本文估算数据整理
图21998—2010年中国终端能源消费碳排放的部门构成
图3进一步描述了中国工业能源排放与全国能源排放随时间变化的趋势。从中可以看出，自2001年以来，工业能源排放增长速度明显加快，2003年后增长速度虽趋于下降，但工业排放的年增长速度基本上均在10％以上，这与此间中国工业经济重工业化发展的倾向有关。
图31998—2010年中国工业能源碳排放及其年增长率
四、分地区的工业能源碳排放估算
利用《中国能源统计年鉴》中的《地区能源平衡表》提供的地区工业19种细分能源终端消费量(实物量)，对中国内地30个省级行政区(西藏自治区因统计数据缺失严重而未纳入)的工业能源排放进行估算与比较。由于不同种类的能源碳排放系数存在差异，不同地区的工业能源消费结构也有差异，为减少对一次能源采取煤炭、石油和天然气的粗略划分可能引致的估算误差，本文利用前述(1)式，根据19种细分能源终端消费量(去除原料用途的能源消费)和相应能源的碳排放系数来推算各地工业能源排放量。
根据终端消费者原则，对火电(热力)生产中释放的碳排放进行省际分摊，尽管电力消费过程本身不产生碳排放，但对一个特定区域而言，其电力生产地与电力消费地并非完全一致，本文按照工业电力实际使用地原则⑦来合理分摊火电生产过程中释放的碳排放，这对于一些电力(火电)生产大省和电力输出大省而言更具公平性。其中，各地热力与电力碳排放系数需要估算。由于热力通常由本地供给，热力碳排放系数根据《地区能源平衡表》中供热的细分能源投入数量及其碳排放系数直接进行计算；各地工业电力消费可能含有外地成分，由于无法获得本地工业电耗中外地电力比例及其具体来源地，各地工业终端电力消费产生的碳排放用本地电力碳排放系数与本地工业电力消费量的乘积来计算(本地与外地电力碳排放系数的差异忽略不计)，本地电力碳排放系数等于本地火力发电产生的碳排放除以本地电力生产总量，本地火电碳排放根据《地区能源平衡表》中火力发电的各种细分能源投入来计算。
利用上述方法对中国30个省级行政区1998—2010年的工业排放量进行估算，各省区工业排放变动趋势如图4所示。图中各省区分布次序依照1998年工业排放由高到低排列。可以看出，1998年工业排放最多的是江苏省(1.62亿吨)，最少的是海南省(仅为0.02亿吨)；2010年工业排放最多的是山东省(6.36亿吨)，最少的仍是海南省(0.11亿吨)；除北京2010年工业排放比1998年略有下降外，其他省区2010年工业排放均比1998年有了较大幅度的增加。从年平均增长率来看，只有北京年均增长率略为负(-0.23％)，特别是自2008年奥运会以来，北京工业排放出现了连续下降趋势，这可能与近年来北京大量的重工业外迁及严格的环境管制有关；其他地区工业排放年平均增长率均为正，其中，年平均增长率超过10％的省区有海南、河北、内蒙古、福建、山东、河南、云南、陕西、宁夏和新疆。
图4 1998—2010年中国省际工业排放量变动趋势
为考察不同区域工业排放差异，本文沿用东部、中部和西部三区域划分法，东部包括北京、天津、河北、辽宁、山东、广东、海南、福建、上海、浙江、江苏11省区，中部包括山西、河南、安徽、江西、湖北、湖南、吉林、黑龙江8省区，西部包括重庆、广西、四川、贵州、云南、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆、内蒙古11省区(未含西藏)。东部、中部与西部的工业排放占全国的份额分别为51.1％、28.3％、20.6％，显然，东部是全国工业排放的主要区域。三大区域工业排放变动具有明显的阶段性特征，从图5中可看出，在1998—2001年期间，三大区域工业排放增长趋势缓慢，这与东南亚金融危机后的工业产品出口减少与工业增长放缓及当时的工业结构调整有关；到2001年以后，东部、中部与西部的工业排放量均出现了加速增长趋势，这与中国加入wto后出口贸易扩张及再次出现的重工业化趋势有关。
图5 1998—2010年三大区域工业排放变动趋势
五、工业细分行业能源碳排放估算
1.工业行业划分
国民经济行业分类的首个国家标准是《国民经济行业分类和代码》(GB4754-84)，先后于1994年、2002年和2011年进行了修订，2002年修订版改名为《国民经济行业分类标准》(GB/t4754-2002)。本文研究的时间范围为1998—2010年，1998—2002年适用《国民经济行业分类和代码》(GB4754-94)，2003—2010年适用《国民经济行业分类标准》(GB/t4754-2002)。在这两个不同版本的分类标准中，均将工业分为3个门类：采矿业、制造业、电力热力燃气及水生产和供应业；但有关大类、中类和小类的划分有变动⑧，CB/t4754-94有37个两位数工业行业，GB/t4754-2002有39个两位数工业行业。为保证统计数据的连续性与可比性，本文选取两个分类标准共有的36个两位数工业行业作为样本对象。
36个两位数工业行业全称及本文对其编码如下：煤炭采选业(H1)、石油和天然气开采业(H2)、黑色金属矿采选业(H3)、有色金属矿采选业(H4)、非金属矿采选业(H5)、农副食品加工业(H6)、食品制造业(H7)、饮料制造业(H8)、烟草制品业(H9)、纺织业(H10)、纺织服装鞋帽制造业(H11)、皮革毛皮羽毛(绒)及其制品业(H12)、木材加工及木竹藤棕草制品业(H13)、家具制造业(H14)、造纸及纸制品业(H15)、印刷业和记录媒介(H16)、文教体育用品制造业(H17)、石油加工炼焦及核燃料加工业(H18)、化学原料及化学制品业(H19)、医药制造业(H20)、化学纤维制造业(H21)、橡胶制品业(H22)、塑料制品业(H23)、非金属矿物制品业(H24)、黑色金属冶炼及压延加工业(H25)、有色金属冶炼及压延加工业(H26)、金属制品业(H27)、通用设备制造业(H28)、专用设备制造业(H29)、交通运输设备制造业(H30)、电气机械及器材制造业(H31)、通信设备计算机及其他电子设备制造业(H32)、仪器仪表及文化办公用机械制造业(H33)、电力热力生产和供应业(H34)、燃气生产和供应业(H35)、水生产和供应业(H36)。
2.工业行业碳排放
在核算36个两位数工业行业排放时，火电及供热产生的排放按照生产者原则计入电力(热力)生产行业，不再分摊计入其他工业行业，以明确各行业真实碳排放责任。也就是说，其他工业行业能源排放仅涉及一次能源终端消费产生的排放，而电力(热力)行业能源排放则包括两大部分，一部分是该部门一次能源终端消费产生的排放，另一部分是电力(热力)转换过程中因化石能源燃烧产生的排放。能源消费数据来自《中国能源统计年鉴》中的《工业分行业终端能源消费量(实物量)表》，为了能充分反映不同工业行业的能源消费结构特征，选取工业分行业19种细分能源终端消费量。由于按终端消费原则估算时电力(热力)碳排放分摊到其他部门，工业部门只分摊其中的一部分，所以，按生产者原则估算的工业碳排放一般要高于按终端消费原则估算的结果。
在《中国能源统计年鉴》中，无论是《分品种能源平衡表》还是《地方能源平衡表》，均没有提供各工业行业原料用途的能源消费量，《中国能源平衡表》提供了工业能源消费中原料用途的消费量，大多数细分能源用于原料用途的比例约占5％。因此，在对各工业行业能源碳排放估算中，本文均按5％比例扣减各细分行业原料消费的非燃碳排放。
工业行业排放及其变动趋势如表4所示。年均排放1亿吨以上的行业有电力热力生产和供应业、石油加工炼焦及核燃料加工业、黑色金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制品业、化学原料及化学制品制造业。1998—2002年期间排放年均增长率为负的行业有17个；2003—2010年期间年均增长率为负的行业减至6个；1998—2010年期间绝大多数行业排放年均增长率为正，少数行业排放有下降趋势，如化学纤维制造业、文教体育用品制造、烟草制品业等。
六、主要结论
鉴于现有文献对中国工业碳排放估算过于粗略或笼统，本文利用ipCC(2006)介绍的碳排放核算部门方法，基于30个省级行政区和36个两位数工业行业的工业能源消费数据，对1998—2010年中国工业能源碳排放总量、地区工业能源碳排放量及工业细分行业能源碳排放进行了全面估算，为工业节能减排与低碳转型研究与决策提供了较为可靠的数据支持。从面板数据估算结果中可得到以下主要结论：
(1)工业是中国能源碳排放的绝对主体，在低碳经济转型中占有重要的战略地位。工业能源碳排放占据全部能源碳排放的70％左右，自中国新一轮重工业化趋势以来，工业碳排放基本保持了10％以上的年增长速度，且继续呈现增长趋势。因此，推动中国低碳经济发展方式转变，关键在于如何促进工业节能减排与工业发展转型，使工业成为引领中国低碳经济转型的典范。
(2)从工业碳排放的地区分布来看，除北京市外，其他省区工业碳排放年均增长率均为正；东部、中部与西部工业碳排放自2001年以来均出现了加速增长趋势，三大区域的工业碳排放份额分别为51％、28％、21％。我国工业碳排放主要集中分布在东部沿海地区，尤其是环渤海地区，因此工业节能减排应考虑地区差异及区域比较优势，需要因地制宜地引导低碳工业发展。东部沿海地区工业经济基础较好，应该发挥节能减排与低碳转型的示范带头作用。国家发展改革委员会于2010年在广东、辽宁、湖北、陕西、云南5省和天津、重庆、深圳、厦门、杭州、南昌、贵阳、保定8市推行低碳试点工作，这些试点省市在地理位置、资源禀赋、经济发展水平等方面存在较大差异，有很强的样本代表意义，可以为探索不同类型的地区工业节能减排和低碳发展的体制机制提供有益经验。
(3)从工业碳排放的行业差异来看，除少数行业碳排放呈下降趋势，绝大多数行业碳排放呈增长趋势。能源开采与加工、金属冶炼、设备制造及化工制品等行业是中国工业高排放部门，这些部门对中国工业节能减排有至关重要的影响。因此，应该加大高能耗高排放部门的技术引进与技术改造，加强节能减排技术的推广与商业化应用，提高行业能源利用效率。同时，应大力发展低碳战略新兴产业和高技术产业，尤其是新能源与环保产业，实现技术减排与结构减排的协同效应，在全球低碳竞争中推动工业结构优化升级与发展方式转变。
注释：
①国际温室气体排放数据开发机构提供各国碳排放清单，但仅限于国家层面的宏观数据，不涉及特定国家具体部门和地区的碳排放清单，这些机构主要有美国能源信息署(eia)、美国橡树岭国家实验室信息分析中心(CDiaC)、世界资源研究所(wRi)和国际能源署(iea)。
②工业生产投入内含的碳(主要来自化石能源)在其燃烧过程中会产生，假设化石燃料中的碳等于其所有衍生产物中的总含碳量，那么，根据化石能源投入量、含碳量及其氧化率就可以计算出排放量。
③比如水泥与石灰生产过程中的石灰石煅烧分解释放的等。
④部门方法有三种，从方法1到方法3对数据精度要求越来越高。
⑤参考方法是一种自上而下的估算方法，不考虑化石燃料的中间转换，只考虑各种类型燃料使用而不区分各类燃料在不同部门的消耗情况，相对自下而上的部门方法，更易于获取相关数据，计算方便简捷，是ipCC所推荐的缺省方法。
减少碳排放的原因篇9
关键词：低碳生态技术；园林景观
1低碳理念在园林景观中的运用原则
1.1量化原则
所谓量化原则，就是将低碳理念用数据量化，利用数据帮助园林景观的规划与设计，达到低碳目的。在园林景观的规划与设计中，要按照低碳排放的要求，在充分考虑碳排放量的影响因素之上，计算二氧化碳的排放数量，控制减少二氧化碳的排放数量，提高能源利用率，进而保证园林的规划设计能对社会的发展和生态生活环境起到积极的作用。
1.2持久化原则
在园林景观的规划与设计过程中，规划单位要以保护生态环境为目标，科学合理的勘察现场，合理利用资源，建设适宜城市发展的园林景观。在园林景观的建设、养护等环节方面降低能耗，减少二氧化碳等温室气体的排放量，延长景观的使用周期。
1.3材料选择低碳化原则
在园林景观的规划与建设过程中，选择低碳型园林材料是降低碳排放量的直接方法。低碳化材料的实质就是减少碳成本，即在园林建设的各个环节减少二氧化碳的排放量，减少各环节的能源消耗和废物量。
1.4施工与维护的低碳化原则
低碳的发展是一个持续的动态循环过程，在园林景观的规划设计之初，设计单位要依据地形进行规划设计，坚持不大量挖掘土方的原则，减少机械使用，减少能耗。
2低碳生态技术在园林景观中的运用
2.1利用雨水，节约能源
结合地形设计雨水收集管道系统来收集雨水，经过一定的设施和药剂处理后，得到符合某种水质指标的水再利用的过程。降落于地表的雨滴本身带有空气中的一些尘埃及大气污染物，再加上一般地区集流面没有适当的卫生防护设施，使得汇集于蓄水设施中的雨水水质较差。利用绿地增加雨水蓄渗措施，如下凹式绿地的形状、下凹深度等和不同材质、不同汇水面和不同的降雨期和降雨量引起的雨水污染状况进行了处理，进入清水贮蓄池贮蓄，将收集的雨水用于水体造景区域或园林绿地浇灌。
2.2屋顶花园
采用绿化覆盖建筑屋顶，可以大大增加建筑的保温性能，是可持续发展的新型生态手段。由于建筑屋顶上的风力和荷载，种植大型乔木技术上有一定的难度。植物根系很发达，会穿越钢筋混凝土的屋面，破坏防水层，补救和修复工程浩大费时费钱等原因，设计师在设计绿色屋面时必须对各种因素全面考虑。
2.2.1屋面风力减弱策略
建筑设计高出屋面120cm的女儿墙，阻挡部分风力。靠近两侧女儿墙设计中层小乔木和灌木篱，以形成绝佳的围合感，大乔木尽可能种植在中间区域。大风季节，树枝的剧烈摇晃造成根系松动而使大树成片死去。因此需要在混凝土板上增加隐形支架固定大乔木。
2.2.2屋面减重设计策略
屋面覆土不能太厚，所以种植设计主要以中层小乔木为主，局部点缀大乔木。而普通绿色屋顶大多种植草坪和景天科植物，只需满足20cm左右覆土。如需种植大乔木至少满足120cm左右的覆土需求，结合本项目中屋面阶梯状特点，并在建筑设计的扩初阶段参与进来，同建筑、结构工程师沟通，将大乔木和小乔木的种植位置在景观设计前期就确定下来，创造出最经济节约的空中花园。屋面种植设计引入禾本科植物，其特点为有较高的观赏性，低维护，减少除草剂、农药等的使用，可水生可旱生的浅根系植物。轻质土壤与轻质填充物混合使用，轻质土壤配比：腐植土50%～70%，蛭石10%～40%，砂土10%～20%。
2.2.3排水层
排水层的主要作用是能够在降雨和浇灌时让土壤多余的水分流走，即使在每小时降雨量为100mm时，也不会产生屋面积水。此外，如果是开放式而有人进出的话，还要考虑人的载重，必须要保证排水层不丧失排水功能的强度。有的排水层材料具有保水功能，对薄层土壤的绿化有更好的效果。
2.2.4保护层
保护层的主要作用是抑制水分蒸发和抑制杂草发芽。如果选用的种植土比较轻，保护层的材料还要有在刮风时防止土壤飞溅，不易燃烧的特性。考虑到景观效果，保护层的外观在质感和色彩上要符合景观要求。
2.2.5屋顶雨水收集
屋顶雨水收集需满足《绿色建筑评价标准》中的节水指标，统筹、综合利用各种水资源，景观用水不宜采用市政供水和自备地下水井供水，宜利用非传统水源，达到标准一般项时，非传统水源利用率不低于10%，达到优选项时，非传统水源利用率不低于30%。可收集的雨水可分为3类：道路雨水、草地雨水、屋面雨水。3种水源中，最节约成本和利用率最高的是屋面雨水。屋面雨水的收集水量是根据收集后的用途（用量）以及径流系数来决定的。
2.3选择低碳园林材料
低碳材料是指使用周期长，生产和使用过程中能源消耗低、污染小、温室气体排放量小，可以循环使用并且可以回收再生产的新型材料。选择低碳园林材料、循环利用低碳材料和研发与生产新型低碳材料是构建园林景观建筑、铺筑园林道路、减少温室气体排放量的直接方法。比如在园林景观建设时使用木结构材料代替钢筋混凝土结构，就能大大降低能源消耗，减少使用过程中温室气体的排放量，促进森林资源的可持续管理，更好地发展低碳经济。
2.4推广应用可再生能源
所谓可再生能源，是指在自然界中能够再生并且能不断得到有效补充或可以重复利用的能源，如风能、太阳能、水能、潮汐能、生物质能和沼气等。在园林景观设计与建设中，推广应用可再生能源，最能体现低碳理念。当前，在园林景观设计中使用太阳能光伏发电的路灯就是可再生能源的应用。
2.5低碳理念在园林施工与养护环节中的应用
好的园林景观作品，工程质量不但要好，景观效果也要保持长久。要减少施工过程中机械的使用，这样就能减少能耗和温室气体的排放量，同时还不至于对周围的生态环境造成破坏。良好的养护管理是长期保持景观效果的最好保证，在园林景观的后期养护过程中，要注重生态变化的原理，使园林景观中植物的灌溉、修剪和施肥等与生态环境的变化相适应。比如通过增加乔木植物的数量与种类以增加植物的多样性等。
3结束语
综上所述，低碳园林是低碳经济时代出现的一个新理念，是一种可持续发展的园林模式。在全球气候变暖的背景下，大力发展低碳技术已成为世界各国节能减排的重要手段，发展低碳技术、建设低碳园林已日益被世界各国所重视。为此，我们应该将更多低碳技术应用到城市园林景观工程中，营造出可持续发展的现代化园林。
参考文献：
[1]杨彪.生态风景园林施工中应注意的技术问题[J].大江周刊，2011（8）.
减少碳排放的原因篇10
本刊开设“寻找中国创新榜样”栏目以来，收到政商学各界读者的热烈反馈。在读者的启发建议下，我们决定再开一个姊妹栏目“发现中国原创技术”。
中国需要原创技术。它是中国从“制造”走向“创造”的必由之路；是调结构、转方式的重要动力源。原创技术是企业竞争的核心，也是国家竞争力的体现。30多年的实践证明，别人的核心技术靠市场换不来；付出重金也买不来。高大上的技术还得靠我们自己“原创”。
其实，中国并不缺原创技术，缺的是发现、重视和扶持。有许多好的原创技术，或被视而不见，或被束之高阁，或无奈贱卖国外，披上洋装后成为“引进技术”在中国大行其道。
我们希望通过这个栏目，持续发现中国的原创技术，使我们的自主创新成果，广为人知、受到激励，并最终获得推广应用。
请把您的发现及时告诉我们。栏目热线：010-65363420email：栏目编辑：张伟
“速生草本植物碳转化刈割封存技术，可促进生物质飞跃大增产，获得足量的生物质，将其制备成固体、气体、液体形态的能源产品，替代化石能源，实现大气温室气体负增长，可降碳除霾，解决相关环境问题。”中国的一位化学家雷学军自信地对《中国经济周刊》介绍说。
雷学军研究员，湖南省精细化工研究所所长、全国劳动模范、国务院政府特殊津贴专家。他发明的“速生草碳转化刈割封存技术”，即利用速生草的光合作用，将大气中的二氧化碳转化成固态的有机碳化合物，从而减少大气中的二氧化碳含量，在全球二氧化碳的回收方面实现了革命性突破。
与此同时，来自环保、科技等相关机构和领域的多位专家，在对雷学军的专利技术和科研基地进行调研和考察后认为，此技术的另一革命性意义在于，将有限的森林碳汇变成无限的植物碳汇，改虚拟的“指标”碳排放权交易为可计量的实物碳产品交易。
“如果此项技术在实践应用中，确能达到减碳、固碳、除霾效果，并能推广形成产业规模，那么其现实意义不可忽视。”一位权威政策研究专家分析说，“既解决中国节能减排和除霾的技术难题，又可以缓解中国节能减排的巨大压力，改善中国在世界上的环保负面形象。”
雷学军对自己技术的自信及其潜在意义，远超过专家的预估和评价。“我们经过科学测算，如果此技术得到规模化推广应用，那么，中国只需要用50年时间，种植和加工4369亿吨碳产品，全球二氧化碳的浓度就可以降低恢复到工业革命前的水平，实现人类碳排放与碳回收的自然平衡状态，二氧化碳的减排就会成为历史。”
令雷学军没想到的是，他的专利技术得到了一位地方官员的高度认可，并自愿为他做试验试点：位列中国百强县第7位的湖南省长沙县，确定2014年创建全国首个“零碳县”试点发展模式，县委书记杨懿文亲任试点领导小组组长。
杨懿文说，长沙县之所以自愿率先试点，他们的考虑是，长沙县是工业大县，但同时也一直高度重视生态发展，“如果借助此项中国原创发明技术，长沙县能在全国率先实现‘零碳县’目标，那么全国2856个县也可以通过复制实现零碳。中国的节能减排目标也许可以由此实现。”
碳回收的革命性技术——依靠速生草吸收工业革命带来的二氧化碳增量
全人类都在努力，但也都不明白：为何没人能将工业革命带来的历史遗留问题——二氧化碳排放增量或存量给解决掉？
对于普通人来说，二氧化碳的回收是个知识盲点和技术难题；但对于化学家雷学军来说，难题似乎只是一个简单的化学原理：二氧化碳的排放和回收，原本是自然界自我完成的一个循环平衡，即地质运动、人类和动物等生存排放，海洋、森林和草原等植物吸收；但是，从工业革命开始，化石能源的使用人为地将碳排放一下子陡增。根据联合国政府间气候变化专门委员会统计公布的数据，工业革命前，即1750年，大气中的二氧化碳总质量约为1.462万亿吨，而工业革命以来将这一数字骤然扩大为2.1万亿吨，增加了6380亿吨。也就是说，目前，人类节能减排需要从大气中回收的二氧化碳，就是这6380亿吨。
如何回收和减少呢？雷学军介绍说，从科学原理看，二氧化碳的回收途径很简单，通过自然界中的植物吸收。他算了一笔账：现在的世界森林总面积约40亿公顷，储存的碳储总量为2890亿吨。换句话说，现有的世界森林面积能够形成的森林碳储总量只有2890亿吨。城市化和工业化使森林面积不断减少，因此，对全球节能减排目标中需要减少的6380亿吨二氧化碳来说，森林已是尽力了。
“现有的森林面积是经过6500万年才形成的，地球陆地面积有限，因此用扩大森林面积来减碳的思路根本行不通。”雷学军断然否定。
除此之外，他还对寄希望于秸秆等生物质能源来实现减排目标的美好愿望，用数据泼了一盆冷水：现在世界能源年使用总量约160亿吨标煤，相当于320亿吨碳产品，而世界秸秆年总产量43.8亿吨，仅占世界总能耗的13%。因此，秸秆不能替代化石能源，不能实现大气二氧化碳负增长。
“既然依靠森林自然回收和依靠减少新排放，都解决不了化石能源带来的二氧化碳存量问题，我们就必须转换思路，回到治本这一起点。”雷学军说。
何为治本？
雷学军将复杂的科学难题翻译为通俗语言：种植既速生、体积又高大的草本植物（代替生长缓慢的森林），通过光合作用吸收空气中的二氧化碳；然后再将速生草通过干燥和成型，减小体积、做成标准碳产品，最后封存在仓库中，从而达到固定空气中二氧化碳的作用，降低大气二氧化碳浓度。
何谓速生草本植物？
在雷学军的科研基地，第一次来参观的人都会被一种从未见过、比人还高的速生植物吓一跳：2～3米高、叶子宽大、种植密集，外形类似玉米和高粱，而且在湖南地区每年可以像割韭菜一样重复收割3到4次。更令人吃惊的是，他们的研究发现，以乔木普遍50年的生长周期计算，速生草由于一年可多次收割，同样的种植面积，50年在一个单位地块反复收割种植的速生草加起来，叶面总面积是乔木的260～370倍；叶绿体总数量是乔木的250～350倍；生物质总量和捕碳总量是乔木的50～80倍。
这些速生高大的草本植物被收割后，便被送到科研基地的“固碳加工流水线”：鲜草通过干燥、粉碎、压缩，最后成为“压缩饼干式的标准碳产品”。
据介绍，这些速生草的选育、栽培、加工、储碳、封存，可实现大气二氧化碳负增长，并能代替化石能源、化学肥料、化学农药，制备精细化工产品，修复生态环境等进行综合利用，雷学军已经申请获得了29项发明专利。
在科研基地，记者看到了整齐封存的标准碳产品。但它们真的将二氧化碳吸收并储存了吗？
面对记者的疑问，雷学军提供的“南方林业生态应用技术国家实验室”为其所做的技术检验报告显示：有机碳块中有机碳含量达49.2%，封存1吨有机碳块相当于封存1.46吨二氧化碳。
为了帮助记者更通俗地理解标准碳产品的碳储量与现实中二氧化碳排放的关系，雷学军又算了一笔账：钢铁企业一直是碳排放“大户”，例如宝钢，按其1500万吨产量计算，二氧化碳排放量约为3000万吨；为固化这些二氧化碳，就需要2054.8万吨碳产品。
从一个企业扩展到全球，数字又如何？雷学军测算，将全球大气中二氧化碳浓度从当前的0.0391%降低到工业革命前的0.0275%，需封存4369亿吨标准碳产品；若每年封存90亿～110亿吨，需种植土地、湿地和水面面积约10000万公顷，“我国的土地、海洋资源完全能够满足”，雷学军说，这一过程只需50年时间，就能使大气中二氧化碳浓度降低至工业革命前的水平，让空气污染、温室效应和雾霾问题得到根本性的解决。
湖南启动中国首个“零碳县”试点
速生草固碳的技术理论如何从实验室向实践推广应用？
今年1月21日，中共长沙县委下发了关于成立“零碳县”发展模式试点工作领导小组的通知，由县委书记杨懿文亲自担任领导小组组长。
长沙县，中国百强县排名第7，有令人羡慕的经济发展速度和经济效益。“只有经济发展快还远远不够，还必须走低碳经济道路，将财政资金用好，用于生态保护。”杨懿文对记者说。
所谓“零碳县”，就是将全县生产生活产生的二氧化碳排放用速生草固碳封存，实现全县二氧化碳零排放。
据了解，工业排放是长沙县空气污染的主要来源。县规模以上企业达到400余家，其中销售额过亿的企业超过100家，2014年长沙县将对规模以上工业企业进行二氧化碳排放量测定，进而完成全县的碳排放普查工作。
按照《长沙县“零碳县”发展模式试点实施方案》，今年全县将封存标准碳产品10万吨，实现2000亩种植基地、20亩加工基地与50亩仓储基地；2015年，封存30万吨；2016年，封存60万吨，并完成县委提出的100万吨级标准碳仓库的建设目标。杨懿文表示，除标准碳仓库外，碳产品还可以存放在附近的废旧矿坑里等等，并不会占用工业和农业用地。
10万吨、30万吨、60万吨，大规模固封二氧化碳，钱从何来？
杨懿文表示，刚开始试点时，县财政会对项目给予财政支持。2013年长沙县财政总收入达到180亿元，同比增长19.7%，预计2014年财政收入超过200亿没有问题，县政府将从中拿出约1000万对项目进行补贴。但最终，二氧化碳固封项目必须实现商业化运作，也只有这样，才能保证项目的可持续性。
按规划，从2015年开始，长沙县将在各领域确定试点企业3～5个，启动试点企业的碳排放权模拟交易系统。杨懿文介绍说，目前对于包括二氧化硫在内的4种污染物，长沙县对企业收取排污费用，未来县里或将适当减少这一部分排污费的收取，将其置换为国际通行的“碳税”，所谓“碳税”，就是多排放多交钱、少排放少交钱，按照二氧化碳排放量来收取，做到谁污染谁治理。
不过，与以往税收不同的是，“碳税”拟将与标准碳产品绑定，即排放多少二氧化碳，就要购买相应数额的标准碳产品，目前的计划是，一吨标准碳产品430元。
这种“碳税”运作模式，不但能实现固碳项目的有效运转，提供持续资金，也能自动淘汰一批高污染、高能耗的企业，倒逼企业创新减排。
尽管试点已正式启动和实施，但杨懿文书记坦言，零碳县由于是全国首家试点，推行中也遇到了不少困难，例如速生草种植过程中滩涂地的确权、如何积极动员农民种植速生草、调动企业的积极性，以及建立“碳税”的法律执行体系等等，“许多问题都必须在国家层面上才能得到解决，因此固碳项目若能在全国范围内铺开，势必对项目的局部试点起到巨大的推动作用。”杨懿文说。
日前，雷学军领导的项目组已在长沙县首次固封10吨二氧化碳，形成6.8吨碳产品，完成了二氧化碳的首次固封。按照现有数据计算，2011年长沙县二氧化碳排放量约为164万吨。减去县域境内森林、水体等碳汇约155.8万吨，碳源减碳汇后，仅需固化8.2万吨标准碳产品，堆放成10米高的碳堆占地10.3亩，就能达到二氧化碳“排”、“固”平衡，实现零排放。
为中国政府变革碳汇交易争取主动权
就在长沙县积极试点“零碳县”，建立碳排放权模拟交易系统的同时，2013年11月11日，在华沙召开的2013年度联合国气候变化大会谈判持续了40多个小时，其中，“碳汇交易”成为各方广泛关注的热词。
所谓碳汇交易，是基于《联合国气候变化框架公约》及《京都议定书》对各国分配二氧化碳排放指标的规定，创设出来的一种虚拟交易。发展工业而制造了大量温室气体的发达国家，在无法通过技术革新降低温室气体排放量达到《联合国气候变化框架公约》及《京都议定书》对该国家规定的碳排放标准时，可以采用在发展中国家投资造林的方式，增加碳汇，抵消碳排放，从而降低发达国家本身总的碳排量的目标。
简单地说，所谓碳汇交易，就是发达国家出钱向发展中国家购买碳排放指标，一些国家通过减少排放或者吸收二氧化碳，就可以将多余的碳排放指标转卖给需要的国家，以抵消这些国家的减排任务。
“中国如果通过速生草固碳技术大量固定二氧化碳，就可以将相应的碳排放指标转卖给其他国家，不但能产生巨大的经济效益，还能从根本上逆转我国在气候变化谈判中所遭遇的困境，变被动为主动，履行减排承诺，国际社会对中国日益增加碳排放的指责，为中国积极制定国际规则争取主动权。”雷学军说。
相比目前二氧化碳买卖指标的虚拟交易，速生草固碳交割的是标准碳产品，这一“实体交割”模式，或将在诸多方面改革现有的碳汇交易方式。首先，标准碳产品的固碳量是可准确计量的，将标准碳产品制成体积、重量相同的标准碳，可实现碳汇交易的准确计价，填补了国际碳交易产品不能准确计量的空白；其次，标准碳产品相比“森林碳汇”固碳效率更高，且不用占用大量土地，成本大大降低了。
从虚拟交易到实体交易，从森林碳汇到植物碳汇，“打开了碳汇交易的新思路。”杨懿文书记介绍说，未来长沙县将加大对项目的扶持力度，争取制定出第一个速生草固碳封存技术标准，创设标准封存仓库和标准碳交易制度，加快推进项目建设。
对于未来标准碳交易制度的推广，雷学军建议创立《国际植物碳产品封存与碳排放权交易新公约》，将标准碳交易推向国际。此外，据了解，在中国国内，有关国家层面碳排放控制、碳交易的顶层设计也正在研究之中。未来标准碳交易制度，或将在更大范围内得到普及推广。
记者在科研基地采访时，遇到了来此调研的相关政府部门的几位领导和专家，其中一位专家评价说，当年苹果砸出了英国物理学家的“牛顿定律”，刈割韭菜则启迪了中国化学家雷学军；“种植速生草本植物实现大气二氧化碳负增长”这一朴实的科学思路，蕴藏了革命性技术的大智慧，希望这一中国自主创新的技术，经过进一步的科学探索和实践应用，真正为解决大气污染问题找到一条新出路。
专家点评
科技部调研室主任胥和平：
速生草固碳技术为固碳、碳汇开拓新思路
寻找适宜的固碳技术，真正实现碳收集和封存，以减少大气中存在的碳存量，对解决全球气候变化非常关键。人们过去的努力，一方面是通过专用技术收集人类生产生活的碳排放（如重大动力装备的碳排放），但目前仍然是技术成本高、数量规模小；另一方面，则是希望通过森林吸碳、固碳，但森林固碳周期长且是阶段性的，最终仍形成碳排放，未必真正形成碳封存，因而仍没有解决碳存量的减少问题。
通过速生植物固碳，为我们解决碳排放问题打开了新思路。
这种技术利用植物的自然光合作用转化二氧化碳，能将大量的二氧化碳固封在植物体内，并通过速生植物加工实现碳封存。大面积种植一年多次刈割的速生草，如种植皇竹草、芦苇等速生草，可以充分利用劣质土地，像河滩、海岸等资源，实现大规模的碳收集、封存，可以大大降低碳收集、封存成本，有效降低大气中二氧化碳浓度，为高效解决碳排放、碳捕捉问题找到了一条重要途径，对推动从高碳经济向低碳经济转型具有开创性的意义。
近年来，由于我国二氧化碳排放量的不断上升，受到国际社会不少指责。对此我们要客观地、历史地看问题，要积极应对措施。虽然我们历史排放量少、人均排放量少、转移排放量大（西方高碳产业转移到中国），但近年来我国人均排放量和排放总量迅速上升的形态，确实对我们提出了严峻挑战。大规模的碳排放，已经严重影响经济和生态环境的可持续发展，已经成为关系到中国经济社会转型发展的重大问题。在解决问题的思路上，我们不仅要控制高碳产业的发展规模和速度，同时更要致力于碳收集和封存，以真正实现大气碳含量的降低。速生草固碳技术及其引发的固碳产业发展（碳收集、封存、使用、服务等），以及碳汇交易方式变革（将森林碳汇变为植物碳汇），对中国探索新的发展模式，在国际谈判上争取主动，具有重要的意义。
驾驭高碳是赢家
湖南省精细化工研究所所长、国务院政府特殊津贴专家雷学军
低碳经济还只是个空洞概念
近年来，很多人在盲目推崇低碳经济。但低碳经济不仅需要强大的技术基础，还会遏制经济发展速度。低碳经济不适合正处于发展阶段的中国。
所谓“低碳经济”是以低能耗、低排放、低污染为基础的经济模式。最早出现在英国能源白皮书《我们能源的未来》。在此背景下，“碳足迹”、“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳发展”、“低碳生活”、“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策应运而生。同时，碳政治、碳课税、碳产品、碳汇林、碳商人等统统被倒进一个锅里，炒出了一个个让人迷糊的碳概念。
其实，大家都明白，在没有找到实用、经济、安全和充足的新型能源替代化石能源之前，低碳经济只能是一个空洞的概念。对于中国这样的发展中国家来说，如果盲目遵从西方发达国家倡导的低碳经济模式，不仅会遏制经济发展速度、丧失发展权利和发展机遇，还会在碳交易的国际竞争和国际谈判中丧失主动性和主动权。
中国短期内难以摆脱高碳经济
首先，中国正在加快推进工业化、城市化和现代化建设，正处在能源需求和能源消费的快速增长阶段，碳排放总量仍会不断增加，短期内碳排放总量有可能位列世界第一。在现有能源结构下，要想有效地降低碳排放总量，唯一的办法就是停止经济发展，这显然是不可能的。因此，中国正经历“高碳”特征突出的“发展排放”。
其次，富煤、少气、缺油的资源条件，决定了中国能源结构以煤为主，低碳能源资源的选择有限。电力中，水电占比只有20%左右，火电占比达77%以上，“高碳”占绝对比例。
第三，我国经济的主体是第二产业，这决定了能源消费的主要部门是工业，而工业生产技术水平落后，决定了我国经济的“高碳”特征。例如，工业能源消耗占能源消耗总量高达约70%，特别是采掘、钢铁、建材、水泥、电力等高耗能工业行业的能源消耗量又占了能源总消耗量的约60%。
第四，粗放的工业技术是降低碳排放量的瓶颈。我国整体科技水平落后，技术研发能力有限。尽管《联合国气候变化框架公约》规定，发达国家有义务向发展中国家提供技术转让，但实际情况与之相差甚远，我国发展低碳经济所需高端技术，主要依靠商业渠道高价引进。
第五，商品出口和化石能源进口带来的碳排放转移。我国是一个商品出口大国，为外国人生产提供了大量的商品，丰富了他国的物质生活，却把生产排碳的烟囱架在了中国大地上。
但是，已伴随工业革命完成经济发展的发达国家，现在却大力提倡低碳经济模式，主导国际碳交易规则，设置碳关税等壁垒，借低碳经济遏制中国发展。
谁驾驭了高碳，谁就是赢家
低碳经济是一种积极的节约行为，但也是一种消极的发展概念，它必然会产生制约经济社会发展的负面效应。因此，必须转变思路，寻找解决“高碳”出路。
目前，世界碳封存方法主要是工业封存和森林碳汇两种。工业碳捕集和封存技术（CCS）的弊端是投资大、能耗高、成本高、存储有泄漏风险等；森林碳汇则存在种植面积有限和残枝落叶腐烂等二次排放问题。
碳捕集和碳封存，难道真的就是人类无法解决的世纪难题吗？
其实，从化学角度看，碳排放和碳捕集是一个极其简单的自然过程：生物质的使用和燃烧，向大气中释放Co2，再利用植物通过光合作用吸收大气圈中的Co2转化成生物质。再使用，再获得，周而复始地循环，谓之循环经济。
基于这一思路，我发明了用速生草本植物捕碳、储碳的专利技术，这是中国人在全球高碳领域的技术突破。速生草本植物制备的碳产品是目前世界上唯一可准确计量的碳交易产品，可改变现有的国际碳汇交易标准，引导国际碳排放权交易市场新秩序的建立。同时，我国应迅速建立科学的碳税制度，用碳税支持新技术实施，应对和破解发达国家设立碳关税遏制我国对外贸易壁垒。