城市能源消費(fèi)碳足跡測(cè)算探究

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1、城市能源消費(fèi)碳足跡測(cè)算探究　　[摘要]目前氣候變暖已經(jīng)成為一個(gè)可以證明的事實(shí)，如果放任其繼續(xù)發(fā)展，人類(lèi)生存環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)都會(huì)受到巨大的破壞。為了防止這一情況繼續(xù)惡化，世界各國(guó)達(dá)成協(xié)議，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，建設(shè)低碳社會(huì)。碳足跡是在此背景下應(yīng)運(yùn)而生的一個(gè)新概念，其計(jì)算方法對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的評(píng)價(jià)體系構(gòu)建具有重要意義。但目前有關(guān)碳足跡的定義和核算方法尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，本文在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上，結(jié)合中國(guó)國(guó)情，提出了一個(gè)適合我國(guó)城市進(jìn)行能源消費(fèi)碳足跡計(jì)算的方法，并將天津市作為案例進(jìn)行了分析，對(duì)我國(guó)低碳城市建設(shè)具有一定借鑒意義。[關(guān)鍵字]氣候變暖　

2、低碳經(jīng)濟(jì)　碳足跡　計(jì)算方法[中圖分類(lèi)號(hào)]　X3　　　[文獻(xiàn)碼]　B　　　　[文章編號(hào)]　1000-405X（2012）-10-41-21　引言9政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)（IPCC）第四次評(píng)估報(bào)告綜合報(bào)告指出，氣候變暖已經(jīng)是一個(gè)可以證明的事實(shí)，而在現(xiàn)有的減緩政策和可持續(xù)發(fā)展實(shí)踐的基礎(chǔ)上，全球溫室氣體排放量在未來(lái)幾十年仍將持續(xù)增長(zhǎng)。IPCC預(yù)測(cè)從2000年到2030年，全球溫室氣體排放量將增長(zhǎng)25%～90%，每10年全球氣溫將增長(zhǎng)0.2℃。未來(lái)50年全球平均氣溫可能增長(zhǎng)2～3℃。升溫會(huì)造成冰川融化，致使極端天氣事件的頻率和強(qiáng)

3、度增加，并會(huì)嚴(yán)重破壞人類(lèi)的生存環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)平衡。因而，如何協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與氣候變化的關(guān)系，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)是現(xiàn)在全球共同關(guān)注的首要問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵是溫室氣體的減排，作為氣候變暖的重要原因，溫室效應(yīng)和溫室氣體已經(jīng)引起了世界各界的重視。在被喻為”拯救人類(lèi)最后一次機(jī)會(huì)”的哥本哈根世界氣候大會(huì)上，溫家寶總理承諾到2020年中國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。[1～2]城市因?yàn)榫奂舜罅咳丝诤蜕a(chǎn)性企業(yè)而產(chǎn)生了大量的碳排放，因此是中國(guó)降低碳足跡，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的關(guān)鍵區(qū)域。而在我國(guó)城市碳足跡中，傳統(tǒng)化石

4、能源消耗帶來(lái)的碳足跡占據(jù)了很大的比重，因而研究城市尺度的碳足跡評(píng)估方法，建立碳足跡定量評(píng)價(jià)計(jì)算模型，能對(duì)我國(guó)低碳城市建設(shè)提供一些參考意見(jiàn)。2　國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展9碳足跡（Carbon　Footprint）是為了準(zhǔn)確而形象描述溫室氣體排放對(duì)氣候以及人類(lèi)生活影響而提出的一個(gè)新興概念，是一種衡量人類(lèi)活動(dòng)對(duì)環(huán)境影響的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。目前全球關(guān)于碳足跡的研究有很多，但是碳足跡仍然沒(méi)有確定統(tǒng)一的定義和核算方法。碳足跡的概念源于生態(tài)足跡，后者現(xiàn)已形成特有的含義。根據(jù)Rees和Wackernagel給出的定義：任何人口的生態(tài)足跡是生產(chǎn)相應(yīng)人口所消

5、費(fèi)的所有資源和消納所產(chǎn)生的廢物所需要的生態(tài)生產(chǎn)性土地面積，而碳足跡度量的是某一活動(dòng)或產(chǎn)品在生命周期內(nèi)排放的溫室氣體量。[3]現(xiàn)在關(guān)于碳足跡定義分歧主要在于概念中所涉及的溫室氣體種類(lèi)和系統(tǒng)邊界如何確定。本文中對(duì)碳足跡定義如下：碳足跡是對(duì)某一產(chǎn)品或活動(dòng)在生命周期內(nèi)直接及間接引起的溫室氣體排放量的度量，以二氧化碳質(zhì)量當(dāng)量為單位。碳足跡的核算方法現(xiàn)在也沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，如果按系統(tǒng)來(lái)分，目前主要有三大類(lèi)：投入產(chǎn)出分析（IO）、生命周期評(píng)價(jià)（LCA）以及混合生命周期評(píng)價(jià)。投入產(chǎn)出法是一種自上而下的分析方法，較適合宏觀(guān)層面。生命周期評(píng)價(jià)

6、則是自下而上的計(jì)算方法，應(yīng)用最為廣泛，適用于過(guò)程明確的產(chǎn)品或部門(mén)分析，對(duì)數(shù)據(jù)的要求較高?；旌仙芷谠u(píng)價(jià)兼有兩者的優(yōu)點(diǎn)，既有至上而下的系統(tǒng)性，又有之下而上方法的細(xì)膩，應(yīng)用范圍更為廣闊，但處理難度很大，目前相關(guān)研究較少。在應(yīng)用研究尺度上，國(guó)內(nèi)外對(duì)碳足跡的研究主要分為國(guó)家（城市）、企業(yè)（組織）、產(chǎn)業(yè)以及個(gè)人四個(gè)層面。其中關(guān)于企業(yè)（組織）以及產(chǎn)品的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)較多，個(gè)人碳足跡計(jì)算較為簡(jiǎn)單，可采用網(wǎng)上提供的碳足跡計(jì)算器或基本公式進(jìn)行估算，而關(guān)于整個(gè)國(guó)家或城市的碳足跡計(jì)算則比較復(fù)雜，只能從宏觀(guān)角度進(jìn)行估算。[4～5]總體來(lái)說(shuō)國(guó)內(nèi)外對(duì)于

7、碳足跡研究尚處于起步階段。93　城市能源消費(fèi)碳足跡計(jì)算研究城市因?yàn)榫奂罅咳丝诤蜕a(chǎn)性企業(yè)，所以是碳排放的主要區(qū)域，也因此城市尺度的碳足跡研究對(duì)國(guó)家低碳經(jīng)濟(jì)建設(shè)極具現(xiàn)實(shí)意義，而城市活動(dòng)產(chǎn)生的碳排放主要是由傳統(tǒng)化石能源燃燒引起的，這部分消費(fèi)產(chǎn)生的碳足跡即為本文的研究對(duì)象。本文中城市能源消費(fèi)碳足跡的計(jì)算參照的是IPCC碳排放計(jì)算方法。IPCC編寫(xiě)的2006國(guó)家溫室氣體指南給出了三種能源消費(fèi)碳排放計(jì)算方法，由于我國(guó)城市尺度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的限制，本研究采用的是其中之一：基于能源表觀(guān)消費(fèi)量的計(jì)算方法，該方法采用自上而下的形式，依靠宏觀(guān)統(tǒng)

8、計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算能源消費(fèi)碳排放量，屬于投入產(chǎn)出分析的一種。[6～7]3.1　城市能源消費(fèi)碳足跡計(jì)算模型由于城市能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放主要是由富含碳的化石能源這類(lèi)傳統(tǒng)能源燃燒產(chǎn)生，因此本文中主要考慮煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃燒油和天然氣這些傳統(tǒng)能源的碳排放。[8]根據(jù)本文對(duì)碳足跡的定義，本文采取的碳足跡計(jì)算模型如下