能源消费背景下河南省碳排放测算及碳达峰预测

区域碳减排对中国实现“双碳”目标起着重要作用，预测区域能源消费碳达峰时间及峰值大小对实现“双碳”目标具有重要意义.以河南省为例，运用IPCC法测算2000-2019年河南省能源消费碳排放量，基于STIRPAT扩展模型及岭回归法分析能源消费碳排放影响因素，并预测不同情景下2020-2040年全省达峰值及达峰时间.结果表明：(1)2000-2019年河南省能源消费CO₂排放量及人均CO₂排放量均呈倒“U”型趋势，碳排放强度呈现持续下降趋势.(2)正向影响因素对能源消费碳排放量作用程度大小依次为产业结构(1.900%)、城市化率(0.602%)、人均GDP(0.231%)和能源强度(0.079%),负向影响因子的作用程度大小依次为人口规模(-2.659%)和能源结构(-0.888%).(3)碳达峰值范围均在1.73～1.86亿t之间，达峰时间均出现在2029年.在节能情景下达峰值最低，约为1.73亿t;在无序情景下达峰值最高，约为1.86亿t.综合6种情景发现，人均GDP、城市化率和能源结构呈中低速增长，且人口规模、能源强度和产业结构呈中高速发展，...     

山东省建筑业碳排放影响因素及峰值预测

为丰富山东省建筑业碳排放领域的研究,利用碳排放系数法建立了时间序列下山东省建筑业碳排放计算模型,分析了2004—2019年山东省建筑业碳排放情况。基于STIRPAT模型识别建筑业碳排放影响因素,利用最小二乘法和岭回归对影响因素进行定性分析,再将影响因素引入情景分析。通过控制影响因素变化速率,设置多种情景,预测山东省建筑业碳达峰出现时间与达峰量值。结果表明,结构因素对山东省建筑业碳排放的影响最大,其次是人口规模。情景预测结果显示,控制人口涨幅、加速优化能源结构和产业结构、降低对煤炭的依赖程度和降低碳排放强度是2030年达到碳排放峰值年的关键控制指标。     

基于STIRPAT模型的京津冀“碳达峰”预测研究

为了解决京津冀地区碳排放量达峰问题,以河北省为例,研究京津冀碳排放达峰实现路径,对京津冀未来的碳排放量进行预测分析,建立以河北省2004—2021年碳排放相关数据为基础的STIRPAT碳排放预测拓展模型。设置了6个情景,通过综合考虑人口规模、人均GDP、城镇化率、产业结构、能源强度、能源结构数据的变化速度,模拟不同情景下京津冀2022—2040年的碳排放趋势,进而预测京津冀三地的“碳达峰”时间与碳排放峰值。结果表明：北京除清洁发展情景是在2030年达峰,其余情景均在2035年达到峰值;天津除经济放缓情景是在2030年达峰,其余情景均在2035年实现“碳达峰”;河北除基准情景在2035年达峰外,其余情景均是在2030年达到峰值。所提的碳排放预测拓展模型在考虑多情景分析下,就京津冀地区如何控制和减少碳排放量提出相关建议,可为京津冀低碳经济的发展提供一定的参考依据。     

基于因素分解的碳排放分析及情景预测——以东营市为例

笔者采用因素分解法对东营市的一次能源碳排放进行分析,并利用IPAT方程对东营市未来中长期的经济发展与碳排放进行了情景预测．研究表明：2005—2009年东营市一次能源消费的碳排放总量逐年增长,年均增长率为7．5％;人均碳排放量随着人口的增长呈增长趋势,年均增长速率为6．6％;碳排放强度呈下降趋势,年均下降速率为7．2％;能源结构不断优化,碳能源强度逐年下降,年均下降率为0．5％;第二产业能源消费所占比重最高,是影响碳排放的主要产业部门;低碳情景是东营市实现可持发展的最佳方案且该情景的实现在一定程度上是以减缓经济增长桌宴现节能减排目标的     

上海市应对气候变化的碳减排研究

分析上海市能源消费特征,估算上海市碳排放量、碳汇量及净碳源量.采用情景分析和数学模拟等技术手段,设计了12个情景方案分析上海市远期碳排放趋势.研究结果显示,上海市能源消费以工业消耗为主,2005年上海能源活动引起的碳排放量达到5 805 万t碳当量.与此同时,上海市万元GDP净碳源量持续下降,2005年降至每万元0.58 t碳当量,表明上海市在碳减排方面的举措颇有成效.情景分析结果表明,2020年上海市碳减排量有望达到11 104 万t碳当量.     

基于层次分析法的地区节能潜力评价模型研究

在能源消费总量和能源消费强度目标分配过程中,需要建立一套合理的指标分解方法,用于衡量该地区的节能潜力.应用层次分析法,从节能责任、节能能力、节能潜力、节能难度四个方面选取能源消费总量、GDP、人均能源消费量、高耗能行业比重、人均GDP等10个指标,根据不同的情景设置权重,构建节能潜力评价模型.以东莞为例,根据城市节能潜力指标评价模型测算东莞各片区节能综合指数,可为地区五年规划或年度节能减排目标测算提供参考.     

基于STIRPAT模型的河北省碳达峰预测与实现路径研究

实现双碳目标前提是省级地区率先实现碳达峰,河北省作为京津冀现代化发展示范区重要组成一环,积极开展区域碳达峰时间及峰值预测研究,探索实现路径,将有助于实现我国的低碳绿色发展。本文基于河北省2004—2019年历史相关数据,构建扩展STIRPAT模型,基于情景分析法,预测河北省2020—2040年碳排放“碳达峰”时间与碳排放峰值,最后通过对比各类情景,对区域“碳达峰”实现路径提出建议。结果表明:(1)在构建的6个情景中,除基准情景S1、产业升级情景S2在2035年实现碳达峰之外,其余情景均在2030年达到峰值;(2)在可实现“双碳”目标的节能发展情景S3、清洁发展情景S4、绿色发展情景S5、经济放缓情景S6中,经济放缓情景下可实现较低的碳排放峰值9.352×108 t;(3)通过对比各类情景影响因素,经济发展是影响碳排放最主要的因素。     

基于STIRPAT模型的内蒙古自治区碳排放预测研究

随着全球气候变暖,温室气体的排放再次在联合国大会中被强调,中国在大会中提出2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的宏伟目标。为研究内蒙古自治区在实现碳中和目标中的潜力及政策方向,基于STIRPAT模型,并结合岭回归进行分析。利用情景分析法构造了6种模式预测内蒙古自治区的碳排放量,经过数值计算发现有三种模式2030年左右可实现碳达峰。     

陕西省能源消费碳排放分析及预测

陕西省是西部大开发战略实施的重点省份,近年来国民经济呈现快速增长势头,"十一五"以及"十二五"节能减排任务艰巨.本文采用IPCC2006提出的能源碳排放计算方法,根据近年来陕西省能源消耗、GDP增长以及产业变化的相关数据,分析陕西省碳排放的现状,探讨了能源结构和产业结构变动对碳排放量的影响,通过卡亚公式对2009～2020年能源碳排放量趋势进行了预测.研究表明,陕西省GDP的快速增长导致能源碳排放总量的上升,以煤类能源为主导的能源结构是碳排放强度较高的主要因素,预测显示碳排放总量将在人均GDP达到3.5万元附近出现拐点.针对陕西省能源碳排放的趋势,提出了持续优化能源结构,降低煤类能源比重,促进产业结构升级,加快第三产业发展,发展新能源等多种应对策略.     

中国碳排放的历史特征及未来趋势预测分析

本文首先利用中国国家统计局和美国橡树岭国家实验室CO2信息分析中心的数据,分析了中国60年的经济、能源、CO2变化特征.在此基础上,利用Kaya恒等式构建了碳排放与经济社会变量的长期协整关系,并结合各类政策报告设定了低排放情景、基准情景和高排放情景,预估了3种情景下中国未来CO2排放量的变化趋势.结果表明:中国经济的高速增长总是伴随着能源消费量和碳排放量的快速升高,1980年之前各变量波动剧烈,之后GDP、能源消费量、碳排放量等经济社会变量变动规律明显;3种情景下2013—2020年的碳排放量年均增长率为2.94%~3.91%、2021—2030年的年均增长率为1.63%~2.60%;3种情景下2030年CO2排放量将分别达到142.68、155.41、170.09亿t.研究表明,在低碳情景下,中国最有可能实现2030年碳排放量达峰的目标.     

基于Stacking集成学习的福建省火电行业碳足迹情景预测

火电行业是中国碳排放的最主要来源之一，其碳足迹研究对中国实现2030年碳达峰目标至关重要。为此，提出一种基于Stacking集成学习的福建省火电行业碳足迹情景预测方法。首先，基于扩展Kaya恒等式识别火电行业碳排放的主要影响因素；然后，以决定系数(coefficient of detemination, R2)和平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error, MAPE)作为评价指标优选模型的初级学习器与元学习器，构建融合不同学习器优势的Stacking集成学习碳足迹预测模型。最后，设置了基准发展、产业优化、技术突破、低碳发展四种碳达峰行动情景，以福建省为例对其2021~2035年火电行业的碳达峰进行计算。结果表明，所提方法能够准确预测火电行业的碳足迹，预测系数R2高于0.97、误差MAPE低于0.01。在此基础上，计算了不同碳达峰行动情景的火电行业碳排放峰值，得出在低碳发展情景下该省可在2027年实现碳达峰战略目标。相关研究为中国火电行业碳达峰预测提供理论依据与借鉴价值。     

1995—2007年我国省区碳排放及碳强度的分析——碳排放与社会发展Ⅲ

利用我国分省区的化石能源消费数据和美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心公布的我国碳排放数据,对1995—2007年我国各省区的碳排放量、人均碳排放和碳排放强度进行了分析。结果表明,我国区域碳排放和人均排放排序为:东部中部西部,但中西部地区碳强度远远高于东部地区,这种特征与中西部地区高耗能行业占工业比重较高有密切关系。1995—2007年我国省际碳强度差异变化不大;从东、中、西部地区区域内部和区域之间差异的角度对省际差异进行的分解表明,我国省际碳强度差异主要是由区域内部省际差异导致的,而区域之间差异贡献较小。逐步线性回归分析表明能源资源禀赋、产业结构和能源消费结构是省区碳强度的决定因素,说明我国未来碳强度控制应从调整产业结构、改革能源政策、发展可再生能源等方面着手,以确保我国控制目标的顺利实现。     

基于支持向量回归机的中国碳排放预测模型

选取人口、城镇化率、人均GDP、服务业增加值比重、单位GDP能耗、煤炭消费比例等6项影响因素作为自变量,运用支持向量回归机方法构建中国碳排放预测模型。以1980—2009年碳排放及影响因素数据为样本,通过训练、测试得到具有良好学习与推广能力的支持向量回归机模型。结合"十二五"规划,设置不同情境下影响因素预测值,对2010—2015年中国碳排放进行预测。预测结果表明,中国可适当降低GDP增速,不断优化能源结构,以确保碳减排目标的有效实现。     

建筑行业碳排放特征及减排潜力预测分析

目的 预测中国建筑行业碳达峰年限和减排潜力,明确超低或近零能耗建筑在推动建筑行业节能降碳方面的贡献,助力我国实现双碳目标。方法 通过文献查阅和实地调研,获得不同建筑类型全生命周期碳排放特征;基于建筑面积和不同能效等级建筑碳排放强度自下而上建立建筑行业运行过程碳排放计算模型,并根据不同建筑类型未来发展情况设置4种情景,预测建筑行业未来40年建筑碳排放情况。结果 随着建筑能效等级提升,建材生产阶段二氧化碳排放占全生命周期二氧化碳排放比例越来越大,而运行阶段占比相反;绿色建筑全生命周期二氧化碳排放量比普通建筑减少了20.0%左右,超低和近零能耗建筑全生命周期二氧化碳排放量相比普通建筑约减少了56.0%。随着绿色建筑和超低或近零能耗建筑发展时间提前,占比越来越大,建筑行业的达峰年限逐渐提前,峰值也逐渐降低;中速情景下建筑行业2030年达峰,二氧化碳排放峰值为26.44亿t;预测到2060年,低速、中速和高速情景下二氧化碳排放量分别比基准情景降低23.2%、29.7%和45.1%左右。结论 大力发展超低+近零能耗建筑对于推动建筑行业节能降碳具有重要作用。     

甘肃农业碳排放脱钩分析及趋势预测

重点研究甘肃农业碳排放时序结构特征及未来碳排放趋势,以期为甘肃农业实现碳达峰碳中和提供参考。采用排放因子法对甘肃2005—2021年的农业碳排放量进行测算,采用Tapio脱钩模型研究甘肃农业碳排放与农业经济增长的脱钩关系,基于扩展STIRPAT模型结合岭回归分析方法预测甘肃2022—2030年农业碳排放量。结果表明,甘肃农业碳排放总量呈上升趋势,但增速下降,农业碳排放强度先增加后降低;畜牧业对农业碳排放的贡献最大,其次是翻耕、化肥、农膜;甘肃农业碳排放脱钩弹性类型主要为弱脱钩、弱负脱钩、强脱钩3种状态,其中弱脱钩为主要类型;2022—2030年甘肃农业碳排放将持续降低,未来应继续巩固种植业固碳减排、畜牧业减排降碳、提升各农业主体的低碳意识等措施。     

基于BP神经网络的我国碳排放情景预测

碳排放预测有助于碳减排目标和碳减排路径的科学制定。借鉴STIRPAT模型的影响因素,选取人口、城镇化率、人均GDP、第三产业GDP比例、能源消耗强度、煤炭消费比例等6项因素为自变量,以1980-2009年的指标数据为训练样本,运用BP神经网络方法构建了我国碳排放预测模型,并对2010-2015年我国碳排放进行预测,结果表明我国“十二五”期间应适当降低GDP增速,促使碳排放目标的有效实现。     

基于STIRPAT模型的山东半岛蓝色经济区碳排放预测

采用STIRPAT模型,通过岭回归方法定量分析山东半岛蓝色经济区的人口数量、人均国内生产总值、能源强度、城镇化水平与碳排放量的关系;设置6种发展模式,分析山东半岛蓝色经济区的碳排放量发展趋势.结果表明:人口数量、人均国内生产总值、能源强度及城镇化水平每变化1％,碳排放量相应变化1.748％、0.153％、-0.218％...     

西北地区碳排放的驱动因素与脱钩效应研究

西北地区经济快速增长的需求与“双碳”目标的矛盾是亟待解决的重要难题.本文选取西北地区2011-2019年的数据，采用碳排放系数法核算能源消费碳排放，并运用对数平均迪氏指数（LMDI）方法，研究了能源结构、能源强度、经济产出和人口规模对碳排放水平的影响；构建Tapio脱钩模型，对碳排放与经济发展的脱钩指数进行测度，并分析了碳排放与经济发展的脱钩关系.研究表明：1）陕西省是西北地区碳排放量最大的省份，其次是新疆、甘肃、宁夏和青海. 2）经济产出和人口规模会促进碳排放，与经济产出相比，人口规模对碳排放的影响较小；能源强度会促进碳减排；能源结构对碳排放的作用存在两面性. 3）碳排放总量、碳排放强度、人均碳排放与经济发展的脱钩关系均有向强脱钩转变的趋势；陕西、甘肃、新疆和青海的碳排放总量、碳排放强度、人均碳排放与经济发展实现了强脱钩.这些结果丰富了碳排放驱动因素与脱钩效应的相关研究，为西北地区协调区域经济发展和削减碳排放提供了针对性的政策建议.     

发展低碳经济需跨越能源消费或碳排放的三大高峰

基于环境库兹涅茨曲线(EKC)分析,提出了下述观点:发展低碳经济是协调经济发展与保障能源安全、应对气候变化的基本途径,其基本目标是在促进经济发展的同时,减少碳排放量或者实现经济发展与碳排放的分离。但是,发展低碳经济并不是一个轻而易举的过程,从长期来看,一般需要依次跨越三大高峰,即能源消费强度或碳排放强度的倒U型曲线高峰、人均能源消费或者碳排放的倒U型曲线高峰以及能源消费总量或者碳排放总量的倒U型曲线高峰。第一个高峰相对容易跨越,而第二、三个高峰则比较困难。这同时也意味着应对气候变化不能完全脱离发展阶段,发达国家和发展中国家的温室气体减排目标和重点应有所不同。发达国家应以人均碳排放和碳排放总量减排为重点,而发展中国家则应以降低碳排放强度为目标导向。中国目前虽然已跨越能源消费或碳排放强度高峰,但尚未实现稳定下降。因此,从近中期来看,应该把提高能效和降低碳排放强度作为发展低碳经济、应对气候变化的核心,进一步加大科技创新和政策制度创新力度。     

中国能源消耗及利用效率、碳排放与产业投资结构的灰色关联分析

从产业投资结构角度出发,探讨其与能源消耗及利用效率、碳排放的关系,有利于正确把握产业投资结构对能源消耗及利用效率、碳排放不同的影响方向与程度.以中国2003-2010年全国三次产业固定资产投资额、碳排放总量、单位GDP消耗的碳、单位GDP消耗的能源做灰色关联分析,研究发现,不论是对能源消耗和碳排放量,第二产业投资与能源消耗和碳排放量的相关性最大,而在碳排放利用率的相关分析中发现,第二产业投资与单位GDP消耗的碳,单位GDP消耗的能源相关系数最低,第三产业投资对能源利用效率的影响并不是优势因素.在此基础上,探讨了产业投资结构的优化和降低碳排放,提高能源利用效率的策略,以期能够合理引导中国产业投资结构,降低能源消耗,转变经济发展方式,实现国家经济低碳发展.