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本文作者：万超 马晓明 单位：北京大学深圳研究生院环境与能源学院 北京大学环境科学与工程学院
据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第四次评估报告（2007年）指出，近50年的全球气候变暖主要是由人类活动大量排放的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体的增温效应造成的。尤其，大气中二氧化碳浓度的增加会使全球增温[1]。而且很多气象学家都认为一旦变暖的幅度达到2℃，再往上就是一个加速变暖的灾难性过程。因此，气候变化已成为国际社会普遍关心的重大全球性问题，相应世界多国都在发展低碳经济，并已取得了明显成效。美国选择发展新能源作为推行绿色新政和发展低碳经济的主要方向，2009年美国新任总统奥巴马签署《复苏与再投资法案》，实施总额为7872亿美元的经济刺激计划，内容包括开发新能源和节能增效等方面；欧盟把促进经济复苏和增加就业机会与向低碳经济转型结合起来，提出了发展低碳经济的“三个20%目标”，即到2020年将温室气体排放量在1990年基础上至少减少20%，将可再生清洁能源占总能源消耗的比例提高到20％，将煤、石油、天然气等化石能源消费量减少20%。在亚洲地区，中日两国资源禀赋类似，人均资源占有量相当，但在人口结构、产业结构、能源结构等方面存在一定的差异性。虽然中国的历史累计碳排放很低，人均碳排放也一直低于日本，但是中国的碳排放总量很大，碳排放强度也很高。此外，据国际能源机构（IEA）2009年的资料显示，中日两国均为高化石能源国家，中日两国化石能源依存度分别高达87%和83%，但日本的单位GDP的能耗却远远低于中国[2-3]。因此，通过对中日两国碳排放比较分析与研究，对于中国制定碳减排政策以及低碳经济的发展具有重要的参考价值。
一、中日两国碳排放比较研究
1.碳排放的分析数据来源
当前碳排放可以通过诸多方法确定，主要包括宏观模型、直接测量、计算和估算。随着时间的推移和经验的增加，人们对于每一种方法的准确性、价值和适用性的了解也在增加。总体来说，有关碳排放影响因素的研究一般涉及3个对象：碳排放总量、人均碳排放量以及碳排放强度，以及两个研究层面：一是纵向的按时间序列分解，分析碳排放的历年数据，研究某个国家经济发展伴随的碳排放增长过程。二是横向的按国家和地区分解，比较不同国家和地区的碳排放现状以及其能源结构和碳排放因子。笔者所采用的数据主要来源于中国国家统计局、美国能源部橡树岭实验室（ORNL），日本环境省和经济产业省公布的碳排放年度报告等。
2.碳排放的分析方法研究
碳排放的影响因素以及碳排放的时间序列主要采用两种分析方法：
（1）Kaya公式分析法。一个国家或地区的低碳经济发展会受到本国本地区经济社会发展状况和技术水平的制约。由日本学者Kaya提出的计算生产活动产生的碳排放量的Kaya公式：排放量=人口×人均GDP×单位GDP能源消耗量×单位能耗碳排放量由公式可以看出，一个地区社会经济活动产生的碳排放量是该地区人口总量、人均GDP、单位GDP能源消耗量和单位能耗碳排放量的连乘积，人口规模、人均国民生产总值、能源强度及碳排放系数是影响碳排放的4个基本因素。人口规模受历史因素、生育政策和育龄人口生育行为的影响；人均国民生产总值是经济发展所处阶段和经济发展水平的集中反映；能源强度和碳排放系数则是产业结构和成员装备技术水平的函数。通过Kaya公式分析法，可以根据国家的基本社会经济数据，衡量碳排放的总量和各个要素对碳排放总量的影响大小。
（2）环境库兹涅兹曲线分析。当一个国家经济发展水平较低时，其环境污染程度也较轻，但是随着经济的增长、人均收入的增加，环境污染由低趋高，环境恶化程度也随之加剧；当经济发展达到一定水平后，即到达某个临界点或称“拐点”后，随人均收入的进一步增加，环境污染又由高趋低，其环境污染的程度逐渐减缓，环境质量逐渐得到改善，总体呈现倒U形曲线关系，这种现象被称为环境库兹涅茨曲线（EnvironmentalKuznetsCurve）。最初有关环境库兹涅兹曲线的研究主要针对二氧化硫、粉尘、水污染等环境污染问题，后来才逐渐扩展到对于二氧化碳的分析。林伯强（2009）基于国家水平的宏观数据，依据环境库兹涅兹曲线方法，预测了中国二氧化碳的排放量将会于2020年出现拐点[4]。对于中国而言，其经济正处于高速发展期，人均GDP逐年上升，同时其碳排放总量也在上升。中国正处于环境库兹涅茨曲线U形的前半部分，说明中国人均GDP增长的速度远远大于碳排放增长的速度，这也从另外一个方面体现了中国碳排放强度有逐年下降的趋势。对于日本而言，其经济已发展到一定阶段，人均GDP与碳排放呈现倒U形曲线关系，这说明环境库兹涅茨曲线应用于碳排放的研究是可行的。在2007—2009年期间，日本的碳排放持续下降。虽然这与全球经济危机有一定的关系，但从总体趋势看，经过20多年的经济高速发展，日本的碳排放库兹涅茨曲线已经很明显。
3.中日碳排放总量比较分析
碳排放总量是一个国家在单位时间内所产生和排放的碳总量，是衡量一个国家碳排放多少的重要数据。有些统计机构使用的数据是二氧化碳的排放量数据，笔者所采用的数据均是碳排放数据。由于大量使用化石燃料和发展水泥工业生产，2008年中国碳排放量已达19.2亿t，是世界上最大的碳排放国。1950年中国化石燃料的碳排放量在世界排名还是第十位，但在1970—2009年的将近40年间中国化石燃料的碳排放量以每年5％以上的速度增长[5]。虽然近期增长趋势有所放缓，但从图2可看出，中国碳排放总量上升的幅度仍很明显。但对于日本而言，其碳排放量发展状况应从更大的历史尺度来分析。在第二次世界大战后一段时间，特别是1950—1973年，日本正处于经济高速发展和能源加速使用的时期，其碳排放量以平均每年9.8%的速度在持续增长。在此后的期间，日本经济发展水平达到一定高度，经济平稳增长但物理扩张十分有限，碳排放已趋于饱和，其碳排放总量几乎保持不变。
4.中日人均碳排放以及碳排放强度比较分析
人均碳排放是一个国家按照当年人口总量平均每人的碳排放量。国家统计局数据显示，自1960年以来中国的人口增加了1倍，人均碳排放量也在增加，特别是近10年来，中国的人均碳排放呈现明显上升趋势。2006年中国的人均碳排放量为1.32t碳/人，首次超过全球平均水平1.27t碳/人。而在2009年中国的人均排放量更高，达到了1.52t碳/人。据联合国能源交易数据显示，2008年日本是世界上最大的煤（1.84亿t/年）和液化石油气（1320万t/年）的进口国，也是世界上第二大原油（1.91亿t/年）和天然气的进口国。2008年日本人均碳排放为2.59t/人，2009年日本人均碳排放为2.28t/人，下降幅度很明显，但其人均碳排放还是远远高于中国人均碳排放（图3）。碳排放强度是指一个国家单位GDP的碳排放量。一般情况下，无论发达国家还是发展中国家，碳排放强度指标是随着时间、技术进步和经济增长而下降的。总体而言，中国和日本的碳排放强度也随着时间逐渐下降。在1978—2009年期间，日本的碳排放强度由2.79t/万美元下降到0.57t/万美元，即日本2009年的碳排放强度仅占1978年的20%。与此同时，中国的碳排放强度由26.91t/万美元下降到4.08t/万美元，即中国2009年的碳排放强度仅占1978年的15%，其下降的幅度比日本还要大。但从碳排放强度的具体数据来看，日本的碳排放强度仍比中国低很多，比如，2009年中国的碳排放强度是日本的7倍多，而2009年中国的碳排放强度与1978年日本的碳排放强度相比，仍要高出将近50%。由此可见，中国在低碳经济发展方面与日本相比，还存在着很大的差距。#p#分页标题#e#
5.中日能源结构比较分析
据国家统计局公布的数据，中国的一次能源结构以煤为主。其中，2009年中国的一次能源生产量为27.46亿t标准煤，原煤所占的比重高达77.3%；中国一次能源消费量为30.66亿t标准煤，煤炭所占的比重为70.4%，石油为17.9%，天然气、水电、核电、风能、太阳能等所占比重为11.7%；而在同年全球一次能源消费构成中，煤炭只占27.8%，石油为36.4%，天然气、水电、核电等占35.8%[6]。由于煤炭消费比重较大，造成中国能源消费的二氧化碳排放强度也相对较高。历年来中国的能源消费结构中煤炭比重一直保持在70%左右，石油的比例保持在20%左右。与煤炭和石油相比，碳排放量较低的天然气使用量很少。但近年来碳排放几乎为零的水电、核电和风电的比例有所增加，这是一个很好的趋势。日本与中国相比，在能源结构方面既有相似之处，也存在一定的差异。与中国相似之处是，日本水电、地热等新能源（不包括核能）所占的比重也是10%左右；存在的差异很多，其中日本煤炭所占的比重只占所有能源总量的20%多，而天然气的比重与煤炭持平或略多，也占了20%多。最大的不同之处在于，日本核能使用所占的比重接近了所有能源总比重，占到了1/3。日本于2009年5月公布了《2008年能源白皮书》，提出了应将日本的能源消费结构从以石油为主转变为以太阳能和核能等非化石燃料为主。该白皮书认为，全球石油消费需求因经济衰退而减少，这只是短期现象。日本应该做好准备，应对随着世界经济复苏而再次出现的油价急升，打造不容易受原油价格变化影响的经济结构。同时建议，日本应加强对资源国的投资，确保能源的稳定供应；并应在节能、开发新能源、加强核电等方面从长远着眼，积极推进。近10年以来，日本的核能发电站设备一直保持着很高的利用率。但自从2011年3月11日的日本大地震之后，福岛核电站的事故直接导致了日本国民对核电站的使用开始普遍持反对态度，政府迫于压力也关闭了大多数在运行中的核电站，开始大规模的设备检查。综上所述，中国的低碳能源和可再生能源所占的比例比日本低很多。虽然现阶段发展核能还存在着一定的争议，但发展可再生能源如太阳能和风能发电势在必行。为了保证能源安全和低碳环保的目标，中国应该努力调整能源消费结构，尽可能降低煤炭等化石燃料在能源消费总量中所占的比重，提高清洁能源和可再生能源的比例，促进能源供应的多样化。
二、对中国低碳经济发展的启示
1.中国发展低碳经济的背景
《联合国气候变化框架公约》指出，历史上和目前全球温室气体排放的最大部分源自发达国家。各缔约方应在公平的基础上，根据他们共同但有区别的责任和各自的能力，为人类当代和后代的利益保护气候系统，发达国家缔约方应率先采取行动应对气候变化及其不利影响。中国温室气体历史排放量很低，且人均排放一直低于世界平均水平。中国作为一个负责任的发展中国家，对气候变化问题给予了高度重视，成立了国家气候变化对策协调机构，并根据国家可持续发展战略的要求，采取了一系列与应对气候变化相关的政策和措施，为减缓和适应气候变化作出了积极的贡献。中国将按照科学发展观的要求，认真落实《中国应对气候变化国家方案》中提出的各项任务，努力建设资源节约型、环境友好型社会，提高减缓与适应气候变化的能力，为保护全球气候继续作出贡献。2008年日本前首相福田康夫发表了题为“为实现低碳社会的日本而努力”的讲话。该讲话集中阐述了日本在温室气体减排问题上的立场与观点，明确了2050年日本温室气体排放量减少60%～80%的减排目标，提出了拟推行的部分减排措施，表明了日本引领世界低碳革命的决心和信心，勾勒出日本构筑低碳社会的远景和蓝图，因此被人们称为构建低碳社会的“福田蓝图”[7]。而中国方面，总理也承诺中国到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。
2.中国发展低碳经济的必要性
在中国开发低碳经济必将带来较多的好处，主要表现在以下5个方面：①有助于节约能源，可以在很大程度上减轻日益增加的能源需求，减少对进口能源的依赖，从而巩固中国能源的安全。②有助于缓解当地污染物的排放，并保护其环境的完整性，减少碳排放的同时也会减少化石能源的使用，从而间接地减少二氧化硫和氮氧化物等污染物的排放。③有助于缓解中国面临的温室气体减排压力和国际社会的舆论压力，确保发挥后发优势，以及在未来社会的国际竞争力和发展潜力。④有助于推动和发展先进技术的创新，提高技术的整体水平和能源使用效率，从而增加中国在国际竞争中的优势。⑤有助于实现可持续发展战略目标，并且促进环境友好型和资源节约型社会的创建与实现。
3.中国应完善相关的低碳经济
法律体系日本是低碳经济立法最为完善的国家。日本专门制定了《环境保护法》、《循环型社会形成推进基本法》、《促进建立循环社会基本法》和《促进资源有效利用法》，并根据各种产品的性质分类别制定了《绿色采购法》和《家用电器回收法》等。而中国“十二五”规划单独提出要积极应对全球气候变化，走绿色发展道路，建设资源节约型、环境友好型社会。但是，中国的低碳经济方面的立法还不够完善，需要尽快建立一整套低碳经济的法律体系，约束和规范中国低碳经济的健康有序发展。
三、结语
气候变化问题既是环境问题，也是发展问题，但归根结底是发展问题[8]。通过对中日两国碳排放总量、人均碳排放和碳排放强度的变化情况，以及能源结构方面存在的差异等方面的研究，可借鉴日本发展低碳经济的先进经验，促进中国低碳经济的长远发展。总理在哥本哈根气候变化会议上承诺中国到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%，并将其作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划中，且保证承诺受到法律和舆论的监督。如果从“十一五”规划算起，在2005—2020年长达15年的时间跨度内，大幅度持续降低二氧化碳排放确实需要付出艰苦卓绝的努力，同时，对传统工业化道路下的粗放式增长方式也是一个严峻考验。目前，中国的低碳经济正在蓬勃发展之中，尚有很多不足之处。中国能源结构主要是以煤炭为主，低碳能源和可再生能源所占的比例比日本低很多，发展低碳新能源如太阳能、核能以及风能等势在必行。在未来，中国需要尽快建立一整套低碳经济的法律体系，并且努力提高能源的使用效率以及转变能源结构，大力研究和开发使用低碳新能源。#p#分页标题#e#
