文_夏秋 南京國(guó)環(huán)科技股份有限公司
溫室氣體的排放帶來(lái)了嚴(yán)重的氣候問(wèn)題,為確保實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體系已成為國(guó)家和地區(qū)發(fā)展的重要戰(zhàn)略。城市消費(fèi)了大量的能源,是人類活動(dòng)溫室氣體的最大排放源,因此在城市尺度上研究溫室氣體減排意義重大。
基于IPCC排放因子方法建立碳排放清單,碳排放結(jié)構(gòu)與能源結(jié)構(gòu)的分析表明, 能源活動(dòng)在碳排放總量中所占比重高達(dá)80%以上,且碳排放結(jié)構(gòu)與能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)一致,說(shuō)明以煤炭為主的傳統(tǒng)化石能源利用仍未發(fā)生根本性改變。因此,調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、降低能源強(qiáng)度、革新能源技術(shù)、提倡清潔能源的使用,是降低單位碳排放量的關(guān)鍵。碳排放結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的分析表明,工業(yè)部門碳排放量占碳排放總量的50%以上,其次是居民生活、商業(yè)與服務(wù)業(yè)等,農(nóng)業(yè)所占比重最小,與三次產(chǎn)業(yè)比重大約一致。工業(yè)內(nèi)部各行業(yè)中高耗能、高排放行業(yè)比重大,排放總份額高達(dá)60%。說(shuō)明碳減排主要在于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,尤其要減少工業(yè)碳排放量,而減少工業(yè)碳排放量的關(guān)鍵在于對(duì)高耗能行業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造,提高能源利用效率。
根據(jù)連云港社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和合理假設(shè)的綜合考慮,情景設(shè)置中以2020年為基準(zhǔn)年,基礎(chǔ)參數(shù)如GDP值、人口數(shù)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等如表1所示。
表1 連云港經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)(2020~2030)
本研究根據(jù)文獻(xiàn)提供值進(jìn)行各情景下減排量及效益的估算。各情景碳減排潛力及效益見(jiàn)表2。
表2 各情景碳減排潛力及效益(2030)
同一指標(biāo)下,CO2減排量隨比率的上升而增加。同一比率下,清潔能源替代指標(biāo)下的CO2減排量不如能源節(jié)約指標(biāo)調(diào)控幅度顯著。同為清潔能源替代指標(biāo),生物質(zhì)能替代部分煤炭發(fā)電的CO2減排量比天然氣替代煤炭的CO2減排量稍有增加。CO2減排量最大的是情景12(生物質(zhì)能替代煤炭比率為8%,能源節(jié)約率為10%)和情景9(天然氣替代煤炭比率為8%,能源節(jié)約率為10%),分別為2583.6萬(wàn)t和2517.1萬(wàn)t;其次是情景6(生物質(zhì)能替代煤炭比率為5%,能源節(jié)約率為10%)和情景3(天然氣替代煤炭比率為5%,能源節(jié)約率為10%),分別為2345.7萬(wàn)t和2304.2萬(wàn)t,如圖1。
圖1 各情景CO2減排量(2030)
環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合效益的比較分析:通過(guò)一次性改造投資成本與節(jié)能減排效益的比值,得到環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合效益評(píng)價(jià)指標(biāo),該指標(biāo)值越小,環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合效益越大。表3中環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合效益指標(biāo)值均在1~3之間,表明上述情景下需1~3年的時(shí)間,節(jié)能減排效益即可彌補(bǔ)一次性改造投資成本。其中,情景3(5%的天然氣替代煤炭,10%的能源節(jié)約)的環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合效益指標(biāo)最優(yōu),為1.512,表明約一年半時(shí)間,僅依靠節(jié)能減排效益即可收回一次性投資改造成本。各情景環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合效益見(jiàn)表3。
表3 各情景環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合效益(2030)
提高能源利用效率。連云港以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)短期內(nèi)難以改變,發(fā)展節(jié)能技術(shù)尤其是煤凈化技術(shù)(包括煤炭的深加工取得進(jìn)展、煤炭入洗比重提高、工業(yè)型煤和水煤漿技術(shù))、整體煤氣化循環(huán)發(fā)電技術(shù),提高煤炭利用率。同時(shí),采取有效措施降低電網(wǎng)損耗和各行業(yè)終端用電量,提高電力使用效率。
改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),大力發(fā)展清潔能源。與煤炭相比,石油和天然氣的單位熱量碳排放量降低了10%~30%,因此,加大石油天然氣的消費(fèi)比重,優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。同時(shí),充分利用連云港的區(qū)域優(yōu)勢(shì),規(guī)模開(kāi)發(fā)使用風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能等清潔能源,使能源走向低碳化、綠色化。
調(diào)整工業(yè)內(nèi)部行業(yè)結(jié)構(gòu)。對(duì)連云港化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)、電力熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、非金屬礦采選業(yè)等高耗能、高排放、高污染的行業(yè)進(jìn)行淘汰落后產(chǎn)能和工藝技術(shù)改造,大力發(fā)展中低耗能及高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),降低單位GDP的碳排放量。在連云港各工業(yè)園區(qū)設(shè)定和提高“產(chǎn)業(yè)門檻”、“能效門檻”和“環(huán)境準(zhǔn)入門檻”,并建立和完善落后產(chǎn)能、發(fā)展高低耗能的激勵(lì)、補(bǔ)償機(jī)制。
加大力度優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。連云港第二產(chǎn)業(yè)的碳排放強(qiáng)度為第三產(chǎn)業(yè)的6倍多,而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)第一產(chǎn)業(yè)平穩(wěn)下降,二、三產(chǎn)業(yè)上升的趨勢(shì),且第二產(chǎn)業(yè)所占比重較第三產(chǎn)業(yè)大,上升速度較第三產(chǎn)業(yè)快。因此,應(yīng)當(dāng)大力發(fā)展沿海物流、綠色信貸、低碳旅游等第三產(chǎn)業(yè),促使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向著低碳、有序、合理的方向發(fā)展。
本文通過(guò)環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合效益的比較,分析了連云港市碳減排的不同情景,并提出了以改善能源消耗結(jié)構(gòu)和提高能源利用效率為主的建議。但與此同時(shí),各部門協(xié)調(diào)運(yùn)作優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與工業(yè)內(nèi)部行業(yè)構(gòu)成也是不可忽視的手段。只要以兼顧環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益為原則,切實(shí)落實(shí)有效措施,連云港市碳減排有著強(qiáng)大的潛力和良好的前景。