湖北省能源、环境与经济协调性分析

金宇晖

(华中科技大学 能源与动力工程学院，湖北 武汉 430074)

能源、环境与经济的协调性问题是当今社会的重要问题。能源是人类生存、经济发展以及社会进步不可或缺的重要资源，但能源是有限的，而人类对发展的需求是无限的，二者构成了一对矛盾[1]。能源利用不合理会引发环境问题，进而可能会对经济发展有所制约，因此，对能源的利用必须是合理而高效的[2]。

中国在能源、环境与经济的协调发展方面并不尽如人意，这充分体现在能源过度消费和浪费以及由此引发的一系列经济、环境问题上。当今中国迎来了社会全面发展的又一个春天，而与经济、工业化的迅猛发展相伴随的是能源和环境问题的日益严重。2002年到2004年，中国能源消费激增带来煤电油供给全面紧张，那时全国大面积停电限电的情形还记忆犹新[3]。为此，党的“十六大”报告中提出“可持续发展能力不断增强，生态环境得到改善，资源利用率显著提高，促进人与自然的和谐，推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路”的可持续发展战略[4]。

“十二五”国民经济发展规划中明确了各地区单位国内生产总值CO2排放比2010年下降17%，这是当前中国构建和谐社会的重要举措。然而如何协调经济发展与能源消耗间的矛盾，如何通过政策协调机制的优化促进经济、能源与环境的可持续发展，能否在保证经济发展和环境保护的同时，达成国家的碳排放指标呢[5]？这些问题值得研究。

一、能源、环境和经济之间的关系

经济—能源—环境彼此相互关联又互为矛盾，以前人们将能源作为一个孤立系统来研究，随着全球能源的日益紧缺和环境污染的加重，人们对这三者之间关系的认识不断加深。

(一)能源与经济的关系

能源是经济发展必需的生产要素，尤其是工业部门至关重要的生产要素。经济发展本质就是实现自然资源向人类财富转化，能源对经济发展而言是不可或缺的[6]。而经济增长也反过来成为能源发展的条件。经济增长为能源发展提供了市场，同时也为能源开发提供了财力、物力保证；技术进步以及生产的发展又为开发利用能源提供了物质手段。

(二)能源与环境的关系

能源为人类生存发展提供物质基础，环境为人类生存发展提供环境空间[7]。能源开发利用，促进了经济社会发展，也带来了对环境的破坏，给生产和人民生活带来很大危害。石化燃料燃烧会产生大量污染物，同时还会产生大量的温室气体，影响着全球的气候[8]。能源是环境的重要影响因素之一，一个可持续发展的能源系统应当是与环境保护相协调的。

(三)环境与经济的关系

环境是经济发展的物质基础，更是人类生存的基础，而环境污染和生态破坏不仅对人类的生存构成威胁，也潜在地制约了经济发展。据世界银行推算，我国目前每年因大气和水污染，尤其是细微大气颗粒对人体健康的危害造成经济损失竟达到540亿美元，几乎是我国国内总产值的8%[9]。经济发展必须投入环境资源，但是，环境资源的再生成本是很高的，甚至具有相当程度的不可再生性。

随着经济和社会的发展，人们对环境重要性的评价一定会越来越高[10]。在经济增长中若不采取全面措施治理污染，环境的破坏及污染速度将大大超过经济发展速度，也将对人们生活质量构成巨大影响。

(四)能源、环境和经济系统

如果把能源、环境与经济综合起来考虑，就会发现大量多重特性、连锁复杂的作用关系，这些关系往往涉及多个子系统。如下图1描述了其中一种连锁反应的作用形式；图2描述的则是系统间的恶性循环作用关系[11]。

图1 能源—环境—经济系统之间的内部协同作用关系

图2 能源—环境—经济系统之间的恶性循环作用关系

能源系统和自然环境、技术水平、社会经济活动、生态系统都有着极其密切的联系。为此，必须考虑能源系统各环节之间、各种能源系统之间、能源系统和国民经济各部门之间，以及能源系统和各地区之间的各种相互关系。

能源系统的研究不能局限于能源系统本身，而要将能源与经济、环境等视为一个整体，建立一个既要发展经济，又要保护其他资源与环境的可持续能源系统。

二、湖北省经济、环境与碳排放现状

为了对我国近几年能源、环境与经济的协调性进行分析，笔者以湖北省能源行业整体的发展情况作为一个样本，而碳排放的增长可以用来进行侧面评估。在湖北省经济飞速发展的同时，是否兼顾了节能减排的相关要求呢？随着2014年的到来，湖北省的自然环境问题在直观上就有着清晰的表现，以武汉雾霾现象为代表的环境问题实在是让人难以安心，在经济和能源快速发展的同时，环境问题却被忽视了。下面结合“十一五”期间湖北省的碳排放相关数据，对湖北省目前在能源、环境和经济的协调性问题进行阐述。

(一)湖北“十一五”期间经济增长显著

“十一五”时期，全省生产总值年均增长13.9%，2010年较2005年增长了91.7%，“十一五”期间湖北省工业产业增幅巨大。

在交通运输行业，硬件设施加强，客流增大。铁路、公路、航道港口、机场建设步伐加快。五年期间新增铁路营运里程达到995公里，总营运里程达到3018.6公里；建成高速公路2017公里，总里程达3666公里。通车总里程由全国第八位上升到第六位，已建成“路路畅达”的高速公路网络，所有市州和70%的县市区有高速公路通达。城际铁路、城市轻轨、地铁等现代先进快捷设施开建并投入使用。以武汉为中心的武汉城市1小时交通圈、省内城市2小时交通圈和国内主要城市4小时交通圈基本形成。武汉新港、黄石、宜昌、荆州四大港口等重点项目建设进展顺利。武汉天河机场改扩建工程顺利推进，年客流量达到1200万人次，位居中部第1位，全国第12位。

服务业快速发展。2009年服务业增加值达到5127.1亿元，“十一五”服务业增加值年均增长13.8%以上，现代物流、金融、旅游、信息、文化等服务业快速发展。2010年全省社会消费品零售总额达到6719.4亿元，年均增长17.7%。

县域经济快速发展。县域经济占全省生产总值的比重达到56.2%，民营经济成为县域经济发展的主体。全省GDP超过100亿元的县(市、区)达27个，其中200亿元以上的5个，地方一般预算收入过3亿元的有32个。

综上所述，湖北省在“十一五”期间的经济增长显著，工业与生产是湖北省经济的重头，而随着第三产业的发展，旅游文化、商业等产业带来的交通运输压力和人口压力也是不可忽视的，所以在这样的背景下，碳排放的增长，或者说能源消耗的增长也是必然的趋势。

(二)湖北“十一五”期间碳排放增加迅速

“十一五”时期，湖北省经济高速发展，湖北地区生产总值大幅提升，全省生产总值年均增长13.9%。但是，伴随着湖北省经济的高速发展，碳的排放量也在大幅度增加。

与2005年相比，2010年湖北省CO2当量净排放总量从2005年的25583.55万吨上升至43338.07万吨，增幅达69.40%。能源活动、工业生产过程、农业活动、废弃物处理等主要领域的排放量都有所增加，其中能源活动温室气体排放增幅达70.58%，工业生产过程温室气体排放增幅最大，达113.23%，农业活动温室气体排放增幅达15.99%，废弃物处理温室气体排放增幅达35.53%。土地利用变化与林业领域碳贮量和森林转化碳排放与2005年相比都有增加，总量上碳贮量大于碳排放，碳贮量增幅达25.08%。

第一，GDP与碳排放有密切关系。湖北省“十一五”期间经济增长与碳排放增长呈相关关系，两者在增长的比例上是相近的。由于湖北省在工业、经济发展的同时并未在节能减排方面给予足够的重视，生产过程的效率以及全流程的控制与优化并无明显提高，这在一定程度上为湖北省近年来自然环境的恶化埋下伏笔。

第二，能源活动与碳排放的关系。湖北省2010年能源活动中CO2总排放当量为36337.05万吨，与2005年排放21301.72万吨相比，2010年的排放增幅达70.58%。而且石化燃料的燃烧仍然是能源活动中碳排放的绝对主体，而除了生物质燃料燃烧的碳排放略有降低以外，煤炭开采逃逸、油气系统逃逸都有提升，而油气系统逃逸的增长率更是超过了100%。

第三，工业生产过程碳排放的关系。湖北省2010年工业生产过程中CO2总排放当量为4689.35万吨，与2005年排放2199.15万吨相比，2010年的排放增幅达113.23%，是碳排放增幅最大的领域。在7大工业生产行业中：水泥、石灰、钢铁、电石、硝酸、电解铝、电力设备等主要生产过程的碳排放量都在显著增加，有的增幅达到4倍以上，具体如下表1所示。

表1 湖北省2010年7大工业生产行业中CO2排放当量统计表

从湖北省碳排放的增长可以清楚看出，湖北省经济与能源发展之间有密切关系，在经济发展的同时，能源消耗也在同步跟进，而且湖北省的环境正在悄然发生变化。从2012年开始，雾霾天气已经成为了湖北省各地区的常态，浑浊的空气不仅在感官上影响着人们的愉悦感，而且对人们身体健康有着直接影响。在湖北省工业生产过程碳的排放量中，水泥生产已成为大头。而在水泥生产过程中，除了碳排放以外，粉尘等悬浮颗粒物对空气的污染能力不容小视。此外，湖北省石化燃料燃烧，不仅产生了大量的碳排放，不可避免地带来相当数量的颗粒物排放。近年来，湖北省环境的恶化与经济和能源的发展有着密不可分的关系，这一切无不反映着经济—能源—环境系统的作用机制，而且，当环境问题凸显之时，经济与能源的发展必将受到制约。目前，湖北省已经加大对环境的监测力度，当出现连续空气质量问题时，将采取应对措施，限制工业生产，甚至是交通运输。倘若我们的环境继续恶化下去，为了生存，经济的发展终将陷入停滞，这是我们不愿意看到的结果。所以，解决湖北省能源、环境与经济的协调性问题刻不容缓。

三、构建湖北省能源、环境与经济协调发展

环境的好坏与经济、能源密切相关，而经济发展会带来能源消耗的增加，随之而来的是环境将会恶化；反之，环境恶化又将约束能源消耗的增长，进而影响经济增长。在现有国情下，不可能做到全民高度环保意识，也不可能做到使所有企业都采取高节能减排措施，因此，只有寄希望于国家和各级地方政府来制定合理的政策来引导社会走向，使能源、环境与经济协调发展。

第一，深化温室气体清单编制工作。深化清单编制工作，将清单编制深入到市州及县域一级，更深入了解县域经济发展对湖北省温室气体排放的重要影响。抽取重点企业的详细温室气体清单，以确定企业生产过程中重点排放源，从而有针对性地找出减少温室气体排放的方法。

第二，完善碳减排的财政政策，加大对低碳技术的投入。法律法规不能直接减少碳排放，却是不可缺少的保障措施。一方面，湖北省应尽早抓紧制定和完善各类低碳技术应用和扶植相关法规和制度，从法律层面刺激低碳技术的广泛应用；另一方面，环保不能光靠强制手段实现，还应尽早积极开展环保方面的法制宣传和教育培训等工作。

第三，调整产业结构，淘汰落后产能，有效推动碳排放交易市场机制。扶植和发展太阳能、生物质能以及先进的制造业、服务业、金融业、节能建筑等低碳产业。逐渐减少那些高能耗、高排放的传统落后产业。在积极推进研发的同时，抓紧政策和资金的扶持力度，让这些高新技术尽快产业化，使湖北省科教人才方面的优势尽量释放出来。利用碳排放交易制度将企业的利益与碳排放直接挂钩，从而淘汰那些技术落后的高耗能企业。

第四，科学规划企业群，强化能源梯级利用。例如对钢铁联合企业，不仅要有效地利用生产中的焦炉煤气，高炉煤气和转炉煤气等这些二次能源，还可以将钢铁企业生产过程的各种余热进发电厂。

第五，推进循环经济和清洁生产。按照“减量化、再利用、资源化”的原则,大力发展循环经济，提高能源、资源利用率，减少污染物的产生量和排放。例如在化工行业，可将硫酸、磷肥、氯碱、纯碱、农药、橡胶等行业推进循环经济工作的成功经验在全行业全面推广。

第六，节能和提高热效率。石化燃料能耗水平在很大程度上与CO2的排放水平是正相关的。以钢铁工业为例，在工序能耗中，炼铁工序CO2排放量最大，主要是由铁前工序中的烧结矿和焦炭带来的，而铁后工序CO2排放量则相对较少。因此减少铁前工序能耗是减少CO2排放量的主要手段。

第七，推动行业信息化、智能化建设，提高各行业生产的信息化水平。信息化建设可以通过下面三点来减少行业的CO2的排放：一是为企业提供生产集成和运营智能监控服务；二是基于内存计算的技术使企业数据运算能力大大提高；三是为企业提供实时、智能、移动的安全解决方案。

第八，调整石化能源品种的使用。不同类型的能源品种在产生同样热量的时候所排放的二氧化碳有很大的差别，例如在钢铁行业CO2排放量中，燃料组成中煤炭的消耗量影响是最大的。要达到减少CO2排放量的目标，就必须调整燃料结构，适当提高天然气等清洁能源的比例。

参考文献：

[1]Hopwood B，Mellor M，O’Brien G.Sustainable Development:Mapping Different Approaches[J].Sustainable Development，2005(1).

[2]A.D.Basiago.Economic，Social and Environmental Sustainability in Development，Theory and Urban Planning Practice[J].The Environmentalist，1999(19).

[3]中国科学院可持续发展战略研究组.2006中国可持续发展战略报告——建设资源节约型和环境友好型社会[M].北京:科学出版社，2006.

[4]赵亚乔.资源环境与经济发展[J].求是学刊，2003(4).

[5]张国英.区域能源，环境及经济协调发展理论与方法[D].天津大学，2007.

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[10]郭熙保.试论人口，资源，环境与经济发展的关系[J].当代财经，2002(11).

[11]迟春洁.基于3E系统的中国能源安全监测预警研究[D].哈尔滨工业大学，2004.