湖南省物流業(yè)碳排放水平預(yù)測(cè)與碳達(dá)峰實(shí)現(xiàn)路徑

彭茜薇　杜麗茶

摘 要：隨著全球氣候變化的嚴(yán)峻性日益凸顯，降低碳排放并實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰已成為全球各國(guó)共同追求的目標(biāo)。作為物流大省，湖南省的物流業(yè)碳排放問(wèn)題尤為顯著。首先全面深入地分析湖南省物流業(yè)碳達(dá)峰現(xiàn)狀了解目前存在的問(wèn)題，然后通過(guò)構(gòu)建不同情景，科學(xué)預(yù)測(cè)探究碳排放未來(lái)趨勢(shì)，并根據(jù)前期發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及預(yù)測(cè)結(jié)果提出了碳減排政策和深化低碳技術(shù)研發(fā)兩大路徑，從而為推動(dòng)湖南省物流業(yè)的綠色、低碳發(fā)展提供有力的理論支撐和實(shí)踐指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：碳排放 物流業(yè) 湖南省 碳排放預(yù)測(cè) 碳達(dá)峰路徑

《湖南省能源發(fā)展報(bào)告2021》發(fā)布了2019年湖南省碳排放總量約為3.1億噸，排在全國(guó)碳排放總量第14位，中部六省第5位，碳排放強(qiáng)度約0.779噸/萬(wàn)元，排在第8位?！逗鲜√歼_(dá)峰實(shí)施方案》提出，力爭(zhēng)到2025年，非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到22%左右，單位地區(qū)生產(chǎn)總值能源消耗和二氧化碳排放下降確保完成國(guó)家下達(dá)目標(biāo)，為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。到2030年，非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到25%左右，單位地區(qū)生產(chǎn)總值能耗和碳排放下降完成國(guó)家下達(dá)目標(biāo)，順利實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)。物流行業(yè)是湖南省的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，其快速發(fā)展推動(dòng)了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，但同時(shí)物流行業(yè)也是能源消耗的主要領(lǐng)域。為應(yīng)對(duì)全球氣候變化挑戰(zhàn)，湖南省必須采取有效措施，降低物流業(yè)的碳排放，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。

1 文獻(xiàn)綜述

近年來(lái)，學(xué)術(shù)界在物流業(yè)碳達(dá)峰方面的研究成果主要集中在對(duì)物流業(yè)碳排放水平的預(yù)測(cè)研究，為行業(yè)未來(lái)的碳排放趨勢(shì)提供了科學(xué)依據(jù)；以及對(duì)物流業(yè)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)的路徑的深入研究，為物流業(yè)的綠色發(fā)展提供了理論支持和實(shí)踐指導(dǎo)。

（1）物流業(yè)碳排放水平預(yù)測(cè)研究。黃志輝、紀(jì)亮[2]等運(yùn)用行駛里程法分析出交通碳排放達(dá)峰時(shí)間在“十五五”末，達(dá)峰后將進(jìn)入一個(gè)為期2至3年的穩(wěn)定期。王世進(jìn)、蒯樂(lè)伊[3]等提出在追求低碳目標(biāo)的特定情景下，交通運(yùn)輸業(yè)才有可能在2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的目標(biāo)。然而，在其他兩種不同的情景設(shè)想中，交通運(yùn)輸業(yè)的碳排放量預(yù)計(jì)仍將呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢(shì)。

（2）物流業(yè)碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)路徑。學(xué)者的前期研究不僅有助于我們更全面地理解物流業(yè)的碳排放問(wèn)題，也為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有益的思路和方案。胡鞍鋼[4]認(rèn)為要形成有效的“政策合力”和“協(xié)同效應(yīng)”，關(guān)鍵在于合理限制能源消耗總量及其增速、有效降低單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值所消耗的能源量，并加速實(shí)施主要能源碳排放如交通等行業(yè)的達(dá)峰規(guī)劃與行動(dòng)方案。李曉易等提出了推動(dòng)交通運(yùn)輸領(lǐng)域能源消費(fèi)的深度電氣化，并實(shí)現(xiàn)客貨運(yùn)輸?shù)木G色和高效發(fā)展這一碳達(dá)峰路徑。

過(guò)往的研究中，盡管蒙特卡洛模擬作為一種強(qiáng)大的預(yù)測(cè)工具，但在物流業(yè)碳排放的預(yù)測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用卻并不廣泛。蒙特卡洛模擬在預(yù)測(cè)碳排放的研究中表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)，其操作簡(jiǎn)便性、對(duì)變量分布特征的適應(yīng)性以及賦值的靈活性都使得它成為理想的分析工具。這種模擬方法不受不同變量分布特征的約束，能夠更靈活地處理各種變量賦值情況，從而提供更精確的結(jié)果。更為關(guān)鍵的是，這些研究在地域性上缺乏深度，特別是針對(duì)湖南地區(qū)物流業(yè)碳排放的研究幾乎空白。因此，針對(duì)湖南地區(qū)，使用蒙特卡洛模擬進(jìn)行物流業(yè)碳排放的預(yù)測(cè)研究顯得尤為迫切和重要，這將有助于我們更精準(zhǔn)地把握該地區(qū)的碳排放情況，為未來(lái)的政策制定和減排策略提供有力支持。因此，本文試圖在碳達(dá)峰背景下對(duì)湖南物流碳排放進(jìn)行多情景模擬，對(duì)物流業(yè)減排潛力及達(dá)峰情形進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，為后續(xù)政策制定提供參考。

2 湖南物流業(yè)碳達(dá)峰現(xiàn)狀分析

湖南省聯(lián)創(chuàng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心對(duì)湖南省交通運(yùn)輸領(lǐng)域二氧化碳排放進(jìn)行了核算。結(jié)果表明，2019年度總量為4309.06萬(wàn)噸，約占湖南省能源活動(dòng)二氧化碳總排放的12%。湖南省人均交通碳排放現(xiàn)狀水平為0.62噸，略優(yōu)于全國(guó)平均水平，僅為發(fā)達(dá)國(guó)家排放水平的12%-39%。

首先，湖南物流業(yè)的能源消費(fèi)主要集中在運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)，且傳統(tǒng)化石能源的使用占比較大。如圖1所示，從2006年到2020年期間，油品、原煤等化石能源消耗占比逐步下降，從2006年的95.16%下降到93.86%。清潔能源（包括天然氣、電力和非化石能源）的比例保持總體上升趨勢(shì)，從4.84%上升到了6.14%。

其次，運(yùn)輸效率和結(jié)構(gòu)方面，湖南物流業(yè)仍有一定的提升空間。部分物流企業(yè)尚未實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸路線的優(yōu)化和運(yùn)輸工具的合理選擇。湖南省聯(lián)創(chuàng)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心的報(bào)告表明在2019年，湖南省的貨運(yùn)活動(dòng)共產(chǎn)生了1382.22萬(wàn)噸的二氧化碳排放。在這些排放中，公路貨運(yùn)的排放量最大，達(dá)到了276.56萬(wàn)噸，占總排放量的92.49%。相比之下，鐵路貨運(yùn)的排放量為65.86萬(wàn)噸，占總排放的4.8%。水路貨運(yùn)和航空貨運(yùn)的排放量分別為23.68萬(wàn)噸和16.12萬(wàn)噸，各占1.7%和1.2%的比例。這顯示了公路貨運(yùn)在湖南省的碳排放中仍然占據(jù)主導(dǎo)地位，而鐵路、水路和航空貨運(yùn)的排放量相對(duì)較小。這樣的運(yùn)輸結(jié)構(gòu)增加了能源消耗和碳排放量，不利于實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)。

3 湖南物流業(yè)碳排放水平預(yù)測(cè)

由前期廣義迪氏指數(shù)分解法的因素分解結(jié)果可知，物流業(yè)碳排放演變的最主要促增因素和促降因素分別是產(chǎn)出規(guī)模效應(yīng)（GDP）、能源消費(fèi)規(guī)模效應(yīng)（E）、人均增加值效應(yīng)（GDP/P）、產(chǎn)出碳強(qiáng)度效應(yīng)（CO2/GDP）和能源強(qiáng)度效應(yīng)（E/GDP）。因此，本文構(gòu)建以下含有相關(guān)因素的表達(dá)式用于進(jìn)一步的情景分析。

3.1 湖南省碳排放預(yù)測(cè)的情景分析

3.1.1 基準(zhǔn)情景

首先，我們?yōu)楦鹘忉屪兞吭O(shè)定了一個(gè)年均變化率的基準(zhǔn)情景。這一情景主要用于反映未來(lái)可能的發(fā)展趨勢(shì)。其目的在于揭示和闡明影響未來(lái)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與發(fā)展的核心因素，從而為我們提供一個(gè)清晰的分析框架。借鑒邵帥等的方法，分別計(jì)算2007—2021年、2007—2011年、2012—2016年、2017—2021年這4個(gè)時(shí)段各變量的年均變化率，然后選擇其中的最大值作為基準(zhǔn)情景下三角分布的最大值，最小值作為基準(zhǔn)情景下的最小值。

3.1.2 技術(shù)進(jìn)步情景

本文設(shè)定的技術(shù)進(jìn)步情景，其中產(chǎn)出碳強(qiáng)度效應(yīng)和能源強(qiáng)度效應(yīng)相較于基準(zhǔn)情境均有所降低，降幅為2.0%。為更精確地分析這兩種效應(yīng)的變化范圍，我們借鑒了林伯強(qiáng)等人的研究方法，對(duì)它們進(jìn)行了微調(diào)。具體而言，產(chǎn)出碳強(qiáng)度效應(yīng)的調(diào)整幅度為0.2%，而能源強(qiáng)度效應(yīng)的調(diào)整幅度為0.4%。通過(guò)這樣的調(diào)整，我們得到了這兩種效應(yīng)在技術(shù)進(jìn)步情景下的最大值和最小值。除此之外，其他所有變量均保持與基準(zhǔn)情境一致，以確保分析的準(zhǔn)確性和可靠性。

3.1.3 低碳目標(biāo)情景

鑒于雙碳目標(biāo)的設(shè)定，物流業(yè)在2030年達(dá)成碳達(dá)峰目標(biāo)顯得尤為迫切。根據(jù)《湖南省碳達(dá)峰實(shí)施方案》，要想實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，需要重點(diǎn)實(shí)施能源綠色低碳轉(zhuǎn)型、節(jié)能減污協(xié)同降碳、交通運(yùn)輸綠色低碳、資源循環(huán)利用助力降碳、綠色低碳科技創(chuàng)新、綠色低碳全民行動(dòng)等“碳達(dá)峰十大行動(dòng)”。因此，在低碳目標(biāo)情景下，本文設(shè)定所有相關(guān)變量都會(huì)受到不同程度的影響。具體來(lái)說(shuō)，產(chǎn)出碳強(qiáng)度效應(yīng)的眾數(shù)相較于基準(zhǔn)情景將縮減0.2個(gè)百分點(diǎn)，而其他變量的眾數(shù)則將減少0.5個(gè)百分點(diǎn)。對(duì)于產(chǎn)出碳強(qiáng)度效應(yīng)和人口規(guī)模的最大值和最小值，均會(huì)依據(jù)0.2%的幅度進(jìn)行調(diào)整。能源強(qiáng)度效應(yīng)的變化范圍將按照0.4%的幅度進(jìn)行修正，而產(chǎn)出規(guī)模效應(yīng)和人均增加值效應(yīng)的變化范圍則按照更大的1.0%的幅度進(jìn)行調(diào)整（見(jiàn)表1）。

3.2 湖南省碳排放預(yù)測(cè)趨勢(shì)分析

在預(yù)測(cè)碳排放時(shí)，蒙特卡洛模擬能夠更準(zhǔn)確地反映實(shí)際情況，為研究者提供更為可靠的預(yù)測(cè)結(jié)果。運(yùn)用蒙特卡洛模擬完成2030年前的碳排放預(yù)測(cè)，圖2為基準(zhǔn)情景下蒙特卡洛模擬的結(jié)果，圖3為2022—2030年不同情景下湖南物流業(yè)碳排放水平的預(yù)測(cè)結(jié)果，說(shuō)明了物流業(yè)碳排放的潛在演化趨勢(shì)。

從基準(zhǔn)情景的碳排放模擬結(jié)果可以看出，碳排放大概率會(huì)繼續(xù)保持逐年迅速上升的趨勢(shì)。在技術(shù)進(jìn)步和低碳目標(biāo)情景下，碳排放明顯低于基準(zhǔn)情景。技術(shù)進(jìn)步情景的碳排放最低，初步預(yù)測(cè)湖南物流業(yè)碳排放將在2029年至2030年之間實(shí)現(xiàn)達(dá)峰，而在基準(zhǔn)情景和低碳目標(biāo)兩個(gè)情景下，碳排放達(dá)到峰值的時(shí)間可能會(huì)被推遲。

4 湖南省物流業(yè)碳達(dá)峰實(shí)現(xiàn)路徑

根據(jù)蒙特卡洛模擬預(yù)測(cè)的碳排放變化趨勢(shì)，湖南可通過(guò)以下幾個(gè)路徑實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)：

4.1 碳減排政策實(shí)施路徑

從基準(zhǔn)情景來(lái)看，如果缺乏政策引導(dǎo)和干預(yù)來(lái)實(shí)現(xiàn)低碳目標(biāo)，那么減排工作的效果很可能不盡如人意，難以早日實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰。因此，政策在促進(jìn)減排工作中起著至關(guān)重要的作用，其缺席可能導(dǎo)致減排效果大打折扣。湖南省出臺(tái)的《湖南省碳達(dá)峰實(shí)施方案》強(qiáng)調(diào)了加強(qiáng)政策引導(dǎo)和激勵(lì)機(jī)制的重要性。結(jié)合方案要求，首先湖南應(yīng)大力發(fā)展可再生能源，如風(fēng)能、太陽(yáng)能等，并逐步減少對(duì)化石能源的依賴。可以通過(guò)建立化石能源和新能源使用比例降低的獎(jiǎng)勵(lì)制度，激發(fā)物流企業(yè)主動(dòng)減排的積極性。其次，湖南應(yīng)重點(diǎn)加大鐵路運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的力度，通過(guò)提升鐵路運(yùn)輸能力，進(jìn)一步替代傳統(tǒng)的公路運(yùn)輸方式。最后，進(jìn)一步加強(qiáng)物流業(yè)能源消費(fèi)總量和強(qiáng)度雙控，致力于提升能源利用效率，降低單位產(chǎn)值能耗。

4.2深化低碳技術(shù)研發(fā)與實(shí)施路徑

蒙特卡洛模擬顯示，通過(guò)研發(fā)和應(yīng)用先進(jìn)的低碳技術(shù)，可以顯著降低碳排放。首先加大物流業(yè)低碳技術(shù)研發(fā)的投入力度。通過(guò)設(shè)立專項(xiàng)資金，鼓勵(lì)物流企業(yè)、開(kāi)設(shè)物流相關(guān)專業(yè)的高校和研究機(jī)構(gòu)開(kāi)展低碳技術(shù)研究和創(chuàng)新，形成一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。同時(shí)，加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)外先進(jìn)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的合作與交流，引進(jìn)和消化吸收新能源先進(jìn)技術(shù)，提升湖南在物流業(yè)低碳技術(shù)領(lǐng)域的整體實(shí)力。其次，加強(qiáng)物流業(yè)低碳技術(shù)的推廣應(yīng)用。通過(guò)建立物流低碳技術(shù)示范區(qū)和試點(diǎn)項(xiàng)目，推動(dòng)物流低碳技術(shù)在重點(diǎn)行業(yè)和領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。最后，加強(qiáng)物流業(yè)低碳技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化工作。通過(guò)建立完善的物流低碳技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范體系，推動(dòng)物流低碳技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化發(fā)展。同時(shí)，加強(qiáng)技術(shù)評(píng)估和監(jiān)管，確保物流低碳技術(shù)的質(zhì)量和安全，為物流低碳技術(shù)的推廣應(yīng)用提供有力保障。

基金項(xiàng)目：2023年度湖南省社會(huì)科學(xué)成果評(píng)審委員會(huì)一般項(xiàng)目階段性成果《湖南省物流業(yè)碳排放水平實(shí)證研究及碳達(dá)峰目標(biāo)約束下實(shí)現(xiàn)路徑》（項(xiàng)目編號(hào)：XSP2023JJC039）。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃志輝，紀(jì)亮，尹潔，等.中國(guó)道路交通二氧化碳排放達(dá)峰路徑研究[J].環(huán)境科學(xué)研究，2022，35（02）：385-393.

[2]邵帥，張曦，趙興榮.中國(guó)制造業(yè)碳排放的經(jīng)驗(yàn)分解與達(dá)峰路徑——廣義迪氏指數(shù)分解和動(dòng)態(tài)情景分析[J].中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)，2017（03）：44-63.

[3]王世進(jìn)，蒯樂(lè)伊.中國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)碳排放驅(qū)動(dòng)因素與達(dá)峰路徑[J].資源科學(xué)，2022，44（12）：2415-2427.

[4]胡鞍鋼.中國(guó)實(shí)現(xiàn)2030年前碳達(dá)峰目標(biāo)及主要途徑[J].北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2021，21（03）：1-15.