港口集装箱作业设备改造的节能减排效益评估

为提高评估结果的准确性,基于“作业活动-方式结构?能耗强度?排放因子”方法（ASIF),引入生命周期评价和费效分析理念,建立港口集装箱作业设备改造的节能减排效益评估模型,并以宁波舟山港为例进行实证研究。结果表明,宁波舟山港集装箱作业设备改造年均节能1.911万tce,减排6.175万t CO₂,节省成本0.696亿元。忽略能源油井到油箱排放对CO₂减排量影响较大,会使结果被低估8.65%或高估40.83%。不考虑设备改造成本对成本节省量影响很大(高估59.63%),但不考虑碳交易成本对其影响较小(低估2.30%)。节能量和CO₂减排量受集装箱吞吐量影响较大,其弹性系数≥1;成本节省量受柴油价格变化影响最大,其弹性系数为2.73。研究成果可为合理评估绿色港口促进政策的节能减排效果提供技术支撑。     

中国水泥行业节能减排措施的协同控制效应评估研究

水泥行业是温室气体与局地污染物协同控制的重点行业。以往该行业的协同控制评估或针对个别企业,或采用自上而下和自下而上模拟模型结合情景分析评估行业协同减排效益,尚缺乏系统评估水泥行业全系列节能减排措施（或技术）协同控制效果的研究。文中首先测算水泥行业24项节能减排措施综合大气污染物协同减排量,再通过协同控制效应坐标系、交叉弹性、单位污染物减排成本等评估指标和方法,对这些措施开展协同控制效果评估。结果表明大多数节能减排措施可协同减排局地大气污染物;协同减排潜力最大的是结构调整措施;能效提升与节能措施的协同减排成本较低,但减排潜力有限。本文强化了水泥行业节能减排措施的协同控制效能特性分析,可为水泥行业开展协同控制路径规划提供参考。     

中国水泥行业节能潜力和CO_2减排潜力分析北大核心CSCD

中国水泥行业生产了全球水泥总产量的一半以上,能耗和CO2排放仅次于电力行业.通过国际比较和宏观经济驱动力分析,预估了水泥产量在2010-2030年间3种可能的发展趋势.采用基于工艺流程的自底向上核算方法,评估了每种产量趋势下中国水泥行业在2010-2030年间的节能潜力和CO2减排潜力.结果显示,相比基准情景,在最佳技术情景下,水泥行业存在13.4％～ 14.6％的节能潜力和15.3％～ 16.3％的CO2减排潜力,分别带来平均4.2亿t标煤的累积节能量和37.2亿t的累积CO2减排量.总体上,燃料和熟料替代措施的节能减排效应要优于能效提高措施.在3种CO2排放源中,过程减排约贡献了总减排量的42％,其次是燃烧减排(36％)和电力减排(22％).     

江西节能减排状况与实现的途径

国家已经将节能减排作为应对气候变暖的重要举措。在对南昌、九江、景德镇、萍乡、新余、鹰潭、上饶、吉安等城市和部分企业节能减排调研的基础上,分析研究了江西省节能减排工作状况,提出今后加大节能减排工作力度的实现途径：提高全社会节能减排意识,让节能减排从政府推动走向全民行动;优化节能减排监管手段,建立节能减排监察队伍;完善节能减排相关法规和政策,强化责任考核;注重能源产业链延伸,规范建设生态工业园区;优化结构,控制增量;加快城市污水处理设施建设;加大推进循环经济发展的力度;提高节能减排的科技水平。     

江苏省未来植被变化对“碳达峰、碳中和”的影响评价

在全国推进“碳达峰、碳中和”的政策背景下,包含碳汇的模型研究对指导减排具有重要意义。以江苏省为例,依据1997—2018年的年碳排放量数据建立ARIMA(5,2,0)模型,对2019—2060年的年碳排放量进行预测和估算。结果显示,江苏省年碳排放量在未来40 a内将保持波动上升的趋势。根据江苏省植被类型分布面积和相关植物的光合速率,得到每种植被类型的CO2年吸收总量,进一步分析不同植被变化下的减排方案,评价未来植被变化对“碳达峰、碳中和”的影响。在植被可增加面积有限且仅种植光合速率较大的经济林的条件下：1） 若2030年后CO2排放量保持不变,排放量应控制在2030年的26.94%,植被面积需增加1.078×109 m2才能在2060年顺利实现碳中和。2） 若2030年后每年CO2排放量与预测结果保持一致,2030年开始年排放量在预测结果的基础上减少81.06%,植被面积需增加1.081×109 m2,可在2060年顺利实现碳中和。3） 若2030年以后CO2排放量以2005年排放量为参考进行减排,并且减少到2005年排放量的75%以下时,不需要增加植被面积,也可在2060年顺利实现碳中和。     

区域雷灾分布特征及易损度区划

根据江苏省近9年来的雷电灾害资料、45年的雷暴日资料以及近4年的地闪资料,以江苏省的自然环境、人文环境、气候环境为背景,分析了江苏省13个地级市的雷电灾害分布特征,指出江苏省雷电灾害多发生在6～8月,雷电灾害主要是物理损坏和电气与电子系统失效,其中无锡和苏州最为典型.从江苏省各地级市的资料中提取了7个雷灾易损性评价指标,用SAS软件中主成分分析方法对各地级市的雷灾易损性评价指标进行了综合评估.结果表明,区域雷灾易损性不仅取决于区域自然条件对雷电磁场环境变化的敏感性,而且还取决于区域社会体系对雷电灾害的承受能力.用聚类分析法生成了江苏省的雷灾易损度区域划分图,为区域防雷减灾规划提供了科学依据.     

江苏经济增长质量和效益评价模型与实证分析

随着发展观的转变,经济增长质量和效益已成为人们关注的热点问题.从经济增长质量内涵的界定出发,结合江苏经济增长实际,建立了由7个2级指标、16个3级指标组成的经济增长质量与效益综合评价指标体系,采用主成分-聚类分析和改进的灰色关联分析方法相结合,对江苏省经济增长质量进行实证分析研究.结果表明:2004-2009年江苏省各年度经济增长质量与效益整体上呈逐年趋好态势.当前,江苏发展所面临的主要问题是经济增长效益不高,必须采取有效措施加以解决,确保经济持续稳定增长.     

未来中国纯电动汽车的节能减排效益分析

采用燃料生命周期方法,选取能耗、CO₂、NO_x和SO₂排放等关键节能减排指标,对我国纯电动汽车、汽油汽车和混合动力汽车进行比较分析。通过对2010年和2020年两个时间点的考察,发现推广纯电动汽车并不一定有利于节能减排：在2010年技术水平和能源结构下,纯电动汽车的燃料周期能耗和CO₂排放低于燃油汽车（包括汽油汽车和混合动力汽车),但NO_x和SO₂排放要高出燃油汽车50%以上;到2020年,若国家相关规划目标得以实现,纯电动汽车的燃料周期能耗和CO₂排放将比2010年下降30%左右,NO_x和SO₂排放将比2010年下降80%以上,但由于发动机技术迅速改进等原因,届时纯电动汽车的燃料周期CO₂、NO_x和SO₂排放等都高于混合动力汽车。在此基础上,进一步分析了纯电动汽车节能减排效益的不确定性,并提出改善纯电动汽车节能减排效益的政策建议,如将纯电动汽车的推广与电力系统改造行动结合起来、基于能耗水平对纯电动汽车和燃油汽车进行分类管理等。     

中国钢铁行业节能减排措施的协同控制效应评估研究

以中国钢铁行业为研究对象,对典型行业节能减排措施开展协同控制效应评估分析,试图为制定行业局地大气污染物与温室气体协同控制行动方案和规划提供依据。首先采用排放因子法计算各项措施对各类局地大气污染物和各类温室气体的减排量,并归一化为综合大气污染物协同减排量（ICER),进而采用协同控制效应坐标系、协同控制交叉弹性、单位污染物减排成本以及边际减排成本曲线等评估指标和方法开展协同控制效应评估。结果表明：基于2025年钢铁行业发展情景,6类28项节能减排措施可以实现每年减排SO₂ 51.80万t、NOx 71.35万t、PM10 29.07万t,还可协同减排CO₂ 6.64亿t;除末端脱碳和末端减污措施不具备协同减排效果外,多数措施均具有良好的协同控制效应;高温高压干熄焦（T3）措施单位污染物减排成本最低,超低排放改造（T28）措施减排成本最高;能效提升、原（燃）料替代类措施具有良好的财务收益;结构调整、能效提升和消费减量类措施减排潜力较大。未来应加强协同控制技术研发和协同控制规划,以实现行业局地大气污染物和温室气体协同控制综合效益优化。     

温室气体排放的环境库兹涅茨曲线检验与减排路径的冲击动态——基于黑龙江省统计核算数据

基于2001-2015年黑龙江省温室气体排放统计核算数据,对地区GDP与温室气体排放的环境库兹涅茨曲线关系检验呈现倒U型,预期2019年达到理论拐点;通过偏最小二乘回归模型得到4个减排路径的年平均减排效果顺序依次为单位GDP化石能源消费量减少、经济结构调整、人均GDP增长、贸易结构变化;减排路径对应脉冲响应函数的动态冲击效果分别为波动性增排、收敛性减排、发散性减排、转变的排放作用;推动黑龙江省温室气体减排的路径顺序为控制化石能源消费量、优化经济结构、发展低碳经济、调整贸易结构。     

江苏省夏季暴雨的时空变率特征及其与不同类型ENSO的联系

利用1961—2016年江苏省70个站点的逐日降水资料和暴雨定义,分析了江苏省半个世纪以来暴雨发生的年代际时空变化特征,并分析了不同分布型El Nino发展年份对江苏省夏季降水和暴雨的影响特征。结果表明江苏省暴雨主要集中在6—8月,暴雨日数占全年的73.6%,尤其又以7月为最多;暴雨总的分布特点为苏北多于苏南,淮北西北部及苏南东部最少;江苏暴雨发生频次具有明显的年代际变化,且各地区暴雨的年代际变化有一定差异,频发期为1960s、1990s至今,尤其是1990s以来,全省暴雨增多趋势明显,且2011年之后雨带明显南移;东部型El Nino发展年份较中部型El Nino年份的环流形势更有利于导致江苏夏季降水偏多,尤其是沿江苏南地区与常年同期均值有显著性差异。     

Carbon reduction in the real world: how the UK will surpass its Kyoto obligations

Carbon dioxide emissions from UK energy use have fallen by more than 20% over the last 30 years, and carbon intensity — carbon emissions per unit of GDP — has halved. These reductions have been achieved by a combination of decarbonisation of the energy system and substantial improvements in energy efficiency. Use of natural gas in power generation has been a big factor in recent years, but energy efficiency improvements in households and particularly industry have been more important over a longer period. Government policies designed primarily to address climate change have not been important contributors, until recently.Future reductions in emissions will require more proactive policies. However, they are possible without any economic difficulties, notably by adopting cost-effective energy efficiency measures, using new renewable energy sources and reducing dependence on private cars. These policies will improve economic efficiency. The new UK Climate Change Programme includes policies that combine regulation, investment, fiscal measures and other economic instruments. By working with the grain of other social, environmental and economic policies, they can achieve far more than a carbon tax alone, set at any politically acceptable level. Modelling the costs of emission reductions using a carbon tax as the only instrument would not only massively over-estimate costs, it would bear little resemblance to real world politics.The paper demonstrates that a more diverse set of policy instruments is likely to be an effective and politically acceptable approach in a mature industrial economy. It is concluded that the UK’s Kyoto target of a 12.5% reduction in greenhouse gas emissions is not challenging. The UK Government’s target of reducing carbon dioxide emissions by 20% between 1990 and 2010 is also achievable. By 2010 per capita emissions from the UK will be well below 2.5 tC per year. Claims that some countries, notably the USA, could not reduce per capita emissions below 6 tC per year seem inconsistent with this experience.     

Carbon reduction in the real world: how the UK will surpass its Kyoto obligations

Abstract

Carbon dioxide emissions from UK energy use have fallen by more than 20% over the last 30 years, and carbon intensity—carbon emissions per unit of GDP—has halved. These reductions have been achieved by a combination of decarbonisation of the energy system and substantial improvements in energy efficiency. Use of natural gas in power generation has been a big factor in recent years, but energy efficiency improvements in households and particularly industry have been more important over a longer period. Government policies designed primarily to address climate change have not been important contributors, until recently.

Future reductions in emissions will require more proactive policies. However, they are possible without any economic difficulties, notably by adopting cost-effective energy efficiency measures, using new renewable energy sources and reducing dependence on private cars. These policies will improve economic efficiency. The new UK Climate Change Programme includes policies that combine regulation, investment, fiscal measures and other economic instruments. By working with the grain of other social, environmental and economic policies, they can achieve far more than a carbon tax alone, set at any politically acceptable level. Modelling the costs of emission reductions using a carbon tax as the only instrument would not only massively over-estimate costs, it would bear little resemblance to real world politics.

The paper demonstrates that a more diverse set of policy instruments is likely to be an effective and politically acceptable approach in a mature industrial economy. It is concluded that the UK's Kyoto target of a 12.5% reduction in greenhouse gas emissions is not challenging. The UK Government's target of reducing carbon dioxide emissions by 20% between 1990 and 2010 is also achievable. By 2010 per capita emissions from the UK will be well below 2.5 tC per year. Claims that some countries, notably the USA, could not reduce per capita emissions below 6 tC per year seem inconsistent with this experience.     

1.5℃温升目标下中国碳排放路径研究

《巴黎协定》提出1.5℃目标以及中国2060年前达到碳中和的目标背景下,为研究实现1.5℃目标的技术路径,构建了综合性的能源-经济-环境系统模型,研究中国在2℃情景基础上实现1.5℃目标的额外减排要求、部门贡献和关键减排措施。结果显示,1.5℃情景要求到2050年CO₂排放量减少到6亿t。一次能源消费总量2045年达峰,峰值控制在68亿tce。能源结构实现大幅度优化,非化石能源占比达到67%,煤炭比例下降到16%。与2℃情景相比,2015—2050年1.5℃情景需要额外累积减排380亿t CO₂,额外减排量主要来自电力部门。在减排措施方面,额外减排主要来自新型低碳能源与生物质能结合碳捕集与封存(BECCS)技术。不同部门的主要减排措施存在差异,电力部门更多依赖BECCS等减排技术以实现较大幅度负排放,是实现1.5℃目标路径的关键因素。工业部门主要依赖能效提高。建筑和交通部门则更多依赖终端能源结构调整,氢能在其中发挥了较大作用。     

城市化、产业结构、能源消费、经济增长与碳排放的关联性分析——基于中国省际收入水平异质性的实证研究

在全国推崇节能减排,寻求低碳经济发展的大环境下,探究不同收入水平下各影响因子与碳排放的关联性有助于区域异质性碳减排政策的制定。根据2002—2016年的经济发展水平数据,将中国30个省及直辖市（不包含西藏及港、澳、台地区）划分为4个不同收入水平,分别建立面板向量自回归（PVAR）模型,并运用面板格兰杰因果检验、脉冲响应和方差分解探究城市化、产业结构、能源消费、经济增长与碳排放之间的关联性。研究结果表明,处于不同收入水平下的省份各影响因子与碳排放之间的关系存在异质性。收入水平较高的省份当前城市化水平已产生显著的减排效应,而欠发达地区仍处于城市化进程加速碳排放阶段;4个收入水平下能源消费均会长期影响碳排放,但欠发达地区更加需要摆脱能源依赖的经济发展路径,并且提高能源利用率从而降低碳排放;非高收入水平省份产业结构对碳排放造成的影响明显高于高收入水平省份。此外,实证结果表明,中国仍处于碳排放与经济发展的同步增长阶段,减排政策将会对经济增长产生负向反馈,故现有减排路径的选择需要高度审慎的设计与实施。     

陶瓷行业减污降碳协同增效案例评估——基于干法制粉的实证分析

干法制粉是陶瓷行业重要的节能减排技术之一,但目前并未得到广泛应用。文中以南、北方各一家代表企业作为案例,针对干法制粉开展减污降碳协同增效评估。通过文献调研和实地考证,采用产排污系数法计算了干、湿法制粉技术大气污染物和CO₂减排量,并进行了对比分析。结果表明,与湿法制粉工艺（天然气）相比,同样生产1 t粉料,干法制粉可以减少51%的CO₂排放;同时大气污染物明显下降,其中颗粒物降低了42%,NO_X下降了45%,SO₂降低了42%。协同控制交叉弹性分析结果进一步表明干法制粉在减排大气污染物的同时可以实现较好的温室气体减排效果。由于南、北方原料含水率的差异,北方干法制粉能耗与南方相比下降51%,在原料含水率较低的北方应用干法制粉减污降碳效果更好。     

我国甲烷排放情景分析:IPAC模型结果

近期发布的IPCC第六次评估报告再次强调了短寿命期温室气体减排对温升减缓的作用。甲烷是最重要的短寿命期非CO₂温室气体。在各国提出各自新的减排目标之后,针对甲烷减排的行动方案也越来越多。甲烷减排正在成为下一阶段各国和全球合作的重点领域之一。本文在我国碳减排目标下的能源转型基础上,结合其他非能源活动的减排排放源的减排技术选择基础上,利用IPAC模型对未来甲烷的排放情景进行了分析。在模型设定的两个情景分析基础之上,研究发现,到2050年的能源转型可明显减少能源活动的甲烷排放,和2015年相比能源活动的排放可减少67％。和其他行业相比,能源部门的甲烷减排具有更好的协同性。如果考虑进一步减排甲烷,则需要在考虑其他大气污染物减排的基础上,可通过实现天然气的进一步减排来实现。同时其他部门的甲烷减排也具有很大潜力,低甲烷排放情景可以实现到2050年将甲烷排放减少到1 494万吨,和2015年相比全范围排放可减排58％。     

Biomass strategies for climate policies?

Abstract

This paper discusses the results of the BEAP linear programming model that has been developed to study the optimal use of biomass and land for greenhouse gas emission reduction, notably the competition between food production, biomass production for energy and materials and afforestation. The model results suggest up to 100 EJ biomass use in case of global policies (about 20% of global primary energy use). The biomass is used for industrial and residential heating, transportation fuels and as a feedstock for plastics. In the electricity markets competing emission reduction options are more cost-effective than biomass. In case the Kyoto protocol is continued beyond 2010 the developed countries can rely in 2020–2030 on afforestation and land use change credits from developing countries, without any major use of other emission reduction strategies. However, in case of a planning perspective of more than half a century bioenergy is preferred instead of afforestation. The results indicate a limited impact on global agricultural trade, but food demand may be affected by CO₂ policies.     

江苏省风能简便计算方法的研究

气象上常用的风能计算方法有用风速的概率密度计算和直接用风速资料。前者需要确定适合于被计算地风速概率分布，后者需要统计气象台站记风速资料，若计算某地年平均风能密度则应对该地十年以上的逐年、月、日、时的自记风资料进行统计、，工作量相当庞大。目前国内已有一些风能简便计算方法，其中朱瑞兆等人认为，用代表年来计算风能与其长年平均值十分接近「１」。本文对几各简便方法运用在江苏的科学性和实用性进行了探讨，着重研     

基于敏感源分析的动态大气污染排放方案模拟

选取2014年11月6—11日一次典型污染过程,以北京城区为重点关注的目标区域,基于印痕分析技术判别对该区域影响较大的敏感源区,设计重点区域减排试验和敏感源区逐日动态减排试验,利用区域化学传输模式WRF-Chem进行模拟对比。结果显示:上述两种方案对源强较高的减排当地PM_2.5浓度降低均有明显的改善作用,且在传输作用下会辐射影响到下游地区;但仅就目标区域而言,敏感源区减排方案的减排效率要远远高于重点区域减排方案。为了验证基于敏感源分析的动态减排方法的适用性,进一步开展了不同季节以及不同背景浓度的个例模拟。结果表明:基于敏感源区分析结果制定动态逐日减排措施,可降低削减成本、提高减排效率,以达到最具经济环境效益的减排效果。