二氧化碳排放现状范文篇1

考点1考查碳单质的性质和用途

例1下列关于碳和碳的氧化物的说法中，不正确的是（）。

A.活性炭可以除去冰箱中的异味

B.可以利用CO的还原性炼铁

C.CO2可作为大棚种植农作物的气体肥料

D.金刚石、石墨和C60都是由碳原子构成的，性质相同

解析活性炭具有吸附性，因此可以除去冰箱中的异味，A正确；一氧化碳具有还原性，工业上可以利用CO的还原性来炼铁，B正确；二氧化碳可参与植物的光合作用，可作为大棚种植农作物的气体肥料，C正确；金刚石、石墨和C60都是由碳原子构成的，但碳原子的排列不同，所以物理性质存在较大的差异，D错误。

答案：D。

考点2考查二氧化碳的性质和用途

例2下列关于二氧化碳的说法不正确的是（）。

A.二氧化碳有毒

B.二氧化碳常用于灭火

C.干冰可用于人工降雨

D.光合作用会消耗二氧化碳

解析二氧化碳不能供给呼吸，能使人致死，但没有毒性，A错误；二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，可用于灭火，B正确；固态二氧化碳叫做干冰，干冰升华能吸收大量的热量，使周围环境的温度降低，可用于人工降雨，C正确；光合作用的原料是二氧化碳和水，光合作用会消耗二氧化碳，D正确。

答案：A。

考点3二氧化碳对生活和环境的影响

例3倡导“低碳”生活，从一点一滴做起。生活中的下列做法，不合理的是（）。

A.步行代车B.循环使用教科书

C出门随手关灯D.乱砍滥伐森林

解析低碳生活就是减少空气中二氧化碳的含量，多步行，少开车能减少二氧化碳的排放，A做法合理；教科书循环使用可以减少森林的砍伐，树木可以通过光合作用吸收二氧化碳，同时还可以减少生产教科书所消耗的能源，B做法合理；出门随手关灯，能节约电能，能减少二氧化碳的排放，C做法合理；森林既可以净化空气，还可以通过光合作用消耗二氧化碳，生成氧气，减少温室效应，D做法不合理。

答案：D。

考点4考查二氧化碳的制取及性质实验

例4化学是一门以实验为基础的学科。结合图1所提供的仪器，回答下列问题：

（1）写出仪器的名称：A，E。

（2）实验时，先要连接好仪器，把玻璃管插入带孔的橡胶塞时，先把玻璃管口，然后对准橡胶塞上的孔稍微用力转动，将其插入。

（3）从提供的仪器中选择组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是（填字母序号），组装仪器的两个原则是①先左后右，②。组装好仪器，先检查，然后加入药品，制取气体。

（4）实验室用澄清石灰水来检验二氧化碳气体，其反应的化学方程式是。

（5）若用D装置来干燥二氧化碳气体，瓶内通常装入的试剂是。

（6）图2所列实验中哪一项能说明二氧化碳的物理性质（填序号）。

解析（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，A是酒精灯，E是长颈漏斗；（2）将玻璃管插入带孔橡胶塞前，要先把玻璃管口用水润湿，起作用；（3）实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，二氧化碳的密度比空气大，溶于水，所以选择的仪器是CEFH，组装仪器应该是先左后右，先下后上，组装好仪器后，要检验装置气密性，然后再装药制取气体；（4）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为

Ca（OH）2+CO2CaCO3+H2O

（5）浓硫酸有吸水性，所以用D装置来干燥二氧化碳气体，瓶内通常装入的试剂是浓硫酸；（6）实验甲中的现象是气球慢慢上升，说明二氧化碳的密度比空气大，实验乙中的现象是紫色石蕊变红色，说明二氧化碳溶于水显酸性，实验丙中的现象是澄清石灰水变浑浊，所以能说明二氧化碳物理性质的是甲实验。

答案：（1）酒精灯长颈漏斗（2）用水润湿（3）CEFH先下后上装置气密性

（4）见解析（5）浓硫酸（6）甲

考点5考查一氧化碳的性质

例5如图3为CO还原CuO“微型”实验装置（夹持仪器等略），已知：HCOOH

热浓硫酸H2O+CO，下列说法错误的是（）。

A.实验中所需CO可现制现用

B.此装置可节约用品，污染小，现象明显

C.此装置内空间较小，空气易排空，实验危险系数小

D.该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应

解析实验中所需CO可通过胶头滴管加入甲酸的方法来制取一氧化碳，可现制现用，A正确；该套装置比较小，节约药品，产生的污染物也较少，现象比较明显，B正确；此装置内空间较小，空气易排空，实验危险系数小，C正确；甲酸在热的浓硫酸的作用下分解为水和一氧化碳，属于分解反应；一氧化碳在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应物是两种化合物，不符合置换反应的概念，D错误。

答案：D。

考点6考查碳及其化合物之间的转化关系

例6我们曾学过碳及碳的化合物的相关知识，它们之间的转化关系可表示为：

（1）模仿碳及碳的化合物间转化关系化学方程式的书写，写出硫及硫的化合物转化关系中指定反应的化学方程式：反应③；反应④。

（2）实验室因操作不当，将浓硫酸滴在书页上，一会儿书页出现黑色，且由糊状至烂洞状。这是因为浓硫酸具有。

（3）SO2和SO3化学性质不同的原因是。

解析（1）三氧化硫与水反应生成硫酸；三氧化硫与氢氧化钙反应生成硫酸钙和水。（2）实验室因操作不当，将浓硫酸滴在书页上，一会书页出现了黑色，且由糊状至烂洞状，这是因为浓硫酸具有脱水性。（3）SO2和SO3化学性质不同，主要原因是它们分子的构成不同。

答案（1）SO3+H2OH2SO4SO3+

二氧化碳排放现状范文

【关键词】低碳电力；调度方式；决策模型

在电力系统中，电力调度是在负荷预测的基础上，对发电机在内的各种电器元件运行方式、状态以及控制进行的科学监测，在这过程中也可以制定行之有效的调度计划，进一步保障系统运行的可靠性和安全性。随着低碳意识不断增强，除了经济性和安全性外，电力系统二氧化碳排放逐渐成为研究的重点。随着环境资源危机加重，市场化建设逐渐成熟，对电能质量要求也越来越高，这对电力部门来说，既是机遇，也是挑战。电力二氧化碳主要来源于大型的发电厂，由于它具有排放量不高、源头不多的特点，所以通常利用先进的碳捕集方法或者发电技术，进一步降低减排水平。

一、低碳电力调度特性

在电源调度特性中，g表示电源发电量，E表示发电过程中二氧化碳的排放量，它们的关系是E=f（g），也就是电源调度特性。根据不同类型的低碳电源调度特性，可以分成三种情况。

（一）近零排放电源

（二）化石燃料电源

（三）碳捕集电厂

二、低碳电力调度决策模型以及算例分析

（一）低碳电力调度决策模型

1、决策模型框架

要实施低碳电力调度方式，之前的决策模型就会随着改变，主要表现在：模型扩充的变量决策、目标函数的组成项以及模型的约束条件。

随着碳捕集等低碳电力调度技术的引进，不仅拓宽了等待决策的电源品种，通过分析各种电源调度特性，也将二氧化碳作为重要的资源引入电力调度决策中，进而得到决策变量的扩充系数。

随着碳价、碳交易、碳税等相关政策的引入，电力二氧化碳排放也被赋予了对应的经济价值，并且逐渐成为低碳电力调度决策模型的重要内容。

2、数学描述

在数学描述中，决策变量主要包括二氧化碳和发电量的排放量。在这过程中，对于近零碳排放量，二氧化碳排放一直为零；对于化石燃料电源，二氧化碳发电量和排放一直处于对应的状态，并且不需要任何单独的变量决策；对于碳捕集，二氧化碳和发电量通常以单独的决策变量呈现。

在目标函数中，必须综合分析碳成本和发电成本的关系，再根据标准函数将其表示出现。在约束条件中，通过目标函数关系可以得到平衡负荷、最小最大出力约束、速率约束、发电量、碳捕集运行约束等（如表一、所示）。

（二）低碳电力调度算例分析

在某电力系统实际数据构造中，其中4台600MW的燃煤机需要进行对应的碳捕集改造，并且将电力调度用于日常发电计划中。

1、算例描述

为了更加客观的反映出传统电力调度和低碳电力调度的不同，该电力系统根据上述模型定义，简化成和低碳相关的因素，减小低碳模型计算规模以及复杂程度，有效减少对低碳模型过大的影响。

在组团式归并中，以其中一组单元作为决策单元，例如：100MW、200MW、600MW、300MW的燃煤机决策单元中，水电通常被分成无调节能力与有调节能力的决策单元。在系统的可用发电量，除了检修机组，通常将必开机组和阻塞出力等非决策量归结在特定单元，并且规定合理的日发电计划。一般以整个机组的出力情况为决策目标，在96点曲线背景中进行分析。

2、计算结果

在基准场景中，虽然没有排放约束条件，但是在低碳电力调度中，也能得到最优发电计划。通过低碳电力调度方式中，600MW的碳捕集、燃煤电厂以及可用调节的水电发电计划，其他容量的水电都可以运行在最小的出力状态中；对于不能调节的水电，并且没有弃水的现象，一般运行在固定的出力点。当调峰电源为可以调节的水电时，碳捕集的发电序位是临界位置，也可以在调峰上进行贡献，对于600MW的燃煤机只需要在低谷负荷时，就能进行段压运行。

在这过程中，由于基准场景下的碳价不高，不能达到碳捕集运输、运行以及成本封存，所以在碳捕集装置捕集中一直处于关闭的状态。经过精细的计算，二氧化碳排放强度可以达到0.55kg/kw.h，总碳排放量可以达到55万吨。

3、比较分析

在高碳价场景中，如果碳价为160元每吨，较高的碳价会直接促使碳捕集装置运行在最大水平，进而获得更多的二氧化碳，让碳捕集调度运行比600MW的燃煤机组更加方便经济。因此，时常将600MW的机组参与到调峰中，碳捕集则只在低谷负荷中运行。

在碳排放约束场景中，一旦引入碳排放约束，在原有强度基础上就可以下调10%左右，通过设定二氧化碳排放强度，得到低碳电力调度最佳发电计划。在这过程中，虽然实施二氧化碳没有任何利益，但是为了满足约束条件，必须适当运行，并且参与调峰。

表一、约束条件示意表

三、结束语

随着低碳经济的快速发展，对传统电力方式带来了更多的挑战，它要求低碳电力满足经济目标、新型要素以及高效的调度方式。因此，在实际工作中，必须以实际系统为依据，明确电力系统调度决策的复杂度与新的内容，在调度决策中，正确分析二氧化碳和电能生产关系，兼顾二者的排放状态；在碳平衡和电平衡衔接、协调发展的过程中，保障电力系统正常运行以及经济效益。

参考文献：

[1]陈启鑫，康重庆，夏清等.低碳电力调度方式及其决策模型[J].电力系统自动化，2010，34（12）：18-23.

[2]王洪旭.低碳电力调度方式及其决策模型分析[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（27）.

二氧化碳排放现状范文篇3

关键词：低碳经济；发展现状；对策建议

引言2003年2月，英国工贸部了《我们未来的能源—创建低碳经济》的能源白皮书，时任英国首相布莱尔在序言中首次提出了“低碳经济”的概念。所谓“低碳经济”是指以低能耗，低污染，低二氧化碳排放为基础的绿色经济，目的是最大限度地减少煤炭，石油等高碳能源的消耗。其基础是建立低碳能源系统、低碳技术体系和低碳产业结构，要求建立与低碳发展相适应的生产方式、消费模式和鼓励低碳发展的国际国内政策、法律体系和市场机制，其核心是技术创新和制度创新。

一、云南省低碳经济发展现况

作为世界上仅次于美国的第二大温室气体排放国，我国政府明确提出要积极发展低碳经济，国内一些省市已经积极行动起来。云南省，发展低碳经济优势突出，潜力巨大，因此，其发展低碳经济的进展状况受到了国家和省政府的高度重视。

1.云南省支柱产业低碳经济发展状况低碳经济的发展需要低碳产业的支撑。

按照低碳产业概念，烟草产业、生物资源开发创新产业、旅游产业是低碳产业，电力产业中水电也是低碳产业，云南五大支柱产业中有三个半属于低碳产业范畴。矿产业也在积极寻求向低碳经济的转型。

（1）烟草产业

烟草业是一个环境污染相对较小的行业，但基于国家和省政府对环境保护的日益重视，烟草业自身的改良也在不断进行之中。抽烟产生的有害物质有4000余种，其中包括二氧化碳，一氧化碳，尼古丁，焦油等，那么如何降低卷烟中一氧化碳，二氧化碳的含量就成为烟草产业发展低碳经济的关键。燃烧一支香烟，最终进入空气的一氧化碳约为90mg，二氧化碳约为135mg。05年我国销售香烟19328亿支，因此，由于吸烟进入空气的一氧化碳约为17.4万吨，二氧化碳约为26.1万吨。一氧化碳进入空气最终会转化为二氧化碳，也就是说每年排放到空气中的二氧化碳为43.5万吨。新品云烟“如意”是云南红云集团成立后回馈消费者的第一份厚礼，其在烟标上首次印有环保标志，根据国家局有关规定标注：烟气一氧化碳量13mg。以此类推，如果我国销售的香烟都为“如意”，那么，云南省将为全国每年减少37.2万吨的二氧化碳排放量。

（2）电力产业

云南省煤层气资源约4240亿立方米，抽采1亿立方米用于发电，可实现节能量9.5万吨标准煤。相当于减排21.375万吨的二氧化碳；“十一五”期间，示范完成电机系统节能改造示范工程1600项，其中完成600台高效节能电机替代落后低效电机，600台套风机、水泵低压变频改造，50台套高压电机变频调速改造。目标是年节能14万吨标准煤，相当于减排31.5万吨二氧化碳；燃煤工业锅炉节能改造工程，计划年节能22万吨标准煤。云南省电力产业40%靠火力发电，如果采用节能改造工程，将年减少49.5万吨二氧化碳排放。

（3）矿产业

云南地质结构复杂，金属矿和非金属矿都十分丰富，是中国有色金属重要生产基地，因此，也是治理二氧化碳排放的重点单位。矿产的冶炼过程是产生二氧化碳的主要途径。与电力产业一样，矿产业同样采用了燃煤工业锅炉节能改造工程，将减少49.5万吨的二氧化碳排放；余热余压利用工程，例如：1)钢铁行业：完成昆钢控股有限公司余热发电示范项目，年新增发电量11.4亿千瓦时，折合14万吨标准煤。2)水泥行业：完成云南瑞安建材48兆瓦新型干法水泥窑纯低温余热发电示范项目，推动昆钢嘉华、红塔滇西水泥利用纯低温余热发电。全省50%新型干法水泥窑实现装机发电，年新增发电量8.14亿千瓦时，折合l0万吨标准煤。3)焦化行业：在焦炭主要生产地曲靖示范完成两个焦炉煤气发电项目。回收60%焦炉煤气发电9亿千瓦时，折合11.061万吨标准煤。4)黄磷行业：在有条件的黄磷生产企业示范完成两个黄磷炉尾气发电项目。5)推广蒸汽冷凝水回收利用、蒸汽蓄热器项目，实现每小时回收100吨蒸汽冷凝水，年节约能源1.44万吨标准煤。每年共可减少至少82.125万吨二氧化碳排放。

2.林业的低碳经济发展状况，即清洁发展机制（cdm）项目的开展清洁发展机制（cdm）项目

，是指发达国家间和发展中国家开展减少源的排放和增强汇的清除项目，产生的减排单位可以出让和买卖。简单来说就是发达国家从中国的清洁能源类项目中购买二氧化碳减排量，抵冲发达国家的减排义务。现阶段可计入cdm减排项目的林业活动限于造林与再造林，即林业cdm固碳项目。

由国家林业局与保护国际（ci）和美国大自然保护协会（tnc）合作，按照有关国际规则设计和操作程序，正在云南和四川，结合森林植被恢复和生物多样性保护，进行林业碳汇试点示范项目。该项目计划发展森林多重效益，包括生物多样性、碳汇、及社区发展。目前已开展的工作：一是筛选出了玉龙、隆阳、腾冲、双江4个县市区为森林多重效益项目(fccb)优先发展县；二是召开了fccb信息系统建设项目专家咨询会及设计报告会；三是成立了碳汇信息管理中心，通过招标的形式确定由云南师范大学地理学院及云南省林业调查规划院共同完成信息系统的开发。

二、促进云南低碳经济发展的对策建议云南省拥有丰富的水能，风能，太阳能，地热能，生物能，这些资源使得云南能源结构的转变成为可能；秀美的自然风光及浓厚的民族风情，为低碳经济的代表——旅游业的发展夯实了基础；云南排碳少（工业化程度不高），吸碳多（森林资源丰富）的经济特点，大大降低了发展低碳经济所付出的成本。

那么，云南应该如何利用自身优势，帮助各个产业，很好地发展低碳经济呢？1.烟草产业随着人类环保及保健意识的增强，烟草业不可避免地面临衰退，云南省的烟草业已经发展到顶峰，在未来的低碳竞争中并不占优势，对于贮备了大量资金却不知如何使用的云南烟草业，我认为应该在以下方面进行改革：一是拿出一部分资金投资其他具有低碳竞争力的产业，如旅游业，生物质能产业，实现共赢；二是积极研发烟草的其他用途，加快实现产业升级换代。

烟草蛋白具有食用价值。烟叶富含蛋白质，烤烟烟叶在10%左右，晒烟和白肋烟可高达20%。一些研究结果表明，植物叶蛋白尤以烟草叶片中可溶性蛋白（fi）含量高，fi蛋白中的各种必需氨基酸含量不仅均高于世界粮农组织（fao）制定的蛋白制品中必需氨基酸含量标准，而且其中的酪氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸和亮氨酸都超过该标准1倍左右，比一些主要粮食作物如水稻、小麦、玉米、大豆蛋白质中的必需氨基酸含量都高。而且烟草再生能力强，一年可多次收获，烟叶产量高，利用鲜烟叶提取蛋白，其亩产量可超过大豆。

烟草具有药用价值。烟草中所含的泛琨10是目前治疗心肌梗塞等心脏病的特效药物。从烟叶中提取的烟碱具有使精神兴奋和镇静两方面的温和作用。最近的医学研究又发现，烟碱可以缓解托瑞特综合症，阿尔茨海默病、帕金森氏综合症、溃疡性结肠炎和注意力缺乏症；而且烟碱制成农药可防治农作物害虫，剩余物质可用作饲料和肥料。

2.以食品为重点的生物开发产业

生物产业是以再生性生物资源为主要原料，市场需求规模巨大，能源需求较少，污染性低，具备知识经济和循环经济的双重特征，是创造绿色gdp的“领航产业”。

如何利用自身优势，借助低碳经济的契机进一步发展壮大。一是要加大宣传力度，争取国际国内资金的支持。世界银行，各大投资性银行以及国内银行都对低碳融资采取着非常积极地态度；二是大力发展乙醇燃料。云南省

主要采用木薯、甘薯等非粮作物生产燃料乙醇，而且现有的生产企业并未占用耕地，所以云南的发展前景看好。三是引进先进技术，发展以可再生植物资源为原料的产品。

3.以自然风光和民族风情为特点的旅游业旅游业同样是典型的低碳经济产业，随着人类物质生活的不断丰富，竞争压力的不断扩大，对精神愉悦的追求将成为势不可挡的潮流。我们要做的是，借助低碳之风，进一步壮大生态特色旅游。具体可从以下几点入手：一是拆除景区违规建筑，恢复生态原貌，积极推进生态饭店、生态旅馆的建设，提供以绿色食品为主的饮食和采用节能设备的住宿；二是积极开发新的景点，在创意上结合环保，策略上注意与其他景点的斜街，规划时充分考虑当地经济、人口、生物多样性和生态系统的承载力。

4.其他非支柱产业应如何应对低碳的挑战除了以上支柱产业，其他产业也在经济生活中扮演着重要角色，对减排二氧化碳同样肩负着不可推卸的责任。为此，政府应鼓励非支柱产业的兼并与合作，发展产业集群。这些产业由于种种原因，没能发展壮大，很难在践行低碳的过程中得到政府及国际社会的支持，在技术引进及结构转型中将遇到无法逾越的难关，根本谈不上

发展低碳经济。与此同时，在生产过程中推行低碳方式，培养职工低碳意识，开发企业低碳精神。

5.直接的经济利益

以上都是间接通过节能减排来实现经济发展。低碳经济能否形成一个产业，其是否能带来直接的经济利益至关重要。清洁发展机制（cdm）项目，使我们看到了契机，它可以直接带来资金的收入，完全可以发展壮大为一个产业。

三、小结

发展低碳经济与贯彻落实科学发展观、建设资源节约型和环境友好型社会、转变经济增长方式的本质是一致的，不仅能够促进解决国内的能源和环境问题，而且有利于增强应对气候变化的能力，有利于从整体上提升国际竞争力。

参考文献

[1]胡宗洋.低碳经济与中国发展[j].科学对社会的影响,2008(1).

[2]何燕.昆明低碳经济情景分析[j].科学环境导刊,2009(1).

二氧化碳排放现状范文篇4

关键词：化工行业；二氧化碳；两阶段核算模型；减排潜力；

作者简介：顾佰和(1987-)，男(满族)，辽宁丹东市人，中国科学院科技政策与管理科学研究所，博士研究生，研究方向：绿色低碳发展战略与政策分析.

1引言

化工行业是经济社会发展的支柱产业，同时也是耗能和温室气体排放大户。国际石油和化工联合会的统计数据显示，2005年世界二氧化碳排放量约为460亿吨，其中化学工业的二氧化碳排放为33亿吨，约占7.1%[1]。中国是世界上最大的化工制品国之一。其中合成氨、电石、硫酸、氮肥和磷肥的产量均排名世界第一[2]。2000年到2010年，中国的化工行业工业产值增长迅速，其中几种主要化工制品例如：乙烯、电石、烧碱、硫酸、甲醇、硝酸等产品的产量在此期间增长了50%以上。2000-2010年化学原料及化学制品制造业能源消费量逐年上升，年均增长8.86%[3]，占全社会能源消费总量的比重基本保持在10%左右。

我国化工行业产品结构不合理，高消耗、粗加工、低附加值产品的比重偏高，精细化率偏低。美国、西欧和日本等发达国家和地区的化工行业精细化率已经达到60%~70%，而目前我国化工行业的精细化率不到40%。且我国化工行业工艺技术落后，高耗能基础原材料产品的平均能耗比国际先进水平要高20%左右，因此我国化工行业存在较大的节能减排空间[4]。那么我国化工行业到底有多大的减排潜力，如何预测化工行业的温室气体减排潜力成为决策者和研究人员关注的焦点之一。

国内外学者围绕行业温室气体减排潜力评估展开了一系列研究，但研究集中于钢铁行业[5-6]、电力行业[7-8]、交通行业[9-10]、水泥行业[11-12]等产品结构较为单一的行业。而由于化工行业的产品种类繁多，且工艺流程各不相同，目前对于化工行业的温室气体减排潜力研究，从研究对象上主要集中于少数几种产品和部分工艺流程。Zhou[13]等全面细致的核算了中国合成氨生产带来的二氧化碳排放和未来的减排潜力，并据此提出了促进减排的政策措施。Neelis[14]等学者从能量守恒的角度研究了西欧和新西兰化工行业的68种主要工艺流程理论上的节能潜力。IEA[15-16]在八国集团的工作框架下，评估了化学和石油工业中49个工艺流程应用最佳实践技术(BestPracticeTechnology)短期内所带来的能效改善潜力。Patel[17]针对化学中间体和塑料等有机化学品给出了累积能源需求和累积二氧化碳排放量的核算流程和核算结果。

就关注的减排影响要素而言，主要涉及技术和成本两方面。技术层面上，Park[18]等通过调查五种节能减排的新技术，使用混合的SD-LEAP模型评估了韩国石油炼制行业的二氧化碳减排潜力；Zhu[19]从技术进步的视角采用情景分析方法从整个行业的层面研究了中国化工行业的二氧化碳减排潜力，并提出一系列促进化工行业碳减排的措施；卢春喜[20]重点概述了气-固环流技术在石油炼制领域中的研究与应用进展；王文堂[21]分析了目前化工企业节能技术进步所遇到的障碍，并对促进企业采取节能减排技术提出建议。成本方面，Ren[22]等对蒸汽裂解制烯烃和甲烷制烯烃两种方式的节能和碳减排成本进行了对比；戴文智等[23]将环境成本作为石油化工企业蒸汽动力系统运行总成本的一部分，构建了混合整数非线性规划(MINLP)模型，优化了多周期运行的石油化工企业蒸汽动力系统；高重密等[24]从综合效益角度出发提出了化工行业实施碳减排的相关建议以及化工园区实施碳减排的管理模式；何伟等[25]设计了节能绩效-减排绩效关系图及节能绩效、减排绩效与经济效益协调关系三角图。

在研究方法上，通过对以上文献的归纳，不难发现情景分析已成为行业温室气体减排潜力的主流分析框架。已有的国内外大部分相关研究都采用情景分析方法[5-12，13，18，19]。情景分析方法是在对经济、产业或技术的重大演变提出各种关键假设的基础上，通过对未来详细地、严密地推理和描述来构想未来各种可能的方案[26]。相比弹性系数法、趋势外推法、灰色预测法等传统的定量预测方法，情景分析法以多种假定情景为基础，强调定性与定量分析相结合。情景分析法在进行预测时，不仅可根据预测对象的内在产生机理从定量方法上进行推理与归纳，还可对各不确定因素(自变量)的几种典型的可能情况采取人为决策，从而更为合理地模拟现实。因此，情景分析法更加适用于影响因素众多、未来具有高度不确定性的问题的分析。此外，情景分析法与传统预测法还有一点显著不同。传统预测法试图勾绘被预测对象未来的最可能发生状况，以及这种可能程度的大小。而情景分析法采取的是一种多路径式的预测方式，研究各种假设条件下的被预测对象未来可能出现何种情况。在情景分析中，各种假设条件不一定会自然出现，但通过这样的分析，可帮助人们了解若要被研究对象出现某种结果需要采取哪些措施以及需要何种外部环境。

综观国内外学者的研究，有以下特点：从研究对象上来说，更多侧重于化工行业产品层面二氧化碳减排潜力的研究，而鲜有从行业整体层面的研究；从研究要素上来说，一般只考虑单一要素对二氧化碳减排的贡献，鲜有综合考虑化工行业内部结构调整、技术进步、政策变动等多因素的研究。鉴于此，本文结合化工行业的产品结构特点构建了一套化工行业二氧化碳减排潜力综合分析模型：首先结合化工行业产品种类繁多的特点，分别从行业和产品视角构建了一种两阶段二氧化碳排放核算模型；在此基础上，综合考虑化工行业的发展规模、结构调整、技术进步等因素，建立了化工行业二氧化碳减排潜力的情景分析方法，探索不同情景下化工行业的减排潜力和路径。最后运用该方法以中国西部唯一的直辖市、国家首批低碳试点城市———重庆市的化工行业为例进行应用分析。最后提出了我国化工行业低碳转型的对策建议。

2模型与分析方法

2.1核算边界

化工行业的二氧化碳排放包括两部分：一部分是由燃料燃烧产生的排放，另外一部分是工业过程和产品使用产生的排放。其中燃料燃烧产生的排放又分为化石燃料产生的直接排放以及电力、热力消耗产生的间接排放，为了体现化工行业对区域二氧化碳减排的贡献，本文将电力和热力消耗产生的间接排放也计算在内。此外，一些化工产品在生产活动中是吸碳的，例如尿素的生产，这部分被吸收的二氧化碳需要在计算中扣除。

2.2化工行业二氧化碳排放两阶段核算模型

为了能够得到化工行业全行业的二氧化碳排放量，同时能够综合考虑多种因素探索其二氧化碳减排潜力，本文针对化工行业特点构建了一种两阶段二氧化碳排放核算模型。模型中的主要参数名称及其含义见表1。

2.2.1基于全行业视角的核算方法

行业视角核算方法主要针对化工行业二氧化碳排放的历史和现状。本文所研究的化工行业包括国民经济行业分类中的化学原料及化学制品制造业、化学纤维制造业和橡胶制品业。化工行业是终端能源消费部门，通过能源平衡表，可以得到化工行业分能源品种的能源消耗量，根据2006年IPCC国家温室气体清单指南推荐的方法二，化工行业由燃料燃烧引起的二氧化碳排放量为：

部分产品在工业过程和产品使用中会产生二氧化碳排放，这部分排放量为：

此外，一些产品在生产过程中会吸收二氧化碳，被吸收的二氧化碳量为：

因此，基于行业视角核算的化工行业温室气体排放量为：

表1主要参数名称及其含义下载原表

表1主要参数名称及其含义

2.2.2基于产品视角的核算方法

化工行业产品种类虽多，但能耗相对集中在少数几种高耗能产品上，2007年，合成氨、乙烯、烧碱、纯碱、电石、甲醇这6种高耗能产品的能源消耗量占中国化工行业的54%[19]。现有的化工行业节能减排政策大部分集中在几种主要的高耗能产品上，因此从产品层面探讨化工行业的二氧化碳排放核算更具有现实意义。本文建立一种基于产品视角的核算方法来预测化工行业未来的二氧化碳排放。首先将化工行业由燃料燃烧引起的二氧化碳排放分为高耗能产品和其他产品两部分。某种高耗能产品的二氧化碳排放量为：

其中EMi为第i种高耗能产品单位产品的二氧化碳排放量，计算方法见式(6)：

由于除主要耗能产品外的其他产品种类多，单个产品的能源消耗量不大，能源利用效率数据难以获得，所以难以从单位产品能耗的角度对这部分产品的二氧化碳排放进行核算，本文将这部分产品作为一个整体来考虑，引入单位产值的二氧化碳排放来解决这一问题。其他产品合计的二氧化碳排放量为：

工业过程和产品使用排放以及产品对二氧化碳的吸收同基于行业视角的核算方法。

因此，基于产品视角核算的化工行业温室气体排放量为：

2.3减排潜力情景分析模型

2.3.1减排潜力的定义

潜力就是存在于事物内部尚未显露出来的能力和力量。而减排潜力即存在于某一温室气体排放主体内尚未发掘的减排能力。为了能够量化表达，本文将减排潜力进一步定义为某一温室气体排放主体通过努力可以实现的减排量。

本文所关注的是化工行业未来的二氧化碳减排潜力，这里为化工行业设置多种不同的发展情景。不同情景下的行业内部结构、技术水平、所面临的宏观和微观政策各不相同，相应的会得到不同的二氧化碳排放路径。其中一种情景称之为BAU(BusinessAsUsual)情景，也叫照常发展情景，该情景下化工行业现有的能源消费和经济发展趋势与当前的发展趋势基本保持一致，沿用既有的节能减排政策和措施，不特别采取针对气候变化的对策。其他情景中化工行业分别针对气候变化做不同程度的努力。所谓化工行业的二氧化碳减排潜力，针对关注的指标不同，有两类不同的含义。一是绝对二氧化碳减排潜力，即目标年份中其他各情景的二氧化碳排放量相比BAU情景的减少量；二是相对二氧化碳减排潜力，即目标年份的二氧化碳排放强度相比基准年份降低的百分比。

通过同一年份各情景与BAU情景二氧化碳排放总量的横向比较，以及同一情景不同年份间二氧化碳排放强度的纵向比较，便可分别得到化工行业的绝对和相对二氧化碳减排潜力。

2.3.2情景分析模型

根据减排潜力的定义，y年份化工行业的绝对二氧化碳减排潜力为：

其中CEyBAU为y年份化工行业BAU情景的二氧化碳排放总量，CEly为y年份化工行业情景l下的二氧化碳排放总量。

相对二氧化碳减排潜力是针对二氧化碳排放强度设置的指标，化工行业的二氧化碳排放强度为：

，其中V为化工行业的工业增加值。由此可以得到，y年份化工行业的相对二氧化碳减排潜力为：

其中，为基准年化工行业的二氧化碳排放强度，CEIly为y年份化工行业在情景l下的二氧化碳排放强度。

3案例分析

3.1对象描述

本文应用上述模型方法以重庆市化工行业为例展开分析。化工行业是重庆市重要的支柱产业之一。2011年重庆市化工行业实现工业总产值902亿元，占重庆市工业总产值的比重达到7.6%。重庆市缺煤少油，但天然气资源丰富，重庆市是国内门类最齐全、产品最多，综合技术水平最高的天然气化工生产基地。但重庆市化工行业部分产品的工艺技术路线落后，产品结构有待调整优化。2009年重庆市化工行业的精细化率仅约20%，低于全国的30%-40%的平均水平，更低于发达国家的60%-70%的水平。

根据重庆市化工行业发展现状和趋势，本文选取了合成氨、烧碱、纯碱、甲醇、石油加工、乙烯和钛白粉这七种产品作为重庆市化工行业的主要耗能产品。其中，2005年合成氨、烧碱、纯碱、甲醇和钛白粉这五种产品合计的二氧化碳排放占化工行业总体排放的46.5%，而石油加工、乙烯将是重庆市化工行业“十二五”期间重点发展的石油化工产业链中的上游产品。本文利用前文所述的化工行业二氧化碳减排潜力分析模型，分析了重庆市化工行业分别到2015年和2022年的二氧化碳排放变化情况，并通过不同情景间的比较得到其减排潜力。

3.2情景设置

化工行业的能源消耗和二氧化碳排放主要由以下几方面因素决定：产业发展规模，产业内部结构，高耗能产品的产量，技术结构的调整，产品的技术进步率等。本文根据以上这些因素为重庆市化工行业设计了三个发展情景。

在这三种情景中，重庆化工行业未来经济发展变化的基本趋势保持一致。2005—2011年重庆市化学工业总产值年均增长29.5%，未来重庆化工行业将继续保持比较高的经济增长速度。根据《重庆市化工行业三年振兴规划》，到2015年重庆市化工行业总产值将达到2000亿元。由此本文设定2011-2015年重庆市化学工业总产值的年均增长率为23.0%，2015-2022年年均增长率降低到20.0%。与此不同的是，为了支持这种经济的发展需求，三种情景分别设定了不同的能源消费增长和利用模式，具体描述如下。

表2情景定性描述表下载原表

表2情景定性描述表

3.3数据来源及处理过程

重庆市化工行业总产值和增加值现状数据来自《重庆市统计年鉴》(2005-2012)，化工行业未来总产值数据来自《重庆市化工行业三年振兴规划》；行业内部结构现状数据来自《重庆市化工行业统计公报》(2005-2010)；化工行业分能源品种能源消耗量数据来自《中国能源统计年鉴》(2005-2012)；各主要耗能产品产量数据来自《重庆市统计年鉴》(2005-2012)；各主要高耗能产品综合能耗参照《中国化学工业年鉴》、《中国低碳发展报告2011~2012》、高耗能产品能耗限额标准(由国家标准化管理委员会制定和颁布)和《能效及可再生能源项目融资指导手册(2008)》，各主要高耗能产品未来所采用的工艺比例和能源消耗参考《2050中国能源和碳排放报告》中的设置，不同的情景将设置不同的技术参数；各种一次能源的二氧化碳排放因子以及各主要耗能产品工业过程与产品使用的排放因子均来自《省级温室气体清单编制指南》，电力的二氧化碳排放因子参考中国国家发改委每年公布的“中国区域电网基准线排放因子的公告”，蒸汽的二氧化碳排放因子通过重庆市的能源平衡表间接计算得到，单位尿素吸收的二氧化碳量用尿素的碳含量(12/60)乘以二氧化碳与碳的转换因子(44/12)得到。主要耗能产品的单价参照中国化工产品网的报价。

3.4结果分析

3.4.1绝对减排潜力

(1)行业总体排放情况

通过模拟计算，重庆市化工行业未来的二氧化碳排放量如下图1所示。

图1重庆化工行业各情景二氧化碳排放总量

图1重庆化工行业各情景二氧化碳排放总量下载原图

随着石油化工的引进，未来重庆化工行业将进入一个飞速发展的阶段。三个情景的二氧化碳排放总量都呈明显的上升趋势，但由于所采取的结构调整和技术改进措施不同，二氧化碳排放总量上升的幅度有所不同。

BAU情景中，由于精细化工比例不高，到2022年只为45%，技术进步率有限，二氧化碳排放上升幅度最大。2015年和2022年的二氧化碳排放量分别为2005年的7.5和13.3倍。

节能情景中，化工行业的精细化工比例相比BAU情景有所提高，到2022年达到50%，工艺设备的技术进步也更显著。2015和2022年二氧化碳排放总量比BAU情景分别低492万吨和1338万吨。

低碳情景中，化工行业的精细化比例进一步提高，到2022年达到55%左右，主要耗能产品的技术水平达到或接近国际先进水平。2015年和2022年二氧化碳排放总量比BAU情景分别低985万吨和2644万吨。

(2)主要耗能产品排放情况

2005年，合成氨、烧碱、纯碱、甲醇和钛白粉这五种主要耗能产品合计的二氧化碳排放量占重庆市化工行业总体二氧化碳排放的46.5%。未来由于化工行业产品结构的调整，高能耗产品产出占化工行业的比例越来越低，加上化工行业工艺技术的改善，尤其对主要耗能产品进行的技术改造，使得主要耗能产品的二氧化碳排放量在重庆化工行业二氧化碳排放总量中所占的比重越来越低，见下图2：

图2八种主要耗能产品合计二氧化碳排放占化工行业总体比重

图2八种主要耗能产品合计二氧化碳排放占化工行业总体比重下载原图

BAU情景中，2015年八种主要耗能产品占化工行业总体二氧化碳排放的比重为29.7%，到2022年降低到18.4%。

节能情景中，2015年八种主要耗能产品占化工行业总体二氧化碳排放的比重降至26.2%，到2022年进一步降低到16.7%。

低碳情景中，2015年八种主要耗能产品占化工行业总体二氧化碳排放的比重为22.0%，到2022年进一步降低到15.2%。

虽然未来各情景主要耗能产品的二氧化碳排放占化工行业总体的比重有所下降，但仍在化工行业中占有重要的地位，未来在进行产品结构调整的同时，主要耗能产品的节能减排仍将是化工行业实现二氧化碳减排的重要方面。

3.4.2相对减排潜力

(1)行业总体相对减排潜力

重庆市化工行业未来的二氧化碳排放强度(万元GDP二氧化碳排放量)如下图3所示。

图3重庆化工行业各情景二氧化碳排放强度

图3重庆化工行业各情景二氧化碳排放强度下载原图

与排放总量显著上升形成鲜明对比的是，重庆化工行业的二氧化碳排放强度下降明显。原因在于重庆化工行业在未来十年将进入一个飞速发展的阶段，2022年重庆化工行业的增加值相比2005年将增加30倍。而由于对高耗能产品规模的控制，精细化工比例的大幅提高，化工行业内部结构得到不断优化；同时由于化工行业的能效水平不断提高，到2022年逐步接近或达到国际先进水平，使得三个情景中，2022年重庆化工行业的二氧化碳排放总量相比2005年分别只增加了13.3、11.6和9.9倍。从而导致三个情景化工行业的二氧化碳排放强度均有较大幅度的下降。各情景二氧化碳排放强度相比2005年降低幅度见下表3。

表3重庆化工行业各情景二氧化碳排放强度相比2005年降低百分比下载原表

表3重庆化工行业各情景二氧化碳排放强度相比2005年降低百分比

(2)主要耗能产品相对减排潜力

随着节能减排技术的不断改进和推广，未来重庆市化工行业各主要耗能产品的单位二氧化碳排放量将不断降低，由于篇幅有限，本文仅以合成氨为例进行分析。

重庆市合成氨均以天然气为原料，2005年重庆市大型天然气制合成氨的比重仅为3.8%。单位合成氨二氧化碳排放量为3.0吨。若扣除末端尿素固碳量，则2005年单位合成氨二氧化碳排放量为2.7吨。未来由于大型天然气制合成氨所占比重越来越高，使得重庆市未来单位合成氨二氧化碳排放显著降低，见下图4和图5。

图4单位合成氨二氧化碳排放量

图4单位合成氨二氧化碳排放量下载原图

图5单位合成氨二氧化碳净排放量(去除尿素固碳)

图5单位合成氨二氧化碳净排放量(去除尿素固碳)下载原图

BAU情景中，2015年大型天然气制合成氨的比重达到50%，合成氨二氧化碳排放总量占化工行业总排放的6.7%，单位合成氨二氧化碳排放降低到2.2吨；2022年大型天然气制合成氨的比重达到80%，合成氨二氧化碳排放只占化工行业总排放量的3.8%，单位合成氨二氧化碳排放进一步降低到1.8吨。

节能情景中，2015年大型天然气制合成氨的比重达到60%，合成氨二氧化碳排放总量占化工行业总排放的5.3%，单位合成氨二氧化碳排放降低到2.0吨；2022年大型天然气制合成氨的比重达到90%，合成氨二氧化碳排放总量占化工行业总排放的2.9%，单位合成氨二氧化碳排放进一步降低到1.6吨。若扣除末端尿素固碳量，2015年和2022年重庆市合成氨的二氧化碳排放量分别可减少117.3万吨和146.7万吨，单位合成氨二氧化碳排放分别降低到1.1吨和0.7吨。

低碳情景中，2015年大型天然气制合成氨的比重达到70%，合成氨二氧化碳排放总量占化工行业总排放的3.8%，单位合成氨二氧化碳排放降低到1.8吨；2022年大型天然气制合成氨的比重将达到100%，合成氨二氧化碳排放总量仅占化工行业总排放的2.3%，吨合成氨二氧化碳排放进一步降低到1.5吨。

4结语

二氧化碳排放现状范文篇5

摘要对气候变暖的重大挑战，世界主要经济发达国家和地区已达成发展低碳经济的共识。碳排放成为影响全球气候增温的主要因素。本文论述了目前二氧化碳减排的主要途径及研究背景，并根据我国实际情况对开展二氧化碳减排工作提出建议。

关键词低碳经济碳减排对策

一、前言[1]

气候变化是全世界所面临的重大环境问题，已经渗透到能源、粮食安全、贸易、金融和国际安全等诸多领域，越来越受到世界各国的关注。由此，二氧化碳减排已经成为全球关注的重大问题。

二、目前二氧化碳减排的主要途径和研究进展[2]

目前，二氧化碳减排主要有三种途径:一是分离和回收使用化石燃料时产生的二氧化碳并加以封存；二是优化能源结构，使用能源替代技术，大力发展低碳的化石燃料、可再生能源、核能和新能源；三是节约用能，提高能源转换率和利用率。从所需时间、实施难易程度、减排效果和经济性等角度来考虑，这三种方案各有利弊。

（1）利用油气田对二氧化碳进行地质封存，兼有经济和环境效益，已经成为最有吸引力的碳减排手段。二氧化碳捕集和封存的技术近年来已经受到国际重视。由于化石燃料燃烧中产生二氧化碳，目前的捕集技术主要有三条技术路线，即燃烧前脱碳、燃烧后脱碳及富氧燃烧。燃烧前脱碳的关键技术是转化制氢，涉及高温下氢的膜分离技术，包括模式转化装置、膜材料等方面的技术开发。燃烧后脱碳的技术核心是氨吸收脱除二氧化碳，难点在平吸附剂的开发。富氧燃烧技术的关键是氧气供应及高技术涡轮机的开发。二氧化碳封存是指将从电厂中回收的二氧化碳，运输至埋存地，并注人地质结构中封存起来。回收到的二氧化碳需要压缩至超临界状态，以减小体积，提高运输效率。管道运输是最有效的运输手段。

此外，二氧化碳封存还可以与强化油气开采相结合，提高油气采收率，收获了相当可观的经济效益。由于具有显著的环境效益和经济效益，利用油气田封存二氧化碳成为最有吸引力的减排CO2的手段，美国、加拿大、日本等经济发达的国家已经开展了这方面的研究，并取得了一些成绩。

（2）优化能源结构，使用能源替代技术，大力发展低碳燃料和无碳燃料.可以从源头上减少二氧化碳排放。日本重点发展燃料电池、生物燃料和核电，以此来降低对石油的需求。计划到2030年，使石油在能源消费总量所占的比例从50%降到40%。

从长远来看，发展低碳燃料是减排二氧化碳的最终途径，但目前由于受到技术和成本等诸多方面的限制，短期内无法达到较好的减排效果。

（3）提高能源利用率，降低对化石能源的消耗，是二氧化碳减排的重要途径。美国于2005年公布的新能源法案中大力强调节能，宣布将对使用节能电器和节能建材的居民减免税收。

三、根据我国的实际情况对CO2减排的一些建议[3]

面对我国目前严峻的碳排放问题，由此引起的气候变暖及一系列生态环境问题。CO2减排刻不容缓。依据我国现有能源消费状况，及能源生产技术和成本的限制，较为可行的CO2减排的途径有如下四个方面：

（1）调整能源结构，使用其他形式的能源。

中国能源的消费结构以煤炭为主。中国煤炭消费占能源消费总量的比重高于发达国家和世界平均水平，合理渊整能源结构可有效地降低CO2排放。能源消费结构的调整仍然限于在煤炭和天然气之间进行调整，主要目标是用洁净的天然气资源替代煤炭资源和其他能源，缓解对生态环境造成的压力。

（2）开发新的煤炭利用技术。

中国现有的能源结构是由中国能源的可采储量结构决定的。也就是说，以煤炭为主的能源结构，在未来的一段时间内，是不会变的。

（3）提高能源的利用效率。

由于我国大部分能源在开采、加工转换、贮运和中段利用过程中的损失和浪费，导致了能源利用率偏低[6]。与炼焦、炼油的较高加工转换率相比，不到40％的发电及电站供热的加工转换率极大影响了我国能源加工转换的总效率。

（4）大力发展植树造林。

根据植物光合作用原理吸收CO2。可以把碳固定在生物体内。林业对CO2的减排还有很大的空间。有数据估计[7]，至2022年全国新增林地碳吸收可达108t，比目前的水平提高4倍。大力发展植树造林，可增强陆地生态系统碳吸收，在一定程度上减轻我国所面临的碳减排压力。

四、结语

为减缓温室气体排放给全球带来的影响，国际组织也逐渐形成共识：控制CO2的排放，发展低碳经济。我国目前碳排放形势严峻，但笔者相信，只要采取正确的战略措施，我国完全可以在实现经济可持续发展的同时走低碳经济之路。

参考文献：

[1]李慧明,杨娜.地然经济及碳排放评价方法探究.学术交流.2010(193).

[2]陈晓进.国外二氧化碳减排研究及对我国的启示.国际技术经济研究.2006.9(3).

[3]杨蕾,李光明,沈雁文,黄菊文.中国能源消费带来的碳排放问题与碳减排措施.科技资讯.2008(3).

[4]魏一鸣,范英,等.关于我国碳排放问题的若干对策与建议.气候变化研究进展.2006.2(1):15～20.

[5]齐超.制度含义及其本质之我见.税务与经济.2009(3).

[6]刘刚,沈镭.能源环境研究的理论、方法及其主要进展.地理科学进展.2006.25(6):33～40.

二氧化碳排放现状范文1篇6

关键词：林业；碳交换机制；温室效应

近年来由于温室效应的加剧，对于林业也需要有新的机制去管理。根据国家《关于加快林业发展的决定》，要求林业要有历史性的转变，转变的途径、内容、方式、目的等都要紧紧围绕排碳权进行。

一、降低温室效应是目前全球需要

地球上由于二氧化碳的大量排放，导致空气升温不均衡，极地比赤道升温快，内陆高于沿海地区，北部大于南部，使得整个地球的生态平衡遭到严重破坏，出现土地沙漠化、生物多样性减少、水资源短缺等一系列问题。地球的升温导致各冰川融化，海平面上升，它们的融化还给处于下游的地区带来了常年的洪涝灾害，同时这些冰川对于太阳光照有折射作用，增加了地球对于太阳能的吸收，导致温度升高，而且这些冰川都是宝贵的淡水资源，不久的将来会产生旱灾。农作物的生长也需要相对于适宜的温度，地球上气温的上升将导致农作物的大量减产。地球变暖导致风暴的能量增加，许多地方出现了以往没有的大风暴，沙尘暴的出现也变得频繁，造成大量的损失。温度上升会导致物种的灭绝和转移，导致外来物种入侵，产生新的疾病，比如艾滋病、非典等。

二、林业在缓解气候变暖中的作用地位

林业想要真正服务于生态环境，要以缓解空气中二氧化碳的含量为主。森林的光合作用可以吸收二氧化碳排放出氧气，由于森林和土壤是陆地上最大的碳库，森林生产部门单位是最主要的碳汇单位，植物在生长过程中吸收的二氧化碳转变为新的枝叶、根茎，可以用木材代替钢筋水泥等材料，降低使用这些材料所带来的高耗能、高二氧化碳排放等问题。同时由于木材对原材料的消耗最少，植树造林、增加森林碳汇量是目前解决空气中二氧化碳含量最有效的措施。

提高森林的覆盖率是最正确的选择，但是植物只有在新叶、根茎的生长中才能形成新的碳汇，假如只关注森林的总量，那么产生的效果是有限的。现有的森林生长缓慢，甚至不生长，对于碳的吸收很少，因此，就固碳制氧的作用上来说，增加森林的生长量的作用远大于增加森林的总蓄积量。目前我国林业只注重蓄积量而轻视生长量，这种观念下的经营理念、管理措施都是不科学的，要把森林的生长量放在第一位，才能增加森林的碳汇，发挥出应有的作用。合理的采伐是必要的，不能一味的因为保护森林资源而不去采伐，这样影响了森林的再生，也极大的影响了碳循环。

三、生态危机导致碳交换机制的建立

温室效应的持续增高，使得地球上二氧化碳的排放空间越来越少，因此需要对二氧化碳的排放量进行分配。但是由于各个国家的经济发展水平不一，导致有的国家二氧化碳排放权过多、有的国家过少，对于二氧化碳排放权的交易就无法避免，碳交Q机制的建立使得碳汇市场化、产权化。一个国家林业量势必会影响到该国家的发展空间，林业的地位越来越高。林业只依靠政府的补贴时代已经结束，现在已经开启了市场交换的新模式。国家《森林法》的相关规定，以及国家对林业的投入，森林状况已经日益好转。利用市场化的道路，让一些二氧化碳排放量多的企业，比如交通、电力、煤炭等通过购买二氧化碳排放权，建立起可持续发展的新机制，这也是时展的必然需求。

四、碳交换机制的建议对林业产生的影响

森林的生态价值远大于其经济价值，而生态价值中，森林的制氧、固碳功能占主要地位，一个国家森林新增碳汇量的多少是决定该国家生存、发展空间的重要因素。碳交换机制的建立，使得碳汇产权化，生态服务也不再仅仅是公益项目，林业部门真正在市场经济上取得发展，不再像以往仅靠木材的收入、以及国家的补贴去发展。

五、保证碳交换机制建议所做的措施

为了尽快实现碳交易，不仅要做好宣传工作，还要在理论上进行分析，为宣传提供强有力的科学依据。首先，要对于森林碳汇量有一个相应的测定方法，对于碳汇总量有合理的预算，为我国争取到更多的二氧化碳排放权。其次，通过对碳源进行研究，核实碳源单位及其排放量。经过分析，工业部门占排放比例的30%，商业民用占排放量的40%，交通部门占20%，农业部门占10%。同时优化交易方式，比如收取二氧化碳排放税，对相应碳汇单位进行补贴，或者为碳源、碳汇单位搭起直接、合法交易的平台。

结束语

解决温室效应引发的一系列生态问题，必须对二氧化碳的排放权进行分配，建立碳交换机制，林业部门也要在这个时期进行相应政策的调整，保证自身的健康、快速发展，为地球的生态平衡做出贡献。

参考文献：

[1]齐闯.林业应对气候变化政策机制综合评价研究[D].东北林业大学，2013.

二氧化碳排放现状范文篇7

21世纪的第一个10年,上海从2000年的人均GDP4000美元,达到了现在的人均1万多美元。按照每年7-10%的平均增长率,上海到2022年肯定可以达到人均2万美元的发展水平,建设成为有经济竞争力的现代化国际大都市。现在要讨论的问题是:上海应该以什么样的内涵与状态,达到人均2万美元的发展水平。针对上海当前发展的状况与问题,按照可持续发展的三重底线模型,我认为上海未来10年的发展,需要更多地关注就业增长、低碳增长、福利增长等三个重要问题。

其一,从就业短缺到充分就业的增长。这个问题的实质,是服务业与就业增长的关系问题。一是虽然上海未来的产业结构仍然需要有一定强度的第二产业,特别是先进制造业的比重,但是第二产业对就业的贡献却在相对减少,因此需要从战略高度谋划未来的服务业如何担当上海就业供给的主要任务。二是很长一段时间来,对上海发展服务业的讨论,强调了发展以生产业为内容的高端服务业,这对于提升上海的城市功能固然是重要的,但是从提高就业供给和建设宜居城市的角度看,发展劳动密集型的消费业也是极其重要的,消费业对于生产业的发展具有很强的互补性。想象一下,如果从事高端服务业的创意阶层整天为了孩子教育、医疗、保姆之类的家事而闹心的话,高端服务业的人群还有可能在上海扩展和壮大吗?三是未来的服务经济发展既要竞争力,又要能提供充分就业,那就需要更多地接纳各类中小型企业和民营企业,获得就业增长的增量空间。

其二,从高碳经济到低碳经济的增长。必须承认,上海当前的经济增长是以极高的能源消耗和二氧化碳排放为代价的。2008年,上海人均二氧化碳排放已经达到13吨之高,不仅超过了中国和世界的人均二氧化碳排放4吨左右水平,而且超过了欧洲与日本的人均10吨水平。因此,上海城市的未来,迫切需要用低的化石能源消耗和二氧化碳排放的代价,去实现人均2万美元的经济水平。这需要作出比GDP增长远为艰苦的努力。一方面,上海未来的绿色发展目标,需要从降低单位GDP的能源消耗和二氧化碳指标,转移到控制人均二氧化碳排放水平以及化石能源消耗和二氧化碳排放规模上来。上海要实现绿色跨越,就需要争取在不超过欧洲与日本城市人均水平的意义上实现进一步的经济增长;另一方面,上海当前的化石能源消耗和二氧化碳排放,很大部分集中在工业生产部门与产品输出部门,而满足城市生活所需要的能源消耗和二氧化碳排放仍然是相对不足的,这就要求上海在以下三个环节有重点地进行低碳城市建设:在城市的能源输入端,要加强可再生能源对于传统化石能源的替代;在能源转化和使用的过程中,要提高工业、交通、建筑等部门的能源效率,大幅度减少工业生产的化石能源消耗和二氧化碳排放;在污染输出端,要大力建设具有吸收二氧化碳功能的城市森林、农田、湿地等城市空间。

其三,从经济增长到福利增加的增长。1990年代以来,上海的经济以平均每年不低于10%的速度增长,但是,未来的10年中是否仍然需要继续具有这样高的经济增长速度是值得研究的。事实上,即使只有平均7%的经济增长率,到2022年上海也是可以达到人均2万美元的发展水平。关键的问题是城市发展的质量,特别是老百姓的收入与福利,是否能够与经济增长相同步甚至高于经济增长。对于大多数普通人来说,他们关心的与经济速度有关的两个基本问题是:一方面,个人收入的增长是否能够高于GDP的增长,这意味着宏观意义的经济增长确实转化成了人民口袋里的财富增长,意味着私人生活水平的实质性提高;另一方面,通过税收等方式由政府提供的基础教育、公共卫生、住房保障、公共交通、环保等公共物品和公共服务,是否随着经济增长有同步的提高甚至更好的改善,这意味着公共生活水平的实质性提高。如果上海到2022年是以以上的内涵达到人均2万美元的发展水平,那么就可以认为,上海不仅是一个有高增长速度的经济城市,同时也是一个有高生活质量的宜居城市了。

二氧化碳排放现状范文1篇8

一、室内游乐场所空气质量标准和CO2的危害

室内游乐场所空气质量可以通过腾科菲尔数对二氧化碳浓度进行评判。腾科菲尔数是由德国现代卫生学的主要奠基人之一腾科菲尔（Pettenkofer）提出的。他通过测试和研究认为室内二氧化碳浓度应低于1000ppm。直到今天人们还将腾科菲尔数作为衡量室内空气质量好坏的标准。德国室内空气标准DINEN13779按二氧化碳浓度将室内空气分为4个等级：①二氧化碳浓度

二氧化碳是地球大气系统的重要组成部分。一般自然界中二氧化碳浓度为0.039%（体积比）处于此浓度下不会影响人体健康。二氧化碳中毒是人吸入高浓度的二氧化碳所出现的昏迷及脑缺氧导致死亡的情况，人们每天最多只允许在二氧化碳浓度0.5%环境中工作8小时。当二氧化碳含量超过1%时，人即有疲劳、头痛表现；当超过3%时，开始出现呼吸困难；超过5%时，就会重度中毒昏迷；超过8%，会造成死亡。

二、人体二氧化碳呼出量计算

室内游乐场二氧化碳浓度是通过计算自然界二氧化碳浓度和室内人体所释放二氧化碳的浓度得到的。如何计算人体二氧化碳的呼出量成为关键问题。人体二氧化碳的呼出量由房间里的人产生，通过人体呼吸商和氧气消耗率来确定的。

1.呼吸商的确定。呼吸商是一定时间内，动物体的二氧化碳产生量与耗氧量的比值。碳水化合物呼吸商为1，蛋白质的呼吸商约为0.80，脂肪的呼吸商约为0.71，在一般情况下，摄取混合食物时，呼吸商常在0.82，在一些特殊情况下呼吸商可以超过1。其公式如下：

RQ==0.82VCO2：二氧化碳产生量RQ：呼吸商VO2：耗氧量（1）

由（1）得到二氧化碳排放公式：

VCO2=RQ*VO2=0.82*VO2（2）

耗氧量我们可以通过人体皮肤表面积和运动代谢速率计算出来：VO2=AD：人体皮肤表面积M：运动代谢速率（3）

2.人体表面积的计算。人们通过大量的数据论证得到许多能够根据不同的针对性的反映人体身高和体重与人体皮肤表面积关系的公式：

AD=0.0235*H0.42246W0.51456（Gehan-George公式）（4）

AD=0.024265H0.3964W0.5378（Haycock公式）（5）

AD=0.007184H0.725W0.425（Dubois公式）（6）

AD：人体表面积m2H：身高cmW：体重kg

本次论文选取Dubois公式分别计算德国标准男女人体表面积。通过德国人口统计报告得知2007年平均德国男性身高为178cm体重为87公斤。平均女性身高为165cm体重为67.3公斤。将其带入如下公式（6）得到：

德国人体平均表面积：男性：2.0014m2

女性：1.7384m2

3.运动代谢速率确定。运动代谢速率指人体在不同活动状态下，其代谢的速度也有所不同。一般来说每m2人体表面积代谢所需要的能量为58.2w/m2，即1met=58.2w/m2。我们通过代谢速率表可以确定在不同运动条件下的代谢速率。

4.室内游乐场二氧化碳呼出量计算。考虑到在室内游乐场内游客达到一个较高的活动水平，选用代谢速2.5met将其带入（2）得到：

德国男性在游乐场平均二氧化碳呼出量：

=0.04265m3/h

德国女性在游乐场平均二氧化碳呼出量：

=0.03695m3/h

将上述结果取平均值，可得到人体在室内游乐场每小时的二氧化碳平均呼出量：VCO2=0.0398m3/h。游乐场游玩状态与其他活动状态下二氧化碳呼出量的平均值，如下所列：

睡觉：VCO2=0.01589m3/h（M=1）办公室工作：VCO2=0.02066m3/h（M=1.3）游乐场活动：VCO2=0.0398m3/h（M=2.5）跑步：VCO2=0.04291m3/h（M=2.7）

三、室内游乐场CO2的数学模型

1.CO2平衡方程式。通过室内游乐场空气污染质量守恒定律来建立数学模型，即：单位时间进入室内游乐场的污染物减去单位时间内流出的污染物等于室内游乐场污染物的变化率。通风过程如图1所示：

由此得到如下关系式：

（7）

式中：Q为通风空调系统新风量，m3/h；q表示渗透风量，m3/h；CO是指新风中污染物浓度；Ci为室内游乐场空气污染物浓度；V为室内游乐场体积，m3；S为室内游乐场空气污染物散发率，m3/h；R为室内游乐场污染物的沉降率，m3/h；k是混合系数。

为了简化起见，认为室内游乐场主要污染物只有CO2且分布均匀。根据质量守恒定律，单位时间内进入室内游乐场的CO2减去单位时间内排出室内游乐场的CO2等于室内游乐场内CO2的变化率。其中，单位时间内进入室内游乐场内的CO2包括：室外新风引入的CO2、室内游乐场人员新陈代谢释放的CO2；单位时间内从室内游乐场内排出的CO2包括：排风带走的CO2以及门、窗等漏风带走的CO2，门、窗漏风带走的CO2与排风带走的CO2相比，可以忽略不计。由于要保持室内空气量不变，因此新风量等于排风量。同时CO2这种室内游乐场污染物不能被一般过滤器除去，而且在室内游乐场无沉降，CO2质量平衡方程式由（7）简化得：

（8）

2.无空调调节系统。无空调调节系统时Q=0，则由（8）有：（9）

求解（9）可以得到：（10）式中a为常数

约束条件为t=0时，室内游乐场二氧化碳浓度C=C0则有：a=C0（11）

因此，室内游乐场二氧化碳浓度表达式为：

（12）

3.有空调调节系统或门窗打开。有空调调节系统或门窗打开，此时新风量Q≠0，由（8）可以得到：

式中a为常数

约束条件为t=0时，室内游乐场二氧化碳浓度C=C0，则有：（14）

因此，室内游乐场二氧化碳浓度表达式为：

（15）

对于门窗打开时，Q与经过门窗交换风量有关，而此交换风量受到外界环境影响较大如室内游乐场内外温差、室外风量、门窗面积等，也就是说此时Q不确定，本文暂不研究此类情况时室内CO2浓度的变化。

而应用空调调节系统，在足够长的时间有t∞时，CO2浓度达到最大值Cmax，则有：（16）

四、实例分析

以一个体积为V=52.5m3的房间为例，房间高度假定为2.8m，室内允许CO2浓度最大值为Cmax=1000PPM，室外新风CO2体积分数为C0=380PPM，新风量等于排风量；室内主要是成年人，平均人体功率取1.4MET（梅脱），则室内人体CO2呼出率为0.01966m3/（h·人），室内CO2散发率S=0.01966nm3/h，n为室内人数。则控制方程（8）变为：（17）

1.无空调调节系统。将各参数代入（13）中，可得：

二氧化碳排放现状范文篇9

关键词：碳关税；农产品贸易；中关贸易

中图分类号：F752.50文献标识码：A

文章编号：1007-7685（2013）02-0105-04

农产品贸易在中美经济贸易中一直占据十分重要的地位，美国是中国第一大农产品进口来源国和农产品出口消费国。自1994年至今，中国对美国农产品进口额增加4倍多；而中国对美国的农产品出口增速相对缓慢，中美农产品贸易长期处于逆差且呈逐年加大的态势。美国众议院于2009年6月通过了《美国清洁能源安全法案》（亦称气候法案）。该法案规定，从2022年起美国对不实施碳减排限额国家的进口产品征收碳关税。这一法案的出台必将对中美农产品贸易产生较大影响。因此，研究碳关税对中美农产品贸易的影响意义重大。

一、中美农产品贸易现状

自2001年以来，中国与美国的农产品贸易迅速发展，两国农产品贸易额由2001年的4l亿美元增加到2010年的245亿美元，但两国农产品贸易逆差却不断拉大，由2001年的15.3亿美元扩大到2010年的141.54亿美元。2009年之前，中国从美国进口的主要农产品依次是大豆、小麦、棉花等；从2010年开始，中国从美国进口的玉米也大幅上升，当年中国跃升为美国农产品第一大出口市场。中国出口到美国的农产品主要是蔬菜和蔬菜加工产品、水果和水果加工产品、禽肉及部分谷物类。中美农产品贸易出现逆差的最主要原因是农产品出口环境在一定程度上受限，特别是美国农产品技术壁垒的出现对中国农产品出口造成很大影响，美国多次以农产品质量为由减少对我国农产品的进口。而2022年美国即将征收的碳关税则将成为我国农产品出口必须面对的重要问题。

二、中国农业能源消耗及碳排放情况

（一）中国农业能源消耗状况

2002～2011年间，中国农业对煤炭和柴油的消费量有明显的起伏。2002～2005年，煤炭的消耗量一直保持下降趋势，从1923.31万吨降到1599.64万吨。（见图1）直到2006年才小幅上升至1622.89万吨，2008年煤炭的消耗量则有显著的提升，从2007年的l683.3万吨增加至2008年的2251.19万吨。而柴油的消耗量从2002年的1120.19万吨增加到2011年的1875.34万吨，一直保持上升的趋势。其他能源的消费量基本上也呈现上升的趋势。

总体看，在2007年后农业生产过程中的能源消耗量出现明显的快速上升趋势，虽然在2008年稍有下降，但在某种程度上说明，近期中国农产品的能源消耗量存在快速增加的可能性。

（二）中国农业二氧化碳排放状况

农业生产过程中能源的消耗带来了大量的二氧化碳排放，计算农产品生产过程中二氧化碳的排放量，首先要计算各种石化能源的二氧化碳排放系数。根据2006年联合国政府间气候变化专门委员会的指导意见，煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油和天然气八种石化能源的二氧化碳排放系数可见表1。另外，虽然在农业生产过程中用电并未在消费过程中产生碳排放，但由于中国主要是靠火力发电，在发电过程中会由于煤炭等能源的消耗产生大量的二氧化碳等温室气体，因此可以说农业生产过程中电的使用间接地产生了碳排放。据统计，中国每生产一度电将排放0.997千克的二氧化碳。因此，

利用二氧化碳排放系数可计算出在农业生产过程中能源消耗的二氧化碳排放量，如图2所示。中国农业生产过程中排出的二氧化碳总量一直保持上升趋势，从2002年的9024.892万吨增长到2011年的18735.93万吨。二氧化碳排放量在2007年明显增加，说明近年来农业生产过程中二氧化碳排放日益严重。将二氧化碳排放量和能源消耗量对比发现，我国农业二氧化碳排放量和能源消费量的增长趋势相似。自2005年以来，农产品生产过程中能源的消费量有所增长，同期的二氧化碳排放量也出现较为明显的增长。可见，在农业生产过程中，二氧化碳排放量的增加是由于能源消费增多所导致的。再将农业二氧化碳排放量同农业总产值对比可知，二氧化碳的排放量同农业总产值的增长趋势也大致相似，农业总产值也是在2005年出现了转折性的增长，从2007年的14870.1亿元增长到2008年的18138.4亿元，增长了3268.3亿元。

总之，目前中国农业生产呈现是高能耗、高碳排放特征，农产品也是高碳产品。美国对高碳产品征收碳关税后，如果中国的农产品继续是高碳产品，将会对中美农产品贸易产生较大影响。

三、碳关税对中美农产品贸易的影响

（一）中关农业贸易逆差将进一步扩大

随着农业生产过程中能源的消耗不断增长，农业已成为温室气体排放的重要来源。中国农业的能源消耗及对环境的保护标准与美国都有很大差距，一旦美国征收碳关税，中国农产品成本将会增加。高碳农业对生物多样性和农产品质量安全也构成威胁，要使中国出口的农产品达到进口国的环境标准，需要增加有关环境的检验、检疫、测试、认证等手续及相关费用，这也会导致农业成本大幅上升。成本的上升直接影响我国农产品在美国市场的竞争力，使农产品出口下降，中美农业贸易逆差将会进一步扩大。

（二）中国农业产业结构优化将受到影响

中国出口到美国的农产品主要是家畜、蔬菜、水果及其加工产品，这些产品都属于高碳产品，碳关税的征收会对这些产品的出口产生较大影响。遭遇碳关税壁垒后，可能会使这些农产品市场出现萎缩，原来在该行业中的劳动力等要素会出现剩余并转移到土地密集型农业生产部门，这必然对农业产业结构优化产生不利影响。但从长期发展看，碳关税的征收将为我国农业可持续发展指明一条新的道路，使低碳农产品的需求扩大，农产品生产以及加工企业可通过改进现有生产、种植工艺，调整农产品出口结构，从而实现农业产业结构的优化。

（三）中国农产品现有生产方式将受到冲击

在我国，由于化肥、农药等对提高农产品单位面积产量具有十分重要的作用，因而在农业生产中应用较多。但事实上，这些生产资料都会产生很高的二氧化碳排放量。此外，我国农业生产方式落后，农业废弃物处理、农业机械化水平还都处于较低水平。这些都将进一步增加我国农业的碳减排压力。碳关税的征收对中国农产品的生产方式有较大冲击。

（四）中关贸易摩擦将进一步升级

一直以来，美国政府致力于开拓国外农产品出口市场。中国加入WT0被美国认为是进入中国市场的良好契机，特别是农产品出口量会成倍增加，从而可为美国带来经济利益和就业机会。同时，美国以产品质量等诸多借口为我国农产品出口设置障碍，对我国农产品出口也造成一定影响。随着两国经贸关系的深入发展，美国成为与中国发生贸易摩擦最多、最激烈的国家。虽然双方都在一定程度上作出了努力，但收效甚微。中美农产品贸易已经成为中美两国之间最有争议的问题。如果美国开征碳关税，对中国的农产品出口将形成壁垒。中国政府同样也可能采取相应的行动，这会导致中美贸易摩擦的进一步升级，不利于中美农产品贸易的发展。

四、对策

（一）构建农业技术创新体系，提高农产品竞争力

首先，政府应加大在农业技术创新方面的资金投入，加大各地财政对农业技术研发的投资力度，并鼓励其他资本进入该体系中。如，农业技术创新引导资金、风险投资基金等。其次，形成农业技术创新信息资源共享理念，建立信息资源共享平台，使平台聚集农业技术创新的主要成果和信息供给方，通过一定的制度保障使供需双方实现信息准确、传递快速。再次，完善农业创新技术的推广模式。尽管农业技术具有很强的外溢性特征，但农民始终是技术的最终使用者。因此，要让农民明确自己在技术推广中的主体地位，提高农民在技术创新中的参与度。

（二）大力发展低碳农业

发展低碳农业，首先要树立大农业的观念，加强传统农业社会化、组织化程度，使其具有规模经济和范围经济效应。在此基础上建立产业生态循环链，使农业内部与外部之间形成共生的生态网络。要着眼于优化农业中的能源结构，在农业中用新型绿色能源来替代石化类能源。要大力推行有机农业，推广垄作免耕、秸秆还田等措施来提高土壤肥力，增加土壤有机碳的储存容量，节省农用肥料燃料。实施测土配方施肥、增施有机肥、缓控释肥，合理施用农药化肥。禁止施用化学合成的农药、生长调节剂等人工合成的植物保护制剂；利用天然植物性农药和杀虫生物制菌剂以及耕作法、物理法和生物法等病虫害防治手段，建立作物轮作体系。加快制订农产品生产碳排放国家标准，强化环境监管的低碳标准。

（三）完善公共政策，弥补农业低碳发展中的市场失灵

公共政策是弥补农业低碳发展中市场失灵的重要手段。应借鉴发达国家在推动低碳发展中的经验，对低碳化发展方式给予充分的资金投入和政策扶持。同时，应适时针对出口到中国的高碳农产品征收“碳关税”，一方面可为中国农产品争取公平的市场竞争环境，另一方面可迫使发达国家削减甚至放弃农产品的低碳壁垒，进而改善中国农产品出口贸易的国际环境。政府还应积极扶持农业行业协会的发育和成长，协助行业协会收集国外即将出台“碳标识”及低碳产品相关规定的信息，充分发挥国内行业协会在应对低碳壁垒中的作用。

二氧化碳排放现状范文

关键词：中日贸易；隐含碳；跨国投入产出表；产业部门

作者简介：张璐（1977-），女，甘肃兰州人，上海财经大学国际工商管理学院世界经济专业博士研究生，兰州商学院副教授，主要从事国际贸易、日本与东亚经济研究。

中图分类号：F752文献标识码：A文章编号：1006-1096（2013）02-0061-06收稿日期：2011-09-13

从1981年到2009年，中国因能源消费导致的CO2排放量从14.51亿吨（MMT）上升到68.32亿吨（MMT）（IEA）。如果不进行任何控制，到2030年中国CO2排放量将达到114亿吨。因此，中国正受到越来越大的碳减排压力。我国在国际气候谈判中一直坚持一个论点，即中国商品的进口国应该为中国的部分碳排放负责。我国坚持这个论点是基于计算CO2排放的角度不同。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）认为一国应该为由于国内生产所使用矿物燃料燃烧所排放的二氧化碳负责，所以目前大多数统计是基于生产的角度来计算二氧化碳排放量。但近来越来越多的学者对这一点提出质疑，即从生产过程来度量二氧化碳的排放是否合理，是否能够有效地鼓励各国采取碳减排措施。因为消费者在消费进口商品时，在排放总量中剔除了这些商品生产排放的二氧化碳，其实质是降低了本国生产这些商品的环境成本，尤其当这些商品属于高耗能与高排放产品时，出口国承担了本应在进口国排放的二氧化碳。Peters等（2008）发现按照IPCC的衡量办法，1990年以后英国的二氧化碳排放量减少了15%，但是从消费角度衡量，同期二氧化碳排放量增加了19%。理论上说，从消费角度衡量能更公平地分配碳减排的任务额度，可以避免碳泄漏，增加国家间在环境问题上进行协调的可选择手段，鼓励国家取得环境上的相对优势，从而加速清洁化生产技术的扩散。在采用这种方法时，国际贸易是最重要的因素。中国是全世界的制造基地，向世界提供了大量优质廉价的劳动密集型产品，但这样的出口同时消耗了大量能源。靠资源密集型和劳动密集型产品出口来推动高速经济增长的国家，承担了本应在进口国排放的CO2，付出了极高的环境成本，而消费这些产品的进口国家在本国的排放总量中却没有计算这部分排放，在享受发展中国家提供的优质耐用消费品的同时，指责其对全球气候所造成的伤害，本来就是很不公平的。

一、文献综述

贸易与隐含碳排放的研究上有3个主要的问题：第一，为了更好地理解贸易的环境效应，需要对隐含碳的含量进行直接的估算。第二，对碳泄漏的分析，能够揭示由贸易导致的污染转移的数量。第三个问题是经过贸易调整后的二氧化碳排放清单是否真的能帮助消除碳泄漏和减少全球二氧化碳的排放。近几年对国际贸易中隐含CO2进行数量估计和政策意义分析的文献非常多，考虑到实证研究的可行性，大部分采用投入-产出模型。

就很多发展中国家而言，为了增加制造业的相对优势，对CO2排放不加限制，最小化碳排放的动力不足，使相对优势和碳排放之间具有正向关系。迄今为止，分析贸易中隐含碳问题的文献都清楚地显示主要发达国家是二氧化碳的净进口者，而全体发展中国家和一些拥有丰富资源的发达国家是净出口者。Ahmad等（2003）的一项对于OECD的研究估计，1995年中俄两国碳的净出口量大约等于OECD全部净进口量――OECD国家国内排放量的5%。他们还计算了24个国家国际贸易中的隐含碳排放，探究了贸易驱动型的产业地理移动对全球排放带来的影响。研究发现澳大利亚、加拿大、捷克、丹麦、芬兰、挪威、荷兰是碳净出口国，匈牙利的碳进出口量较平衡，而美国、日本、韩国和其他经济发达的欧洲国家都是碳净进口国。还有一些学者对碳排放进行研究，得到相似的结果。如Lenzen（1998）、Peters等（2006）、Kander等（2006）、Chung等（2006）发现韩国对日本出口商品中的碳密集度高于日本对韩国的出口。

对中国的贸易活动给环境带来影响的实证研究近年来刚刚开始。Peters等（2007）运用结构分析法估计了国际贸易对环境的影响并特别关注中国的碳排放。Shui等（2006）计算得出中国CO2排放量的7%～14%是由中国对美国出口商品造成的。而且，由于中国对煤炭的广泛使用和低效率的制造技术，中美贸易导致1997年～2003年间全球CO2排放量增加了7.2亿吨。YouLi等（2008）发现通过与中国进行贸易，2004年英国减少了11%的CO2排放，全球排放量增加了117吨。有学者计算了1997年～2007年中美贸易对气候变化的影响，发现这段时间内美国的CO2排放量减少了2%～4%，中国增加了14%～20%，全球增加了2%～4%。

为了更好地理解中日贸易中的隐含CO2排放问题，本文借助两种数量方法进行研究：首先利用投入-产出表直接估计1990年～2000年两国在双边贸易中的隐含CO2排量的升降，以追踪在这段时间内双边贸易是否导致中国向日本出口隐含CO2；然后假设一种非贸易状态，比较在这种虚拟状态下和真实状态下总排放量的不同，从而监控中日双边贸易是降低还是增加总体CO2排放量。由于跨国投入产出表的可得性，本文选取1990、1995、2000年3个时间段的数据为样本进行计算。

二、研究方法和数据来源

（一）研究方法

在计算国际贸易中承载的CO2排放量时，投入产出表是最常被使用的分析手段，此方法由美国经济学家列昂惕夫创立于1941年，1970年他开始尝试将经济结构与环境影响相联系，将价值型投入产出表进行扩展，在投入中包括自然资源，在产出中包括废气和污染物的排放。从此以后，投入产出表被频繁地应用在环境问题研究中。近年来主要运用生命周期评价法（LCA），但是尽管这种方法能分析一国整体进出口中的隐含CO2排放量，细化到产业部门还有一定困难。因为部门二氧化碳排放系数是根据部门内所有产品的比例加权平均得到的，这种估计不可避免地会产生不确定性。

1.双边贸易中隐含CO2的直接量化方式

通过计算一国为生产出口商品而引致的国内CO2排放，可以计算双边贸易中的隐含CO2含量。分两步计算：第一步是计算两国的产业部门层面的隐含CO2排放系数；第二步是用相应部门的出口量乘以隐含CO2排放系数，将之加总得到总排放量。

二氧化碳排放现状范文篇11

关键词：系统聚类；区域碳交易市场；碳交易先行区；火电行业

中图分类号：F061.5，F205

减少二氧化碳排放已成为世界各国共同关注的问题。中国虽然没有承担约束性减排指标的义务，但作为负责任的大国，在2009年哥本哈根会议召开前夕，也首次明确提出了到2022年单位GDP的二氧化碳排放比2005年下降40%-45%的碳减排目标。然而，伴随着中国经济的飞速增长，能源消耗和二氧化碳排放急剧增加，中国已经成为仅次于美国的全球第二大能源消耗国和二氧化碳排放国[1]，有效“对冲”二氧化碳剧增的主要手段就是尽快建立上升到市场层面的交易平台，培育碳排放交易市场体系。

目前，国际碳交易市场发展得比较成熟，世界上已经建立了多个碳交易平台，2010年全球碳排放权交易成交额同比增加了5%，达到930亿欧元。与国际碳交易市场的蓬勃发展相比，中国碳交易市场的发展明显滞后，参与国际碳排放交易的主要形式还是CDM项目输出，处在整个碳交易产业链的最底端。碳排放交易市场的建立既是我国社会经济环境可持续发展的迫切需求，也是积极应对国际气候变化谈判的必然要求。

碳排放交易市场完整体系的建立一般都是首先选择小规模的试点城市，从中发现问题总结经验后再由点到面地展开。考虑到中国经济的增速，不少专家和政府相关部门也提出可以在特定地区特定行业试点碳排放配额交易即“双特”交易试点，2012年初，国家发展改革委批准北京、上海、天津、湖北、广东、深圳、重庆等7个城市开展碳排放权交易试点工作，中国碳排放权交易市场的构建迈出了实质性的一步。城市试点之后，我国碳交易市场该如何推进？面对各省争相筹建碳交易平台，是否有必要每个省份都建立碳交易中心？

本文的研究旨在初步探讨中国区域碳排放市场的选择问题。国内外关于碳排放交易市场体系的文献中，具体涉及区域选择的研究很少，刚[2]认为这是由于每个国家减排行业的选择、政治体制的特点（如不存在中央指导地方的可能）决定的。在接下来的第二部分，我们先提出选择碳排放交易参与城市的关键指标及选择标准。在第三部分，我们选取了全国30个省市自治区2005-2009年的面板数据，计算各个指标值，并进行系统聚类分析，对分析结果做出详细分析。最后一部分是研究结论。

一、碳交易市场构建的关键指标

本文指标的构建参考了庄贵阳等[3]在研究低碳城市发展指标时提出的产出、消费、资源和消费四个评价指标和联合国可持续发展委员会（UNCSD）提出的驱动力-状态-响应（DrivingForce-Status-Response，DSR）模型。DSR被认为是研究环境-经济-社会三大系统协调发展的基本框架，广泛应用于各种不同领域[4]。结合指标选取的简洁性、代表性、可比性、科学性等原则，本文主要从城市发展的驱动力和城市发展状态两个维度构建碳交易参与城市的选择指标。

1、城市发展的驱动力因素

一个城市的社会经济发展到一定阶段就会具有向资源节约型、环境友好型城市转变的内在动力和诉求，因此构建碳交易参与城市发展的驱动力指标，首先应该考虑该城市的能源消费结构、能源效率、碳排放强度和限排行业（根据国际经验，主要选择火力发电行业）的竞争力等。用煤炭，原油，天然气三种主要的一次性能源消费占能源消费总量的比例来表示能源消费结构，用单位地区生产总值能耗表示能源效率，用人均碳排放和单位地区生产总值碳排放表示碳排放强度，能源消费结构不合理、利用效率低直接影响着经济活动的碳排放强度[5]，碳排放强度的不断增高已经对城市发展形成了强制性约束，是促使这些城市积极参与碳交易的主要动因；我国多数城市的火力发电主要采用碳排放密集度较高的煤炭，这些行业的迁移成本，特别是沉没成本较高，碳交易市场的建立不可避免的会增加这些企业的边际成本，因此，本文用火力发电量占总发电量的比例来反映城市的火电行业竞争力。

2、城市的发展状态

发展状态指标反映了城市参与碳交易市场的承载力。尽管碳排放交易市场机制本身并不会对经济增长产生影响（陈洪波，2010），但强制性的减排目标会在一定程度上减缓地方经济的发展。因此，城市发展状态指标首先应该包含区域经济发展水平和产业结构特征，本文选择了人均地区生产总值、第三产业增加值比值这两个指标。显然，具有产业竞争优势且经济发展水平较高的城市，碳排放的增速相对而言会比较缓慢，开展碳交易所涉及的产业规制对经济影响较小；资源禀赋是实现低碳经济的物质基础[6]，特别是能够提供碳汇的城市自然资源禀赋，它是应对气候变化，承载碳交易市场的重要物质基础，本文选择森林覆盖率这个主要指标，研究碳汇对城市发展状态的影响。

二、变量与数据来源

本文以我国30个省市自治区（数据缺失）2005-2009年的面板数据为样本。试点城市发展的驱动力指标，包含三种主要的一次性能源消费占比，单位地区生产总值能耗（千克标准煤/万元），人均碳排放（吨/人），单位地区生产总值碳排放（千克/万元），火力发电量占比；描述城市发展状态的指标有，人均地区生产总值（元/人），第三产业总值占比，森林覆盖率。能源数据以各省区消耗的能源为基础数据，按照煤炭0.713千克标准煤/千克，原油1.4286千克标准煤/千克，天然气1.33千克标准煤/立方米的能源折算标准煤系数统一换算为标准煤计算；二氧化碳排放量是根据2006年IPCC为联合国气候变化框架公约及京都协议书所制定的国家温室气体（主要构成物是二氧化碳）清单指南第二卷（能源）第六章提供的参考方法计算得到。二氧化碳排放总量是根据三种消耗量较大的一次能源所导致的二氧化碳排放估算量相加得到，具体公式[1]为：

其中，代表估算的二氧化碳排放量，分别代表三种一次能源（煤炭，原油，天然气），代表它们的消耗量，是《中国能源统计年鉴》提供的三种一次能源的平均低位发热量，是IPCC（2006）提供的碳排放系数，是碳氧化因子，44和12分别为二氧化碳和碳的分子量；其他所有数据均来自2006-2010年《中国统计年鉴》和2010年《中国能源统计年鉴》，样本数据的描述性统计。

三、基于系统聚类的分省碳交易分析

聚类分析是处理多指标分类问题的常用方法，它将没有类别标记的样本集按某一准则分类，使差异尽可能小的样本归为一类。本文选取上述8个变量作为聚类指标，指标数据标准化处理后进行系统聚类，得到四大类样本数据。

1、上海、北京经济发展水平和产业技术水平高，人均地区生产总值居全国第一和第二位，产业结构已经转变为三、二、一的形式；上海、北京的人均碳排放达到8.288吨/人和6.163吨/人，超过了全国平均水平，火力发电占比也居全国的第二和第三位；在选取了2005-2009年北京、上海的相关样本数据分析后发现，人均碳排放随着地区经济的增长呈现出先缓慢增加后急剧下降的倒“U”型，反映了这两个城市在经济发展的同时，环境质量逐渐改善；从实施碳排放交易的政策环境来看，2008年北京和上海已经成立了环境交易所，在开拓自愿减排市场、培育中国本土买方市场方面发挥了重要作用，也积累了开展专业碳排放交易的初步经验。因此，上述城市已经既具备了开展区域碳排放交易试点的坚实的经济基础和政策基础，又具有开展碳排放交易试点的客观需求和动力。

2、第二类：内蒙古、宁夏、山西。这三个省市的特点是三种主要的一次性能源消费占比高，产业结构以高耗能产业为主，每万元单位地区生产总值能耗高达2.947千克标准煤，人均碳排放在全国排名第一、二、三位，是典型的高排放、高耗能、高污染城市。这些城市的首要任务是加大企业技术改造力度，加快产业结构调整，转变经济增长的投入驱动型方式，降低碳排放强度，然后再考虑该区域的碳排放交易试点。

3、浙江、江西等9个省份的平均森林覆盖率为46.135%，碳汇建设显著高于全国平均水平，进一步研究发现，在构建碳交易市场时这9个省份可以按照上述两个指标从驱动力因素和城市发展状态细分为两大区域：浙江、广东、福建东南沿海地区；四川、云南、广西、湖南、湖北、江西等中西部地区。浙江、广东、福建三省人均地区生产总值、人均碳排放和第三产业总值占比位于这9个省份的前三位，单位地区生产总值碳排放位于这9个省份的后三位，经济发展较快，产业结构不断优化，可以在上述省份进行碳排放交易市场的试点建设，探索区域经济发展和碳排放降低的双赢举措；剩余6个省份除森林覆盖率之外的其他7个指标值均低于全国平均水平，良好的自然资源能够抵消和吸收一部分经济增长带来的碳排放的增量，因此这些地区重要的依然是着力推动经济增长。

4、第四类：天津、河北等16个省份。包含黑龙江、吉林、辽宁东北老工业地区，天津、河北环渤海湾地区，江苏、山东、安徽东部城市，河南、重庆、贵州、陕西、甘肃、青海、新疆中西部地区和海南。天津、河北两省的人均碳排放和火力发电量占比列16个省份的第一和第二位，限排行业的减排压力较大，特别是天津，人均地区生产总值4.889万元/人排名第一，经济快速增长的同时也消耗了大量的能源，导致了日益增加的碳排放量，可喜的是，天津2008年就成立了排放权交易所（TCX），积累了二氧化硫、化学需要量等主要污染物交易的经验，在该城市试点碳排放交易可以有效保证环渤海湾地区经济的可持续发展。东北三省和河南重庆等中西部地区在国家“振兴东北”、“中西部崛起”战略推动下，不断加大对基础设施的投资，一次性能源消费占比0.999，单位地区生产总值能消1.847千克标准煤/万元，均超过国家平均水平，上述地区应注重改善能源消费结构，提高能源利用效率，摆脱经济增长对能源消耗的依赖，可以先不考虑碳排放交易市场的构建。江苏等东部城市，经济发展较快，电力消耗巨大，而这其中火力发电占比达0.979，这些省份具备一定的经济基础，可以考虑在火力发电行业试点碳排放交易，一方面可以促进企业提高煤炭利用效率，加大技改投入，另一方面也可以有效缓解这些省份的减排压力。海南省具有独特的地理位置，良好的生态环境，但近几年随着国家对海南政策扶持和财政投入的加大，能源消耗量剧增，碳排放量的增幅明显高于地区生产总值的增幅，当前，海南省应统筹考虑经济增长和二氧化碳排放问题，突破碳排放增加对经济发展形成的刚性约束，实施发展型减排。

四、中国区域碳交易市场的初步研究结论

本文根据联合国可持续发展委员会提出的DSR模型，选取了反映碳排放交易内在因素的驱动力指标和反映碳排放交易城市承载力的发展状态指标，基于中国30个省份2005-2009年的面板数据进行系统聚类分析，得到了如下结论。

第一，中国区域碳交易市场的建立，不应“分省而治”。越来越多的省份争相建立碳交易平台，想利用“先动优势”，在未来的碳交易市场中分一杯羹，但简单的依靠行政区划建立碳交易市场不仅造成资源极大浪费，而且会干扰碳交易市场的正常秩序，最终面临“僧多粥少”，交易量很少甚至是零交易量的尴尬境地。根据上述研究结论，按照两个主要指标，从图1可以看出，碳交易市场的构建适合跨省联合行动，既方便总量控制，又有利于消除行政壁垒，发挥区位优势。

第二，应分层推进中国区域碳交易市场。可以考虑在核心城市，重点区域率先建立碳交易市场，作为中国推进碳交易市场的“先行区”，从上述30个省份来看，北京，上海，浙江、广东、福建东南沿海地区，天津、河北环渤海湾地区，江苏、山东、安徽东部城市区，可以作为构建碳交易市场的第一“梯队”，内蒙古、宁夏、山西，黑龙江、吉林、辽宁东北老工业地区作为“辅”碳交易城市，其他地区作为碳交易市场构建的第三层次，逐步建立跨地区、全方位、分层次的碳交易市场体系。

第三，应考虑在火电行业推行碳排放交易。一方面，我国大部分省份都采用燃煤发电，燃煤能源利用效率有很大的提高潜力，在技术上存在进一步提升的空间，具有减排成本优势，另一方面，燃煤发电产生的污染严重，火电行业碳交易的推行对我国实现整体减排目标贡献巨大。

参考文献：

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[2]刚.中国碳排放权交易体系设计研究[M].北京：经济管理出版社，2011.

[3]庄贵阳，潘家华，朱守先.低碳经济的内涵及综合评价指标体系构建[J].经济学动态，2011（1）：132-136.

[4]张志强，程国栋，徐中民.可持续发展评估指标、方法及应用研究[J].冰川冻土，2002，24（4）：344-350.

二氧化碳排放现状范文篇12

本刊开设“寻找中国创新榜样”栏目以来，收到政商学各界读者的热烈反馈。在读者的启发建议下，我们决定再开一个姊妹栏目“发现中国原创技术”。

中国需要原创技术。它是中国从“制造”走向“创造”的必由之路；是调结构、转方式的重要动力源。原创技术是企业竞争的核心，也是国家竞争力的体现。30多年的实践证明，别人的核心技术靠市场换不来；付出重金也买不来。高大上的技术还得靠我们自己“原创”。

其实，中国并不缺原创技术，缺的是发现、重视和扶持。有许多好的原创技术，或被视而不见，或被束之高阁，或无奈贱卖国外，披上洋装后成为“引进技术”在中国大行其道。

我们希望通过这个栏目，持续发现中国的原创技术，使我们的自主创新成果，广为人知、受到激励，并最终获得推广应用。

请把您的发现及时告诉我们。栏目热线：010-65363420Email：栏目编辑：张伟

“速生草本植物碳转化刈割封存技术，可促进生物质飞跃大增产，获得足量的生物质，将其制备成固体、气体、液体形态的能源产品，替代化石能源，实现大气温室气体负增长，可降碳除霾，解决相关环境问题。”中国的一位化学家雷学军自信地对《中国经济周刊》介绍说。

雷学军研究员，湖南省精细化工研究所所长、全国劳动模范、国务院政府特殊津贴专家。他发明的“速生草碳转化刈割封存技术”，即利用速生草的光合作用，将大气中的二氧化碳转化成固态的有机碳化合物，从而减少大气中的二氧化碳含量，在全球二氧化碳的回收方面实现了革命性突破。

与此同时，来自环保、科技等相关机构和领域的多位专家，在对雷学军的专利技术和科研基地进行调研和考察后认为，此技术的另一革命性意义在于，将有限的森林碳汇变成无限的植物碳汇，改虚拟的“指标”碳排放权交易为可计量的实物碳产品交易。

“如果此项技术在实践应用中，确能达到减碳、固碳、除霾效果，并能推广形成产业规模，那么其现实意义不可忽视。”一位权威政策研究专家分析说，“既解决中国节能减排和除霾的技术难题，又可以缓解中国节能减排的巨大压力，改善中国在世界上的环保负面形象。”

雷学军对自己技术的自信及其潜在意义，远超过专家的预估和评价。“我们经过科学测算，如果此技术得到规模化推广应用，那么，中国只需要用50年时间，种植和加工4369亿吨碳产品，全球二氧化碳的浓度就可以降低恢复到工业革命前的水平，实现人类碳排放与碳回收的自然平衡状态，二氧化碳的减排就会成为历史。”

令雷学军没想到的是，他的专利技术得到了一位地方官员的高度认可，并自愿为他做试验试点：位列中国百强县第7位的湖南省长沙县，确定2014年创建全国首个“零碳县”试点发展模式，县委书记杨懿文亲任试点领导小组组长。

杨懿文说，长沙县之所以自愿率先试点，他们的考虑是，长沙县是工业大县，但同时也一直高度重视生态发展，“如果借助此项中国原创发明技术，长沙县能在全国率先实现‘零碳县’目标，那么全国2856个县也可以通过复制实现零碳。中国的节能减排目标也许可以由此实现。”

碳回收的革命性技术——依靠速生草吸收工业革命带来的二氧化碳增量

全人类都在努力，但也都不明白：为何没人能将工业革命带来的历史遗留问题——二氧化碳排放增量或存量给解决掉？

对于普通人来说，二氧化碳的回收是个知识盲点和技术难题；但对于化学家雷学军来说，难题似乎只是一个简单的化学原理：二氧化碳的排放和回收，原本是自然界自我完成的一个循环平衡，即地质运动、人类和动物等生存排放，海洋、森林和草原等植物吸收；但是，从工业革命开始，化石能源的使用人为地将碳排放一下子陡增。根据联合国政府间气候变化专门委员会统计公布的数据，工业革命前，即1750年，大气中的二氧化碳总质量约为1.462万亿吨，而工业革命以来将这一数字骤然扩大为2.1万亿吨，增加了6380亿吨。也就是说，目前，人类节能减排需要从大气中回收的二氧化碳，就是这6380亿吨。

如何回收和减少呢？雷学军介绍说，从科学原理看，二氧化碳的回收途径很简单，通过自然界中的植物吸收。他算了一笔账：现在的世界森林总面积约40亿公顷，储存的碳储总量为2890亿吨。换句话说，现有的世界森林面积能够形成的森林碳储总量只有2890亿吨。城市化和工业化使森林面积不断减少，因此，对全球节能减排目标中需要减少的6380亿吨二氧化碳来说，森林已是尽力了。

“现有的森林面积是经过6500万年才形成的，地球陆地面积有限，因此用扩大森林面积来减碳的思路根本行不通。”雷学军断然否定。

除此之外，他还对寄希望于秸秆等生物质能源来实现减排目标的美好愿望，用数据泼了一盆冷水：现在世界能源年使用总量约160亿吨标煤，相当于320亿吨碳产品，而世界秸秆年总产量43.8亿吨，仅占世界总能耗的13%。因此，秸秆不能替代化石能源，不能实现大气二氧化碳负增长。

“既然依靠森林自然回收和依靠减少新排放，都解决不了化石能源带来的二氧化碳存量问题，我们就必须转换思路，回到治本这一起点。”雷学军说。

何为治本？

雷学军将复杂的科学难题翻译为通俗语言：种植既速生、体积又高大的草本植物（代替生长缓慢的森林），通过光合作用吸收空气中的二氧化碳；然后再将速生草通过干燥和成型，减小体积、做成标准碳产品，最后封存在仓库中，从而达到固定空气中二氧化碳的作用，降低大气二氧化碳浓度。

何谓速生草本植物？

在雷学军的科研基地，第一次来参观的人都会被一种从未见过、比人还高的速生植物吓一跳：2～3米高、叶子宽大、种植密集，外形类似玉米和高粱，而且在湖南地区每年可以像割韭菜一样重复收割3到4次。更令人吃惊的是，他们的研究发现，以乔木普遍50年的生长周期计算，速生草由于一年可多次收割，同样的种植面积，50年在一个单位地块反复收割种植的速生草加起来，叶面总面积是乔木的260～370倍；叶绿体总数量是乔木的250～350倍；生物质总量和捕碳总量是乔木的50～80倍。

这些速生高大的草本植物被收割后，便被送到科研基地的“固碳加工流水线”：鲜草通过干燥、粉碎、压缩，最后成为“压缩饼干式的标准碳产品”。

据介绍，这些速生草的选育、栽培、加工、储碳、封存，可实现大气二氧化碳负增长，并能代替化石能源、化学肥料、化学农药，制备精细化工产品，修复生态环境等进行综合利用，雷学军已经申请获得了29项发明专利。

在科研基地，记者看到了整齐封存的标准碳产品。但它们真的将二氧化碳吸收并储存了吗？

面对记者的疑问，雷学军提供的“南方林业生态应用技术国家实验室”为其所做的技术检验报告显示：有机碳块中有机碳含量达49.2%，封存1吨有机碳块相当于封存1.46吨二氧化碳。

为了帮助记者更通俗地理解标准碳产品的碳储量与现实中二氧化碳排放的关系，雷学军又算了一笔账：钢铁企业一直是碳排放“大户”，例如宝钢，按其1500万吨产量计算，二氧化碳排放量约为3000万吨；为固化这些二氧化碳，就需要2054.8万吨碳产品。

从一个企业扩展到全球，数字又如何？雷学军测算，将全球大气中二氧化碳浓度从当前的0.0391%降低到工业革命前的0.0275%，需封存4369亿吨标准碳产品；若每年封存90亿～110亿吨，需种植土地、湿地和水面面积约10000万公顷，“我国的土地、海洋资源完全能够满足”，雷学军说，这一过程只需50年时间，就能使大气中二氧化碳浓度降低至工业革命前的水平，让空气污染、温室效应和雾霾问题得到根本性的解决。

湖南启动中国首个“零碳县”试点

速生草固碳的技术理论如何从实验室向实践推广应用？

今年1月21日，中共长沙县委下发了关于成立“零碳县”发展模式试点工作领导小组的通知，由县委书记杨懿文亲自担任领导小组组长。

长沙县，中国百强县排名第7，有令人羡慕的经济发展速度和经济效益。“只有经济发展快还远远不够，还必须走低碳经济道路，将财政资金用好，用于生态保护。”杨懿文对记者说。

所谓“零碳县”，就是将全县生产生活产生的二氧化碳排放用速生草固碳封存，实现全县二氧化碳零排放。

据了解，工业排放是长沙县空气污染的主要来源。县规模以上企业达到400余家，其中销售额过亿的企业超过100家，2014年长沙县将对规模以上工业企业进行二氧化碳排放量测定，进而完成全县的碳排放普查工作。

按照《长沙县“零碳县”发展模式试点实施方案》，今年全县将封存标准碳产品10万吨，实现2000亩种植基地、20亩加工基地与50亩仓储基地；2015年，封存30万吨；2016年，封存60万吨，并完成县委提出的100万吨级标准碳仓库的建设目标。杨懿文表示，除标准碳仓库外，碳产品还可以存放在附近的废旧矿坑里等等，并不会占用工业和农业用地。

10万吨、30万吨、60万吨，大规模固封二氧化碳，钱从何来？

杨懿文表示，刚开始试点时，县财政会对项目给予财政支持。2013年长沙县财政总收入达到180亿元，同比增长19.7%，预计2014年财政收入超过200亿没有问题，县政府将从中拿出约1000万对项目进行补贴。但最终，二氧化碳固封项目必须实现商业化运作，也只有这样，才能保证项目的可持续性。

按规划，从2015年开始，长沙县将在各领域确定试点企业3～5个，启动试点企业的碳排放权模拟交易系统。杨懿文介绍说，目前对于包括二氧化硫在内的4种污染物，长沙县对企业收取排污费用，未来县里或将适当减少这一部分排污费的收取，将其置换为国际通行的“碳税”，所谓“碳税”，就是多排放多交钱、少排放少交钱，按照二氧化碳排放量来收取，做到谁污染谁治理。

不过，与以往税收不同的是，“碳税”拟将与标准碳产品绑定，即排放多少二氧化碳，就要购买相应数额的标准碳产品，目前的计划是，一吨标准碳产品430元。

这种“碳税”运作模式，不但能实现固碳项目的有效运转，提供持续资金，也能自动淘汰一批高污染、高能耗的企业，倒逼企业创新减排。

尽管试点已正式启动和实施，但杨懿文书记坦言，零碳县由于是全国首家试点，推行中也遇到了不少困难，例如速生草种植过程中滩涂地的确权、如何积极动员农民种植速生草、调动企业的积极性，以及建立“碳税”的法律执行体系等等，“许多问题都必须在国家层面上才能得到解决，因此固碳项目若能在全国范围内铺开，势必对项目的局部试点起到巨大的推动作用。”杨懿文说。

日前，雷学军领导的项目组已在长沙县首次固封10吨二氧化碳，形成6.8吨碳产品，完成了二氧化碳的首次固封。按照现有数据计算，2011年长沙县二氧化碳排放量约为164万吨。减去县域境内森林、水体等碳汇约155.8万吨，碳源减碳汇后，仅需固化8.2万吨标准碳产品，堆放成10米高的碳堆占地10.3亩，就能达到二氧化碳“排”、“固”平衡，实现零排放。

为中国政府变革碳汇交易争取主动权

就在长沙县积极试点“零碳县”，建立碳排放权模拟交易系统的同时，2013年11月11日，在华沙召开的2013年度联合国气候变化大会谈判持续了40多个小时，其中，“碳汇交易”成为各方广泛关注的热词。

所谓碳汇交易，是基于《联合国气候变化框架公约》及《京都议定书》对各国分配二氧化碳排放指标的规定，创设出来的一种虚拟交易。发展工业而制造了大量温室气体的发达国家，在无法通过技术革新降低温室气体排放量达到《联合国气候变化框架公约》及《京都议定书》对该国家规定的碳排放标准时，可以采用在发展中国家投资造林的方式，增加碳汇，抵消碳排放，从而降低发达国家本身总的碳排量的目标。

简单地说，所谓碳汇交易，就是发达国家出钱向发展中国家购买碳排放指标，一些国家通过减少排放或者吸收二氧化碳，就可以将多余的碳排放指标转卖给需要的国家，以抵消这些国家的减排任务。

“中国如果通过速生草固碳技术大量固定二氧化碳，就可以将相应的碳排放指标转卖给其他国家，不但能产生巨大的经济效益，还能从根本上逆转我国在气候变化谈判中所遭遇的困境，变被动为主动，履行减排承诺，国际社会对中国日益增加碳排放的指责，为中国积极制定国际规则争取主动权。”雷学军说。

相比目前二氧化碳买卖指标的虚拟交易，速生草固碳交割的是标准碳产品，这一“实体交割”模式，或将在诸多方面改革现有的碳汇交易方式。首先，标准碳产品的固碳量是可准确计量的，将标准碳产品制成体积、重量相同的标准碳，可实现碳汇交易的准确计价，填补了国际碳交易产品不能准确计量的空白；其次，标准碳产品相比“森林碳汇”固碳效率更高，且不用占用大量土地，成本大大降低了。

从虚拟交易到实体交易，从森林碳汇到植物碳汇，“打开了碳汇交易的新思路。”杨懿文书记介绍说，未来长沙县将加大对项目的扶持力度，争取制定出第一个速生草固碳封存技术标准，创设标准封存仓库和标准碳交易制度，加快推进项目建设。

对于未来标准碳交易制度的推广，雷学军建议创立《国际植物碳产品封存与碳排放权交易新公约》，将标准碳交易推向国际。此外，据了解，在中国国内，有关国家层面碳排放控制、碳交易的顶层设计也正在研究之中。未来标准碳交易制度，或将在更大范围内得到普及推广。

记者在科研基地采访时，遇到了来此调研的相关政府部门的几位领导和专家，其中一位专家评价说，当年苹果砸出了英国物理学家的“牛顿定律”，刈割韭菜则启迪了中国化学家雷学军；“种植速生草本植物实现大气二氧化碳负增长”这一朴实的科学思路，蕴藏了革命性技术的大智慧，希望这一中国自主创新的技术，经过进一步的科学探索和实践应用，真正为解决大气污染问题找到一条新出路。

专家点评

科技部调研室主任胥和平：

速生草固碳技术为固碳、碳汇开拓新思路

寻找适宜的固碳技术，真正实现碳收集和封存，以减少大气中存在的碳存量，对解决全球气候变化非常关键。人们过去的努力，一方面是通过专用技术收集人类生产生活的碳排放（如重大动力装备的碳排放），但目前仍然是技术成本高、数量规模小；另一方面，则是希望通过森林吸碳、固碳，但森林固碳周期长且是阶段性的，最终仍形成碳排放，未必真正形成碳封存，因而仍没有解决碳存量的减少问题。

通过速生植物固碳，为我们解决碳排放问题打开了新思路。

这种技术利用植物的自然光合作用转化二氧化碳，能将大量的二氧化碳固封在植物体内，并通过速生植物加工实现碳封存。大面积种植一年多次刈割的速生草，如种植皇竹草、芦苇等速生草，可以充分利用劣质土地，像河滩、海岸等资源，实现大规模的碳收集、封存，可以大大降低碳收集、封存成本，有效降低大气中二氧化碳浓度，为高效解决碳排放、碳捕捉问题找到了一条重要途径，对推动从高碳经济向低碳经济转型具有开创性的意义。

近年来，由于我国二氧化碳排放量的不断上升，受到国际社会不少指责。对此我们要客观地、历史地看问题，要积极应对措施。虽然我们历史排放量少、人均排放量少、转移排放量大（西方高碳产业转移到中国），但近年来我国人均排放量和排放总量迅速上升的形态，确实对我们提出了严峻挑战。大规模的碳排放，已经严重影响经济和生态环境的可持续发展，已经成为关系到中国经济社会转型发展的重大问题。在解决问题的思路上，我们不仅要控制高碳产业的发展规模和速度，同时更要致力于碳收集和封存，以真正实现大气碳含量的降低。速生草固碳技术及其引发的固碳产业发展（碳收集、封存、使用、服务等），以及碳汇交易方式变革（将森林碳汇变为植物碳汇），对中国探索新的发展模式，在国际谈判上争取主动，具有重要的意义。

驾驭高碳是赢家

湖南省精细化工研究所所长、国务院政府特殊津贴专家雷学军

低碳经济还只是个空洞概念

近年来，很多人在盲目推崇低碳经济。但低碳经济不仅需要强大的技术基础，还会遏制经济发展速度。低碳经济不适合正处于发展阶段的中国。

所谓“低碳经济”是以低能耗、低排放、低污染为基础的经济模式。最早出现在英国能源白皮书《我们能源的未来》。在此背景下，“碳足迹”、“低碳经济”、“低碳技术”、“低碳发展”、“低碳生活”、“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳世界”等一系列新概念、新政策应运而生。同时，碳政治、碳课税、碳产品、碳汇林、碳商人等统统被倒进一个锅里，炒出了一个个让人迷糊的碳概念。

其实，大家都明白，在没有找到实用、经济、安全和充足的新型能源替代化石能源之前，低碳经济只能是一个空洞的概念。对于中国这样的发展中国家来说，如果盲目遵从西方发达国家倡导的低碳经济模式，不仅会遏制经济发展速度、丧失发展权利和发展机遇，还会在碳交易的国际竞争和国际谈判中丧失主动性和主动权。

中国短期内难以摆脱高碳经济

首先，中国正在加快推进工业化、城市化和现代化建设，正处在能源需求和能源消费的快速增长阶段，碳排放总量仍会不断增加，短期内碳排放总量有可能位列世界第一。在现有能源结构下，要想有效地降低碳排放总量，唯一的办法就是停止经济发展，这显然是不可能的。因此，中国正经历“高碳”特征突出的“发展排放”。

其次，富煤、少气、缺油的资源条件，决定了中国能源结构以煤为主，低碳能源资源的选择有限。电力中，水电占比只有20%左右，火电占比达77%以上，“高碳”占绝对比例。

第三，我国经济的主体是第二产业，这决定了能源消费的主要部门是工业，而工业生产技术水平落后，决定了我国经济的“高碳”特征。例如，工业能源消耗占能源消耗总量高达约70%，特别是采掘、钢铁、建材、水泥、电力等高耗能工业行业的能源消耗量又占了能源总消耗量的约60%。

第四，粗放的工业技术是降低碳排放量的瓶颈。我国整体科技水平落后，技术研发能力有限。尽管《联合国气候变化框架公约》规定，发达国家有义务向发展中国家提供技术转让，但实际情况与之相差甚远，我国发展低碳经济所需高端技术，主要依靠商业渠道高价引进。

第五，商品出口和化石能源进口带来的碳排放转移。我国是一个商品出口大国，为外国人生产提供了大量的商品，丰富了他国的物质生活，却把生产排碳的烟囱架在了中国大地上。

但是，已伴随工业革命完成经济发展的发达国家，现在却大力提倡低碳经济模式，主导国际碳交易规则，设置碳关税等壁垒，借低碳经济遏制中国发展。

谁驾驭了高碳，谁就是赢家

低碳经济是一种积极的节约行为，但也是一种消极的发展概念，它必然会产生制约经济社会发展的负面效应。因此，必须转变思路，寻找解决“高碳”出路。

目前，世界碳封存方法主要是工业封存和森林碳汇两种。工业碳捕集和封存技术（CCS）的弊端是投资大、能耗高、成本高、存储有泄漏风险等；森林碳汇则存在种植面积有限和残枝落叶腐烂等二次排放问题。

碳捕集和碳封存，难道真的就是人类无法解决的世纪难题吗？

其实，从化学角度看，碳排放和碳捕集是一个极其简单的自然过程：生物质的使用和燃烧，向大气中释放CO2，再利用植物通过光合作用吸收大气圈中的CO2转化成生物质。再使用，再获得，周而复始地循环，谓之循环经济。

基于这一思路，我发明了用速生草本植物捕碳、储碳的专利技术，这是中国人在全球高碳领域的技术突破。速生草本植物制备的碳产品是目前世界上唯一可准确计量的碳交易产品，可改变现有的国际碳汇交易标准，引导国际碳排放权交易市场新秩序的建立。同时，我国应迅速建立科学的碳税制度，用碳税支持新技术实施，应对和破解发达国家设立碳关税遏制我国对外贸易壁垒。