中国碳排放量何时达峰

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　　研究背景

　　由于范围内城市化和工业化进程的持续推进,城市一直是化石能源的主要消费者和温室气体的主要排放者,这不仅造成了城市地区的气候变化和空气污染,例如城市热岛效应,也因为溢出效应的存在对周边地区的生存环境构成了威胁.

　　鉴于城市层面减排对实现巴黎协定目标及可持续发展的重要性,以及城市层面实施减排政策的灵活性,许多城市纷纷采取了积极的措施以应对气候变化,例如C40 cities对低碳基础设施的投资以及温室气体减排做出了承诺,中国也于2009年宣布了“生态城市”计划,并于2010年起在部分城市进行试点.

　　城市层面的碳排放特征

　　研究选取了经济发展水平和工业结构具有显著差异的50个城市(除西藏外,其余省份均有至少一个城市纳入研究)作为研究对象,这50个城市2015年的累计人口占比为30%,碳排放量占比为35%,GDP贡献率为51%.根据城市常住人口规模,研究将50个城市划分为超大城市,特大城市,大城市,中等城市和小城市,来探寻城市层面的碳排放特征.

　　研究发现,超大城市(深圳,北京,广州和上海)的碳排放增速较低,北京甚至出现了负增长.这些城市具有城市化程度高,人口密集,经济发达的特征,且工业活动相关的碳排放已经达峰并呈现下降趋势.特大城市(多为省会城市)的碳排放增速次之,其碳排放轨迹与超大城市类似,工业活动相关的碳排放已经达峰或趋于达峰.

　　大城市的人均碳排放量较高,这些城市多为依赖于重工业或者资源禀赋近年来发展迅速的城市,这些城市的碳排放变化趋势将对中国未来的碳排放轨迹产生显著影响.中小城市多位于欠发达地区,其人均碳排放量较低但增速较快,鉴于其工业化和城市化处于起步阶段,这些地区有望摆脱“先污染,后治理”的传统模式.

　　城市间碳排放量显著差异的因素分析

　　运用Kaya恒等式分解碳排放的驱动因素,研究发现人均GDP是碳排放的主要驱动因素,其中,工业活动,交通活动和建筑相关的碳排放占比分别为70%,12%和14%.

　　此外,地理位置也会显著影响城市的能源消费和碳排放,这主要是由于不同城市的资源禀赋不同以及北方城市以煤炭为主的供暖和发电需求.城市形态,主要包括土地规划和公共交通系统规划,是影响城市碳排放的又一重要因素.较后,研究认为城市人口密度与交通活动相关的碳排放量呈负相关.

　　结论

　　研究发现每个城市的人均碳排放和人均GDP之间的关系可以用传统的环境库兹涅茨曲线来描述,大多数城市将在人均GDP达到21000美元左右时(80%置信区间:19000-22000美元)达到碳排放量的峰值.

　　研究假设中国人均碳排放拐点也将在全国人均GDP达到19000美元至22000美元时出现,此时人均碳排放量将达到10.2t.根据世界银行对中国人口增长和经济发展趋势的预测,研究估计中国将在2021年到2025年间达到碳排放量的峰值(13-16Gt CO2),这一结果也表明中国自2010年起采取的减排措施已初具成效.