導 讀

中國是二氧化碳排放大國，具有單位GDP二氧化碳排放偏高和人均二氧化碳排放相對較低等特點。運用二氧化碳排放系數法和投入產出法，核算2018年中國30個省份、8個行業的能源消費二氧化碳排放量，結果顯示：30個省(自治區、直轄市)中山西省、內蒙古自治區、寧夏回族自治區的二氧化碳排放綜合水平較高，北京市的低碳化發展較好；8個行業中，火力發電和工業是二氧化碳排放的主要行業。根據實際情況分析得出能源消費結構、資源稟賦、產業結構、二氧化碳的省際轉移是影響二氧化碳排放的因素。建議從優化能源消費結構、推進重點地區和領域的低碳減排發展、發展除碳技術、促進減污減碳協同治理、完善綠色低碳政策和市場體系等方面入手，開展低碳減排政策制定和推動實施工作。

本文引用信息

張君宇，宋 猛，劉伯恩.中國二氧化碳排放現狀與減排建議[J].中國國土資源經濟,2022，35（4）:38-44.

0 引言

溫室效應導致全球變暖、冰川融化、海平面上升等一系列自然環境問題，而大量的二氧化碳排放是溫室效應產生的主要原因。中國作為二氧化碳排放大國，積極履行大國責任，全力推進碳減排。2020年，習近平主席在聯合國大會一般性辯論上提出：中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。推進生態保護和高質量發展，實現“雙碳”目標，需要對中國二氧化碳排放現狀進行剖析，總結二氧化碳排放特點，明確減排工作的重點領域，為制定有針對性的減排政策奠定基礎。

關于中國二氧化碳排放的研究，主要集中在區域層面二氧化碳排放研究、行業層面二氧化碳排放研究、二氧化碳排放影響因素和二氧化碳減排路徑分析等方面。綜合來看，2000—2015年中國30個省份的二氧化碳排放呈現高高集聚和低高集聚的特點，高高集聚集中在遼寧、河北、山東、山西、江蘇等省份，低高集聚的省份有北京市和天津市。從中國行業部門的終端能源消費二氧化碳排放量來看，1994—2017年，第三產業的二氧化碳排放量增長率最高，第二產業中的工業部門決定著我國終端能源消費二氧化碳排放量的變化趨勢。張全斌設定了9種二氧化碳減排情景，通過情景分析法來預測2021—2060年二氧化碳排放量和排放強度，得到能源強度每5年下降15%、無碳能源占比年均增長1.2%是最佳的減排路徑。對二氧化碳排放影響因素的研究較多。趙哲通過研究經濟增長和二氧化碳排放的影響關系，得到經濟增長是二氧化碳排放量增加的一個刺激因素，但通過清潔能源使用、產業機構優化等方式能夠抵消經濟增長對二氧化碳排放量帶來的正向影響。張馨研究發現，人口規模、人均GDP、能源強度、城市化水平對能源消費二氧化碳排放產生正向驅動作用，產業結構對能源消費二氧化碳排放產生負向驅動作用。

已有文獻的研究范圍從單個省份到跨省域層面、從單個行業到多部門均有涉及，研究方法不斷優化，選取變量不盡相同。但數據大多是2015年之前的數據，反映現狀力度不夠。由于電力、熱力消費過程中不產生二氧化碳排放，往往容易被忽視。因此，本文基于能源消費二氧化碳排放量，核算2018年各省份、行業的二氧化碳排放量，并進行對比分析和影響因素分析，將電力、熱力考慮到行業分析中，從而為現階段合理制定低碳減排政策、計劃提供依據和參考。

01 二氧化碳排放量核算方法

1.1 數據來源

二氧化碳排放主要源于化石能源消費，本文僅考慮能源消費造成的二氧化碳排放情況。分析空間特征時，選取2018年30個省份的能源消費產生的二氧化碳作為分析對象，因數據可得性所限，分析對象中不包括西藏自治區，以及香港特別行政區、澳門特別行政區和臺灣地區。分析行業特征時，選取2018年農林牧漁業、工業、建筑業、交通運輸倉儲和郵政業、批發零售住宿餐飲業和居民消費等六類終端消費行業的能源消費二氧化碳排放量作為研究對象；考慮到能源平衡表中終端消費不包含加工轉換行業的能源消費與產出，即工業終端消費行業不包括火力發電和供熱，為了體現這兩個行業能源消費產生的二氧化碳排放情況，將火力發電業、供熱業兩類加工轉換行業納入行業比較中。本文中的能源消費數據來自《2019年中國能源統計年鑒》，居民消費支出、人口等社會經濟數據來自《2019年中國統計年鑒》，投入產出數據來自《2018年中國投入產出表》，各類能源的發熱值、單位熱值含碳量等參數計算依據《低碳發展及省級溫室氣體清單編制》和《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》。

1.2 核算方法

核算二氧化碳排放量采用《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》中的估算方法，依據能源平衡表中的能源分類，選取煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然氣等8種能源，分別計算各類能源消費的二氧化碳排放量，加總得到二氧化碳排放量，計算公式如下：

(1)

式中：Cdi為能源消費二氧化碳排放量；i為能源類型；Ei為第i種能源的消費量；NCVi為第i種能源的發熱量；CCi為第i種能源的單位熱值含碳量；COFi為第i種能源的碳氧化比例，通常該值為1，表示完全氧化。

居民消費二氧化碳排放分為直接消費二氧化碳排放和間接消費二氧化碳排放。居民直接消費二氧化碳排放是指居民對能源商品直接購買和消費，從而產生的二氧化碳排放，該排放量通過公式（1）計算得到。居民間接消費二氧化碳排放是指在國民日常生活消費中，因對非能源商品或服務的消費而間接發生能耗，從而產生的二氧化碳排放[6]。居民日常生活消費主要包括食品煙酒、衣著、交通通信、醫療保健、生活用品及服務、教育文化娛樂、居住、其他用品及服務等 8類（n=8）。居民間接消費二氧化碳排放量通過投入產出法進行計算，具體計算采用公式（2）和公式（3）。

(2)

式中：Cin為居民間接消費二氧化碳排放量；F為直接二氧化碳排放強度，即單位產出的能源消耗二氧化碳排放量，是一個1×n的矩陣；A為直接消耗系數矩陣。

(3)

式中：aij為直接消耗系數，即生產經營過程中第j產品（或產業）部門的單位總產出直接消耗的第i產品部門貨物或服務的價值量；xij為第j產品（或產業）部門生產經營中直接消耗的第i產品（或產業）部門的貨物或服務的價值量；Xj為第j產品（或產業）部門的總產出。

 

02 中國二氧化碳排放現狀

2.1 中國二氧化碳排放總量分析

自2005年起，中國二氧化碳排放總量（含LUCF）位居世界第一，2018年二氧化碳排放量達到96.63億噸，遠高于其他國家，是美國的2倍、俄羅斯的9.2倍。中國二氧化碳排放量總體變化趨勢：在2004年前快速增長，2004年后增速波動式回落，2011年以后增速保持在6%以下，2014—2015年出現了負增長現象，2016年之后再次較快增長。（參見圖1）

數據來源：Climate Change網站（

https://www.climatewatchdata.org/ghg-emissions?breakBy=countries&end_year=2018®ions=CHN&source=CAIT&start_year=1990）

圖1 2001—2018年部分國家碳排放量

中國二氧化碳排放存在人均排放偏低、單位經濟排放強度大、能源排放占比高等特點，具體如下：

(1)人均二氧化碳排放相對較低。2018年中國人均二氧化碳排放量為6.94噸/人，相較于所羅門群島的70.12噸/人、科威特21.62噸/人、加拿大16.45噸/人、美國14.54噸/人，中國的人均二氧化碳排放量相對較小。

(2)單位GDP二氧化碳排放偏高。2018年中國單位GDP二氧化碳排放量為695.47噸/百萬美元，普遍高于發達國家單位GDP二氧化碳排放量，也高于世界各國單位GDP二氧化碳排放平均水平（圖2）。從歷年發展趨勢上來看，中國單位GDP二氧化碳排放長期處于下降狀態，個別年份略有波動，但未影響總體下降趨勢，2019年中國單位GDP二氧化碳排放比2018年降低4.1%，2020年中國單位GDP二氧化碳排放已比2015年下降18.8%，超額完成“十三五”下降18%的目標。

數據來源：Climate Change網站（
https://www.climatewatchdata.org/ghg-emissions?breakBy=countries&end_year=2018®ions=CHN&source=CAIT&start_year=1990）

圖2 2018年世界單位GDP二氧化碳排放比較

(3)能源活動是二氧化碳排放的重要來源。全球能源互聯網發展合作組織發布的《中國2030年前碳達峰研究報告》顯示，2019年中國能源活動二氧化碳排放約98億噸，占全社會二氧化碳排放（不含LULUCF）比重約87%。從能源品種看，燃煤發電和供熱排放占能源活動二氧化碳排放比重的44%，煤炭終端燃燒排放占比為35%，石油排放占比為15%，天然氣排放占比為6%。從能源活動領域看，能源生產與轉換、工業、交通運輸、建筑領域的碳排放占能源活動二氧化碳排放比重分別為47%、36%、9%、8%，其中工業領域的鋼鐵、建材和化工三大高耗能產業占比分別達到17%、8%和6%。

2.2 中國二氧化碳排放空間特征

將30個省份2018年的二氧化碳排放總量從大到小排序，前三位的省份為山東、山西、河北，分別為13.46億噸、8.55億噸和8.52億噸；后三位的省份為北京、海南、青海，分別為1.18億噸、0.72億噸和0.55億噸（圖3）。山東、山西、河北的二氧化碳排放主要來源于煤炭和原油的使用。考慮到人口因素，人均二氧化碳排放量從大到小排序，前三位的省份為寧夏、內蒙古、山西，排放量遠遠超過其他省份，分別為34.31噸/人、30.89噸/人、23.00噸/人；排序在后三位的省份為重慶、湖南、四川，排放量分別為4.36噸/人、4.07噸/人、3.43噸/人。考慮到經濟因素，30個省份中共有14個省份的單位GDP二氧化碳排放量大于全國水平，其中北方省份占85.71%。按照數值從大到小排序，排名前三位的省份為寧夏、山西、內蒙古，排放量分別為637.15克/元、508.56克/元、452.78克/元，分別是全國單位GDP二氧化碳排放量的5.11倍、4.08倍、3.63倍；后三位的省份為重慶、廣東、北京，排放量分別為66.40克/元、65.29克/元、38.78克/元。（參見圖4）

圖3 2018年30個省份二氧化碳排放量

圖4 2018年30個省份人均二氧化碳排放量和單位GDP二氧化碳排放量

2.3 中國二氧化碳排放行業特征

分行業來看，火力發電業和工業是中國二氧化碳排放的重要領域。2018年，中國火力發電業二氧化碳排放為31.98億噸，其中97.24%是通過煤炭燃燒產生；工業二氧化碳排放為25.10億噸，其中煤炭和焦炭燃燒產生的二氧化碳量占92.13%。可見，這兩個行業對煤炭、焦炭能源依賴度過高。交通運輸、倉儲和郵政業的二氧化碳排放不容忽視，2018年該領域二氧化碳排放量為7.67億噸，主要源于大量使用汽油、煤油和柴油等能源。交通工具是出行和物流的載體，城市化使得對交通運輸的需求迅速增長，若不對這一領域的二氧化碳排放進行控制，其可能會成為下一個二氧化碳排放主要領域。

居民直接消費產生的二氧化碳排放量相比而言并不高，2018年的排放量為3.50億噸。但結合居民間接消費產生的二氧化碳排放量來看，居民消費產生的二氧化碳排放在二氧化碳排放總量中的占比并不低，2018年居民直接和間接消費二氧化碳排放占比為27.92%。在居民間接消費二氧化碳排放中，居住類的二氧化碳排放量最大，占居民間接消費二氧化碳排放的48.06%。居住類的居民間接消費二氧化碳排放量大的原因在于電力和熱力成為居民主要的耗能方式，隨著科技的發展和人民生活水平的提高，家用電器、電子產品、暖氣等產品的種類增多且普及率增大，居民對煤炭等資源的直接消耗減少，對電力、熱力的使用增大，使得間接能源消費產生的二氧化碳排放量隨之增大。除此以外，交通通信、食品煙酒和教育文化娛樂等居民間接消費二氧化碳排放量相對較高，占比分別為13.67%、12.38%和10.19%。交通通信和教育文化娛樂的居民間接消費二氧化碳排放量高，主要由于這兩個領域的單位產出所帶來的二氧化碳排放量較高；食品煙酒的二氧化碳排放強度并不高，其居民間接消費二氧化碳排放量高是因為消費支出大：食品煙酒是8類消費中金額最高的一類，其消費金額是其余7類消費額均值的1.2～12倍。（參見圖5）

圖5 不同領域居民間接消費能源二氧化碳排放占比

 

03 二氧化碳排放影響因素分析

3.1 能源消費結構

能源活動是二氧化碳排放的主要來源，能源消費結構會直接影響二氧化碳排放，通過優化能源結構，能夠對減少二氧化碳排放起到推動作用。隨著“十二五”能源規劃開啟能源結構調整，中國煤炭消費減少，清潔能源消費增加，二氧化碳排放量增速下降。北京市作為二氧化碳排放總量和單位GDP二氧化碳排放量均處于較低水平的城市，2015年實現核心區基本“無煤化”，2017年成為全國最先全部實施清潔能源發電的城市，2018年實現全市基本無燃煤鍋爐，平原地區基本“無煤化”，2019年煤炭消費僅占能源消費總量的1.81%，天然氣、一次電力消費占能源消費總量的34.01%、0.67%。北京冬季供熱主要依靠天然氣，近幾年可再生能源供熱也得到了快速發展。一系列能源結構低碳化進展，使北京2020年碳強度比2015年下降20%以上，超額完成“十三五”規劃目標。

目前中國能源消費結構和能源消費總量尚不合理。中國一次能源消費總量龐大，2019年中國的一次能源消費為141.7艾焦耳（EJ），是美國的1.5倍、日本的7.6倍，占亞太地區的55.02%。能源消費結構中，煤炭消費占比大，中國歷年煤炭消費量占能源消費總量的比重均超過了50%。2019年中國一次能源生產總量為39.7億噸標準煤，其中原煤占比達68.6%；2020年我國能源消費總量為49.8億噸標準煤，其中煤炭消費量占比56.8%。這說明中國還有繼續優化能源消費的空間，而經濟發展需要和生態文明建設，是能源結構優化調整的動力源。未來低碳政策的實施，將推動居民自發性選擇低碳能源，也會持續推動低碳技術創新與推廣，從而進一步推動能源結構優化，這對降低二氧化碳排放會產生較大影響。

3.2 資源稟賦

由地區二氧化碳排放情況可知，山西省、內蒙古自治區、寧夏回族自治區的人均二氧化碳排放和單位GDP二氧化碳排放均位居全國前列，其中山西省和內蒙古自治區的二氧化碳排放分別排在全國第二和第四位。這三個省份均為煤炭資源較豐富地區，煤炭資源開發利用強度較大，也由此發展了一大批高耗能產業。寧夏回族自治區的煤炭產量從2000年的1580萬噸增長至2017年的9000萬噸，增長了約5倍，為寧夏回族自治區經濟發展提供了85%的一次能源。山西省2019年煤炭消費總量約3.5億噸，其經濟發展與煤炭消費聯系緊密，煤炭、焦化、鋼鐵、有色、電力、化工、建材等7個行業對全省經濟貢獻比重在28%左右，煤炭、焦炭產生的二氧化碳占全省95.26%。內蒙古自治區是中國最大的煤炭省份，中國五大露天煤礦其中有四座在其域內，2019年全區煤炭產量達10.9億噸，占全國總產量的29.1%，發電量達5495.08億千瓦時，位居全國第二。近年來，內蒙古自治區依托煤炭資源發展了一大批煤電、煤化工、鋼鐵等高耗能產業，造成二氧化碳排放高速增長。

3.3 產業結構

工業是能源消費的主要產業，也是排放二氧化碳的主要產業，工業能源消費產生的二氧化碳排放量占能源消費二氧化碳排放總量的70%以上。根據地區二氧化碳排放情況，山東省和河北省的二氧化碳排放總量較高，這與當地的產業結構特點息息相關。山東省域內工業門類齊全，機械、化工、輕工、紡織、建材、醫藥等工業在全國位居前列，對煤炭和原油使用規模較大，因此煤炭消費和原油消費產生的二氧化碳排放量較大，分別占全省排放總量的47.64%和31.48%。鋼鐵業是河北省工業中的主要行業，存在產能過剩、體量大等問題，鋼鐵連續17年產量位居全國第一，煤炭、焦炭產生的二氧化碳占全省排放總量的86.27%。再看二氧化碳排放控制較好的北京市，其產業結構以第三產業為主，2015年第三產業GDP占比超過80%，2019年第三產業GDP占比為83.52%。相關研究表明，產業結構的調整升級能夠顯著降低碳排放水平。因此，通過優化產業結構推動二氧化碳減排，對中國實現“雙碳”目標具有重要作用。

3.4 二氧化碳的省際轉移

考慮到能源交易，消耗的電力中除了本省（自治區、直轄市）生產的以外，還包括從省（自治區、直轄市）外調入的電力。有些省（自治區、直轄市）嚴重依賴外調電力，如2018年，北京市外調電力消費量占全部電力消費的60.7%，上海市、重慶市、廣東省外調電力消費占比分別為45.32%、28.63%、27.65%，這些地區的二氧化碳排放水平較低。電力調出較多的省份有內蒙古、云南、四川、山西等，其中不乏有二氧化碳排放水平較高地區。寧夏回族自治區是“西電東送”的主干線，已經向華中、華東、西南、西北地區的十余個省份輸送電力。內蒙古自治區和山西省的電力外調量較大，2018年，內蒙古自治區調出電力1746.27億千瓦時，山西省調出電力1106.17億千瓦時。并且內蒙古自治區是天然氣調出大省和“西氣東輸”的重要地區，每年為京津冀等地區輸送大量的天然氣，2018年調出了191.94億立方米的天然氣和62.08萬噸的液化天然氣。通過消費外調電力，無形中將電力生產帶來的二氧化碳排放從調入地區轉移到調出地區，增加了電力調出地區的二氧化碳排放，同時避免了電力調入地區本地產生二氧化碳排放。

04 降碳減排建議

進一步優化能源消費結構。通過改變中國以煤炭消費為主的能源結構，降低煤炭使用，積極開發和利用清潔能源，擴大清潔能源的使用領域，提高能源利用效率，降低各類能源二氧化碳排放強度，從而達到降低二氧化碳排放的效果。

推進山西、內蒙古、寧夏等重點地區的減排工作部署。依據不同省份的二氧化碳排放情況，分類施策，從排放總量、人均排放量、單位GDP排放量偏高的地區中分別挑選省份或城市開展改革試點，限制與激勵政策并施，加大傳統能源產業集聚地區和工業集聚地區的政策扶持力度，鼓勵地方積極探索保障經濟社會發展需求下的低碳路徑。

推進電力、工業、交通等重點領域的低碳減排發展。煤電具有穩定性和成本優勢，在電力行業中占據重要地位。電力行業若要實現低碳減排，首要任務是減少煤電發電量，這需要發展和完善電力系統，解決可再生能源發電等重點難點問題，降低發電成本。工業領域需要落實去產能要求，發展工業產品替代品，提高工業產品利用率和工業能效，嚴格限制高耗能、高排放項目，從而實現減排。交通領域需要通過提高交通工具能效、發展電動交通、鼓勵綠色出行等方式實現低碳發展。

發展除碳技術。除碳方式除了植樹造林、恢復濕地等自然固碳方式外，還包括CCS技術、直接空氣捕獲技術等人為技術固碳方式。創新脫碳技術、零碳技術和碳匯技術，探索并推廣除碳技術在二氧化碳排放較為集中、規模較大領域的應用，通過科研創新，達到節能減排甚至負排放的效果，為行業發展創造空間。

促進減污減碳協同治理。習近平總書記在主持召開中央財經委員會第九次會議時強調，要把碳達峰、碳中和納入生態文明建設整體布局。這要求把綠色低碳納入制度規則中，納入頂層設計中，納入工作開展中，在繼續打好污染防治攻堅戰同時，健全綠色低碳循環發展體系，建立完善管理措施，加強規范和監管，達到提高環境質量和降低二氧化碳排放雙重目標。

完善綠色低碳政策和市場體系。一方面是推進碳排放權交易。研究表明，碳排放權交易政策對城市碳排放強度降低有顯著推動作用，對區域的二氧化碳排放量增長有明顯的抑制效果，通過碳排放權交易，用市場方法給減碳定價，讓“排碳有成本，減碳有收益”。另一方面是完善補償機制。能源密集型產品省際間交易，存在二氧化碳排放轉移情況，控碳政策將產生“碳不公平”問題，需要完善市場機制或補償機制來解決這一問題。

 

作者信息

張君宇（1995—），女，山東省德州市人，中國自然資源經濟研究院研究實習員，應用統計學碩士，主要從事自然資源改革、低碳發展等方面研究工作。

---

本文由《中國國土資源經濟》編輯部授權轉發，如需轉載，請聯系編輯部授權！