《资源科学》：新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究——以陕西省为例（马蓓蓓、鲁春霞、张雷、薛东前、程晓凌）

资乘姘学 Resources scie 第32卷第2期2010年2月 010,32(2):223-229 Vol.32,No.2Feb.,2010 文章编号:1007-7588(2010)02-0223-07 新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究 以陕西省为例 马蓓蓓,鲁春霞,张雷',薛东前,程晓凌 (1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101; 2.中国科学院研究生院,北京100049 3.陕西师范大学旅游与环境学院,西安710062) 摘要:在西部大开发战略实施十周年、基础设施建设瓶颈基本突破,国际金融危机持续影响和碳排放压力日 趋增大的新形势下,我国西北地区面临着权衠发展权与排放权,促进区域社会经济全面快速发展与减少CO排放 的双重压力与挑战。本文以陕西省为例,对其自新中国成立以来碳排放的数量和结构变化进行回顾,并利用SPSS 软件从经济总量、产业结构、消费特征、能源结构和利用效率等方面对影响其变化的主要因素进行分析。在此基础 上结合陕西省的客观实际,指出其今后应从碳源和碳汇两个角度,三次产业、低碳生活和碳汇的五个层面走低碳化 发展道路,即:①创建有杋、生态、高效的新农业;②优化二产结枃,建立循环经济园区,改善能源消费;③聚焦产 业链两端,大力发展现代服务业;④倡导绿色消费,塑造低碳生活;⑤植树种草,扩大碳汇 关键词:新形势;碳排放;低碳化发展;陕西省 引言 展权与排放权,作为欠发达区域的西北地区比东、 2005年2月16日,《京都议定书》的正式生效给中部地区面临着更大的压力和挑战。本文以位于 CO2排放量居世界第二位的中国带来了严峻和现实西北地区的陕西省为例,对其自新中国成立以来碳 的压力与挑战"。如何在保持社会经济又好又快、排放量的变化过程进行回顾分析影响其碳排放量 稳步发展的同时,尽可能控制和减少CO的排放成变化的主要因素。并结合陕西省当前的实际情况, 为当前中国面临的突出难题。根据2007年PCC对其今后的发展路径展开探讨。本文的研究结论 (联合国政府间气候变化专门委员会)第四次评估将对我国,西部欠发达地区的节能减排与可持续发 报告,CO排放的主要来源是矿物能源的燃烧,展产生一定的理论意义和实践价值。 2004年矿物能源燃烧所导致的CO排放量占碳排放2陕西省碳排放研究 总量的比重高达953%(不包括森林采伐及生物量2.1计算方法 减少所造成的CO2增加)。我国西北地区是国家重 由于目前我国没有碳排放量的直接监测数据, 要的能源重工业基地,在我国能源安全保障体系中因此大部分现有研硏究都是基于对能源消费量的测 有着举足轻重的作用。在西部大开发战略实施十算得来。本文依据IPCC2006年版碳排放计算指南 周年,交通、电力等基础设施建设基本完备,国际金中的计算公式,对新中国成立以来陕西省的碳排 融危机持续影响和碳排放压力日趋增大的新形势放量进行了计算,计算公式为 下,我国西北地区面临着快速发展经济和降低能矿 A=∑B1xC 资源消耗、减少CO排放的双重任务。如何权衡发 (1) 稿日期:2009-07-11;修订日期:2009-11-29 基金项目:科技部环保公益项目:“低碳经济模型开发及其在减缓气候变化中的应用”(编号:08180370AJ;陕西省软科学研究计划项目 现代城市化的生态基础研究”(编号:2009KRMO75) 作者简介:马蓓蓓,女,河南信阳人博士生,研究方向为城市化与区域资源环境。E-mail:mlb.0Tb@ Igsnrr ac cn 通讯作者:鲁春霞E-mail:huex@Igsnrrae.cn o 19940pim aAcademicJournalElectronicPublishingHouseAllrightsreservedhttp:/www.cnki.net

第32卷 第2期 2010年2月 2010，32（2）：223-229 Resources Science Vol.32，No.2 Feb.，2010 http://www.resci.cn 文章编号：1007-7588（2010）02-0223-07 新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究 ——以陕西省为例 马蓓蓓1，2 ，鲁春霞1 ，张 雷1 ，薛东前3 ，程晓凌1 （1.中国科学院地理科学与资源研究所，北京100101； 2.中国科学院研究生院，北京 100049； 3. 陕西师范大学旅游与环境学院，西安 710062） 摘 要：在西部大开发战略实施十周年、基础设施建设瓶颈基本突破，国际金融危机持续影响和碳排放压力日 趋增大的新形势下，我国西北地区面临着权衡发展权与排放权，促进区域社会经济全面快速发展与减少CO2排放 的双重压力与挑战。本文以陕西省为例，对其自新中国成立以来碳排放的数量和结构变化进行回顾，并利用SPSS 软件从经济总量、产业结构、消费特征、能源结构和利用效率等方面对影响其变化的主要因素进行分析。在此基础 上结合陕西省的客观实际，指出其今后应从碳源和碳汇两个角度，三次产业、低碳生活和碳汇的五个层面走低碳化 的发展道路，即：①创建有机、生态、高效的新农业；②优化二产结构，建立循环经济园区，改善能源消费；③聚焦产 业链两端，大力发展现代服务业；④倡导绿色消费，塑造低碳生活；⑤植树种草，扩大碳汇。 关键词：新形势；碳排放；低碳化发展；陕西省 1 引言 2005年2月16日，《京都议定书》的正式生效给 CO2排放量居世界第二位的中国带来了严峻和现实 的压力与挑战[1] 。如何在保持社会经济又好又快、 稳步发展的同时，尽可能控制和减少CO2的排放成 为当前中国面临的突出难题。根据 2007 年 IPCC （联合国政府间气候变化专门委员会）第四次评估 报告，CO2排放的主要来源是矿物能源的燃烧[2] ， 2004年矿物能源燃烧所导致的CO2排放量占碳排放 总量的比重高达95.3%（不包括森林采伐及生物量 减少所造成的CO2增加）。我国西北地区是国家重 要的能源重工业基地，在我国能源安全保障体系中 有着举足轻重的作用[3] 。在西部大开发战略实施十 周年，交通、电力等基础设施建设基本完备，国际金 融危机持续影响和碳排放压力日趋增大的新形势 下，我国西北地区面临着快速发展经济和降低能矿 资源消耗、减少CO2排放的双重任务。如何权衡发 展权与排放权，作为欠发达区域的西北地区比东、 中部地区面临着更大的压力和挑战。本文以位于 西北地区的陕西省为例，对其自新中国成立以来碳 排放量的变化过程进行回顾，分析影响其碳排放量 变化的主要因素。并结合陕西省当前的实际情况， 对其今后的发展路径展开探讨。本文的研究结论 将对我国，西部欠发达地区的节能减排与可持续发 展产生一定的理论意义和实践价值。 2 陕西省碳排放研究 2.1 计算方法 由于目前我国没有碳排放量的直接监测数据， 因此大部分现有研究都是基于对能源消费量的测 算得来。本文依据IPCC 2006年版碳排放计算指南 中的计算公式[4，5] ，对新中国成立以来陕西省的碳排 放量进行了计算，计算公式为： （1） 收稿日期：2009-07-11；修订日期：2009-11-29 基金项目：科技部环保公益项目：“低碳经济模型开发及其在减缓气候变化中的应用”(编号：08L80370AJ)；陕西省软科学研究计划项目： “现代城市化的生态基础研究”(编号：2009KRM075)。 作者简介：马蓓蓓，女，河南信阳人，博士生，研究方向为城市化与区域资源环境。E-mail: mabb.07b@igsnrr.ac.cn 通讯作者: 鲁春霞，E-mail: lucx@igsnrr.ac.cn

资源科学 第32卷第2期 式中A为碳排放量江i为能源种类;n为能源种类数;量比重整体上呈现出增加的发展态势,具体又可以 B为能源i的消费量,按标准煤计;C为能源i的碳排细分为3个阶段:1980年以前的比重值很小,增速 放系数。 缓慢,基本上都在1%以下;1980年-2000年,石油消 本文选取美国能源情报署(EIA)、日本能源经费产生的碳排放量比重有所增加,其值在6%左右, 济研究所和国家科委气候变化项目测算的碳排放增速也有所加快;2000年-2007℃年,石油消费产生的 系数的平均值作为煤炭、石油和天然气这3种主要碳排放量比重稳中有降,从252%小幅下降到 化石能源的碳排放系数进行计算,其值分别为23%。由于陕西省在1975年之后才开始天然气资 0.7329(c)1,0.5574t(c)和04226t(c)/t。 源的开发和利用,因此此前的天然气碳排放量为空 22结果分析 白,直到1995年,陕西省天然气碳排放量比重才达 2.2.1碳排放总量的演变过程新中国成立以来,到0.1%。进入21世纪以后,天然气作为陕西省的 陕西省的碳排放总量持续增加,如图1所示,其值由优势能源得到了广泛地开发和使用,2004年其碳排 1952年的68.3×10t增加到2007年的58549×10t,放比重迅速增长到5 增长了85倍。具体说来,1952年-2007年陕西省碳 需要说明的一点是,由于我国煤炭资源的丰富 排放总量的发展演变可以划分为3个阶段 储量和2005年-2007年国际油价的持续上涨,该阶 (1)缓慢增长阶段(1952年-1985年)。此阶段段陕西省的煤炭资源消费量迅速增加,因此石油和 陕西省碳排放总量增长的曲线较为平缓,34年的时天然气的碳排放比重呈现出小幅的下降。 间碳排放总量由68.3×l0t增加到了16409×10t,增2.2.3影响陕西省碳排放量变化的主要因素本文 长了23倍,年均增长48×10t 选取了16个可能对陕西省碳排放量变化有较大影 (2)波动增长阶段(1985年-2000年)。此阶段响的指标°n,采用SPSS软件分别对各指标与陕西省 陕西省碳排放总量呈波动起伏的发展态势,并伴有碳排放量在1952年-2007年的数据进行相关性分 小幅增长,碳排放总量由1640.9×10t增加到析和非线性回归分析,并对计算出的相关性系数(r) 1735.3×10t,年均增长量仅为6.3×10t。 和R进行了显著性检验。结果表明,所选指标与陕 (3)快速增长阶段(2000年-2007年)。此阶段西省碳排放量间均有较好的相关关系和拟合程度,r 陕西省碳排放总量迅速增长,7年的时间由1735.3×的绝对值和R的值均在0.5以上,属于中、高度的相 l0'快速增加到58549κlηt,增长了2.4倍,年均增关和拟合。综合分析所选各指标与陕西省碳排放 长589×10t,是碳排放量增速最快的发展时期。 量变化间的相关关系和拟合程度,可以将各指标对 2.2.2碳排放量的结构变化图2显示了新中国成陕西省碳排放量的影响强度划分成3个等级,如表 立以来陕西省碳排放量的结构变化。由图可知,近1所示。其中,影响强度最强的指标为一次能源消 60年来煤炭消费造成的碳排放量比重整体上呈现费总量、GDP总量、制造业产值、人口总数、第二产 出减小的趋势,但是在份额上始终占据着绝对优业产值、建筑业产值、能源消费结构(1978年-2007 势,其比重一直保持在70%以上,尤其是在2000年年)和能源利用效率(1978年-2007年);影响强度居 以前,其值均在90%以上。石油消费产生的碳排放中的指标为市镇人口、交通业产值、城镇居民人均 7000 天然气 6000 100 5000 4000 装3000 1000 图11952年-2007年陕西省碳排放总量的演变过程 图21952年-2007年陕西省碳排放量的结构变化 n in Shanxi Fig 2 Structure change of CO Province from 1952 to 2007 Province from 1952 to 2007 01994-2610chinaxcLademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnkinet

第32卷 第2期 资 源 科 学 http://www.resci.cn 式中A为碳排放量；i为能源种类；n为能源种类数； Bi为能源i的消费量，按标准煤计；Ci为能源i的碳排 放系数。 本文选取美国能源情报署（EIA）、日本能源经 济研究所和国家科委气候变化项目测算的碳排放 系数的平均值作为煤炭、石油和天然气这3种主要 化石能源的碳排放系数进行计算，其值分别为 0.7329（t c）/t，0.5574 （t c）/t和0.4226 （t c）/t。 2.2 结果分析 2.2.1 碳排放总量的演变过程 新中国成立以来， 陕西省的碳排放总量持续增加，如图1所示，其值由 1952 年的 68.3×104 t 增加到 2007 年的 5854.9 ×104 t， 增长了85倍。具体说来，1952年-2007年陕西省碳 排放总量的发展演变可以划分为3个阶段： （1）缓慢增长阶段（1952年-1985年）。此阶段 陕西省碳排放总量增长的曲线较为平缓，34年的时 间碳排放总量由68.3×104 t增加到了1640.9×104 t，增 长了23倍，年均增长48×104 t。 （2）波动增长阶段（1985年-2000年）。此阶段 陕西省碳排放总量呈波动起伏的发展态势，并伴有 小 幅 增 长 ，碳 排 放 总 量 由 1640.9 × 104 t 增 加 到 1735.3×104 t，年均增长量仅为6.3×104 t。 （3）快速增长阶段（2000年-2007年）。此阶段 陕西省碳排放总量迅速增长，7年的时间由1735.3× 104 t 快速增加到 5854.9×104 t，增长了 2.4 倍，年均增 长589×104 t，是碳排放量增速最快的发展时期。 2.2.2 碳排放量的结构变化 图2显示了新中国成 立以来陕西省碳排放量的结构变化。由图可知，近 60年来煤炭消费造成的碳排放量比重整体上呈现 出减小的趋势，但是在份额上始终占据着绝对优 势，其比重一直保持在70%以上，尤其是在2000年 以前，其值均在90%以上。石油消费产生的碳排放 量比重整体上呈现出增加的发展态势，具体又可以 细分为 3 个阶段：1980 年以前的比重值很小，增速 缓慢，基本上都在1%以下；1980年-2000年，石油消 费产生的碳排放量比重有所增加，其值在6%左右， 增速也有所加快；2000年-2007年，石油消费产生的 碳排放量比重稳中有降，从 25.2%小幅下降到 23%。由于陕西省在 1975 年之后才开始天然气资 源的开发和利用，因此此前的天然气碳排放量为空 白，直到1995年，陕西省天然气碳排放量比重才达 到 0.1%。进入 21 世纪以后，天然气作为陕西省的 优势能源得到了广泛地开发和使用，2004年其碳排 放比重迅速增长到5%。 需要说明的一点是，由于我国煤炭资源的丰富 储量和2005年-2007年国际油价的持续上涨，该阶 段陕西省的煤炭资源消费量迅速增加，因此石油和 天然气的碳排放比重呈现出小幅的下降。 2.2.3 影响陕西省碳排放量变化的主要因素 本文 选取了16个可能对陕西省碳排放量变化有较大影 响的指标[6，7] ，采用SPSS软件分别对各指标与陕西省 碳排放量在 1952 年-2007 年的数据进行相关性分 析和非线性回归分析，并对计算出的相关性系数（r） 和R2 进行了显著性检验。结果表明，所选指标与陕 西省碳排放量间均有较好的相关关系和拟合程度，r 的绝对值和R2 的值均在0.5以上，属于中、高度的相 关和拟合。综合分析所选各指标与陕西省碳排放 量变化间的相关关系和拟合程度，可以将各指标对 陕西省碳排放量的影响强度划分成3个等级，如表 1所示。其中，影响强度最强的指标为一次能源消 费总量、GDP总量、制造业产值、人口总数、第二产 业产值、建筑业产值、能源消费结构（1978年-2007 年）和能源利用效率（1978年-2007年）；影响强度居 中的指标为市镇人口、交通业产值、城镇居民人均 图1 1952年-2007年陕西省碳排放总量的演变过程 Fig.1 Amount of CO2 emission in Shanxi Province from 1952 to 2007 图2 1952年-2007年陕西省碳排放量的结构变化 Fig.2 Structure change of CO2 emission in Shaanxi Province from 1952 to 2007 224

马蓓蓓等:新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究 2010年2月 表1各指标对陕西省碳排放量的影响强度 的成就。10年来,陕西省的经济平均增长速度为 Table 1 Index influence intensity to co 12.1%,为历史上发展速度最快的时期,2008年全省 emission in Shaanxi province GDP总量达到6851×10°元,为1999年的43倍。固 影响强度指标 定资产投资额总量近5000×10°元,公路、铁路、机 一次能源消费总量 0.9990.999 场、水利、通信、环保、能源、装备制造、重要原材料 制造业产值 0.9540.941 第二产业产值 等一批基础设施工程项目相继建成,彻底摆脱了基 能源消费结构(1978年-2007年)0.9270919 础设施对社会经济快速发展的瓶颈制约。在此种 GDP总量 09750.971 背景下,国家发改委于2009年6月宣布实施的《关 人口总数 0.9430.942 中一天水经济区发展规划》又对陕西省未来的发展 建筑业产值 0.910 赋予了新的任务和意义,即保障自身又好又快发展 能源利用效率(1978年-20年)09210908的同时,支撑和带动整个西部地区快速健康发展。 市镇人口 09160.8813.2国际金融危机要求西部地区提高自我发展能 城镇居民人均生活性消费支出0.9070.835 力,加快产业转型 (1978年-2007年 由于西部地区的对外开放度和外贸依存度相 0.9040.811 对较小,2007年爆发的国际金融危机对我国的影响 交通业产值 0.9150.864 在空间上暂时呈现出自东向西梯度递减的态势門。 第三产业产值 0.9120.807 商贸业产值 0.9040.803 但是长期看来,国际金融危机对西部地区也具有相 当大的影响,只是这种影响具有间接性、传导性和 0.750 农村人均生活消费支出 滞后性的特征,具体来说 城镇居民人均生活性消费支出 0.789 (1)西部地区以资源型产业和传统制造业为主 (1952年-2007年) 导的经济结构造成其抵御金融危机冲击的能力较 能源消费结构(1952年-2007年)0.5730.73 差,例如由于资源类产品价格大幅下跌,2008年陕 能源利用效率(1952年-200年)-05240.50西省的许多铅锌矿、铁矿等主要冶金企业都一度处 于停产或半停产状态 生活性消费支出(1978年-2007年)、第三产业产值 (2)西部地区的大部分企业规模小、盈利水平 第一产业产值和商贸业产值;影响强度较弱的指标低、抵御风险和自我恢复的能力都比较弱,摆脱困 为农村人口、城镇居民人均生活性消费支出(1952境和复苏需要的时间相对于东部地区会更长 年-2007年)、农村人均生活消费支出、能源消费结 (3)金融危机迫使东部地区的产业升级换代 构(1952年-2007年)和能源利用效率(1952尽管现在看来会降低其经济增速,但从长远的角 年-2007年)。其中,能源消费结构、能源利用效率度,则有利于改善东部地区的产业结构和提升产品 和城镇居民人均生活性消费支出3项指标在1952竞争力,届时将对西部地区的产业振兴形成新的压 年-2007年对陕西省碳排放量影响较弱,而在1978力。 年-2007年内对陕西省碳排放量影响有较为明显的 因此,金融危机的影响迫切要求西部地区提高 增强。 自我发展能力,从扩大内需和产业转型两方面着 3陕西省当前发展面临的新形势 手,通过扩大包括政府刺激性投资和居民生活消费 1西部大开发10周年,经济快速发展的基础条件在内的内需,和延长产业链、产品技术升级、品牌运 已臻完备 营及大力发展现代服务业等一系列措施来保障区 自1999年3月西部大开发战略实施以来,陕西域经济的平稳发展、中小企业的安全过冬和就业压 省充分利用国家的优惠扶植政策和自身在区位、科力的减缓。 技和产业基础等方面的优势,加大投资开发力度,3.3日益增大的气候变化压力要求西部地区快速 经济社会实现了全面快速的发展,并在生态建设、发展的同时控制碳排放量 基础设施和基础产业建设等重点领域取得了显著 虽然当前我国的碳排放量存在着显著的东南 C1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://wwwhttp resct.cn

2010年2月 马蓓蓓等：新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究 http://www.resci.cn 生活性消费支出（1978年-2007年）、第三产业产值、 第一产业产值和商贸业产值；影响强度较弱的指标 为农村人口、城镇居民人均生活性消费支出（1952 年-2007年）、农村人均生活消费支出、能源消费结 构（1952 年 -2007 年）和 能 源 利 用 效 率（1952 年-2007年）。其中，能源消费结构、能源利用效率 和城镇居民人均生活性消费支出 3 项指标在 1952 年-2007年对陕西省碳排放量影响较弱，而在1978 年-2007年内对陕西省碳排放量影响有较为明显的 增强。 3 陕西省当前发展面临的新形势 3.1 西部大开发10周年，经济快速发展的基础条件 已臻完备 自1999年3月西部大开发战略实施以来，陕西 省充分利用国家的优惠扶植政策和自身在区位、科 技和产业基础等方面的优势，加大投资开发力度， 经济社会实现了全面快速的发展，并在生态建设、 基础设施和基础产业建设等重点领域取得了显著 的成就[8] 。10年来，陕西省的经济平均增长速度为 12.1%，为历史上发展速度最快的时期，2008年全省 GDP总量达到6851×108 元，为1999年的4.3倍。固 定资产投资额总量近 5000×108 元，公路、铁路、机 场、水利、通信、环保、能源、装备制造、重要原材料 等一批基础设施工程项目相继建成，彻底摆脱了基 础设施对社会经济快速发展的瓶颈制约。在此种 背景下，国家发改委于 2009 年 6 月宣布实施的《关 中-天水经济区发展规划》又对陕西省未来的发展 赋予了新的任务和意义，即保障自身又好又快发展 的同时，支撑和带动整个西部地区快速健康发展。 3.2 国际金融危机要求西部地区提高自我发展能 力，加快产业转型 由于西部地区的对外开放度和外贸依存度相 对较小，2007年爆发的国际金融危机对我国的影响 在空间上暂时呈现出自东向西梯度递减的态势[9] 。 但是长期看来，国际金融危机对西部地区也具有相 当大的影响，只是这种影响具有间接性、传导性和 滞后性的特征，具体来说： （1）西部地区以资源型产业和传统制造业为主 导的经济结构造成其抵御金融危机冲击的能力较 差，例如由于资源类产品价格大幅下跌，2008年陕 西省的许多铅锌矿、铁矿等主要冶金企业都一度处 于停产或半停产状态； （2）西部地区的大部分企业规模小、盈利水平 低、抵御风险和自我恢复的能力都比较弱，摆脱困 境和复苏需要的时间相对于东部地区会更长； （3）金融危机迫使东部地区的产业升级换代， 尽管现在看来会降低其经济增速，但从长远的角 度，则有利于改善东部地区的产业结构和提升产品 竞争力，届时将对西部地区的产业振兴形成新的压 力。 因此，金融危机的影响迫切要求西部地区提高 自我发展能力，从扩大内需和产业转型两方面着 手，通过扩大包括政府刺激性投资和居民生活消费 在内的内需，和延长产业链、产品技术升级、品牌运 营及大力发展现代服务业等一系列措施来保障区 域经济的平稳发展、中小企业的安全过冬和就业压 力的减缓。 3.3 日益增大的气候变化压力要求西部地区快速 发展的同时控制碳排放量 虽然当前我国的碳排放量存在着显著的东南 表1 各指标对陕西省碳排放量的影响强度 Table 1 Index influence intensity to CO2 emission in Shaanxi province 影响强度 I II III 指标 一次能源消费总量 制造业产值 第二产业产值 能源消费结构（1978年-2007年） GDP总量 人口总数 建筑业产值 能源利用效率（1978年-2007年） 市镇人口 城镇居民人均生活性消费支出 （1978年-2007年） 第一产业产值 交通业产值 第三产业产值 商贸业产值 农村人口 农村人均生活消费支出 城镇居民人均生活性消费支出 （1952年-2007年） 能源消费结构（1952年-2007年） 能源利用效率（1952年-2007年） r 0.999 0.954 0.948 0.927 0.975 0.943 0.949 -0.921 0.916 0.907 0.904 0.915 0.912 0.904 0.902 0.832 0.893 0.573 -0.524 R2 0.999 0.941 0.933 0.919 0.971 0.942 0.910 0.908 0.881 0.835 0.811 0.864 0.807 0.803 0.750 0.775 0.789 0.731 0.550 225

资源科 第32卷第2期 部低、中北部高和西北部低的空间格局,但是随着物的单位面积产量均增长了3倍以上,目前已经初 我国整体碳排放压力的增大和东中部地区以制造步形成了陕北以羊、薯、杂粮、果为主,陕南以瘦肉 业为主体的高碳产业部门不断向西部地区转移,未型猪、林产品为主,关中以苹果、棉花、畜牧业为主 来西北地区的碳排放压力将不容乐观。因此,西北的特色农业地域格局。但是,几十年来陕西省的农 地区在谋求自身快速发展,承接来自发达地区的产业成就是建立在对源自化石能源的化肥和农药的 业转移时一定要着眼长远,结合自身的发展优势和广泛、大量使用的基础上的。1952年-2007年,陕西 产业基础制定产业承接战略和规划。依据能耗量、省单位面积农作物的化肥施用量由0.85kg/hm增长 排污量、技术水平和产品生命周期等指标对拟引入到3935kg/hm2,增加了近460倍,超出全国平均水平 的产业进行选择,在承接产业转移的同时改善区域333ghm的20%。因此,当前陕西省的现代农业 产业结构,培育先进的主导产业、名牌企业和产品,是高能耗、高污染的“高碳农业”。在未来的发展 并在空间上注重集聚效应的发挥,致力于形成具有中,陕西省必须着力创建有机、生态、高效的低碳化 较高竞争力的优势低碳产业集群。 新农业,具体措施如下: 4多层面推进陕西省低碳化发展的 (1)应大幅度地减少化肥和农药的使用量,降 路径与方法 低农业生产过程对化石能源的依赖,改为采用生物 “低碳经济(Low- Carbon Economy”的概念首先和自然的方法保障土地的生产能力。如使用粪肥 由英国在《我们未来的能源一创建低碳经济》白皮和堆肥作为化肥的替代品,提高土壤有机质含量; 书中提出。书中指出,低碳经济是通过更少的自通过秸秆还田增加土壤养分,降低土壤风蚀和水 然资源消耗和更少的环境污染,获得更多的经济产蚀;采用深耕作物与中耕作物轮作,引入蚯蚓等微 出。它不仅是创造更高的生活标准和更好的生活生物共同熟化深层土壤增强作物根系吸收营养的 质量的途径和机会,也为发展、应用和输出先进技能力。 术创造了机会,同时创造了新的商机和更多的就业 (2)要充分利用农业生产中的剩余能量,如采 机会。具体来说,低碳化发展模式是指在社会生产用还田、气化等方式综合利用秸秆资源。目前陕西 实践中运用低碳经济理论组织经济活动,将传统经省很多地区仍采用传统的燃烧方式处理秸秆,致使 济发展模式改造成低碳型的新经济模式,即“三低秸秆中70%以上的纤维素、木质素等得不到利用, 三高”模式(低能耗、低污染、低排放和高效能、高效而且燃烧释放出的有害气体严重地污染了大气环 率、高效益),它不仅包含了传统的产业结构、工业境。 结构和能源结构等问题,也涉及到了人类的生产方 (3)在农村地区因地制宜地普及清洁能源。陕 式、生活方式和消费方式等方面,是从本质上触动西北部是我国太阳能资源较为丰富的地区,全年日 了人类社会经济的发展方式叫。 照时数为2200~3000h,辐射量在5020~5860MJ∥ 基于上文对新中国成立以来陕西省碳排放演(cm2·a),相当于170~200kg标准煤燃烧所发出的 变及影响其变化的主要因素的分析,结合其当前发热量,是推广太阳能集热的适宜区域。此外,在陕 展所面临的全新形势,认为低碳化发展道路是今后北和渭河北岸畜牧业规模化发展的区域可利用牲 陕西省合理统筹发展权与排放权、促进区域经济发畜粪便开发沼气,获得生物质能。 展、优化产业结构、创建“两型”社会的必然选择。42二产低碳化:优化二产结构、建立循环经济园 本文将分别从“碳源( Carbon source)”和“碳汇区、改善能源消费 ( Carbon sink)”2个角度,三次产业、低碳生活和碳 1952年-207年,陕西省第二产业的年均增速 汇减碳5个层面对陕西省的低碳化发展路径进行详为54×10元,远远超过第一产业11×10元和第三产 细阐述。 业35×10元的年均增速,对国民经济增长的贡献率 4.1农业低碳化:创建有机、生态、高效的新农业 高达54%,在区域经济发展中的主导和带动作用十 新中国成立以来,陕西省的农业得到了快速的分明显。西部大开发以来,陕西省重点对以纺织、 发展,第一产业总产值由1952年的84×10元增加电子、机械等制造业为主体的传统工业结构进行调 到2007年的5926×10元,粮食和棉花等主要农作整,逐渐形成了以新型能源化工、先进装备制造、有 01994-2610chinaxcLademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnkinet

第32卷 第2期 资 源 科 学 http://www.resci.cn 部低、中北部高和西北部低的空间格局[10] ，但是随着 我国整体碳排放压力的增大和东中部地区以制造 业为主体的高碳产业部门不断向西部地区转移，未 来西北地区的碳排放压力将不容乐观。因此，西北 地区在谋求自身快速发展，承接来自发达地区的产 业转移时一定要着眼长远，结合自身的发展优势和 产业基础制定产业承接战略和规划。依据能耗量、 排污量、技术水平和产品生命周期等指标对拟引入 的产业进行选择，在承接产业转移的同时改善区域 产业结构，培育先进的主导产业、名牌企业和产品， 并在空间上注重集聚效应的发挥，致力于形成具有 较高竞争力的优势低碳产业集群。 4 多层面推进陕西省低碳化发展的 路径与方法 “低碳经济（Low-Carbon Economy）”的概念首先 由英国在《我们未来的能源—创建低碳经济》白皮 书中提出[11] 。书中指出，低碳经济是通过更少的自 然资源消耗和更少的环境污染，获得更多的经济产 出。它不仅是创造更高的生活标准和更好的生活 质量的途径和机会，也为发展、应用和输出先进技 术创造了机会，同时创造了新的商机和更多的就业 机会。具体来说，低碳化发展模式是指在社会生产 实践中运用低碳经济理论组织经济活动，将传统经 济发展模式改造成低碳型的新经济模式，即“三低 三高”模式（低能耗、低污染、低排放和高效能、高效 率、高效益），它不仅包含了传统的产业结构、工业 结构和能源结构等问题，也涉及到了人类的生产方 式、生活方式和消费方式等方面，是从本质上触动 了人类社会经济的发展方式[12] 。 基于上文对新中国成立以来陕西省碳排放演 变及影响其变化的主要因素的分析，结合其当前发 展所面临的全新形势，认为低碳化发展道路是今后 陕西省合理统筹发展权与排放权、促进区域经济发 展、优化产业结构、创建“两型”社会的必然选择。 本 文 将 分 别 从“ 碳 源（Carbon Source）”和“ 碳 汇 （Carbon Sink）”2 个角度，三次产业、低碳生活和碳 汇减碳5个层面对陕西省的低碳化发展路径进行详 细阐述。 4.1 农业低碳化：创建有机、生态、高效的新农业 新中国成立以来，陕西省的农业得到了快速的 发展，第一产业总产值由 1952 年的 8.4×108 元增加 到 2007 年的 592.6×108 元，粮食和棉花等主要农作 物的单位面积产量均增长了3倍以上，目前已经初 步形成了陕北以羊、薯、杂粮、果为主，陕南以瘦肉 型猪、林产品为主，关中以苹果、棉花、畜牧业为主 的特色农业地域格局。但是，几十年来陕西省的农 业成就是建立在对源自化石能源的化肥和农药的 广泛、大量使用的基础上的。1952年-2007年，陕西 省单位面积农作物的化肥施用量由0.85kg/hm2 增长 到3935kg/hm2 ，增加了近460倍，超出全国平均水平 3333kg/hm2 的20 %。因此，当前陕西省的现代农业 是高能耗、高污染的“高碳农业”。在未来的发展 中，陕西省必须着力创建有机、生态、高效的低碳化 新农业，具体措施如下： （1）应大幅度地减少化肥和农药的使用量，降 低农业生产过程对化石能源的依赖，改为采用生物 和自然的方法保障土地的生产能力。如使用粪肥 和堆肥作为化肥的替代品，提高土壤有机质含量； 通过秸秆还田增加土壤养分，降低土壤风蚀和水 蚀；采用深耕作物与中耕作物轮作，引入蚯蚓等微 生物共同熟化深层土壤，增强作物根系吸收营养的 能力。 （2）要充分利用农业生产中的剩余能量，如采 用还田、气化等方式综合利用秸秆资源。目前陕西 省很多地区仍采用传统的燃烧方式处理秸秆，致使 秸秆中 70%以上的纤维素、木质素等得不到利用， 而且燃烧释放出的有害气体严重地污染了大气环 境。 （3）在农村地区因地制宜地普及清洁能源。陕 西北部是我国太阳能资源较为丰富的地区，全年日 照时数为 2200～3000h，辐射量在 5020～5860MJ/ （cm2 ·a），相当于 170～200kg 标准煤燃烧所发出的 热量，是推广太阳能集热的适宜区域。此外，在陕 北和渭河北岸畜牧业规模化发展的区域可利用牲 畜粪便开发沼气，获得生物质能。 4.2 二产低碳化：优化二产结构、建立循环经济园 区、改善能源消费 1952年-2007年，陕西省第二产业的年均增速 为54×108 元，远远超过第一产业11×108 元和第三产 业35×108 元的年均增速，对国民经济增长的贡献率 高达54%，在区域经济发展中的主导和带动作用十 分明显。西部大开发以来，陕西省重点对以纺织、 电子、机械等制造业为主体的传统工业结构进行调 整，逐渐形成了以新型能源化工、先进装备制造、有 226

马蓓蓓等:新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究 2010年2月 色冶金、食品、医药和航空航天器制造为主体的新条件最具优势的省份,陕西省应将自己定位为西北 工业结构。目前陕西省正处于工业化和城市化快地区的现代服务业中心,聚焦产业链两端,大力发 速推进的阶段,在未来较长的一段时期内工业仍将展研发、文化创意、旅游、会展、金融、保险、物流、销 是其快速发展的主要推动力叫。但是陕西省具有比售和互联网等低碳服务业领域。陕西省具有深厚 较优势的行业都是国际上公认的高碳产业,如能的文化资源和极佳的区位条件,尤其应注重构建文 源、石化、建材、有色金属,及由此衍生出汽车、航化、会展、旅游、物流、金融一体化产业链,使之成为 空、机械、电子、化工和建筑等,因此在减排压力日提升整个陕西省服务业快速发展的主导力量。 益增大的新背景下,陕西省应更加合理地设计重工44低碳城市:倡导绿色消费,塑造低碳生活 业产能,重视产业结构的优化,对现有产业进行整 现代城市是人类文明与财富的集聚之地,但同 合和布局调整,结合产业链建立资源高效利用的循时也是污染物和CO2的主要排放源地,因此,城市地 环经济园区,有选择地淘汰一批粗放的化石能源密区和城市生活成为低碳化改造的重点领域。建设 集型产业,抵制来自发达国家和地区的碳密集产业低碳城市,应从以下几个方面着手 和高能耗项目,并积极利用自身的科技优势大力发 (1)塑造低碳化的城市建筑。避免建设高能耗 展知识密集型和技术密集型的低碳产业项目。 的高层建筑和玻璃建筑,鼓励建设单位面积耗能低 在能源资源消费上,虽然依赖矿石能源的现状的生态办公区(EOD);在建筑设计上充分利用太阳 不可能在短期内迅速改变,但是可以通过对包括太能,选用隔热保温的建筑材料、节能型取暖和制冷 能、风能、水能、生物质能和核能等众多低碳或无系统,合理设计通风和通光系统。在运行过程中 碳能源的综合开发利用改善能源消费结构。而且倡导居住空间的低碳装饰,选用环保材料,避免过 对清洁能源的利用不一定局限在陕西本省,其北部度装修。 邻省内蒙古自治区是我国最大的风电生产基地,陕 (2)塑造低碳化的城市交通。城市交通工具是 西省可以争取利用内蒙古的风电资源,从而降低自温室气体的主要排放源,首先应大力发展公共交通 身的碳排放量。由于新能源的基础设施建构需要系统,优化城市内部和城市之间的公共交通网络和 巨额的资金投入和较长的建设周期,因此陕西省管理系统,塑造便捷舒适的公共交通出行环境,鼓 应将提高能源利用效率与调整能源结构结合起来,励在西安、延安等大型城市和区域性中心城市发展 发挥该省作为西部地区科硏院所最集中的科技大快速轨道交通系统;其次,倡导发展以混合燃料、电 省和全国重要的能源重工业基地的优势,研发低碳能、氢气、生物乙醇和太阳能等清洁能源为动力来 技术、节能技术和减排技术,对传统的工业企业进源的低碳交通工具 行低碳化技术改造和管理体制革新。在政策层面 (3)塑造低碳化的城市生活。在市民日常生活 上,陕西省政府应在财税、征地、用工等方面制定相中倡导全方位的绿色消费,如在家庭推广使用节能 应的引导政策,限制和淘汰高碳能源、高碳工业与灯等节能家用电器、合理设置空调温度等,号召和 高碳产品,鼓励企业投资低碳产业领域或对原企业鼓励市民从生活细节着手,有效地降低碳排放量。 进行低碳化改造。 45碳汇减碳:植树种草,扩大碳汇 43服务业低碳化:聚焦产业链两端,大力发展现 汇是指自然界中碳元素的寄存体。低碳化 代服务业 发展不仅要求从碳源上有效遏制碳排放,还应尽可 1952年-2007年,陕西省第三产业产值由2.53×能增加碳汇,从而使实际碳排放量有所降低吲。研 0元增长到1908.6×l0元,增长了753倍,第三产业究表明,地球上最有效的碳汇是森林植被,全球平 占GDP比重由19.7%增加到35%,低于39%的全国均每公顷森林植被每年的净碳吸收量约为0.26 平均水平。在第三产业内部,主要碳排放源交通运0.39t。1998年-2007年,陕西省实施退耕还林(草) 输业的比重为16.7%,高于14%的全国平均水平,而程,全省的森林面积由497×10hm3增长到766× 无碳和低碳的金融业和地产业的比重则分别低于10hm2,森林覆盖率由30.9%增长到37.3%,森林净 全国平均水平3和4个百分点。作为西北地区最靠碳吸收量年均增加8.8×10t-。2007年,全省的森林 近东、中部发达地区,生态、科技和产业等资源组合净碳吸收量达到250×10t,可以抵消掉当年能源消 C1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://wwwhttp resct.cn

2010年2月 马蓓蓓等：新形势下西北地区碳排放及低碳化发展研究 http://www.resci.cn 色冶金、食品、医药和航空航天器制造为主体的新 工业结构。目前陕西省正处于工业化和城市化快 速推进的阶段，在未来较长的一段时期内工业仍将 是其快速发展的主要推动力[13] 。但是陕西省具有比 较优势的行业都是国际上公认的高碳产业，如能 源、石化、建材、有色金属，及由此衍生出汽车、航 空、机械、电子、化工和建筑等，因此在减排压力日 益增大的新背景下，陕西省应更加合理地设计重工 业产能，重视产业结构的优化，对现有产业进行整 合和布局调整，结合产业链建立资源高效利用的循 环经济园区，有选择地淘汰一批粗放的化石能源密 集型产业，抵制来自发达国家和地区的碳密集产业 和高能耗项目，并积极利用自身的科技优势大力发 展知识密集型和技术密集型的低碳产业项目。 在能源资源消费上，虽然依赖矿石能源的现状 不可能在短期内迅速改变，但是可以通过对包括太 阳能、风能、水能、生物质能和核能等众多低碳或无 碳能源的综合开发利用改善能源消费结构。而且 对清洁能源的利用不一定局限在陕西本省，其北部 邻省内蒙古自治区是我国最大的风电生产基地，陕 西省可以争取利用内蒙古的风电资源，从而降低自 身的碳排放量。由于新能源的基础设施建构需要 巨额的资金投入和较长的建设周期[14] ，因此陕西省 应将提高能源利用效率与调整能源结构结合起来， 发挥该省作为西部地区科研院所最集中的科技大 省和全国重要的能源重工业基地的优势，研发低碳 技术、节能技术和减排技术，对传统的工业企业进 行低碳化技术改造和管理体制革新。在政策层面 上，陕西省政府应在财税、征地、用工等方面制定相 应的引导政策，限制和淘汰高碳能源、高碳工业与 高碳产品，鼓励企业投资低碳产业领域或对原企业 进行低碳化改造。 4.3 服务业低碳化：聚焦产业链两端，大力发展现 代服务业 1952年-2007年，陕西省第三产业产值由2.53× 108 元增长到1908.6×108 元，增长了753倍，第三产业 占GDP比重由19.7%增加到35%，低于39%的全国 平均水平。在第三产业内部，主要碳排放源交通运 输业的比重为16.7%，高于14%的全国平均水平，而 无碳和低碳的金融业和地产业的比重则分别低于 全国平均水平3和4个百分点。作为西北地区最靠 近东、中部发达地区，生态、科技和产业等资源组合 条件最具优势的省份，陕西省应将自己定位为西北 地区的现代服务业中心，聚焦产业链两端，大力发 展研发、文化创意、旅游、会展、金融、保险、物流、销 售和互联网等低碳服务业领域。陕西省具有深厚 的文化资源和极佳的区位条件，尤其应注重构建文 化、会展、旅游、物流、金融一体化产业链，使之成为 提升整个陕西省服务业快速发展的主导力量。 4.4 低碳城市：倡导绿色消费，塑造低碳生活 现代城市是人类文明与财富的集聚之地，但同 时也是污染物和CO2的主要排放源地，因此，城市地 区和城市生活成为低碳化改造的重点领域。建设 低碳城市，应从以下几个方面着手： （1）塑造低碳化的城市建筑。避免建设高能耗 的高层建筑和玻璃建筑，鼓励建设单位面积耗能低 的生态办公区（EOD）；在建筑设计上充分利用太阳 能，选用隔热保温的建筑材料、节能型取暖和制冷 系统，合理设计通风和通光系统。在运行过程中， 倡导居住空间的低碳装饰，选用环保材料，避免过 度装修。 （2）塑造低碳化的城市交通。城市交通工具是 温室气体的主要排放源，首先应大力发展公共交通 系统，优化城市内部和城市之间的公共交通网络和 管理系统，塑造便捷舒适的公共交通出行环境，鼓 励在西安、延安等大型城市和区域性中心城市发展 快速轨道交通系统；其次，倡导发展以混合燃料、电 能、氢气、生物乙醇和太阳能等清洁能源为动力来 源的低碳交通工具。 （3）塑造低碳化的城市生活。在市民日常生活 中倡导全方位的绿色消费，如在家庭推广使用节能 灯等节能家用电器、合理设置空调温度等，号召和 鼓励市民从生活细节着手，有效地降低碳排放量。 4.5 碳汇减碳：植树种草，扩大碳汇 碳汇是指自然界中碳元素的寄存体。低碳化 发展不仅要求从碳源上有效遏制碳排放，还应尽可 能增加碳汇，从而使实际碳排放量有所降低[15] 。研 究表明，地球上最有效的碳汇是森林植被，全球平 均每公顷森林植被每年的净碳吸收量约为 0.26~ 0.39t。1998年-2007年，陕西省实施退耕还林（草） 工程，全省的森林面积由 497×104 hm2 增长到 766 × 104 hm2 ，森林覆盖率由30.9%增长到37.3 %，森林净 碳吸收量年均增加8.8×104 t [16] 。2007年，全省的森林 净碳吸收量达到250×104 t，可以抵消掉当年能源消 227