巴黎协定下主要国家自主减排力度评估和比较

潘勋章 王海林

摘要 巴黎协定确认了将本世纪末全球平均温升控制在不超过工业化前2℃并努力控制在1.5℃内的长期目标。合理地评估和比较各国国家自主贡献（NDC）减排力度将是全球集体盘点的主要内容之一，对于促进各国提振自主减排力度进而弥补与2℃甚至1.5℃的排放差距具有重要价值。本文在选取的2℃和1.5℃全球排放路徑下，运用基于16种分配方案的排放配额为比较依据和基准，对中国、印度、巴西、南非四个发展中国家和美国、欧盟（28）、日本、俄罗斯四个发达国家和地区NDC对应的CO2减排力度进行评估。研究结果表明，发达国家NDC总体上位于2℃配额范围最上端或高于最大配额，距离实现1.5℃目标缺口很大，因此，发达国家需尽量提振其NDC力度，带头强化减排。对于我国而言，相比2030年当年评估，基于累计排放的评估结果将更可能准确地揭示我国NDC力度及其公平性，我国NDC位于2℃累计配额中位数附近且符合1.5℃累计配额范围。巴黎协定还要求各国在2020年前提交面向2050年的长期减排目标。本文从碳排放配额的角度发现，若要使本世纪中期CO2排放满足2℃和1.5℃配额，我国到2050年至少需要相对2010年减排约42%和65%，相应的2030—2050年CO2年均减排率需要至少达到3.0%和5.3%，这或可为我国决策部门考虑2050年减排目标提供参考。

关键词 气候变化；巴黎协定；自主贡献；排放配额；2050年目标

中图分类号 D820

文献标识码 A 文章编号 1002-2104（2018）09-0008-08 DOI：10.12062/cpre.20180407

巴黎协定明确了将本世纪末全球平均温升控制在不超过工业化前2℃并争取努力控制在1.5℃内的长期目标[1]。由于温度变化幅度与碳排放总量呈近似线性的关系[2-3]，在2℃特别是1.5℃温控目标约束下，全球未来的碳排放空间变得极为有限，各国必须即刻开展减排行动。为了推动全球共同减排，巴黎气候大会形成了以“国家自主贡献（NDC）+每五年一次全球集体盘点”为核心的全球气候治理新机制。这种自下而上的治理机制尊重各缔约方具体国情和能力，由各国以NDC的形式自主提出其2030年前减排目标。但是，目前全球NDC减排量加总与全球实现2℃目标的成本最优排放路径之间仍有较大缺口[4-5]。因此，合理地评估和比较各国NDC力度将成为全球盘点的重要内容之一，对于促进各国提振自主减排进而弥补与2℃甚至1.5℃的排放差距具有参考价值。

1 背 景

评估和比较国别NDC减排力度是全球盘点的关键环节，尽管在当前的政府间气候变化谈判中还没有形成确切的理论、原则和方法，但通过文献调研发现，学术界现阶段基本都尝试采用将NDC排放与配额分配进行比较的方法，比较有代表性的研究包括欧盟的气候行动追踪项目（CAT）（http：//climateactiontracker.org/）和Robiou du Pont等[6]2017年发表在自然气候变化的论文。在应对全球气候变化进程中，排放配额分配的理论研究源于国际社会对联合国气候变化框架公约（UNFCCC）“公平”和“共同但有区别责任及各自能力”根本原则的不同理解。基于不同的公平原则解读，来自不同国家的机构和学者提出了一系列排放配额分配方案[7-17]，试图将全球排放空间或减排量自上而下地分配给各国，形成与长期目标相对应的国别减排目标。由于这些分配方案为各国排放空间提供了一个有理论和方法依据的“范围”，因此可为NDC力度评估提供一个有参考意义的比较基准。但是，目前的这种基于分配评估NDC的研究主要存在两方面特征：其一，当前研究考虑的分配方案较为有限，特别是主要从发达国家立场或有偏好的立场选取方案，忽视强调减排责任的发展中国家方案[18]；其二，发达国家当前开展的评估研究都是从2030年当年全温室气体尺度进行NDC与排放配额比较。这两方面因素导致当前研究（如CAT和Robiou du Pont等[6]）显示，我国2030年预期的温室气体排放水平高于能够被赋予的排放空间，NDC力度不能满足2℃温控目标要求。为此，本文将以巴黎协定下2℃和1.5℃目标排放配额为依据，通过构建更综合的分配体系和比较框架，尝试对主要国家以及中国的NDC减排力度做出评估和比较，这也将有助于更客观地揭示和理解我国NDC减排力度及其公平内涵。

2 方法学

2.1 国家自主贡献

为促进巴黎协定长期目标的实现，截至2017年底，全球已有超过180个国家和地区基于自身国情和发展阶段提交了面向2030年的自主减排目标。其中，我国NDC确定了“二氧化碳排放2030年左右达到峰值并争取尽早达峰；单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%～65%；非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右；森林蓄积量比2005年增加45亿m3左右”的一揽子行动目标。本文将重点分析和比较基础四国（中国（大陆）、印度、巴西、南非）、美国、欧盟（28国）、日本和俄罗斯8个国家和地区已提交的NDC减排力度，它们是处于不同发展阶段的全球最主要政治经济体和温室气体排放体，其CO2排放合计占到了全球总量70%以上。表1给出了这些主要国家NDC减排目标，其中美国、欧盟、日本、俄罗斯和巴西是相对基年的绝对减排，南非是明确的排放控制目标，印度是排放强度减排目标。此外，发达国家也初步提出了面向本世纪中期的长期减排目标，也在表1中列出。

2.2 分配体系

为从排放配额的视角评估和比较主要国家NDC减排力度，本文在对文献进行充分调研的基础上考虑16种分配方案，如表2所示。与CAT和Robiou du Pont等[6]已有研究相比，本文的分配体系包括了更多、更全的分配方案，囊括了发达国家和发展中国家提出的几乎所有主要方案，且覆盖了政府间气候变化专门委员会（IPCC）第5次评估报告（AR5）[19]中归纳的6类分配原则（责任、能力、平等、责任-能力-需要、等人均累计排放、分阶段方法）。因此，该分配体系

更可能恰当地给出各国在巴黎协定长期目标下排放配额范围，进而构成更综合的NDC比较基准。关于这些方案的详细介绍可以参考IPCC AR5[19]和相关文献[20-25]，关于量化方案的详细内容可参考我们之前的研究[26]，此处均不再赘述。

2.3 情景和数据

由于我國当前NDC以控制CO2排放为主要内容，故本文考虑能源和工业过程CO2排放，以期更有针对性地解读中国NDC减排力度（本研究中，其它国家CO2减排目标简化地假设为与NDC相同，南非按CO2在温室气体中的比例折算）。由于大气科学的不确定性，综合评估模型（IAM）模拟结果显示可能存在多种与2℃和1.5℃对应的全球排放路径[19，27-28]。各国排放配额的具体数值与全球排放路径的选取是相关的。为方便测算国别排放配额，本文选取典型浓度路径（RCP）2.6[29] 作为2℃目标全球排放路径（>66%概率），选取Rogelj等[30]1.5℃排放情景的平均路径作为1.5℃目标全球排放路径（>50%概率），如图1所示。相应地，为实现2℃和1.5℃目标，2030年全球碳排放空间分别为26.5 GtCO2和19.7 GtCO2，2010—2050年间累计碳排放空间分别为1 022 GtCO2和781 GtCO2。本文以2010年为分配基准年，分配将确保任何年份各国配额加总严格符合选取的排放路径。分配体系主要用到 国家层面的排放、GDP和人口数据，本文的国别历史CO2排放、GDP和人口数据分别来自波茨坦气候影响研究所排放数据库（https：//www.pikpotsdam.de/primaplive/primaphist/）、世界银行（https：//data.worldbank.org/）和联合国世界人口展望（https：//esa.un.org/unpd/wpp），而未来的人口和GDP假设为共享社会经济路径2（SSP2）（https：//tntcat.iiasa.ac.at/SspDb），未来的照常排放情景假设为RCP8.5和RCP6.0均值（http：//www.iiasa.ac.at/webapps/tnt/RcpDb）（根据IPCC AR5[19]，IAM给出的照常排放情景基本均位于RCP8.5和RCP6.0之间）。在实施分配过程中，各分配方案需要用到的具体参数设置主要参考前期的研究[26]。

3 结 果

3.1 2030年排放比较

由于目前各国所提出的NDC加总与全球2℃排放路径存在排放差距（更不用说1.5℃），评估和比较各国当前NDC减排力度，进而促进各国进一步提振NDC，成为后巴黎协定气候谈判的焦点所在。为此，本文首先将主要国家NDC对应的2030年（美国为2025年）CO2排放水平（圆圈）和该年份2℃和1.5℃碳排放配额范围（箱线图）进行比较，如图2所示（图中也给出了2050年配额范围以供参考）。需要指出的是，我国当前NDC并不是单纯的强度减排，而是涵盖了多方面的综合行动目标。单纯考虑强度目标将显著低估我国NDC减排力度（CAT），因此，本研究采用了CAT对我国2030年NDC综合目标下的CO2排放预估，大致为9.6～11.1 GtCO2，这一范围与其他研究[31-33]的估计也基本吻合。

图2表明，4个发达国家和地区NDC都高于2℃目标下最大碳配额或位于配额范围的最上端，这与目前文献中基于全温室气体的评估结果是一致的。其中，俄罗斯NDC力度远弱于任何分配方案，意味着该国应大幅提振NDC力度。美国（2025年）和日本NDC都位于2℃最大配额附近，均只符合完全按当前排放比例进行分配的方案（GF0）。欧盟NDC位于配额范围的上四分位附近，符合个别考虑平等（BHE，CC2）和多阶段方法（GF0，MCA，MS）的方案，而高于其他所有方案。由于是相对基年的绝对减排，为弥补2℃排放差距，发达国家应尽量达成现有承诺并积极提升减排力度。基础四国NDC在配额范围中的位置总体上要低于发达国家。其中，南非的最强减排目标（基于本文按CO2在温室气体占比折算的假设）位于2℃配额范围最上端，符合责任-能力-需要原则（SAA，GDR），但较弱减排目标则远高于该范围；当仅考虑CO2时，印度（根据SSP2情景GDP预测将强度目标转化为排放量）和巴西NDC位于2℃配额范围的下四分位附近，满足大部分分配方案，说明这两个国家NDC大体满足长期目标下碳减排要求（除了直接减排目标，印度的NDC实际上也包括了非化石能源发展等目标。如果综合考虑一揽子目标，印度NDC相对排放配额范围的位置将可能更低）。图2还显示，我国NDC提出的CO2减排目标并不是背离任何分配分案的，当达成NDC一揽子行动计划时，我国2030年碳排放能够落在配额范围内（尽管在最上端附近），这与CAT和Robiou du Pont等[6]全温室气体尺度评估结果有本质不同。

特别地，我国NDC预估排放下界满足责任-能力-需要（SAA，GDR）和等人均累计排放（CB）的分配原则，这与我国在气候谈判中的基本立场完全吻合。在考虑1.5℃目标碳减排时，除了印度和巴西NDC落在配额范围内，上述所有国家NDC都不同程度地高于最大配额，表明若要保留实现1.5℃的可能性，几乎所有国家都应积极考虑在当前NDC基础上大幅加强减排力度。

3.2 2030前累计排放比较

当前研究多为2030年当年排放与配额的比较，这能体现该时间节点上的差异，但并不能体现实现NDC过程中各国累计排放和累计配额之间的相对关系，而累计排放才是决定温度上升的关键因素[2-3]。特别是，我国NDC明确了碳排放在2030年左右达峰，但在选取的全球排放路径（如图1）下，我国排放配额峰值年将显著早于2030年。如果仅基于2030年比较，峰值年的不一致将很可能放大NDC和配额的真实差异。为此，图3以2010—2030年（美国为2010—2025年）累计量为依据，对上述8个国家和地区实现NDC过程中的CO2累计排放（圆圈，中间年份排放由线性插值近似给出）和累计配额范围（箱线图）做出了进一步比较。

与图2相比，图3显示，基于累计量的比较将几乎不会对印度、巴西和南非NDC力度评价产生明显影响。但是，对2030年前累计排放而不仅仅是2030年当年排放进行评估，将对解读我国NDC力度产生较为显著的影响。当比较2010—2030年累计碳排放时，我国NDC在2℃配额范围的位置将从最大配额附近移至中位数附近，表明我国NDC累计排放满足约半数分配方案。即使在考虑1.5℃目标时，我国NDC也将能够落在累计配额范围之内。因此，在盘点和审评NDC减排力度时，累计排放的视角要比2030年当年排放的视角更能准确地体现我国NDC减排力度及公平性。对于发达国家，基于累计量的比较将稍微降低NDC在配额范围中的相对位置，但总体上仍处于配额范围的上段（俄罗斯仍高于最大配额），故与2030年当年的比较结论类似，发达国家应尽可能地持续加强减排。发达国家已初步提出了面向2050年的长期减排目标，但基于2050年前累计排放和累计配额的比较表明，与NDC类似，发达国家长期减排力度也较为有限并有待强化，特别是在争取保留实现1.5℃目标可能性的情况下（在选取的1.5℃全球排放路径下，美国、欧盟、日本和俄罗斯当前提出的2050年减排目标均不能满足任何分配方案）。

3.3 我国2050年减排目标探究

巴黎协定除了形成以“NDC+盘点”为核心的气候治理机制，还要求各缔约方积极酝酿并在2020年前提交面向2050年的长期减排目标，以期为实现2℃和1.5℃目标做出进一步的贡献。本文也尝试从分配的視角对此进行探究。

从2050年当年量来看，在本研究所选取的2℃和1.5℃全球排放路径下，配额分配体系给出的我国2050年排放配额范围大致为1.6～5.2 GtCO2和0.03～3.2 GtCO2，分别需要相对2010年至少减排42%和65%。基于NDC预估排放下界（9.6 GtCO2），我国2030—2050年间CO2年均减排率需要至少达到3.0%才能使2050年排放落在2℃配额范围内；若要满足1.5℃范围，则年均减排率需要进一步提高到5.3%以上。从累计配额来看，在2℃和1.5℃目标下，我国2031—2050年剩余的累计排放配额约为-16.6～171.8 GtCO2和-55.8～123.4 GtCO2（基于2030年预估排放下界计算）。相应地，CO2年均减排率需要至少达到1.1%和4.4%。达成这些长期减排需要我国提早准备并及时出台相关政策，加快清洁技术研发和投资，促进能效提高，加速能源低碳转型进程。需要特别指出的是，这里给出的结果仅从排放配额角度得出，而实际制定减排目标将综合考虑更多因素，因此，该结果仅为我国决策部门考虑2050年减排目标提供一种参考。

4 结 论

为了实现巴黎协定下2℃甚至1.5℃的长期目标，各国结合自身国情相继提交了NDC，明确了2030年前国别减排目标。国际社会也即将着手盘点NDC，审评是否满足长期目标要求。本文以配额分配为视角，通过比较NDC排放和选取排放路径下的配额分配，评估了全球8个主要国家和地区的NDC减排力度。本文构建的分配体系涵盖了国际社会当前主流分配方案，并从2030年当年排放和2030年前累计排放两个角度开展了分析，还基于分配尝试探究了我国2050年长期减排目标。

通过比较2030年排放和配额发现，美国、欧盟和日本的NDC都位于2℃配额范围最上端，俄罗斯NDC远高于2℃最大配额。因此，发达国家应尽可能地通过技术和制度创新强化NDC，以弥补全球排放差距。相比发达国家，基础四国NDC在配额范围中的位置总体上要低一些。其中，印度和巴西NDC位于2℃范围下四分位附近，说明其NDC大体满足碳减排长期目标要求。不同于当前文献中得出的我国2030年全温室气体排放远高于配额范围的结论，本文发现，我国NDC提出的CO2减排目标能够落在2030年碳排放配额范围内，特别地，符合责任-能力-需要和等人均累计排放原则。当全球长期目标从2℃提升到1.5℃时，除印度和巴西外，其他6国NDC对应的CO2排放均高于最大配额，表明实现1.5℃极具挑战，需要几乎所有国家大幅提升减排目标。除了基于2030年当年的比较，本文还通过比较2030年前累计排放和累计配额对NDC力度给出了进一步解读。我们发现，基于累计量的比较并不显著改变其它7个国家和地区的评估结果，但却对理解我国NDC减排力度有重要影响。此时，我国NDC在2℃配额范围的位置将从最大配额附近移至中值附近，即使面向1.5℃目标，我国NDC也将落在累计配额范围内。因此，在未来盘点和审评过程中，建议我国应主张从累计排放分析NDC力度及其公平内涵，从而更好地维护国家利益。

巴黎协定要求各国在2020年前提交面向2050年的长期减排目标。为使本世纪中叶CO2排放满足2℃和1.5℃配额范围，我国到2050年需要相对2010年减排42%和65%以上，对应的2030—2050年均碳减排率要至少达到3.0%和5.3%，而从2050年前累计配额考虑，年均减排率也需要至少达到1.1%和4.4%。这些量化结果或可为我国政府在实际制定和提交2050年长期减排目标的过程中提供参考。

（编辑：刘照胜）

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Abstract The Paris Agreement established a longterm goal of holding the increase in the global average temperature to well below 2℃ and pursuing efforts to limit the temperature increase to 1.5℃ by the end of this century. Therefore， properly assessing and comparing national NDC mitigation ambitions would be a main content in global stocktake， which is important to the considerations of enhancing efforts to close the emissions gap with 2℃ and 1.5℃. To this end， this paper assesses the NDC ambition of China， India， Brazil， South Africa， the USA， EU-28， Japan and Russia， respectively， by applying emissions allowances allocated by 16 effortsharing approaches under selected 2℃ and 1.5℃ pathways. Results demonstrate that， the NDCs of developed countries generally locate above or in the upperends of the 2℃-consistent ranges of emissions allowances and present even big gaps with the 1.5℃-consistent ranges， implying developed countries need to ratchet up the NDCs and take the lead in elevating the level of mitigation. An assessment based on cumulative emissions， compared against that based on 2030 emissions， is more likely to clarify the ambition and fairness of Chinas NDC. The projected NDC emissions of China meet the median of cumulative allowances under 2℃ and align with the 1.5℃-consistent ranges. The Paris Agreement also invited the Parties to communicate， by 2020， the midcentury， longterm low emissions strategies. To hold midcentury emissions within calculated 2050 emissions allowances， our allocations find that China might need to reduce CO2 emissions by over 42% and 65% from the 2010 levels under 2℃ and 1.5℃， respectively by 2050. The corresponding annual mitigation rates， from 2030 to 2050， are at least 3.0% and 5.3% in average， respectively. These might help Chinas decisionmakers consider the 2050 mitigation targets.

Key words climate change； Paris Agreement； NDC； emissions allowances； 2050 targets