新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究

第32卷第2期2010年2月2010，32（2）：223-229ResourcesScienceVol.32，No.2Feb.，2010文章编号：1007-7588（2010）02-0223-07新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究——以陕西省为例马蓓蓓1，2，鲁春霞1，张雷1，薛东前3，程晓凌1（1.中国科学院地理科学与资源研究所，北京100101；2.中国科学院研究生院，北京100049；3.陕西师范大学旅游与环境学院，西安710062）摘要：在西部大开发战略实施十周年、基础设施建设瓶颈基本突破，国际金融危机持续影响和碳排放压力日趋增大的新形势下，我国西北地区面临着权衡发展权与排放权，促进区域社会经济全面快速发展与减少CO2排放的双重压力与挑战。本文以陕西省为例，对其自新中国成立以来碳排放的数量和结构变化进行回顾，并利用SPSS软件从经济总量、产业结构、消费特征、能源结构和利用效率等方面对影响其变化的主要因素进行分析。在此基础上结合陕西省的客观实际，指出其今后应从碳源和碳汇两个角度，三次产业、低碳生活和碳汇的五个层面走低碳化的发展道路，即：①创建有机、生态、高效的新农业；②优化二产结构，建立循环经济园区，改善能源消费；③聚焦产业链两端，大力发展现代服务业；④倡导绿色消费，塑造低碳生活；⑤植树种草，扩大碳汇。关键词：新形势；碳排放；低碳化发展；陕西省1引言2005年2月16日，《京都议定书》的正式生效给CO2排放量居世界第二位的中国带来了严峻和现实的压力与挑战[1]。如何在保持社会经济又好又快、稳步发展的同时，尽可能控制和减少CO2的排放成为当前中国面临的突出难题。根据2007年IPCC（联合国政府间气候变化专门委员会）第四次评估报告，CO2排放的主要来源是矿物能源的燃烧[2]，2004年矿物能源燃烧所导致的CO2排放量占碳排放总量的比重高达95.3%（不包括森林采伐及生物量减少所造成的CO2增加）。我国西北地区是国家重要的能源重工业基地，在我国能源安全保障体系中有着举足轻重的作用[3]。在西部大开发战略实施十周年，交通、电力等基础设施建设基本完备，国际金融危机持续影响和碳排放压力日趋增大的新形势下，我国西北地区面临着快速发展经济和降低能矿资源消耗、减少CO2排放的双重任务。如何权衡发展权与排放权，作为欠发达区域的西北地区比东、中部地区面临着更大的压力和挑战。本文以位于西北地区的陕西省为例，对其自新中国成立以来碳排放量的变化过程进行回顾，分析影响其碳排放量变化的主要因素。并结合陕西省当前的实际情况，对其今后的发展路径展开探讨。本文的研究结论将对我国，西部欠发达地区的节能减排与可持续发展产生一定的理论意义和实践价值。2陕西省碳排放研究2.1计算方法由于目前我国没有碳排放量的直接监测数据，因此大部分现有研究都是基于对能源消费量的测算得来。本文依据IPCC2006年版碳排放计算指南中的计算公式[4，5]，对新中国成立以来陕西省的碳排放量进行了计算，计算公式为：（1）收稿日期：2009-07-11；修订日期：2009-11-29基金项目：科技部环保公益项目：“低碳经济模型开发及其在减缓气候变化中的应用”(编号：08L80370AJ)；陕西省软科学研究计划项目：“现代城市化的生态基础研究”(编号：2009KRM075)。作者简介：马蓓蓓，女，河南信阳人，博士生，研究方向为城市化与区域资源环境。E-mail:[e-mail]通讯作者:鲁春霞，E-mail:[e-mail]第32卷第2期资源科学为碳排放量；i为能源种类；n为能源种类数；Bi为能源i的消费量，按标准煤计；Ci为能源i的碳排放系数。本文选取美国能源情报署（EIA）、日本能源经济研究所和国家科委气候变化项目测算的碳排放系数的平均值作为煤炭、石油和天然气这3种主要化石能源的碳排放系数进行计算，其值分别为0.7329t（c）/t，0.5574t（c）/t和0.4226t（c）/t。2.2结果分析2.2.1碳排放总量的演变过程新中国成立以来，陕西省的碳排放总量持续增加，如图1所示，其值由1952年的68.3×104t增加到2007年的5854.9×104t，增长了85倍。具体说来，1952年-2007年陕西省碳排放总量的发展演变可以划分为3个阶段：（1）缓慢增长阶段（1952年-1985年）。此阶段陕西省碳排放总量增长的曲线较为平缓，34年的时间碳排放总量由68.3×104t增加到了1640.9×104t，增长了23倍，年均增长48×104t。（2）波动增长阶段（1985年-2000年）。此阶段陕西省碳排放总量呈波动起伏的发展态势，并伴有小幅增长，碳排放总量由1640.9×104t增加到1735.3×104t，年均增长量仅为6.3×104t。（3）快速增长阶段（2000年-2007年）。此阶段陕西省碳排放总量迅速增长，7年的时间由1735.3×104t快速增加到5854.9×104t，增长了2.4倍，年均增长589×104t，是碳排放量增速最快的发展时期。2.2.2碳排放量的结构变化图2显示了新中国成立以来陕西省碳排放量的结构变化。由图可知，近60年来煤炭消费造成的碳排放量比重整体上呈现出减小的趋势，但是在份额上始终占据着绝对优势，其比重一直保持在70%以上，尤其是在2000年以前，其值均在90%以上。石油消费产生的碳排放量比重整体上呈现出增加的发展态势，具体又可以细分为3个阶段：1980年以前的比重值很小，增速缓慢，基本上都在1%以下；1980年-2000年，石油消费产生的碳排放量比重有所增加，其值在6%左右，增速也有所加快；2000年-2007年，石油消费产生的碳排放量比重稳中有降，从25.2%小幅下降到23%。由于陕西省在1975年之后才开始天然气资源的开发和利用，因此此前的天然气碳排放量为空白，直到1995年，陕西省天然气碳排放量比重才达到0.1%。进入21世纪以后，天然气作为陕西省的优势能源得到了广泛地开发和使用，2004年其碳排放比重迅速增长到5%。需要说明的一点是，由于我国煤炭资源的丰富储量和2005年-2007年国际油价的持续上涨，该阶段陕西省的煤炭资源消费量迅速增加，因此石油和天然气的碳排放比重呈现出小幅的下降。2.2.3影响陕西省碳排放量变化的主要因素本文选取了16个可能对陕西省碳排放量变化有较大影响的指标[6，7]，采用SPSS软件分别对各指标与陕西省碳排放量在1952年-2007年的数据进行相关性分析和非线性回归分析，并对计算出的相关性系数（r）和R2进行了显著性检验。结果表明，所选指标与陕西省碳排放量间均有较好的相关关系和拟合程度，r的绝对值和R2的值均在0.5以上，属于中、高度的相关和拟合。综合分析所选各指标与陕西省碳排放量变化间的相关关系和拟合程度，可以将各指标对陕西省碳排放量的影响强度划分成3个等级，如表1所示。其中，影响强度最强的指标为一次能源消费总量、GDP总量、制造业产值、人口总数、第二产业产值、建筑业产值、能源消费结构（1978年-2007年）和能源利用效率（1978年-2007年）；影响强度居中的指标为市镇人口、交通业产值、城镇居民人均图11952年-2007年陕西省碳排放总量的演变过程Fig.1AmountofCO2emissioninShanxiProvincefrom1952to2007图21952年-2007年陕西省碳排放量的结构变化Fig.2StructurechangeofCO2emissioninShaanxiProvincefrom1952to20072242010年2月马蓓蓓等：新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究生活性消费支出（1978年-2007年）、第三产业产值、第一产业产值和商贸业产值；影响强度较弱的指标为农村人口、城镇居民人均生活性消费支出（1952年-2007年）、农村人均生活消费支出、能源消费结构（1952年-2007年）和能源利用效率（1952年-2007年）。其中，能源消费结构、能源利用效率和城镇居民人均生活性消费支出3项指标在1952年-2007年对陕西省碳排放量影响较弱，而在1978年-2007年内对陕西省碳排放量影响有较为明显的增强。3陕西省当前发展面临的新形势3.1西部大开发10周年，经济快速发展的基础条件已臻完备自1999年3月西部大开发战略实施以来，陕西省充分利用国家的优惠扶植政策和自身在区位、科技和产业基础等方面的优势，加大投资开发力度，经济社会实现了全面快速的发展，并在生态建设、基础设施和基础产业建设等重点领域取得了显著的成就[8]。10年来，陕西省的经济平均增长速度为12.1%，为历史上发展速度最快的时期，2008年全省GDP总量达到6851×108元，为1999年的4.3倍。固定资产投资额总量近5000×108元，公路、铁路、机场、水利、通信、环保、能源、装备制造、重要原材料等一批基础设施工程项目相继建成，彻底摆脱了基础设施对社会经济快速发展的瓶颈制约。在此种背景下，国家发改委于2009年6月宣布实施的《关中-天水经济区发展规划》又对陕西省未来的发展赋予了新的任务和意义，即保障自身又好又快发展的同时，支撑和带动整个西部地区快速健康发展。3.2国际金融危机要求西部地区提高自我发展能力，加快产业转型由于西部地区的对外开放度和外贸依存度相对较小，2007年爆发的国际金融危机对我国的影响在空间上暂时呈现出自东向西梯度递减的态势[9]。但是长期看来，国际金融危机对西部地区也具有相当大的影响，只是这种影响具有间接性、传导性和滞后性的特征，具体来说：（1）西部地区以资源型产业和传统制造业为主导的经济结构造成其抵御金融危机冲击的能力较差，例如由于资源类产品价格大幅下跌，2008年陕西省的许多铅锌矿、铁矿等主要冶金企业都一度处于停产或半停产状态；（2）西部地区的大部分企业规模小、盈利水平低、抵御风险和自我恢复的能力都比较弱，摆脱困境和复苏需要的时间相对于东部地区会更长；（3）金融危机迫使东部地区的产业升级换代，尽管现在看来会降低其经济增速，但从长远的角度，则有利于改善东部地区的产业结构和提升产品竞争力，届时将对西部地区的产业振兴形成新的压力。因此，金融危机的影响迫切要求西部地区提高自我发展能力，从扩大内需和产业转型两方面着手，通过扩大包括政府刺激性投资和居民生活消费在内的内需，和延长产业链、产品技术升级、品牌运营及大力发展现代服务业等一系列措施来保障区域经济的平稳发展、中小企业的安全过冬和就业压力的减缓。3.3日益增大的气候变化压力要求西部地区快速发展的同时控制碳排放量虽然当前我国的碳排放量存在着显著的东南表1各指标对陕西省碳排放量的影响强度Table1IndexinfluenceintensitytoCO2emissioninShaanxiprovince影响强度IIIIII指标一次能源消费总量制造业产值第二产业产值能源消费结构（1978年-2007年）GDP总量人口总数建筑业产值能源利用效率（1978年-2007年）市镇人口城镇居民人均生活性消费支出（1978年-2007年）第一产业产值交通业产值第三产业产值商贸业产值农村人口农村人均生活消费支出城镇居民人均生活性消费支出（1952年-2007年）能源消费结构（1952年-2007年）能源利用效率（1952年-2007年）r0.9990.9540.9480.9270.9750.9430.949-0.9210.9160.9070.9040.9150.9120.9040.9020.8320.8930.573-0.524R20.9990.9410.9330.9190.9710.9420.9100.9080.8810.8350.8110.8640.8070.8030.7500.7750.7890.7310.550225第32卷第2期资源科学