湖南省物流业碳排放水平预测与碳达峰实现路径

彭茜薇　杜丽茶

摘 要：随着全球气候变化的严峻性日益凸显，降低碳排放并实现碳达峰已成为全球各国共同追求的目标。作为物流大省，湖南省的物流业碳排放问题尤为显著。首先全面深入地分析湖南省物流业碳达峰现状了解目前存在的问题，然后通过构建不同情景，科学预测探究碳排放未来趋势，并根据前期发现的问题及预测结果提出了碳减排政策和深化低碳技术研发两大路径，从而为推动湖南省物流业的绿色、低碳发展提供有力的理论支撑和实践指导。

关键词：碳排放 物流业 湖南省 碳排放预测 碳达峰路径

《湖南省能源发展报告2021》发布了2019年湖南省碳排放总量约为3.1亿吨，排在全国碳排放总量第14位，中部六省第5位，碳排放强度约0.779吨/万元，排在第8位。《湖南省碳达峰实施方案》提出，力争到2025年，非化石能源消费比重达到22%左右，单位地区生产总值能源消耗和二氧化碳排放下降确保完成国家下达目标，为实现碳达峰奠定坚实基础。到2030年，非化石能源消费比重达到25%左右，单位地区生产总值能耗和碳排放下降完成国家下达目标，顺利实现碳达峰目标。物流行业是湖南省的重要支柱产业之一，其快速发展推动了地区经济的增长，但同时物流行业也是能源消耗的主要领域。为应对全球气候变化挑战，湖南省必须采取有效措施，降低物流业的碳排放，实现碳达峰。

1 文献综述

近年来，学术界在物流业碳达峰方面的研究成果主要集中在对物流业碳排放水平的预测研究，为行业未来的碳排放趋势提供了科学依据；以及对物流业实现碳达峰和碳中和目标的路径的深入研究，为物流业的绿色发展提供了理论支持和实践指导。

（1）物流业碳排放水平预测研究。黄志辉、纪亮[2]等运用行驶里程法分析出交通碳排放达峰时间在“十五五”末，达峰后将进入一个为期2至3年的稳定期。王世进、蒯乐伊[3]等提出在追求低碳目标的特定情景下，交通运输业才有可能在2030年实现碳达峰的目标。然而，在其他两种不同的情景设想中，交通运输业的碳排放量预计仍将呈现持续上升的趋势。

（2）物流业碳达峰和碳中和目标的实现路径。学者的前期研究不仅有助于我们更全面地理解物流业的碳排放问题，也为行业的可持续发展提供了有益的思路和方案。胡鞍钢[4]认为要形成有效的“政策合力”和“协同效应”，关键在于合理限制能源消耗总量及其增速、有效降低单位国内生产总值所消耗的能源量，并加速实施主要能源碳排放如交通等行业的达峰规划与行动方案。李晓易等提出了推动交通运输领域能源消费的深度电气化，并实现客货运输的绿色和高效发展这一碳达峰路径。

过往的研究中，尽管蒙特卡洛模拟作为一种强大的预测工具，但在物流业碳排放的预测领域应用却并不广泛。蒙特卡洛模拟在预测碳排放的研究中表现出显著优势，其操作简便性、对变量分布特征的适应性以及赋值的灵活性都使得它成为理想的分析工具。这种模拟方法不受不同变量分布特征的约束，能够更灵活地处理各种变量赋值情况，从而提供更精确的结果。更为关键的是，这些研究在地域性上缺乏深度，特别是针对湖南地区物流业碳排放的研究几乎空白。因此，针对湖南地区，使用蒙特卡洛模拟进行物流业碳排放的预测研究显得尤为迫切和重要，这将有助于我们更精准地把握该地区的碳排放情况，为未来的政策制定和减排策略提供有力支持。因此，本文试图在碳达峰背景下对湖南物流碳排放进行多情景模拟，对物流业减排潜力及达峰情形进行动态分析，为后续政策制定提供参考。

2 湖南物流业碳达峰现状分析

湖南省联创低碳经济发展中心对湖南省交通运输领域二氧化碳排放进行了核算。结果表明，2019年度总量为4309.06万吨，约占湖南省能源活动二氧化碳总排放的12%。湖南省人均交通碳排放现状水平为0.62吨，略优于全国平均水平，仅为发达国家排放水平的12%-39%。

首先，湖南物流业的能源消费主要集中在运输和仓储环节，且传统化石能源的使用占比较大。如图1所示，从2006年到2020年期间，油品、原煤等化石能源消耗占比逐步下降，从2006年的95.16%下降到93.86%。清洁能源（包括天然气、电力和非化石能源）的比例保持总体上升趋势，从4.84%上升到了6.14%。

其次，运输效率和结构方面，湖南物流业仍有一定的提升空间。部分物流企业尚未实现运输路线的优化和运输工具的合理选择。湖南省联创低碳经济发展中心的报告表明在2019年，湖南省的货运活动共产生了1382.22万吨的二氧化碳排放。在这些排放中，公路货运的排放量最大，达到了276.56万吨，占总排放量的92.49%。相比之下，铁路货运的排放量为65.86万吨，占总排放的4.8%。水路货运和航空货运的排放量分别为23.68万吨和16.12万吨，各占1.7%和1.2%的比例。这显示了公路货运在湖南省的碳排放中仍然占据主导地位，而铁路、水路和航空货运的排放量相对较小。这样的运输结构增加了能源消耗和碳排放量，不利于实现碳达峰目标。

3 湖南物流业碳排放水平预测

由前期广义迪氏指数分解法的因素分解结果可知，物流业碳排放演变的最主要促增因素和促降因素分别是产出规模效应（GDP）、能源消费规模效应（E）、人均增加值效应（GDP/P）、产出碳强度效应（CO2/GDP）和能源强度效应（E/GDP）。因此，本文构建以下含有相关因素的表达式用于进一步的情景分析。

3.1 湖南省碳排放预测的情景分析

3.1.1 基准情景

首先，我们为各解释变量设定了一个年均变化率的基准情景。这一情景主要用于反映未来可能的发展趋势。其目的在于揭示和阐明影响未来经济增长与发展的核心因素，从而为我们提供一个清晰的分析框架。借鉴邵帅等的方法，分别计算2007—2021年、2007—2011年、2012—2016年、2017—2021年这4个时段各变量的年均变化率，然后选择其中的最大值作为基准情景下三角分布的最大值，最小值作为基准情景下的最小值。

3.1.2 技术进步情景

本文设定的技术进步情景，其中产出碳强度效应和能源强度效应相较于基准情境均有所降低，降幅为2.0%。为更精确地分析这两种效应的变化范围，我们借鉴了林伯强等人的研究方法，对它们进行了微调。具体而言，产出碳强度效应的调整幅度为0.2%，而能源强度效应的调整幅度为0.4%。通过这样的调整，我们得到了这两种效应在技术进步情景下的最大值和最小值。除此之外，其他所有变量均保持与基准情境一致，以确保分析的准确性和可靠性。

3.1.3 低碳目标情景

鉴于双碳目标的设定，物流业在2030年达成碳达峰目标显得尤为迫切。根据《湖南省碳达峰实施方案》，要想实现碳达峰，需要重点实施能源绿色低碳转型、节能减污协同降碳、交通运输绿色低碳、资源循环利用助力降碳、绿色低碳科技创新、绿色低碳全民行动等“碳达峰十大行动”。因此，在低碳目标情景下，本文设定所有相关变量都会受到不同程度的影响。具体来说，产出碳强度效应的众数相较于基准情景将缩减0.2个百分点，而其他变量的众数则将减少0.5个百分点。对于产出碳强度效应和人口规模的最大值和最小值，均会依据0.2%的幅度进行调整。能源强度效应的变化范围将按照0.4%的幅度进行修正，而产出规模效应和人均增加值效应的变化范围则按照更大的1.0%的幅度进行调整（见表1）。

3.2 湖南省碳排放预测趋势分析

在预测碳排放时，蒙特卡洛模拟能够更准确地反映实际情况，为研究者提供更为可靠的预测结果。运用蒙特卡洛模拟完成2030年前的碳排放预测，图2为基准情景下蒙特卡洛模拟的结果，图3为2022—2030年不同情景下湖南物流业碳排放水平的预测结果，说明了物流业碳排放的潜在演化趋势。

从基准情景的碳排放模拟结果可以看出，碳排放大概率会继续保持逐年迅速上升的趋势。在技术进步和低碳目标情景下，碳排放明显低于基准情景。技术进步情景的碳排放最低，初步预测湖南物流业碳排放将在2029年至2030年之间实现达峰，而在基准情景和低碳目标两个情景下，碳排放达到峰值的时间可能会被推迟。

4 湖南省物流业碳达峰实现路径

根据蒙特卡洛模拟预测的碳排放变化趋势，湖南可通过以下几个路径实现碳达峰目标：

4.1 碳减排政策实施路径

从基准情景来看，如果缺乏政策引导和干预来实现低碳目标，那么减排工作的效果很可能不尽如人意，难以早日实现碳达峰。因此，政策在促进减排工作中起着至关重要的作用，其缺席可能导致减排效果大打折扣。湖南省出台的《湖南省碳达峰实施方案》强调了加强政策引导和激励机制的重要性。结合方案要求，首先湖南应大力发展可再生能源，如风能、太阳能等，并逐步减少对化石能源的依赖。可以通过建立化石能源和新能源使用比例降低的奖励制度，激发物流企业主动减排的积极性。其次，湖南应重点加大铁路运输基础设施建设的力度，通过提升铁路运输能力，进一步替代传统的公路运输方式。最后，进一步加强物流业能源消费总量和强度双控，致力于提升能源利用效率，降低单位产值能耗。

4.2深化低碳技术研发与实施路径

蒙特卡洛模拟显示，通过研发和应用先进的低碳技术，可以显著降低碳排放。首先加大物流业低碳技术研发的投入力度。通过设立专项资金，鼓励物流企业、开设物流相关专业的高校和研究机构开展低碳技术研究和创新，形成一批具有自主知识产权的核心技术。同时，加强与国内外先进企业和研究机构的合作与交流，引进和消化吸收新能源先进技术，提升湖南在物流业低碳技术领域的整体实力。其次，加强物流业低碳技术的推广应用。通过建立物流低碳技术示范区和试点项目，推动物流低碳技术在重点行业和领域的广泛应用。最后，加强物流业低碳技术的标准化和规范化工作。通过建立完善的物流低碳技术标准和规范体系，推动物流低碳技术的标准化和规范化发展。同时，加强技术评估和监管，确保物流低碳技术的质量和安全，为物流低碳技术的推广应用提供有力保障。

基金项目：2023年度湖南省社会科学成果评审委员会一般项目阶段性成果《湖南省物流业碳排放水平实证研究及碳达峰目标约束下实现路径》（项目编号：XSP2023JJC039）。

参考文献：

[1]黄志辉，纪亮，尹洁，等.中国道路交通二氧化碳排放达峰路径研究[J].环境科学研究，2022，35（02）：385-393.

[2]邵帅，张曦，赵兴荣.中国制造业碳排放的经验分解与达峰路径——广义迪氏指数分解和动态情景分析[J].中国工业经济，2017（03）：44-63.

[3]王世进，蒯乐伊.中国交通运输业碳排放驱动因素与达峰路径[J].资源科学，2022，44（12）：2415-2427.

[4]胡鞍钢.中国实现2030年前碳达峰目标及主要途径[J].北京工业大学学报（社会科学版），2021，21（03）：1-15.