关键词低碳城市发展路线图;规划;温室气体;排放清单
中图分类号TU984文献标识码A文章编号1002-2104(2010)10-0013-06doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.10.003
随着世界人口增长和能源资源消费的增加,人类排向大气中的以二氧化碳(CO2)为主的温室气体越来越多,引起以变暖为主要特征的全球气候变化。旨在降低人类活动造成的碳排放的“低碳”发展模式已逐渐成为各国应对气候变化的共识,世界经济向低碳转型已是大势所趋。
城市是人类经济、政治和社会生活的中心,是地区经济发展和社会发展的主要载体。随着城市化进程的加快,城市对资源、环境、气候变化等问题已经并将继续产生巨大而深远的影响。根据权威研究报告[1],城市温室气体排放量占到总排放的78%左右,且随着城市化进程的加快,排放比重正在增加。今天,全球超过50%的人口居住在城市,联合国人居署《世界城市状况报告(2008/2009)》[2]提出,21世纪是城市的世纪,在未来的20年中,60%的世界人口将居住在城市空间中。城市的发展速度、人口数量、能源消耗以及产业结构都直接影响到温室气体减排的效果,使其不可避免地成为各国低碳发展的关注重点。城市政府通过能源供给和管理、交通、土地利用及废弃物管理等措施,积极推动向低碳转型,是低碳经济的重要参与者。
2009年,中国政府正式提出了到2022年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%的约束性指标。中国作为一个负责任的大国,目前正处于高速的工业化和城市化进程中,探索低碳发展的路径,积极推进低碳城市建设,不仅符合全球“低碳化”的发展趋势,也是落实国家提出的温室气体减排目标的必然要求。据中国科学院《2009中国可持续发展战略报告》[3],中国虽然已跨越碳排放强度高峰,但还需跨越人均碳排放量、碳排放总量两个高峰。中国必须立足实际,基于自身发展阶段和特点,探索有中国特色的低碳城市发展道路。如何将低碳城市理念真正落实到城市的战略规划制订、规划实施、建设管理、监测与评价等过程,是目前国内低碳城市建设的难点和重点问题。而关键在于如何界定低碳城市发展路线图,如何科学合理地制订及确保实施。因此,必须加强对中国城市建设低碳城市的路径和方法设计,研究探索中国低碳城市发展路线图的内涵和功能,为城市走低碳道路提供理论与技术支持。
1低碳城市发展路线图
路线图源自英语词汇(RoadMap),根据韦伯(Merriam-Webster)词典的解释,路线图有三种定义:①用于表明路线特别是机动车路线的地图;②为了实现某种目标而制定的用以引领发展或进步的一个详细的计划,如中东和平路线图计划、巴厘岛路线图等。③一个详细的说明。而维京百科词典则除了以上定义外,还将路线图定义为一种管理和预测工具或指南,如技术路线图(TechnologyRoadmap)。
笔者将低碳城市发展路线图定义为:是城市为实现低碳发展而制订的战略、规划和详细的计划、方案,以及对城市制订低碳城市战略、编制温室气体排放清单、制定和实施规划以及监测评估等一系列行动的过程和制度设计。
1.1国际地方环境理事会的经验
近年来,在推动城市应对气候变化、帮助制定气候变化方案和计划方面,国外一些城市和国际机构都开展了一些试点工作,取得了一些有益做法和经验。其中,影响比较大的是国际地方环境理事会(ICLEI)开展的城市气候保护行动(CityClimateChangeProtection,CCP)。
1993年3月,在欧盟委员会的支持下,ICLEI在阿姆斯特丹组织召开了欧洲气候城市变化会议,83个来自23个欧洲国家主要城市的代表参加了会议。会议正式启动了欧洲城市气候保护行动(CitiesforClimateProtectionEuropecampaign,CCP)。作为CCP的重要工作成果,ICLEI组织开发了城市气候保护的系列工具和指南,其中,最重要的是开发了“城市气候变化五步法”指南。
城市气候保护五步流程包括:
潘晓东:中国低碳城市发展路线图研究中国人口•资源与环境2010年第10期第一步:制订基准排放清单和预测。按照城市能源消费和废弃物的产生量,计算城市基准年和预测年的温室气体排放。这个排放清单和预测可以为城市评估减排进展提供一个对标(benchmark)。
第二步:设定城市减排目标。为城市设定一个减排目标,包括凝聚和形成城市的政治意愿,为城市制订减排规划和措施提供指引。
第三步:制订地方行动计划。通过多方利益相关者的参与,制订城市行动计划,包括城市气候变化的政策和措施,大多数包括时间表、筹资机制以及各部门的职责任务和工作人员、提高公众意识和教育工作。
第四步:实施政策和措施。在CCP成员城市实施相关政策和措施,提高城市能源效率,如提高建筑和水处理设施的能源利用效率、路灯改造、改善公共交通、安装可再生能源装置、从废弃物中获取甲烷等。
第五步:监测与结果核查。监测与核查温室气体控制的政策与措施的执行情况是一个持续进行的过程。一旦政策和措施开始执行,监测与核实就开始,并在执行过程中提供信息反馈以推动各项政策和措施的完善。
以上五个环节提供了一个灵活的框架,可以适用于不同城市的实际和获取数据的难易程度,为地方政府提供了一种比较实用、便于推广的指导城市气候保护的创新性的指南。同时,ICLEI还开发了一系列的规划工具,包括编制城市温室气体和大气污染物排放清单的管理软件,如CACP(CleanAirandClimateProtectionSoftware)。
ICLEI开发的城市气候变化指南和相关的软件,是国际上目前用于指导城市层面积极应对气候变化、实现低碳发展的比较权威和实用的指南和工具,已经在一些国家的城市得到了应用,反映了国际城市低碳发展研究与实践的先进水平。但是对于发展中国家特别是对于中国来说,与中国城市的实际相去甚远。一是在城市的气候变化行动设计中更多强调了城市的自治性,没有充分考虑到中央政府对于城市的影响力。对于中国城市来说,城市的建设与发展首先必须符合中央政府的制度和政策要求,城市发展模式的创新必须是在中央的城镇化与城市发展的大框架下进行的,这是中国城市与国外城市特别是一些西方国家城市的重要区别。二是在步骤设计上,忽视了城市气候变化或低碳发展战略的制订,重点放在城市碳排放清单编制和温室气体减排目标的制订上。中国城市开展低碳城市建设,首先必须制订城市的低碳发展战略,体现城市的政治意愿和政治共识。另外,CCP行动具有相对的封闭性和排他性,如以上提到的相关指南和软件,ICLEI仅为其会员或伙伴机构提供。
1.2低碳城市发展路线图的功能
城市实现低碳发展,是城市发展模式的创新与变革,涉及到城市发展理念、规划与建设、管理体制机制、生产生活和消费模式等方方面面。因此,必须推动城市从战略到规划、从体制到机制、从理念到行动等方面形成共识,并对城市实现低碳发展的路径、方式有系统全面的设计。
低碳城市发展路线图的功能在于:为城市实现低碳发展提供系统化、实用化的路径和过程设计、战略和规划指导,提供制度安排和机制设计,确定行动方案和重点项目安排,提供监测评估。
低碳城市发展路线图与低碳城市规划的区别在于:①定位不同:低碳城市发展路线图是指导低碳城市发展的行动指南,反映的是城市从传统的发展模式向低碳发展模式转变的过程,其中包括了低碳城市规划的制订和实施;而低碳城市规划是指导低碳城市建设的纲领性文本,主要反映低碳城市发展的指导思想、规划目标和任务、规划内容、具体措施和重点项目等。②要求不同:低碳城市发展路线图的制订没有十分严格的规范、标准和要求,可以根据城市的实际作出一定的调整;但低碳城市规划则必须遵循比较明确、严格的体例和要求制订。③针对的对象不同:低碳城市发展路线图主要针对的是城市的管理者和决策者,主要用于指导、协调低碳城市发展的决策和管理行为;而低碳城市规划则面向城市政府、企业、社会等各个方面,是城市建设与发展的主要依据。
2中国低碳城市发展路线图的框架
中国低碳城市发展路线图有二个方面的含义和功能:一是低碳城市建设的战略、规划和具体的计划和方案,这主要是文本意义上的定义;二是低碳城市开展制订低碳城市战略、编制温室气体排放清单、制定和实施规划以及监测评估等一系列行动的过程和制度设计,这主要是从过程意义上的定义。意味着低碳城市发展路线图的真正意义在于指导城市开展机制体制上的创新,探索城市可持续发展的新模式。
中国的经济发展水平、政治体制、城市政治经济架构、社会对气候变化和低碳经济的了解水平等方面与其他国家,特别是西方国家的城市相比情况迥异。因此,要根据中国的国情和城市的市情出发,科学、合理地制定城市低碳发展路线图。
(1)提升意识,凝聚共识。增进城市社会对气候变化和能源问题的了解,提升危机意识和责任意识,特别是要提升城市权力机构和行政机构(党委、人大、政府、政协以及各部门和单位)的观念和意识,使城市的领导层、决策层和行政执行层对建设低碳城市目的、意义和必要性达成广泛认同和共识。
(2)合理编制温室气体排放清单。摸清城市的温室气体排放源与汇的现状,搜集和获取相关的详细数据,为科学分析提供基础。
(3)科学分析,支撑决策。开展城市能源和气候变化问题的SWOT分析,找准低碳城市发展的主要问题、不足、机遇和挑战;开展温室气体排放的未来情景分析,预测人口变化及与之相适应的基础设施变化,产业发展预测、生产生活方式变化,提出基准情景(BAU)、低碳情景、强化低碳情景等。
(4)提出低碳城市发展战略和规划。确定城市低碳发展的指导思想和基本原则,表明城市低碳发展的政治意愿。同时,根据城市发展实际,科学合理地设定量化的减碳目标,并分解到各主要领域,制订各主要领域的减碳实施方案,落实政策及资金匹配的措施,安排重点领域的优先项目。
(5)实施低碳城市发展规划。包括组织实施部门和行业专项行动,实施重大项目,开展科技创新和机制体制创新,开发合适的低碳商业模式,通过学校教育、公共活动等提高低碳意识等,将目标落到实处。
(6)跟踪评价和监督规划实施。科学评估规划目标的实施进展和成效,有效激励监督规划的实施。
3合理编制城市温室气体排放清单
3.1城市温室气体排放清单
城市温室气体排放清单(CityGHGInventory),是指以城市为单位,核查和计算该城市范围内各个部分的温室气体排放而形成的清单。城市温室气体排放清单是开展城市温室气体减排情景预测、制定城市低碳城市战略、规划和行动,以及制定城市温室气体减排目标的基础。依据IPCC温室气体排放清单编制指南,要采取一切措施确保所有量化数据尽可能地接近实际排放量和所有不确定因素在实际统计中能尽可能地减少。
同世界上大多数国家一样,中国城市温室气体排放的研究与实践尚处于起步阶段。为数不多的研究成果也多是学习借鉴国外的理论与实践,缺乏系统、规范、符合我国实际的城市温室气体研究方法和操作流程,目前还没有任何官方的核算方法和体系可供采用。因此,制约中国低碳城市发展的一个瓶颈就是缺乏中国特色的城市尺度上的温室气体核算体系。
3.2城市温室气体排放清单的编制原则
参考2006年IPCC关于国家温室气体排放清单指南的要求,结合中国城市实际,编制城市温室气体排放清单应遵循如下原则:
(1)透明性原则。温室气体排放清单必须具有充分、清楚的文件来支撑,不仅编写者自己理解清单是如何编制的,其他机构的人员也可以理解。
(2)完整性原则。对温室气体的评估必须涵盖所有的碳源和碳汇,以及各种温室气体。如果某种要素欠缺,必须清楚地说明欠缺的理由。
(3)连贯性原则。编制不同年份的温室气体排放清单,温室气体排放的趋势必须是尽可能用相同的方法和数据源计算出来的,能够反映温室气体排放的年度变化。
(4)可比性原则。温室气体排放清单必须能用来与其他国家进行比较,要使用相同的指南、图表、定义以及分类来反映温室气体排放以及排放减少的情况。
(5)准确性原则。温室气体排放清单必须使用精确的测算和评估结果,可以进行核实,尽一切可能减少评估过程中产生的误差。
(6)简便性原则。考虑到中国城市工作经验、人员素质、专家资源等方面的实际,要数据可得、方法易行、测算简便、方便操作,也便于领导决策时采用。
3.3编制城市温室气体排放清单
按照国际上通行的温室气体排放清单编制方法,包括五个核心工作:
(1)理清重点:明确什么是最相关的核心行动;
(2)完整核查:核查所有可查的温室气体排放;
(3)数据可比:在不同年份的核算口径上保持一致,以便可以进行比较分析;
(4)准确计算:尽可能用最精确的计算结果;
(5)科学分析:使用计算或做出重要预想等方式,使制订碳排放清单的过程明晰、清楚。
3.4城市温室气体排放的种类
《2006年IPCC国家温室气体清单指南》中包括的温室气体有:二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟烃(HFCs)、全氟碳(PFCs)、六氟化硫(SF6)、三氟化氮(NF3)、五氟化硫三氟化碳(SF5CF3)、卤化醚(如C4F9OC2H5,CHF2OCF2OC2F4OCHF2,CHF2OCF2OCHF2)。
《蒙特利尔议定书》未涵盖的其他卤烃,包括CF3I,CH2Br2,CHCl3,CH3Cl,CH2Cl
24。
《2006年指南》还就下列前体物(Precursor)的报告提供了相关信息,不过没有提供估算这些气体排放量的方法,它们是:氮氧化合物(NOx)、氨气(NH3)、非甲烷挥发性有机化合物(NMVOC)、一氧化碳(CO)和二氧化硫。
大气中的许多温室气体是完全人为的,如卤化碳和其它含氯和溴的物质。京都议定书规定了二氧化碳、氧化亚氮、甲烷、六氟化硫、氢氟碳化物(HFC)和全氟化碳(PFCs)这六种温室气体应该是关于温室效应的最重要的人为气体。不同的温室气体对气候的影响通常转换为二氧化碳当量,例如氧化亚氮(N2O)是二氧化碳的310倍。
3.5清单年份和时间跨度
城市温室气体排放清单包含有关向(或从)大气中的排放(或清除)出现的日历年的估计值。如果缺失符合这一原则的适当数据,可以利用来自其他年份的数据,通过运用适当的方法,如求平均值、内推法和外推法等,来进行估算排放/清除量。年度温室气体清单估计值的数列(如1990到2000年每年的估计值)称作时间序列。由于长期跟踪排放趋势很重要,各国应确保估计值的时间序列尽可能具有一致性。
温室气体清单报告包括一套标准的报告表,涵盖所有相关气体、类别和年份,还包括一份书面报告,以文件的形式说明编制估算所使用的方法学和数据。《2006年IPCC国家温室气体清单指南》提供了标准化的报告表,但应开发适用于城市的温室气体排放清单报告表。
3.6城市温室气体排放清单的部门划分
城市温室气体排放的部门划分主要有以下几类:
居住、商业、公共机构、工业部门等部门、机构所使用或消耗的电力,天然气,燃料油和蒸汽;
交通运输部门:城市运输系统所使用的柴油和电力,以及城市道路机动车辆使用的汽油和柴油;
固体废弃物:居民、商业和建筑拆迁部门所产生的废弃物数量和组成成分。
航空业:飞机所消耗的燃料。
水路运输:往返于城市船运所消耗的燃料。
3.7城市温室气体排放清单的一般计算方法
在《1996年国家温室气体清单指南修订本》和《IPCC国家温室气体清单优良作法指南和不确定性管理》中,最常用的简单方程式是,把有关人类活动发生程度的信息(称作“活动数据”或“AD”)与量化单位活动的排放量或清除量的系数结合起来。这些系数称作“排放因子”(EF)。因此,基本的方程是:
二氧化碳排放量=AD•EF(IPCC2006)(1)
例如,在能源部门,燃料消费量可构成活动数据,而每单位被消耗燃料排放的二氧化碳的质量可以是一个排放因子。有些情况下,可以对基本方程进行修改,以便纳入除估算因子外的其他估算参数。能源部门的二氧化碳碳排放方程为:
二氧化碳排放量=Σ能源i的消费量×能源i的排放系数(i为能源种类)(2)
3.8城市低碳情景分析预测
情景分析(ScenarioAnalysis)是国际通行的规划制订过程中的分析方法,基于某一对分析对象在不同年份、不同变量和参数的条件下有可能产生的不同结果,用以指导制订规划目标和行动。对城市在不同情形下温室气体减排的成效以及成本进行分析预测,是编制城市气体排放清单出发点之一,也是编制温室气体排放清单真正服务于城市领导层进行规划和决策的价值所在。
一般而言,城市低碳情景分析包括以下三种情景:
(1)基准情景(BAU)。以当前经济发展模式为基础,并包括当前针对单位GDP能耗以及其他关键领域的政策承诺,仅反映目前现状下的结果。
(2)优化情景。这一情景是基准情景的优化与改善。包含由增加的节能措施、可再生能源的推广,以及污染的减少等所产生的效应;政策还包括高耗能行业工业附加值所占比例逐渐减少、节能技术的推广、新建建筑达到节能标准、重工业自身的提高。
(3)低碳情景。该情景则包括制订和执行低碳规划和政策,加大对低碳建筑、低碳交通、整体煤气化联合循环发电技术(IGCC)为代表的绿色低碳技术以及碳汇技术的推广力度。同时,加大相应的配套政策的制订和实施力度。
3.9制定城市温室气体减排目标
制定城市温室气体减排目标是编制温室气体排放清单的重要目的之一,也是对城市低碳发展进行评估、检测与考核的依据,一旦制订并执行,将对城市发展的方方面面产生重大而深远的影响。
制订城市的减排目标应遵循几项重要的原则:
(1)以国家的温室气体减排目标作为出发点。低碳城市规划制订的目标一定要围绕国家目标,目标执行的基础是实现国家提出的温室气体减排目标。同时,也尽量与国家目标的口径相一致,便于考核与评估,体现与国家政策的一致性。
(2)结合城市发展实际,做到量力而行。对低碳城市的内涵和实质有深刻的认识,清醒认识执行低碳目标的影响和成本因素。因此,制订低碳城市目标时要实事求是,客观务实,切忌偏高或偏低。
(3)将城市二氧化碳减排总目标落实到具体的专项目标中。除了制订总的碳减排目标外,还要有具体的专项目标进行匹配,才能真正将低碳城市的目标落到实处。
4制订低碳城市规划
在制定城市低碳发展规划时应先做好前期准备,主要包括:分析城市碳排放源、城市碳排放量以及城市碳排放驱动因子,明确城市碳排放的主要来源以及城市发展对碳排放的影响,列出城市碳排放清单;分析城市未来碳排放情景,为城市实施二氧化碳减排提供决策依据;确定城市低碳发展目标,根据驱动因子分析以及情景分析,确定城市减排目标,以及实现该目标的可行性。
4.1将减碳目标分解到各主要领域
低碳城市发展模式的实现不是一蹴而就的,应分不同领域进行推进。根据情景分析,将城市减碳目标分解到各主要领域和具体的行业之中,制定各行业和各领域分阶段减碳计划。在产业领域深入开展节能减排工作,优化产业结构,降低高耗能产业的比重,加大重点行业和耗能大户的节能技术改造,加强节能管理。在建筑节能领域提高建筑节能标准,发展新兴建筑材料,提高建筑质量,延长使用年限,加快供给体制改革,推行区域热电联产。在交通领域加快城市公共交通体系,发展轨道交通。加快淘汰老旧的运输设备,逐步实行公路甩挂运输,提高运输效率,降低各类运输工具的能耗。具体落实到各个行业中时,应确定主管部门,将减排目标分解到城市各个行业之中去,比如钢铁、水泥、汽车等各个行业协会都应该有节能减碳分解指标。
4.2政策及资金支持
制定低碳城市发展规划,必须加强资金支持和政策保障。
(1)加强组织保障。成立建设低碳城市工作领导小组,统筹领导低碳城市建设。由政府主要领导任组长,分管领导任副组长,市级相关部门为成员单位,领导小组办公室设在城市相关部门,增进低碳城市工作推进力度。
(2)加强资金保障。在城市现有财政各项专项资金中,对符合发展低碳经济的区域试点、零碳农业示范产业园、低碳工业示范产业园、零碳旅游示范产业园、低碳示范建筑、合同能源管理、“免费自行车”行动、公益林固碳补偿、节能奖励等项目予以倾斜支持。
(3)纳入目标管理。将各项工作任务进一步细化,落实责任主体,并纳入目标管理,对降低万元产值能耗、碳排放强度等目标纳入考核体系。
4.3制订低碳城市规划的法定程序
制定低碳城市规划需要落实到法律、法规和制度层面,需要建立完善的制度来保障规划的实施和落实,需要由相应的法定程序来保障规划的权威性。低碳城市规划的制定必须按照法定程序进行。
(1)确定规划制定的主体。确定制定规划的主体才能保证规划制定的权威性和可靠性。低碳城市规划制定的主体应是城市的行政或立法机构。
(2)确定规划实施的对象,包括法人、自然人及其行为。
(3)确定规划执行的主体。低碳城市规划制定之后,应该由一定的机构来实施,从而确保规划落实到实施层面。低碳城市的执行主体不仅限于城市政府机构,还包括城市市民。
(4)确定规划执行的监督机构。实施低碳城市规划,应有相关的监督机构来保障低碳城市规划实施的力度和规划的执行程度,并对规划实施情况进行反馈,如由城市人大对规划进行监督。
5实施低碳城市规划
5.1识别和实施重大项目
制定低碳城市规划,需要对重大项目进行识别和实施。确定低碳城市发展的优先项目和重点项目,并编制重大项目表。
以纽约市能源节约计划(ENCORE)为例。能量节约计划(ENCORE)为城市公共设施提供能源节约和清洁能源项目。该项目始于1995年,是基于城市电力管理局(NYPA)、城市市政管理服务局(DCAS)、城市州立大学(CUNY)和城市健康和医院公司(HHC)之间的合同。城市市政管理服务局的节能办公室代表市机构实施ENCORE项目。
ENCORE项目通过两种策略减少温室气体排放:增加城市建筑能源使用效率和采用能清洁能源。到2006年底,有超过350个不同水平(准备、勘察、设计、施工和完成)的ENCORE项目得以开展。如果所有项目按计划实施,将会形成每年节约近155000MWh的电力,878000MMBtu(百万英式热量单位)的蒸汽,3000t煤,或者1520万加仑的石油。因为ENCORE项目的一项内容是对现有的设备进行清洁能源改造,由此,城市每年天然气的用量增加近2千万千卡。综合起来,这一项目到2006年减少了总共约176000tCO2当量的排放量。
5.2推进低碳发展市场化机制与企业参与
低碳城市的发展离不开市场机制和企业的参与,发展低碳城市既不是简单的市场行为,也不可能是完全的政府行为,而是公共治理的三方主体相互影响、相互作用、共同参与的过程。低碳行动需要政府、企业、组织、家庭和个人的广泛参与。行政机制体现着政府自上而下的努力,社会机制可以促进非政府组织自下而上的努力,市场机制则可以发挥出赢利性组织横向的努力。这三套机制和三种政策工具在激励政府、企业和社会三类主体的积极性、发挥作用的领域明显不同。以政府为主导,营利性企业、公益性组织、社会公众等构成的社会多元主体共同参与,形成政府、市场、社会三种机制上的有机整合。建立环境交易所,促进清洁发展机制项目(CDM)交易等,加大市场调节在发展低碳城市中的作用,制定相关政策促进企业参与。
5.3开发合适的商业模式推进各行业的减碳
低碳经济时代的新型商业模式是从产品设计理念到提供服务的方式,再到用户观念的更新等各个方面都要进行改进。以房地产为例,从前人们买房时都会看有没有装空调的位置,之后会看空调有没有装好,再后来是看有没有中央空调。低碳经济时代,住宅甚至不再需要安装中央空调就可以保持室内恒温。其原理是利用热水管道在房屋内不同位置铺设,通过热水反复流动把热量传送过去,这样冬天时热水就起到了保暖作用,而到了夏天,冷水就起到了降温作用。这既节省了电费,也节省了买空调的费用。同样的房子,因为有这项技术,可以卖到更高的价钱,获得更好的回报。这就是低碳经济下新型商业模式的典型案例。
5.4通过学校教育、公共活动等提高低碳意识
广泛进行宣传教育,引导和推进生产方式和生活方式的低碳化。编写日常消费品生产销售过程的碳清单和碳排放量,鼓励消费者选择碳排放量少的产品和服务。如中国21世纪议程管理中心等单位组织研究编制的《低碳生活指南》,从衣、食、住、行、用等日常工作和生活方面为消费者提供低碳消费指南。如近距离日常出行鼓励步行或骑自行车、远距离日常出行乘坐公共交通工具、公务出差尽量乘坐火车等低碳交通工具、照明灯具使用节能产品、尽量不使用一次性用品、洗衣采用自然晾干等[4]。
参考文献(References)
[1]NicholasStern,TheEconomicsofClimateChange,AmericanEconomicReview:2008[2]联合国人居署.世界城市状况报告(2008/2009)――和谐城市.[UNhabitat.StateofWorldCitiesReport-HarmoniousCities(2008/2009)]
关键词：低碳经济；国际经验；政策措施
中图分类号：F124.5文献标识码：A文章编号：1005-2674(2012)04-086-05
一、引言
人类社会进入后工业社会阶段，发达国家的工业化和城市化基本完成，以大量耗费能源发展经济的模式逐步被抛弃，低消耗、低排放、低污染的低碳发展，已经成为全球应对气候变暖问题和解决人类社会发展与环境矛盾的首选模式。低碳经济是继农业文明、工业文明之后的人类文明史上的又一次重大发展。2009年哥本哈根全球气候变化会议后，这种经济模式已经得到了国际社会的广泛认同。各国政府特别是西方发达国家政府，通过各种方式和途径，努力推进低碳化，力争抢占低碳技术的领先地位。低碳经济的实质是提高能源利用效率，减少温室气体排放量，降低对化石能源的依赖，改善生态系统的自我调节能力，维持生态系统平衡。其目标是降低和控制温室气体排放量，减少大气污染，改善生态环境，避免气候发生灾难性变化，从而实现经济社会可持续发展。
中国是一个经济高速增长的国家，环境污染相当严重，与其他国家相比，中国的温室气体排放量比较大，虽然作为一个发展中国家没有降低碳排放的国际要求，但是出于环境保护的目的，中国政府也积极向国际社会承诺降低碳排放。据国际能源机构(IEA)估计，如果不进行任何控制，到2030年中国的二氧化碳排放量将达到114亿吨，为此中国政府承受着巨大的压力。中国政府承诺到2022年，单位GDP的二氧化碳排放量比2005年降低40％～45％。要实现这个目标，需要我们制定科学的政策，实施有效的措施。在制定中国发展低碳经济的各种政策时，首先需要认真学习和借鉴发达国家的做法，汲取他们的经验。
二、发达国家低碳经济发展规划和策略
(一)发达国家发展低碳经济的战略性规划
自2003年英国提出低碳经济概念以来，英国、德国、日本、加拿大、美国等发达国家相继提出了发展低碳经济的战略目标。这些战略目标虽然各不相同，但是，基本方向是一致的，就是要达到降低能耗，减少温室气体排放，发展新能源产业，实现向低碳经济的转变。为了发展低碳经济，发达国家还制定了相应的政策，这些政策的重点概括起来就是开发低碳技术，发展清洁能源，改造传统产业，以便降低温室气体的排放量。
英国在2003年了《我们能源的未来：创建低碳经济》，在2008年了《气候变化法案》，使其成为世界上第一个为减少温室气体排放、适应气候变化的具有法律约束性长期框架的国家。2009年7月15日，颁布了《英国低碳转型计划》白皮书。英国在《我们能源的未来：创建低碳经济》中提出，到2050年将英国二氧化碳排放量消减60％。《气候变化法案》提出到2050年在1990年的基础上减少80％的温室气体排放，到2022年的中期目标是减少34％的排放。德国在2008年制定了《可再生能源法》。其后，又制定了《可再生能源供暖法》等法律法规。《可再生能源法》把风能作为发展的重点，尤其海上风能。《可再生能源供暖法》规定，德国积极促进可再生能源用于供暖，计划到2022年将可再生能源供暖比例提高到14％(2006年为6％)。
日本政府为了达到低碳社会目标，制定了详细的“低碳社会行动计划”(2008年)，公布了《绿色经济与社会变革》(2009年)政策法案，对高排放、高污染的工业进行整顿，提出了减少温室气体排放的具体措施，推动低碳社会建设。日本把节能技术和低碳能源技术创新作为重点，对可以大规模降低温室气体的捕捉和封存技术进行大力扶持。政府继续投资化石能源的减排技术研发和推广应用，特别是投资燃煤电厂的烟气脱硫技术，确保日本形成国际领先的脱硫环保技术。
澳大利亚在2008年了《减少碳排放计划》政策绿皮书。提出了减排计划目标：2050年达到2000年气体排放的40％。计划2022年可再生能源比重要达到全部电力的20％。计划7年投资5亿澳元，重点用于热能技术升级与太阳能开发利用。计划建立一个全球碳捕集与储存中心。
(二)发达国家低碳经济的财政政策
为了促进低碳经济的发展，建设低碳社会，发达国家在进行战略规划的同时，还制定了相应的政策措施。在所有的政策措施中，制定和实施鼓励低碳产业发展的财政税收政策，是十分重要的举措。在财政政策中，支出政策和收入政策是其两个主要方面，二者的方式不同，但目的是一样的。其内容主要是财政投入政策、补贴、政府采购、税收政策等。
1.财政支出政策
低碳经济是一种以低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益为主要特征，以较少的温室气体排放获得较大产出的新的经济发展模式。低碳经济发展的国际背景主要体现在《联合国气候变化框架公约》、《京都议定书》、巴厘岛路线图以及哥本哈根宣言中。在此背景下，我国面临着来自发达国家和自身资源禀赋的压力，必须要从国家战略高度着手，通过宏观政策调控、微观主体引导和构建碳金融市场体系几个方面来进行应对。
关键词：
低碳；规则；碳排放
中图分类号：F74
文献标识码：A
文章编号：16723198（2012）24007702
[HJ1.35mm]
1低碳经济的起源
全球气候变暖对人类的生存和发展已经造成的严重威胁是低碳经济产生的大背景。随着全球人口和经济规模的不断增长，能源使用带来的问题不断为越来越多的人所认识，除了化学烟雾和酸雨的危害，大气中二氧化碳浓度升高所带来的全球气候变化亦已被确认为不争的事实。伴随着各国政府及民众对上述问题认识程度的不断加深，低碳经济这一概念应运而生。
低碳经济这一理念始于气候变化和能源安全的考虑，英国政府在2003年的能源白皮书《我们能源之未来——创建低碳经济》中，首次提出了“低碳经济”（lowcarboneconomy）的概念。在这本白皮书中，英国政府提出了到2022年，二氧化碳排放量在1990年的水平上减少20%，到2050年减少60%，以实现建立低碳经济社会的目标。白皮书要求通过提高资源的生产率，以更少的碳排放获取更多的经济产出。
伴随着实践的发展，低碳经济逐渐的被赋予越来越深刻的内涵，不同领域的学者从各自的角度提出了对低碳经济的理解。当前，大多数学者认同低碳经济是一种以低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益为主要特征，以较少的温室气体排放获得较大产出的新的经济发展模式；核心是能源技术和减排技术创新、产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变。
在中国，低碳经济是一个崭新的概念。我国最早涉及低碳经济的政策文件是国家发展与改革委员会在2007年7月颁布的《中国应对气候变化国家方案》（2007）。而根据英国驻香港总领事馆在2010年5月编写的的《中国碳评估报告》中指出了低碳经济的关键因素主要包括如下内容。分别是经济增长与碳排放脱钩；低碳能源和低碳技术；高能源效率与低排放；降低化石燃料生产与消耗；商品与服务中的碳强度低；碳交易、金融与税收措施；低碳投资；能源安全；可持续性等。
2低碳经济发展的必然性
人类从工业革命以来的传统经济增长模式受到了前所未有的挑战，人类社会逐步接受低碳的经济模式与生活方式，以达到社会可持续发展、人与自然和谐相处的良好状态。人们意识到此前经济发展模式的破坏性后果，为了对人类自身及其赖以生存的地球负责，发展模式低碳化转型已是大势所趋；与此同时，开发可替代性能源、提升能源使用效率等低碳化措施可以缓解日益增加的能源需求，巩固国家能源安全。值得注意的是，在全球经济衰退的2008年，低碳行业的收入增幅仍达到75%，并有着巨大的市场潜力，这也使人们在反思既有发展模式的同时，感受到了低碳经济的巨大驱动力，从而更有意愿推进经济结构的低碳化调整。面对巨大的潜在利益，各国意识到，只有主动致力于能源、产业、经济结构的调整和转型，参与制定以低碳经济为主的生态文明游戏规则，才能提高国家的竞争力，引领世界经济的未来发展。
3低碳经济发展的国际背景
随着各国对低碳经济发展的重视程度愈来愈高，在各个国家内部以及在国与国之间、区域与区域之间便不可避免的出现了经济增长与低碳路径选择的矛盾，这也为各个国家的微观经济主体在低碳经济的实现过程中带来了困惑。就此，一些被大多数国家所认可的国际性公约、文件、宣言等的签署为各个国家发展低碳经济提供了一定程度的制度性保障和标准体系，也就此形成了低碳经济发展的国际背景。这主要体现在《联合国气候变化框架公约》、《京都议定书》、巴厘岛路线图以及哥本哈根宣言中。
3.1《联合国气候变化框架公约》
《联合国气候变化框架公约》于1992年5月9日在纽约通过，并于1992年6月在联合国环境与发展大会期间供与会各国签署。其是国际社会在应对全球气候变化问题上进行国际合作的一个基本框架，具备法律约束力。公约的目的在于控制大气中CO2、CH4和其他造成温室效应的气体排放，将温室气体的浓度稳定在不破坏气候系统的水平上。公约对发达国家和发展中国家规定的义务以及履行义务的程序有所区别。公约要求发达国家采取具体措施限制温室气体的排放，并向发展中国家提供资金已支付他们履行公约义务所需的费用。而发展中国家只承担提供温室气体源与温室气体汇的国家清单义务，制订并执行含有关于温室气体源与汇方面措施的方案，不承担有法律约束力的限控义务。公约建立了一个向发展中国家提供资金和技术，使其能够履行公约义务的资金机制。《联合国气候变化框架公约》的目标是减少温室气体排放，减少人为活动对气候系统的危害，减缓气候变化，增强生态系统对气候变化的适应性，确保粮食生产和经济可持续发展。
3.2《京都议定书》
《京都议定书》于1997年12月在日本京都举行的《联合国气候变化框架公约》第三次缔约国大会通过，这是《联合国气候变化框架公约》所做出的温室气体减排义务的具体实施规则，是世界上第一个具有法律约束力的国际环保协议。其宗旨在于通过国际社会的密切合作保护环境，降低大气中温室气体的含量。在议定书中根据共同而有区别的责任原则规定，38个工业发达国家在2008年到2012年的承诺期内，把它们的温室气体排放量从1990年的排放水平平均降低大约5.2%，并对各个国家规定了具体的减排任务。由于全球温室气体排放量最大的美国一直拒绝批准《京都议定书》，而《京都议定书》又必须要在占全球温室气体排放量55%以上的至少55个国家批准后才能成为具有法律约束力的国际公约，所以直至2005年2月16日，才正式生效。这标志着人类限制温室气体排放的法规首次出现。
3.3巴厘岛路线图
2007年12月，在印度尼西亚巴厘岛举行的《联合国气候变化框架公约》的缔约方会议第13次会议上，经过两周的激烈交锋，最终通过了“巴厘岛路线图”，确立了《联合国气候变化公约》和《京都议定书》之下的双轨并进的谈判安排。其主要包括减缓、适应、技术和资金四个方面的内容。同时，个缔约方还通过了《巴厘岛行动计划》，该计划要求《公约》的发达国家缔约方依据各自的国情，承担可测量、可报告和可核证的温室气体减排承诺或行动；同时计划还要求发展中国开展温室气体减缓行动，发展中国家要在可持续发展框架下，在技术、资金和能力建设支持的前提下，采取适当的国内减缓排放行动，由发达国提供支持。各缔约方通过了《巴厘岛行动计划》（BaliActionPlan），同意在《公约》之下启动旨在加强《公约》实施的谈判进程。
3.4哥本哈根宣言
哥本哈根会议的目的是为商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案，就未来应对气候变化的全球行动签署新的协议，然而在此次会议最终，仅出台了一个不具法律约束力的声明即《哥本哈根协议》。但是该协议依然在指导各国的减排工作中起到了关键性的指导作用。根据UNFCCC官方网站的信息，在各国向联合国递交减排承诺的最后期限2010年1月31日之前，共计65个国家和地区向联合国递交了减排承诺。这些国家的排放总量约占全球排放总量的78%，主要排放国都承诺了各自的减排量和减排方式。欧美国家的承诺减排幅度在18.9%到24.7之间。按照各国提交的减排承诺，36个欧美国家到2022年，总计减排33.6亿到43.8亿吨二氧化碳量，在1990年基础上减排18.9%到24.7%。
4我国面临的压力和应对措施
4.1来自发达国家的压力
2009年的哥本哈根气候大会，不仅被看成了全球低碳经济新起点，更被看做是全球制定低碳经济规则的新角逐。欧美国家的减排目标几乎都附带了条件，主要是两个，一是要形成具有法律强制力的全球减排协议；二是主要排放国要承诺绝对减排量。这两条实际上都是针对中国和印度的，尤其是中国。我国作为世界上最大排放国之一，而且排放量增长迅速，发达国家对我国可能采取的措施主要包括：（1）在各种国际场合制造舆论，要求我国承担气候变化的责任；（2）要求我国海外企业遵守所在国的碳排放限额，进行碳披露；（3）要求我国出口商品进行碳披露，对没有达到碳排放标准的商品征收碳关税，或者禁止进口；（4）要求在我国的外资企业减少或不采购未进行碳披露的中国产品，要求我国按普遍的标准和方式在企业之间分配放额度，并敦促企业遵守排放限额，进行碳披露；等等。
4.2国内资源禀赋的压力
即便不考虑来自国际上的压力，仅就我国目前的国情来看，继续增加碳排放量也不是长久之计。碳排放量的增长，不仅意味着能源消耗的不断增加，同时还意味着对其他地球资源的巨大消耗，包括石油、粮食、铁矿石和淡水资源等。中国的巨大产能必然需要有充足的基础资源作为支撑，资源价格节节攀高已经成为了制约我国经济发展的主要障碍。我国已经成为了世界第一大出口国，但众所周知，这并不是一件值得高兴的事，其实质相当于所有我们的出口贸易对象国在瓜分我们国家的自然资源，这必将为我们的后裔子孙带来祸患无穷。
4.3我国的应对措施
面对来自于发达国家的国际压力，我国一定要掌握“碳排放”标准的话语权。面对低碳发展所引起的国际经济游戏规则的变化，我国应选择适当的时间承诺减排限额，参与世界低碳发展，一方面打掉职责、赢得舆论，占领国际道德高地，相应的要求发达国家承诺更多的减排份额；另外一方面，可以获得各类低碳经济游戏规则制定的话语权，进而为我国低碳经济的发展赢得时间。
事实上，无论我国是否对减排限额做出承诺，我国都会选择低排放、低污染和低能耗的发展之路。因为我们所面临的资源禀赋的压力已经在说明走低碳发展之路刻不容缓。鉴于此，笔者给出如下建议。首先，从宏观层面上要从国家发展战略上着手，制定低碳发展的国家战略。具体规划上，可以从产业结构调整、财政政策倾斜等方面来落实。国家可以通过财政补贴，税收优惠等措施鼓励低碳产业发展，同时，可以采取征收碳税等形式提高那些高排放、高污染、高能耗的行业进入壁垒，做到奖惩并用，以达到抑制二氧化碳排放、促进低碳产业发展的目的。其次，从微观层面上，鼓励企业开发适合低碳发展的先进技术、加强国际间交流与合作，促进发达国家对中国的技术转让。再次，可以鼓励商业银行为符合低碳经济发展目标的企业创造融资便利，必要的时候政府可以出面做担保或是给与一定的贴息补贴等。最后，政府要积极发展我国的碳金融市场，通过鼓励商业银行碳金融产品创新，指导构建恰当的碳金融市场结构，制定合理的碳金融市场监督机制，旨在达到利用市场手段降低碳排放的目的。
参考文献
［1］张建华.低碳金融［M］.上海：上海交通大学出版社，2011.
作为温室气体的一种，二氧化碳的排放可以被隔离或采用技术手段消减，因此，国际上温室气体排放削减的重要途径是把温室气体排放目标与大气中二氧化碳削减相关联。低碳经济是在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。
一、发展低碳经济的国际背景
《联合国气候变化框架公约》下的《京都议定书》是历史上第一个给成员国分配了强制性减排指标的国际法律文件，而《哥本哈根协议》对成员国的的减排并不具备法律约束力，只是为各国下一步开展全球气候变化谈判提供了起点。中美作为世界的焦点，双方的立场、态度将对未来国际温室气体减排框架的形成起到关键作用。
美国目前参与国际气候变化公约的可能性不会很大。一方面由于美国国内对削减碳排放的量化指标不但要求从技术上明确其效果、还要从经济上进行成本效益分析。根据美国1997年的《伯德－哈格尔决议》，美国不应当签署没有明确各参与国相应责任的气候协议，并且要求行政部门对任何气候政策都要提供经济合理性分析，以确保未来的收益高于现期费用。因此，多数美国人认为现在还没必要采取应对气候变化的措施；另一方面，即使美国参与了国际性气候变化公约，对于温室气体排放的交易也面临两难选择：若不采取交易的办法，削减排放的成本费用在发达国家就显得太高；倘若采取交易的办法，削减的配额的分担有可能得不到各方的普遍认同，从而无法获得美国国内公众政治上的支持。因此，哥本哈根会议后，美国为防止各国对温室气体排放各行其是，提出到2018年如果未达成多方协议，就美国的国内气候政策美国可以单方面调整关税政策，碳关税是其可能的选择。因为在不存在削减温室气体共同行动的国际政策下，美国认为美国国内的企业竞争力会受到国内气候政策与其他国家“碳泄漏”的影响。为保护其国内企业由于严厉的国内气候政策导致的资金密集型产业的竞争力减弱，将对来自于其他国家（尤其是中国）的增加温室气体排放的能源密集型进口品征收碳关税。除非温室气体排放削减等同于或高于美国，或者被美国认定的不发达国家，或者是温室气体排放少于全球温室气体排放0.5%，进口到美国的商品需要购买排放配额，以保证其国内产业的就业率、竞争和发展。因此，碳关税的目的是保护其国内相关产业的竞争力。
中国是为西方进口需求生产碳密集型产品的供给者，作为消费者的美国应该对制造产品过程中产生的碳排放负责，而不应是出口这些产品的发展中国家负担。而中美两国不同的选择依据和标准必然导致中美关系将会进一步恶化，碳关税将会彻底搅乱中美的贸易关系，这是对双方都不利的。
为在未来的全球共同行动中取得话语权，同时也是本着对全人类负责的态度，中国自愿性地实施减排措施，采取低碳经济战略。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，实质是解决提高能源利用效率和清洁能源结构问题。技术替代取决于能源投入中替代资本和技术转换的难易以及低碳排放技术成本的高低。但是如果不存在各国一致认可、执行的、减少温室气体排放的框架协议，低碳排放的新技术市场就发展不起来，社会将会锁定在集中大量使用石油的体系中，难以从根本上改变全球温室气体变化的问题。
二、国际环境服务市场搭建减排交易平台
哥本哈根会议的结果也包含着一些“积极因素”，如有关建立一个新的气候基金机构的条款，各方一致认为发展中国家在改善气候方面需大规模资金保护其森林，逐渐走上低碳发展道路。这就存在着积极的可能性，即让全球温室气体减排沿《联合国气候变化框架公约》铺设的碳汇交易路径取得进展。
国际上20世纪70年代开始的基于市场的环境保护做法是引入经济激励的手段保护生态环境，其历史轨迹遵循“避免”、“缓解”、“补偿”的发展顺序。“避免”通过不发展或替代方式发展或限制发展来防止负面的环境影响。如果避免方式在社会经济上不可行，那么“缓解”措施最大可能地减少、消除发展过程中的环境影响，但并不能根本上解决环境与发展的矛盾。对于已经造成的生态破坏及预防则要采用“补偿”方式。在各国的实践过程中，由于投入不足、设计管理不当、开发者不完全遵守条件、权威部门的履约监督等原因，自然生态补偿没有取得相对很好的生态保护效果。关键是这些生态保护技术方法上的探索难以解决社会实施过程中的问题，因此，一些担保、保证金、补偿信用等经济激励手段运用于自然生态补偿的实施。随后各个国家政府部门、国际发展组织同样进行了用经济激励手段保护自然生态系统的尝试，分别提出了一些相关的概念，包括：国际的生态环境服务付费、环境服务市场、环境服务报酬和环境服务补偿。
国际上生态环境服务市场是根据环境服务提供者提供的不同自然环境服务从不同领域、依据不同途径给予其补偿。这些环境服务付费从开展的生态环境服务领域分为四类：流域保护、碳固定、景观和生物多样。大型的项目计划往往是由政府驱动，但大型的项目计划也有规则调控下的生态环境服务市场，如京都议定书框架下关于气候改变的碳汇市场。环境服务市场涵盖了多方参与、选择和一定程度的竞争，是传统市场在环境服务领域的创建和拓展，应有明确的商品、交换转移。国内的环境服务付费如美国的一对一直接贸易、结算交易；国际间的交易包括哥斯达黎加FONAFIFO生态服务付费。但这种意义上的环境服务市场（除了发达国家和发展中国家间的碳汇市场）只有在几个发达国家存在。发展中国家的环境服务市场与这个标准差距较大。往往是一个提供者供给的环境服务产品有交叉。如：进行碳固定服务而保护天然林时，也同样提供了流域、多样性保护和景观服务。除了因为发展中国家的环境服务市场除市场机制一般意义上的不足外，还由于生态服务的空间特征限制了供给方的竞争，现存的例子都是一个买者和一个卖者的双边协议，即不是自由、平等意义上的市场，当市场机制的交易成本太高时，多方卖者和买者就不会参与到其中。
三、低碳经济战略与环境服务市场的选择
低碳经济模式与环境服务市场在降低减排成本实现减排目标上具有内在的一致性。首先，高碳排放的替代技术是影响温室气体排放削减成本的重要因素之一。低碳经济通过低碳高效技术创新提高能源利用效率，选择低碳燃料，使用低能耗技术提高单位能耗的产出效率，减少高碳含量物品的生产，增加森林覆盖面积对碳进行隔离净化，达到从根本上削减温室气体排放的目的。其次，在清洁发展机制框架下，低碳高效技术的转移会使输出国获利，同时实现低成本排放削减。最后，作为削减温室气体排放的征税手段和温室气体排放交易的国际环境服务市场是降低成本费用的手段，同时也鼓励了现有的低碳排放技术的扩散和对新技术的开发应用。这些经济激励手段为排放温室气体形成一个市场价格，经济组织会为追求低成本进行多种途径的选择。消费者会在受政策影响的价格信号下选择低碳燃料，使用低能耗高效率技术，采用削减温室气体排放的特定技术等。如欧盟计划实施气候变化项目和碳交易，通过国际间二氧化碳排放交易可以使美国减少30%～50%的成本费用实现减排。不过，以强制执行削减温室气体排放的技术管制手段虽也可达到削减目标，但交易成本相应要高出市场方式许多。对于国内而言，政府作为市场力量的替代形式也并非总能实现其目标，如美国加利福尼亚州立法严格要求企业减排二氧化碳。
仅仅通过各方的自愿或强制行为是无法最终达到减排目标的。低碳经济模式与环境服务市场都具有降低经济体温室气体减排成本费用的作用。只不过二者分别侧重于技术手段与组织方法、长期与短期、生产领域与交易领域。在不同的低碳技术的发展阶段、不同经济状况、不同自然禀赋、不同敏感性的碳削减服务的交易国会采取不同的方式参与到碳环境服务市场这一交易平台，实现减排成本的降低。政府采用基于市场的政策工具则是一个相对较优的选择，如可交易的许可证、排污收费制度、水资源费、财政的补贴、税收削减等基于市场的政策工具，通过调整政府行为而影响相关利益者的行为，是一个激励与约束相结合的实施机制。
四、结论
1.在国际和国内缺乏引导碳汇市场发展的政策环境下，中国目前的削减温室气体排放是由政府发挥主导作用。碳服务商品在现有技术水平、制度条件下难以实现排他情况下，由政府作为主体可以把外部交易成本转为内部交易成本，在一定程度上节约了交易成本，明确了碳环境服务的准商品性质、使减排成为供需双方的必要选择，这就是一个进步，但更重要的是政府在发挥主导作用的同时积极引进市场机制，引导公众参与。
1材料与方法
1.1试验设计试验在江苏省常熟市辛庄镇苏州市现代农业(水稻)示范区(31°33′N,120°37′E)进行,该区位于阳澄湖低洼湖荡平原,属亚热带湿润性季风气候,年平均气温为15.5℃,降水量为1042mm,日照2130h,太阳辐射4.94×105J?cm-2,无霜期242d,主要实行水稻-冬小麦两熟种植制度。试验开始于2007年11月冬小麦生长季,稻田土壤类型属乌栅土,试验前0~20cm耕层土壤有机质含量3.3%,全氮1.9g?kg-1,速效氮113.2mg?kg-1,速效磷7.1mg?kg-1,速效钾101.4mg?kg-1,pH6.3,土壤容重1.2g?cm-3。试验设秸秆还田(稻麦秸秆周年全量还田)和秸秆不还田(自然留茬,茬高约10cm)2个处理,3次重复,每小区面积为60(5m×12m)m2。小麦播种和水稻移栽前均采用旋耕(旋耕机旋地1遍,耕深10~12cm)翻地。麦季供试品种扬麦16号于2009年11月16日播种、2010年的6月3日收获,播种量150kg?hm-2,各处理的施肥量和施肥方法相同,氮肥(尿素,含N46.4%)、磷肥(过磷酸钙,含P2O512%)和钾肥(氯化钾,含K2O60%)用量分别为N210kg?hm-2、P2O590kg?hm-2、K2O90kg?hm-2,氮肥按基肥∶拔节肥∶孕穗肥=4∶3∶3施用,磷肥一次性基施,钾肥作基肥和拔节肥施用,每次50%。基肥的施用时间为2009年11月16日,拔节肥和孕穗肥分别为2010年的3月4日和4月5日。供试水稻品种为杂交粳稻常优1号,2010年5月25日播种,6月13日机械插秧移栽(移栽规格为行距30cm、株距13.3cm,每穴3苗),11月16日收获。氮肥、磷肥和钾肥用量分别为N240kg?hm-2、P2O5120kg?hm-2、K2O120kg?hm-2,氮肥按基肥∶分蘖肥∶长粗肥∶穗肥=3∶3∶2∶2施用,磷肥一次性基施,钾肥作基肥和长粗肥施用,每次50%,追肥分别于6月20日、7月16日、7月23日施用。水稻生长期间水分管理采用前期浅水(移栽至7月25日)、中期烤田(7月26日至8月9日)、后期干湿交替(8月10日至收获前15d)的管理模式,其他田间管理措施同一般高产大田。
1.2CH4和N2O采集与分析于2009年11月至2010年11月冬小麦和水稻生长期间进行CH4和N2O排放的观测。CH4和N2O气体采用静态箱法测定,静态箱底横截面积为0.25m2(0.5m×0.5m),采样箱由PVC材质制成,采样箱外部包有海绵和铝箔纸,防止太阳照射导致箱内温度变化过大。每小区固定采样底座3个,底座上部有5cm深的凹槽,测定时加水密封,采样箱内顶部装有12V小风扇以充分混匀箱内气体,箱体中部安装抽气孔,采样时按0、10、20min的时间间隔用50mL注射器抽取箱内气体,来回抽动3次以完全混匀气体,抽出50mL保存于气体采样袋后迅速带回实验室分析。冬小麦生长季每周采气1次(春节假日除外),水稻自移栽后第3d起每周采气2次,烤田期间2d1次,抽穗后每周1次,采样时间在上午8:00—10:00。CH4和N2O气体浓度由经改装的Agilent7890A气相色谱测定,CH4检测器为FID,检测温度300℃,柱温60℃,载气为99.999%高纯氮气,流速30mL?min-1;N2O检测器为ECD,检测温度300℃,柱温60℃,载气为99.999%高纯氩甲烷气(95%氩气+5%甲烷),流速40mL?min-1。气体排放通量计算公式如下:式中:F为气体排放通量(mg?m-2?h-1或μg?m-2?h-1);ρ为标准状态下气体的密度(kg?m-3);h是采样箱的净高度(m);dc/dt为单位时间内采样箱内气体的浓度变化率;273为气态方程常数;T为采样过程中采样箱内的平均温度(℃)。
1.3土壤样品采集与分析供试土样分别于2009年11月、2010年11月水稻收获后采集,环刀法测定土壤容重。在田间按蛇形采样法每小区随机采集9点,采样深度为0~20cm,土样充分混匀后拣去植物残根和石砾等,经风干、磨碎过筛,采用重铬酸钾外加热法测定土壤有机碳含量。耕层土壤有机碳储量(SOC)计算公式如下:SOC=conc×ρb×A×T[17-18]式中:conc为土壤有机碳含量(g?kg-1);ρb为土壤容重(g?cm-3);A为面积(hm2);T为土壤深度,本研究为0.2m。相应的,土壤碳固定(SOCS)计算公式为:SOCS=SOC2010年11月-SOC2009年11月
1.4农田净增温潜势的计算全球增温潜势(GWP)是用于定量衡量不同温室气体对全球变暖的相对影响,本研究中,农田净增温潜势以农田排放CH4和N2O的综合增温潜势与土壤固碳减缓全球变暖贡献的差值来表示[13]。在100a时间尺度上,单位质量CH4和N2O的GWP分别为CO2的25倍和298倍[1],农田净增温潜势GWP(kgCO2-equivalent?hm-2)计算公式如下:GWP=25×CH4+298×N2O-SOCS×44/12试验数据处理和作图采用MicrosoftExcelforWindows2007完成,试验结果均以每次测得的3次重复的平均值和标准差来表示,用SPSS11.5软件进行统计分析。
2结果与分析
2.1秸秆还田对甲烷排放的影响两种秸秆还田方式下小麦生长期间CH4排放通量的季节变化见图1。可以看出,麦季的CH4排放通量较低,并且多次出现负值,秸秆不还田处理的CH4排放通量在-76.0~150μgCH4?m-2?h-1之间,秸秆还田处理的CH4排放通量在-50.3~154μgCH4?m-2?h-1之间,负值的出现可能是大气扩散进入土壤的CH4被甲烷氧化菌还原的量大于土壤自身排放量。麦季CH4平均排放通量秸秆不还田处理大于秸秆还田处理,分别为20.0、16.6μgCH4?m-2?h-1(表1)。稻季CH4排放通量较高(图2),水稻移栽后土壤处于淹水状态,CH4排放通量不断增加,两个处理的CH4排放通量均呈先升高后降低的单峰排放趋势,排放峰值出现在7月5日,秸秆不还田处理的CH4排放高峰为30.3mgCH4?m-2?h-1,秸秆还田处理为131mgCH4?m-2?h-1,烤田(7月26日—8月9日)后CH4排放通量始终维持较低水平直至水稻收获。秸秆还田处理的稻季CH4平均排放通量为10.5mgCH4?m-2?h-1,明显大于秸秆不还田处理的4.13mgCH4?m-2?h-1(表1)。从CH4累积排放量来看(表1),秸秆还田和不还田处理的CH4排放主要集中在稻季,累积排放量分别占周年排放总量的100%和99%。秸秆还田和不还田处理CH4麦季累积排放量分别为0.80、0.96kgCH4?hm-2,差异达显着水平。两个处理的CH4稻季累积排放量和周年排放总量存在极显着差异,秸秆还田处理分别为394、394kgCH4?hm-2,秸秆不还田处理分别为155、156kgCH4?hm-2,秸秆还田比不还田增加CH4周年排放总量238kgCH4?hm-2,增排幅度为152%。
摘要美国关于温室气体排放核算的研究起步较早，相关经验值得中国借鉴。以美国的温室气体核算为参照对象，对比我国温室气体排放核算在数据来源、核算方法、数据质量控制方面的实际情况，探讨如何进一步提高我国温室气体排放核算结果的准确度，以求更准确地反映国内不同地区不同行业的温室气体排放情况。
关键词温室气体清单；排放核算；数据统计体系；核算方法；数据质量控制；美国
全球气候变化已成为社会与科学界普遍关注的热点问题，它影响着人类生活环境与自然生态系统，并隐含着严重的、不可逆的破坏风险。为应对气候变化，世界气象组织与联合国环境规划署携手成立了政府间气候变化专门委员会（IPCC），了《2006IPCC国家温室气体清单指南》。为各国提供标准化的温室气体清单编制方法，以量化不同排放源的温室气体排放情况。美国对温室气体排放核算的研究起步较早，形成的编制体系较为成熟稳定，并被认为能“向美国国内和国际气候变化政策提供执行依据和文本”。这将为提高我国的温室气体排放核算研究水平和结果准确度提供有益的启示和借鉴。
根据《2006IPCC国家温室气体清单指南》（以下简称《IPCC指南》），温室气体清单的编制覆盖能源活动，工业生产过程，农业、林业和其他土地利用，废弃物处理这4个部门的活动。核算过程的基础是获得排放数据和选择核算方法。排放数据主要包括活动水平数据和排放因子，前者指在特定时期特定区域导致温室气体排放变化的人为活动量：后者指一定量的上述人为活动可产生的温室气体量，是一类代表性较强的数据。核算方法是指利用数学、工程学和经济学等工具估算或预测各类活动温室气体排放量的程序。
美国温室气体排放核算
美国国家温室气体清单由美国国家环保局（EPA）主导编制，并以中立性、规范性、有效性、完整性为编制原则。一方面，该机构是独立的官方机构，不代表任何一方的利益，且建立了相对稳定的研究团队，编制过程中的人员分工、组织结构等都严格地按照既定模式进行；另一方面，它与美国相关政府机构、学术机构、行业协会等数据源的拥有者建立了特定的关系，形成了完整、有效的数据覆盖体系。
数据来源
在温室气体核算中，EPA所需的数据主要由美国能源信息管理局（EIA）、美国橡树岭国家实验室C02信息分析中心（CDIAC）等专业权威机构收集提供。根据EPA官方的GreenhouseGasInventoryReport2011，美国温室气体清单编制的排放源划分基本与《IPCC指南》一致，核算过程所需各部门数据的具体来源整理如表1所示，主要包括官方统计部门数据、行业部门数据和调查数据。由表1可看出美国温室气体排放核算数据来源详细具体，行业报告种类丰富。
核算方法
EPA温室气体排放核算以IPCC指南提供的“活动量×排放系数”基本方法学为基础，其中活动量的算法一般分为3种，以水泥行业排放核算为例，熟料产量分别可基于水泥产量数据推算、基于熟料产量的直接统计、基于原材料碳酸盐的权重及煅烧比例计算。
由于IPCC方法所需的部分数据难以获得，而指南又未提出具体的调查方法或测算模型，因此EPA根据本国实际情况，针对部分点源与线源的排放提出了新的数学估算模型，并获得了IPCC的承认。此类新模型大多以当地历年的排放数据为基础进行模拟，或测算；与IPCC基本方法相比，它们更适用于本地排放核算；更能提高核算结果的精确度。具体而言，在移动源排放上，EPA开发了MOBILE模型以估算各类机动车的排放系数：在非道路车辆的排放上，EPA通过非行驶源（NONROAD）模型计算排放数据；在废弃地下煤矿排放上，通过EPA2004方法学计算排放数据；在矿物有机土壤年碳储量的计算上，通过Century模型模拟不同土地的使用及其影响。另一方面，IPCC核算方法主要从社会运营角度出发，而EPA对于纽约等部分城市的排放核算，常进一步从政府运营角度将排放划分为社会部门排放与政府部门排放，强调了政府部门在碳减排方面的重要作用，从而更有利于政府制定相应的减排计划。
数据质量控制
针对美国温室气体排放核算工作，EPA制定了严格的数据质量控制措施，并了数据质量控制相关的法规与指南，如《温室气体排放报告强制性条例2009》<以下简称《强制条例》>等。主要措施包括应用“等级系统”划分数据收集要求、制定监测计划、规划企业内部数据控制等。“等级系统”以量化方法的分级模式为基础，通过利用相关数据收集管理要求的高低来区分不同的工作难度，以助于政府机构对重点排放企业的识别与监测。同时，《强制条例》要求每个参与温室气体报告制度的企业都须制定严格的检测计划，并提供了细致的监测计划模板，以助于相关数据准确性与合规性的核实。另外，EPA还通过“现有控制标准的引入”与“在线申报系统的应用”两种技术支持手段，对企业内部数据质量的控制活动进行了规划，以便于数据的统计与管理。
我国温室气体排放核算数据来源
我国温室气体排放的核算尚未实现全国范围的规范化与标准化，也尚无权威机构专门负责相关工作。参考天津等部分城市的试点情况，目前我国温室气体清单的编制主要以国家发改委气候司2011年编写下发的《省级温室气体清单编制指南（试行）》（以下简称《省级指南》）为指导方法。以《IPCC指南》国际标准为参照物，《省级指南》对温室气体清单排放源的设置进行了部分修改，具体为：在能源活动中加入了生物质燃烧，土地利用变化和林业活动排放分为森林和其他木质生物质生物量碳贮量变化、森林转化温室气体排放两部分。《省级指南》建议的各类别活动数据来源整理如表2所示。
核算方法
我国温室气体排放核算，以IPCC指南的“活动量×排放系数”为计算公式。其中活动量的核算主要通过IPCC级别2方法学进行：以水泥行业排放核算为例，石灰产量仅根据统计报表中的本地企业产量加总。另外，也有学者对某特定城市或某特定行业的排放核算方法进行了深入研究。如王海鲲等将城市排放源划分为能源消费和非能源消费两部分，提出了以无锡市为代表的城市碳排放核算体系；王思博以社会经济的基本单元为研究对象，提出了水泥工业企业的碳排放核算方法学。与IPCC基本方法相比，这些学者的研究更倾向于聚焦城市或企业等小范围的排放，核算方法更加细化具体，小范围内的核算准确度高；但也由于考虑范围过小，不适用于作为全国统一标准推行。总而言之，我国相关研究的起步较晚且部分研究的权威性、广泛适用性有限，所以目前国内尚无统一推广的、符合我国经济社会发展情况的相关计算模型。
数据质量控制
目前我国实施的主要数据质量控制方法是统计“四大工程”的应用。统计“四大工程”包括基本单位名录库、企业表制度、数据采集处理系统与联网直报系统四项内容。“四大工程”的试点工作于2010年起开始实施，但目前尚未在全国范围内普及。2013年发改委公布的10个行业企业温室气体排放核算指南，进一步对我国温室气体数据的质量控制工作提出了具体要求。但是，一方面由于相关控制要求过于笼统宽泛，且指南未针对中国企业的实际情况给出具体的操作方法；另一方面，由于组织机构的数据质量管理经验缺乏，且相关工作受困于资金和技术的局限性无法独立开展，因此排放数据的总体质量水平未得提升。可以说，我国温室气体数据的质量管理仍处于初步发展阶段。对比分析及建议
对比分析
从数据来源对比：美国的数据统计体系较完善，参与数据提供的组织协会众多，数据来源详尽广泛，收集效率高。而我国现行统计方法的数据来源较为分散单一，参与数据提供的组织协会较少；且一些所需数据未纳，入现有统计体系中，需要通过其他调查而获得，未形成完备的数据统计体系。
从核算方法对比：美国的核算方法相对多样，并根据实际情况开发了具有本国特色的计算模型（如Century模型等），发展较为成熟。而我国的核算方法比较单一，针对本国国情的核算方法与模型的研究相对较少，且既有研究的范围偏小，普适性有限，不适于写入全国统一标准中。
从数据质量控制对比：首先，美国温室气体排放数据质量控制的制度体系更成熟健全，不仅对数据质量控制统一作了具体规定，还制定了相应的范本指南以作参考。而我国相关制度的建设较为滞后，且尚未出台符合中国实际情况的具体操作标准。其次，美国数据质量控制的措施多样，应用范围广，数据质量水平高。而我国的控制措施较单一，且由于经验缺乏和资金技术局限，实施范围有限，执行情况不如预期。
建议
第一，完善数据统计体系建设。一方面，与美国相比，我国基础统计体系与温室气体核算所需的数据体系契合度较低，应将林业等重点排放部门纳入统计体系中，并调整部分指标的统计重点使其符合清单范围。以移动源为例，《中国能源统计年鉴》和交通部门对机动车数量的统计均以本地区注册车辆为据，应对本地车辆出行和非本地车辆入境分别进行汇总，以提高排放核算结果的准确度。另一方面，温室气体排放涵盖全社会经济生活各领域，排放涉及的大部分统计数据来源复杂、专业性较强、搜集难度高、管理难度高，需要各政府部门和组织机构的协调与配合。因此，以温室气体清单编制需求为参照，协调各政府部门和行业组织等多方的数据收集工作，改进现行的统计制度、统计分类和汇总方式，并建立稳定统一的数据采集平台，完善基础统计体系的建设，有利于更准确、及时地收集温室气体清单数据。
第二，加强核算方法的本地化研究。不同地区排放源的类别与比重不同，排放源产生温室气体的比例系数不同；由于技术限制，不同地区相同排放源可获得的数据类别不同，若采用国际统一标准对本国排放进行估算，其结果将与实际排放存在一定差距。如《IPCC指南》未将生物质燃烧纳入能源活动中，也没有阐述相关的核算方法，而《省级指南》中却有相关的核算要求。因此，将核算方法论的本地化研究设为该领域研究的重点之一，吸引相关研究人员的关注，建立起涵盖全国范围的、基于本地历年实际排放情况的核算方法，将进一步提高温室气体排放核算结果的科学性与可靠性。
第三，健全数据质量控制制度体系。一方面，制定数据质量控制的技术文件。对各地区数据收集的执行方法、执行工具、数据来源进行统一规范，并具体的操作指南作为参考。另一方面，实行多样化的数据质量控制管理措施。学习借鉴发达国家的数据管理经验，引进国外先进技术，加大资金投入，提高数据管理效率，以提升整体数据的质量水平，并进一步推进数据质量控制规范的全国普及。
主要
参考文献
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