基于能源消費(fèi)碳排放模型的濮陽(yáng)市低碳優(yōu)化研究

郭銳利　卓全錄

摘 要：根據(jù)2009-2013年濮陽(yáng)市土地利用面積數(shù)據(jù)和能源消費(fèi)數(shù)據(jù)，運(yùn)用碳排放模型，對(duì)濮陽(yáng)市五年來(lái)能源消費(fèi)碳排放進(jìn)行核算，結(jié)果表明：2009-2013年期間，濮陽(yáng)市碳排放總量2011年最高，單位GDP碳排放強(qiáng)度總體呈下降趨勢(shì)，能源經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化是濮陽(yáng)市單位GDP碳排放強(qiáng)度下降的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：碳排放；單位GDP碳排放強(qiáng)度；濮陽(yáng)市

在應(yīng)對(duì)全球氣候變化的大背景下，向低能耗、低排放、低污染的低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大趨勢(shì)。對(duì)于處在快速工業(yè)化和城市化進(jìn)程中的中國(guó)，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，發(fā)展低碳道路，是協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和應(yīng)對(duì)氣候變化之間關(guān)系的根本途徑，也是提高國(guó)際影響力的戰(zhàn)略舉措[1]。

李永樂(lè)等[2]從宏觀層面建立實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的土地利用變化分析框架，提出增加碳匯用地和減少碳源用地兩條路徑，優(yōu)化農(nóng)用地結(jié)構(gòu)和建設(shè)用地布局。文章通過(guò)建立能源消費(fèi)碳排放模型，核算濮陽(yáng)市2009-2013年濮陽(yáng)市能源消費(fèi)碳排放總量，對(duì)濮陽(yáng)市土地利用結(jié)構(gòu)進(jìn)行低碳優(yōu)化探討，并提出低碳土地利用優(yōu)化調(diào)控對(duì)策及建議。

1 研究區(qū)概況

濮陽(yáng)市位于位于東亞中緯地帶，河南省東北部，地處黃河下游，冀、魯、豫三省交界處，屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。截止2013年末，全市轄三個(gè)市區(qū)五個(gè)縣，總?cè)丝谶_(dá)358.4萬(wàn)，總土地面積4188km2。隨著濮陽(yáng)市工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的迅速發(fā)展，人類(lèi)活動(dòng)對(duì)土地生態(tài)系統(tǒng)的影響將更加顯著，為充分反映區(qū)域生產(chǎn)性土地的碳吸收服務(wù)功能，準(zhǔn)確表征能源消費(fèi)碳排放對(duì)區(qū)域環(huán)境造成的壓力，文章將對(duì)濮陽(yáng)市2009-2015年期間能源消費(fèi)碳排放量進(jìn)行核算。

2 研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

2.1 能源消費(fèi)碳排放模型

國(guó)內(nèi)外對(duì)于能源消費(fèi)碳排放量的估算方法主要有實(shí)測(cè)法、物料衡量法和排放系數(shù)法，另外也有采用生命周期法、模型法和綜合決策樹(shù)法等來(lái)估算碳排放量這些方法各有所長(zhǎng)，互為補(bǔ)充[3]。本研究主要采用缺省碳排放因子來(lái)核算基于能源消費(fèi)的土地利用碳排放。目前主要的能源有化石能源、電能、生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能、核能、太陽(yáng)能等，文章主要研究以化石能源為代表的傳統(tǒng)能源消費(fèi)。

能源消費(fèi)碳排放公式[4]為：

（1）

式中：Ce為能源碳排放總量；i為主要能源消費(fèi)種類(lèi)；Ei為能源消費(fèi)量（104t標(biāo)準(zhǔn)煤）；fi為能源標(biāo)準(zhǔn)煤折算系數(shù)；ci為能源的碳排放系數(shù)（tC/t標(biāo)準(zhǔn)煤）。參照《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒2010年》附錄能源碳排放系數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)煤折算系數(shù)。

單位GDP排放強(qiáng)度[5]即碳排放總量與國(guó)民生產(chǎn)總值的比值作為衡量國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的約束性指標(biāo)，在碳效益分析研究中被廣泛應(yīng)用，文章采用單位GDP碳排放強(qiáng)度來(lái)反映濮陽(yáng)市土地利用碳排放情況。

........ （2）

2.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：濮陽(yáng)市土地利用變更調(diào)查數(shù)據(jù)（2009-2013年）。

能源消費(fèi)數(shù)據(jù)：濮陽(yáng)市統(tǒng)計(jì)年鑒（2009-2014年）。

其他數(shù)據(jù)：濮陽(yáng)市統(tǒng)計(jì)年鑒；自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面的文字資料和圖件資料。

3 結(jié)果與分析

濮陽(yáng)市2009-2013年期間，2011年能源總消耗量達(dá)到最高，石油消耗量占主要能源消耗比重，天然氣消耗量低于煤制品和石油。根據(jù)《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒2010年》能源折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)和能源排放系數(shù)，利用公式（1）對(duì)濮陽(yáng)市2009-2013年能源消耗排放總量進(jìn)行核算，結(jié)果表明：濮陽(yáng)市碳排放總量呈先升后降變化趨勢(shì)，2011年濮陽(yáng)市碳排放總量最高達(dá)440.49萬(wàn)t，具體如下圖1所示。

利用公式（2）進(jìn)行單位GDP碳排放量核算，結(jié)果表明2009-2013年濮陽(yáng)市單位GDP碳排放強(qiáng)度總體上呈下降趨勢(shì)，從2009年的0.59t/萬(wàn)元下降到2013年的0.38萬(wàn)元，下降了0.21t/萬(wàn)元。這充分表明了濮陽(yáng)市市節(jié)能減排工作的實(shí)施效果。

4 結(jié)論與建議

（1）文章利用能源消費(fèi)碳排放模型對(duì)濮陽(yáng)市2009-2013年碳排放總量進(jìn)行了核算，由于2009年濮陽(yáng)市經(jīng)濟(jì)進(jìn)入趕超發(fā)展階段，城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進(jìn)程加快，碳排放總量增幅較大，2011年碳排放總量達(dá)到最高，單位GDP碳排放強(qiáng)度總體呈下降趨勢(shì)，說(shuō)明濮陽(yáng)市在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源利用優(yōu)化方面取得了顯著成效。（2）建設(shè)用地是主要碳源地，也是控制碳排放和實(shí)施碳減排的重點(diǎn)[7]。建設(shè)用地承載了工業(yè)、建筑、交通、商服、居住等行業(yè)，是能源消費(fèi)和碳排放強(qiáng)度最高的地區(qū)，濮陽(yáng)市五年來(lái)建設(shè)用地面積增長(zhǎng)過(guò)快，大大增加了碳排放負(fù)擔(dān)。（3）濮陽(yáng)市未來(lái)可通過(guò)增加林業(yè)用地面積，適當(dāng)調(diào)整耕地、草地、林地和建設(shè)用地之間的比例，對(duì)建設(shè)用地總量進(jìn)行控制，通過(guò)土地利用規(guī)劃中建設(shè)用地規(guī)模邊界和指標(biāo)進(jìn)行層層控制，抑制建設(shè)用地過(guò)快增長(zhǎng)。

參考文獻(xiàn)

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