基于经济模拟的中国能源消费与碳排放高峰预测

能源消费所产生的碳排放是经济发展过程中不可避免的副产品,而且碳排放在大气中的积累会使全球气候不断变暖,因此经济增长与碳排放之间的关系一直是学术界关注的焦点。传统的基于EKC曲线的经济计量学方法一般是对经济与排放历史数据的相关关系研究,不能很好地反映二者之间的动力学机制。为此本文在内生经济增长模型Moon-Sonn基础上进行改进,首先从理论上得到了最优经济增长率与能源强度之间存在倒U曲线关系的必要条件,即能源的产出弹性小于0.5;接着将投入产出分析得到的反映技术进步下的能源强度代入模型,对中国未来经济增长路径进行了预测,同时得到了最优增长路径下的能源消费走势,进而通过对能源消费结构和不同能源品种的碳排放系数的预测和估计,以及对分品种能源碳排放的汇总计算得到了中国未来能源消费所产生的总的碳排放走势。结果显示,在当前技术进步速率下,我国分别在2043年和2040年达到能源消费高峰和碳排放高峰。此外,本文对能源强度不同下降速率对能源消费高峰的影响进行模拟发现,当降速为4.5%~5%时,能源高峰将出现在2040年前,此时的人均GDP为10万元左右,与OECD国家的高峰时收入一致;而且分3种情景模拟了可再生能源替代政策对...     

环境规制、FDI与能源消费碳排放峰值预测——以西北五省为例

基于STIRPAT模型,运用情景分析法对西北地区2017—2030年能源消费碳排放进行预测,在高、中、低三种环境规制强度下设定出9种发展模式,以分析环境规制与FDI对能源碳排放峰值的影响。研究表明：（1） 在初始发展情境下,西北地区2030年碳排放总量为70 273.07×10⁴ t,无法实现碳排放达峰目标。（2） 低环境规制背景下,高、高中、高低三种发展模式2030年能源消费碳排放额为73 550.53×10⁴ t、64 881.98×10⁴ t、56 296.96×10⁴ t。（3） 中、高环境规制下,中低、低两种发展模式分别于2025年、2020年达到碳排放峰值,峰值额度为53 447.15×10⁴ t、51 022.68×10⁴ t。能源碳排放强度为0.86 t·（10⁴元）^-1、0.68 t·（10⁴元）^-1,相比较2005年碳排放强度下降48.38%、60.14%。9种发展模式中,仅中低、低两种发展模式能够如期实现碳排放峰值任务,表明严格的环境规制政策能够有效减缓西北地区能源消费碳排放,为促进西北地区碳排放峰值目标如期实现,针对西北地区碳减排工作提出了相应对策建议。     

基于耦合模型的中国能源生产与消费预测及其环境响应(英文)

The paper presents the prediction of total energy production and consumption in all provinces and autonomous regions as well as determination of the variation of gravity center of the energy production, consumption and total discharge of industrial waste water, gas and residue of China via the energy and environmental quality data from 1978 to 2009 in China by use of GM(1,1) model and gravity center model, based on which the paper also analyzes the dynamic variation in regional difference in energy production, consumption and environmental quality and their relationship. The results are shown as follows. 1) The gravity center of energy production is gradually moving southwestward and the entire movement track approxi-mates to linear variation, indicating that the difference of energy production between the east and west, south and north is narrowing to a certain extent, with the difference between the east and the west narrowing faster than that between the south and the north. 2) The gravity center of energy consumption is moving southwestward with perceptible fluctuation, of which the gravity center position from 2000 to 2005 was relatively stable, with slight annual position variation, indicating that the growth rates of all provinces and autonomous regions are basically the same. 3) The gravity center of the total discharge of industrial waste water, gas and residue is characterized by fluctuation in longitude and latitude to a certain degree. But, it shows a southwestward trend on the whole. 4) There are common ground and discrepancy in the variation track of the gravity center of the energy production & consumption of China, and the comparative analysis of the gravity center of them and that of total discharge of industrial waste water, gas and residue shows that the environmental quality level is closely associated with the energy production and consumption (especially the energy consumption), indicating that the environment cost in economy of energy is higher in China.     

中国能源消费与气候变化的关系

Energy consumption has an inevitable connection with economic level and climate. Based on selected data covering annual total energy consumption and its composition and that of all kinds of energy in 1953-1999, the annual residential energy consumption and the coal and electricity consumption in 1980-1999 in China, the acreage of crops under cultivation suffered from drought and flood annually and gross domestic product (GDP) in 1953-1999 in the whole country, and mean daily temperature data from 29 provincial meteorological stations in the whole country from 1970 to 1999, this paper divides energy consumption into socio-economic energy consumption and climatic energy consumption in the way of multinomial. Itchanges between the climate energy consumption andalso goes further into the relations and their changes between the climate energy consumptionenergy consumption and the economic level inand climate factor and between the socio-economic energy between the climate energy level in China with the method of statistical analysis. At present, there are obvious transitions in the changing relationships of the energy consumption to economy and climate, which comprises the transition of economic system from resource-intensive industry to technology-intensive industry and the transition of climatic driving factors of the energy consumption from driven by the disasters of drought and flood to driven by temperature.     

基于能源消费的中国不同产业空间的碳足迹分析

Using energy consumption and land use data of each region of China in 2007,this paper established carbon emission and carbon footprint model based on energy consumption,and estimated the carbon emission amount of fossil energy and rural biomass energy of dif-ferent regions of China in 2007.Through matching the energy consumption items with indus-trial spaces,this paper divided industrial spaces into five types:agricultural space,living & industrial-commercial space,transportation industrial space,fishery and water conservancy space,and other industrial space.Then the author analyzed the carbon emission intensity and carbon footprint of each industrial space.Finally,advices of decreasing industrial carbon footprint and optimizing industrial space pattern were put forward.The main conclusions are as following:(1) Total amount of carbon emission from energy consumption of China in 2007 was about 1.65 GtC,in which the proportion of carbon emission from fossil energy was 89%.(2) Carbon emission intensity of industrial space of China in 2007 was 1.98 t/hm2,in which,carbon emission intensity of living & industrial-commercial space and of transportation in-dustrial space was 55.16 t/hm2 and 49.65 t/hm2 respectively,they were high-carbon-emission industrial spaces among others.(3) Carbon footprint caused by industrial activities of China in 2007 was 522.34 106 hm2,which brought about ecological deficit of 28.69 106 hm2,which means that the productive lands were not sufficient to compensate for carbon footprint of industrial activities,and the compensating rate was 94.5%.As to the regional carbon footprint,several regions have ecological profit while others have not.In general,the present ecologi-cal deficit caused by industrial activities was small in 2007.(4) Per unit area carbon footprint of industrial space in China was about 0.63 hm2/hm2 in 2007,in which that of living & indus-trial-commercial space was the highest (17.5 hm2/hm2).The per unit area carbon footprint of different industrial spaces all presented a declining trend from east to west of China.     

基于能源消费的中国省级区域碳足迹时空演变分析

碳足迹作为衡量生产某一产品在其生命周期所直接或间接排放的CO₂量,其能够反应人类某项活动或某种产品对生态环境的压力程度。本文采用1997-2008年全国省级区域化石能源消费数据和土地利用结构数据,构建碳足迹计算模型,测算不同时间、不同区域的碳足迹、碳生态承载力和碳赤字,并引入物理学中重心的概念,测算1997-2008年全国各省级区域碳足迹的重心,进行碳足迹重心的时空演变趋势分析,掌握区域间能源消费碳排放的差异性;同时构建能源消费碳足迹压力指数模型,计算1997-2008年各省的碳足迹压力指数,对研究区域进行生态压力强度分级,并考察各省级区域碳足迹压力指数在两个相邻时间点之间的变化强度,进行生态压力变化强度的级别划分。     

能源消费与气候关系的中美比较研究

应用多项式模型把气候耗能量从能源消费总量中分离出来,用统计分析的方法探讨了中国和美国气候耗能量与气候因子之间的关系及其变化。研究表明:温度是美国近50年来影响气候耗能量的主要气候因子,中国从20世纪50年代到80年代初,旱涝灾害一直是影响中国气候耗能量的主要气候因子,它们之间存在有明显的线性相关关系,自20世纪80年代初以来,随着经济的发展和人民生活水平的提高,旱涝灾害对气候耗能量的影响明显减弱,温度对气候耗能量的影响逐渐增强,如果仅考虑气候耗能量,目前中国的能源消费变化正处于由气象灾害驱动型向温度驱动型的过渡时期。     

河南省能源消费碳排放的历史特征及趋势预测

根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)2006年版碳排放计算指南计算了河南省1995—2006年的能源消费碳排放量。预测了2007—2050年河南省平稳经济增长路径下的最优经济增长率和2007—2050年的河南省能源消费结构和产业结构。进一步,计算了河南省2007—2050年在经济平稳增长路径下的能源消费与碳排放总量以及人均量。结果表明:1995年以来,河南省的碳排放量逐年增加,碳排放强度先是逐年下降,到2003年发生转折,出现上升的趋势;同时,预测的2007—2050年的能源结构显示,河南省煤炭资源在能源消费总量中所占的比重有较大幅度的下降,石油与其他清洁能源的比重不断上升;另外,河南省分别在2036年和2034年达到能源消费和碳排放总量高峰;人均能源消费量和碳排放量的高峰则出现在2033年和2032年。另外,尝试预测了河南省森林碳汇潜力,发现2006—2050年累计森林碳汇量持续上升,到2050年,累计碳汇量达131.14M tc。     

基于STIRPAT模型的江苏省能源消费碳排放影响因素分析及趋势预测

定量分析碳排放的影响因素,对降低区域碳排放具有重要的指导意义。利用STIRPAT模型,定量分析江苏省能源消费碳排放量与人口、富裕度（以人均GDP表示）、技术进步（以能源强度表示）和城镇化水平之间的关系,通过岭回归拟合后发现,人口数量、人均GDP、能源强度、城市化水平每变化1%,江苏省能源消费碳排放量将分别发生3.467%、(0.242+0.024 lnA)%、0.313%和0.151%的变化。在以上研究的基础上,设置8种不同的发展情景,分析了江苏省未来能源消费碳排放量的发展趋势。结果表明,当人口、经济保持低速增长,并保持高技术增长率时,有利于控制江苏省的能源消费碳排放量,2020年江苏省的能源消费碳排放量预测值为202.81 MtC。     

基于夜间灯光数据的中国能源消费碳排放特征及机理

本研究基于DMSP/OLS夜间灯光影像实现了1992-2010年以市级为基础单元的我国碳排放估算,弥补了统计数据不全、统计口径不一的缺点。从全国、4个经济区和6大城市群3个层面的碳排放分析结果显示,我国CO2排放总量持续增长,各地区、省市增速各不相同,空间聚集程度越来越明显,基本形成了"东部沿海城市高高集聚,西部欠发达城市低低集聚"的格局。人均碳排放强度基本呈现为"东部>东北部>西部>中部",单位GDP碳排放强度则呈现为"东北部和西部较高"、"东部和中部较低"。GDP增长是决定CO2排放总量增长的主导因素,而能源结构、能源利用效率、产业结构是影响碳排放强度的主要原因。对于西部和东北部等以能源和重工业为主导产业的城市,其减排策略应着重能源结构优化和能源利用效率的提高。对于东部和中部等以技术、劳动密集型和轻工业为主导产业的城市,其减排策略应侧重于产业结构调整和转型升级。     

改进的灰色模型在中国能源消费及其CO2排放预测中的研究

中国高速的经济发展导致了快速的能源消费和地球温暖化气体的排放量。本文应用灰色理论建立了中国的终端能源消费量的动态预测模型，同时应用等维递补及带有马尔科夫链符号估计的残差修正，对原始模型进行了改进。后验检验的结果证明了改进的预测模型具有较高的计算精度。预测结果表明，两种经济发展情况（高速及低速）下，从2000年到2030年期间的终端能源消费量的平均增长率将分别达到3．06％和2．18％，2030年CO2 的排放量将分别达到2000年的 2． 15及 1．60倍。其中工业及居民生活的能源消费量的增加速度快于其他部门。这表明了中国将要加快其工业化及都市化的进程．终端消费中，煤炭的消费量所占的比例将要逐年减少，而电力的比例则将逐年增大。     

中国能源消费增长特征及影响因素分析

以煤炭消费为主、总量增长迅速、结构演进缓慢、使用效率低下使得中国目前能源消费调控问题面临诸多困难。本文使用多元回归模型和通径分析法确定了中国能源消费增长的主要因子及各因子的作用机理,结果发现：影响中国能源消费的主要因素按照影响程度依次为经济增长、城市化水平、对外贸易、人口总量、能源消费结构及能源利用效率,其中经济增长、人口规模扩大是直接推动中国能源消费增长的原因,而城市化水平和对外贸易规模则通过间接作用推动能源消费增长,能源消费结构的改善和能源利用效率的提高表面上看起来会引发能源消费增加,但是其间接影响都是负的,从而使得这两个因素整体上表现为减缓了能源消费增长。     

中国能源供需EMD分析及动力学预测

根据我国能源总供给和总需求的统计数据,运用EMD方法对我国能源供需情况进行多尺度分析,构建带有周期波动的中国能源供需动力学模型,揭示其动力特征,进行数值模拟并提出虚拟能源理论。研究结果表明:到2020年我国能源生产量为35.6亿t标准煤,能源消费量为42.93亿t标准煤,供需缺口达7.33亿t标准煤,可见我国能源消费速度远远大于能源生产速度。我国未来的能源安全问题十分严峻。     

基于能源消费的江苏省土地利用碳排放与碳足迹

采用2003~2007年江苏省能源消费和土地利用等数据,通过构建能源消费的碳排放模型,对江苏省5年来能源消费碳排放进行了核算,并通过土地利用类型和碳排放项目的对应,对不同土地利用方式的碳排放及碳足迹进行了定量分析。结论如下:(1)江苏省能源消费碳排放总量从2003年的8794.24万t上升到2007年的16329.85万t,涨幅达86%。其中,终端能源消费碳排放占53.6%。(2)江苏全省土地单位面积碳排放从2003年8.24t/hm²上升到2007年15.53 t/hm²,增幅为88.5%。其中,居民点及工矿用地单位面积碳排放最大,为95.62 t/hm²。(3)江苏全省能源消费碳足迹大于生产性土地的实际面积,由此造成的生态赤字达1351.285万hm²。(4)不同土地利用类型的碳足迹大小顺序为:居民点及工矿用地＞交通用地＞未利用地及特殊用地＞农用地和水利用地,其中居民点及工矿用地的碳足迹高达10.89 hm²/ hm²。(5)江苏全省单位面积碳足迹也呈明显的扩大趋势,从2003年的0.938 hm²/ hm²上升到2007年的1.769 hm²/ hm²。     

基于工业结构特征的中国地区能源消费强度差异分析

本文从工业结构演变的角度分析地区能源消费强度差异,利用工业特征偏向指数对地区能源消费强度与工业结构之间的关系进行了定量分析,并通过建立地区能源消费强度影响因素的回归分析模型,重点考察了近几年中国地区工业结构能源消耗特征演变对地区能源消费强度差异的影响。研究表明,近几年来中国工业结构能耗特征的变化,对地区能源消费强度差异有重要影响。在中西部地区发挥资源和成本优势、大规模承接东部沿海地区产业转移的过程中,呈现出中西部地区工业结构高耗能化、东部地区工业结构低耗能化的演进态势,而高耗能的工业结构决定了较高的能源消费强度。政府在制定节能减排政策、进行节能目标分解时,要正确认识中西部地区工业结构演变的客观规律与发展阶段,根据各地区能源消费强度的变化特点,制定有区别的区域节能目标和政策措施。     

发达国家与发展中国家经济发展比较

主要分布在北半球，占世界人口约四分之一的发达国家，控制了地球上将近80％的财富、80％的贸易和90％的工业。而主要分布在南半球和北半球南部，占世界人口四分之三的120多个发展中国家，只享有地球上20％的财富、20%的贸易和10％的工业。在80年代的10年中，尽管东亚和东南亚等一些发展中国家及地区的经济取得了引人注目的发展，但南亚、中东、非洲和拉丁美洲等发展中国家经济发展速度普遍下降。     

中国能源消费碳排放的时空差异及驱动因素研究

随着气候变化日益加剧,碳排放及其影响越来越受到人们的关注。针对我国30个省区2000-2015年终端能源消费产生的碳排放进行核算,分析中国能源消费碳排放的区域特征和时空差异,并通过STIRPAT模型和面板数据模型相结合的方法从碳排放量和碳排放强度两个视角对碳排放的驱动因素进行分析。研究发现,从全国层面来看,人口规模、人均GDP、能源强度以及城市化水平对碳排放量产生正向的驱动作用,即每提升1%,碳排放量将分别增加1.046 9%、0.938 6%、0.722 6%、0.411 6%,而产业结构对碳排放具有负向的驱动效应。对于碳排放强度而言,人均GDP和产业结构均产生负向的抑制作用。从区域层面来看,通过经济水平分组,东、中、西部三大区域由于经济发展水平的差异,各个因素对碳排放的影响也有所不同并表现出一定的规律性;城市化水平分组表现出随着城市化水平的提高,碳排放量也随之降低。通过研究,可为我国合理制定CO₂减排的区域差异化政策提供参考依据。     

中国产业能源消费碳排放结构及其减排敏感性分析

本文在非竞争型投入产出分析框架下,建立了区域碳排放的结构分析模型及其敏感性分析方法,并利用中国2007年非竞争型投入产出表.研究了中国产业能源消费碳排放根源以及由贸易产生的碳排放转移问题,并进一步对中国经济结构调整的排放敏感性进行了研究.研究结果标明.出口是中国碳排放总量迅速增加的主要推动力之一.2007年中国对外贸易导致的净出口碳占中国碳排放总量的29.1%.而国内建筑业的投资,机械交通电子设备的出口与投资.国内对食品、电力热力以及服务业的消费,化工金属等高耗能产品的出口等经济活动是我国碳排放的主要根源.也是排放敏感性较高的经济活动.因此,在调整产业结构,促进产业升级,优化出口结构,加快产能转移,抑制基础原材料工业产品的出口规模并逐步实施进口替代,提高出口层次和出口产品附加值的同时,重视提倡全民减排.积极建立节约型社会,特别是减少建筑业的浪费和服务业能耗,将是中国节能减排工作的重点任务.     

中国能源消费碳排放强度及其影响因素的空间计量

碳排放所引起的全球气候变化对人类经济社会发展带来了严峻的挑战。中国政府承诺到2020 年GDP碳排放强度较2005 年降低40%~45%,这一目标的实现有赖于全国层面社会经济和产业结构的实质性转型,更有赖于省区层面节能减排的具体行动。基于联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC) 提供的方法,本文估算了全国30 个省区1997-2010 年碳排放强度,采用空间自相关分析方法和空间面板计量模型,探讨了中国省级尺度碳排放强度的时空格局特征及其主要影响因素,旨在为政府制定差异化节能减排的政策和发展低碳经济提供科学依据。研究结果表明:① 1997-2010 年,中国能能源消费CO₂排放总量从4.16 Gt 增加到11.29Gt,年均增长率为7.15%,而同期GDP年均增长率达11.72%,碳排放强度总体上呈逐年下降的态势;② 1997-2010 年,碳排放强度的Moran's I 指数呈波动型增长,说明中国能源消费碳排放强度在省区尺度上具有明显的空间集聚特征,且集聚程度有不断增强的态势,同时,碳排放强度高值集聚区和低值集聚区表现出一定程度的路径依赖或空间锁定;③ 空间面板计量模型分析结果表明,能源强度、能源结构、产业结构和城市化率对中国能源消费碳排放强度时空格局演变具有重要影响;④ 提高能源利用效率,优化能源结构和产业结构,走低碳城市化道路,以及实行节能减排省区联动策略是推动中国实现节能减排目标的重要途径。     

中国能源消费碳排放的空间计量分析(英文)

Based on energy consumption data of each region in China from 1997 to 2009 and using ArcGIS9.3 and GeoDA9.5 as technical support,this paper made a preliminary study on the changing trend of spatial pattern at regional level of carbon emissions from energy con-sumption,spatial autocorrelation analysis of carbon emissions,spatial regression analysis between carbon emissions and their influencing factors.The analyzed results are shown as follows.(1) Carbon emissions from energy consumption increased more than 148% from 1997 to 2009 but the spatial pattern of high and low emission regions did not change greatly.(2) The global spatial autocorrelation of carbon emissions from energy consumption in-creased from 1997 to 2009,the spatial autocorrelation analysis showed that there exists a "polarization" phenomenon,the centre of "High-High" agglomeration did not change greatly but expanded currently,the centre of "Low-Low" agglomeration also did not change greatly but narrowed currently.(3) The spatial regression analysis showed that carbon emissions from energy consumption has a close relationship with GDP and population,R-squared rate of the spatial regression between carbon emissions and GDP is higher than that between carbon emissions and population.The contribution of population to carbon emissions in-creased but the contribution of GDP decreased from 1997 to 2009.The carbon emissions spillover effect was aggravated from 1997 to 2009 due to both the increase of GDP and population,so GDP and population were the two main factors which had strengthened the spatial autocorrelation of carbon emissions.