【年会精华No.5】唐杰 |中美经济增长与碳排放的比较分析

  • 2017年02月20日

编者按:2017年1月21日-22日,“中国能源研究会能源系统工程专业委员会2017年年会暨绿色低碳发展智库伙伴年度研讨会”在深圳成功举办。正如国家气候变化专家委员会副主任何建坤在开幕致词中所言:“两家合在一起有很大的好处。能源系统工程专业委员会主要是进行能源系统工程模型和方法学方面的研究,学术性比较强;后来发起建立绿色低碳发展智库伙伴,更多是聚焦在政策层面,进行相关政策的设计、实施和落地方面的研究。把两者合在一起,既有理论模型方法学平台和工具的研究,又有关于政策建议、政策落地、政策实施、制度实践方面的研究。两者的结合,有利于我们提出有科学含量、有技术支撑的高水平的政策建议,促进各界对能源和气候政策的深入研究和理解。” 出席会议就“落实巴黎协定和绿色低碳发展宏观战略”、“地方十三五温控规划与城市达峰实践”、“全国启动碳市场背景下地方和企业的行动”、“能源/碳排放模型”等主题进行了热烈的研讨。本网站将陆续编发此次研讨会的研讨精华,敬请关注。



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唐杰 哈尔滨工业大学(深圳)经管学院教授


今天跟大家分享的是我做的一个比较型研究,参照美国碳排放的变化来研究中国的问题。全部数据都是来自世界银行发布的公开数据,可能不一定准确,但是有可比性。

结论一

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从这张图中可以比较清楚的看到美国和中国的差别。美国温室气体排放总量应该说已经出现了拐点的趋势,但是中国的温室气体排放总量还处在急速上升的阶段,看不见拐点。中美碳排放趋势背道而驰,对中国来讲要完成2030年达到峰值的目标压力很大。

结论二

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这样图是经济增长和碳排放关系的分析。从目前的情况看,中美有不同的趋势:两国经济都在增长,但是在增长过程中,中国经济增长和碳排放之间关系极为密切,可见的未来,经济增长将带动碳排放水平的提高,我们看不到出现拐点的趋势。但是美国的拐点是比较清楚的,可以说美国经济增长已经和碳排放脱钩。 

结论三

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这张图比较的是中美两国人均GDP和人均碳排放之间的关系。可以很清晰的看到,美国在人均GDP25000美元以后出现了碳排放的拐点,之后美国的人均碳排放水平在下降。美国的人均碳排放从人均GDP15000元开始有一个极速上升的过程——上升到22吨开始出现拐点。中国的应该是2013年的数据,人均GDP6000美元,可以看出我们人均GDP水平在提高,人均碳排放水平也在提高还在持续,从这张图上很难发现出现拐点的趋势。

结论四

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这张图上可以看到一个很有意思的现象,中国单位GDP的能耗水平在增长,但是单位GDP碳排放水平下降很快;美国的趋势是一样的:能耗在增长,碳排放水平在下降。美国的原因比较清楚,是和服务业有关、和煤电在能源消耗中占比有关,美国煤电在能耗中占比下降趋势很明显。而中国的原因就不是很清楚了,煤电占比说不上在下降只能说是在稳定;和碳排放下降有一点点关系的是服务业占比在提高,看起来和能源结构和产业结构有比较密切的关系,单位产出碳排放的下降和能源结构关系比较大。

结论五

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这张图是两国部门结构的比较。首先,中美两国的共性是制造业碳排放所占比重都明显下降,表明制造业的能效是在提高。

美国电力和热力部门的碳排放水平迅速上升,与此同时美国人均电力消费在人均13000千瓦小时达到了稳定峰值。中国电力和热力部门的碳排放也是在上升,目前人均电力消费水平是3500千瓦小时。对比可见,中国人均电力消费和美国相差一个数量级。可以看出,美国从1960年到2000年,用了将近40年的时间,人均电力消费在12000-13000千瓦小时才稳定。中国人均电力消费只有3500千瓦小时,看起来还是会持续上升。

中国目前的情况还有一个比较大的问题,就是交通碳排放比重很低,美国的交通碳排放比重已经达到很高的水平。可以想见的未来,汽车的广泛使用会推动中国运输部门碳排放水平大幅提升。

从另外一个角度去解读,就是从需求侧引发的碳排放是会增加的,包括人民生活水平提高后对各种电器、空调、汽车的需求都会导致碳排放的增加。在这样一个上升当中,可以预计中国在很长一段时间内,电力和热力部门都会是碳排放的主力。

结论六

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这张图是中美两国发电的能源结构比较,美国的变化趋势和中国差别很大。

美国的煤电比重从55%下降到40%,在这样的过程当中,天然气发电比例在迅速增长,可再生能源发电比例几乎0增长到15%,这是能源结构的变化。

中国的情况是石油和天然气的比重不断下降,煤炭的比重保持高度的稳定,可再生能源的比重远远低于美国,核能的比例也不高。从中国能源生产结构的角度来看,如此前分析的,中国的电力需求在不断上涨,当中国要达到人均电力消费1万千瓦小时的时候,我们煤电的发展水平可能很高,碳排放的要达到峰值难度是很大的。

我个人认为,不是采取是一般的技术措施就能实现碳排放达峰的,的确是要有一个发展的过程。发展的过程中,对需求侧的关注可能比对生产侧的关注更重要。我们能不能在人均电力消费8000千瓦小时,甚至6000千瓦小时就稳定?还是我们也要像美国一样到13000千瓦小时才稳定。我认为,中国的能源结构很难像美国那样发生重大的变化,我们既不具备天然气,也不具备核能快速增长的可能性,同时可再生能源的增长也没有这么乐观。


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