福建省碳排放預(yù)測與碳達(dá)峰路徑分析

李心萍，蘇時鵬，張雅珊，朱 翔

（福建農(nóng)林大學(xué) 公共管理學(xué)院，福建 福州 350002）

0 引言

應(yīng)對全球氣候變化，減少碳排放已成為國際關(guān)注的熱點(diǎn)。中國積極行動，取得了顯著成效，并努力做出更大貢獻(xiàn)，承諾力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。2021年，中共中央 國務(wù)院出臺《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見》，要求各地政府將實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)任務(wù)列為重中之重，在貫徹新發(fā)展理念的基礎(chǔ)上把握好新發(fā)展階段，從而在構(gòu)建新發(fā)展格局中尋找到最佳的“雙碳”路徑。省級政府在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)中具有重要的地位。因此，選擇適當(dāng)?shù)氖》?，預(yù)測其碳排放量和高質(zhì)量發(fā)展需求，分析選擇碳達(dá)峰的路徑，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

碳排放、碳達(dá)峰和碳中和已成為學(xué)術(shù)研究的熱點(diǎn)。關(guān)于碳排放影響因素的相關(guān)研究有從國家［1，2］的角度出發(fā)的，也有從區(qū)域［3-5］的碳排放的影響因素出發(fā)的，還有從產(chǎn)業(yè)［6-25］的角度出發(fā)的。從國家的角度看，徐國泉等運(yùn)用對數(shù)平均權(quán)分解法分析中國在1995—2004年期間的能源強(qiáng)度、能源效率和經(jīng)濟(jì)發(fā)展變化與碳排放量之間的關(guān)系［1］；朱勤等從能源消費(fèi)的角度探討了1980—2007年的碳排放影響因素，認(rèn)為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出效益對碳排放的影響最大［2］。從區(qū)域的角度看，趙欣等以江蘇省作為研究區(qū)域來探討碳排放量的影響因素［3］；張樂勤等則探討了安徽省的能源消費(fèi)碳排放的影響因素［4］；陳軍華等基于四川省2000—2018年20種主要能源消費(fèi)來探討與碳排放量之間的關(guān)系［5］。研究區(qū)域的碳排放的影響因素，將減碳落實(shí)于地方，對地方實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有更多針對性。從產(chǎn)業(yè)的角度來看，主要涉及農(nóng)業(yè)［6-9］、工 業(yè)［10-14］、建 筑 業(yè)［15-19］、交 通 運(yùn) 輸 業(yè)［20-22］和旅游業(yè)［23-25］等，從產(chǎn)業(yè)的角度入手研究碳排放量的影響因素，便于制定更加具有針對性的減碳措施。從研究碳排放影響因素的方法入手，目前主要是集中 運(yùn) 用LMDI對 數(shù) 平 均 迪 氏 指 數(shù) 分 解 法［3，5，7，13］和STIRPAT模型［4，10，16，21］。在碳排放預(yù)測的 研究上，主要運(yùn) 用 的 方 式 有LSTM神 經(jīng) 網(wǎng) 絡(luò) 模 型［22，23］、IPSOBP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型［24］、ADL-MIDAS模型［25］等模型類預(yù)測，但大部分學(xué)者運(yùn)用情景分析法來進(jìn)行碳排放預(yù)測。王迪等運(yùn)用情景分析法，預(yù)測在基準(zhǔn)情景、政策情景和深度能源轉(zhuǎn)型情景下中國能源CO2的變動［26］；張劍等運(yùn)用情景分析法設(shè)定了基準(zhǔn)情景、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化情景、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化情景和多要素優(yōu)化情景4種情景對中國能源消費(fèi)CO2進(jìn)行預(yù)測［27］。大部分學(xué)者在預(yù)測研究中，由于受到方法、數(shù)據(jù)及情景設(shè)置的影響，大部分預(yù)測全國層面碳達(dá)峰時間基本停留在2025—2030年之間［28，29］，認(rèn)為東部沿海地區(qū)會提前達(dá)峰［30］，西部地區(qū)則會有所延遲［31，32］。

綜上所述，國內(nèi)外學(xué)者從國家、區(qū)域、行業(yè)等多種視角下深入研究碳排放的相關(guān)問題，為碳排放預(yù)測和實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰路徑的研究提供了良好的借鑒，但當(dāng)前從單一省份視角下對碳達(dá)峰預(yù)測的研究涉及較少，對其碳達(dá)峰實(shí)現(xiàn)路徑的研究有待進(jìn)一步完善。福建省作為全國首個生態(tài)文明試驗區(qū)，2021年地區(qū)生產(chǎn)總值為48810.36億元，居國內(nèi)第八位，人均地區(qū)生產(chǎn)總值為117303元，居國內(nèi)第四位。福建省積極實(shí)施高質(zhì)量發(fā)展超越戰(zhàn)略，有責(zé)任和能力成為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的先行者，在省級層面中具有典型性和示范性。因此，本文基于福建省2000—2019年的碳排放數(shù)據(jù)，選取STIRPAT模型，運(yùn)用嶺回歸分析經(jīng)濟(jì)規(guī)模、人口數(shù)量、技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)對碳排放的影響，并通過設(shè)置5種發(fā)展情景模式，預(yù)測不同情景下福建省碳排放變化趨勢，尋求福建省實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的最佳模式及減排路徑。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究方法

碳排放計算方法。因為我國官方?jīng)]有公布CO2排放數(shù)據(jù)，所以需要相關(guān)其他的數(shù)據(jù)來估測碳排放量。本文對福建省碳排放量數(shù)據(jù)的估測是根據(jù)IPCC（聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會）所頒布的排放指南中的公式，估測公式如下：

式中：I表示碳排放量；Si表示能源i消費(fèi)量；Ci表示能源i的碳排放系數(shù)；i表示能源種類，代表煤炭、焦炭、原油、燃料油、汽油、煤油、柴油、液化石油氣和天然氣，具體的能源碳排放系數(shù)如表1所示。

表1 能源碳排放系數(shù)Table 1 Energy carbon emission coefficient

STIRPAT模型。可拓展隨機(jī)性的環(huán)境影響評估模型（STIRPAT模型）是PAT模型的演變，是由Dietz等提出，該模型填補(bǔ)了Kaya恒等式和IPAT模型的不足［33］，被廣泛應(yīng)用于定量分析環(huán)境變化的影響因素，通過增減變量來提高模型的分析與解釋能力［34］。其標(biāo)準(zhǔn)形式為：

式中：I、P、A、T分別表示碳排放量、人口、富裕度和技術(shù)水平；a是模型系數(shù)；b、c、d是需要估計的指數(shù)；e是誤差項。

將模型（2）分別取對數(shù)后，可以得到：

根據(jù)福建省碳排放的現(xiàn)狀特點(diǎn)，結(jié)合眾多學(xué)者運(yùn)用STIRPAT模型分析碳排放的影響因素，選取人口數(shù)量、人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)和能源強(qiáng)度5項影響因素作為自變量，輸出變量為福建省碳排放量，模型具體為：

式中：I為福建省能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量；P為人口數(shù)量；A為富裕度，以人均GDP表示；T為技術(shù)水平，即能源強(qiáng)度，以單位GDP標(biāo)準(zhǔn)煤能耗量表示；NJ為能源結(jié)構(gòu)，以能源消耗中煤炭占比表示；CJ為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，以工業(yè)產(chǎn)值占比表示；β1、β2、β3、β4、β5是彈性系數(shù)，表示P、A、U、T、Q每變化1%時，會分別引起I的β1%、β2%、β3%、β4%、β5%的變化。

為了查驗經(jīng)濟(jì)增長與碳排放之間是否存在倒U型曲線，將模型（4）中的lnA分化成lnA與（ln A）2兩項，模型調(diào)整成：

式中：β21、β22分別代表人均GDP對數(shù)的系數(shù)、人均GDP對數(shù)的二次項系數(shù)。

根據(jù)模型（5）能得到人均GDP對能源消費(fèi)碳排放量的彈性系數(shù)EEIA：

如果β22為負(fù)數(shù)，說明人均GDP與碳排放量之間存在倒U型曲線。

1.2 數(shù)據(jù)來源

福建省能源消費(fèi)數(shù)據(jù)來源于《中國能源統(tǒng)計年鑒》（2000—2020）和《福建統(tǒng)計年鑒》（2000—2020），人口規(guī)模、人均GDP和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來源于《福建統(tǒng)計年鑒》（2000—2020），以2000—2019年的數(shù)據(jù)作為研究數(shù)據(jù)。

福建省碳排放量與能源強(qiáng)度變化趨勢如圖1所示。2000—2019年的碳排放量總體呈現(xiàn)不斷增長的趨勢。碳排放量由2000年的2.55×107t增長至2019年的1.204×108t。其中，2000—2011年碳排放增長較為穩(wěn)定，2011—2016年出現(xiàn)小幅度的下降，增長幅度減少，2016—2017年增長幅度最大。2017年碳排放量為1.33×108t，為樣本區(qū)間的最大值。從能源強(qiáng)度來看，福建省的能源強(qiáng)度呈現(xiàn)不斷下降趨勢，其中，2005年能源強(qiáng)度出現(xiàn)峰值，為0.9tce/萬元，之后又呈現(xiàn)下降趨勢，2019年福建省的能源強(qiáng)度為0.32tce/萬元。

圖1 2000—2019年福建省碳排放量與能源強(qiáng)度的變化趨勢Figure 1 Chang trend of carbon emissions and energy intensity in Fujian Province，2000-2019

2 STIRPAT模型回歸擬合分析結(jié)果

根據(jù)Stata的多元回歸分析結(jié)果顯示，除第二產(chǎn)業(yè)占比以外，其他變量的VIF值都大于10，其中人均GDP的VIF為8104.12，說明存在著嚴(yán)重的多重共線性。因此，本文采用嶺回歸對數(shù)據(jù)進(jìn)行重新分析，以消除多重共線性的影響，結(jié)果如表2所示。

表2 嶺回歸估計結(jié)果（k＝0.01）Table 2 Ridge regression estimation results（k＝0.01）

以ln I作為因變量進(jìn)行嶺回歸分析，其中，k值為0.02，根據(jù)表2可 知，lnP、lnA、（ln A）2、ln T和lnNJ都會對ln I產(chǎn)生顯著影響，R2為0.985，說明lnP、lnA、（lnA）2、lnT、lnNJ和lnCJ可以解釋ln I的98.5%的變化原因，F(xiàn)統(tǒng)計值也通過了1%的顯著性水平檢驗。因此模型（5）可以較好地解釋福建省碳排放量與各自變量之間的關(guān)系，具體形式為：

lnI＝-37.203＋4.620ln P＋0.285lnA＋0.012（ln A）2＋0.358ln T＋0.610lnNJ＋1.069ln CJ…（7）

從系數(shù)來看，人口、人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平和能源結(jié)構(gòu)的增加將帶動福建省碳排放量的增加。其中，影響福建省碳排放最大的是人口，人口每增長1%，碳排放量則增加4.620%。人均GDP每增加1%，碳排放量增加（0.285＋0.012lnA）%。人均GDP對數(shù)的二次項系數(shù)為正數(shù)，說明在觀測期間內(nèi)，福建省的人均GDP與碳排放量不存在倒U型曲線。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對福建省碳排放的影響僅次于人口，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)每增加1%，碳排放量將會增加1.069%。技術(shù)水平和能源強(qiáng)度每增加1%，福建省碳排放量將分別增加0.358%和0.610%。

根據(jù)STIRPAT模型的模擬結(jié)果對福建省未來的碳排放進(jìn)行預(yù)測，具體公式為：

根據(jù)歷史人口、人均GDP、技術(shù)水平、能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，本文采用模型（8）對福建省碳排放量進(jìn)行模擬，并將模型值與歷史值進(jìn)行回歸，結(jié)果發(fā)現(xiàn)模型擬合很好，R2為0.9550。因此，采用模型（8）對福建省未來碳排放量進(jìn)行預(yù)測是可行的。模擬值與歷史值的對比如圖2所示。

圖2 福建省能源消費(fèi)碳排放量模擬值與歷史值對比Figure 2 Comparison between simulated and historical values of carbon emissions from energy consumption in Fujian Province

3 福建省未來碳排放趨勢分析

3.1 情景設(shè)置

本文對預(yù)測模式中的人口、人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源強(qiáng)度和能源結(jié)構(gòu)5個影響因素的變化率設(shè)置了低、中、高3種值。每個影響因素變化率的設(shè)置依據(jù)在參考相關(guān)學(xué)者研究基礎(chǔ)上，結(jié)合福建省歷年來的影響因素變化情況進(jìn)行設(shè)置。

具體設(shè)置如下：①在“十三五”期間，福建省人均GDP的年均增長率是6.9%，將其作為低增長模式下福建省人均GDP增長速度，參考李雪梅等學(xué)者的相關(guān)研究［35］，將福建省人均GDP增速設(shè)置為每5年約下降1%。而中增長模式下的人均GDP的增長率依據(jù)福建省《福建省國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中提到“人均地區(qū)生產(chǎn)總值年均增長率5.4%”去推算，所以2020—2025年的中增長模式下的人均GDP增長率為7.4%。按照低增長模式和中增長模式的人均GDP增長率的變化規(guī)律，推算2020—2025年的高增長模式下的人均GDP的增長率為7.9%。②按照《福建省國土空間規(guī)劃（2021—2035年）》中常住人口發(fā)展目標(biāo)設(shè)置中增長模式下福建省常住人口發(fā)展。假設(shè)中增長模式下福建省2035年的常住人口將達(dá)4700萬人，常住人口年均增長率為0.863%，張現(xiàn)苓在關(guān)于中國人口預(yù)測的研究中指出，中國人口將在2027年后進(jìn)入負(fù)增長［36］。以此趨勢預(yù)測2020—2050年每5年福建省常住人口增長率分別為1.86%、1.36%、0.83%、0.36%、-0.13%和-0.36%。福建省高、低增長模式根據(jù)2000—2020年間，每5年的年均增長率的最高值和最低值設(shè)置。③近年來，福建省能源強(qiáng)度呈現(xiàn)不斷下降趨勢。2000—2019年間福建省能源強(qiáng)度年均下降2.4%，假設(shè)福建省的中增長模式下的能源強(qiáng)度下降率仍按照此變化幅度下降。借鑒潘棟等的研究［30］，低增長模式和高增長模式下的福建省能源強(qiáng)度在中增長模式的基礎(chǔ)上下變化0.4%，每5年下降0.2%。④近年來福建省清潔能源消費(fèi)量逐漸上升，但煤炭仍然是福建省的主要能源消費(fèi)。2000—2019年福建省煤炭占比年均下降0.83%，假設(shè)中增長模式下福建省煤炭消費(fèi)占比仍按照此速度變化。本文的低增長模式和高增長模式參考能源強(qiáng)度的變化。⑤第二產(chǎn)業(yè)是推動福建省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素，福建省是全國第二產(chǎn)業(yè)比重最高的省份，2020年第二產(chǎn)業(yè)比重達(dá)到46.3%。福建省近年來第二產(chǎn)業(yè)占比總體呈不斷下降趨勢，“十三五”期間第二產(chǎn)業(yè)占比年均下降率為1.33%，將此設(shè)置為福建省中增長模式下第二產(chǎn)業(yè)占比的下降速度。借鑒相關(guān)研究［35］，本文設(shè)定高增長和低增長模式下福建省第二產(chǎn)業(yè)占比分別在中增長模式的基礎(chǔ)上上浮0.4%，每5年約下降0.2%。

表3 福建省各影響因素變化率設(shè)置Table 3 The change rate setting of each influencing factor in Fujian Province

根據(jù)各影響因素的低、中、高變化率設(shè)置5種情景。第一種情景是基準(zhǔn)情景（S1），在該情境下各影響因素的變化率均選擇中增長模式下的變化率；第二種情景是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化情景（S2），在該情景下產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)占比的下降率由中增長模式轉(zhuǎn)換成低增長模式的變化率，其余因素選擇中增長模式的變化率；第三種情景是節(jié)能情景（S3），在該情景下能源強(qiáng)度和能源結(jié)構(gòu)的變化率采用低增長模式的變化率，其余影響因素選擇中增長模式下的變化率；第四種情景是綠色發(fā)展情景（S4），在該情景下各影響因素變化量均選擇低增長模式下的變化率；第五種情景是粗放情景（S5），該情景下各影響因素變化率均選擇高增長模式下的變化率。

表4 福建省碳排放情景設(shè)置Table 4 Carbon emission scenario setting in Fujian Province

3.2 碳排放趨勢分析

本文基于碳排放預(yù)測模型（8），結(jié)合5種情景設(shè)置，計算出不同情景下福建省2020—2050年的碳排放量（圖3），并得出不同情景下福建省碳達(dá)峰的時間（表5）。從圖3可見，5種模式下福建省碳排放均呈現(xiàn)先增加后減少趨勢，在達(dá)峰時間上，綠色發(fā)展情景（S4）最早達(dá)到峰值，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化情景（S2）次之，基準(zhǔn)情景（S1）、節(jié)能情景（S3）和粗放情景（S5）達(dá)峰時間一致。在峰值排放量上，粗放情景（S5）峰值碳排放量最多，基準(zhǔn)情景（S1）排第二，接著是節(jié)能情景（S3）和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化情景（S2），綠色發(fā)展情景（S4）最少。其中，粗放情景（S5）模式下福建省的碳排放量最大，峰值為6.80×108t，達(dá)峰時間為2040年；碳排放量最小的模式是綠色發(fā)展情景（S4）模式，該情景模式下峰值為2.98×108t，達(dá)峰時間為2030年，在5種情景模式中最先達(dá)峰。在這5種情景模式下，福建省碳排放峰值在2.98×108t—6.80×108t之間浮動，達(dá)峰時間在2030—2040年之間變動。

表5 不同情景下福建省的達(dá)峰時間和峰值Table 5 Peak time and peak under different scenarios in Fujian Province

圖3 不同情景下福建省碳排放預(yù)測Figure 3 Prediction of carbon emissions in Fujian Province under different scenarios

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級是國家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化情景（S2）模式反映了福建省在保持當(dāng)前政策和規(guī)劃連續(xù)性的基礎(chǔ)上，對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化升級，優(yōu)化一二三產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的占比。在該情景模式下福建省碳排放量在2020—2034年之間呈不斷上升趨勢，在2034年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，峰值為3.98×108t。與基準(zhǔn)情景模式相比，達(dá)峰時間提早6年，峰值碳排放量減少了7.51×107t，碳排放峰值約降低了15%。這說明福建省在保持當(dāng)前各項政策和規(guī)劃等連續(xù)性下，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對碳排放量和達(dá)峰時間均有影響。因此，降低第二產(chǎn)業(yè)占國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的比重，對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整在一定程度上會降低碳排放量和提前碳達(dá)峰的時間。

節(jié)能情景（S3）模式是指在現(xiàn)有政策基礎(chǔ)上，福建省通過調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，降低煤炭能源消費(fèi)占比，提高能源利用技術(shù)能力，降低能源強(qiáng)度。在該情景模式下，福建省碳達(dá)峰時間與基準(zhǔn)情景模式一致，但整體碳排放量相對減少。節(jié)能情景（S3）模式的峰值排放量為4.5×108t，與基準(zhǔn)情景（S1）模式相比，減少了2.27×107t，碳峰值約降低了4.8%。這說明技術(shù)強(qiáng)度和能源結(jié)構(gòu)的降低在一定程度上可以降低碳排放量，但是對達(dá)峰時間的影響相對較少。

綠色發(fā)展情景（S4）模式反映了福建省注重發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)，不是一味地將經(jīng)濟(jì)發(fā)展作為主要目標(biāo)，而是注重經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展，充分考慮經(jīng)濟(jì)、人口、產(chǎn)業(yè)和能源的發(fā)展需求。在該情景模式下福建省碳達(dá)峰的時間是最早的，達(dá)峰的碳排放量也是最少的。在綠色情景（S4）模式下，福建省將在2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，與基準(zhǔn)情景模式和粗放情景模式相比，峰值分別降低約37.1%和52.6%，這表明該情景模式是當(dāng)前福建省實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的最有效情景，因此要在充分考慮福建省經(jīng)濟(jì)、人口、產(chǎn)業(yè)和能源需求的基礎(chǔ)上，加大生態(tài)環(huán)境相關(guān)政策的實(shí)施力度，促進(jìn)福建省盡早達(dá)到碳達(dá)峰。

在粗放情景（S5）模式下，福建省的碳排放量呈現(xiàn)大幅度上升趨勢，峰值為6.80×108t，是基準(zhǔn)情景（S1）的1.43倍，是綠色發(fā)展情景（S4）模式的2.28倍。這說明了相對粗放的經(jīng)濟(jì)增長方式，伴隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不合理化和能源過度消耗，會造成碳排放的急劇增長，該發(fā)展模式與當(dāng)前所提倡的減碳減排的綠色發(fā)展方式相違背。

4 路徑建議

碳排放具有流動性和外部性的特點(diǎn)［37］，多種因素之間的協(xié)同融合更有利于碳減排，將減排措施的效益發(fā)揮最大。根據(jù)上述模式回歸和情景預(yù)測分析的結(jié)果，結(jié)合福建省當(dāng)下的減排政策，充分考慮政府、市場、企業(yè)和公眾等多主體的參與，提出以下福建省實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的路徑。

4.1 政府主導(dǎo)，完善配套法律政策

在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的過程中，政府起著主導(dǎo)作用。政府出臺制定的各種法律政策是實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的基礎(chǔ)，為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的其他路徑提供了前進(jìn)動力。政府可從宏觀角度做好碳達(dá)峰行動規(guī)劃，制定配套法律政策，為各種碳達(dá)峰路徑的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造有利政策環(huán)境。具體可從以下4個方面入手：①制定適合福建省碳達(dá)峰行動方案。福建省9個地級市因資源稟賦、功能定位、經(jīng)濟(jì)社會基礎(chǔ)等存在差異，在碳達(dá)峰目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)上也存在較大差異。因此在制定碳達(dá)峰行動方案時，要結(jié)合各地級市的區(qū)域特點(diǎn)，盡快開展福建省能源能耗、碳排放、污染排放等各方面的綜合評估，分析研判福建省實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的基礎(chǔ)、優(yōu)勢、劣勢和不足之處，明確碳達(dá)峰實(shí)現(xiàn)的時間和路徑，制訂符合自身實(shí)際的碳達(dá)峰行動方案，落地配套政策。行動方案要細(xì)化成農(nóng)業(yè)、工業(yè)、能源、建筑、交通等重點(diǎn)領(lǐng)域和化工、石化、建材、電力等重點(diǎn)行業(yè)，確定各自重點(diǎn)任務(wù)及差異化減碳路徑，使得碳達(dá)峰行動具有覆蓋面廣、專業(yè)化等特點(diǎn)。②制定減碳相關(guān)的法律法規(guī)，為碳達(dá)峰的實(shí)現(xiàn)提供法律保障。當(dāng)前，我國與低碳相關(guān)的法律法規(guī)的制定缺乏系統(tǒng)性。而福建省的低碳相關(guān)立法屬于空白狀態(tài)，因此，亟需頒布低碳相關(guān)的地方性法律法規(guī)。針對碳產(chǎn)品的開發(fā)，要制定規(guī)范的開發(fā)制度和法規(guī)體系，進(jìn)一步規(guī)范碳產(chǎn)品的開發(fā)和運(yùn)用。針對企業(yè)，要制定完善的碳排放控制標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)能監(jiān)督等減碳制度規(guī)定，進(jìn)一步對企業(yè)碳排放管控、碳交易、碳金融等方面進(jìn)行約束和規(guī)定。③制定稅收、信貸及貿(mào)易等綠色低碳相關(guān)的優(yōu)惠政策，完善碳達(dá)峰的支持政策。如：稅收方面，需要完善高等院校、研發(fā)機(jī)構(gòu)和企業(yè)研究開發(fā)減碳相關(guān)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的稅收優(yōu)惠政策；需要完善新能源、清潔能源和清潔能源車船的稅收政策。信貸方面，政府可以設(shè)立綠色銀行，健全社會資本參與綠色投資政策，激發(fā)綠色投資市場活力。④完善綠色流通領(lǐng)域節(jié)能減排政策。鼓勵省內(nèi)經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)在批發(fā)、零售、餐飲等領(lǐng)域開展綠色商場、綠色飯店、綠色服務(wù)等的建設(shè)，使用高效能用水用電設(shè)備替代高耗能的落后設(shè)備。激勵企業(yè)主動參與綠色產(chǎn)品認(rèn)證，促進(jìn)綠色低碳產(chǎn)品的消費(fèi)。

4.2 重構(gòu)能源體系，提高能源利用效率

實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的核心就是解決能源優(yōu)化問題，能源的高質(zhì)量利用在降低碳排放量、實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰過程中發(fā)揮著重要作用。重構(gòu)能源體系需要將能源結(jié)構(gòu)由以煤炭等化石能源為主調(diào)整成以非化石能源為主，從控制能源消耗總量、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和提高能源利用效率3種途徑實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)的革命性變革。這3種途徑具體為：①嚴(yán)格控制和降低以煤炭等化石能源的消耗總量，特別是控制工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等高排放行業(yè)的碳排放量，從能源消費(fèi)源頭控制二氧化碳的排放量，推進(jìn)清潔生產(chǎn)。針對以消耗煤炭為主的企業(yè)實(shí)施精準(zhǔn)碳排放績效考核體系，嚴(yán)格落實(shí)考核結(jié)果，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的生產(chǎn)方式由“高耗能”向“低耗能”轉(zhuǎn)變。②優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，不斷提高非化石能源消費(fèi)率。福建省擁有豐富的風(fēng)能和水能等清潔能源，要因地制宜發(fā)展風(fēng)能、核能、光能、氣能等清潔能源，保障清潔能源的穩(wěn)定供給，保證在“十四五”末非化石能源占一次性能源消費(fèi)比重達(dá)到26.1%。構(gòu)建以電能為主的能源消費(fèi)體系，促進(jìn)工業(yè)、交通、商業(yè)、居民生活的能源消費(fèi)向清潔能電能轉(zhuǎn)換，讓煤炭消費(fèi)逐漸被替代。③加強(qiáng)能源技術(shù)創(chuàng)新，提高能源利用效率。能源技術(shù)創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的第一動力，要加快推進(jìn)能源技術(shù)創(chuàng)新，最大限度地發(fā)揮能源集約利用潛力，減少能源消耗，通過提高循環(huán)利用技術(shù)和低碳生產(chǎn)技術(shù)水平，促進(jìn)能源利用方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步提高能源利用效率和減少能源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)福建省能源供應(yīng)與消費(fèi)過程中的節(jié)能減排。

4.3 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的綠色化和節(jié)能化是影響碳達(dá)峰實(shí)現(xiàn)的主要因素，構(gòu)建以低耗能、低排放產(chǎn)業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有助于碳達(dá)峰的實(shí)現(xiàn)。福建省第二產(chǎn)業(yè)所占比重偏高，高耗能產(chǎn)業(yè)能源消費(fèi)比重較大，不利于“雙碳”目標(biāo)任務(wù)的實(shí)現(xiàn)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的主要方式是產(chǎn)業(yè)需要擁有更先進(jìn)的技術(shù)、更高的生產(chǎn)力和更好的需求增長，關(guān)鍵在于生產(chǎn)力的不斷提升和產(chǎn)業(yè)價值鏈的不斷拓展。具體可從以下3個方面入手：①傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型升級，引導(dǎo)重點(diǎn)行業(yè)進(jìn)行清潔化、循環(huán)化、低碳化改造，提升產(chǎn)業(yè)品牌質(zhì)量和產(chǎn)業(yè)發(fā)展層次化。針對不同行業(yè)實(shí)行差異化的減碳行動，以電力、鋼鐵為主的高耗能產(chǎn)業(yè)，開展減污降碳協(xié)同治理。引導(dǎo)食品加工業(yè)發(fā)展生態(tài)特色產(chǎn)業(yè)，提升產(chǎn)品附加值。在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)低碳化轉(zhuǎn)型過程中要因地制宜，避免“一刀切”方式，各地級市要結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源，因地制宜發(fā)掘產(chǎn)業(yè)潛力，大力發(fā)展地方特色產(chǎn)業(yè)和休閑旅游服務(wù)業(yè)，支持新興新能源產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以此帶動產(chǎn)業(yè)效益。②落實(shí)高耗能產(chǎn)業(yè)減碳責(zé)任，及時淘汰能耗不達(dá)標(biāo)的落后產(chǎn)能。嚴(yán)格落實(shí)高耗能產(chǎn)業(yè)的監(jiān)督考察制度，提高新高耗能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入的門檻。關(guān)注高耗能項目產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，推動其朝低碳化發(fā)展。例如加強(qiáng)對重點(diǎn)企業(yè)的碳排放信息監(jiān)管、鼓勵水泥產(chǎn)業(yè)使用非碳酸鹽原料進(jìn)行生產(chǎn)，推動煤炭、鋼鐵等產(chǎn)業(yè)開展低碳減排工程。③構(gòu)建以戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)具有低碳化的顯著特征［38］，有助于拉動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，從而形成適應(yīng)低碳化、綠色化的新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式。利用數(shù)字化技術(shù)推動綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)和信息技術(shù)深度融合，能夠推動產(chǎn)業(yè)以高度價值替代低端高耗能產(chǎn)出。積極推進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新示范區(qū)的建設(shè)，深入發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局，形成新能源產(chǎn)業(yè)集群。

4.4 完善碳交易市場制度體系，實(shí)現(xiàn)生態(tài)價值轉(zhuǎn)換

碳交易市場是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的重要工具。完善碳交易市場機(jī)制，才能高效實(shí)現(xiàn)碳減排，充分利用市場機(jī)制降低成本效益。福建省碳市場是國內(nèi)的第八個試點(diǎn)區(qū)域碳市場，這賦予其構(gòu)建完善的碳交易市場責(zé)任，積極參與全國碳交易市場，為全國碳交易市場的完善提供“福建經(jīng)驗”。福建省碳市場的建設(shè)要在立足于福建省特色的基礎(chǔ)上繼續(xù)完善，具體可從以下3個方面入手：①強(qiáng)化碳市場主體參與能力，拓寬福建碳匯消納渠道。鼓勵福建省大型活動和會議積極落實(shí)碳中和，探索建立以政府為龍頭，由社會、企業(yè)、個人等多方參與的“碳匯＋”多元化、市場化的生態(tài)產(chǎn)品價值實(shí)現(xiàn)體系。如：繼續(xù)完善南平市“森林銀行”，充分發(fā)揮南平市的生態(tài)資源優(yōu)勢，激發(fā)生態(tài)產(chǎn)品機(jī)制實(shí)現(xiàn)；繼續(xù)深化三明市林業(yè)碳票，實(shí)現(xiàn)全市林業(yè)碳匯的經(jīng)濟(jì)價值。③發(fā)揮政府在碳匯市場的引領(lǐng)和監(jiān)督作用。政府要積極引導(dǎo)鋼鐵、水泥等企業(yè)進(jìn)入碳交易市場；政府要在條件允許的情況下，擴(kuò)大配額有償拍賣的比例，使得企業(yè)有充足的資金開展節(jié)能低碳生產(chǎn)行為。碳匯市場的高效運(yùn)作離不開政府的監(jiān)管，政府部門應(yīng)成立專門綜合管理機(jī)構(gòu)，矯正碳市場交易存在的問題，讓碳交易市場更加開放、更具時代特征，更好地激發(fā)碳交易市場在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰方面的作用。③適度開發(fā)碳金融產(chǎn)品，發(fā)揮綠色金融資源配置作用。開發(fā)和利用碳金融衍生品不僅可以穩(wěn)定碳價，還可以加大碳市場的流動性［39］。鼓勵開發(fā)多樣化的碳金融產(chǎn)品，將綠色金融與生態(tài)文明相結(jié)合，開放創(chuàng)新碳金融新業(yè)態(tài)，加強(qiáng)對清潔能源、綠色新興產(chǎn)業(yè)和綠色技術(shù)研發(fā)的投融資，解決新興綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的融資難題。同時，隨著碳金融形式的多樣化出現(xiàn)，監(jiān)管機(jī)構(gòu)要出臺相應(yīng)的配套政策，加強(qiáng)對碳金融產(chǎn)品的監(jiān)督管理，防止碳金融衍生品的過度開發(fā)。

4.5 鼓勵綠色低碳消費(fèi)，全面推進(jìn)綠色低碳發(fā)展

控制居民碳排放是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的重要方面。有關(guān)研究指出當(dāng)前家庭消費(fèi)溫室氣體排放量約占全球排放的三分之一，從居民消費(fèi)端減少碳排放量是十分必要的。具體可從以下4個方面入手：①樹立綠色低碳理念，提高生態(tài)文明宣傳教育成效。將綠色低碳理念融入國民教育體系之中，樹立樹牢生態(tài)文明思想。組織開展各種類型的生態(tài)文明宣傳教育活動，利用多種渠道進(jìn)行綠色低碳理念宣傳，引導(dǎo)綠色低碳消費(fèi)觀、綠色價值觀和綠色低碳生活模式融入居民的日常生活，潛移默化影響人們的消費(fèi)方式。②積極推廣綠色生活方式，鼓勵居民優(yōu)先購買綠色節(jié)能產(chǎn)品，減少塑料袋等一次性物品使用。鼓勵公眾使用步行、公共交通等綠色低碳方式出行，盡可能從居民消費(fèi)端降低碳排放量。③完善綠色低碳社區(qū)建設(shè)。建設(shè)綠色低碳社區(qū)有助于實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，但目前福建省的綠色低碳社區(qū)建設(shè)進(jìn)展緩慢，未形成規(guī)范的綠色低碳社區(qū)建設(shè)體系，因此要加強(qiáng)綠色低碳社區(qū)建設(shè)，實(shí)施綠色低碳社區(qū)的試點(diǎn)工作，充分發(fā)揮低碳社區(qū)在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的作用。④加快城市綠色面積建設(shè)，增加生態(tài)系統(tǒng)固碳減碳能力。福建省要大力提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力，充分利用林業(yè)、海洋、農(nóng)田和濕地系統(tǒng)等進(jìn)行碳匯。結(jié)合福建省各地級市的發(fā)展情況，規(guī)劃綠地面積，完成綠化面積。在林業(yè)碳匯方面，要建立健全生態(tài)保護(hù)和修復(fù)體系，推進(jìn)武夷山脈、戴云山脈森林系統(tǒng)保護(hù)和修護(hù)工程；加強(qiáng)森林保護(hù)與修復(fù)，科學(xué)進(jìn)行退化林，增加森林面積和林木蓄積量。在海洋碳匯方面，要改善海洋生態(tài)系統(tǒng)，推進(jìn)泉州灣、興化灣、三都灣、廈門灣等海域整治修復(fù)；持續(xù)實(shí)施海洋生態(tài)牧場建設(shè)，開展海水養(yǎng)殖增匯等各種海洋試點(diǎn)工程，促進(jìn)海洋系統(tǒng)生態(tài)固碳減碳能力。在農(nóng)田碳匯方面，通過發(fā)展綠色低碳農(nóng)業(yè)，利用農(nóng)業(yè)高新技術(shù)進(jìn)行節(jié)能減排，規(guī)范落實(shí)化肥減量增效、農(nóng)藥零增長行為，充分利用綠色生態(tài)的天然化肥。在濕地碳匯方面，完善濕地基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，充分發(fā)揮濕地吸碳固碳能力，以此提升濕地生態(tài)碳匯能力。

5 結(jié)論與討論

本文基于2000—2019年福建省的碳排放數(shù)據(jù)，通過構(gòu)建STIRPAT模型，綜合研究了經(jīng)濟(jì)規(guī)模、人口規(guī)模、技術(shù)水平、能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)5個指標(biāo)對福建省碳排放的影響，并運(yùn)用情景分析法預(yù)測基準(zhǔn)情景、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化情景、節(jié)能情景、綠色發(fā)展情景和粗放情景5種情景下碳排放量的變化，進(jìn)而探討福建省實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的最優(yōu)路徑。

主要結(jié)論如下：①福建2000—2019年間的碳排放量總體呈不斷上升趨勢，由2000年的2.55×107t增長至2019年的1.204×108t，其中2017年的碳排放量為研究期間的最大值。從能源強(qiáng)度看，2000—2019年的福建省能源強(qiáng)度不斷下降，由2000年的0.9tce/萬 元 降 至2019年 的0.32tce/萬 元。②從STIRPAT模型的結(jié)果可見，人口規(guī)模和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是影響福建省碳排放的最重要的兩個影響因素，其中人口每增長1%，碳排放量將增加4.620%；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)每增加1%，碳排放量將會增加1.069%。③通過對福建省碳排放的情景預(yù)測分析發(fā)現(xiàn)，在基準(zhǔn)情景下，福建省將在2040年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，峰值為4.73×108t；在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化情景下，福建省將在2034年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，峰值為3.97×108t；在綠色發(fā)展情景下，福建省將在2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，峰值為2.98×108t。情景預(yù)測的結(jié)果顯示在綠色發(fā)展情景下，福建省將實(shí)現(xiàn)2030年碳達(dá)峰的目標(biāo)，這表明碳達(dá)峰的實(shí)現(xiàn)需要各種因素的共同發(fā)力，在充分考慮福建省經(jīng)濟(jì)、人口、產(chǎn)業(yè)和能源需求的基礎(chǔ)上，加大對生態(tài)環(huán)境政策的實(shí)施力度。④實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)需要建立多主體參與的全社會全產(chǎn)業(yè)鏈全要素全過程的低碳化發(fā)展機(jī)制?；赟TIRPAT模型和情景預(yù)測分析的結(jié)果，提出福建省實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的最優(yōu)路徑，分別為：政府主導(dǎo)，完善配套法律政策；重構(gòu)能源體系，提高能源利用效率；調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級；完善碳交易市場制度體系，實(shí)現(xiàn)生態(tài)價值轉(zhuǎn)換和鼓勵綠色低碳消費(fèi)，全面推進(jìn)綠色低碳發(fā)展。