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减少碳排放的方式范文1
关键词:低碳生活 高碳生活 时间 收入
一、引言
2009年哥本哈根会议中的争论表明,气候变化已经超出一般的环境或气候领域,是涉及到新的资源分配方式和经济发展模式的政治、经济、社会的综合性议题。《中国低碳经济发展报告(2011)》指出,中国的GDP总量成为世界第二,如果中国继续保持高速增长,在2020年以前将超过美国成为世界第一大经济体,那么碳排放也将超过美国成为世界第一。中国作为发展中大国,实行节能减碳、建设低碳社会更迫切。与此同时,我国人口发展已经进入了一个新的阶段,人口对资源和环境的影响更加显著。陈淑娟将影响低碳生活现状的主要因素归纳总结为个人生活习惯、政策扶持和引导、宣传教育、个人学历、个人收入、个人消费观等14个方面。因此,研究居民低碳生活方式的选择机理便显得尤为重要。
本文以部分广州市城镇居民为样本,主要研究居民收入与低碳生活方式的关系,不仅为相关研究提供了经验数据,并且在经济学上对居民低碳生活选择的原因做出了合理的解释。
二、文献综述
在众多影响居民低碳生活的因素中,居民收入是颇具争议的一个。收入是影响公众消费行为的有效变量,但收入是否影响居民的低碳生活方式,学术界对此观点不一。刘莉娜等指出,随着社会经济和人民生活水平的不断提高,家庭生活消费也在不断上涨。人均家庭生活消费碳排放越大,其生活水平越高,消费水平就越高。凤振华研究得出:收入水平对居民生活方式的间接二氧化碳排放量影响大,高收入水平的居民二氧化碳排放量远高于低收入水平居民;收入水平越高,二氧化碳排放结构越多样化。朱洪革认为,居民收入水平对低碳生活方式有一定影响。然而,王凤等指出,收入和低碳生活方式之间没有显著相关关系。王琴和曲建升研究指出,收入和碳排放量的关系不固定,随时间变化而变化。也有一些学者指出,收入与低碳消费行为之间存在显著负相关。王建明的研究表明,低收入者更倾向于社会责任消费行为与践行循环消费行为。上述文献主要从宏观角度研究居民收入与低碳生活方式的关系,且仅仅是通过单纯的实证方法验证居民收入与低碳生活方式的关系,并没有在理论上对两者间的关系进行严谨的论证。
三、理论分析
为了能更好地解释居民收入与低碳生活方式之间的关系,本文借鉴国际经济学中的要素禀赋理论对两者之间的关系进行解释。由于居民收入和时间两个要素的差异,居民在生活方式的选择上也出现了差异。因此,收入不同、闲暇不同的居民会选择不同的生活方式,收入和闲暇的变化也会影响居民对生活方式的选择。本文的理论分析部分建立在以下假设之上:
(一)生活方式仅包含低碳生活方式和高碳生活方式两类,居民在进行各种生活方式的消费时需要投入各种资源;其中时间和金钱是可变要素,并且可以相互替代。
(二)低碳生活方式主要投入时间要素,高碳生活方式主要投入金钱要素,即IX/tX
(三)居民工作时间t1随着收入I的增加先增加后减少。
当收入I在某一范围内时,工作时间t1随收入I的增加而增加;当收入I超过I0时,工作时间t1随收入I的增加而减少。因此,居民闲暇t随着收入I的增加先减少后增。如图1。
图1 (四)假设所有人除收入以外的其他影响低碳生活方式的因素类似,比如都是环境友好型的人格等。
在下文中,低碳生活方式为X,高碳生活方式为Y,收入的变化量为I,闲暇变化量为t,投入到生活方式X的收入变化量为IX,投入到生活方式X的闲暇变化量为tX,投入到生活方式Y的收入变化量为IY,投入到生活方式Y的闲暇变化量为tY。依据居民收入与闲暇的变化关系,将居民收入分为两个部分:一是当居民收入I
二是当居民收入I>I0时,I/t由无穷大逐渐减小为0。
1.当IX/tX
2.当IX/tX
3.当I/t
综合以上分析可得,当居民收入增加时,高碳生活方式Y先增加后减少,低碳生活方式X先减少后增加。借鉴罗伯津斯基定理,可得图2。
图2
由以上分析可知,居民碳排放量越高,节省的碳排放量越少。在一定收入阶层内,节省的碳排放量总和将随着收入增加而减少。当收入超过了某个区域(此收入水平并不是I0),节省的碳排放量总和将随收入增加而增加;其中节省的碳排放量=基准生活方式碳排放量—该生活方式碳排放量,同时,定义基准生活方式为同类生活方式中碳排放量最高的生活方式,即节省的。碳排放量为碳排放最高的生活方式的碳排放量与该生活方式的碳排放量的差值。于是本文在此提出如下假设,
假设1:在一定收入阶层内,居民低碳生活方式将随着收入增加而减少。
假设2:当收入超过了某个区域(此收入水平并不是I0),居民低碳生活方式将随着收入增加而增加。
四、研究设计与实证分析
(一) 样本与数据
本小组于2012年9月开始进行实地调查,于2012年11月完成调查,数据主要来源于广州市天河、白云、海珠、番禺等多个行政区。
为了检验上述假设,本文对282份有效问卷执行如下筛选程序:(1)剔除旅游或其他原因暂居广州的非常住居民,共18名,这些居民数据与本文研究对象不符故剔除。(2) 剔除问卷完成程度低于80%的样本,共11名,这类样本多欠缺研究价值,会导致结果出现误差,故将其剔除。经过上述步骤后,确定最终样本为253名,表1列示了样本的具体分布。
表1 样本分布
数据来源:广州市天河、白云、海珠、番禺等多个行政区253名居民的调查问卷。
可见,样本中男女比例适当,被调查对象覆盖各职业阶层,保证了全面反映不同居民的低碳生活状况。
(二)模型与变量
为了研究本文的假设,构建如下回归模型:
sum=α+βinc
其中,Sum是被解释变量,为各生活方式每年节省的碳排放量总和;Inc是解释变量,为居民收入并将其从低到高量化为1-5五个数量等级。α,β为未知系数。根据假设1,在一定收入阶层内,居民低碳生活方式将随着收入增加而减少。Sum和Inc在此区域内呈负相关;当收入超过了某个区域,居民低碳生活方式将随着收入增加而增加,Sum和Inc在此区域内呈正相关。分析的结果可解释广州居民低碳生活方式选择与其个人收入的关系,并以此为基础做出相关结论和建议。
模型中Sum由问卷中各种生活方式节省的碳排放量加总得到。其中,筷子的碳排放量依据使用每双一次性筷子产生二氧化碳0.02千克计算。2007年的《全民节能减排手册》中指出,每台空调在国家提倡的26℃基础上调高1℃,每年可节电22度,相应减排二氧化碳21千克,由此可以计算空调在不同使用温度下的年碳排放量。依据广州居民出行的实际情况,参照骑自行车或步行代替驾车出行100公里,可以节油约9升;坐公交车代替自驾车出行100公里,可省油5/6。按以上方式节能出行200公里,每人可以减少汽油消耗16.7升,相应减排二氧化碳36.8千克,计算居民出行方式的年碳排放量。
(三)实证分析卷
通过stata软件对所选数据进行描述性统计分析,结果如表2所示。
表2 描述性统计
表2列示了有关变量的统计结果。由表1可知,在样本中,节省的碳排放量均值为232.28千克,最大值(341千克)比最小值(77.6千克)大263.4千克,标准差为60.04,表明不同收入水平的群体节省的碳排放量存在较大的差异,不同的收入对居民生活方式影响较大。中位数为265.3千克,大于平均数,说明大多数居民节省的碳排放量处于平均水平之上。居民收入等级均值为2.78,中位数为3,标准差为1.33,表明大多数居民的收入处于平均水平之上。
表3 检验结果
t statistics in parentheses
* p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001
表3列示了居民节省的碳排放量与收入关系的检验结果。从表3中的回归结果可知,在模型中,居民收入对节约的碳排放量的影响系数为负(-19.43),且在0.1%水平上统计显著,说明居民节省的碳排放量与居民收入负相关,与上文假设1一致。在模型中,F统计量为57.34,且在0.1%的水平上显著,表明该模型通过了方程总体线性的显著性检验。模型的调整拟合系数为0.1810,说明居民收入能对居民节省的碳排放量的18.1%进行解释。
五、结论与不足
由于居民收入和闲暇时间的差异,居民为了使自身效用最大化,从而会选择低碳生活方式和高碳生活方式的不同组合。本文研究结果表明,在一定收入阶层内,居民低碳生活方式将随着收入增加而减少。本文的结论为居民碳排放量的研究提供了居民微观个体层面的新证据,并且丰富了相关的理论文献,对居民低碳生活方式的选择提供了经济学上的合理解释。
本文的研究可能存在的缺陷在于,由于样本中未包含较高收入的居民,但是居民低碳生活方式的增加却发生在居民收入的末端。本文未能对假设2(当收入超过了某个区域,居民低碳生活方式将随收入增加而增加)进行检验。此外,居民碳排放量是很难准确刻画的指标,本文在此做了一定的尝试,但并不一定十分准确。由于影响居民低碳生活方式还有其他因素,而本文只研究了收入因素,进一步研究也许可以发现其他因素对居民低碳生活方式的影响。
参考文献:
[1]李思思,洪松,刘行健.国际气候变化研究趋势[J].气候变化研究进展,2011,(1).张维庆.关于建设生态文明的思考
[J].中国环境报,2010,(10).
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[3]刘丽娜,曲建升,邱巨龙,曾静静,李燕.1995 —2010年居民家庭生活消费碳排放轨迹[J].开发研究,2012,(4).
[4]凤振华,邹乐乐,魏一鸣.中国居民生活与CO2排放关系研究[J].中国能源,2010,(3).
[5]朱洪革,佟立冬.城市居民生态消费支付意愿的调查分析[J],消费经济,2009,(4).
减少碳排放的方式范文2
关键词:碳排放;节能减排;减排方案;低碳家庭
“碳排放是关于温室气体排放的一个总称或简称。温室气体中最主要的气体是二氧化碳,因此用碳(Carbon)一词作为代表。虽然并不准确,但作为让民众最快了解的方法就是简单地将“碳排放”理解为“二氧化碳排放”。人类的任何活动都有可能造成碳排放,比如普通百姓简单的烧火做饭都能造成碳排放,任何物体被火烧后的废气都会产生碳排放。多数科学家和政府承认温室气体已经并将继续为地球和人类带来灾难,所以“(控制)碳排放”、“碳中和”这样的术语就成为容易被大多数人所理解、接受、并采取行动的文化基础。”(百度百科)“要求30多个附件一国家(包括发达国家和经济转型国家)在2008至2012年间,把温室气体的排放量平均比1990年削减>5.2%。”
(《京都议定书》)如何减少碳排放,已经成为一个热门话题。其实,作为一个普通的公民,我们没有能力让大气层的二氧化碳一下子减少,我们能做的,就是在日常生活的点滴中减少CO2的排放,今天我给大家介绍一种减少CO2排放的新方式。
我们每天都要烧水,现代家庭烧水的方式大体分为两种:电热烧水和天然气烧水,那么这两种烧水方式的碳排放有没有区别呢?答案是肯定的。可通过以下实验计算证明:实验声明:由于本实验进行时天然气的供气量恒大于所用灶具的最大火需气量,且实验2进行时均使用最大火,所以在实验2中认为天然气流速恒定,即加热效率恒定。通过以上数据可得消耗能量的平均值=411600J,按照山东烟台的第一阶梯电费价格每千瓦时0.5469元,可以计算出,用电煮沸1L水的价格为0.0625元,按照火力发电的标准每千瓦时产生CO20.86Kg计算,用电烧开1L水产生CO2的质量为98.3g,约为2.23mol。通过以上数据可得消耗天然气的平均值=0.0285m3,根据山东烟台第一梯度天然气价格2.40元/立方米计算可得,烧开1L水价格为0.684元,这个价格和电热烧水价格相差不多,也就是说无论是电热烧水还是天然气烧水,所需的成本的差不多的。根据甲烷燃烧的化学方程式CH4+2O2=点燃=CO2+2H2O(在正常天然气灶的情况下供氧充足,故不考虑甲烷的不完全燃烧)易得生成的CO2的物质的量约为1.27mol。
减少碳排放的方式范文3
当低碳已经成为人人必谈的时尚主张,身为都市先锋的我们,理所当然要成为别人的榜样。
低碳生活是什么
根据美国有线新闻网络的调查,“低碳”已经成为2009年全世界十大流行词汇之一。但非常可惜的是,很多人虽然常常把“低碳”挂在嘴边,却对它知之甚少。
低碳生活,是指生活作息时所耗用能量要减少,从而减低二氧化碳的排放。它是近些年西方风行的一种生活方式,最近二十年,全球经济发展,二氧化碳排放量愈来愈大,地球臭氧层正遭受前所未有的破坏,全球都积极提倡降低二氧化碳的排放,而时尚界也是低碳运动的积极倡导者,比如时装设计师贾可布斯,就在全球大力推广他的低碳时装;而众多好莱坞影星,更是提倡素食与不插电运动,身体力行地节约能源。
对于我们普通老百姓而言,低碳生活其实很简单。比如,我们可以尽量在购物方面加以克制,少用化妆及护肤品、皮毛制品,步行去看电影,使用再生纸,养成节约用水用电、及时拔插头等习惯等等。
低碳的生活方式包罗万象,简单来讲,消耗能源越少的方式,就是越低碳的方式。
你在何处忽略了低碳?
低破生活听上去很简单,似乎我们只要坚持田园牧歌式的浪漫“简单生活”,就能把碳排放降到最低。所以,我们尽可能步行上班,吃素食,并且减少坐飞机的次数。但其实,我们却往往忽略了许多“暗地高碳”的时尚小事――
果汁也高碳
我的许多朋友往往为了时尚的生活方式,将果汁作为日常饮品。在他们看来,果汁环保,天然,正是绿色生活的最好代表。殊不知,制造果汁要从果实再到工厂处理、灌装,最后还要运输、销售,事实上消耗了很多不必要的能源,造成了大量温室气体排放。如果容器是不可降解的,更会造成污染。相较喝果汁,其实吃天然水果,才是更加低碳的生活方式。
护肤也高碳
我是做时尚工作的,自己也很喜欢化妆,每次上街都要购买不少化妆品、护肤品。买的太多,到最后根本用不完,许多护肤品只用了一半,有的甚至直到过期都没有用过,最后不得不扔掉。我算了算,这些浪费掉的化妆品耗费了大量的二氧化碳!现在,我只会在非常必要的场合才会化妆,其他时候,一律素面朝天。
纯棉也高碳
我以前是个时装设计师,但现在我改行做珠宝了,因为时装业其实是很高碳的行业,就连大家倡导的纯棉生活所排放的二氧化碳也一点不少。一件250克的纯棉T恤,历经漂白、染色等工艺变成纱线、面科,制成成衣之后经过物流和使用,经过多次洗涤烘干,直至最终变成垃圾掩埋降解或焚饶,总计碳排放量约为7千克,相当于其自身重量的28倍。所以,最好的做法,还是少买一件衣服吧。
布艺也高碳
如果你家里有很多的布艺手工品,或者你又是低碳狂热爱好者,那么你绝对已经 0UT了!这些看起来很女人、很浪漫的时尚品,会吸收大量的热量。无论是制冷或制暖,都会消耗大量高含碳原材料以及石油,非常高碳!
低碳生活,时尚主张
低碳达人的意见是否让你大吃一惊?没错,稍不留神,我们就会落入“为低碳而高碳”的连环陷阱。为了帮你找到没有暗伤的时尚生活方式,请留意以下的LIST――
宁要地铁房,不当买车族
喜欢郊外的HOUSE,而讨厌市区的小户型?在满足生活需要的条件下,其实后者才是正确的低碳生活。因为生活在郊外,势必需要购置车辆,以每日行驶20公里计算,一个月就相当于排放135千克的二氧化碳!而市区小户型不仅在房屋环境上所需要的能源较少,而且使用地铁出行相当方便经济,又异常环保,还不必受堵车之苦!
精锐大牌族,少做淘宝客
喜欢包包和配饰的你,最爱在淘宝上不停地淘买新货?与其买上五十个两百元左右的包包,不如买一个大牌皮包。大牌时尚品的经典度不但让它百搭,也可以保用十年。更重要的是,它能节省制作49个包包所需要浪费的约5000千克二氧化碳!
勤当上网人,少发HI-FI烧
别以为喜欢听蔡琴的梁朝伟就够时尚!他的大功率音响其实浪费了不少不必要的能量。如今的网络提供多种在线电视节目或在线电影,所以,如果可以的话,最好经常上网看看电视节目。如此一来就能少用电视,少开音响。以一年少开500小时电视、音响计算,你可以减少约500千克的碳排放量!
低碳旅行IN,浪费出游OUT
坐飞机是低碳生活的大敌,但身位国际人士,怎么可能忍受局限一地的生活?这时,我们就建议你选择低碳的旅行方式,比如,购买有“碳中和”计划的航空(如维珍航空)的机票;比如,入住有环保绿叶标志的低碳酒店,这样都能有效地减少碳排放。而自驾游这样的高碳出游方式,最好还是少选择为佳。
不可少,套套不环保
安全套注定不是低碳之友,一般由乳胶制成,绝对无法循环使用。安全套上的剂更包含大量石油副产品和化学物质,不仅对身体无益,制作这类石油产品,对环境亦有影响。乳胶能否作生物自然分解仍有争议。因此,选购大盒装,除了较为经济,亦可减少包装污染,达到低碳目的。另外,事前提前关灯、试着采用天然的安全期避孕法等等都是“身体力行”的低碳生活方式。
压马路第一,烛光餐第二
约会的时候,尽量以散步为主吧,如果连公交车也不乘,那就可以把排碳量降到最低了。若你想享用美食大餐,那么最好在自己家中,和心爱的人一起动手做一顿西式大餐――西餐烹调所浪费的能源大大小于中餐,也能够最大限度地让食物的营养得到吸收,最是环保不过!另外,如果在晚餐时点燃一根蜡烛,3个小时你就能减低约50克的碳排放……小事要做身边做起,一定要记住噢!
算算你的碳排放
交通
开车100公里(按耗油10公升计算),个人排碳约22.5千克
乘坐飞机(按经济舱计算)100公里,个人排碳约9.12千克;乘坐头等舱排碳量则加倍
乘坐公交车100公里,个人排碳约1.28千克
乘坐火车100公里,个人排碳约0.86千克
乘坐地铁100公里,个人排碳约0.29千克
生活
家居用电100度,排碳约90.43千克
使用100立方米液化石油气,排碳约295.38千克
使用100立方米天然气,排碳约216.50千克
使用100立方米煤气,排碳约70.67千克
如何计算碳排量
每年排放多少吨的二氧化碳才算低碳生活?按照相关组织的计算,中国居民每个家庭的年碳排放量约2.7吨,如果能把碳排放量控制在1.8吨以下,那么,你就算是低碳生活达人了。如何准确计算碳排放量?国内外很多网站上都有碳排放量计算器:
内地
减少碳排放的方式范文4
关键词:土地类型转变;转移矩阵;碳排放效应;广西北部湾经济区
中图分类号:F301 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2016)11-2779-06
DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2016.11.017
The Effects of Land Use Carbon Emission Based on the Carbon Transfer Matrix
―A Case of Guangxi Beibu Gulf Economic Zone
LIANG Bao-kun1, LU Ru-cheng1, LI Guan2, LI Qiu-ping1
(1.School of Land Resources and Surveying & Mapping, Guangxi Teachers Education University, Nanning 530001,China;
2.College of Public Administration, Zhejiang University,Hangzhou 310029,China)
Abstract: The studies was able to adjust land use structure and to provide a basis for decisions to achieve land use carbon using carbon emissions caused by the effects of the type of change. Based on the TM images of 1990,2000 and 2010,the land use type conversion was gained, and the carbon transfer matrix was calculated. The results indicated that,during the study period,the resulting from class to transfer a total net reduction in carbon emissions was 987 550.37 t,and it was found that the transition from the carbon sinks in class and unutilized land to carbon sources,the carbon sources from low to high emissions could lead to the regional carbon emission with a significant increase. Simultaneously,although the transmission from carbon sources to carbon sinks reduce carbon emissions was 631 690.25 t,and the changes between carbon sinks had some contribution to slow down carbon emissions,there was a certain relationship between the mitigation of carbon and carbon sink/emission capability. Aiming to the land-use trend in the emerging development area,the corresponding optimization measures from the perspective of the development of low-carbon economy was put forward.
Key words: land type conversion; transfer matrix; effects of carbon emissions; Beibu Gulf Economic Zone in Guangxi
土地利用变化是造成全球气候变化和碳循环不平衡的重要原因之一,也是除化石燃料燃烧外导致大气中CO2浓度增加的重要原因[1]。为此,国务院在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006―2020年)》中提出如何通过调整土地利用方式实现碳减排是国家重点的科技领域及优先主题,同时也是重要的战略问题。但是,土地利用类型转变的方向以及速度的差异将影响区域碳排放效应。特别是不合理的土地利用方式,会减少植被以及土壤中的含碳量,更多的碳将被释放到大气中,进而导致CO2的浓度加大[2]。
目前,国内外已有诸多学者从不同角度对土地利用碳排放效应进行了研究。在研究土地利用碳排放机理方面,Houghton[3]研究发现森林的砍伐和森林向农用地、草地的转变都会导致CO2等温室气体向大气中大量释放;Leite等[4]发现巴西1994~1995年土地利用变化的碳排放总量是化石燃料燃烧所排放碳量的11倍;赖力[5]将土地利用的碳排放机制分为自然干扰、土地利用/覆盖类型转变和土地管理方式转变三类;杨景成等[6]研究发现土地利用的变化会影响陆地生态系统的结构、功能,而生态系统类型与土地利用方式的转变很大程度上影响着系统碳贮量的变化。在研究碳排放核算方法方面,Dixon等[7]采用模型估算法对不同区域的森林碳累积进行了测算;赵荣钦等[8]通过构建能源消费的碳排放模型对碳排放和碳足迹进行研究;赖力等[9]采用IPCC清单方法,柴敏等[10]采用土地利用类型的碳排放系数计算方法及彭文甫等[11]采用直接碳排放系数法及修改后的碳排放计算模型均对不同土地利用方式的碳排放进行了估算分析。在研究土地利用碳排放影响因素方面,曲福田等[12]综合论述了不同土地利用方式的变化对碳排放的影响;张兴榆等[13]利用遥感技术研究了环太湖地区的各类土地利用变化对生态系统中碳储量的影响;苏雅丽等[14]以陕西省为例,研究分析了该地区不同土地利用方式的碳排放效益;韦严[15]运用灰度关联分析法评价北部湾经济区不同土地利用方式的碳排放效应。
综上分析可知,前人研究主要侧重于土地利用类型转变中静态规模变化对碳排放的影响,而关注土地利用类型转变过程中各种地类流向、流速变化对碳排放产生的影响较少。经济活动的刺激会导致土地利用类型变化过程剧烈而频繁,地类转变过程对碳排放的影响也更为复杂,尤其是北部湾经济区的新兴发展区域。因此,研究新兴发展区域不同土地利用类型转变的碳排放情况,不仅有助于了解因地类转变所造成的碳排放代价,而且能够为新兴发展区域通过土地利用规模、结构、方式的调控实现区域低碳发展提供理论支撑。
1 研究区概况
广西北部湾经济区地处中国沿海的西南端,由南宁、北海、钦州、防城港4个市所辖行政区域组成,陆地面积为4.25万km2,占广西国土面积的17.96%。该区域地处于东盟经济圈、华南经济圈和西南经济圈的结合部,是中国西部惟一的沿海地区,也是中国与东盟国家既有海上通道、又有陆地接壤的重要战略区域。2013年,北部湾经济区总人口为1 383.37万人,占广西总人口的26.19%,生产总值为4 817.43亿元,占全广西的33.51%。作为重要国际区域经济合作区,北部湾经济区正处于经济社会快速发展的重要时期,工业化、城市化进程在不断加速,土地利用类型变化剧烈且频繁,因此分析该区域不同地类转变的碳排放效应具有一定的典型意义。
2 研究方法与数据来源
2.1 数据来源与处理
研究采用的数据包括北部湾经济区1990、2000、2010年3个时期TM遥感影像图(30 m空间分辨率),北部湾经济区行政区划图(矢量);广西统计年鉴(1990~2010年)、各县市部门统计年鉴,南宁、北海、钦州、防城港各市的规划资料和数据统计资料等。
研究采用的分类系统是在全国第二次土地利用调查分类方案的基础上,结合北部湾经济区土地利用特点以及遥感影像分辨率,把二调分类中的地类进行归并得出研究所采用的遥感土地利用分类系统,共分为耕地、园地、林地、建设用地、水域、未利用地。利用Erdas8.7软件对影像进行坐标转换、几何校正、裁剪、人机交互解译、拼接,得到北部湾经济区3个年份的土地利用/土地覆被现状图(图1),Kappa系数分别为80%(1990年)、77%(2000年)和87.56%(2010年),均在最低精度70%以上,满足分析的精度要求。
2.2 研究方法
2.2.1 土地利用类型转变的碳排放转移矩阵 土地利用类型转移矩阵是在一定时段内土地利用类型之间相互转移的一种有效的表达方式[16]。利用ArcGIS软件对北部湾经济区1990、2000、2010年3个时期的遥感影像分类结果的土地利用变化空间过程进行融合、交互以及空间的叠加运算处理后,提取土地利用类型转移矩阵,并通过整理计算不同地类的碳排放系数后得到各类用地转变的碳排放转移矩阵。
2.2.2 土地利用碳排放估算 不同土地利用方式的碳过程明显不同,有些土地利用方式主要表现为碳源,如建设用地,而其他的一些土地利用方式则主要表现为碳汇,如林地、园地和牧草地[17]。据前人研究,耕地的碳排放考虑农业生产的CH4排放系数及对CO2的吸收系数,其差值可得到耕地的碳净排放系数,耕地碳排放取值为0.049 7 kg/(m2・年)[18];园地和林地的碳排放系数分别取值为-0.047 kg/(m2・年)[19]、-5.77 kg/(m2・年)[20],水域碳排放系数取值在赖力[5]以及段晓男等[21]的研究基础上结合北部湾经济区的地域情况,采用两者的平均值作为水域的碳排放系数,为-0.025 3 kg/(m2・年)。未利用地被视为具有微弱碳吸收能力的碳源,其碳排放系数取值为-0.000 5 kg/(m2・年)[5]。具体采用的碳排放测算公式为:
E=∑ei=∑Ai・δi (1)
式(1)中,E为碳总排放量;ei为第i种土地利用方式产生的碳排放(吸收)量;Ai为第i种土地利用方式对应的土地面积;δi为第i种土地利用方式的碳排放(吸收)系数,排放为正,吸收为负。
建设用地的碳排放量主要通过建设用地利用过程中的能源消耗碳排放系数间接计算[20],包括生产和生活等总的碳排放量。建设用地碳排放估算公式为:
Et=Ef・δf (2)
式(2)中,Et为建设用地碳排放总量;Ef为煤炭消耗标准煤量;δf为碳排放转换系数,取0.732 9 C/t[22]。故由式(2)及研究区历年的标准煤消耗量可估算出建设用地的碳排放系数为5.056 9 kg/(m2・年)。结合以上学者的研究结果,得出研究区各类碳源(汇)的碳排放(吸收)系数表(表1),排放为正,吸收为负。
3 结果与分析
3.1 土地利用类型转变情况
在ArcGIS软件的支持下,对北部湾经济区各时期土地利用数据进行空间叠加分析,同时分别将2010年和1990年、2000年和1990年、2010年和2000年的TM影像分类结果图进行叠加处理分析后得到1990~2010年北部湾经济区土地利用类型转移动态变化情况,如表2。
经分析,在近20年的研究时期里,北部湾经济区内各土地利用类型均有不同程度的转变。从数量上看,耕地是该区域各类用地中转移面积最多、转移和新增速度最快的地类,耕地转移面积为158 384.56 hm2,新增面积139 507.39 hm2,转移速度是新增速度的2.27倍。其次转移数量最多的是未利用地,减少量达144 857.16 hm2,但其新增速度仅为转移速度的0.08倍;园地面积总体变化以增加为主,新增面积达99 540.67 hm2,仅次于耕地的新增量,虽然园地在所有地类中面积最小,但其增加幅度最大;林地转移速度大于新增速度,规模有一定的缩小;建设用地未变化部分有157 342.28 hm2,新增量达89 211.63 hm2,仅有12 491.65 hm2发生转移,处于较为强烈的扩张状态;水域的转移和新增面积、转移和新增速度在所有地类中的变化都是最小的。
为了提取各时期地类转移的特征,将研究期分为1990~2000年和2000~2010年两个时期进行纵向对比分析。
1)在1990~2000年间,区域土地利用类型变化差异较为明显。未利用地、林地为主要转出地类,建设用地、园地为主要转入地类。耕地在该时期主要转向建设用地,而新增耕地来源主要有未利用地和林地;未利用地则是减少量最大的地类,主要转向耕地;新增建设用地规模巨大,转入量高达38 074.57 hm2,耕地是建设用地增加的主要来源之一。
2)在2000~2010年间,未利用地、林地仍为主要转出地类,园地、建设用地、林地为主要转入地类。其中,未利用地变化量最多,转出量达71 459.56 hm2,转向耕地的量为56 053.99 hm2;建设用地转入量为51 137.06 hm2,其中由耕地转入了5 070.38 hm2;林地的转出量为31 426.34 hm2,主要转向耕地。
经对比可知,随着北部湾经济区工业化、城市化的快速发展,建设用地转入量呈逐渐增长的趋势。为满足北部湾经济区的社会经济发展对土地的需求,建设用地扩张主要集中在城市和城镇周边,城镇化、工业化的发展吞噬了城镇周边大量耕地。同时,地方政府主要靠开垦未利用地来实现区域内的耕地总量动态平衡,在2000~2010年间,还有部分林地转向耕地。由此可看出整个研究期内,碳源用地规模在持续增加,而碳汇用地规模在不断萎缩,且由于研究期间北部湾经济区处于高速发展时期,建设用地的增加速度远大于林地的增加速度,而具有高碳汇的林地的流失速度也远超其他碳汇地类。由此可知,现阶段经济区的土地利用类型流动方式造成了碳源用地的积聚以及碳汇用地的流失。
3.2 土地利用类型转变过程中碳排放转移情况
根据土地利用类型转移矩阵并结合式(1)和式(2)计算整理,可得出研究区不同地类转变的碳排放转换矩阵如下表3、表4及表5所示。
通过对以上数据分析可知,在整个研究期内,因地类转移造成的总净减少碳排放量为987 550.37 t,表明随着各地类不同程度的转变导致近20年来碳汇能力的减弱。造成该现象的主要原因是碳汇地类中林地的大量转出及碳源地类建设用地的扩张,因林地的转出导致的碳流失就有3 999 277.01 t。在此期间,北部湾经济区2000年与2010年林地的碳汇与建设用地的碳排放比值分别为9.86和8.05,故可看出建设用地碳排放强度在不断增强,林地的碳汇效应逐年降低,林地的碳汇所能抵消的碳排放变小,最终导致区域碳排放量呈增长趋势。
1)碳汇地类向碳源地类转变对碳排放量的影响。
在整个研究期间,耕地、园地和林地是建设用地最主要的增量来源,虽然林地和园地转移的面积相对耕地较少,但作为主要的碳汇地类,它们的转移造成了大量碳汇损失。经测算可知,1990~2000年间因碳汇地类向碳源地类转变而造成的碳损失达954 754.73 t,2000~2010年间的碳损失达729 164.27 t。虽然还有部分其他地类的转入,能够在一定程度上增强区域的碳汇能力,但因建设用地持续扩张以及其他地类的转入使得建设用地的碳排放强度增强,故林地和园地等地类的碳汇效应所能抵消的碳排放较少。
2)碳源地类向碳汇地类转变对碳排放的影响。
根据表3、表4、表5分析得出,在整个研究期间有一定规模建设用地转向了具有较强碳汇能力的地类,因建设用地转移而减少的碳排放量达631 690.25 t,在一定程度上增强了该区域的碳汇效应,但仍无法抵消因建设用地扩张及其他碳汇地类转向建设用地所造成的碳排放,使整个区域的碳排放总体上依然呈增长的态势。同时,未利用地转向林地的面积最少,但转变后林地所能造成的碳汇效应却远大于其他碳汇地类,说明转变后所造成的碳排放量与地类转变规模没有较大的关系,却与其转向的地类的碳汇能力有着较大的影响。
3)碳汇地类内部类型转变对碳排放的影响。
在整个研究期内,耕地转向林地、园地和水域的面积分别为27 319.36、59 485.38、4 900.63 hm2,因转移造成的碳排放量由大到小依次是水域>园地>林地;同样,由林地向耕地、园地转变规模大小是园地>耕地,而造成的碳排放量大小是耕地>园地;园地向耕地、林地转变规模大小是耕地>林地,造成碳排放量大小是耕地>林地;水域转向耕地、园地、林地的规模大小是耕地>园地>林地,造成的碳排放量大小是耕地>园地>林地。2002年广西组织实施《广西壮族自治区2002年度退耕还林还草工程实施方案》,开始实行退耕还林还草政策,该举措吸纳了一定比例的人为碳排放,对减缓碳排放量增加具有一定的贡献。经对比分析发现,其他地类转向林地的面积最小,但其所产生的碳汇能力却比其他碳汇地类强很多。
4)碳源地类内部类型转变对碳排放的影响。
经分析可知,在近20年时间里建设用地在持续扩张,没有发生建设用地转向未利用地的现象。1990~2000年间,由未利用地转向建设用地的面积仅为727.22 hm2,2000~2010年间转移的面积增加到了1 529.00 hm2。造成该现象的一个主要原因是经济区城市化的快速发展促进了土地的密集开发、大规模基础设施建设及产业结构的调整,尤其是城市建设用地的快速扩张使得其必须要占用大量的未利用地,甚至是其他的碳汇地类。虽然未利用地是具有微弱碳汇能力的碳源地类,但随着大量的未利用地转向具有较强碳排放效应的建设用地,总碳排放量将会大大增加。
5)北部湾经济区成立前后土地利用碳排放的变化差异。
北部湾经济区成立于2006年,从成立的前后时期来看,其成立加速了北部湾经济区核心城市的工业化和城市化进程,碳汇地类向碳源地类高度集聚,碳源地类的规模扩大造成了碳排放量剧增。此外,碳汇地类流失规模大于流入规模,造成了碳损失。
综上所述,北部湾经济区城市化和工业化的快速进程会导致大量的碳汇地类转变为建设用地,这样将导致城市土地利用结构不合理,对区域的社会经济可持续发展尤其是低碳城市建设构成巨大挑战。因为在转变的过程中,绿色植被的大量减少削弱了其对空气中碳的固化作用,且植被的残体也会排放大量的碳素,土壤对有机碳的固化吸收作用也会被削弱,所以碳汇地类转变为碳源地类会导致碳排放量的大幅度增加[23]。同时随着不同地类的转变,由碳汇地类转向碳源地类必然导致碳排放量增多,而由碳源地类转向碳汇地类虽然对减少碳排放量有一定贡献,但仍无法完全抵消由建设用地扩张所造成的快速增长的碳排放量;碳汇地类内部间的转变同样会造成一定的碳损失,与转变的规模没有直接关系而主要是与转向的地类的碳汇能力有较大关系。
4 结论与建议
4.1 结论
1)随着研究区城市化和工业化进程的加快,建设用地呈高速扩张趋势。耕地、林地、园地以及未利用地在持续减少,其中耕地转移面积达158 384.56 hm2,是各地类中转移面积最多、转移和新增速度最快的地类。在整个研究期内,碳源用地规模持续增加,新增量高达89 211.63 hm2,而碳汇用地规模不断萎缩,具有高碳汇的林地的流失速度也远超其他碳汇地类,约为其他碳汇地类的6倍。由此可知,现阶段北部湾经济区土地利用类型流动方式造成了碳源用地的积聚以及碳汇用地的流失。
2)从碳源和碳汇地类间的相互转变对碳排放的影响来看,建设用地是主要的碳排放来源,碳汇地类的大量转入必然导致区域碳排放增加,其中因林地的转出所导致的碳流失就达3 999 277.01 t;研究期间,因碳源地类向碳汇地类转变而减少的碳排放量为631 690.25 t,这在一定程度上对减少区域碳排放有重要作用,但受到现阶段土地利用需求所限,仍无法完全抵消由建设用地扩张所造成的快速增长的碳排放量。
4.2 建议
当前北部湾经济区正处于工业化、城市化快速发展的时期,耕地的减少,林地、园地等碳汇地类向建设用地等碳源地类的转变,使得建设用地的规模扩大,必然会导致碳排放的增加。根据对不同土地利用类型转变的碳排放效应的研究,提出以下北部湾经济区土地低碳化利用策略。
1)发挥规划对土地碳减排的指导性作用,通过土地结构调整促进土地低碳化利用[24]。在北部湾经济区现行的土地利用总体规划基础上,根据区域内不同土地利用类型的碳排放及转变过程中的碳排放情况,对土地利用结构进行合理优化。严格控制建设用地的无序扩张,避免建设用地对林地等具有碳汇功能的用地类型的占用。
2)通过土地政策促进土地低碳化利用。通过土地政策来进一步转变能源消费方式,构建一个可优化的土地利用-碳排放-土地产出低碳土地利用系统[25]。调整能源结构,努力提高能源利用的技术,提高能源利用的效率,提倡新能源清洁能源的使用。与此同时,加强区域间城市重大基础设施的共建共享,避免低水平重复建设所引起的建设用地过度增长带来的碳排放。
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减少碳排放的方式范文5
1模型说明及相关假设
1.1碳标签当前市场上的碳标签主要有两种类型,分别为二氧化碳当量标签和分级标签,其特征见表1。相对于具体的碳足迹数据标签,分级标签具有直观,更易于实施的特点。二氧化碳当量标签以英国碳标签为代表;而碳等级标签以美国的ClimateConsciousCarbonLabel、香港地区的LCMP标签为代表。而这两种标签关于低碳标准(碳等级)所对应的碳足迹高低的制定则是企业最为关注的。只有自身产品的碳排放能够达到标准,那么其所付出的努力才能够得到市场的认可,否则减排努力就无法为企业创造收益[13]。而碳标签划分级别的方式可以使消费者对于产品的单位碳产出率有直观的了解,可以更清晰地引导消费者进行低碳产品的消费,如家电行业的能效分级。本文将考虑碳标签达标标准如何设定才能使社会效益最大化。
1.2消费者需求碳标签可以直观地引导购买者和消费者选择更低碳排放的产品,从而达到低碳和节能的目的。碳标签只是标示了单位产品所产生的碳排放(环保程度),要真正发挥效果,一个重要的条件是消费者具有保护气候和环境的倾向,即拥有足够的环保意识,对于更加环保的产品拥有更高的支付意愿,这一方面需要政府加强对消费者消费观念的引导;另一方面也需要政府给予一定的政策支持。对于消费者需求提出以下假设:消费者需求与产品碳排放的负相关关系。碳标签将影响消费者的支付意愿,绿色程度更高的产品消费者支付意愿更高,绿色程度更低的产品消费者支付意愿更低。如电饭煲、电风扇等四类生活小家电在贴上新能效标识后,相比未贴新能效标识的产品增加20%~30%。因此,我们假设产品的绿色程度与消费者的支付意愿呈正相关的关系,即某一产品的单位碳排放越低则消费者的支付意愿越大(与碳减排正相关)。本文中考虑的减排主要是通过技术投资减排,主要考虑企业技术投资减排,这是因为技术投资减排已经成为我国直接减少碳排放来的主要方式。2012年8月,国务院印发了《节能减排“十二五”规划》明确我国将有2.366万亿资金投向节能减排领域。洁净煤技术、火电行业中的脱碳技术和投资于可再生能源等碳减排方式是从源头控制碳排放的主要方式。由于技术条件的约束以及产品本身存在碳排放几乎是难免的,产品的单位碳排放的降低存在一个上限,设定为。假设某一产品的单位减排量为e,则。单位减排量a满足,为单位产品最高减排量。假设某一产品可以被认为是“低碳产品”的要求是该产品的单位碳排放为e0,即该产品的单位碳排放低于e0时才能触发消费者的额外绿色支付意愿,设企业达到e0时所对应的减排为a0,即e0=e-a0。对某一个具体的产品来说,可以认为e0是一个定值,e越大意味着a0越大,产品达到e0需要付出更多的减排努力。根据以上分析,因为为碳标签下消费者的总需求量,考虑需求关于价格敏感的情形。这时候即单位产品碳排放减少,但是产品的消费者需求却与单位产品碳排放量无关。因为产品不能达到碳标签的最低标准,其碳减排的信息不为消费者所知,此时企业必然选择不减排的策略。所以本文只考虑a≥a0的情形。a0主要取决于政府对某一产品碳排放等级的评定,对某个企业来说,如果a0越高,则意味着对该产品的环保要求越加苛刻,因为企业需要付出更多的碳减排努力,才能够分享到减排所获取的收益,从而可以刺激企业生产出更加环保的产品。
1.3企业技术减排投资通过投资于新能源、减排设备、能源和材料节省等技术和工艺改进方式来降低单位产品的碳排放量极为普遍,很多企业都极为重视碳减排技术的研发与合作来实现减排目标。如乐购在2010年投资了1.5亿美元技术研发专门用于节能减排,安装了世界一流的能源管理系统、新风换气系统及高效电子整流器等国际领先的节能设备。在这种减排投资中,除了一次性投资的成本与单位减排目标有关,往往还会引起单位产品生产成本的增加或者减少,由于碳减排量的成本可量化性,由此形成的成本增加可以通过对单位减排量进行修正解决。
1.4决策顺序本文的决策顺序为:(1)政府或相关组织制定表示碳标签的等级标准e0,单位碳排放给环境造成的影响或者处理这些排放的成本定义为ε;(2)考虑碳投资减排成本之后,制造商确定其销量和价格;(3)消费者购买产品。在问题的具体求解上,则采用逆推法进行求解。
2企业产销与减排策略分析
在碳标签环境下,单位产品碳排放量的降低可以提高消费者的购买潜力,从而促使企业生产更多的产品,企业的收入也将随着单位产品碳排放的减少而增加。由于低碳商品对于需求的拉动作用,企业就具有了采取措施降低碳排放的动力。结合消费者需求函数,建立以下企业成本—收益模型。当4ρ-φ2<0时,意味着投资成本系数较小,即单位减排代价较小,而绿色程度敏感系数较大。这种情况下,这样随着单位产品碳减排量的增加,利润增加。从宏观层面来说,可以达到降低碳排放强度同时提高企业收益的结果,即提高了单位碳排放的使用效率,增强了企业收益。所以对于以降低碳排放强度作为碳减排目标的我国来说,碳标签的是实现这一目标不可或缺的有效途径。然而,碳标签能否实现经济收益和整体环境收益的完美和谐却还存在不确定性,这将在下文中进行阐述。
3碳标签政策的有效实施
前文站在企业的视角,分析了企业在不同碳标签标准下的最优决策。下面将从政策制定者的视角分析碳标签政策的实施。
3.1模型建立政府在选定碳标签规制政策后,则需要制定碳标签标准来约束和鼓励生产商的行为,以追求社会福利(SW)最大化,平衡经济和生态环境的影响[16]。社会福利除了供应链利润、消费者剩余以外还应包括社会碳环保收益。即使是贴上环保碳标签的产品(满足a0)也仍含有一些不利于气候环境的碳排放。在这里我们定义社会碳环保成本为完全中和产品碳排放所耗费的成本,即达到产品零排放所花费的成本。我们假定单位碳排放给环境造成的影响或者处理这些排放的成本定义为ε,且假定环保收益成本是可以货币化的。
3.2仿真分析为了进一步揭示具体的管理意义,通过数值仿真的方法对碳标签的实施进行研究,数值仿真参数参考了刘倩晨的研究数据。企业的最优单位产品减排量单位减排量为碳标签的临界标准,即企业单位产品碳排放在达到碳标签的标准后,将不再有动力去降低自身产品的碳排放。若要鼓励企业继续致力于产品单位碳足迹的降低,需要提高企业的技术减排能力或者消费者的低碳购买意愿。不管哪种情况,社会福利都随着碳排放社会处理成本的增加而减少,因此如何有效应对碳排放的负面效应对于政府极为重要。总之,通过设立碳标签引导消费者消费低碳产品的方式,来提升单位产品的碳排放是一个非常有效的方法,致力于提升减排潜力、消费者对低碳产品的偏好以及中和碳排放的是政府及企业关注的重点。
4碳排放标签政策存在的问题
碳标签政策引导企业投资于降低单位产出排放,能否降低整个供应链的碳排放却存在极大的不确定性。如供应商对能源节省设备进行投资,这相应降低了生产成本,从而可能增加向市场销售的产品数量,增加了碳排放。投资于技术减排可以降低单位产品的碳排放,但是由于存在市场需求与单位产品碳排放的负相关关系,降低单位产品碳排放可能促使企业增加产量,从而使企业总碳排放量增加。如我国政府提出到2020年在经济总量增长100%的基础上,碳排放总量增长不高于60%的碳排放目标。引进碳标签的规制政策对于低碳经济的意义是十分重大的,可以从根本上为企业改进生产流程、引进新能源,提高管理效率等提供重要的创新动力。然而,由上述可以看到,即使企业选择了降低单位产品的碳排放强度,也不一定降低总体的碳排放。如果政府对于低碳产品提供大量补贴,即技术减排成本降低(ρ变小),鼓励了企业单位减排,但是由于顾客的支付意愿增加、需求量增大,导致企业产量增加,社会总体消费量会增加,使总体碳排放增加。所以需要对碳排放总量进行控制规制。
5结束语
减少碳排放的方式范文6
关键词:碳排放;碳交易;排放权;初始分配;低碳
中图分类号:F753
文献标识码:A 文章编号:1002-0594(2011)03-0078-05 收稿日期:2010-11-01
一、引言
随着经济的发展,人类对环境的影响也越来越显著。大量工业气体的排放引发了温室效应,对于人类和自然环境产生了严重影响。1992年6月在巴西里约热内卢举行的联合国环境与发展大会上,150多个国家制定了《联合国气候变化框架公约》(united Nations Framework Convention 0n Climate Change,简称《框架公约》,UNFCCC),全面制定了相关法律框架。1997年12月,日本京都召开了《联合国气候变化框架公约》缔约方第三次会议,通过了旨在限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》,对气候变化制定了一系列的应对机制。现在部分欧洲国家利用这些机制进行碳排放交易,已经取得了很大的成效,不仅减少了温室气体排放,同时也带动了一系列节能减排技术的创新。我国作为温室气体排放大国,面对节能减排的压力越来越大。中国有必要借鉴国外的经验,根据我国的实际,建立相关的碳排放交易机制和交易市场,推动我国应对气候变化工作和节能减排事业的发展,实现经济又好又快地发展。
二、碳排放交易市场的由来与机制
(一) 碳排放交易市场的形成
为应对全球气候变化问题,更好地实现“将大气中温室气体浓度稳定在防止发生由人类活动引起的、危险的气候变化水平上”的目标,《京都议定书》作出了具体的规则与制度安排。《京都议定书》规定,到2010年所有发达国家二氧化碳等6种温室气体的排放量要比1990年减少5.2%。具体说,各发达国家从2008年到2012年必须完成的削减目标是:与1990年相比,欧盟削减8%、美国削减7%、日本和加拿大削减6%、东欧各国削减5%至8%。新西兰、俄罗斯和乌克兰可将排放量稳定在1990年水平上。议定书同时允许冰岛、澳大利亚和挪威的排放量比1990年分别增加10%、8%和1%。
《京都议定书》是设定强制性减排目标的第一份国际协议。通过制定的“共同但有区别的责任”原则,要求作为温室气体排放大户的发达国家采取具体措施限制温室气体的排放,而发展中国家不承担有法律约束力的温室气体控制义务。《京都议定书》建立了旨在减排温室气体的三个灵活合作机制――国际排放贸易机制、联合履行机制和清洁发展机制。清洁发展机制(Clean Development Mechanism-CDM)指附件一国家(《联合国气候变化框架公约》附件一国家,以下同)可以在非附件一国家领土上实施能够减少温室气体排放或者通过碳封存或碳汇作用从大气中消除温室气体的项目获得“经核证的减排量”(Certified Emission Reductions―CERs),利用项目产生的CER抵减本国的温室气体减排义务。联合履行机制(Joint Implementation-JI)是允许附件一国家或这些国家的企业联合执行限制或减少排放、或增加碳汇的项目,共享排放量减少单位。排放贸易(Emissions Trading-ET)指用市场方法达到环境目的,即允许那些减少温室气体排放低于规定限度的国家,在国内或国外使用或交易温室气体排放配额的剩余部分弥补其他来源的排放。国际排放贸易是国家间买卖温室气体排放配额的贸易,把温室气体排放配额作为一种商品进行交易,交易一方凭借购买合同向另一方购买一定数量的温室气体减排量,以实现其减排目标。
(二) 碳排放交易制度的结构
由于京都议定书规定了强制性的减排目标,因而每一个在议定书内受约束的政府必然会拥有一个排放量的上限。政府以目前所拥有的科学知识为基础,规定一个时期(例如一年内)容许的二氧化碳排放总量的上限,并发行一定张数的碳排放证书给企业,每一张证书拥有一定的排放许可权。实际排放量多于排放许可权对应的排放量的企业,将形成对于排放权的需求方;反之企业拥有的排放权代表的排放量多于实际排放时,可以将排放权在市场上出售,从而形成供给方。碳排放交易市场由此而形成。
有效的碳排放交易市场中,供需双方将根据排放权价格的变化,通过出售或购买行为实现权利转移利润的形成与生产的完成。市场参与主体将权衡购买(出售)单位排放权价格与减排成本的变化,企业将基于商业利益的考虑,决定是否购买或者开发节能减排技术,最终使得企业边际减排成本等于对应单位减排权价格。因此,这一制度安排既可以约束全球碳排放,同时也促使社会采取新的节能减排技术,通过经济手段发展低碳经济。
三、碳排放交易初始排放权分配方式
(一) 碳排放权初始分配简介
碳排放权初始分配有国际分配与国内分配两种。国际间分配由政府通过国际谈判来完成。国内分配则一般由政府通过一定的方式来进行。本文对国际间碳排放权初始分配不作探讨,而主要对国内的碳排放权初始分配作探讨。本文探讨的是以企业为基本单位的碳排放权初始分配,至于在行政区域间的分配,本文亦不涉猎。
在排放权的所有权问题上,学术界一般认为是属于政府所拥有。也就是说,政府拥有处置排放权的权利。排放权由政府所有到企业所有,是一个权利的转移过程。这一过程可以是免费的,也可以是付费的。无论如何,政府都需要用某一种方法或多种方法使其所有权转移到企业身上。
科斯第一定理认为,在产权界定明确且可以自由交易的前提下,并且交易成本为零或者很小时,则无论在交易开始时将产权赋予哪一方,市场均衡的结果都是有效率的。换言之,有效率的资源利用方式与产权的初始配置状态无关,通过交易,供需双方都可以获得利益。科斯第二定理认为,在存在交易费用即交易费用为正的情况下,不同的权利界定会带来不同效率的资源配置。这种理论将外部不经济性与所有权联系起来,强调通过私人行为来解决外部不经济性问题。显而易见的是,我们所存在的世界是一个处处有交易费用的世界,因而,不同的产权界定会带来不同的资源配置情况。政府采取不同的碳排放权初始分配模式,会产生不同的效果,企业也会承受不同的成本,从而使碳排放交易制度的运行具有不同的效率。
(二) 初始排放权的分配方式
1.免费分配模式。
免费分配模式有两种分配规则:一是依据基于历史排放(grandfathering)来进行分配,即管理当局在总量控制指标下,根据现存企业某一历史年份的产量或排放量直接进行分配;另一种方式是
依据现实的产量水平或排放量来分配(out-based allocations),也就是说,管理当局按照总量指标和预计的产量水平,计算单位产量的允许排放数量,作为标准的参考标准(GPS,generation performance standard)。然后,再根据GPS计算出某个确定的年份中各企业的配额数量(即产量与GPS的乘积)。企业多余的配额可以出售,而配额不足的企业必须采取治理措施或购买配额。2001年美国国会针对电力行业排污交易方案的论证结果表明:在上述两种免费分配模式中,第一种模式更容易被政府付诸实施;企业从免费的排污权分配中受益更多(假定企业的产品在市场上可以自主定价),这种模式更具有成本效益性(这一点近来的文献中尚存争议)。事实上,美国目前多采用这一种模式,比如酸雨计划(Acid rain-program)以及洛杉矶综合利用计划(the reclaim in Los Angeles)等。
2.固定价格出售。
固定价格出售是指按单位排放权的价格出售给企业。这种分配原则可以把排放成本内生化,有利于各企业之间的公平竞争,也有利于政府的收入增加。但政府部门很难了解排放权准确的供需信息,难以确定一个合理的实施价格。如果售价过高,会大大增加企业的生产成本,影响企业的生产计划,过低则失去了价格信号的意义。另外,人们对收费的抵触心理也会使固定价格出售这种有偿的初始分配模式遇到阻力,并且部分利益集团还可能利用这种分配方式来操纵市场,对许可证的分配产生影响。(赵丽,颜蕾,2009)。
3.拍卖分配。
拍卖分配就是二氧化碳由相关的政府机构统一管理,采用适当的拍卖方式,而需要减排的公司可以通过竞价来获得下一年的二氧化碳排放权,以满足其生产需求。
“拍卖是与排放权交易的目的最相一致的分配方式,因此许多理论分析中均以拍卖作为许可证初始分配的方式,然后在市场上进行交易。最常用的拍卖为一级密封价格拍卖(the first-price sealed auction),即投标人同时将出价交给拍卖人,出价最高者获得拍卖品,并按照他的出价进行交易”(瞿伟,李俊峰,2005)。