2013年我国煤炭产量35.2亿吨，约占一次能源生产总量78.6%；煤炭消费总量35.7亿吨，约占一次能源消费总量7

我国能源资源消费面临形势严峻，表现在以下几个方面：

（1）能源供需失衡，能源消费存在供不应求的局面。

1978年，我国的能源生产与能源消费基本持平，能源略有剩余。随着我国经济的发展，对能源的需求越来越大。2002年左右，随着我国全面建设小康社会目标的提出，对能源消费的需求更是不断增加，开始出现能源消费大于能源生产的情况，并且随着时间的推移，能源消费与能源生产之间的差额越来越大。到2013年我国的能源生产总量为34×108t标准煤，能源消费总量为37.5×108t标准煤，能源的需求差额为3.5×108t标准煤，这些差额需要通过进口来弥补。随着我国工业化和城镇化的不断加快，对能源的需求也会越来越大，能源的供需矛盾会更加尖锐。

（2）能源消费结构不合理，煤炭等化石能源消费比重过高，天然气等清洁能源消费比重过低。

我国的能源消费结构是由我国的经济结构决定的，我国经济结构是以第二产业为主，重工业是第二产业的重要组成部分，由于第二产业比重过高，对能源的消费需求比较大，并且第二产业的主要能源是以煤炭、石油为主的化石能源。煤炭、石油等化石能源燃烧时产生大量的有害气体，对环境造成重大污染，并且这些能源的使用效率比较低。清洁能源燃烧时产生的有害气体少，能源使用效率比较高。但我国清洁能源的开发和利用技术还不是很成熟，对天然气、水、风、电等清洁能源的消费总量比较低。

（3）能源使用效率低下，环境污染严重。

随着经济的发展、生产技术的提高和生产设备的改进，我国的能源利用效率不断提高。能源消费利用效率万元GDP能耗由1980年的13.2t标准煤下降到2013年的0.73t标准煤。虽然我国的能源消费利用效率有所提高，但与世界平均水平相比仍然存在差距，2013年我国的单位GDP能耗达到世界平均水平的2.5倍。同时，煤炭、石油等化石能源燃烧时产生大量的二氧化硫、氮氧化物等污染性气体，进而导致酸雨、荒漠化、雾霾等，对我国的环境造成严重危害，危及我们的生产和生活。

（4）能源消费的地区差异比较明显。

我国的能源资源分布不均衡，东中西部资源各有优势。东部沿海地区经济较发达，但能源资源相对匮乏；中西部地区经济欠发达，但能源资源相对丰富。能源资源的利用效率也存在明显差异，东部地区能源利用效率较高，中部次之，西部地区能源利用效率最低。东部地区能源消费较高，中西部次之。这造成了我国大规模、长距离的北煤南运、西气东输、北油南运、西电东送，产生大量的运输费用，造成资源浪费。

综合当前我国面临的能源形势，要破解的能源困局，使经济可持续发展，就必须调整经济结构，转变经济发展方式，提高能源利用率，减少能耗，狠抓经济社会中节能这一关键政策措施。

业内人士认为，这是“十二五”能源规划和“十三五”规划联结起来的重要纲领性文件，前瞻“十三五”能源产业发展。这份《行动计划》有哪些重点，会给未来能源供需结构带来什么变化？

挑战一：42亿吨煤能否控制得住？

据估算，未来几年，我国煤炭消费年均增速将从过去的10%降至3%，2020年消费总量仍将超过44亿吨

“新意很多，其中最重要的就是能源结构调整。”中国能源网首席信息官韩晓平说，《行动计划》中提出，到2020年我们的天然气比例要达到10%以上。其中的细节值得注意，以前的文件中用的是“左右”，现在是“以上”。而煤炭要在62%以下，这意味着煤炭增长要越来越缓慢。

针对我国最主要的能源——煤炭，《行动计划》继续强调要控制煤炭消费总量，首次提出到2020年煤炭消费总量将控制在42亿吨左右，同时要加强煤炭清洁利用，以及大力发展可再生能源来替代部分煤炭需求。

厦门大学能源研究中心主任林伯强认为，《行动计划》重点强调“十二五”期间没有解决的问题，如与雾霾对应的能源清洁利用。“意味着‘十三五’期间煤炭的消费增长空间已不大。”

“我国经济发展已经到了一定阶段，开始转向关注日益突出的大气污染问题。”安迅思煤炭行业分析师邓舜表示，此次发布的《行动计划》进一步要求减少对环境影响较大的煤炭，同时鼓励天然气、可再生能源的发展，就充分说明了当前的主要目标。

据中国煤炭工业协会统计，2013年全国煤炭消费总量已经达到了36.1亿吨，2020年要控制在42亿吨并非易事。即使根据中煤协估算，未来几年，我国煤炭消费年均增速将从过去10%下降到3%，2020年消费总量仍将超过44亿吨。

挑战二：风电和光伏能否顶上？

分布式发展风电和光伏行业对网络的冲击较小，要通过技术创新来低成本，注重配套储能技术的研究

《行动计划》明确提出，推进能源科技创新，并且确立了非常规油气及深海油气勘探开发、煤炭清洁高效利用、分布式能源、智能电网、新一代核电、先进可再生能源、节能节水、储能、基础材料等9个重点创新领域。

对此，林伯强认为这几个方面今后都可能会有一些创新和突破。虽然《行动计划》是纲领性文件，但其中还是明确了量化目标，并且围绕目标提出了保障措施，以更好地落实。“从这个角度看，重点领域的创新工作中，最迫切的需求是什么、可能出现什么问题等思路很清晰。”他说。

针对《行动规划》中“到2020年，非化石能源占一次能源消费比重达到15%”的规定，林伯强指出需要关注的两个问题。

第一，核电理性发展，风电和太阳能等能源消费比重的提升压力较大。据了解，由于工期问题，我国核电目前所占的消费比重到2020年很难改变。《行动规划》中也提出，到2020年，风电装机达到2亿千瓦，光伏装机达到1亿千瓦左右。因此，消费比重提升的任务将集中在风电和光伏，这两个行业将面临较大压力。

第二，风电和光伏消费比重的提高要求行业进行技术创新，进一步降低成本。把风电和光伏行业做大，较好的方式是分布式发展，这样对网络的冲击较小。这就需要通过技术创新来降低成本，要注重配套储能技术的研究。

林伯强强调，根据目前的情况看，我国要动态考虑整个能源结构问题。当初在进行“十二五”能源战略规划时，并没有考虑到雾霾治理是核心问题。在“十三五”规划时，要吸取经验，从雾霾治理等具体问题，思考如何构建合理的能源结构。

“从目前来看，能源结构单一、对外依存度攀升、新能源比重不足等是我国面临的重要问题，需要通过科技创新，转换理念等多种方式来进行化解。相信通过系统化的努力，我们的能源结构将会出现明显的好转。”韩晓平说。

1.数据差距有多大？主要是哪些行业造成的？

上述文章所指出的数据差距是基于2015年8月印刷的《中国能源统计年鉴2014》与2013年12月印刷的《中国能源统计年鉴2013》中的不同，在两本年鉴均出自国家统计局能源统计司，但在2012年的煤炭消费量前者为41.2亿吨，后者为35.3亿吨，两者相差5.9亿吨。

分行业来看，化学原料和化学制品制造业2012年的煤炭消费量被上调了8066万吨，其次为电力、热力及水生产、供应业和石油加工、炼焦和核燃料加工业和黑色金属冶炼和压延加工业，分别被上调了6817万吨、5388万吨和3808万吨。这四个行业的被上调的煤炭的数量占总调整量的40%左右。

2.为什么会出现这么大的数据差距？

我国的煤炭消费数据一直存在全国性的煤炭消费数据与各省煤炭消费数据的总和之间总存在一定的差异，2012年这种误差达到相差8.4亿吨。这种巨大的误差既有地方统计重复或高估的因素，又有全国统计低估的因素，难以准确区分。

这种巨大差异的背后原因是中国煤炭消费统计体系的不完善，如果这种统计体系问题持续存在，给政策研究和决策带来很大的困扰，也会导致中国政府在出台和落实控制煤炭消费政策时有所顾虑。

3.新的统计数据是否意味着中国煤炭消费在“十一五”期间增长停滞甚至下降的说法并不成立？

统计数据的调整并不改变对煤炭颓势的判断。《中国能源统计年鉴2014》中修订了2000年以后中国的能源和煤炭消费等数据。但此次对历史数据的修订并不影响中国煤炭消费增速正在逐渐放缓甚至出现负增长的趋势。即使按照修正后的数据来计算，在2007至2011的五年中，中国的煤炭消费年均增速达到7.6%，而2012至2013年，中国的煤炭消费年均增速下降到4.5%左右。

2015年2月发布的2014年国民经济和社会发展统计公报提出：经初步核算，2014年煤炭消费量同比下降了2.9%，以及根据行业快报，2015年电力、冶金、化工、建材等主要耗煤产业在前三季度的煤炭消费量均出现了同比负增长，中国2015年的煤炭消费量在“十二五”的最后两年不会有大幅的增长。

4.这会推翻对于煤炭未来的发展趋势和空间的判断吗？

此次对能源数据的修正有可能进一步压缩了未来中国的煤炭消费增长空间。中国政府在2014年6月发布的《能源发展战略行动计划（2014-2020年）》中提出2020年中国的能源消费总量控制在48亿吨标煤，煤炭占能源消费的比重占到62%以内，消费量控制在42亿吨左右原煤；在2020年前，中国的煤炭消费占能源消费比重要降低5.4%。近期有国际组织美国自然资源保护协会呼吁2020年的中国煤炭消费占比应该进一步下降到58%，这意味着2020年中国的煤炭消费量需要控制在39亿吨左右，中国的煤炭消费量在未来的五年已经没有进一步的上涨空间，甚至要减少2至3亿吨的煤炭消费。

一是通过实施煤炭总量控制、产业结构调整来加快减排速度。2013年前，我国煤炭消费量在10年间翻了一番。“大气十条”提出在重点区域实施煤炭消费总量控制，全国煤炭消费总量从2013年的42亿吨下降至2016年约38亿吨；煤炭占一次能源消费的比重由67.4%下降至62.0%。可以说，能源结构调整助推了污染减排。在产业结构调整方面，最突出的是钢铁产能。过去几年，我国压减了1亿多吨钢铁过剩产能，2016年就压缩了钢铁过剩产能6000万吨。前不久，在德国召开了一次有关钢铁过剩产能处理的会议，我国为调节钢铁产能，重新安排20.1万钢铁工人就业。这些数据都说明，通过能源结构和产业结构调整解决了环境问题。从某种程度上说，我国改善环境问题的需求促进了能源结构和产业结构调整，用环境来优化产业，促进产业的发展。

二是推进国家减排工程。2005年开始，我国大规模推进减排工程建设。“十一五”时期把二氧化硫列为国家总量控制减排指标，“十二五”时期又把氮氧化物列入减排指标，这就从国家层面推进大量环保设施的建设。到2015年，我国燃煤脱硫机组装机容量占煤电总装机的99%，脱硝机组装机容量占火电总装机的92%，脱硫烧结机面积占烧结机的88%，脱硝水泥熟料产能占总产能的92%，脱硝平板玻璃生产线占总产能的57%。

三是推进燃煤电厂超低排放改造。2015年开始，我国大规模推进煤电机组超低排放改造。改造后，燃煤电厂的二氧化硫、氮氧化物和烟尘排放限值分别比国家排放标准降低83%、50%和67%，达到天然气电厂排放水平。目前，全国50%以上机组完成改造，我国建成了全球最大的清洁高效煤电体系。

四是推进采暖系统煤改清洁能源。发改、能源、环保、住建、财政等多部门共同推动北方地区清洁采暖工作，“宜气则气，宜电则电”，尽可能利用清洁能源。我国的污染物排放，尤其是农村地区的空气污染主要来自燃煤、烧秸秆，这实际是历史延续下来的落后的生活方式造成的。通过改善空气质量、改善历史遗留下来的能源结构，可以使上亿的农村人口生活质量得到改善，促进农村的能源革命。在治理大气污染的过程中，使人民生活水平实现跨越式改善，这是一个历史性的变革。

五是建立重污染天气应对技术体系。我国建立了预测预报—决策会商—预警发布—应急响应—跟踪评估—预案修订等全流程的重污染天气应对技术体系，在秋冬季重污染应对中有效降低了污染峰值浓度。今年10月~12月，京津冀地区一共出现了8次重污染过程，每次都提前预报，提前采取行动。这是系统的、国家层面的科学技术支撑，有力提升了重污染应急能力。

六是大气重污染成因与治理联合攻关。我国利用两年半左右时间，集中优秀科研团队，构建立体观测、实验室模拟和数值模拟相结合的综合研究系统，识别京津冀及周边地区秋冬季大气重污染来源和主要成因，回应社会关切，建成综合科学决策支持系统，支撑京津冀及周边地区大气污染防治的科学决策和精准施策。过去，针对电力行业的环保措施比较多，现在对一些非电力行业，如钢铁、水泥、玻璃、化工等行业都要推进污染减排技术创新。当前，我国对大气污染治理的科技支撑力度比任何时候都大。例如，国家自然科学基金设立了一个联合的重大研究计划，提供4亿元研究大气污染成因和对健康的影响。“十三五”期间，科技部推出了大气污染防治重点专项，以24.76亿元的巨资推动治理技术、监测、人体健康影响、监管措施等方面的研究。今年还启动了总理基金项目，推动大气重污染的成因与治理的科技攻关。

煤炭行业发展现状及趋势是呈现震荡走势，2017年，全国新增煤炭查明资源储量达到815.6亿吨，创近年新高。据自然资源部发布数据显示，2018年，我国新增煤炭查明资源储量较2017年同期有所下滑，全年新增查明储量为556.1亿吨。

据自然资源部统计显示，2013年以来，我国煤炭查明资源储量持续提升。自然资源部发布的《中国矿产自然报告 (2019)》显示，2018年我国煤炭查明资源储量为17085.73亿吨，同比增长2.5%。

从消费量来看煤炭行业发展

从消费量来看，2019年，全球煤炭消费总量为157.86EJ，比上年下降0.6%，这是六年来第四次下降，煤炭在全球一次能源中的比重下降到27.0%，为16年来的最低水平。煤炭消费量排名前十位的国家分别是：中国、印度、美国、日本、南非、俄罗斯、韩国、印度尼西亚、德国和越南。

除中、印、美、日四大煤炭消费国排序不变外，第5到10位排名位次均发生变化。其中越南超越波兰成为第10大煤炭消费国。 世界前十大煤炭消费国中，亚洲独占6席。2019年，中国煤炭消费量占全球总消费量的51.7%，比上年提高1.4个百分点。

随着世界经济的持续发展，能源需求保持稳步增长，温室气体排放与气候变化问题成为各国关注的焦点和需要共同面临的挑战。根据国际环保组织“全球碳计划”的测算，中国作为经济快速发展的新兴国家，能源消费增长迅速，中国的碳排放总量于2006年超过美国，人均碳排放于2014年超越欧盟。作为碳排放总量最大的发展中国家，中国在碳减排方面做出了自己的努力与贡献，相继制定了中国应对气候变化国家方案、强化应对气候变化等行动政策。根据《强化应对气候变化行动——中国国家自主贡献》，我国确定于2030年前碳排放达到峰值，单位国内生产总值碳排放比2005年下降60%～65%，逐步实现向低碳经济的转型。但长期以来我国各地区之间发展不平衡，这不仅表现在人均GDP差异巨大，还表现在产业结构、能源结构、能源利用效率等方面，并进一步产生地区间碳排放转移与碳泄漏等问题。因此有必要厘清地区发展不平衡对低碳经济转型造成的压力与挑战，明确各地区碳排放的驱动因素，为各地区制定差异化的二氧化碳减排政策提供依据。

一、地区发展不平衡与碳排放现状

二氧化碳排放主要由经济活动中的化石能源燃烧产生，因此碳排放问题实际上是一个能源问题。地区间经济发展不平衡表现在经济活动在空间分布上的差异，并会反映到能源系统上，导致碳排放在地区间的不平等。二氧化碳减排是一个涉及时间、空间和行业的复杂系统，政策制定需要地区间的协调与配合，从而减小地区间发展差距，实现二氧化碳减排目标的分解与最终实现[1]。

(一)地区间碳排放差异

我国幅员辽阔，各地区资源禀赋、地理条件、国家给予的定位与政策不尽相同，导致各地区发展速度不一致，地区之间存在巨大的发展差异。由于二氧化碳排放与产业结构、能源结构、能源利用效率等方面息息相关，最终在二氧化碳排放方面各地区也存在显著的差异。碳排放的核算问题一直是学界研究的一个主题，目前采用最多的是基于能源消费量的计算方法[2]。参考IPCC和国家气候变化协调小组办公室和国家发改委能源研究所提出的方法，计算出各种化石能源的碳排放系数。由EPS中国能源数据库获得各省各种能源消费量，计算出各省2013年二氧化碳排放量，并进一步计算出碳生产力①(见图1)。

2013年二氧化碳排放最多的五个省份从高到低依次是山东、河北、山西、江苏、内蒙古，其排放量均超过80 000万吨排放最少的三个省份海南、西藏和青海均只有约8 000万吨，前者是后者的10倍以上，可见省份之间碳排放的巨大差异。考虑到省份之间人口数量与碳排放总量的正相关关系，进一步用碳生产力考察省份之间二氧化碳排放与经济之间的关系。结果显示碳生产力最高的省份是北京市和广东省，两者的碳生产力均超过0.9万元/吨二氧化碳，北京市该指标更是高达1.79万元/吨二氧化碳。山东、山西、内蒙古、辽宁的二氧化碳排放总量都位居前十，但其碳生产力比较低，都没有达到0.5万元/吨二氧化碳，不及北京和广东碳生产力的一半。碳排放量和碳生产力的差异揭示出地区间低碳经济转型的差异，而其根源很大程度上在于地区发展的不均衡。

(二)产业结构差异

由于行业间存在的异质性，导致不同行业的能源强度和二氧化碳排放存在差异。从产业结构上看，第二产业是二氧化碳排放的主要来源，但在工业内部，不同行业的能耗强度也是不同的，其中炼焦化工和金属制造业以及电力热力的生产和供应业消耗的化石能源数量巨大，其碳排放占工业部门碳排放的80%以上[3]，这些部门就成为减排重点关注的部门，关系到减排目标能否顺利实现。

由于各省经济发展水平不一致，表现在产业结构上就是各产业占比存在较大差异。如图2所示，2013年第二产业占比最高的五个省份是青海、陕西、河南、吉林和辽宁，这些省份或者是处于工业化前期，工业处于扩张阶段，或者是属于传统的工业大省。工业占比最低的两个省份是北京和上海，两个省份都基本完成工业化，产业结构以服务业为主导。其余省份的'第二产业占比基本都在50%左右，能源消耗强度相对较高。鉴于工业部门的能耗强度不同，进一步计算出高耗能行业产出占工业产出的比值②。该比值最高的省份是河北省，其值高达83.63%，这不仅给节能减排造成巨大压力，还给周围省份的环境带来负面影响，由此可见京津冀建立联合行动机制治理大气污染的必要性。部分中西部省份如甘肃、青海、宁夏等高耗能产业产出占工业产出的比值也比较高，虽然工业化前期或许需要高耗能产业占比提高的过程，但这无疑给碳减排造成一定难度。北京、上海等的高耗能产业占工业比值在30%左右，相对于黑龙江、重庆等省市而言，仍有一定下降空间，应进一步实现工业向低能耗、低污染转型。

(三)能源结构差异

二氧化碳排放很大程度上是由于含碳的化石能源燃烧引起的，涉及到不同能源的利用问题。由于我国资源分布不均，西部和东北地区的煤炭和油气资源比较丰富，而中部和沿海地区在水力发电和核电资源上有优势，地区间的能源结构存在一定差异。我国2013年煤炭消费占能源消费的比重超过70%，在山西、陕西等煤炭资源富集地区，煤炭消费的占比更高。另一方面煤炭的碳含量更高，产生相等的能量，煤炭燃烧所产生的二氧化碳要多于同样是化石能源的石油和天然气。

在不同地区之间，不仅使用的能源品种占比存在差异，在用途上也存在差异。能源既可以用于生产活动，也可以用于消费活动，也就是生产端和消费端都会有二氧化碳排放[4]。各地区由于产业结构和经济活动分布的差异，在生产端和消费端排放二氧化碳的比例也是不相同的。能源用于消费主要包括家庭取暖、私人交通等，其中城镇和农村的能源消费存在一定差距。各地由于工业化和城市化进程不一致，能源用于生产和消费的比重也存在差异。以北京和四川为例，根据2014年北京和四川的能源平衡表，2013年北京能源用于生产活动的比例超过70%，其中用于农业和工业生产的比例只占30.37%，而用于服务业的比例达48.62%，剩下的约20%用于消费，而消费部分中90%以上由城镇居民消费。与之形成对比的是，2013年四川能源用于生产活动的比例约为94%，但其中约82%用于农业和工业的生产，能源用于私人消费的比例不足6%。能源用途的占比的不同对碳减排的隐含意义是不同的，更多的能源被用于生产活动意味着要在生产端着重落实好减排政策，另一方面在消费端需要加强宣传和强化低碳生活的理念，营造节约能源、低碳生活的社会氛围。

二、地区发展不平衡给碳排放造成的挑战

由于地区间发展不平衡，在碳排放责任划分上会产生如碳排放转移、碳泄漏等一系列问题，客观上给二氧化碳协同减排造成一定的挑战。可以预见的是，在未来一段时间内，我国地区间发展水平的差距仍会存在，因此在考察地区间二氧化碳减排目标的分配时，需要对这些问题做充分的调查和研究。

(一)碳排放转移问题

由于各省能源富集程度和产业结构不尽相同，在相互之间的经济往来中会产生碳排放转移问题。从碳足迹③的角度观察，我国地区间碳排放转移的规律是碳排放从能源丰裕地区和重化工业基地向经济发达和产业结构不健全的地区转移，并且碳排放在转移规模、层次上都存在一定区别[5]。此外各省处于一个经济体中，各省的需求不仅会拉动本地区的经济增长，还会通过省际间的贸易对其他省份有相互的驱动作用，对碳排放有转入或转出的作用，即贸易隐含碳问题[6]。碳排放转移的规律显示，山西、陕西等能源和重化工业富集区域是碳排放净调出地区，表明这些地区是碳排放的受益者，因此一定程度上需要承担更多的碳减排责任。

地区间的产业转移是减小地区间差距的一种途径，但该过程可能会导致碳排放转移问题。改革开放以来，东部和沿海地区利用政策优势实现率先发展，其产业逐步由劳动密集型向资本技术密集型转型升级，同时由于高劳动力成本、高地价等趋势，东部地区一些劳动密集型行业向中西部地区转移成为明显的趋势。在地区间产业转移过程中，相应的产业排放的二氧化碳也会随之转移[7]。如果不注意产业转移过程中碳排放转移的问题，就可能导致局部地区碳排放量下降、而另一些地区碳排放量上升的情况，最终全国的碳排放可能不降反升。

(二)碳泄漏问题

在经济全球化的时代，各国间的贸易往来密切。西方国家由于技术较为先进和更为严格的环境规制，中国长期以来在世界价值链低端生产、出口高能耗产品，由此产生碳泄漏问题。碳泄漏是全球范围内的外部性问题，部分发展中国家宽松的环境政策，发达国家的高能耗产品生产被转移到该国，二氧化碳排放也在国家间转移。由于中国各省发展程度不一致，出口所占比重也不尽相同。中国的碳泄漏问题最严重的地区包括广东、江苏、浙江、山东等省份，这些地区都是制造业大省，主要出口金属及非金属制品、化工产品等高能耗产品，诸如此类的碳泄漏问题也是发达国家要求对我国征收碳关税的一个重要依据[8]。

(三)地区间碳减排政策的协调

我国是个负责任的世界性大国，在二氧化碳减排方面做出了自主贡献和承诺。目前我国碳减排措施主要分为行政手段和市场化机制，自2013年以来，中国陆续启动了深圳、北京、上海、广东、天津、重庆七个省市的碳排放权交易市场，并计划于2017年建立全国性的碳排放权交易市场。引入碳排放权交易一定程度上促进了节能减排目标的实现。截至2015年，七家碳排放权交易试点共纳入控排企业一千多家，累计交易额突破十亿元。已有研究表明，碳排放交易相比于行政命令减排，由于碳减排造成的产出和福利损失都是更小的[9]，成本节约也更加明显[10]。

在有序建立全国性碳排放权交易市场的同时，需要注意到地区间发展的差异，在控制全国排放总量的基础上，根据地区的实际情况，有区别地将减排指标分解下去。另一方面需要设计合理的制度和措施，鼓励企业积极参与节能减排，活跃碳排放权市场。在这个过程中，地区间的政策协调成为一个关键，关系到全国碳减排目标能否顺利实现。

三、地区碳排放驱动因素的LMDI分解与碳减排路径分析

(一)双层LMDI分解法

由于地区间产业结构、能源结构都存在差异，为考察各省二氧化碳排放变化的驱动因素，将碳排放量做双层分解。参考Wu et al(2005)的思路[11]，各省碳排放总量可以表示为：

Ci=■■■■■■Yi

=■■CIijkESijkEIijYSijYi，i=1，…，30(1)

式(1)中，C表示二氧化碳排放量，E表示能源消耗量，Y表示产出。对应地，CI表示碳排放强度，ES表示能源结构，EI表示能源强度，YS表示产业结构。下标i表示省份，j表示部门，四个部门分别是农业部门、工业部门、服务业部门和私人消费部门，把私人消费剥离出来是为了考察生产端和消费端对碳排放的影响。k表示能源，8种能源分别是煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油和天然气。因为西藏缺失数据，因此只使用剩余30个省市的数据做实证分析。

利用LMDI分解法[12]，碳排放增量的变化可以分解为：

ΔCi=CiT-Ci0=■ΔCl，l=CI，ES，EI，YS，Y(2)

ΔCl=■■■ln■，l=CI，ES，EI，YS，Y(3)

式(2)将碳排放增量(ΔCi)分解为碳排放强度效应(ΔCCI)、能源结构效应(ΔCES)、能源强度效应(ΔCEI)、产业结构效应(ΔCYS)、经济规模效应(ΔCY)。式(3)进一步给出了各种效应的计算方法。通过定量分析各省在给定时间段中二氧化碳排放的变化和增量的构成部分，可以比较得出碳排放的驱动因素，为碳减排政策提供理论依据。

(二)碳排放变化的分解结果

本文所使用的数据年份为2003年和2013年，数据来源于2004年和2014年《中国能源统计年鉴》和各省统计年鉴。根据原始数据计算出碳排放强度、能源结构、能源强度、产业结构等变量，按照式(2)和式(3)进行分解，分解结果如表1所示。可以看出，各省份二氧化碳排放在该时间段都是上升的，并且上升的幅度不同，其中山东、内蒙古、河北三个省份增加量最大，都超过了5亿吨。进一步观察分解结果，促使各省碳排放增加的各效应的构成是不同的。仍以山东、内蒙古和河北为例，虽然三个省份碳排放增加最多，但驱动因素不同，其中山东碳排放增长的主要因素是能源强度效应、产业结构效应和经济规模效应，而内蒙古和河北碳排放增长的主要因素则是能源结构效应和经济规模效应。值得指出的是北京和上海的产业结构效应为负，说明北京和上海产业结构变化减少了碳排放，原因在于北京和上海近十年来工业占比不断下降而服务业占比上升，而服务业的碳排放强度明显小于工业的碳排放强度。

碳排放分解的五个因素中，碳排放强度效应和经济规模效应是无法直接控制的，因为碳排放强度与各种能源的碳排放系数和能源结构有关，最终仍落实到改善能源结构和能源使用效率。在新常态下，可以预见十三五期间我国经济仍会保持稳步增长，重点在于经济增长的质量，即需要通过调整产业结构间接作用于经济增长效应。以河北和贵州为例，河北碳排放的三个控制因素中，能源结构效应和能源强度效应远大于产业结构效应，因此河北在碳减排政策的制定过程中需要着重考虑改善能源结构和提高能源使用效率。而贵州产业结构效应明显大于能源结构和能源强度效应，因此对贵州而言，尽快完成工业化前期和中期阶段，促进经济结构向服务型转变是完成碳减排目标的一个主要途径。

(三)碳减排路径分析

我国各地发展水平不一致，碳排放变化的趋势也不尽一致，碳减排的责任和压力也会有所区别。LMDI分解结果表明各地区碳排放变化的驱动因素有自己的特点，因此在碳减排路径上需要因地制宜，针对碳排放的主要贡献因素制定相应的政策目标，争取碳减排目标的顺利实现。

具体而言，碳排放的减排路径如图3所示。改善能源结构、提高能源效率和改善产业结构三个主要方面是相辅相成的，往往能源方面的调整也涉及到产业结构的调整。三个方面的最终目标都是发展低碳经济，其中改善能源结构可以通过减少煤炭，增加天然气、太阳能、风能等清洁能源来实现。另外发展新能源不仅可以增加替代能源的使用，还可以提高能源效率。关于能源使用效率，合理的城镇化模式和技术进步是两个主要选择途径：合理的城镇化应是结合城市的资源和环境承载能力，引导人口向适宜开发的区域集中，推动主体功能区建设，促进城市的集约化发展技术进步可以通过研发和自主创新来实现，在能源的开发、使用环节减少损失量。在产业结构方面，高耗能产业占比降低是未来需要努力的一个方向。另外发展服务型制造业和生产性服务业，推动制造业和服务业协同发展，推进信息化与工业化深度融合将是未来碳减排的一个行之有效的途径。

因此各省需要根据自己的实际情况，选择合适的碳减排路径，并做好协调工作，争取顺利完成碳减排目标。以北京和河北为例，北京的能源结构和产业结构改善明显，2013年北京煤炭在一次能源消费中占比降至20%，服务业占比77.9%，在碳减排方面效果显著。未来北京在碳减排政策方面应该注重提高能源效率，进一步提升自主创新对经济增长的贡献，推广新能源的使用。河北作为经济大省，在环境压力下能源和经济结构的调整势在必行。2013年河北煤炭消费量占能源消费总量的66%，根据2014年国家发改委出台的《重点地区煤炭消费减量替代管理暂行办法》，2017年河北将比2012年压缩煤炭消费4 000万吨，占京津冀控煤指标约60%。同时河北需要着力改变高能耗、高排放的传统产业，包括钢铁、水泥、电力和玻璃四个治理重点，建立绿色、低碳的现代产业体系。

四、地区碳减排的对策建议

鉴于我国地区间发展差距较大，不同的产业结构、能源结构、能源效率对协调碳减排政策带来一定挑战。在做好区域规划，缩小地区发展水平差距的同时，需要因地制宜选择合适的碳减排路径，打破体制机制壁垒，推动区域减排政策的协调与配合，明确各地区碳排放的责任和减排目标在地区间的分解，做好统筹规划和协调行动。

1. 加快建立全国碳排放权交易市场。在现有的七个碳排放权交易试点地区的经验基础上，总结各试点地区在实际运行中的不足与缺陷，充分做好试点向全国推广的前期研究和验证工作。进一步完善应对气候变化的顶层设计工作，健全相关法律法规和体制机制，创新财税、价格、金融等一系列政策和市场化机制，最大程度发挥市场在资源配置中的决定性作用。在现实操作层面，需要采取一套激励措施，提高企业参与碳排放交易的积极性，引导民间资本广泛投入到应对气候变化领域，活跃碳排放交易市场。

2. 发展清洁能源和新能源。各地区应结合自己的优势，选择发展可替代的能源，以减少煤和其他化石能源的使用。天然气无疑是替代煤炭的一种现实选择。已有勘探结果表明，我国天然气资源潜力大于石油，并且天然气是相对最为清洁的化石能源，未来减煤增气将势在必行。此外，各地可以根据自己的优势开发新能源，如日照充足的新疆等地区可以加大扶持光伏发电的力度，风力资源最丰富的内蒙古可以选择大力发展风力发电项目，其他有条件的地区可以选择发展潮汐发电、水力发电、核电等项目，推动新能源行业的发展，逐步减少化石能源特别是煤炭的使用。

3. 完善能源品种价格形成机制。加快改革电价、气价等价格体系，充分发挥价格成本的倒逼机制作用，引导企业积极改善能源消费结构。理顺能源价格机制，完善可再生能源发电价格政策，推进天然气价格和电力改革的深入推进。积极疏导价格矛盾，逐步放开与居民生活没有直接联系的专业服务价格，吸引社会资本进入相关领域。

4. 限制高耗能产业的发展。建立严格的高耗能行业准入机制，避免高耗能行业盲目建设和重复投资造成的产业同构化问题。针对传统行业占比高的地区，需要建立一个合理的、有效的高耗能产品淘汰制度，限制高能耗、高污染行业的发展空间。加强对重点高耗能企业能耗的统计监测工作，为限制高耗能产业发展提供决策依据。进一步增加对自主研发和创新的投入，加大对节能技术的支持力度，促进节能技术向企业实践的转化和推广。

5. 发展服务型制造业和生产性服务业。服务型制造业和生产性服务业是未来产业发展的趋势，相比传统制造业和服务业能耗更低，污染更小。各地区在制定产业战略时，应注意差异化和错位发展，如有较好工业基础的东北地区可以推动发展装备制造业以及相应的服务业，有资源禀赋条件的中西部地区可以大力发展现代化农业、食品加工业和配套的服务业。在这个过程中需要注意地区间产业的协调发展，防止区域间产业结构的同构化，促进资源的有效配置与自由流动。

“富煤、贫油、少气”的能源资源特点形成了我国“以煤为主”的能源结构，占我国一次能源消费的70%。2013年，我国原煤产量36.8亿吨，如此大规模的资源开发对环境的扰动和煤炭消费对环境的影响巨大，煤炭资源综合利用尤为重要。

煤炭资源分布集中，部分省份资源开发强度过大。煤炭资源储量主要集中在山西、内蒙古、新疆、陕西、河南和安徽等省（自治区），6省（自治区）基础储量占比合计占全国的76.2%。从主要省份的储量和产量占比看，内蒙古、陕西、安徽和甘肃4省（自治区）煤炭资源产量和储量比例不匹配，特别是甘肃省储量约占全国的1.5%，而产量占全国的8.5%，资源开发强度过大（图1-26）。2012年，全国煤炭采区回采率约为79%。

图1-26 2012年主要省份煤炭储量及产量占全国比例

资料来源：全国矿山调研统计数据。

入洗率逐年提高，洁净煤生产规模增加。2013年，全国原煤产量36.8亿吨，同比增长0.8%；入洗原煤21.7亿吨，入洗率62%。从2010年以来煤炭入洗率总体稳步提升，2013年全国煤炭入洗率比2010年提高了8%。煤炭产量逐年增长的情况下，入洗率的稳步提高，说明我国洁净煤生产规模在增加（图1-27）。

图1-27 2005—2013年全国煤炭资源入洗情况

资料来源：煤炭工业协会。

2013年，全国90家大型煤炭企业原煤产量27.7亿吨，占全国原煤产量的75%，同比增长5.6%；90家大型煤炭企业入洗原煤8.15亿吨，同比增长3.7%。全国前10家企业精煤产量6.94亿吨，占全国90家大型企业洗精煤产量的85%（表1-3）。

表1-3 2012年和2013年前10名企业精煤产量

资料来源：煤炭工业协会。

专栏1-3 煤炭资源合理开发利用“三率”指标要求（试行）

（一）煤矿采区回采率

1.井工煤矿

薄煤层（小于1.3米）不低于85%；中厚煤层（1.3～3.5米）不低于80%；厚煤层（大于3.5米）不低于75%；对于采用水力采煤技术的井工煤矿，薄煤层、中厚煤层和厚煤层的采区回采率分别不低于80%、75%和70%。

2.露天煤矿

薄煤层（小于3.5米）不低于85%；中厚煤层（3.5～10.0米）不低于90%；厚煤层（大于10.0米）不低于95%。

（二）原煤入选率

煤炭矿山企业的原煤入选率原则上应达到75%以上。

（三）煤矸石与共伴生矿产资源综合利用率

国家鼓励煤炭矿山企业合理开发与综合利用煤矸石以及与煤共伴生矿产资源。开采设计或开发利用方案也要对煤层气、黄铁矿、镁、铟、高岭土等矿产资源开发利用提出指标要求。其中煤矸石和矿井水综合利用率均应达到75%以上。

煤矸石利用率波动不大，未来还有提升空间。煤矸石是煤炭开采和洗选加工过程中产生的主要固体废弃物。我国井工采煤的煤矸石产出量很大，约占原煤产量的15%～20%。据煤炭协会不完全统计，目前全国累计堆放的煤矸石约80亿吨，规模较大的煤矸石山2600多座。大量排放的煤矸石，不但压占土地，且矸石中的一些有害微量元素经雨水淋溶后，还会污染土壤和周围水体。2012年，国内煤矸石利用率约为62%（图1-28），煤矸石的主要利用途径包括发电、制建材、井下充填、土地复垦、筑路、提取氧化铝、制作肥料等。《矿产资源节约与综合利用“十二五”规划》中提出，2015年东部、中西部和东北部煤矸石综合利用分别达到90%、60%和75%。目前，我国矸石综合利用率在62%左右，距离规划目标差距不小，尚需进一步提高煤矸石的综合利用率。

图1-28 2007—2012年我国煤矸石利用情况

资料来源：煤炭工业协会。

粉煤灰综合利用率总体稳定，其年增量大于利用量。粉煤灰主要是燃煤发电排放的固体废弃物，每燃烧1吨煤可产生250～300千克的粉煤灰。2011年国内粉煤灰产生量达5.4亿吨，综合利用率68%（图1-29）。产生量和利用量分别比2010年增长0.6亿吨和0.4亿吨，同比分别增长12.5%和9.8%，利用量仍不及增量（图1-30）。

图1-29 2007—2011年我国粉煤灰利用情况

资料来源：煤炭工业协会。

图1-30 2008—2011年我国粉煤灰产生量与利用量增长情况

资料来源：煤炭工业协会。

粉煤灰利用的途径较多。其中，用于生产水泥占41%，用于生产商品混凝土占19%，用于生产粉煤灰砖占26%，用于筑路、农业和提取矿物等高附加值利用合计占14%。

专栏1-4 煤炭清洁生产与当前雾霾关系

2013年2月初中国科学院“大气灰霾追因与控制”专项组发布的研究结果显示，华北地区强雾霾是人为与非人为因素共同作用的结果。燃煤和机动车尾气是京津冀地区大气污染的元凶，其中燃煤占34%，机动车尾气占16%，其余来自工业、外来输送、扬尘、餐饮及其他。

根据我国《能源发展“十二五”规划》，与环保有关的三个目标均是约束性的——单位GDP二氧化碳排放量每年下降17%，煤电二氧化硫排放系数每年下降12.4%，煤电氮氧化物排放系数每年下降15.1%。我国制定了严格的环保规划，为了让它们更好地实现，恐怕还需要更细致的执行方案、更严格的监管制度以及政策和资金层面更多的支持。

20世纪50年代发生在伦敦的烟雾事件是煤炭污染的典型代表。在那个煤炭清洁利用技术还不完善的时代，英国针对空气污染的治理主要是“去煤化”。

从长远来看，为了人类在更清洁的环境中生存，清洁能源将越来越多地被人们选择。英国环境治理，对我们有前车之鉴，但同时，因时代的不同，我国治理环境可以有更多的选择。清洁能源的发展是必然的趋势，煤炭清洁利用理应得到提倡。

综合利用产值大幅减少，综合利用产值率也出现下降。2012年，我国煤炭综合利用产值为732.79亿元，同比下降22.89%，占全国总值的60.3%；综合利用产值率5.46%，同比下降29.91%（图1-31）。

图1-31 2006—2012年我国煤炭综合利用产值变化情况

资料来源：全国非油气矿产资源开发利用统计年报（2006—2012年）。

专栏1-5 甘肃窑街煤炭集团综合利用案例

甘肃窑街通过综合利用油页岩等共伴生资源，在海石湾煤矿实施了岩空留巷Y型通风连续开采技术，实现煤层连续开采，进一步提高了煤炭资源回采率；对煤炭开采共伴生的油页岩资源采用具用自主知识产权的方炉炼油技术，实现综合利用；对油页岩炼化尾气混合后作为燃气发电燃料的实践应用属国内首例使用，初步实现煤矿资源高效开采，共伴生资源（油页岩）及工业废弃物（煤矸石、煤泥、粉煤灰）综合利用，形成了以煤炭资源高效开采、共伴生资源综合利用和绿色矿山建设为核心的资源节约与综合利用体系。

煤炭。

煤炭的消费量达68．8％，石油天然气为23．1％，总体上看我们还处在煤炭时代。

1993年中国成为石油净进口国，成为一名晚了近百年的世界石油消费国俱乐部里的“新生”力量。中国海关总署2013年1月10日发布数据显示。

2012年中国原油进口量约为2．71亿吨，同比增长6．8％。有专家预判，2013年中国原油进口量将达到2．85亿吨左右，中国原油进口依存度可能突破60％。

扩展资料：

能源资源是能源发展的基础。新中国成立以来，不断加大能源资源勘查力度，组织开展了多次资源评价。中国能源资源有以下特点：

1、能源资源总量比较丰富。中国拥有较为丰富的化石能源资源。其中，煤炭占主导地位。2006年，煤炭保有资源量10345亿吨，剩余探明可采储量约占世界的13%，列世界第三位。

2、人均能源资源拥有量较低。中国人口众多，人均能源资源拥有量在世界上处于较低水平。

3、能源资源赋存分布不均衡。中国能源资源分布广泛但不均衡。煤炭资源主要赋存在华北、西北地区，水力资源主要分布在西南地区，石油、天然气资源主要赋存在东、中、西部地区和海域。

参考资料来源：百度百科-能源