陈 琦,郑一新,陈云波,倪金碧
(昆明市环境科学研究院,云南昆明650032)
昆明市城镇家庭消费碳排放特征及影响因素分析
陈 琦,郑一新,陈云波,倪金碧
(昆明市环境科学研究院,云南昆明650032)
根据IPCC国家温室气体(GHG)碳排放计算清单指南,研究和修正昆明碳排放系数,对2000~2008年昆明市家庭城镇消费进行调查与碳排放量核算。结果表明:昆明市城镇家庭碳排放总量变化趋势为平稳上升趋势。碳排结构中能源碳排量占比最大,其排放主体为家庭用电、家用燃料,而物质消费碳排放主体为衣着类、粮食、肉类。另外,人口特征和经济特征因素与城镇家庭碳排放量具有显著相关性。
家庭消费;碳排放;影响因素;昆明市
全球气候变暖及其影响是当前人类面临的最为严重的环境问题之一,从目前对二氧化碳排放监测的成果来看,来自化石燃料燃烧的碳排放是最主要的温室气体来源,是全球进行温室气体评估的最主要的对象[1]。因此,对二氧化碳排放的减缓与控制成为国际社会的焦点议题,并由此引发出诸如发展 “低碳经济”、构建 “低碳城市”、实现 “低碳社会”等一系列“低碳概念”热点,碳排放研究也成为一个热点。
目前对碳排放的研究主要集中于:碳排放量的测算及其碳排放因素分解模型实证分析[2~3];碳排放与产业发展、能源演变的关系[4~6];基于特定生态系统的碳储量研究[7~8];区域碳排放研究[3,9,10]。但对家庭消费碳排放的研究较少,而家庭是社会生活的基本单位,居民在衣、食、住、行等日常生活中均产生直接及间接碳排放。本研究通过开展昆明市生活消费碳排放估算和分析,提出相应的碳减排措施,以期为低碳城市建设提供依据。
1.1 碳排放估算方法
根据IPCC第四次评估报告,温室气体增加的主要来源是化石燃料燃烧,按照《1996年IPCC国家温室气体清单指南》(简称《清单指南》)各种温室气体(二氧化碳、甲烷、一氧化碳等)的排放将被分开计算,再根据它们对温室效应的潜在危害转换成二氧化碳等价物。由于家庭活动中除二氧化碳外的温室气体排放占比较小,本研究仅计算二氧化碳。二氧化碳排放量计算参照《清单指南》的基本公式Emissions=AD·EF,即排放量等于家庭活动数据乘以相应的排放系数。
式中:E—生活消费碳总排放量;
Bi—第i类家庭消费能源或物质的数量;
εi—第i类能源或物质碳排放系数。排放系数的确定原则:首先参照《清单指南》和各种能源折标准煤参考系数,结合昆明市统计年鉴及相关部门提供的数据,依据国家科技部颁发的《全民节能减排手册》计算出相关碳排放系数(表1)。
表1 城镇家庭物质及能源消耗碳排放系数表
1.2 碳排调查数据处理及分析
城镇家庭生活的能源消耗和物质消耗包含诸多指标,本文主要是在生活中衣、食、住、用中具有碳减排潜力的方面选取相应指标,其中家庭耗电数据来源于昆明市相关部门提供的报表,其他指标数据均来自于2000~2008年《昆明市统计年鉴》。
数据处理采用SPSS1810对2001~2008年昆明市家庭特征因素与城镇家庭消费碳排放量进行相关性分析,P﹤0101表明极显著相关(3 3),P﹤0105表明显著相关(3)。
2.1 城镇家庭消费碳排放总量估算及分析
通过以上估算方法,结合2000~2008年《昆明市统计年鉴》的城镇家庭消费相关数据,计算得出2000~2008年昆明市城镇家庭消费人均碳排放量,其变化趋势如图1所示。由图1可以看出,9a来昆明市城镇家庭碳排放总量呈现持续上升趋势。其中,前5a昆明市城镇家庭消费碳排放总量数值较为平稳,后几年由于城市化加速,碳排放量持续快速增长。
2.2 家庭消费碳排放结构特征分析
2.2.1 家庭消费碳排放结构特征分析
对昆明市2000~2008年城镇家庭消费中用水消耗、物质消耗和能源消耗产生的碳排放量进行对比,由图2可以看出,能源消耗产生的碳排放量所占比例最大,2000~2008年均占城镇家庭碳排放量的60%以上,并呈现逐渐上升的趋势。其次为物质消耗产生的碳排放量,占27128%~32197%,在2000~2008年间数值变化较为平稳。最后用水消耗产生的碳排放量占比最小,占0198%~2169%,在2000~2008年间数值无显著变化。
2.2.2 能源及用水消费碳排放结构特征
调查结果表明,城镇家庭能源及用水消费主要为电力、燃料(人工煤气、液化气等)和自来水消费。由2000~2008年昆明市城镇家庭能源消费碳排放结构图(图3)可以看出,电力消费引起的排放量占家庭能源及用水消耗碳排放总量的比例最大,在9a间均为6416%以上,并呈现持续上升趋势。同时昆明市每百户城镇居民家庭家电拥有情况(图4)显示,2000~2008年昆明市城镇家庭现拥有电器种类较多且耗电量高的电器拥有量持续快速增加,表明昆明居民家庭生活用电量绝大部分为家庭电器所消耗。其次为家用燃料(液化石油气和管道煤气)消费,在2000~2004年期间,其碳排放量基本呈现略微上升的现象,但从2005年开始,随着昆明市城镇家庭电炊具等其他家电的增加,家用燃料的消费引起的碳排放均显著降低,并开始呈现略微下降的趋势。家庭用水消耗对家庭消费碳排放量的影响最小,所占比例均未超过4%,并有明显下降的趋势,可能与昆明市节水器具的推广力度及城镇居民节约用水意识的提高有一定的关联。
2.2.3 物质消费碳排放结构特征
粮食、衣着类、畜禽肉类和生活用气的消费均对居民生活碳排放具有显著影响,由2001~2008年昆明市城镇家庭物质消费碳排放结构特征(图5)可知,粮食消费所引起的碳排放量占家庭物质消耗碳排放总量的比例最大,其总体呈现先增加后减小趋势。家庭衣着类的消费产生的碳排放占比位居第二,呈现先下降后上升的趋势。而畜禽肉类消费所产生的碳排放占比本位居第三,与粮食呈相反的变化趋势。虽然白酒和啤酒的消费产生的碳排放量占比较小,但呈现先增加后减小最终增加的趋势,因而对城镇家庭碳排放量也将产生一定的影响。
2.3 家庭消费碳排放影响因素分析
根据2001~2008年昆明市城镇家庭碳排放总体特征,提取一系列与城镇家庭消费相关的社会经济及家庭特征因子进行相关性分析,以进一步明确家庭碳排放的影响因素及影响程度。按各因子反映的意义,可分成人口特征、消费特征和经济特征三大类。其中人口特征包括常住城镇人口和人口城镇化率;消费特征为平均家庭户规模和人均住房总建筑面积;经济特征为人均可支配收入和人均消费性支出。
由昆明市城镇家庭消费碳排放量与家庭特征因素的相关性分析结果(表2)和家庭特征因素与家庭碳排放量变化趋势对比(图6、图7)可以看出:
第一,人口特征因素(城镇人口和人口城镇化率)与碳排放量相关性很强,且其与城镇家庭消费碳排放总量的变化趋势基本一致。城镇人口和人口城镇化率分别反映的是人口绝对数量的增长和人口城乡结构的变化对碳排放的影响。
第二,经济特征因素(人均可支配收入和人均消费性支出)与家庭碳排放的相关性也很强,其与碳排放总量的变化趋势也基本一致。在2000~2008年期间,昆明城镇居民生活收入和消费支出持续提高,刺激了人们消费的欲望,带动了能源需求的增长,对碳排放产生了直接的促进作用。
表2 对显著性因素的相关性分析结果
第三,消费特征因素中人均住房总建筑面积与家庭碳排放相关性也较强,并且逐步增加。这表明,别墅和大户型住宅建设等粗放用地现象会造成资源的高投入、高消耗、高污染等,对家庭消费碳排放有显著影响。而平均家庭户规模与碳排放量的相关性一般,并呈现逐渐减小的趋势。但由于以家庭为主体的消费需求包含了许多具有共享性质的消费品与消费服务,家庭规模的缩小直接推动了居民消费规模的扩张,仍将导致家庭消费碳排放量的增加[11]。
(1)在2000~2008年中,昆明市城镇家庭碳排放总量由相对平稳转为加速上升趋势,其转变点出现在2004年,但在2006年之后增速缓慢,表明昆明市节能减排工作已取得初步成效,但这仅是实现了“碳减速”,还未实现 “碳减排”。因而各部门应依据职能优势,充分利用各类宣传平台,加强宣传教育力度,增强居民低碳生活意识,以 “低碳消费”推进“低碳生产”,全面实现碳减排。
(2)对昆明市2000~2008年城镇家庭消费中用水消耗、物质消耗和能源消耗产生的碳排放量进行对比,能源消耗产生的碳排放量所占比例最大。家庭能源及用水消费产生的碳排放主体为家庭用电、家用燃料;家庭物质消费碳排放主体为衣着类、粮食、肉类。故应针对性地开展低碳家庭建设活动,发放《低碳生活手册》等,切实引导市民生活方式和消费习惯的转变,最大限度地减少家庭能源及用水消费所引起的碳排放。
(3)家庭特征因素与家庭碳排放的相关性顺序为:城镇人口﹥城镇化率﹥人均可支配收入﹥人均消费性支出﹥人均住房总建筑面积,而平均家庭户规模与碳排放量无较好的相关性。应从适当控制人口增长、有效引导居民理性购物和充分利用建筑面积等方面开展具体工作,有效降低城镇家庭消费碳排放总量。
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Analysis of Characteristics and Influencing Factors of Carbon Em issions with Urban Fam ily Consumption in Kunm ing C ity
CHEN Qi,ZHENG Yi2xin,CHEN Yun2bo,N IJin2bi
(Kunming Institute of Environmental Science,Kunming Yunnan 650032 China)
According to IPCC Guidelines forNational Greenhouse Gas Inventories and Investigating date,the car2 bon emission coefficient,investigated and calculated carbon emissions of urban family consumption in Kunming from 2000 to 2008 are revised.The results indicated that the quantity of urban family carbon emissionswas rising steadily in Kunming.The energy consumption from electricity and fuel consumption in a family plays the highest percentage,while the material consumption comes from the clothes and grain and meat and so on.In addition,there is a remarkable relevance between urban population and economical characteristic factor and urban family car2 bon emissions.
family consumption;carbon emissions;influencing factor
X38
A
1673-9655(2010)05-0014-04
2010-08-26