論溫室氣體的科學(xué)特征與法律屬性

潘曉濱

（天津財經(jīng)大學(xué)法學(xué)院天津300222）

論溫室氣體的科學(xué)特征與法律屬性

潘曉濱

（天津財經(jīng)大學(xué)法學(xué)院天津300222）

人為原因造成的溫室氣體過量排放是導(dǎo)致全球氣候變化的主要原因，為此全球已在國際法和國內(nèi)法等諸多層面對溫室氣體排放進行管控。在科學(xué)屬性上，二氧化碳是主要的溫室氣體的主要類型，其他類型氣體都有通過全球升溫潛值（GWP）換算為二氧化碳單位。在法律屬性上，無論在氣候變化國際法，還是在主要國家的國內(nèi)法層面，尚未將溫室氣體作為主要的大氣污染物類型。碳排放交易制度是管控溫室氣體排放的重要制度型工具，其有效實施有賴于在科學(xué)層面對溫室氣體的深入探索，以及在法律層面對這類氣體法律屬性的有效界定。

溫室氣體；科學(xué)特征；全球升溫潛值；法律屬性；碳排放交易制度

1 問題的提出

溫室氣體的界定是構(gòu)建碳排放交易體系的基礎(chǔ)性內(nèi)容，界定的內(nèi)容涵蓋了溫室氣體的自然科學(xué)屬性以及法律屬性兩個主要方面。在多種溫室氣體類型中，二氧化碳是最為常見和所占比例最多的溫室氣體，因此也是目前氣候國際法和各國的管控對象，并成為實施碳排放交易的國家和地區(qū)主要的控排氣體類型。其他類型的溫室氣體也根據(jù)不同排放交易體系中納入實體的排放情況進行涵蓋，二氧化碳成為了全部溫室氣體排放的計量單位，其他氣體根據(jù)全球升溫潛值換算為噸二氧化碳當量進行統(tǒng)計。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展和人們對氣候變化問題認識的深化，針對溫室氣體界定的問題上，各國立法者主要遵循科學(xué)發(fā)展推動國際立法的模式，再由國際公約的締約國將其轉(zhuǎn)換為國內(nèi)法。

2 溫室氣體的種類與科學(xué)特征探究

2.1 溫室氣體的定義

根據(jù)《聯(lián)合國氣候變化框架公約》（UNFCCC）的定義，溫室氣體是指大氣中由于自然或人為原因產(chǎn)生的能夠吸收和重新釋放紅外輻射的微量氣體成分。這些氣體在大氣中濃度的變化能夠直接或間接影響大氣與陸地、海洋和太空的能量交換過程，進而產(chǎn)生大氣溫室效應(yīng)，導(dǎo)致全球氣候變暖。根據(jù)《公約》目標的規(guī)定，大氣中的溫室氣體濃度應(yīng)當穩(wěn)定在防止氣候系統(tǒng)受到危險人為干擾的水平上，這一水平應(yīng)當足以使生態(tài)系統(tǒng)自然適應(yīng)氣候變化，確保糧食生產(chǎn)免受威脅，并實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。從公約目標的敘述中我們可以看到，“人為干擾”的因素被突出加以強調(diào)，由自然原因?qū)е碌臍夂蜃兣捎谀壳叭祟惪萍妓桨l(fā)展的限制是無法掌握的，因此在應(yīng)對氣候變化的國際法以及各國所實施的包括碳排放交易在內(nèi)的控排法律制度和政策措施中所討論的溫室氣體應(yīng)局限于人類活動所產(chǎn)生并導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氣體成分上。

2.2 溫室氣體的分類

溫室氣體的種類可以通過三個層面進行劃分，包括基于自然和人為共同因素直接產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體、完全人造溫室氣體和其他發(fā)揮間接作用的溫室氣體。第一類為大氣中原有的溫室氣體。包括水蒸氣（H2O）、二氧化碳（CO2）、氧化亞氮（N2O）、甲烷（CH4）和臭氧（O3）是地球大氣中十分重要的溫室氣體，這些溫室氣體在大氣中的濃度部分是由于自然過程產(chǎn)生的，部分則是由于人類活動向大氣中增加排放而貢獻的。[1]第二類為人造溫室氣體，這類氣體一旦進入大氣環(huán)境將具有強烈的溫室效應(yīng)，包括人類工業(yè)生產(chǎn)過程中所制造的一系列具有特殊用途的含氟、含氯或含溴鹵化物?！稓夂蜃兓蚣芄s》明確規(guī)定將未列入《蒙特利爾議定書》的其他具有溫室效應(yīng)但并非臭氧消耗物質(zhì)的氣體，列入限制和減排的溫室氣體種類，這些物質(zhì)包括六氟化硫（SF6）、氫氟碳化物（HFCs）和全氟化碳（PFCs）。第三類為具有間接溫室效應(yīng)的氣體，這類氣體包括了一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）和二氧化硫（SO2），這類氣體的間接作用在于直接參與或影響大氣中其他一些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而使得具有直接溫室效應(yīng)的氣體濃度發(fā)生變化。但鑒于這類氣體生命周期很短且在大氣中存在形式很不穩(wěn)定，因此沒有被列入管控的溫室氣體類型。最終被列入氣候變化國際法管控溫室氣體范圍的，包括二氧化碳（CO2）、氧化亞氮（N2O）、甲烷（CH4）、六氟化硫（SF6）、氫氟碳化物（HFCs）和全氟化碳（PFCs）共六類氣體類型。這些氣體具有較長生命周期、能夠產(chǎn)生直接的溫室效應(yīng)，且在大氣中的分布具有全球性的特點。

二氧化碳（CO2）是溫室氣體排放的主要類型。IPCC2001報告（TAR）明確指出，當今大氣中二氧化碳濃度的增加主要是由人類活動增加的排放所引起的。而人為排放增加的主要來源是由化石燃料的燃燒所引起的，其次森林砍伐、生物質(zhì)燃燒、一些非能源生產(chǎn)的工業(yè)過程也產(chǎn)生了大量的二氧化碳排放。IPCC2013報告（AR5）更加鮮明指出了，自1951至2010年的60年間，全球表面溫度的升高極有可能是由人為溫室氣體排放所引起的，而二氧化碳構(gòu)成了這些人為排放總量中最為重要的組成部分，因此也成為溫室氣體的代名詞，這也是碳排放交易以“碳”命名的主要原因。值得注意的是，三氟化氮（NF3）作為一種新興的人造溫室氣體被一些發(fā)達國家納入了立法的管制范圍，該氣體生命周期長達740年，導(dǎo)致溫室效益的能力僅次于六氟化硫，且隨著全球液晶設(shè)備產(chǎn)量在21世紀初期的迅猛增長而帶來排放的顯著增加。事實上，在巴黎氣候大會召開之前，由美國、加拿大等發(fā)達國家提交的國家自主貢獻（INDCs）都將三氟化氮列為國內(nèi)的溫室氣體管控類型。[2]

2.3 溫室氣體之間的換算

不同種類的溫室氣體在大氣中所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)是不同的，因此進行統(tǒng)計時不能簡單地進行加總計算，而二氧化碳在所有六類溫室氣體中占到了絕大多數(shù)比例，因此其他溫室氣體可以根據(jù)導(dǎo)致溫室效應(yīng)貢獻程度換算為二氧化碳當量（CO2e）進行計算，這種換算的比例關(guān)系采用全球升溫潛值進行表示。全球升溫潛值（GWP），根據(jù)IPCC1996報告（SAR）給出的定義，是一種基于充分混合的溫室氣體輻射特征指數(shù)，用來衡量一個確定時間框架下，單位質(zhì)量的某種溫室氣體相對于單位質(zhì)量的參照氣體在大氣環(huán)境中輻射強迫數(shù)值的比率。其中輻射強迫代表了溫室氣體的溫室效應(yīng)大小，參照氣體則選用二氧化碳作為標準。根據(jù)氣候變化框架公約第2/CP.3號決定，所有締約方在編制溫室氣體清單的過程中，應(yīng)適用第二次評估報告（IPCC1996）中所給出的以100年水平進行計算的GWP數(shù)值。這一換算標準在國際立法確定之后并非一成不變。在科學(xué)層面，隨著人類科學(xué)認識水平的不同提高，IPCC第三、第四次報告事實上都針對GWP數(shù)值進行了局部修正。2013年，IPCC發(fā)布了第五次評估報告第一工作組報告，報告中提出了對于氣候變化問題更加綜合廣泛的科學(xué)評估意見，其中溫室氣體的GWP數(shù)值采用更新的方法對不同溫室氣體的輻射強迫數(shù)值進行了修訂，氣體的生命周期數(shù)值與先前報告相比也進行了相應(yīng)調(diào)整。這一結(jié)論在2013年華沙氣候大會通過表決，并根據(jù)大會第24/CP.19號決定對GWP數(shù)值進行了調(diào)整。在法律層面，GWP數(shù)值的維持或變更取決于未來《氣候變化框架公約》締約方大會所做出的決定。采用更新的統(tǒng)一GWP數(shù)值標準需要決策者們綜合考慮科學(xué)的確定性和法律的穩(wěn)定性之間的平衡關(guān)系，因為標準一旦更改勢必會對每個國家的排放水平和相應(yīng)減排政策產(chǎn)生不同程度的影響。但對于特定國家或地區(qū)而言，政策制定者在編制溫室氣體清單，或?qū)嵤┒喾N溫室氣體類型的碳排放交易之時，更加傾向于一個穩(wěn)定的、具有可預(yù)見性的GWP換算標準。

3 溫室氣體的法律屬性辨析

溫室氣體是否屬于大氣污染物是一個頗具爭議的問題。綜合國內(nèi)環(huán)境法學(xué)界的傳統(tǒng)定義，[3][4][5]大氣污染物一般被認為是由于人類在生產(chǎn)和生活活動的過程中向大氣環(huán)境中排放的一類物質(zhì)，該類物質(zhì)的介入導(dǎo)致大氣環(huán)境的物理、化學(xué)、生物或放射性特性發(fā)生改變，從而影響了大氣的有效利用，危人類健康和財產(chǎn)安全，并對人類生活環(huán)境和生態(tài)環(huán)境造成損害。與環(huán)境科學(xué)的定義相比，環(huán)境法定義的大氣污染物更加具體。首先，該物質(zhì)必須來源于與人類有關(guān)的活動，排除了自然活動或自然過程。其次，該物質(zhì)不僅包括有毒有害物質(zhì)的過量排放，也應(yīng)包括一般物質(zhì)，只要該物質(zhì)的介入導(dǎo)致了大氣某種環(huán)境特性發(fā)展不利于人類和生態(tài)環(huán)境的改變。再次，該物質(zhì)介入大氣環(huán)境所帶來的損害，不僅包括人體損害和財產(chǎn)損失，也包括對生態(tài)環(huán)境整體在一定時間內(nèi)不可逆轉(zhuǎn)的影響。

以此類推，以二氧化碳為主的溫室氣體應(yīng)當被列為“有限制條件的大氣污染物”范疇。溫室氣體屬于大氣污染物理由有二：第一，關(guān)于物質(zhì)類別的定義，即使屬于非有毒有害物質(zhì)，如果過度排放到大氣環(huán)境中，造成大氣環(huán)境的物理、化學(xué)或放射性特征發(fā)生改變，既具備了被納入大氣污染物的第一個要件；第二，關(guān)于損害的定義，傳統(tǒng)損害定義僅僅包括基于人類中心主義的人體健康損害和財產(chǎn)損失，但隨著人類環(huán)境理念的發(fā)展，由人類中心主義向生態(tài)中心主義的過渡是環(huán)境法學(xué)發(fā)展的必然趨勢，[6]因此對于生態(tài)環(huán)境的損害也應(yīng)該納入到損害概念的范圍內(nèi)。而溫室氣體的過度排放首先導(dǎo)致了影響生態(tài)系統(tǒng)的氣候變暖，雖然對于人類社會的負面影響仍然有待分析，即使暫時不會帶來人體損害和財產(chǎn)損失，仍然符合作為大氣污染物的第二個要件。溫室氣體屬于有限制條件的大氣污染物，理由在于溫室氣體排放必須來源于人類的發(fā)展型排放：一方面，溫室氣體氣體必須來自人類活動，非人類生命體的生存活動需要排放的溫室氣體不能納入大氣污染物的范疇；另一方面，人類活動產(chǎn)生的溫室氣體排放也可以分為生存型排放和發(fā)展型排放兩種類型。生存型排放屬于人類與生俱來的自然權(quán)利，不應(yīng)納入到環(huán)境法的調(diào)整范疇，[7]其既包括了單個自然人為了生存而排放的溫室氣體，也包括人類社會整體處于管理需要而通過各種非盈利組織必須排放的溫室氣體，該類排放具有不可替代性。發(fā)展型排放則必須是人類出于發(fā)展需要，而從事化石燃料燃燒、或其他生產(chǎn)加工過程而產(chǎn)生的溫室氣體排放。因此，并非全部溫室氣體都屬于大氣污染物的范疇，只有人類發(fā)展型排放所產(chǎn)生的溫室氣體應(yīng)當被納入環(huán)境法律大氣污染物的規(guī)制范疇。

在立法實踐層面，《氣候變化框架公約》、《京都議定書》和《巴黎協(xié)定》雖然奠定了人類共同應(yīng)對氣候變化的國際法律基礎(chǔ)，但是國際法層面并沒有對溫室氣體的法律屬性做出明確界定，而只是在議定書附件中以列舉形式明確了六種類型的溫室氣體。在國內(nèi)外立法實踐中，一些專門進行應(yīng)對氣候變化立法的國家，如英國《氣候變化法2008》，并沒有將溫室氣體作為大氣污染物，而美國在2007年馬薩諸賽州訴美國聯(lián)邦環(huán)保局一案中根據(jù)聯(lián)邦最高法院判決，將溫室氣體作為《清潔空氣法》中規(guī)定的大氣污染物。我國最新修訂的2015版《中華人民共和國大氣污染防治法》并沒有對大氣污染物進行明確界定，而是采用了列舉的方式認定大氣污染物的主要類型，其中并沒有明確涵蓋溫室氣體。

[1]【美】威廉姆·J·博拉夫著，李寧譯.氣候變化—多學(xué)科方法[M].高等教育出版社，2010:156-158

[2]史學(xué)瀛等.碳排放交易市場與制度設(shè)計[M].南開大學(xué)出版社，2014:154

[3]韓德培等.環(huán)境保護法教程[M].法律出版社，2007:221

[4]蔡守秋等.環(huán)境保護法教程（第二版）[M].法律出版社，2010:227-228

[5]史學(xué)瀛等.環(huán)境法學(xué)（第二版）[M].清華大學(xué)出版社，2010:171

[6]曹明德.生態(tài)法原理[M].人民出版社，2002:2

[7]韓良.國際溫室氣體排放權(quán)交易法律問題研究[M].中國法制出版社，2009:29-30

本文是教育部社科基地重大項目“低碳社會發(fā)展環(huán)境法制保障研究”（項目號：13JJD82001）和中國清潔發(fā)展機制基金贈款項目“關(guān)于進行碳強度減排、將天津濱海新區(qū)建成低碳經(jīng)濟示范區(qū)的試點方案與配套政策研究”（項目號：2012023）的階段性成果。

潘曉濱（1983-），男，天津市人，漢族，法學(xué)博士，天津財經(jīng)大學(xué)法學(xué)院講師，主要研究方向為國際環(huán)境法、應(yīng)對氣候變化法、碳排放交易制度。