基于清單算法的碳排放特征與空間分異分析
——以四川省為例*

李喬楚 陳軍華,2 何 京

(1.西南石油大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，四川 成都 610500；2.四川石油天然氣發(fā)展研究中心，四川 成都 610500)

氣候變化已成為事關(guān)人類生存和永續(xù)發(fā)展的重大問題，高溫?zé)崂?、極端降水、自然災(zāi)害等風(fēng)險(xiǎn)日益凸顯，迫切需要世界各國團(tuán)結(jié)協(xié)作在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)碳減排。習(xí)近平主席在第75屆聯(lián)合國大會上提出，中國將力爭于2030年前碳排放達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和(以下簡稱雙碳目標(biāo))。但目前中國尚處于經(jīng)濟(jì)上升期、排放達(dá)峰期，需要統(tǒng)籌考慮碳排放約束和經(jīng)濟(jì)民生發(fā)展之間的矛盾。與此同時，應(yīng)對氣候變化是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，涉及到經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的方方面面，需要各行各業(yè)攜手共同面對溫室氣體減排的巨大挑戰(zhàn)。

國內(nèi)外學(xué)者基于清單算法針對區(qū)域碳排放的時空特征進(jìn)行了一系列研究。TIMOFEYEV等[1]結(jié)合城市地面碳含量測量方法對圣彼得堡市的碳排放清單進(jìn)行核算，并基于層析成像技術(shù)分析了城市不同方位的碳排放特征。ZHAO等[2]結(jié)合經(jīng)濟(jì)部門分類以自下而上視角構(gòu)建了碳排放清單核算框架，結(jié)合碳排放因子實(shí)地?cái)?shù)據(jù)庫測算了中國2005—2009年的排放清單，并針對碳排放變化趨勢、空間分布以及不確定性量化展開研究。趙榮欽等[3]立足于省級層面，從能源消費(fèi)、食物消費(fèi)、廢棄物、陸地生態(tài)系統(tǒng)等方面編制了江蘇省2000—2010年的碳排放清單，并結(jié)合情景分析探討了碳排放的變化特征與減排潛力。黃國華等[4]從碳源(能源消費(fèi)、居民消費(fèi)、耕地、廢棄物)與碳匯(農(nóng)作物、森林與草地)兩個維度構(gòu)建了湖北省1995—2015年的碳排放清單，并從碳排放總量、碳排放強(qiáng)度、人均碳排放等方面分析其變化趨勢。謝鵬程等[5]考慮到能源活動在城市碳排放中的主導(dǎo)地位，針對工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、居民生活等部門編制了廣州市2010—2013年能源活動的碳排放清單，從總量、強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)等視角探討其主要特征并識別關(guān)鍵排放源。詹梨蘋等[6]結(jié)合聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)相關(guān)指南從建筑使用、交通工具、廢棄物處理、公共綠地等方面測算了四川省雅安市某社區(qū)2015—2017年的碳排放清單，并基于地理信息系統(tǒng)(GIS)可視化分析探討了區(qū)域碳排放的時空分布規(guī)律。

準(zhǔn)確構(gòu)建碳排放清單是科學(xué)界定碳排放關(guān)鍵領(lǐng)域及可承載力的重要前提。然而，目前基于可視化表達(dá)從省域視角探討碳排放空間分異特征的研究較少；國內(nèi)研究主要集中于中東部地區(qū)，如北京市、上海市、廣東省、江蘇省、湖北省等，少有研究關(guān)注西部地區(qū)的碳排放。而四川省作為西部經(jīng)濟(jì)第一大省，是長江上游重要生態(tài)屏障和水源涵養(yǎng)地，也是國家重要的優(yōu)質(zhì)清潔能源基地，亟需立足資源稟賦優(yōu)勢為雙碳目標(biāo)做出“四川貢獻(xiàn)”。在此背景下，本研究結(jié)合IPCC清單算法從能源活動、工業(yè)生產(chǎn)、林業(yè)活動、廢棄物處置4個方面構(gòu)建碳排放核算框架體系，測算四川省2010—2018年的碳排放清單并研判主要排放源，結(jié)合GIS分析技術(shù)深入探討碳排放的空間布局與區(qū)域差異，以期明確四川省碳減排工作的著力點(diǎn)和有效途徑，為各級政府圍繞雙碳目標(biāo)制定中長期目標(biāo)、發(fā)展思路與具體步驟提供參考依據(jù)。

1 研究方法

1.1 研究對象與數(shù)據(jù)來源

二氧化碳能夠吸收并釋放紅外線輻射，在溫室氣體排放總量中占比高達(dá)85%以上[7]，是“溫室效應(yīng)”產(chǎn)生的主要誘因。本研究以四川省全省作為研究區(qū)域，以2010—2018年作為研究期限，將四川省主要碳排放源劃分為能源活動、工業(yè)生產(chǎn)、林業(yè)活動以及廢棄物處置，從省級層面測算四川省碳排放清單，從城市層面開展各市(州)碳排放相關(guān)參數(shù)的可視化呈現(xiàn)。活動水平數(shù)據(jù)主要來源于2011—2019年的中國統(tǒng)計(jì)年鑒、中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒、中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒、中國環(huán)境年鑒、四川統(tǒng)計(jì)年鑒、四川省生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)以及四川省各市(州)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。排放因子參考文獻(xiàn)[8]至文獻(xiàn)[10]的推薦取值，并參照了《氣候變化第三次國家信息通報(bào)》對碳排放清單的編制思路。

1.2 估算方法

1.2.1 能源活動

能源活動碳排放主要來源于化石燃料燃燒與區(qū)域電力交易。

(1) 燃料燃燒

化石燃料燃燒是能源活動的主要碳排放源。能源利用部門可劃分為能源加工轉(zhuǎn)化和終端消費(fèi)(包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、交通運(yùn)輸、服務(wù)業(yè)、居民生活和其他)[11]。此節(jié)主要核算各部門在消耗化石燃料過程中產(chǎn)生的二氧化碳，燃料類型包括原煤、洗精煤、其他洗煤、型煤、焦炭、焦?fàn)t煤氣、其他焦化產(chǎn)品、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、液化石油氣、其他石油制品、天然氣，共15種，計(jì)算方法見式(1)。

(1)

式中：Cfb為燃料燃燒碳排放量，萬t；Qi,j為第i個部門第j類燃料的實(shí)物消費(fèi)量，萬t；Nj為第j類燃料的凈發(fā)熱值，kJ/kg；Ej為第j類燃料的碳排放因子，kg/TJ。

(2) 區(qū)域電力交易

為明確四川省及周邊省域碳排放的責(zé)任制劃分，依據(jù)電力外省(區(qū)、市)調(diào)入量及四川省調(diào)出量核算區(qū)域電力交易過程中的間接碳排放，計(jì)算方法見式(2)。

Cet=Ap×Q×10

(2)

式中：Cet為區(qū)域電力交易碳排放量，萬t；Ap為外省(區(qū)、市)調(diào)入與四川省調(diào)出的差額電量，108kW·h；Q為區(qū)域電網(wǎng)供電平均碳排放因子，t/(MW·h)。

1.2.2 工業(yè)生產(chǎn)

在剔除工業(yè)能源消耗產(chǎn)生的碳排放后，工業(yè)生產(chǎn)作業(yè)中原材料、催化劑、添加劑或其他物質(zhì)在參與化學(xué)反應(yīng)或物理變化過程中也將產(chǎn)生一定碳排放[12]，選取水泥、鋼鐵、玻璃、電石生產(chǎn)等部門作為工業(yè)生產(chǎn)碳排放的主要來源。

(1) 水泥生產(chǎn)

水泥生產(chǎn)碳排放主要源于水泥熟料制造，計(jì)算方法見式(3)。

Ccp=Mc×Cc×Ec

(3)

式中：Ccp為水泥生產(chǎn)碳排放量，萬t；Mc為水泥產(chǎn)量，萬t；Cc為水泥生產(chǎn)的熟料比例(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))，%；Ec為水泥生產(chǎn)碳排放因子。

(2) 鋼鐵生產(chǎn)

鋼鐵生產(chǎn)碳排放有兩大主要來源，一是生鐵生產(chǎn)過程，二是鋼材加工過程。

生鐵生產(chǎn)碳排放計(jì)算方法見式(4)。

Cpim=Ipim×Epim

(4)

式中：Cpim為生鐵生產(chǎn)碳排放量，萬t；Ipim為未加工成鋼的生鐵產(chǎn)量，萬t；Epim為生鐵生產(chǎn)碳排放因子。

鋼材加工碳排放計(jì)算方法見式(5)。

Ccsp=IBOF×EBOF+IEAF×EEAF+IOHF×EOHF

(5)

式中：Ccsp為鋼鐵加工碳排放量，萬t；IBOF、IEAF和IOHF分別為堿性氧化轉(zhuǎn)爐工藝、電弧爐工藝、平爐工藝粗鋼產(chǎn)量，萬t；EBOF、EEAF、EOHF分別為堿性氧化轉(zhuǎn)爐工藝、電弧爐工藝、平爐工藝生產(chǎn)過程的碳排放因子。

(3) 玻璃生產(chǎn)

玻璃生產(chǎn)碳排放主要源于石灰石、白云石、純堿等原材料在熔煉過程中的高溫復(fù)合反應(yīng)，計(jì)算方法見式(6)。

Cgp=Mgp×Egp×(1-C)

(6)

式中：Cgp為玻璃生產(chǎn)碳排放量，萬t；Mgp為玻璃產(chǎn)量，萬t；Egp為玻璃生產(chǎn)碳排放因子；C為生產(chǎn)過程中的碎玻璃率(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))，%。

(4) 電石生產(chǎn)

電石生產(chǎn)碳排放主要源于碳化硅和碳化鈣的生產(chǎn)，計(jì)算方法見式(7)。

Cccp=Mccp×Eccp

(7)

式中：Cccp為電石生產(chǎn)碳排放量，萬t；Mccp為電石生產(chǎn)量，萬t；Eccp為電石生產(chǎn)碳排放因子。

1.2.3 林業(yè)活動

林業(yè)活動的碳庫變化主要源于森林生物儲量的變化，包括林木生長過程中的碳吸收以及森林資源消耗引起的碳排放[13]。

碳庫增加量主要源于林木植被的固碳效應(yīng)，計(jì)算方法見式(8)。

ΔCbi=Afl×Gbi×Cdm

(8)

式中：ΔCbi為林業(yè)生物量增加引起的碳庫增加量，萬t；Afl為林業(yè)用地面積，hm2；Gbi為平均生物量，萬t/hm2；Cdm為干物質(zhì)含碳比例(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))，%。

碳庫損失量主要源于木材清除和擾亂，計(jì)算公式分別見式(9)和式(10)。

ΔCwr=H×BCEF×(1+R)×Cdm

(9)

式中：ΔCwr為由于木材清除引起的碳庫損失量，萬t；H為木材清除量，m3；BCEF為將材積清除轉(zhuǎn)換為生物量清除的轉(zhuǎn)換系數(shù)，萬t/m3；R為地下部生物量與地上部生物量比值。

ΔCd=Ad×BW×(1+R)×Cdm×fd

(10)

式中：ΔCd為由于森林火災(zāi)、蟲災(zāi)等擾亂引起的碳庫損失量，萬t；Ad為擾亂影響區(qū)域面積，hm2；BW為平均地上部生物量，萬t/hm2，數(shù)據(jù)取值參考文獻(xiàn)[14]；fd為擾亂中生物量損失的比例(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))，%。1.2.4 廢棄物處置

居民在消耗各類能源資源以滿足日常生活需求的同時產(chǎn)生了大量固體廢棄物，除了生活能源消耗產(chǎn)生的碳排放外，廢棄物處置碳排放也對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量造成嚴(yán)重威脅。廢棄物處置碳排放主要源于固體廢棄物焚燒過程[15]，計(jì)算方式見式(11)。

Cwi=Icsw×Pcsw×Pcw×Ce×44/12

(11)

式中：Cwi為廢棄物處置碳排放量，萬t；Icsw為固體廢棄物焚燒處理量，萬t；Pcsw為固體廢棄物中的含碳比例(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))，%；Pcw為礦物碳在碳總量中所占比例(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì))，%；Ce為固體廢棄物焚燒爐燃燒效率，%；44/12為碳轉(zhuǎn)換成二氧化碳的系數(shù)。

2 結(jié)果與討論

2.1 四川省碳排放清單

依據(jù)構(gòu)建的四川省碳排放核算方法體系，分析得到四川省2010—2018年的碳排放清單(見表1)。

表1 四川省2010—2018年碳排放清單

2010—2018年四川省能源活動碳排放總體呈現(xiàn)先升后降的趨勢，在2012年達(dá)到極值，隨后開始逐年下降。2010—2018年能源活動碳排放總體以年均4.45%的減速支撐了地區(qū)生產(chǎn)總值年均9.60%的快速增長，即能源活動碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展開始呈現(xiàn)脫鉤趨勢，這主要得益于2013年以后，隨著大氣污染防治上升為國家戰(zhàn)略，能源活動的碳排放效應(yīng)得到重視，四川省開始實(shí)施生活領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域和交通領(lǐng)域的“油改氣”和“煤改氣”，著力提升清潔能源在終端消費(fèi)中的比例。但目前能源活動仍是四川省最大的二氧化碳貢獻(xiàn)源，2018年能源活動凈碳排放量28 746.57萬t，占碳排放總量(40 660.78萬t)的70.70%，地區(qū)發(fā)展仍依賴于大量化石能源消耗，成為四川省低碳經(jīng)濟(jì)的瓶頸和痛點(diǎn)。

能源活動碳排放主要源于化石燃料燃燒。從行業(yè)構(gòu)成來看，以火力發(fā)電為主的能源加工轉(zhuǎn)換和以鋼鐵、化工、建材為主的工業(yè)能源消耗為重點(diǎn)行業(yè)，分別占化石燃料燃燒碳排放量的44.72%和35.34%；交通運(yùn)輸、居民生活依賴于煤炭、汽油等能源消耗，2018年上述兩項(xiàng)在化石燃料燃燒碳排放中的占比分別為7.29%、6.48%，相比于2010年均增長明顯，造成此現(xiàn)象的原因是四川省城鎮(zhèn)化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)，以及居民富裕程度提升引起的生活方式轉(zhuǎn)變。從燃料品種構(gòu)成來看，四川省煤炭、石油、天然氣三大化石能源燃燒的碳排放量占比分別為64.02%、22.23%、13.75%，這與四川省的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)相符合，四川省探明煤炭資源儲量為126.92億t(截至2018年底)，且近年來積極開展煤礦分類處置和工業(yè)燃煤鍋爐、窯爐改造工程，但2018年四川省煤炭消費(fèi)量仍高達(dá)7 495.80萬t，占化石能源消費(fèi)總量的46.19%，能源結(jié)構(gòu)性問題導(dǎo)致燃煤碳排放強(qiáng)度顯著較高，“清潔能源大省”優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為低碳發(fā)展優(yōu)勢不足。

從全局視角上看，四川省電力交易間接緩解了能源活動的碳排放強(qiáng)度，這得益于近年來四川省積極響應(yīng)“西電東送”能源戰(zhàn)略，其2018年的電網(wǎng)基準(zhǔn)線排放因子下降至0.877 0 t/(MW·h)，有助于通過清潔電力生產(chǎn)推動能源利用的全生命周期減排。2015—2018年四川省通過“點(diǎn)對網(wǎng)”累計(jì)外送國調(diào)機(jī)組電量5 418億kW·h，替代減少二氧化碳排放約5.3億t，為能源供應(yīng)保障和雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)做出積極貢獻(xiàn)。

2010—2018年四川省工業(yè)生產(chǎn)碳排放在2013年達(dá)到極值，隨后呈下降趨勢。造成此趨勢的原因主要是四川省工業(yè)供給側(cè)產(chǎn)能限制政策一直保持趨緊態(tài)勢，這有利于提升行業(yè)整體的集中度水平。2018年四川省工業(yè)生產(chǎn)中水泥、鋼鐵、玻璃、電石生產(chǎn)的碳排放占比分別為48.33%、50.45%、0.23%、0.99%，由此顯示出工業(yè)生產(chǎn)碳排放在水泥和鋼鐵生產(chǎn)兩大部門呈現(xiàn)顯著聚集性，而玻璃、電石生產(chǎn)碳排放幾乎可以忽略不計(jì)。由于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)特征，四川省工業(yè)生產(chǎn)的碳排放效應(yīng)始終存在，且并未受到明顯遏制。今后應(yīng)依托西部大開發(fā)新格局積極培育低碳新興產(chǎn)業(yè)，針對鋼鐵、水泥生產(chǎn)等重點(diǎn)行業(yè)出臺低碳改造指南，加大節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，例如通過碳捕集、利用與封存(CCUS)對沖工業(yè)生產(chǎn)碳排放；同時應(yīng)充分發(fā)揮市場作用，完善綠色金融和碳交易機(jī)制，倒逼企業(yè)不斷提升能源效率及生產(chǎn)效率。

2010—2018年四川省林業(yè)活動碳排放總體變化趨勢較為平穩(wěn)。由于四川省森林面積變化幅度不顯著，故森林碳匯變化量較小，2018年森林碳匯增加至9 683.08萬t，這主要得益于2018年“綠化全川”行動的深入開展，四川省森林覆蓋率達(dá)到38.83%。森林資源消耗中生物量損失引起的碳排放相對較小，其中木材清除引起了一定程度的碳庫損失，而森林火災(zāi)、蟲災(zāi)等擾亂造成的影響并不顯著。林業(yè)活動具有顯著的生態(tài)屏障功能，這主要由于林木植被是自然生態(tài)系統(tǒng)的主體，在吸收轉(zhuǎn)化二氧化碳方面發(fā)揮著主導(dǎo)作用，今后應(yīng)不斷完善草原、森林、濕地、水生生物等領(lǐng)域的生態(tài)補(bǔ)償政策，提升陸地生態(tài)系統(tǒng)的固碳效率，進(jìn)一步增強(qiáng)林業(yè)活動作為四川省碳匯的能力。

2010—2018年四川省廢棄物處置碳排放總體呈現(xiàn)上升趨勢。隨著脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)取得全面勝利，四川省城鎮(zhèn)化進(jìn)程持續(xù)推進(jìn)，人口規(guī)模也逐年擴(kuò)張，帶動城市固體廢棄物數(shù)量快速增長，廢棄物處置碳排放也從2010年的21.95萬t陡增至2018年的151.66萬t，年均增長27.33%。值得注意的是，隨著垃圾焚燒發(fā)電廠擴(kuò)建并投產(chǎn)使用，2013年四川省城市生活垃圾焚燒處理量達(dá)200.80萬t，相比于2012年的17.10萬t上漲了10倍以上，導(dǎo)致碳排放量相應(yīng)呈現(xiàn)跳躍式增長。研究表明，廢棄物處置對四川省碳排放的貢獻(xiàn)程度日益凸顯，這主要是由于經(jīng)濟(jì)多元化導(dǎo)致大量農(nóng)村剩余勞動力進(jìn)城務(wù)工，居民可支配收入不斷增加，享受型消費(fèi)占比持續(xù)增長，不可避免地導(dǎo)致廢棄物處置規(guī)模擴(kuò)大。與此同時，隨著人民生活水平不斷提升，生活垃圾中可燃成分(如紙類、塑料等)逐步提高，且目前四川省生活垃圾末端處理仍存在工藝低級、單一等問題，均會促使廢棄物處置碳排放速率日益提升，因此廢棄物處置碳排放控制技術(shù)革新已刻不容緩。

2.2 四川省碳排放空間分異特征

以2018年為例，基于ArcGIS 10.8從人均碳排放、地均碳排放、碳排放強(qiáng)度3個維度[16-17]探討四川省碳排放的空間分異。

由圖1可知，四川省各市(州)人均碳排放差異顯著，整體上呈現(xiàn)由西北向東南遞增的梯度。人口要素呈現(xiàn)出復(fù)合效應(yīng)，一方面其作為不可或缺的生產(chǎn)及消費(fèi)要素，在經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)地區(qū)人口集聚程度往往越高，快速城鎮(zhèn)化引發(fā)的消費(fèi)規(guī)模擴(kuò)大和基建工程延伸都將消耗大量能源；另一方面，發(fā)達(dá)地區(qū)居民通過享受現(xiàn)代能源服務(wù)不斷轉(zhuǎn)變用能行為，并帶動公共基礎(chǔ)設(shè)施的集約化利用。成都市是四川省的政治經(jīng)濟(jì)文化中心，人口占比高達(dá)19.58%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他市(州)，但由于城鎮(zhèn)化進(jìn)程領(lǐng)先、居民消費(fèi)活力較強(qiáng)，人均消費(fèi)支出高達(dá)27 312元，故碳排放總量較大，人均碳排放水平居全省前列。川北地區(qū)的綿陽市和川東地區(qū)的南充市、達(dá)州市對外開放較早，有利于低碳創(chuàng)新人才的空間流動，居民受教育程度高，節(jié)能減排理念更易普及，且近年來積極聚焦生活垃圾處理、低碳產(chǎn)品認(rèn)證、“公交都市”建設(shè)等重點(diǎn)領(lǐng)域，故人均碳排量較低。廣元市、巴中市等欠發(fā)達(dá)地區(qū)當(dāng)前人均碳排放量居全省末位，但在以生產(chǎn)力均衡為標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展思想下，未來其將因承接跨區(qū)域工業(yè)轉(zhuǎn)移，面臨碳排放快速增長局面，這對實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)造成很大壓力。攀枝花市是四川省典型的重工業(yè)城市，特殊的地理位置、資源稟賦和經(jīng)濟(jì)布局導(dǎo)致區(qū)域整體規(guī)劃以煤炭、鋼鐵等碳排放剛性產(chǎn)業(yè)為主，同時2018年其人口僅占全省的1.48%，因此人均碳排放量高達(dá)19.36 t/人，居全省首位。西部高山高原區(qū)人口稀少，能源在供給側(cè)和需求側(cè)均呈現(xiàn)為低態(tài)勢，故人均碳排放量較小。

圖1 四川省人均碳排放空間分異

由圖2可知，成都市作為四川省的省會，城市基礎(chǔ)設(shè)施完善、交通運(yùn)輸便利，區(qū)位優(yōu)勢吸引了大量國內(nèi)外企業(yè)落戶，與此同時，成都市僅占全省3%左右的轄區(qū)面積，城鎮(zhèn)化率卻高達(dá)73.12%，產(chǎn)業(yè)、居民聚集加劇了能源要素的空間流動，導(dǎo)致碳排放源類型較多、分布密集，在此情況下成都市地均碳排放量高達(dá)6 348.62 t/km2，居全省首位。川南地區(qū)北部的內(nèi)江市及自貢市總轄區(qū)面積僅占全省的2%左右，2018年單位國土面積人口分別為687、667人/km2，緊隨成都市位居全省前列，同時作為四川省的老工業(yè)基地，產(chǎn)業(yè)聚集成型問題導(dǎo)致近年來轉(zhuǎn)型成效不顯著，污染末端控制有待加強(qiáng)，故成為四川省碳排放的高密度區(qū)域。但內(nèi)江市和自貢市被頁巖氣區(qū)塊基本覆蓋，并建成“長寧—榮縣—威遠(yuǎn)”首個國家級頁巖氣示范區(qū)，在“氣化全川”背景下區(qū)域能源系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型獨(dú)具資源稟賦優(yōu)勢，故未來仍有較大的減排空間。攀枝花市作為四川省乃至全國重要的煤炭產(chǎn)區(qū)，在僅占全省1.52%的轄區(qū)面積上保有儲量超過3億t的煤炭資源，資源優(yōu)勢導(dǎo)致長期以來缺乏對煤炭深加工的動力，“一煤獨(dú)大”也造成了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)畸形，故地均排放量高。西部高山高原區(qū)地均碳排放量較小，總體在300 t/km2以下，其中阿壩藏族羌族自治州、甘孜藏族自治州均不超過100 t/km2，造成這種現(xiàn)象的主要原因是西部高山高原區(qū)面積廣闊，豐富的林草碳匯對碳排放起到良好的對沖作用，同時惡劣的生存環(huán)境、復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造導(dǎo)致碳排放源分布稀疏，故對全省地均碳排放量的貢獻(xiàn)不顯著。

圖2 四川省地均碳排放空間分異

由圖3可得，四川省碳排放強(qiáng)度呈現(xiàn)出空間集群效應(yīng)，東部、南部地區(qū)較高，中部、西北地區(qū)較低。成都市、德陽市以及綿陽市經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，三大產(chǎn)業(yè)比例協(xié)調(diào)，技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢帶動區(qū)域碳生產(chǎn)力領(lǐng)先[18]，三地研究與試驗(yàn)發(fā)展(R&D)人員合計(jì)占全省總量的80.38%，且近年來分別積極踐行公園城市示范區(qū)、國家節(jié)能減排財(cái)政政策綜合示范城市、中國(綿陽)科技城等建設(shè)，在新發(fā)展理念下經(jīng)濟(jì)增速超過碳排放增速，碳排放強(qiáng)度控制頗有成效。眉山市、內(nèi)江市等經(jīng)濟(jì)發(fā)展對煤炭依賴性較強(qiáng)，新能源推廣面臨地域資源、發(fā)展空間等瓶頸，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)比例較小，故成為四川省碳排放的高強(qiáng)度區(qū)域，亟需培育經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動能、積極承接技術(shù)溢出。需要注意的是，攀枝花市在為全省提供資源支持的同時，形成了高耗能、重污染、畸重型的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，增長方式較為粗放，2018年碳排放強(qiáng)度，居全省首位。西部高山高原區(qū)2018年地區(qū)生產(chǎn)總值僅占四川省的5.09%，其中甘孜藏族自治州的第二產(chǎn)業(yè)增加值僅有44.92億元，不足成都市增加值1/50；區(qū)域內(nèi)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對落后，居民日常消費(fèi)主要滿足生存需求，因此碳排放源較少、總量較小，碳排放強(qiáng)度位居全省末位。

圖3 四川省碳排放強(qiáng)度空間分異

3 結(jié)論與建議

(1) 能源消費(fèi)高碳特征為生態(tài)環(huán)境保護(hù)帶來巨大壓力。能源加工轉(zhuǎn)換、工業(yè)能源消耗是能源活動碳排放的主要來源，交通運(yùn)輸、居民生活能源消耗對碳排放的影響不容忽略，四川省電力交易為全國能源供應(yīng)保障和低碳發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。因此，未來四川省應(yīng)拓寬清潔能源大省基礎(chǔ)，發(fā)揮豐水多氣資源優(yōu)勢，加大對天然氣(頁巖氣)的勘探開發(fā)，提升“四川氣大慶”建設(shè)水平；加速淘汰落后燃煤鍋爐，推進(jìn)煤電機(jī)組超低排放和節(jié)能改造，制定各類新能源發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃，推動光伏、風(fēng)電、核電、水電等多能互補(bǔ)與綜合利用，加速電力減碳化、接力增量能源需求；完善儲能調(diào)峰裝置、高壓輸變電網(wǎng)等能源基礎(chǔ)設(shè)施，提升電力外輸能力，解決清潔能源季節(jié)性、隨機(jī)性出力導(dǎo)致的消納問題；同步提升工業(yè)部門電氣化、氫能化水平，推進(jìn)低碳交通運(yùn)輸體系試點(diǎn)示范，自覺減少碳足跡。

(2) 四川省工業(yè)生產(chǎn)碳排放在水泥和鋼鐵兩大生產(chǎn)部門呈現(xiàn)顯著的聚集性。因此，未來四川省應(yīng)立足供給側(cè)加快提升重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)流域、重點(diǎn)行業(yè)的清潔生產(chǎn)水平，利用工業(yè)固體廢棄物等非碳酸鹽原料開展水泥生產(chǎn)原料替代，引導(dǎo)使用新型鋼鐵材料或可再生材料替代傳統(tǒng)鋼材，進(jìn)一步提升電爐鋼生產(chǎn)占比；積極聚焦綠色低碳制造業(yè)，大力發(fā)展新材料、油氣鉆采及海洋工程裝備、新能源汽車等先進(jìn)工業(yè)，努力向零碳排放生產(chǎn)轉(zhuǎn)型；針對工業(yè)行業(yè)邊際減排效益遞減問題，通過積極推行碳排放權(quán)交易等市場化手段以及試行“碳普惠制”等措施激發(fā)減排潛力，并不斷完善支持綠色低碳轉(zhuǎn)型的財(cái)稅金融體系。

(3) 四川省林業(yè)活動主要通過林木植被生長過程中的二氧化碳吸收緩解地區(qū)的碳排放強(qiáng)度，對維持生態(tài)平衡起到至關(guān)重要的作用。因此，未來四川省應(yīng)把握全國首批林業(yè)碳匯項(xiàng)目試點(diǎn)省份和森林碳匯發(fā)展優(yōu)先布局優(yōu)勢，持續(xù)推進(jìn)大規(guī)模綠化全川；加強(qiáng)川西高原等生態(tài)脆弱區(qū)荒漠化、石漠化和水土流失綜合治理，加大森林火災(zāi)和病蟲害防治，推進(jìn)森林碳匯扶貧示范工程；積極實(shí)施天然林保護(hù)、退耕還林還草、草原建設(shè)管理、自然保護(hù)區(qū)設(shè)立、人工造林工程等政策，健全生態(tài)保護(hù)補(bǔ)償機(jī)制，充分發(fā)揮林草碳匯對碳排放的對沖作用，助力雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

(4) 隨著經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展，廢棄物處置對四川省碳排放的貢獻(xiàn)日益凸顯。因此，未來四川省應(yīng)加強(qiáng)對垃圾焚燒的監(jiān)控與管理，提高城市生活垃圾減量化、無害化和資源化(垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目等)處理水平，加大廢棄物處置技術(shù)與裝備的自主研發(fā)和推廣應(yīng)用；通過網(wǎng)絡(luò)媒體、宣傳單、橫幅標(biāo)語、現(xiàn)場講解等方式多渠道、全方位地開展宣傳教育，使“綠水青山，節(jié)能增效”理念深入人心，大力推進(jìn)全國首創(chuàng)“碳中和垃圾分類站”等低碳基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。與此同時，建立健全體現(xiàn)生態(tài)價(jià)值與環(huán)境成本的低碳價(jià)格機(jī)制，穩(wěn)步推進(jìn)“碳惠天府”機(jī)制，打造綠色供應(yīng)鏈，從源頭控制廢棄物產(chǎn)生，倡導(dǎo)形成綠色低碳循環(huán)可持續(xù)的生活方式。

(5) 成都市、綿陽市等地區(qū)應(yīng)充分發(fā)揮輻射帶動作用，把用能增量瞄準(zhǔn)天然氣和新能源，重點(diǎn)圍繞CCUS、可再生能源高效利用、儲能與分布式能源等關(guān)鍵領(lǐng)域開展科技攻關(guān)，充分發(fā)揮區(qū)位、人才和技術(shù)優(yōu)勢，著力推動低碳產(chǎn)業(yè)集群成鏈發(fā)展，建設(shè)零碳、凈零碳示范區(qū)。巴中市、廣元市等地區(qū)應(yīng)積極學(xué)習(xí)低碳發(fā)展先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，引入先發(fā)地區(qū)的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)及低碳創(chuàng)新人才，把區(qū)域均衡發(fā)展建立在碳生產(chǎn)力因地制宜的目標(biāo)上，著力打造康養(yǎng)旅游、綠色農(nóng)業(yè)、文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)等新發(fā)展模式，將生態(tài)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為發(fā)展優(yōu)勢助推低碳經(jīng)濟(jì)新格局。內(nèi)江市、攀枝花市等工業(yè)城市應(yīng)實(shí)施環(huán)境修復(fù)與治理，在挖掘經(jīng)濟(jì)新動能的同時加快淘汰落后產(chǎn)能，突破高碳排放強(qiáng)度的空間鎖定與路徑依賴，推進(jìn)剛性碳排放產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型步伐，盡快扭轉(zhuǎn)對環(huán)境承載嚴(yán)重透支的局面。西部高山高原區(qū)應(yīng)積極探索綠色低碳與全面小康共贏的新路徑。