關(guān)雎文,周琪,毛保華*
(1.利茲大學(xué),交通研究所,利茲LS2 9JT,英國(guó);2.北京交通大學(xué),中國(guó)綜合交通研究中心,北京 100044)
溫室氣體增加導(dǎo)致的全球變暖已成為威脅人類生存的重大問(wèn)題,溫室氣體主要源于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的碳排放。為此,各國(guó)相繼提出“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo),促進(jìn)全球達(dá)成應(yīng)對(duì)氣候變化問(wèn)題的戰(zhàn)略共識(shí)并開(kāi)展相關(guān)行動(dòng)。
不少學(xué)者開(kāi)展了針對(duì)各國(guó)碳排放峰值特征[1]和碳達(dá)峰影響因素[2]的研究。KAYA[3]發(fā)現(xiàn)人口結(jié)構(gòu)因素是推動(dòng)碳排放增長(zhǎng)的根本原因;AYRES等[4]和張雷[5]從能源結(jié)構(gòu)角度分析對(duì)比各國(guó)碳達(dá)峰和碳減排經(jīng)驗(yàn);GROSSMAN 等[6-7]提出環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線(Environmental Kuznets Curve, EKC),發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)水平(人均GDP)對(duì)碳排放量的影響呈先增后降趨勢(shì)。蔡婉華等[8]和姜曉紅等[9]研究了交通運(yùn)輸行業(yè)中碳排放控制的測(cè)算方法和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)關(guān)系。ARTO 等[10]發(fā)現(xiàn)人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)變遷和技術(shù)改革這三者的互相作用是碳排放增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿?;SMRUTI 等[11]分析了東南亞及南亞17 個(gè)國(guó)家的碳排放相關(guān)數(shù)據(jù),結(jié)果表明,化石能源占比和外國(guó)投資貿(mào)易對(duì)碳排放的影響最大。AHMED等[12]研究5個(gè)南亞國(guó)家,結(jié)果顯示,能源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間互為因果關(guān)系。
總體來(lái)看,既有研究多側(cè)重碳排放及其影響因素的機(jī)理分析。實(shí)際上,由于碳排放主要源于人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)生活的相關(guān)活動(dòng),碳排放控制策略需要考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展的階段性特征,因此,研究碳排放控制進(jìn)程中社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的演化規(guī)律具有重要意義。
本文選取法國(guó)、美國(guó)、日本、英國(guó)、德國(guó)和巴西這6個(gè)已實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的國(guó)家為對(duì)象,通過(guò)分析這些國(guó)家CO2排放量、人口數(shù)量、GDP總量(2015年不變價(jià)美元)、能源結(jié)構(gòu)及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)際能源署(IEA)和世界銀行等數(shù)據(jù)庫(kù))的變化,為我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
碳達(dá)峰是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要節(jié)點(diǎn)。本文利用碳排放總量和碳排放強(qiáng)度兩個(gè)達(dá)峰節(jié)點(diǎn)劃分碳排放的發(fā)展階段。碳排放量指排放并擴(kuò)散到大氣中CO2的總質(zhì)量;碳排放強(qiáng)度指每單位GDP產(chǎn)生的CO2排放量,通常衡量國(guó)民經(jīng)濟(jì)與碳排放量之間的關(guān)系,t時(shí)期和t+1 時(shí)期的碳排放強(qiáng)度可以表示為
式中:Qt,Ct,Mt分別為t時(shí)期碳排放強(qiáng)度、碳排放總量和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值;vt,C為碳排放總量的增長(zhǎng)率;vt,M為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的增長(zhǎng)率。
由于碳排放量和碳排放強(qiáng)度的數(shù)量級(jí)不在同一水平,本文進(jìn)行歸一化處理,典型國(guó)家碳達(dá)峰進(jìn)程的指標(biāo)變化和階段劃分如圖1所示??芍寂欧艔?qiáng)度和碳排放總量呈先后達(dá)峰的規(guī)律。根據(jù)兩個(gè)指標(biāo)的達(dá)峰節(jié)點(diǎn),將碳排放的發(fā)展歷程劃分為S1~S3這3個(gè)階段。
圖1 典型國(guó)家碳達(dá)峰進(jìn)程的指標(biāo)變化和階段劃分Fig.1 Index change and stage division of carbon peak process in typical countries
第1階段(S1)是碳排放強(qiáng)度和碳排放總量同時(shí)增長(zhǎng)階段。該階段處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和碳排放未脫鉤[13]狀態(tài),GDP增長(zhǎng)帶來(lái)的不良后果是碳排放量的激增。具體而言,該時(shí)期是從農(nóng)業(yè)社會(huì)向工業(yè)社會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變的初步階段,各國(guó)為追求生產(chǎn)效率的提升,催生出電力、建筑及交通運(yùn)輸?shù)雀咛寂欧诺男袠I(yè),造成CO2排放速率迅猛提升,使得vt,C >vt,M,>1,Qt+1>Qt因此,該階段碳排放強(qiáng)度持續(xù)增加直至達(dá)峰。其中,英國(guó)是工業(yè)革命的先驅(qū)國(guó),在1960年以前已實(shí)現(xiàn)碳排放強(qiáng)度達(dá)峰;德國(guó)由于數(shù)據(jù)缺失,計(jì)算起始時(shí)間從1971 年開(kāi)始,所以,這兩國(guó)在研究期限內(nèi)并無(wú)這一階段。典型國(guó)家主要指標(biāo)峰值及達(dá)峰時(shí)間如表1所示。
從達(dá)峰數(shù)值來(lái)看,由表1 可知,英國(guó)的碳排放強(qiáng)度在1960年就已達(dá)到0.74 kg·美元-1。隨著資本主義經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,法國(guó)、美國(guó)及日本等國(guó)家逐步實(shí)現(xiàn)碳排放強(qiáng)度達(dá)峰,峰值分別為0.52 kg·美元-1、0.82 kg·美元-1和0.51 kg·美元-1,均處于世界同期較高水平。
表1 典型國(guó)家主要指標(biāo)峰值Table 1 Peak value and peak time of main indicators in typical countries
從達(dá)峰時(shí)間來(lái)看,除巴西外,各國(guó)均在1970年及以前實(shí)現(xiàn)了碳排放強(qiáng)度的達(dá)峰,第1階段持續(xù)時(shí)間不超過(guò)10 年,如表2 所示。巴西作為發(fā)展中國(guó)家,其碳排放和經(jīng)濟(jì)發(fā)展不穩(wěn)定,導(dǎo)致碳強(qiáng)度和總量達(dá)峰用時(shí)過(guò)長(zhǎng),耗費(fèi)44 年才出現(xiàn)拐點(diǎn)??傮w來(lái)看,碳排放強(qiáng)度的達(dá)峰數(shù)值和達(dá)峰時(shí)間與一個(gè)國(guó)家的工業(yè)化進(jìn)程起始時(shí)間呈正相關(guān)趨勢(shì)。國(guó)家開(kāi)展工業(yè)革命的時(shí)間越早,越能憑借工業(yè)化的優(yōu)勢(shì)搶占更多的市場(chǎng)份額,獲得更多的經(jīng)濟(jì)收益,GDP 加速上漲,因此,其碳排放強(qiáng)度峰值出現(xiàn)的時(shí)間越早。
表2 典型國(guó)家碳達(dá)峰各階段持續(xù)時(shí)間Table 2 Duration of each stage of carbon peaking in typical countries
第2 階段(S2)是已實(shí)現(xiàn)碳排放強(qiáng)度達(dá)峰,向碳排放總量達(dá)峰過(guò)渡的階段。案例中,巴西的碳排放強(qiáng)度和碳排放總量同時(shí)達(dá)峰,故無(wú)此階段。在S2階段,經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放量之間的相互影響逐漸轉(zhuǎn)弱,兩者的關(guān)系開(kāi)始向弱脫鉤[13]方向發(fā)展。具體看來(lái),此階段中各國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平和碳排放量均呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì),但是,隨著工業(yè)水平不斷加深,前者的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)大于后者(vt,M >vt,C),因此,可得≤1,碳排放強(qiáng)度處于下降狀態(tài)Qt+1≤Qt。同時(shí),該時(shí)期以化石燃料為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)未發(fā)生根本性改變[14],碳排放量仍不斷增加,所以,圖1中S2階段的兩條曲線趨勢(shì)相反,經(jīng)濟(jì)和碳排放量逐漸脫鉤。此外,從表2中可以得出,以英國(guó)、法國(guó)及德國(guó)為首的資本主義國(guó)家的工業(yè)化成果,即經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)勢(shì)開(kāi)始顯現(xiàn),加之歐洲各國(guó)不斷出臺(tái)的環(huán)保政策,使這些國(guó)家第2階段的平均持續(xù)時(shí)間僅為11.67年。美國(guó)和日本雖然也擁有強(qiáng)大的工業(yè)能力,但受自身環(huán)保意識(shí)和科技發(fā)展需求的影響,并未重視碳排放問(wèn)題,因此,兩者平均花費(fèi)35.5 年才完成從碳排放強(qiáng)度達(dá)峰向碳排放總量達(dá)峰的過(guò)渡。
第3階段(S3)是碳排放總量達(dá)峰與碳排放強(qiáng)度同時(shí)下降的階段。該時(shí)期典型國(guó)家在保持經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)狀態(tài)的同時(shí),碳排放強(qiáng)度和總量在不斷下降,說(shuō)明已開(kāi)始步入較為低碳的發(fā)展模式,經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放屬于強(qiáng)脫鉤[13]關(guān)系。受上世紀(jì)70 年代兩次石油危機(jī)影響,加之全球開(kāi)啟以科技創(chuàng)新為主導(dǎo)的第三次工業(yè)革命,經(jīng)濟(jì)格局和能源結(jié)構(gòu)隨之發(fā)生演變。從第3 階段開(kāi)始,各國(guó)的碳排放量增長(zhǎng)率vt,C <0,vt,M >0,Ct+1<Ct碳排放總量相繼達(dá)峰,峰值最低的巴西僅為4.78 億t,最高的美國(guó)達(dá)到57.33 億t,超過(guò)其他典型國(guó)家的總和(表1)。同時(shí),各國(guó)在該階段的持續(xù)時(shí)間相差較大,英國(guó)、法國(guó)和德國(guó)堅(jiān)持推行環(huán)保政策,已平均持續(xù)減排42.67年,美國(guó)、日本及巴西現(xiàn)處于碳減排初期,第3 階段持續(xù)時(shí)間為5~15 年不等(表2)。由此可見(jiàn),各國(guó)由于自身國(guó)情的區(qū)別,碳排放總量峰值和碳減排持續(xù)時(shí)間不盡相同。但是,位于該階段的國(guó)家均已開(kāi)啟工業(yè)化進(jìn)程的下一階段,即從勞動(dòng)密集型和資源密集型產(chǎn)業(yè)向低碳環(huán)保的高端制造業(yè)和服務(wù)業(yè)方向發(fā)展,逐步向碳中和目標(biāo)邁進(jìn)。
碳達(dá)峰是CO2排放由升轉(zhuǎn)降的重要拐點(diǎn),典型國(guó)家碳排放達(dá)峰前后各10 年的GDP 年均增幅(達(dá)峰不足10年的國(guó)家計(jì)算截至2019年)如圖2所示。
圖2 典型國(guó)家碳達(dá)峰前后GDP年均增幅Fig.2 Average annual GDP growth before and after carbon peak in typical countries
由圖2可以看出,碳達(dá)峰后各國(guó)經(jīng)濟(jì)增速顯著下降,但是,經(jīng)濟(jì)總量仍保持上升態(tài)勢(shì)(除巴西外),表明經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放量的變化趨勢(shì)相反,經(jīng)濟(jì)提升不再嚴(yán)重依賴于能源的消耗,轉(zhuǎn)而向可持續(xù)發(fā)展方向推進(jìn)。
法國(guó)、英國(guó)、美國(guó)及德國(guó)在碳達(dá)峰前后的經(jīng)濟(jì)增速降幅均在1.2%~1.8%,日本由于經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期低速增長(zhǎng),達(dá)峰前后經(jīng)濟(jì)增速下降不明顯,變化量低于1%。根據(jù)此類國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,碳達(dá)峰前后時(shí)期往往呈現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)水平較高和經(jīng)濟(jì)增速下降的狀態(tài)。主要發(fā)達(dá)國(guó)家在20 世紀(jì)70 年代~21 世紀(jì)初,陸續(xù)實(shí)現(xiàn)碳總量達(dá)峰,英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、美國(guó)及日本等國(guó)已經(jīng)基本完成了工業(yè)化,經(jīng)濟(jì)水平較高,人均GDP 均超過(guò)20000 美元·人-1,平均值為35538.81 美元·人-1。其中,美國(guó)在2007 年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰時(shí)人均GDP 高達(dá)54272.72 美元·人-1,遠(yuǎn)高于全球平均水平。同時(shí),這些國(guó)家均為第三次工業(yè)革命的先驅(qū)者,憑借金融和科技優(yōu)勢(shì)在新能源、新材料和人工智能等領(lǐng)域取得了發(fā)展先機(jī),進(jìn)一步提升了工業(yè)化水平。在一個(gè)國(guó)家工業(yè)化程度加深和社會(huì)財(cái)富累積的過(guò)程中,普遍會(huì)經(jīng)歷碳排放量由升轉(zhuǎn)降的過(guò)程[15]。因此,這類國(guó)家碳排放控制與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系符合上述3階段的描述,在經(jīng)濟(jì)水平和工業(yè)化能力提升到較高程度時(shí)可以實(shí)現(xiàn)碳排放總量的自然達(dá)峰。
巴西在達(dá)峰前后的GDP 年均增幅差異達(dá)到了4.0%,是經(jīng)濟(jì)變化最大的國(guó)家。結(jié)合碳排放發(fā)展的三階段分析可知,巴西的碳排放強(qiáng)度和總量同時(shí)達(dá)峰。分析其原因發(fā)現(xiàn),巴西從上世紀(jì)80 年代開(kāi)始實(shí)行“去工業(yè)化”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略。彼時(shí)巴西的工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展尚不完備,這一錯(cuò)誤戰(zhàn)略導(dǎo)致其經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)突變,貿(mào)易完全依賴資源出口和低端制造業(yè),極易受國(guó)際市場(chǎng)影響。2013—2014 年的全球金融危機(jī)對(duì)巴西經(jīng)濟(jì)的影響較大,迫使其在2014 年實(shí)現(xiàn)了碳達(dá)峰,在碳達(dá)峰后的10年中經(jīng)濟(jì)持續(xù)低迷,出現(xiàn)增速為-0.5%的衰退現(xiàn)象,與前10年的GDP年均增幅相差達(dá)4%。同時(shí),巴西在碳達(dá)峰時(shí)的人均GDP 只有12112.8 美元·人-1,遠(yuǎn)低于自然達(dá)峰國(guó)家的平均水平,說(shuō)明其尚不具備自然達(dá)峰的條件。因此,“去工業(yè)化”的經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略使巴西處在全球產(chǎn)業(yè)鏈的低端,經(jīng)濟(jì)發(fā)展容易失速,致使碳排放量隨之被迫達(dá)峰。
碳排放量的變化與能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)息息相關(guān)。自工業(yè)革命以來(lái),化石燃料的開(kāi)采和利用使之成為全球碳排放量猛增的主要原因。在本文研究的典型國(guó)家中,化石燃料的使用量平均占總?cè)剂狭康?4.5%,占比最多的英國(guó)達(dá)96.4%,最低的巴西也達(dá)到了59.1%。全球工業(yè)化生產(chǎn)以化石能源的大量消耗為代價(jià),同時(shí),由于科技水平的限制,許多國(guó)家未能快速找到合理采集和使用清潔能源的方法,導(dǎo)致化石燃料使用量居高不下,碳排放量達(dá)到頂峰。
各國(guó)工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展到一定程度后,政府開(kāi)始有意識(shí)的采取減排措施,大幅減少煤炭和石油等高碳排放能源的供應(yīng),大部分典型國(guó)家的化石燃料占比在達(dá)峰后年均縮減1%~3%不等。典型國(guó)家碳達(dá)峰前后化石能源占比變化如圖3所示。
圖3 典型國(guó)家碳達(dá)峰前后化石能源占比變化Fig.3 Proportional changes of fossil energy in carbon peak year and 2019 in typical countries
由圖3可知,2019年與達(dá)峰年相比,除日本外,各國(guó)化石能源比重均有不同程度降低。降幅最大的法國(guó)達(dá)35.1%,最小的美國(guó)為3.4%。上世紀(jì)80年代和90 年代開(kāi)始,德國(guó)和法國(guó)等國(guó)家通過(guò)關(guān)閉煤礦和鋼鐵企業(yè)等方式,壓縮工業(yè)煤炭用量。此外,典型國(guó)家在削炭減油的過(guò)程中,還大力發(fā)展清潔能源,包括核能和可再生能源(水電能、風(fēng)電能及太陽(yáng)能等)[16]。2019 年已初見(jiàn)成效,各國(guó)清潔能源占一次性能源消費(fèi)比重平均超過(guò)20%,法國(guó)更是達(dá)到了43.3%。
日本的情況較為特殊,2019年的化石燃料占比與達(dá)峰年相比不降反升。原因是受2011 年3.11 大地震影響,日本國(guó)內(nèi)大部分核電站停運(yùn),至今尚未完全恢復(fù),生產(chǎn)生活不得不重新依靠進(jìn)口化石燃料以彌補(bǔ)核電下降的電力需求缺口,化石能源比例再次攀升至87.8%,比達(dá)峰年高4.3%。然而,日本在此次能源危機(jī)后多采用的是液化天然氣(LNG),與化石燃料中的煤炭和石油相比,液化天然氣的碳排放量較少,較為環(huán)保。受此影響,日本的碳排放總量雖再次上升,但并未超過(guò)2004年的峰值。
因此,從碳排放的能源供應(yīng)層面來(lái)看,典型國(guó)家在碳達(dá)峰后采取了能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)調(diào)整措施,減少化石資源的開(kāi)采使用;同時(shí),拓寬新能源市場(chǎng),增加可再生能源比重,使之成為新的產(chǎn)業(yè)支柱,這樣才能從根本上改變能源資源結(jié)構(gòu),完成碳中和目標(biāo)。
產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的載體,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)組成和分布決定了一個(gè)國(guó)家的資源配置效率及碳排放規(guī)模。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來(lái)看,自18世紀(jì)工業(yè)革命開(kāi)始,人類由農(nóng)業(yè)社會(huì)逐步轉(zhuǎn)型為工業(yè)社會(huì),工業(yè)化規(guī)模的不斷擴(kuò)大帶來(lái)更多的能源消耗,推動(dòng)碳排放量增加。上述國(guó)家在碳達(dá)峰后,第一產(chǎn)業(yè)占比基數(shù)小,變化也相對(duì)較小,英國(guó)、法國(guó)及德國(guó)下降約2%,美國(guó)、日本及巴西基本無(wú)變化。然而,所有國(guó)家在碳減排時(shí)期均呈現(xiàn)出第二產(chǎn)業(yè)占比下降和第三產(chǎn)業(yè)比重上升的趨勢(shì)。典型國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)占比變化如圖4所示。
圖4 典型國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)占比變化Fig.4 Proportional changes of industrial structure in carbon peak year and 2019 in typical countries
碳達(dá)峰后,典型國(guó)家的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化主要分為兩種情況:
第1 種是以英國(guó)和法國(guó)為代表的“去工業(yè)化”產(chǎn)業(yè)變遷。隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,英國(guó)和法國(guó)等國(guó)家從上世紀(jì)90 年代開(kāi)始,逐步將中低端制造業(yè)向外轉(zhuǎn)移,所以,兩國(guó)在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰時(shí)已進(jìn)入“后工業(yè)化時(shí)期”,工業(yè)和制造業(yè)在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中占比不斷降低,服務(wù)業(yè)占比上升,如圖4所示。兩國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整幅度基本相同,在達(dá)峰年的第二產(chǎn)業(yè)占比為43%左右,到2019 年該比重調(diào)整為27%左右。與之同時(shí)變化的是第三產(chǎn)業(yè),兩國(guó)在碳減排時(shí)期服務(wù)業(yè)占比均上升了約18%。隨著以信息技術(shù)為主導(dǎo)的低碳產(chǎn)業(yè)興起,已碳達(dá)峰國(guó)家的產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)或正在經(jīng)歷由第二產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向第三產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)的結(jié)構(gòu)變遷,社會(huì)整體進(jìn)入低碳發(fā)展軌道。
第2種是以美國(guó)、德國(guó)及日本為代表的制造業(yè)升級(jí)調(diào)整。德國(guó)和日本是兩個(gè)制造業(yè)大國(guó),承接了歐美等國(guó)外遷的中端制造業(yè)市場(chǎng),第二產(chǎn)業(yè)較為發(fā)達(dá),占比在碳達(dá)峰后仍維持在40%~45%之間。因此,兩國(guó)碳排放量的減少是制造業(yè)升級(jí)的結(jié)果,其制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的地位并未動(dòng)搖。美國(guó)雖然在碳達(dá)峰當(dāng)年第二產(chǎn)業(yè)占比僅為31.3%,并在其后維持較低狀態(tài),但這并不是簡(jiǎn)單的“去工業(yè)化”,隨著需求規(guī)模的增長(zhǎng)和制造分工的深化,許多制造業(yè)內(nèi)部的研發(fā)設(shè)計(jì)服務(wù)被剝離出來(lái),形成了新的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)[17]。美國(guó)2019 年的服務(wù)業(yè)占比達(dá)到72%,其中,超過(guò)50%隸屬于生產(chǎn)性服務(wù)業(yè),其本質(zhì)仍為第二產(chǎn)業(yè)。美國(guó)、德國(guó)及日本等發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)不斷強(qiáng)化技術(shù)先發(fā)優(yōu)勢(shì),利用全球化的生產(chǎn)和組織模式占據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈頂端,建立了有利于自身發(fā)展的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和分工規(guī)則,達(dá)到了新的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)平衡。
除上述兩種情況外,巴西作為非正常達(dá)峰國(guó)家,其碳達(dá)峰年的工業(yè)和制造業(yè)產(chǎn)值僅占GDP 總量的31.9%。同時(shí),巴西的服務(wù)業(yè)占比非常大,2019 年高達(dá)63.5%,高于同期的德國(guó)(53%)、日本(56.9%)及英國(guó)(54.5%)等發(fā)達(dá)國(guó)家。巴西政府也效仿發(fā)達(dá)國(guó)家實(shí)施“去工業(yè)化”戰(zhàn)略,但這一超前的經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略與國(guó)情不符,其薄弱的經(jīng)濟(jì)和科技基礎(chǔ)使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)失敗。因此,巴西雖然產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)占比與上述國(guó)家類似,但其碳達(dá)峰后的綜合國(guó)力遠(yuǎn)不如發(fā)達(dá)國(guó)家。
本文從定量的角度測(cè)算并分析典型國(guó)家碳減排效果,而后從定性的角度總結(jié)各國(guó)減排路徑,為我國(guó)構(gòu)建低碳社會(huì)提供借鑒。
將所選國(guó)家分為兩類,A類為2000年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的國(guó)家,B 類為2000 年后達(dá)峰的國(guó)家,兩類國(guó)家從碳達(dá)峰至今的碳減排效果和速度如表3 所示。由于A類國(guó)家目前的減排比例在40%左右,因此,表3 按減碳量超過(guò)碳排放量峰值10%,20%,30%的比例對(duì)減排速度及幅度進(jìn)行階段性比較。此外,由于B類國(guó)家2019年碳排放量與峰值相比減少的比例在10%~20%之間,因此,表3 僅討論其碳減排比例超10%的情況。
表3 典型國(guó)家碳減排效果及速度Table 3 Achievements and speed of carbon emission reduction in typical countries
從減排幅度看,A類國(guó)家早在1970—2000年間陸續(xù)完成了碳排放總量達(dá)峰,進(jìn)入碳中和階段,碳排放量平均降幅為43.45%,接近B 類國(guó)家的3 倍,可見(jiàn)A 類國(guó)家的碳中和進(jìn)程已完成了將近50%。相較而言,B 類國(guó)家的減排幅度整體較低,2019 年碳排放量與峰值相比平均減少14.99%。其中,日本于2004 年實(shí)現(xiàn)碳排放達(dá)峰,但是,在2007 年和2013年均出現(xiàn)過(guò)階段性極大值,排放量接近峰值水平,而后才逐漸降低??梢?jiàn),目前B 類國(guó)家處于碳減排初期,尚未完全進(jìn)入碳中和階段,導(dǎo)致碳排放降幅與A類國(guó)家相差較大。
從減排速度看,A類國(guó)家的階段性減排效率較為一致,從碳達(dá)峰后保持穩(wěn)定下降趨勢(shì),減排10%,20%,30%分別用時(shí)8.33,12.33,31.67年。年均減排速度分布也較為平均,各國(guó)均為1.33%左右,波動(dòng)不大。B類國(guó)家碳減排起始時(shí)間雖晚,但初期的減排效果更佳,僅用時(shí)3.33 年便能減排10%,各國(guó)年均減排速度為1.88%。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),第三次工業(yè)革命迅速推進(jìn),各國(guó)可以使用更高效節(jié)能的科技手段進(jìn)行生產(chǎn)生活,傳統(tǒng)的高耗能產(chǎn)業(yè)也逐步轉(zhuǎn)型,B類國(guó)家在碳中和初期借此契機(jī)實(shí)現(xiàn)了碳減排速度的快速上升。然而,B 類國(guó)家的減排效率不一,減排速度差別較大,巴西的年均減排速度為3.17%,達(dá)到了日本(0.94%)的3 倍以上。究其原因可知,各國(guó)減排效率的不一致與其碳中和戰(zhàn)略導(dǎo)向和政策息息相關(guān)。
典型國(guó)家的碳減排效果與其減排戰(zhàn)略措施相關(guān)。根據(jù)各國(guó)碳減排戰(zhàn)略導(dǎo)向?qū)⑸鲜鰞深悋?guó)家進(jìn)一步細(xì)分為引領(lǐng)型、支持型和搖擺型[18],如表4所示。
表4 典型國(guó)家碳減排戰(zhàn)略模式分類Table 4 Classification of typical national carbon reduction strategies
以英國(guó)、德國(guó)及法國(guó)為代表的引領(lǐng)型國(guó)家,碳減排戰(zhàn)略是以碳中和為核心目標(biāo),借此完成經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí),實(shí)現(xiàn)全社會(huì)的低碳發(fā)展。這些國(guó)家有雄厚的環(huán)保政治基礎(chǔ),愿意承受一定的轉(zhuǎn)型成本,并通過(guò)立法和科技創(chuàng)新等手段對(duì)碳中和目標(biāo)予以保障。例如,2008年英國(guó)頒布了世界上首部以法律形式確立碳減排目標(biāo)的《氣候變化法案》,明確了2050 年碳減排80%的目標(biāo)。法國(guó)2015年通過(guò)了《綠色增長(zhǎng)能源轉(zhuǎn)型法》《國(guó)家低碳戰(zhàn)略》,提出2050 年實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)。同時(shí),這些國(guó)家積極研發(fā)碳捕捉和存儲(chǔ)等低碳技術(shù),在運(yùn)輸和供暖上推廣電力、可再生能源和其他低碳發(fā)電方式。綜上,引領(lǐng)型國(guó)家通過(guò)立法等行政手段保障了減排措施的有效執(zhí)行,不斷研發(fā)新能源低碳技術(shù),碳減排整體效果良好,減排速度快且穩(wěn)定。
以日本和巴西為代表的支持型國(guó)家的戰(zhàn)略是將碳中和視為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的機(jī)會(huì)和手段,在符合國(guó)情的基礎(chǔ)上平穩(wěn)推進(jìn)碳中和進(jìn)程。日本2020年的《綠色增長(zhǎng)戰(zhàn)略》和巴西2021 年頒布的《國(guó)家綠色增長(zhǎng)計(jì)劃》都將應(yīng)對(duì)氣候變化視為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇和實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型的新增長(zhǎng)點(diǎn)。不過(guò),這些國(guó)家由于自身能源和工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)問(wèn)題,不愿為碳中和付出過(guò)大代價(jià)。例如,日本大地震后,核電產(chǎn)業(yè)全面受損,目前仍高度依賴化石能源。傳統(tǒng)的汽車行業(yè)為日本經(jīng)濟(jì)的重要支柱性產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型相對(duì)困難。因此,日本雖制定了碳中和戰(zhàn)略,但實(shí)施過(guò)程遇到了較大內(nèi)部阻礙??傮w而言,支持型國(guó)家根據(jù)自身國(guó)情采取了相對(duì)保守的減排戰(zhàn)略,在不損害經(jīng)濟(jì)發(fā)展前提下尋求低碳發(fā)展。導(dǎo)致此類國(guó)家的碳減排效果不穩(wěn)定,受國(guó)際形勢(shì)和政策變動(dòng)的影響較大。
以美國(guó)為代表的搖擺型國(guó)家,碳排放政策受政治立場(chǎng)影響而搖擺不定。1997 年克林頓政府引領(lǐng)國(guó)際氣候治理,倡議并簽署了《京都議定書》;小布什時(shí)期,美國(guó)單方面宣布退出該協(xié)議;奧巴馬時(shí)期,美國(guó)再次推動(dòng)環(huán)保進(jìn)程,促進(jìn)全球178個(gè)經(jīng)濟(jì)體達(dá)成《巴黎協(xié)定》;特朗普上任后,美國(guó)于2020年11月4日正式退出該協(xié)定。2021年,美國(guó)總統(tǒng)拜登上任當(dāng)天又簽署行政令,宣布重返《巴黎協(xié)定》。不難看出,美國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化的立場(chǎng)在內(nèi)部斗爭(zhēng)中始終搖擺不定,舉措以短期性為主,相關(guān)立法沒(méi)有實(shí)質(zhì)性突破。盡管如此,美國(guó)為保持科技強(qiáng)國(guó)優(yōu)勢(shì),在電力和交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)投入大量資金,推動(dòng)可再生能源技術(shù)研發(fā),對(duì)清潔能源技術(shù)創(chuàng)新的支持是長(zhǎng)期而堅(jiān)定的??傊?,美國(guó)的經(jīng)濟(jì)和科技實(shí)力能夠支撐其成為碳中和的引領(lǐng)型國(guó)家,但國(guó)內(nèi)政治斗爭(zhēng)使美國(guó)的碳中和政策反復(fù)無(wú)常,導(dǎo)致其減排效果不佳。
根據(jù)對(duì)典型國(guó)家在碳達(dá)峰前后不同階段社會(huì)經(jīng)濟(jì)特征、碳排放規(guī)律以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳減排關(guān)系的分析,得到以下結(jié)論。
(1)典型國(guó)家碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系普遍經(jīng)歷由相互依賴到弱脫鉤再到強(qiáng)脫鉤的變化。3段變化對(duì)應(yīng)著由碳排放強(qiáng)度和總量?jī)蓚€(gè)達(dá)峰點(diǎn)劃分的3個(gè)發(fā)展階段。碳達(dá)峰時(shí),典型國(guó)家已具備較高的經(jīng)濟(jì)水平,除巴西外,各國(guó)人均GDP 為35538.81 美元,遠(yuǎn)高于同期全球平均水平。達(dá)峰前各國(guó)GDP年均增速超過(guò)3%;達(dá)峰后,各國(guó)年均GDP 增速放緩,普遍下降至原來(lái)的50%,經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入低碳模式。值得注意的是,巴西由于經(jīng)濟(jì)政策不當(dāng)而非自然達(dá)峰,碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展失衡。因此,根據(jù)國(guó)情制定碳排放控制措施和經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略十分重要。
(2)典型國(guó)家碳達(dá)峰前后化石燃料占比“先增后減”。達(dá)峰時(shí),化石能源平均占比為84.53%,達(dá)峰后,年均縮減1%~3%不等。在經(jīng)歷兩次石油危機(jī)后,各國(guó)開(kāi)始逐步調(diào)整能源結(jié)構(gòu),削減煤炭和石油等化石燃料比重,同時(shí),加強(qiáng)可再生能源的研發(fā)和使用,2019年,各國(guó)清潔能源占比已超過(guò)20%。
(3)典型國(guó)家碳達(dá)峰前后產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化明顯,第一產(chǎn)業(yè)占比基數(shù)和變化均較小,第二產(chǎn)業(yè)比重逐年降低,第三產(chǎn)業(yè)占比同步上升。其中,英國(guó)和法國(guó)采取了“去工業(yè)化”策略,將第二產(chǎn)業(yè)外遷,國(guó)內(nèi)著重發(fā)展服務(wù)產(chǎn)業(yè);達(dá)峰前后第二產(chǎn)業(yè)占比下降超過(guò)15%,第三產(chǎn)業(yè)占比上升約18%。美國(guó)、日本及德國(guó)第二產(chǎn)業(yè)變動(dòng)雖較小,但這些國(guó)家占據(jù)著高端制造業(yè)的市場(chǎng),德國(guó)和日本在碳達(dá)峰后制造業(yè)占比仍維持在40%以上。美國(guó)雖然第二產(chǎn)業(yè)比重低于30%,但其擁有發(fā)達(dá)的生產(chǎn)性服務(wù)業(yè),可以幫助其獲得新的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)平衡。
(4) 典型國(guó)家中較早實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的經(jīng)濟(jì)體(A類:英國(guó)、法國(guó)及德國(guó))擁有較發(fā)達(dá)的低碳政治、經(jīng)濟(jì)和科技基礎(chǔ),是成為碳中和行動(dòng)引領(lǐng)者的重要前提。晚達(dá)峰的經(jīng)濟(jì)體(B類:美國(guó)、日本及巴西)減排速度快慢不均,減排效果不穩(wěn)定,這些國(guó)家的碳中和戰(zhàn)略又可分為支持型和搖擺型兩類,支持型國(guó)家依據(jù)自身國(guó)情制定低碳經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)戰(zhàn)略,搖擺型國(guó)家的碳排放政策隨政治立場(chǎng)而變化。
我國(guó)目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與歐美國(guó)家存在顯著差異。第一是碳達(dá)峰到碳中和的窗口期明顯短于歐美等國(guó)。目前,我國(guó)處于S2階段,即碳排放強(qiáng)度達(dá)峰到碳排放總量達(dá)峰的過(guò)渡時(shí)期。據(jù)測(cè)算,我國(guó)2030 年碳達(dá)峰總量約為112 億t[19],若要實(shí)現(xiàn)2060 年碳中和,年均減排速度需達(dá)到8%~10%,遠(yuǎn)超典型國(guó)家的減排速度和力度。表明我國(guó)碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)難度和需付出的努力程度要遠(yuǎn)大于上述國(guó)家。第二是我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和工業(yè)水平與歐美國(guó)家存在較大差距。我國(guó)2021 年人均GDP 僅為12556.3 美元,離發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體差距甚大。同時(shí),我國(guó)重工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占比過(guò)大,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)高度依賴于能源消耗量,減排存在重大阻礙。
作為后發(fā)國(guó)家,我國(guó)在發(fā)展階段上擁有一些獨(dú)特機(jī)會(huì)和優(yōu)勢(shì)。一是可以借鑒工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展先行國(guó)的經(jīng)驗(yàn);二是可以借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家部分公益性的碳減排技術(shù)與手段。總體上,我國(guó)碳達(dá)峰和碳中和行動(dòng)可以參考支持型國(guó)家的碳排放戰(zhàn)略。首先,應(yīng)依據(jù)自身發(fā)展?fàn)顩r,制定符合國(guó)情和切實(shí)可行的碳排放控制和經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)。其次,應(yīng)積極調(diào)整能源結(jié)構(gòu),減少化石燃料的應(yīng)用,提高可再生能源使用比重。第三,參照德國(guó)和日本的產(chǎn)業(yè)升級(jí)路線,在保持工業(yè)和制造業(yè)生產(chǎn)水平前提下,大力發(fā)展生產(chǎn)性服務(wù)業(yè),加快構(gòu)建第三產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)的經(jīng)濟(jì)格局,促進(jìn)碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的脫鉤。