东北地区一次能源消费的碳排放及低碳经济发展路径研究

东北地区一次能源消费的碳排放及低碳经济发展路径研究

东北地区一次能源消费的碳排放及低碳经济发

展路径研究

景跃军

刁巍杨

（吉林大学东北亚研究院，长春130012）

全球气候变暖已经严重威胁到人类的可持续发展，国际社会和我国均采取措施应对全球摘要：

气候变化、减少碳排放、降低温室效应。东北地区作为我国的老工业基地，在相当长的一段时间内仍将靠能源的消费来拉动经济增长，碳排放量不断增加；受能源排放强度、能源消费结构和能源利用效率的影响，东北地区碳减排成本较高，碳减排面临一定的困难。低碳经济作为一种新的经济发展模式，它与可持续发展理念、资源节约型和环境友好型社会的要求相一致，长远来看，发展低碳经济，改善能源结构、降低能源强度、提高能源利用效率和清洁能源利用比例、进行能源技术创新和政策创新将是东北地区经济发展的必由之路。东北地区；碳排放；低碳经济；发展模式关键词：

引言

全球气候变暖已经严重威胁到人类社会的可持续发展，引起了国际社会的极度关注和对现有经济发展模

式的反思。研究显示，解决气候变化问题的根本出路在于切断经济增长和温室气体排放之间的联系，建立一种低碳发展模式，由此，低碳经济模式受到政府组织的广泛关注。“低碳经济”由英国率先提出，本质是提高能源利用效率和清洁能源结构问题，核心是能源技术创新和政策创新，它倡导以较少的碳排放实现经济发展目标，强调经济发展与环境保护的协调。

东北地区一次能源消费的碳排放现状

国际原子能机构（IAEA）的相关研究表明，在整个能源链的温室气体排放中煤、石油和天然气一次能源消耗产生的温室气体最多。

东北地区作为我国的老工业基地、重工业基地，地区经济发展主要靠能源消费拉动。东北地区一次能源消费主要以煤炭为主，20世纪90年代中期东北地区的煤炭消费比例有所下降，主要因为这一时期东北地区的经济发展速度相对较慢；2002年后，受“振兴东北老工业基地”政策影响，经济发展步伐加快，煤炭消费增长速度有所提高，并有进一步增加的趋势。东北地区原油消费比例也在不断增加，辽宁省自20世纪末加大原油消费比例以来，原油消费量位居全国前列。相对于煤炭和原油的消费，东北地区天然气和水电消费相对较低、较稳定。具体能源消费量如表1所示。

碳排放量的基本公式[1]可以表示为：

收稿日期：2010-03

教育部人文社会科学重点研究基地重大项目（2007JJDGJW247）。基金项目：

景跃军，吉林大学东北亚研究院教授，博士生导师，博士；刁巍杨，吉林大学东北亚研究院博士研究生。作者简介：

东北地区一次能源消费的碳排放及低碳经济发展路径研究

表1东北三省及国家一次能源消耗量（104tce）

辽

吉黑东北辽吉黑东北辽吉黑东北

19905894.42654.93805.812355.1917.9671.71396.02985.6236.613.0288.1537.7

19957195.82998.84220.114414.72129.7704.71076.93911.318.822.2313.1354.1

20005086.82636.03276.110998.94573.11003.82097.27674.1207.439.6243.7490.7

20025290.83196.93715.812203.54960.11044.92180.08185.0186.040.2247.4473.6

20035672.73508.63800.012981.35196.21264.72230.08690.9177.340.3234.1451.7

20046413.83880.14931.515225.45853.41190.02294.39337.7149.548.6236.7434.8

20057241.33827.04909.715978.06473.91383.42340.610197.9167.482.2315.2564.8

20068000.83870.14991.916865.86911.91364.62297.310573.8151.279.8317.1548.1

原煤E1

原油E2

天然气E3

数据来源：辽宁统计年鉴（1991-2007），吉林统计年鉴（1991-2007），黑龙江统计年鉴（1991-2007），中国统计年鉴（1991-2007）。

C=ΣiCi=ΣiC×E×E×Y×P

EiEYP

（1）

式中，C为碳排放量；Ci为第i种能源的碳排放量；E为一次能源的消费量；Ei为第i种能源的消费量；Y为

国内生产总值（GDP）；P为人口。其中，各类能源的碳排放强度Fi=C，即消费单位i能源的碳排放量；能源结构

Ei

即第i种能源在一次消费中的份额；能源强度因素I=，即单位GDP的能源消耗；经济发展因素R=，因素Si=，EYP

即人均国内生产总值。由此，碳排放量与各类能源排放强度、能源结构、能源强度、经济发展和人口数量有关。

根据公式（1），结合表1数据，计算表2东北三省、东北地区和国家的碳排放量（万吨）得出东北三省、东北地区和国家的碳排19901995200020022003200420052006放量，如表2和图1所示。辽5046.36628.56558.76937.27346.38270.99258.810075相关数据显示，东北地区的整体碳排放除1995到2002年期间碳排放量有所下降外，碳排放量呈快速增加的趋势，这与同一时期地区一次能源消耗紧密相关，也与同一时期的经济发展速度相对应。东北三省中辽宁省碳排放量最大、黑龙江省次之、吉林省最低。吉林省和黑龙江省自2004年以来碳排放量趋于稳定，上升趋势不大；辽宁省的碳排放量约为吉林和黑龙江两省碳排放量之和，且碳排放上升趋势较大。

图1东北三省和东北地区碳排放趋势图

吉2381.8

黑3786.2东北地区11214

2662.23921.113212

25733016.53377.63615.63703.43724.13778.94157.54243.75127.75173.75210.71291114111149681701418136

19010

东北地区碳减排成本及影响因素分析

公式（1）显示，碳排放量与地区的能源排放强度、能源结构、能源强度及经济发展变化等有关。（1）能源排

（2003）相关研究显示，我国煤炭、石油、天然气和风电（水电、核放强度。国家发展和改革委员会能源研究所

电）碳排放强度系数（F）0.5825、0.4435、0.0[2]。在等标量的煤炭、石油和天然气中，煤燃烧的碳排i分别为0.7476、放是石油的1.28倍，是天然气的1.69倍。（2）能源结构因素。Si代表了水电、核电等洁净能源对含碳化石燃料

的替代效应。由于洁净能源碳排放系数为0，洁净能源利用比例越小，则替代效应就越强，则通过利用洁净能源替代含碳化石燃料实现碳减排的成本就越低。前两项反映出化石燃料之间的替代对碳排放的影响，由于煤炭等能源排放强度较大，所以，用清洁能源替代煤炭等能源进行碳减排的成本相对较低。（3）能源强度。I是单位GDP的能源消费强度，I越大则单位GDP能耗越大，表明能源利用效率较低，可通过提高能源利用效率来

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对碳排放量的影响。人口越多，能源、交通需求等增加，碳排放量越大[3]。

综上所述，东北地区碳排放的影响因素主要表现在以下三个方面：（1）东北地区的能源强度。温室气体的排放主要来自于工业和交通运输业，如钢铁、铝的冶炼、水泥、基础化工和交通运输等均是能源强度高的行业。工业和交通运输业所占的比重越大，说明其碳排放强度将越大，碳减排

表2东北地区工业和交通运输业产值比重（%）

辽

吉黑东北地区国家

199649.841.753.349.546.7

199950.640.654.850.145.8

200052.841.559.352.746.6

200151.342.059.252.146.0

200247.242.060.051.945.6

200350.942.962.352.946.3

200451.644.765.754.946.6

200549.943.454.750.147.9

200651.244.454.550.849.0

数据来源：中国统计年鉴（1997、2000-2007）。

成本越高。表2列示了东北三省及东北地区的工业和交通运输业产值所占地区总产值的比重。东北三省中，黑龙江省能源强度产业比例最高、辽宁省次之、吉林省最低，黑龙江和辽宁两省能源强度均高于全国平均水平。东北地区平均能源强度约为52%，占地区总生产值的一半还多，约高出全国平均水平三个百分点，这说明整个东北地区工业和交通运输业比重较大，其能源强度较高。

（2）东北地区的能源资源禀赋。能源资源禀赋影响温室气体减排成本。国家可以采用能源替代的方式减少碳排放，即用低碳排放的能源替代高碳排放的能源，如风电、水电和核电等替代火力发电。但若消费的能源是低碳或无碳的，例如法国和瑞典主要靠水电和核能，几乎没有碳排放，不可能通过能源替代减少碳排放，因而减排的选择余地小，碳减排成本就高。我们用一次能源的消费结构来表示东北地区的能源资源禀赋。

化石能源消费比重越大，能源替代力就越强，则其减排成本相对较低；反之，国家已经调整了能源消费结构、利用新能源和可再生能源，则替代能力就不高，其减排成本就增加。表3显示，东北三省清洁能源利用比例较低，自2000年以来东北地区清洁能源整体利用比例不足1%；而原煤和原油比例较大，能源替代力较大，减排成本较低。

（3）东北地区的能效水平。能源利用行业可以通过提高能源利用效率的方式来降低碳排放，这说明能源利用效率越低，通过提高能源利用率而降低的碳排放量机会就越多，减排成本就会相对较低。如果能源利用效率较高，则提高能源利用率的成本较大，碳减排成本越高。表4为东北地区的能源利用效率。

1996

VCK（%）

3.422.7680.70

19994.533.6881.24

辽

吉

原煤

黑东北辽吉

原油

黑东北辽吉

天然气

黑东北辽吉

风电水电

黑东北

表3东北地区能源消费结构（%）

1990

82.2075.3568.7076.1112.8019.0625.2018.393.300.375.203.311.705.220.902.19

199576.8078.7567.4074.1122.7018.4927.2020.110.200.585.001.820.302.180.403.96

200051.5070.5157.8557.0846.3026.8537.0339.822.101.064.302.550.101.580.820.55

200251.2074.1859.8957.8748.0024.2435.1439.211.800.933.992.271.000.650.980.65

200351.2072.1460.2258.3446.9026.0035.3439.061.600.823.712.030.301.040.730.57

200451.5074.8765.6260.5347.0022.9630.5337.131.200.943.151.730.301.230.700.61

200551.9071.4464.7659.4246.4025.8230.8737.931.201.534.162.100.501.210.210.55

200652.9071.9365.1959.8945.7025.3630.0037.551.001.484.141.950.401.230.670.61

数据来源：辽宁统计年鉴（1991-2007），吉林统计年鉴（1991-2007），黑龙江统计年鉴（1991-2007）。

表4东北地区能源利用效率20005.034.2484.29

20015.144.3384.24

20025.434.5683.98

20035.654.7483.89

20045.724.7983.74

20056.375.5286.66

数据来源：陈英姿，段海燕.东北地区能源利用效率分析[J].环境与可持续发展，2008（2）。

注：V为能源利用效率，即单位能源带来的经济收益，单位为：元/千克标准煤；C为结构能源利用效率，单位为：元/千克标准煤，是郭小哲等学者提出的用来衡量能源消费结构与经济产业结构协调程度的变量，将产业结构比例、产业结构能耗、能源消费结构比例、能源行业对GDP或经济产出量的贡献率等指标作为因子，来计算国家或地区的结构能源利用效率，以此来显示其能源消费结构与经济产业结构的协调程度和能源与经济的互动能力；K=C/V是结构能源系数，K≥1能源与经济互动良好，K值越大越好。

东北地区一次能源消费的碳排放及低碳经济发展路径研究

其主要原因有二个：一是煤炭消费对经济贡献率不高，我国东北地区能源和经济并未达到良性的互动[4]，

即东北地区煤炭利用率较低；二是第二产业能耗高、效率低。所以东北地区能源利用率不高，可通过提高能源利用率来降低碳排放，碳减排成本相对较低。

综上所述，东北地区工业和交通运输业比重较大，高耗能行业的资本密集度较高，资金投入量大，周转期长，碳排放强度较高。虽然东北地区能源消耗结构和能源利用效率决定了其碳减排成本较低，国家也采取了

提高能源利用效率，但受资金、技术等因素的限制，碳减排仍面临一定的困境。一系列措施降低能耗、

低碳经济是东北地区经济发展的必由之路

国际社会在应对气候变化的挑战中逐渐认识到，解决气候变化问题的根本出路在于切断经济增长和温室气体排放之间的联系，建立一种低碳发展模式[5]。低碳经济作为一种新的经济发展模式，它与可持续发展理念和资源节约型、环境友好型社会的要求是一致的，与当前大力推行的节能减排和循环经济也有密切联系。低

碳经济有三个重要特性：

（1）综合性。低碳经济不是一个简单的技术或经济问题，而是一个涉及到经济、社会、环境系统的综合性问题。低碳经济所确立的是一种在促进发展的前提下解决气候变化问题的基本思路，与单纯的节能减排思路不同，它强调发展与减排的结合，重点在低碳，目的在发展，通过改善经济发展方式和消费方式来减少能源需求和排放，而不是以降低生活质量和经济增长为代价实现低碳目的。

（2）战略性。气候变化所带来的影响，对人类发展的影响是长远的。低碳经济要求进行能源消费方式、经济发展方式和人类生活方式进行一次全新变革，是人类调整自身活动、适应地球生态系统的长期的战略性选择，而非一时的权宜之计。（3）全球性。全球气候系统是一个整体,气候变化的影响具有全球性，涉及人类共同的未来，超越主权国家的范围，任何一个国家都无力单独面对全球气候变化的严峻挑战，低碳发展需要全球合作。多年来，各国围绕着气候问题展开了一系列的谈判，从而形成全球性的制度框架，如《京都议定书》。但是，由于没有一个世界政府，这种全球性的制度规范往往在参与和执行方面受到国家利益的左右而大打折扣。

气候变化是环境问题，也是发展问题。从长期看，一个国家（或地区）向低碳经济转型的过程就是温室气体排放与经济增长不断脱钩的过程。这个过程的实现需要国家适当的政策干预，通过研究全球人均收入和温室气体排放数据发现，从全球层面上看，如果没有足够的政策干预，人均收入增长和人均排放之间的正相关关系将长期存在，必须通过适当的政策措施，才能打破这种关系。东北老工业基地的特征意味着东北地区在较长一段时间内不可避免要消耗大量能源和资源，低碳经济是东北地区的必由之路。我国可利用适当的政策干预，将东北老工业基地作为低碳经济发展的试点，通过进行能源技术创新和政策创新，结合东北地区的能源开发利用现状，改善东北地区的能源利用效率和清洁能源结构，将经济发展与碳排放进行脱钩分离，开拓老工业基地的低碳经济发展之路。

东北地区低碳经济发展的发展路径

东北地区作为老工业、重工业基地，低碳经济发展路径与我国的其他地区存在一定的差别。结合地区一次能源消费的碳排放现状及碳减排成本的影响因素分析，东北低碳经济发展应主要集中在：（1）宏观政策和统筹管理。低碳经济的发展需要适当的政策干预，政府应因地制宜、科学调研、合理规划，并保障低碳建筑发展相关法令的顺利执行，打破人均收入增长和人均二氧化碳排放之间的正相关关系。（2）调整能源消费结构。对能源的高度依赖一直是东北地区工业经济的显著特点，所以提高能源利用效率、开发替代能源和新能源、改善能源结构，促进产业结构的优化升级是东北地区发展低碳经济的主要动力。

（3）加快低碳交通和建筑体系的建立，稳步推进工业领域的低碳转型。交通和建筑是未来能源消耗的主要领域，在工业化快速推进阶段加快转型力度，将使我国未来交通体系和建筑体系更加完善。但与交通和建筑不同，东北地区是老工业基地，工业领域实现低碳转型需要一个长期的过程。按照地区经济社会发展速度和趋势来看，东北地区工业的低碳转型需要在加大节能减排力度的基础上，有计划有步骤的推进低碳转型。

东北地区一次能源消费的碳排放及低碳经济发展路径研究

发规模和速度决定未来温室气体减排的规模。低碳技术或无碳技术又称碳中和技术，主要指主要包括在节能、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、可再生能源及新能源、二氧化碳捕获与埋存等领域开发的有效控制温室气体排放的新技术，它涉及电力、交通、建筑、冶金、化工、石化、汽车等部门。

参考文献：

[1]JohanA,DelphineF,KoenS.AShapleyDecompositionofCarbonEmissionswithoutResiduals[J].EnergyPolicy,2002,30:727-7362003[2]国家发展和改革委员会能源研究所.中国可持续发展能源暨碳排放情景分析[R]，

[3]严清华，邓江峰，赵勇.经济发展中的温室气体排放控制[J].生态经济（学术版），2006（6）：327-331段海燕.东北地区能源利用效率分析[J].环境与可持续发展，2008（2）：24-26[4]陈英姿，

[5]庄贵阳.低碳经济：气候变化背景下中国的发展之路[M].北京：气象出版社，2007

StudyontheCarbonEmissionofPrimaryEnergyConsumptionandtheLowCarbon

EconomyDevelopmentPathinNortheastChina

JingYuejunandDiaoWeiyang

(NortheastAsiaStudiesCenter,JilinUniversity,Changchun130012)

Abstract:Globalwarminghasbeenaseriousthreattomankind’ssustainabledevelopment.Boththeinternationalcommunityandourcountryhavebeentakingmeasurestodealwithglobalclimatechanges,decreasecarbonemissionsandreducegreenhouseeffects.Astheoldindustrialbase,theeconomicgrowthofNortheastChinawilldependonenergyconsumptioninafairlylongperiodoftime,whichwillleadtocontinuousincreaseincarbonemission.Beingaffectedbyenergyemissionintensity,energyconsumptionstructureandenergyefficiency,NortheastChinaisenduringhighcostofcarbonreduction,whichmakesitdifficulttoreducecarbonemissionreduction.Asaneweconomicdevelopmentmodel,low-carboneconomyisconsistentwiththesustainabledevelopmentconceptandtherequirementsoftheresource-saving,environment-friendlysociety.Hence,inthelongterm,theonlywayforeconomicdevelopmentinNortheastChinaistodevelopthelow-carboneconomy,enhanceenergyefficiencyandclean-energyuse,andconducttheenergytechnologyinnovationandpolicyinnovation.

Keywords:NortheastChina,carbonemission,low-carboneconomycleandevelopmentmechanism(CDM)

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/vhnm.html