閆桂煥,許崇慶,呂月霞,郭東彥,肖琦
摘要: 本文聚焦城市尺度,首先分析了我國現階段進行低碳城市建設的重要性和緊迫性;提出了低碳城市建設方案的研究策略,在城市現狀分析、清單編制、低碳情景預測分析基礎上制定城市的低碳發(fā)展戰(zhàn)略;指出了低碳城市建設的實施路徑,主要包括低碳生產、低碳建筑、低碳交通和低碳生活四個方面;最后分析了我國現階段低碳城市建設的障礙,并給出了若干建議。本文研究結果以期對現階段我國各地低碳城市的建設提供科學決策參考。
關鍵詞: 氣候變化;低碳城市;碳排放;建設路徑
中圖分類號: F292 文獻標識碼:A DOI: 10.3969/j.issn1003-8256.2014.04.011
隨著全球經濟社會的快速發(fā)展,人類活動排放越來越多的溫室氣體,而溫室氣體的濃度增加會加劇全球氣候變化和生態(tài)環(huán)境不斷惡化。近幾年,極端惡劣天氣明顯增多,氣候變化已經威脅到人類生存發(fā)展環(huán)境,如何減緩及適應氣候變化變成各國政府和國際組織亟需解決的重要任務。低碳發(fā)展首先成為應對氣候變化、促進人與自然和諧相處的共同選擇,低碳城市、低碳社區(qū)、低碳經濟等眾多概念應運而生[1]。
城市一方面是創(chuàng)造財富的核心,另一方面也是改變生態(tài)格局、大量消耗能源資源、引起溫室效應等問題最集中的地方。資料顯示,城市消耗全球75%的能源,其碳排放量占全球碳排放總量的75%以上[2,3],城市是碳排放的主要集中地,也成為發(fā)展低碳經濟的重要載體,城市層面的行動和努力將決定低碳發(fā)展的成敗,建設低碳城市是現階段多國適應和減緩氣候變化的必然選擇。
我國政府高度重視應對氣候變化問題,2010年8月和2012年4月分別啟動了兩批低碳省區(qū)和低碳城市試點工作,至今我國已有30多個城市積極開展了低碳城市試點建設工作,但是在高度熱情背后也顯現出部分跟風、建設思路不清晰等現象[3,4]。 當前我國正處于快速城市化階段,2011年城市化率達到51.3%,預計到2050年城市化水平可能突破70% [5,6]。
因此,無論是應對氣候變化外交壓力還是國內低碳城市建設的內在需求,在我國現階段研究低碳城市建設策略顯得尤為重要。本文從進行低碳城市建設的重要性和緊迫性入手,聚焦城市尺度,提出了城市低碳建設的研究策略,指出了實施路徑,并分析了目前建設過程中的主要障礙。本文研究結果以期對現階段我國各地低碳城市的建設提供支撐和決策參考。
1 低碳城市的定義
盡管低碳城市近幾年成為研究和討論的熱點,但低碳城市目前尚無國際上統(tǒng)一的定義。世界自然基金會(WWF)認為低碳城市是指城市在經濟高速發(fā)展的前提下,保持能源消耗和二氧化碳排放處于較低的水平[7]。聯合國環(huán)境規(guī)劃署夏堃堡認為低碳城市就是在城市中實行低碳經濟,包括低碳生產和低碳消費,建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會, 建設一個良性的可持續(xù)的能源生態(tài)體系[8]。綜合分析國內大部分學者觀點,可概括為:低碳城市是以低碳經濟為發(fā)展模式及方向、市民以低碳生活為理念和行為特征、政府公務管理層以低碳社會為建設標本和藍圖的城市[1]。
低碳城市之所以出現許多看法及定義,主要是因為低碳城市是一個復雜的系統(tǒng)工程,并且具有動態(tài)性和區(qū)域性,城市的低碳化建設與城市的發(fā)展階段、資源稟賦密切相關,需要依據城市的自身發(fā)展特征選擇適宜的低碳發(fā)展模式。
2 低碳城市建設方案研究策略
城市的低碳轉型需要先了解城市的社會經濟發(fā)展狀況,分析能源消費結構和碳排放情況,找出重點排放源,根據能源技術進步、產業(yè)結構調整等因素進行低碳情景預測分析,最終確定低碳建設方案,因此,低碳城市建設方案研究可通過以下幾個步驟進行:
2.1 城市發(fā)展現狀調研
城市低碳建設方案與城市的發(fā)展階段及資源稟賦息息相關,在分析制定城市低碳建設方案之前,需要先了解城市自身的經濟社會發(fā)展現狀,分析城市的能源結構、產業(yè)結構及技術狀況,掌握交通、建筑等基礎設施情況,研究城市的資源、環(huán)境承載能力,找出城市低碳發(fā)展的優(yōu)勢和不足。
2.2 城市碳排放清單編制
編制城市碳排放清單是低碳城市建設的一項重要基礎性工作,通過清單編制可以了解城市碳排放水平和排放結構,識別關鍵排放源,為實現城市低碳經濟發(fā)展提供強有力的數據支撐[9]。根據IPCC指南,城市的碳排放包括能源活動、工業(yè)生產過程、農業(yè)活動、林業(yè)和土地利用變化及城市廢棄物等5個領域。查找獲取不同領域活動水平數據,研究確定排放因子,編制不同領域的碳排放清單,分析獲得重點排放源。
2.3 低碳情景預測分析
根據碳排放清單,找出碳減排的重點領域。綜合運用能源科學、社會科學、環(huán)境科學和經濟學等相關理論,構建以最小成本為目標的低碳城市建設優(yōu)化目標函數,借助LEAP、kaya等情景分析模型,研究GDP增長、人口規(guī)模變化、產業(yè)結構調整、能源技術進步等驅動因素對城市低碳發(fā)展的影響,分析影響城市低碳化建設的主要因素及相互關系,選擇城市的最佳低碳發(fā)展模式。
2.4 提出城市的低碳發(fā)展戰(zhàn)略
在現狀調查、清單編制、低碳情景預測分析基礎上,研究提出符合城市自身特點的低碳發(fā)展戰(zhàn)略。為確保城市低碳方案的有效實施,還應分析城市現階段低碳發(fā)展的重要障礙,從內部機制、外部環(huán)境等方面研究提出有利于城市低碳建設的保障政策,加強政府引導與宏觀調控,最終實現城市的低碳高效發(fā)展。
3 低碳城市建設實施路徑
由于城市的低碳發(fā)展路徑與城市的發(fā)展階段和資源稟賦密切相關,因此,每個城市的未來低碳發(fā)展戰(zhàn)略也各不相同,但是城市低碳建設的實施路徑歸納起來通常包括以下幾個方面:
3.1 低碳生產
工業(yè)生產在城市的碳排放中占有相當高的比例,實現低碳生產是降低碳排放的主要途徑。通過產業(yè)結構調整、發(fā)展低碳技術(包括減碳技術、零碳技術、儲碳技術)等手段,降低能源消費,實現綠色生產。提高城市物質、能源循環(huán)利用水平,延長碳在經濟活動中的流動周期。通過提高可再生能源、天然氣等清潔能源的使用比例,改善能源消費結構。
3.2 低碳建筑
住房和城鄉(xiāng)建設部武涌同志指出,現階段我國建筑能耗占終端能源消費的比例為27.6%,隨著人們生活水平的改善,這個比例還會增加,因此城市建筑碳排放是城市溫室氣體的主要締造者之一[10]。推行節(jié)能建筑,是當前發(fā)達國家低碳城市建設的一大亮點,英國政府計劃到2016年所有新建房屋實現二氧化碳“零排放”,并對節(jié)能綠色建筑給予稅收優(yōu)惠;芬蘭環(huán)保部制定了建筑物隔熱標準,規(guī)定新增建筑物墻體必須使用絕熱層,增加墻體厚度,使用二層或三層玻璃[11]。我國政府也高度重視建筑節(jié)能低碳,根據我國“十二五”建筑節(jié)能專項規(guī)劃,到2015年,北部嚴寒地區(qū)建筑達到節(jié)能設計標準的比例占到95%以上,全面推行供熱計量收費,推動可再生能源與建筑一體化應用。
3.3 低碳交通
根據IEA研究報告,2008年交通部門CO2排放量占全球CO2排放總量的22.5%,發(fā)達國家交通部門CO2排放占到25%[12]。我國交通部門能耗和碳排放量占到8-10%,隨著城鎮(zhèn)化進程的加快,這一比例會有所提高[13],因此,交通碳排放是城市碳排放的重要組成部分。為了加快城市的低碳建設,必須大力發(fā)展低碳交通,如發(fā)展公共交通、推廣清潔燃料汽車、選用小排量汽車等。
3.4 低碳生活
低碳生活是指生活作息時所耗用的能量要盡力減少,從而降低二氧化碳的排放,這就需要我們從節(jié)電、節(jié)水、節(jié)氣和回收等環(huán)節(jié)來改變生活習慣。另外,還需加強低碳宣傳,培養(yǎng)低碳理念,提高低碳意識,從而引導市民實現消費行為的低碳化。對于普通市民來說,低碳生活是一種態(tài)度,而不是一種能力,大家行動起來,從點滴做起,盡可能減少二氧化碳等溫室氣體的排放。
3.5 增加碳匯
通過城市的合理規(guī)劃布局,提供更多森林、草地、濕地等具有吸碳能力的碳匯空間,也可以降低城市的碳排放。
4 目前我國低碳城市建設存在的障礙
盡管低碳經濟的概念已經于2003年由英國政府提出,但是從國外到國內,從低碳經濟到低碳城市,政府及市民對“低碳”的理解還需要一定的時間。近年來,我國許多城市在低碳建設方面都進行了嘗試,但是有些城市還流于形式,口號比較響,動作比較小[3]。目前我國進行低碳城市建設存在的障礙主要表現在以下方面。
4.1 對低碳城市的內涵缺乏統(tǒng)一的認識
我國低碳城市建設尚處于起步探索階段,低碳經濟、低碳城市這些概念對于大部分市民來說還屬于新鮮事物,所以在很多地方對低碳城市建設存在誤解或片面的理解。有的政府將低碳城市建設簡單地理解為新能源開發(fā)、循環(huán)經濟、節(jié)能減排,其實低碳城市建設不僅僅包括這些內容,還包括交通、建筑、碳匯等;不少市民認為“低碳”、“應對氣候變化”都是與自身很遙遠的內容,低估了公眾行為對低碳的影響。低碳城市建設是一項復雜的綜合型系統(tǒng)工程,既不是簡單的政府行為,也不是單純的市場行為,而是需要充分調動區(qū)域內各方面的力量共同完成。
4.2 大部分城市建設缺少低碳發(fā)展規(guī)劃的引領
目前城市低碳建設存在部分跟風、照搬照抄等現象,缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃。城市規(guī)劃是政府對城市資源進行有效配置的重要手段,要改變“高碳”運行模式,首先要政府正確引導。政府應堅持以低碳理念進行城市規(guī)劃建設,在城市發(fā)展規(guī)劃中加入低碳內容,既要考慮傳統(tǒng)工業(yè)的節(jié)能降耗,又要發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè),還要引導公眾自覺踐行低碳。
4.3 缺乏統(tǒng)一的低碳城市評價指標體系
盡管針對低碳城市評價指標體系的研究較多,但在實踐操作方面尚未達成共識[14]。這在一定程度上也造成了城市低碳建設的盲目性。盡快出臺制定低碳城市評價指標體系,將會促進我國低碳城市高質量建設。
4.4 缺乏配套的支撐體系
低碳城市建設需要技術創(chuàng)新、金融創(chuàng)新、制度創(chuàng)新的支撐。技術的落后是制約低碳城市建設的主要障礙,實施技術改造和產業(yè)轉型升級會使得成本顯著增加,金融創(chuàng)新方面的滯后導致低碳產業(yè)融資較困難,低碳城市建設在政策和法規(guī)方面缺乏有力保障。
我國進行低碳城市建設,建議:(1)規(guī)劃先行。根據城市自身發(fā)展特點認真進行低碳發(fā)展方案研究,提出切實可行的低碳發(fā)展戰(zhàn)略,做到規(guī)劃先行,統(tǒng)籌發(fā)展。(2)加強低碳引導。政府要深入宣傳低碳理念,開展低碳教育,讓大家都行動起來,從工業(yè)生產到個人行為都自覺低碳。(3)提供配套的支撐體系。結合城市的低碳發(fā)展戰(zhàn)略,政府在政策、法規(guī)等方面提供有力保障。
5 結束語
低碳城市建設是現階段我國應對氣候變化的必然選擇,是實現生態(tài)文明的必由之路。城市的低碳建設不能照搬照抄,與城市自身的發(fā)展階段和資源稟賦息息相關。要做好城市的低碳建設,需要結合城市的自身特點研究提出低碳發(fā)展戰(zhàn)略,做到規(guī)劃先行。同時,政府要深入宣傳低碳理念,加強低碳引導。
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(責任編輯:張 萌)
Analysis on Low Carbon City Construction Path in China at Current Stage
YAN Guihuan, XU Chongqing, LV Yuexia, GUO Dongyan, XIAO Qi
(Energy Research Institute of Shandong Academy of Sciences, Jinan 250014;
Key Laboratory for Biomass Gasification Technology of Shandong Province, Jinan 250014)
Abstract:The present paper focuses on city scale to firstly analyze the importance and urgency of low carbon city construction at current stage. The research strategy was proposed that Low carbon city development strategy has been established based on the analysis on socioeconomic development status, compilation of greenhouse gas emission inventory, low carbon scenario prediction and analysis. Implementation path for low carbon city construction has been given from the aspects of low carbon industrial production, low carbon building, low carbon traffic and low carbon life. In addition, the obstacles hindering the construction of domestic low carbon cities at current stage have been analyzed and several suggestions have been correspondingly proposed. The research results of this paper may provide support and decision reference for the construction of low carbon cities in China at current stage.
Keywords:Climate Change; Low Carbon City; Carbon Emission; Construction Path