张晓梅,杨 军,丛建辉
(山西大学a.经济与管理学院;b.绿色发展研究中心,太原 030006)
气候变化已经成为人类发展的一大挑战。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)于2013年9月发布的第五次评估报告对气候变化事实和趋势的最新评估结论显示,人类活动的影响极有可能是导致20世纪中叶以来气候变暖的主要因素[1]。科学衡量分析不同主体、不同时空尺度温室气体排放水平具有重要现实意义。对温室气体排放进行准确地评估,是进行温室气体排放责任划分、建立和评估有效的减排措施工作的基础性工作。建立基本温室气体排放统计核算框架体系是2011年国务院发布的《“十二五”控制温室气体排放工作方案》中提到的主要目标之一,其内涵包括加强温室气体统计核算统计工作,建立构建国家、地方、企业三级温室气体排放基础统计和核算工作体系。虽然中国已经开展了一系列温室气体统计核算研究与实践工作,促进了各项应对气候变化政策的实施,但是还没有形成完善的多尺度温室气体统计核算体系。低碳转型需要全社会的广泛参与,因此有必要根据中国经济社会发展实际,建立科学有效的促进多尺度主体减排的温室气体统计核算体系。
温室气体统计核算是指在特定的尺度范围或给定的功能单元内(包括国家、区域城市、组织、企业、项目、家庭、产品等)经济活动相关的温室气体排放的核算[1]。能源活动部门化石燃料燃烧产生的CO2排放是不同尺度温室气体统计核算研究的重点,其他五种主要温室气体包括甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、全氟化碳(PFCs)、氢氟碳化物(HFCs)、六氟化硫(SF6)。自1992年联合国政府间谈判委员会就气候变化问题达成公约以来,温室气体统计核算方法的研究和实践工作已经取得了显著进展。
温室气体统计核算工作最早就是从国家尺度开展的。国家尺度的温室气体核算是其他尺度温室气体核算统计工作的基础。实测法和排放系数法是获得温室气体排放数据的最主要方法。根据活动水平数据与排放因子相乘的排放系数法是目前大部分温室气体统计核算研究和实践的主要选择,实测法的可靠性使其成为排放系数法的必要补充。国家温室气体统计核算主要采用过程分析法,即采用清单编制方法通过确定系统边界、核算边界、根据不同的核算部门收集活动水平数据,选择合适的方法建立温室气体排放清单,分析计算研究对象的温室气体排放。采用过程分析法核算温室气体排放需要遵循一定的基本原则、方法与要求。国家尺度上《1996/2006年IPCC国家温室气体清单指南》是温室气体统计核算标准最权威的国际标准。温室气体种类包括联合国气候框架公约(UNFCC)和京都议定书(Kyoto Protocal)所指定六种温室气体。IPCC国家温室气体清单指南提供了这些温室气体的全球增温潜势值,目前没有提供全球增温潜势值的其他温室气体种类暂不纳入全球增温潜势加权的国家总排放[2]。过程分析法核算的排放源和吸收汇部门领域通常包括能源活动、工业生产过程、农业活动、土地利用变化和林业、废弃物处理。对于化石燃料产生的排放,核算方法可以采用基于消费端的部门法和基于能源表观消费量的参考方法。部门法根据排放源可获得的数据结构和温室气体类别还可以分为方法1、方法2和方法3。不同方法之间的核算结果可以用于互相比较验证。过程分析法通过确定不同范围的系统边界和核算边界,从而理论上可以涵盖了研究主体的所有直接排放和间接排放,是实践工作中最为常用的温室气体统计核算方法。但实际应用中过程分析法的温室气体统计核算最终结果受到活动水平数据可获得性、排放因子数据、方法层次选择的影响非常显著[3,4]。
国家尺度上,IPCC方法主要采用以行政地理边界为基础建立的基于生产模式的温室气体统计核算体系。为了解决国家温室气体清单标准在更小范围尺度上的适用性问题,针对不同尺度的温室气体排放主体的特点,近年来很多研究机构相继开发了不同的温室气体标准。不同标准根据不同的排放源的特点确定核算方法层次和核算范围。中国省级温室气体清单编制指南总体上遵循IPCC的方法,结合中国国家温室气体清单编制实践的优良做法。核算范围上以行政地理边界同时包括了省际电力调入调出所带来的二氧化碳间接排放量。在城市和企业尺度上,温室气体排放通常化分为范围1(Scope1)、范围2(Scope2)和范围3(Scope3)排放。范围1(Scope1)排放通常是指区域或组织边界内的直接排放,范围2(Scope2)排放通常主要是指区域或组织边界内外能源相关消费和使用产生的间接排放,范围3(Scope3)通常是指其他排放。
除了过程分析法以外,由于产品和服务生产和消费时空分离引起的间接隐含碳排放还可以通过投入产出模型方法核算。投入产出模型方法是“自上而下”的方法,通常适用于国家及区域层次上宏观系统的分析。采用投入产出模型研究温室气体统计核算的主要种类是CO2排放,排放部门根据具体的模型部门详细分类确定。将CO2排放同投入产出模型联系起来的每个部门的直接排放系数通常由基于能源表观消费量的参考方法获得。投入产出模型主要包括单区域投入产出模型(SRIO)、双边贸易投入产出模型(BTIO)和多区域投入产出模型(MRIO)三种类型。三种模型都可以用来计算基于消费的温室气体排放,但是三种模型具有不同的研究对象、数据要求、适用范围以及优缺点。多区域投入产出模型(MRIO)是研究基于消费的碳排放的有效工具,但是由于部门分类详细、双边贸易数据获取难度较大,不确定性较高,研制多区域投入产出表是一项非常复杂的工作。
中国温室气体数据来源主要有国际机构发布和学者们根据不同的研究目标由国内统计数据简化核算。一些研究机构包括美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心(CDIAC)和国际能源署(IEA)等定期公布包括中国在内全球尺度范围的温室气体排放数据。这些数据对于研究世界范围内温室气体排放具有重要意义,但是其关于单个国家内部温室气体排放数据信息相对不足。由于公开发布的温室气体排放数据相对缺乏,学者们多数采用IPCC国家温室气体清单指南中基于能源表观消费量的简化估算方法。历年国家统计年鉴、历年中国能源统计年鉴、新中国统计60年以及各地方统计年鉴中的能源消费量数据是研究中国温室气体统计核算相关问题的最重要的基础数据来源。通过以上方式获得温室气体排放数据可以对中国的贸易隐含碳、碳排放的动因、碳排放绩效、区域碳排放的区域格局及转移等相关问题进行深入分析,对中国绿色低碳转型发展提出不同建议。
中国温室气体统计核算实践进展体现在国家层面、地方层面和企业层面上。国家层面上,《联合国气候变化框架公约》规定每一个缔约方国家都有义务提交本国的信息通报,内容包括国家温室气体清单、为履行《公约》已经和将要采取的措施和缔约方认为适合提供的其他信息。中国政府分别在2004年和2012年完成了初始国家信息通报和第二次国家信息通报。目前已经开始组织推进第三次气候变化国家信息通报、首次“两年更新报告”和温室气体清单编制工作。2015年6月,中国向《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)秘书处提交了应对气候变化国家自主贡献文件《强化应对气候变化行动——中国国家自主贡献》。地方层面上,低碳试点工作和年度碳强度下降核算等工作的展开促使全国所有省市开展了温室气体清单编制,低碳试点城市和很多非低碳试点城市、工业园区也开展了温室气体清单编制工作。截至2015年10月,中国至少有160多个城市已经完成或正在编制城市温室气体清单[5]。企业层面上,2014年国家发展改革委发布了关于组织开展重点企(事)业单位温室气体排放报告工作的通知,开始实行重点企(事)业单位(以下简称“重点单位”)温室气体排放报送制度。在实践工作的推动下,温室气体统计核算统计体系也不断完善。国家发改委和统计局成立了应对气候变化统计工作领导小组,建立了应对气候变化统计报表制度工作。国家、地方和企业都积极开展各项培训和试点工作。
综上,关于不同尺度温室气体统计核算已有了很多的研究和实践,应用不同的核算方法、核算标准进行了大量的研究和实践都取得了一定进展,但是研究和实践都受到可获得数据的时滞性和复杂性的限制。从数据基础来看,温室气体统计核算研究主要基于能源消费统计基础数据。由于能源消费统计基础数据历史数据不完整和地区数据不全面,采用的不同方法修正和口径调整后的数据使研究核算结果之间难以比较。从温室气体统计核算实践来看,大多数温室气体统计核算工作都是围绕着单一核算目标进行的。不同尺度、不同领域之间的温室气体统计核算工作之间联系不紧密。还没有形成完整系统的、和各部门相关工作目标相结合的核算框架体系。温室气体统计核算基础统计体系建设主要还在试点阶段,“到处收集”[6]仍然是不同尺度温室气体清单编制的主要手段。不同统计系统收集的数据口径不统一,统计基础和部门协调和数据共享不足,增加了核算成本和数据的不确定性。数据来源的不确定性反过来又进一步限制了温室气体统计核算结果的应用。核算数据结果缺乏公开共享机制,温室气体统计核算的学术研究难以服务于政策制定。本文以目前已有的温室气体统计核算研究为基础,结合中国现阶段温室气体统计核算的现状,从减少数据不确定性促进温室气体统计核算结果应用的角度出发,对中国多尺度温室气体统计核算框架体系框架进行探索。
基于减少数据不确定性和促进温室气体统计核算结果应用的目的和关键点,构建多尺度温室气体统计核算框架体系的基本思路可概括为:基于温室气体统计核算的多目标,从多尺度核算主体出发,包括按不同的类别和侧重点的核算内容和核算方法,为实现不同尺度及整体水平上的减排目标服务。为保证操作实施和核算结果的可靠性和应用性,保障核算活动顺利实施的必要政策和措施也是核算框架体系的重要组成部分。本文构建的多尺度温室气体统计核算框架体系由三个层次组成,框架见图1。
图1 中国多尺度温室气体统计核算框架图
明确国家、地方和企业不同层次主体温室气体统计核算的目标。不同尺度温室气体统计核算应包含多层面、多方位的目标体系,适应不同核算目标的需求。在不同层面、面向不同主体和对象,其核算目标、核算内容和程序、核算结果应用均应有所区别,又互相联系、有机统一。构建的多尺度核算框架体系应满足不同层次区域政府、企业解决多重目的多个层面的问题。温室气体统计核算同很多低碳发展工作息息相关,逐级向下分解的中国垂直行政管理体制特点决定了多尺度温室气体统计核算框架体系需要同其他能源和低碳发展目标相对接。核算目的既包括完成不同尺度的温室气体统计核算报告,也应为政府开展相应的区域内政府对重点企业的节能监测、能源消耗强度降低考核、二氧化碳强度目标考核、节能目标责任考核、碳市场建设等工作对接。为这些低碳发展工作的总量指标和强度数据指标类型的统一规范设定等工作提供技术支持,减少不同低碳发展工作的数据获取成本和不确定性,促进发挥温室气体统计核算的最大效益。
(1)核算内容
根据不同尺度不同层次主体的一般性和差异性特点,明确编制年度、温室气体种类、系统边界、核算边界主要内容。既要对不同尺度主体实际排放情况进行核算,也要对其在区域层面上、行业层面上的地位和水平进行分析,同时对其减排的可持续能力和潜力进行综合核算。确定核算内容和核算方法,分析不同主体温室气体排放状况的时间序列数据,同其在区域和行业层面上的排放水平进行比较,进而对其减排效果和可持续的减排潜力进行评估。考虑不同尺度不同部门的一般性特点和差异性,不同层次的主体根据自身实际情况对核算内容有所侧重。比如城市政府温室气体统计核算内容需要对体现城市排放特点的工业、建筑、交通和废弃物处理领域的排放进行重点介绍。
(2)核算方法
优化核算方法,提高温室气体统计核算数据质量。完善直接排放估计方法,开展间接排放核算在实践中的应用,促进温室气体监测技术的开发和利用。综合运用每种方法单独核算和促进不同方法之间相互验证来提高数据质量。改进能源等部门统计指标体系,与国际标准衔接。建立总量指标、强度指标及其相关增长速度、增加量等分析指标以满足不同低碳和能源发展工作的需要。规范排放数据质量控制要求,分类减少不同排放源和吸收汇部门排放数据不确定性。
(3)核算实施
构建国家、地方、企业多尺度管理层级控制温室气体排放数据质量。不同层次主体的温室气体统计核算工作都要尽量同现有统计工作体系相结合,建立与排放核算指标体系配套的排放统计调查体系。完善直报系统,协调政府部门之间的分工和数据共享。发挥信息技术支撑温室气体统计核算管理促进的基础作用,整合温室气体统计核算资源,采用统一数据采集和处理平台制定不同目标用途的核算报告,减少企业填报数据成本,促进一次填报能够同时满足不同部门统计体系调查的需要。
核算结果应有较强的应用性,促进发挥温室气体统计核算结果在低碳决策和管理方面的作用。减少数据不确定性,汇总不同层次温室气体统计核算结果的方法。充分有效利用数据,建立不同领域分析评估预测模型开展深入研究。促进温室气体排放基础数据的公开发布使用,增加发布频率和发布渠道,加强公众参与和促进学术界研究支持清单编制方法的持续改进。加强温室气体减排的成本收益分析,为企业管理者、地方政府和中央政府等了解温室气体排放有关情况、制定相关战略规划减排对策奠定基础。
积极应对气候变化,加快推进绿色低碳发展,是实现可持续发展、推进生态文明建设的内在要求,是加快转变经济发展方式、调整经济结构、推进新的产业革命的重大机遇,也是中国作为负责任大国的国际义务。有效数据的连续可得性及其质量是促进核算结果应用制定有效减排政策的关键因素。目前省级行政区域以下尺度统计基础体系相对不够完善,不同尺度区域之间的商品服务贸易和要素流动间的投入产出联系还缺乏深入的研究。广大中小型城市和行业集中度不高的中小型企业的有效数据可获得性更是不容乐观。温室气体统计核算框架体系不仅要满足不同区域的地方和企业制定有效的减排措施,更要有利于国家整体减排目标的实现。温室气体统计核算框架体系未来要在不同尺度上推动均衡、协调和可持续的发展,提供可以影响不同尺度利益相关者减排决策进而减少不同层次上的整体碳排放水平的政策建议。科学有效的温室气体统计核算框架的建立是一项复杂系统工程,需要国家、地方、企业和全社会不断地实践探索和创新。
参考文献:
[1]IPCC.Climate Change 2014:Mitigation of Climate Change.Contribu⁃tion of Working Group III to the Fifth Assessment Report of the Inter⁃governmental Panel on Climate Change[R].Cambridge:Cambridge Uni⁃versity Press,2014.
[2]IPCC.2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories[R].Japan:The Institute for Global Environmental Strategies,2006.
[3]Liu Z,Wei W,Davis S J,et al.Reduced Carbon Emission Estimates From Fossil Fuel Combustion and Cement Production in China[J].Na⁃ture,2015,524(7565).
[4]滕飞,朱松丽.谁的估计更准确?评论Nature发表的中国CO2排放重估的论文[J].科技导报,2015,(22).
[5]WRI.城市温室气体清单编制与应用的国内外经验[R].北京:世界资源研究所,2015.
[6]朱松丽.澳大利亚能源活动温室气体排放清单编制经验及对我国的借鉴意义[J].气候变化研究进展,2011,(3).