中國2050年低碳情景和低碳發(fā)展之路

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1、中國2050年低碳情景和低碳發(fā)展之路姜克雋,胡秀蓮,莊幸,劉強(qiáng)摘要:利用IPAC模型對(duì)我國未來中長期的能源與溫室氣體排放情景進(jìn)行分析。設(shè)計(jì)了3個(gè)排放情景,介紹了情景的主要參數(shù)和結(jié)果,以及實(shí)現(xiàn)減排所需的技術(shù),同時(shí)探討中國實(shí)現(xiàn)低碳情景所需要的發(fā)展路徑。作為一個(gè)經(jīng)濟(jì)快速增長國家,中國未來的能源需求和相應(yīng)的溫室氣體排放將快速明顯增加。中國要實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展路徑,必須從現(xiàn)在就采取適合于低碳發(fā)展的政策,著重發(fā)展具有國際領(lǐng)先地位的重大清潔能源開發(fā)、轉(zhuǎn)換和利用技術(shù),大力發(fā)展可再生能源和核電技術(shù),提高公眾意識(shí),使低碳生活方式成為普遍行為

2、,逐步實(shí)施能源稅和碳稅。關(guān)鍵詞:排放情景;能源;氣候變化;模型;低碳發(fā)展1.前言隨著氣候變化已經(jīng)越來越為大家所認(rèn)識(shí),國際社會(huì)應(yīng)對(duì)氣候變化的共同意愿越來越強(qiáng)烈,低碳未來已經(jīng)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要方向。所謂“低碳”可以有多種解析,如低碳經(jīng)濟(jì),低碳社會(huì),低碳發(fā)展等,均是在未來實(shí)現(xiàn)低碳排放的一種社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的表述。低碳經(jīng)濟(jì)是指社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系的構(gòu)建和發(fā)展能夠?qū)崿F(xiàn)低碳排放。低碳排放可以有不同的定義,一是實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的共同愿景,即全球?qū)崿F(xiàn)低升溫目標(biāo)下的排放水平。目前討論較多的是450mg/L,550mg/L濃度目標(biāo)下的排放水平

3、,最近也在討論更低濃度目標(biāo)下的排放水平,應(yīng)在這種全球排放水平下實(shí)現(xiàn)本國或本區(qū)域的低碳排放。二是本國或者本區(qū)域在本身自然資源條件下,盡最大努力來減少溫室氣體排放。最終低碳經(jīng)濟(jì)是指實(shí)現(xiàn)全球低濃度目標(biāo)下的排放水平的經(jīng)濟(jì)體系??紤]到各個(gè)國家的發(fā)展水平不同,在解析低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展途徑時(shí),實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展的時(shí)間區(qū)間也各不相同。如倫敦的低碳經(jīng)濟(jì)或者低碳社會(huì)是指在2020年、2030年實(shí)現(xiàn)大規(guī)模減排,與1990年相比,減排率達(dá)到50%—80%。發(fā)達(dá)國家需要在2020年與1990年相比有明顯減排,減排率達(dá)到25%—40%。到2050年,平均

4、減排80%—90%。對(duì)于發(fā)展中國家,時(shí)間段將會(huì)明顯比較長,如中國的低碳情景,要在2050年?duì)幦?shí)現(xiàn)與2000年的排放持平,與2030年排放高峰相比減排50%—60%。其他發(fā)展中國家也類似。判別低碳經(jīng)濟(jì)的指標(biāo)可以包括:溫室氣體排放量、實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的投入、實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的政策努力及公眾參與度。這樣可以較好地反映各個(gè)國家的努力程度。中國作為一個(gè)經(jīng)濟(jì)快速增長國家,未來的能源需求和相應(yīng)的溫室氣體排放將快速明顯增加。中國要實(shí)現(xiàn)低碳情景,必須從現(xiàn)在就采取適合于低碳發(fā)展的政策。2.模型方法能源所在長期的能源系統(tǒng)分析研究過程中,通過多

5、種國際國內(nèi)合作,開發(fā)構(gòu)架了IPAC模型。這是一個(gè)包括多種方法論的多模型框架。其中有自頂向下型的一般均衡模型(CGE模型),也有詳細(xì)描述分部門技術(shù)的自底向上型模型,同時(shí)還有介于兩者之間的部分均衡模型和動(dòng)態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)模型。在此選擇IPAC模型組中的3個(gè)模型:IPAC-CGE模型、IPAC-AIM/技術(shù)模型和IPAC-Emission模型,3個(gè)模型的關(guān)聯(lián)如圖1所示。全球模型全球能源需求和供應(yīng)全球溫室氣體排放IPAC-Emission全球減排目標(biāo)排放分擔(dān)中國能源和排放情景能源進(jìn)出口分部門能源需求能源價(jià)格分部門能源供應(yīng)減排成本減

6、排成本未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展結(jié)構(gòu)高耗能行業(yè)發(fā)展減排成本能源系統(tǒng)模型IPAC-AIM/技術(shù)模型經(jīng)濟(jì)能源系統(tǒng)模型IPAC-CGE圖1研究中各模型的關(guān)聯(lián)IPAC-AIM/技術(shù)模型是專門針對(duì)中國地區(qū)的區(qū)域模型,它包括3個(gè)子模型,即能源服務(wù)需求預(yù)測模型、能源效率估算模型和技術(shù)選擇模型,是一個(gè)典型的自底向上型模型。能源需求部門分為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)、民用和運(yùn)輸部門,這些部門又被分為若干子部門。能源供應(yīng)部門包括電力、石油煉制、煤炭開采和洗選、煉焦、供熱等。目前模型中有42個(gè)部門。能源需求和供應(yīng)雙方總共涉及到500多項(xiàng)技術(shù),包括現(xiàn)有的及未來

7、可能利用的先進(jìn)技術(shù)。部門輸出服務(wù)(諸如鋼鐵產(chǎn)量)是主要的驅(qū)動(dòng)因素。為了提供這些輸出服務(wù),將會(huì)相應(yīng)挑選一批技術(shù),然后使用這些技術(shù)估算出能源需求。模型以尋求費(fèi)用最少的混合技術(shù)為目標(biāo),滿足特定的能源服務(wù)需求。模型還可以模擬分析技術(shù)選擇、技術(shù)進(jìn)步、能源價(jià)格等方面的政策和對(duì)策效果。這些技術(shù)用到的數(shù)據(jù)是從大量的報(bào)告、刊物、出版物和對(duì)專家的咨詢采集而來,數(shù)據(jù)會(huì)隨著采集來的新資料不斷更新。IPAC-Emission模型的目標(biāo)是對(duì)中國和其他地區(qū)在全球環(huán)境下,未來各種長期溫室氣體排放趨勢下可能采取的政策措施進(jìn)行評(píng)價(jià)。在這個(gè)目標(biāo)下,這個(gè)

8、模型是一個(gè)全球模型,根據(jù)國際上氣候變化的主要區(qū)域,模型劃分了9個(gè)區(qū)——美國、西歐和加拿大,其他OECD國家、東歐地區(qū)、中國、中東國家、其他亞洲國家、非洲、南美洲。時(shí)間區(qū)間為1990年—2100年,以分析長期的變化和可能的升溫。IPAC-CGE模型則是IPAC模型組中的經(jīng)濟(jì)模型,是一個(gè)一般均衡模型(CGE模型),考慮各經(jīng)濟(jì)活動(dòng)之間的影響與關(guān)聯(lián),在IPAC模型中

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