基于碳普惠制的城市公共自行車(chē)個(gè)人碳減排量計(jì)算

黎煒馳　曾雪蘭　梁小燕　卞勇　徐偉嘉　楊樂(lè)亮

摘要：碳交易是為促進(jìn)全球溫室氣體減排、減少全球二氧化碳排放所采用的市場(chǎng)機(jī)制。廣東省作為中國(guó)七個(gè)碳交易試點(diǎn)之一，將碳交易的核心理念應(yīng)用于促進(jìn)居民生活減碳，首次提出碳普惠制創(chuàng)新。碳普惠制旨在將公眾的低碳行為量化并予以激勵(lì)，以此促進(jìn)低碳生活實(shí)踐，降低生活領(lǐng)域碳排放。本文以公共自行車(chē)交通系統(tǒng)為研究對(duì)象，借鑒CCER方法學(xué)，對(duì)公共自行車(chē)項(xiàng)目的個(gè)人減排量核算方法進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并參考文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)舉例說(shuō)明個(gè)人減排量核算公式。公共自行車(chē)項(xiàng)目個(gè)人減排量核算的方法學(xué)設(shè)計(jì)中，減碳系數(shù)的計(jì)算考慮自行車(chē)可代替的所有出行方式，且在不同出行方式比例的統(tǒng)計(jì)中考慮出行距離的影響，設(shè)置隨出行距離變化的減排系數(shù)，在減排量的計(jì)算中有效突出個(gè)人的減排貢獻(xiàn)量。依據(jù)本方法學(xué)計(jì)算得到了城市公共自行車(chē)項(xiàng)目個(gè)人減排系數(shù)曲線(xiàn)及減排量核算公式。最后從數(shù)據(jù)收集的角度出發(fā)，提出相應(yīng)的改進(jìn)建議以提高方法學(xué)的科學(xué)性及適用性。本方法學(xué)能客觀(guān)評(píng)估城市公共自行車(chē)出行的個(gè)人碳減排量，為碳普惠制的實(shí)施提供量化方法學(xué)參考，同時(shí)填補(bǔ)了目前個(gè)人碳減排核算研究領(lǐng)域的空白。

關(guān)鍵詞 ：碳普惠制；公共自行車(chē)系統(tǒng)；個(gè)人減排量；方法學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：X24

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

文章編號(hào)： 1002-2104（2016）12-0103-05

隨著2015年巴黎氣候大會(huì)的召開(kāi)，世界各國(guó)對(duì)于應(yīng)對(duì)氣候變化的關(guān)注度空前提升。中國(guó)作為全球最大溫室氣體排放國(guó)，近年來(lái)采取了多項(xiàng)措施履行二氧化碳減排承諾，碳交易是其中最有效的措施之一?？v觀(guān)國(guó)內(nèi)外碳交易市場(chǎng)，目前碳交易的實(shí)施范圍主要集中在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，對(duì)于居民的低碳生活鮮有涉及。居民作為工業(yè)產(chǎn)品和服務(wù)消費(fèi)的主體， 其生活碳排放的控制對(duì)于控制溫室效應(yīng)、減緩全球氣候變化至關(guān)重要。廣東省在世界范圍內(nèi)首次提出碳普惠制創(chuàng)新，把碳交易的核心理念應(yīng)用于居民的日常生活，將公眾的低碳行為量化并予以激勵(lì)。目前，國(guó)內(nèi)外暫無(wú)成熟的可將個(gè)人生活減排行為量化轉(zhuǎn)化的方法學(xué)。基于此，本文主要以低碳交通為研究對(duì)象，著重評(píng)估公共自行車(chē)出行的個(gè)人減排量，設(shè)計(jì)科學(xué)可行的計(jì)算方法學(xué)，以期為碳普惠制的落地實(shí)施提供科學(xué)依據(jù)。

1 碳普惠制創(chuàng)新機(jī)制

減少二氧化碳排放是人類(lèi)應(yīng)對(duì)全球氣候變化的基本共識(shí)。城市作為人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的中心，也是能源消耗和碳排放的聚集區(qū)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)達(dá)國(guó)家城市居民完全能耗的碳排放量占城市總排放量的30%—60%[1-2]。中國(guó)，特別是廣東省等較發(fā)達(dá)地區(qū)正處于城市化快速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，高能耗及高碳排放是這一發(fā)展階段的核心特點(diǎn)，生活領(lǐng)域產(chǎn)生的碳排放問(wèn)題值得引起重視[3-5]。

中國(guó)積極探索處于城市化、工業(yè)化加快進(jìn)程中的低碳發(fā)展模式，在全國(guó)范圍內(nèi)全面鋪開(kāi)低碳試點(diǎn)工作?？v觀(guān)國(guó)內(nèi)外交易市場(chǎng)，目前碳交易主要關(guān)注工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的減排，鮮少涉及城市的生活減排。為了合理控制生活領(lǐng)域碳排放水平的快速增長(zhǎng)，加快形成全社會(huì)公共參與的低碳社會(huì)建設(shè)新格局，廣東省因地制宜提出推行碳普惠制，構(gòu)建涵蓋低碳生活的廣義碳交易體系。碳普惠制是在現(xiàn)有碳交易核心內(nèi)涵由生產(chǎn)領(lǐng)域到生活領(lǐng)域的延伸。碳普惠制針對(duì)公眾生活的各方面展開(kāi)，包括綠色出行、家庭水電氣的節(jié)約使用等，對(duì)個(gè)人的減碳行為進(jìn)行具體量化計(jì)算，將經(jīng)核證的減排量依據(jù)一定原則轉(zhuǎn)化為碳幣，并結(jié)合商業(yè)機(jī)制根據(jù)碳幣對(duì)民眾進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。推廣碳普惠制，有利于提高民眾低碳意識(shí)，調(diào)動(dòng)全社會(huì)踐行綠色低碳行為的積極性，降低生活領(lǐng)域碳排放，符合城市可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在需求。碳普惠制核心在于對(duì)個(gè)人的節(jié)能減碳行為賦予一定的價(jià)值，低碳行為個(gè)人碳減排量的核算是碳普惠制實(shí)施的前提條件及數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2 公共自行車(chē)系統(tǒng)減排量核算方法學(xué)

公共自行車(chē)項(xiàng)目一定程度上彌補(bǔ)了公交出行“最后一公里”，解決了公共交通出行的難題[6]。法國(guó)、荷蘭、英國(guó)、德國(guó)、日本近年來(lái)擴(kuò)大零碳交通，完善自行車(chē)道路系統(tǒng)，鼓勵(lì)市民零碳出行[7-8]。中國(guó)的公共自行車(chē)系統(tǒng)在數(shù)量上全球排名第一（237 個(gè)），比排名第二的意大利（114 個(gè)）和第三的西班牙（113 個(gè)）超出一倍。目前，對(duì)于公共自行車(chē)系統(tǒng)的研究主要集中在公共自行車(chē)系統(tǒng)規(guī)劃、運(yùn)營(yíng)管理、出行特征分析等方面[9-12]。在低碳交通發(fā)展背景下，公共自行車(chē)系統(tǒng)自愿減排機(jī)制及其減排量核算的研究值得關(guān)注。

截至目前中國(guó)分7批公布了共194個(gè)備案的國(guó)家溫室氣體自愿減排方法學(xué)（CCER方法學(xué)），用來(lái)估算、測(cè)量、核查和核證減排項(xiàng)目產(chǎn)生的減排量，其中適用于我國(guó)交通領(lǐng)域的CCER方法學(xué)共有13 個(gè)[13-15]。在公共自行車(chē)系統(tǒng)減排量核算方面，CityRyde LLC 于2011年提出了核算城市公共自行車(chē)項(xiàng)目溫室氣體減排量的VCS（Verified Carbon Standard）方法學(xué)[16]。中國(guó)尚未公布適用于城市公共自行車(chē)項(xiàng)目的專(zhuān)門(mén)方法學(xué)，但有參考國(guó)際CDM方法學(xué)（AM0031）或國(guó)內(nèi)CCER方法學(xué)（CM-028-V01）對(duì)城市公共自行車(chē)公交系統(tǒng)進(jìn)行減碳量核算及減排機(jī)制探索的研究[17-18]。國(guó)內(nèi)外研究中公共自行車(chē)系統(tǒng)減排量核算采用的基本計(jì)算公式可以表示為：

碳普惠制實(shí)施的關(guān)鍵在于個(gè)人低碳行為的減排量量化，目前國(guó)內(nèi)外暫無(wú)成熟的可將個(gè)人的節(jié)能減排行為量化的方法學(xué)。直接采用項(xiàng)目整體減排量均分得到個(gè)人減排量，包括按使用次數(shù)和單次人均出行距離核算個(gè)人減碳量，既不能反應(yīng)個(gè)人實(shí)際減排量，也不利于突出個(gè)體差異在項(xiàng)目中的減排貢獻(xiàn)量?；诖?，本文以借鑒CCER方法學(xué)（CM-028-V01）對(duì)城市公共自行車(chē)項(xiàng)目的個(gè)人減排量核算進(jìn)行方法學(xué)設(shè)計(jì)與計(jì)算，以期為個(gè)人碳減排的核算提供方法學(xué)參考，為廣東省碳普惠制度的實(shí)施提供科學(xué)依據(jù)及數(shù)據(jù)支撐。

3 城市公共自行車(chē)項(xiàng)目個(gè)人減排計(jì)算研究

3.1 方法學(xué)設(shè)計(jì)

3.1.1 總體核算公式

公共自行車(chē)為零碳排放工具，因此個(gè)人選擇公共自行車(chē)出行的項(xiàng)目碳排放量為0。依據(jù)CDM方法學(xué)，個(gè)人選擇公共自行車(chē)出行的減排量即為基準(zhǔn)線(xiàn)排放量，因此減排量ER可直接表示為：

其中，EY為個(gè)人選擇公共自行車(chē)出行的減排量（g·CO₂）；DR為自行車(chē)騎行里程數(shù)（km）；EFR為自行車(chē)騎行減排系數(shù)（g·CO₂/km）。

3.1.2 確定減排系數(shù)

居民出行方式因出行距離而有所不同。出行范圍在1 km以?xún)?nèi)，步行為主導(dǎo)的交通方式；1—3 km內(nèi)自行車(chē)出行比例較大；3—5 km內(nèi)摩托車(chē)出行比例占多；5 km以外公交車(chē)、小汽車(chē)為主要選擇的出行方式。依據(jù)CCER方法學(xué)，在數(shù)據(jù)基礎(chǔ)允許的情況下，減碳系數(shù)的計(jì)算考慮自行車(chē)可代替的所有出行方式[19-20]。此外，為體現(xiàn)居民出行方式隨距離而異所導(dǎo)致的不同的減碳效果，應(yīng)根據(jù)出行距離而設(shè)定不同的減碳系數(shù)數(shù)值?？傮w趨勢(shì)是騎得越遠(yuǎn)，減碳系數(shù)越大，激勵(lì)市民更長(zhǎng)距離地使用公共自行車(chē)。

自行車(chē)的減碳系數(shù)直接為自行車(chē)可替代的交通方式的單位公里人均碳排放數(shù)值。具體可按各交通方式的出行分擔(dān)率對(duì)各種交通方式的單位公里人均碳排放數(shù)值進(jìn)行綜合。計(jì)算公式如下：

其中，Ni表示選擇i出行方式的人次，N表示出行總?cè)舜?。相?duì)完整的出行比例數(shù)據(jù)一般來(lái)源于交通專(zhuān)項(xiàng)研究（如相關(guān)問(wèn)卷調(diào)查等），項(xiàng)目核算周期前需要對(duì)居民交通方式進(jìn)行調(diào)研，更新調(diào)整各交通方式隨出行距離變化的出行比例。

根據(jù)市民實(shí)際出行方式的選擇，碳排放相關(guān)數(shù)據(jù)考慮摩托車(chē)、小汽車(chē)（包括出租車(chē)與私人小汽車(chē)）和公交車(chē)三類(lèi)?？紤]現(xiàn)有城市統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)，依據(jù)數(shù)據(jù)收集的可操作性，私人交通工具與社會(huì)公共營(yíng)運(yùn)交通工具的計(jì)算有所不同。社會(huì)公共營(yíng)運(yùn)交通工具（如公交車(chē)、出租車(chē)）一般以企業(yè)形式運(yùn)營(yíng)，相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)較完善，其單位公里人均碳排放量可用以下公式計(jì)算：

3.2 變量數(shù)據(jù)

根據(jù)以上計(jì)算公式，各數(shù)據(jù)來(lái)源及數(shù)據(jù)缺失的替代方案選擇具體見(jiàn)表1。

3.3 城市公共自行車(chē)項(xiàng)目個(gè)人減排量的計(jì)算結(jié)果

城市公共自行車(chē)項(xiàng)目一般采用先進(jìn)的智能化中央集成式管理。該城市市民出行比例數(shù)據(jù)由調(diào)研得到，摩托車(chē)百公里油耗基于兩篇文獻(xiàn)得出，根據(jù)表1中各數(shù)據(jù)獲取方提供數(shù)據(jù)，結(jié)合燃料排放因子標(biāo)準(zhǔn)取值，2015年該城市公共自行車(chē)項(xiàng)目個(gè)人減排量計(jì)算的相關(guān)變量數(shù)據(jù)滿(mǎn)足計(jì)算要求。基于各交通方式的出行比例和單位公里人均碳排放放，計(jì)算得到減碳系數(shù)隨距離變化如圖1所示。由圖可知，7 km之前，減碳系數(shù)隨著距離而增加，7 km以后，減碳系數(shù)數(shù)值趨向平穩(wěn)。根據(jù)模型擬合結(jié)果，當(dāng)騎行距離≤7.0 km時(shí)，減碳系數(shù)計(jì)算公式為：

由此，設(shè)置以7 km為界，7 km以?xún)?nèi)減碳系數(shù)以函數(shù)擬合表示，7 km以后以常數(shù)表示。市民選擇公共交通出行的騎行里程由租、還車(chē)站點(diǎn)地理信息核算得出，該次減排量根據(jù)騎行里程按公式（1）直接進(jìn)行計(jì)算得出。在減排系數(shù)及減排量的核算中體現(xiàn)由于出行距離不同導(dǎo)致的個(gè)體差異，有效突出個(gè)人減排量的貢獻(xiàn)。

4 結(jié) 論

本文首次提出了用于研究公共自行車(chē)系統(tǒng)個(gè)人碳減排量的核算方法，并根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)研統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算得到個(gè)人減排系數(shù)曲線(xiàn)及減排量核算公式。本方法學(xué)能客觀(guān)評(píng)估市民選擇公共自行車(chē)出行的個(gè)人碳減排量，適用于擁有自行車(chē)項(xiàng)目的城市個(gè)人自行車(chē)出行的減排量核算，有望為碳普惠制的實(shí)施提供減排量核算依據(jù)，同時(shí)填補(bǔ)了目前個(gè)人碳減排量核算方法學(xué)研究領(lǐng)域的空白。隨著公共自行車(chē)系統(tǒng)的廣泛普及以及碳普惠制的實(shí)施，公共自行車(chē)系統(tǒng)減排效果也會(huì)日漸增強(qiáng)。

公共自行車(chē)在我國(guó)尚有較大的發(fā)展?jié)摿翱臻g，其對(duì)減碳量的核算仍需研究者們?nèi)蘸筮M(jìn)一步觀(guān)察。本文提出的個(gè)人減排量核算方法由于受到數(shù)據(jù)收集的制約具有一定的不確定性，例如部分自行車(chē)用戶(hù)借還車(chē)輛站點(diǎn)位置相同，無(wú)法記錄期間有效騎行里程數(shù)，因此僅通過(guò)站點(diǎn)距離記錄有效騎行里程數(shù)存在缺陷，可進(jìn)一步研究按使用時(shí)間核算減排量的可行性。此外，未來(lái)可通過(guò)手機(jī)APP定位記錄行動(dòng)軌跡實(shí)現(xiàn)騎行里程的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)，提高方法學(xué)的科學(xué)性及適用性。

（編輯：劉照勝）

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Abstract Carbon trading is the market mechanism adopted for promoting the reduction of global greenhouse gas emission， especially the reduction of carbon dioxide emission. As one of the seven pilot programs of carbon trading， Guangdong Province firstly proposed the generalised system of carbon trading and applied the core ideology of carbon trading into the carbon emission reduction in daily life. The generalised system of carbon trading aims to quantify the carbon emission reduction of public lowcarbon behavior， and reward individuals according to the calculation， so as to motivate the public to choose lowcarbon lifestyle and reduce the carbon emission in daily life. As the research object， a quantitative methodology for personal carbon emission reduction of the urban public bicycle system was designed with the CCER methodologies for reference. Moreover， this article included a sample application to illustrate the calculation of personal carbon emission reduction using the method according to the statistical data in reference. During the design of quantification methodology， all travel modes which could be replaced by bikes should be taken into account for the calculation of emission reduction coefficient. Effect of trip distance was reflected in the statistics of trip rate in different modes. Thus an emission reduction coefficient changing with trip distance was acquired， which has highlighted the personal contribution. In addition， from the data collection perspective， improved suggestion was listed to improve the scientificity and applicability of the calculative methodology. The mentioned methodology was thought to assess the individual emission reduction objectively， which could be applied in the calculation of personal emission reduction under generalised system of carbon trading. Furthermore， the methodology was a beneficial supplement to current study of personal carbon emission reduction calculation.

Key words generalised carbon trading； urban public bicycle system； personal carbon emission reduction； methodology