2005一2020年廣東省電力碳排放量脫鉤及影響因素分析

中圖分類號：X322 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2025）13-0101-04

Abstract：ThedecouplingrelationshipandinfluencingfactorsofelectricitycarbonemisionsinGuangdongProvinceforthe periodfrom 2O05to2O2OwereanalyzedusingthecarbonemissonfactormethodprovidedbyIPCC，the Tapiomodeland the LMDIdecomposition method.Theanalysisshows that：electricitycarbonemissionsinGuangdong Provincehavealwaysshowa fluctuatingupwardtrend，andaccordingtothedecouplingmodelanalysis，electricitycarbonemisionsinGuangdongProvince havealwaysbeendecoupled，andtheenergystructureandeconomicdevelopmentarethetwomainfactorsafectingelectricity carbon emissions in Guangdong Province.

Keywords： Guangdong Province; electricity carbon emision; decoupling model; LMDI; energystructure

中國已提出明確目標(biāo)，即力爭于2030年前實現(xiàn)二氧化碳排放量達到峰值，并致力于在2060年前達成碳中和-2。鑒于電力生產(chǎn)是碳排放的主要源頭，約占總排放量的 4 0 % ，因此，電力生產(chǎn)過程中的碳減排問題不容忽視-5。廣東省作為我國首批碳排放權(quán)交易試點城市及低碳試點城市，對電力碳排放進行總量測算、特征分析及影響因素研究，進而探討其與經(jīng)濟發(fā)展的相互關(guān)系，對于廣東省推動經(jīng)濟社會發(fā)展和綠色轉(zhuǎn)型具有極其重要的意義。

在電力碳排放的廣闊研究領(lǐng)域，各路學(xué)者已耕耘出累累碩果。Tapio模型與LMDI分解方法的廣泛應(yīng)用，也體現(xiàn)了學(xué)者們在各個行業(yè)與領(lǐng)域內(nèi)的深入研究。例如，王越等在針對東北三省碳排放的研究中，便巧妙地結(jié)合了Tapio模型與LMDI分解方法，有力證明了經(jīng)濟因素是推動該地區(qū)能源消費 排放量攀升的主要力量。而李艷芳等則運用脫鉤分析與LMDI分解法，深入剖析了河北省建筑業(yè)碳排放的現(xiàn)狀，揭示了能源消費效應(yīng)在減緩碳排放方面的關(guān)鍵作用，以及能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)對降低碳排放的積極推動作用。孟陵龍關(guān)注于中國電力生產(chǎn)領(lǐng)域，通過脫鉤分析與LMDI模型，揭示了電力生產(chǎn)與經(jīng)濟發(fā)展之間存在的弱脫鉤現(xiàn)象，為理解兩者關(guān)系提供了新視角。本文亦將運用脫鉤分析與LMDI模型這一強大工具，對廣東省的碳排放量及其影響因素進行全面而深入的剖析，旨在為廣東省的綠色低碳發(fā)展之路提供科學(xué)指引與實用建議。

1數(shù)據(jù)來源及研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文中所有數(shù)據(jù)主要來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《中國能源統(tǒng)計年鑒》中國電力年鑒》廣東省統(tǒng)計年鑒》，時間跨度為2005—2020年，研究區(qū)域是廣東省。

1.2 研究方法

1.2.1電力碳排放的核算方法

電力碳排放主要源自火力發(fā)電過程中化石能源的燃燒。本文在核算電力碳排放時，主要遵循了聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會發(fā)布的 ? ? 2 0 0 6 年IPCC國家溫室氣體清單指南》中的計算方法。同時，我們也借鑒了曹俊文等的研究成果，構(gòu)建了電力碳排放的測算公式，具體如式（1）所示

式中： ： i = 1 ， 2 ， 3 ， i 表示燃料種類； 表示燃料消費量，單位為萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤， 表示燃料碳含量系數(shù)； 表示碳被氧化的比例，通常為1，表示完全氧化。參考2003年國家發(fā)展和改革委員會能源研究所采用的碳排放系數(shù)取值進行測算。

1.2.2 脫鉤模型構(gòu)建

脫鉤模型是有效描繪環(huán)境污染與經(jīng)濟發(fā)展間相互關(guān)系的工具。當(dāng)經(jīng)濟發(fā)展步入成熟階段，理想中的脫鉤狀態(tài)便顯現(xiàn)無遺：經(jīng)濟增長的同時，環(huán)境污染卻趨于減緩，實現(xiàn)了發(fā)展與保護的和諧共生。Tapio所提出的彈性系數(shù)法，將脫鉤系數(shù)拓展為8個類別。為衡量2005—2020年廣東省電力碳排放與經(jīng)濟增長之間的脫鉤關(guān)系，本文根據(jù)Tapio脫鉤模型進行測算，公式如下

式中： a 表示Tapio脫鉤彈性指數(shù)， 表示 期電力碳排放變化率， 和 分別表示 T 期和 期的電力碳排放量， 表示 期地區(qū)生產(chǎn)總值變化率， 和 分別表示 T 期和 期的地區(qū)生產(chǎn)總值。

如果電力碳排放與地區(qū)生產(chǎn)總值各自的變化率出現(xiàn)背離的現(xiàn)象，則可認(rèn)為兩者之間發(fā)生了脫鉤現(xiàn)象。在2005年，Tapio提出了新的脫鉤理論框架，運用彈性系數(shù)計算脫鉤指數(shù)，定義脫鉤、耦合、負(fù)脫鉤之間的區(qū)別并界定了彈性節(jié)點，進一步對脫鉤的內(nèi)容進行細化分析。根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展增速（△G/G）與碳排放增速（ Δ C / C ） 的狀態(tài)以及脫鉤彈性（ε即電力碳排放和經(jīng)濟發(fā)展的比值）。

1.2.3LMDI模型構(gòu)建

LMDI模型作為Kaya恒等式的一種深化應(yīng)用，深刻揭示了社會經(jīng)濟發(fā)展、人口規(guī)模等關(guān)鍵因素如何作用于碳排放量。本文基于眾多學(xué)者的研究精髓，巧妙運用LMDI模型，對碳排放進行了多維度的剖析，具體涵蓋人口規(guī)模效應(yīng)、經(jīng)濟發(fā)展效應(yīng)、能源消費效應(yīng)以及能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)這4個維度。遵循Kaya恒等式的核心理念，進一步將總碳排放量細化為行業(yè)層面，并進行詳盡的因素分解，具體表達式如式（3）所示

式中： C 表示總碳排放量； P 表示年末人口數(shù)量； Q 表示

國民生產(chǎn)總值； E 表示能源結(jié)構(gòu)； 表示各省能源消費量； 表示各省碳排放量。

2結(jié)果分析

2.1廣東省電力碳排放時間變化分析

在研究的2005—2020年，廣東省電力碳排放呈現(xiàn)出波動上升的趨勢，2007—2008年下降較為明顯，2009—2011年增長幅度較大，2011—2017年是波動下降階段，呈現(xiàn)出“W\"形。2016—2018年呈現(xiàn)出先快后慢的增長趨勢，2018—2020年呈現(xiàn)出下降趨勢。2005—2020年是廣東省經(jīng)濟迅速發(fā)展的時期，對電力的需求較大，從而導(dǎo)致電力碳排放的增加。2018—2020年呈現(xiàn)出下降趨勢，原因可能是2018年廣東省出臺了《廣東省2018年節(jié)能減排工作推進方案》的通知（粵發(fā)改資環(huán)函[2018]3781號），文件要求推進能源優(yōu)化，優(yōu)先安排風(fēng)電、光伏、生物質(zhì)等可再生能源發(fā)電，在一定程度上減少了電力的使用量。

2.2廣東省電力碳排放脫鉤分析

根據(jù)分析可以看出廣東省電力碳排放和經(jīng)濟增長之間的脫鉤指數(shù)，從而進行脫鉤狀態(tài)的判斷和分析。2005一2020年的電力碳排放與經(jīng)濟增長之間狀態(tài)是多變的。

經(jīng)過研究可以發(fā)現(xiàn)在研究期間內(nèi)，廣東省的電力碳排放與經(jīng)濟增長之間始終處于脫鉤狀態(tài)， 5 0 % 的年份中處于強脫鉤狀態(tài)，即隨著經(jīng)濟增長，碳排放量是降低的，表明廣東省的綠色、低碳、節(jié)能的的電力低碳化發(fā)展獲得良好成效。研究期間內(nèi)，約 2 0 % 的年份處于有3a是弱脫鉤，弱脫鉤的意思是碳排放的增速慢于經(jīng)濟增速，表明在此時期內(nèi)，碳排放和經(jīng)濟增長的關(guān)系仍然緊密，但是脫鉤狀態(tài)并不理想。擴張負(fù)脫鉤的意思是經(jīng)濟增長以加速破壞環(huán)境為代價，在2010年和2011年期間，經(jīng)濟的發(fā)展破壞了正常的生態(tài)環(huán)境，對環(huán)境的負(fù)面影響較大。但前后2年的2009年和2012年都是強脫鉤，2種脫鉤狀態(tài)交替出現(xiàn)，說明廣東省的電力不是穩(wěn)定的狀態(tài)。

經(jīng)過深人分析，我們不難發(fā)現(xiàn)，隨著經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，環(huán)境確實承受了相應(yīng)的壓力。然而，隨著科技的飛速進步與環(huán)保政策的日益嚴(yán)苛，環(huán)境所受的整體影響已呈現(xiàn)出逐步改善的趨勢。盡管如此，能源結(jié)構(gòu)問題依然懸而未決，亟待我們加大力度在電力發(fā)展領(lǐng)域推進能源環(huán)保?；诖?，為深入探究影響碳脫鉤的關(guān)鍵因素，本文后續(xù)將借助LMDI模型，從四大維度對廣東省電力碳排放

的驅(qū)動因素展開全面剖析。

2.3 因素分解結(jié)果分析

文章采用LMDI模型，以2005年為基準(zhǔn)，將廣東省電力碳排放量細分為人口規(guī)模效應(yīng)、經(jīng)濟發(fā)展效應(yīng)、能源消費效應(yīng)與能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)四大維度，并深入剖析了這些維度隨時間變化對廣東省的具體影響程度。通過將時間變化均分為一個階段，并計算各分解因素貢獻值的平均值，我們量化了不同影響因素在不同時期的作用。從長遠視角審視，人口規(guī)模效應(yīng)與經(jīng)濟發(fā)展效應(yīng)持續(xù)成為推動電力碳排放量上升的主導(dǎo)力量。相比之下，能源消費效應(yīng)與能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)則主要扮演了抑制碳排放增長的角色。這一發(fā)現(xiàn)與先前學(xué)者針對中國電力碳排放因素分解的研究成果十分契合。表1詳細展示了上述4個因素對廣東省電力碳排放的具體影響。

具體分析，人口規(guī)模效應(yīng)、經(jīng)濟發(fā)展效應(yīng)、能源消費效應(yīng)、能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)對廣東電力碳排放的影響在不同的發(fā)展階段，會展現(xiàn)出不同的方向和不同程度的表現(xiàn)。人口規(guī)模效應(yīng)在研究期內(nèi)始終呈現(xiàn)出正向的影響，但是影響程度較小，2013一2016年人口規(guī)模效應(yīng)的影響因子為13.63，這是因為在此期間我國的人口出生率下降，對電力碳排放產(chǎn)生一定的影響。但是在2017—2020年，人口規(guī)模效應(yīng)有所增加，在這期間內(nèi)廣東省經(jīng)濟發(fā)展較快，吸引了外來人口來廣東求職，在此期間對廣東省的人口數(shù)量有一定的提升作用，同時，提高了人口規(guī)模效應(yīng)對電力碳排放的影響程度。經(jīng)濟發(fā)展因素在研究期間內(nèi)始終呈現(xiàn)正向影響。經(jīng)濟發(fā)展效應(yīng)在所有的影響因素中均為正效應(yīng)，且影響程度較大。隨著時間的變化，經(jīng)濟影響的程度變小，在第一階段2005一2008年，廣東省順應(yīng)改革開放發(fā)展趨勢，服務(wù)業(yè)和房地產(chǎn)也迅速發(fā)展，對電量的需求量較大，導(dǎo)致在區(qū)間內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展因素對電力碳排放影響程度大，在第四階段即2017—2020年，廣東省的增速放緩，且受到人民幣匯率波動的影響，整體受到經(jīng)濟的影響較小。能源消費效應(yīng)在所有的階段里都是呈現(xiàn)出負(fù)影響的狀態(tài)，在第三階段即2013—2016年，廣東省能源消費在此期間的平均貢獻度為 - 2 3 . 8 2 % 。能源結(jié)構(gòu)效應(yīng)在研究期間內(nèi)一直呈現(xiàn)出負(fù)向驅(qū)動作用，在第一階段就十分明顯，達到了 貢獻值為-3 5 . 4 8 % ，在廣東省電力碳排放的進程中，能源結(jié)構(gòu)扮演著舉足輕重的角色，當(dāng)前階段，對原煤、柴油、汽油等傳統(tǒng)能源的依賴程度依然較高。因此，亟需完善并優(yōu)化調(diào)節(jié)機制，以推動煤炭的清潔高效利用，并同步促進綠色能源的開發(fā)與廣泛應(yīng)用。通過合理調(diào)節(jié)各類能源的消耗比重，逐步減少能源消耗總量，從而有效抑制電力碳排放的持續(xù)增長。

3結(jié)論與建議

3.1結(jié)論

本研究詳細測算了2005—2020年廣東省的電力碳排放量，深入剖析了該省的能源消耗現(xiàn)狀，并提供了科學(xué)的分析與解釋。為進一步探討廣東省在此期間的脫鉤情況，我們采用了Tapio脫鉤模型進行深入剖析。同時，借助LMDI分解方法，對影響廣東省電力碳排放的多個關(guān)鍵因素，包括人口規(guī)模、經(jīng)濟發(fā)展、能源消費以及能源結(jié)構(gòu)等，進行了全面的變化趨勢分析。研究結(jié)果顯示，廣東省的電力碳排放量在過去多年間呈現(xiàn)出一種波動上升的趨勢。而在脫鉤狀態(tài)方面，則表現(xiàn)出交替出現(xiàn)的特征，其中強脫鉤狀態(tài)占據(jù)了主導(dǎo)地位。這一發(fā)現(xiàn)對于理解廣東省的能源消費和碳排放狀況，以及制定更加科學(xué)合理的能源政策，具有重要的指導(dǎo)意義。這一現(xiàn)象表明，在多數(shù)年份里，廣東省的經(jīng)濟增長并未以犧牲環(huán)境為代價，而是實現(xiàn)了經(jīng)濟發(fā)展與碳排放量降低的雙重目標(biāo)。在探討影響電力碳排放的諸多因素時，能源結(jié)構(gòu)被認(rèn)定為對碳排放具有顯著的負(fù)面影響，因此，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)應(yīng)被視為未來降低電力行業(yè)碳排放的關(guān)鍵舉措。同時，經(jīng)濟發(fā)展作為影響電力碳排放的重要因素，也需要在推動經(jīng)濟增長的過程中，注重綠色低碳發(fā)展，以實現(xiàn)經(jīng)濟與環(huán)境的和諧共生。

3.2建議

廣東省應(yīng)持續(xù)推動能源優(yōu)化進程，減少對化石能源的依賴，并充分發(fā)揮水能發(fā)電、光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等清潔能源的優(yōu)勢。應(yīng)當(dāng)致力于減少煤炭燃料在能源消耗中的占比，并堅定不移地實施能源多元化的發(fā)展戰(zhàn)略，旨在進一步降低化石能源的總體消耗比重，從而豐富并優(yōu)化廣東省電力行業(yè)的電力供應(yīng)結(jié)構(gòu)。同時，需強化與外省之間的跨區(qū)域電力調(diào)配合作，深化與能源大省的戰(zhàn)略伙伴關(guān)系，加速推進西電東送工程項目的建設(shè)進程，以確保廣東省電力供應(yīng)的穩(wěn)定與充足，并促進經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展。鑒于經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模的持續(xù)擴大往往伴隨電力碳排放量的增加，我們需高度重視并妥善協(xié)調(diào)經(jīng)濟發(fā)展與資源環(huán)境保護之間的平衡關(guān)系，堅定不移地走可持續(xù)發(fā)展之路。此外，還應(yīng)積極提升市民的低碳節(jié)能意識，倡導(dǎo)并推廣綠色低碳、節(jié)能減排的生活理念與消費模式，促使全社會形成共識，共同構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會。

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