第三节 气候变化是能源问题

由于无论是气候变暖的成因还是应对的主要途径都是与能源问题紧密联系的，所以在很多情况下，人们甚至就直接把气候变化等同于能源问题。

一 人类的能源活动是全球变暖的主要原因

起源于法国的傅立叶，后来由爱尔兰的科学家廷德尔加以完善的温室效应理论认为，全球变暖主要是因为工业化以来人类过多地使用了碳基能源（煤炭、石油、天然气），把原本存在于地底下的“碳库”快速地搬到了大气之中，导致大气中以二氧化碳为代表的温室气体浓度迅速上升，犹如在地球的表面包裹上了一层“毯子”，由于其能够阻止投射到地球上的阳光中的热红外线向外太空的辐射，从而把热能累积在地球的表面，导致地球的温度上升。越来越多的科学研究成果表明，气候变暖的直接原因是大气层中以二氧化碳为代表的温室气体的过量堆积。1750年以来，人类的工业化活动引起全球温室气体排放量的增加。1970—2004年，人类温室气体排放量增加了70%，而其中二氧化碳的排放量就增加了80%，致使目前大气中温室气体的浓度值已经远远超出根据冰芯记录测定的工业化前几千年的浓度值，其中二氧化碳的浓度由工业革命前的约280ppm增长到现在的约389ppm（超出可勘测的过去16万年的全部历史纪录）。

能源活动的二氧化碳排放量，占全球二氧化碳总排放量的90%左右。由于能源活动是迄今为止世界各国，尤其是发展中国家最主要的二氧化碳排放源，所以应对气候变暖最直接、最主要的途径是通过调整人类对能源使用的行为和方式，降低化石能源的消费，从而减少温室气体的排放。

气候变化直接催生出来的低碳经济为科学处理经济发展与应对气候变化的关系找到了出路，为建立在碳基能源基础上的工业文明转变为“资源节约、环境友好、气候安全”的生态文明架起了桥梁。而低碳经济的首要特征就是减少能耗，总的要求就是减少碳源、增加碳汇，主要路径就是节约能源，提高能源效率，改善能源结构，用太阳能、风能、核能、生物质能等清洁能源、可再生能源来替代目前全球以碳基能源为主的能源消费结构。

二 节能是减碳的重要途径

著名的卡亚公式提出，碳排放是由人口、人均GDP、能源强度和碳强度等因素推动的，与能源强度、经济活动成正比，与能源转换率成反比。

把能源活动与气候变化关联起来的主要是能源强度和碳强度这两个指标。能源强度指向的是节约能源和提高能源的效率。而碳强度则是测度应对气候变化、温室气体减排的绩效，其指向除提高能源利用效率外，还包括改善能源结构，提高非碳基能源的比重，以及其他减少二氧化碳排放和增加二氧化碳吸收的途径等内容。能源强度的下降是减少温室气体排放的主要途径，是降低碳强度的主要抓手。但是，碳强度下降比能源强度下降困难得多，而且对于节能、环保、减碳、可持续发展目标的实现，碳强度的下降比能源强度下降更具有综合性、高效性。

节能减排在减少碳排放、应对气候变化的过程中有着关键的地位和作用。其实，把节能与减排（减少二氧化碳温室气体排放）相提并论本身就体现了这种重要地位和作用。

节约能源包括为导致能源效率提高的技术节能、由于产业结构调整和升级以及能源结构变化所引起的结构节能。1998—2008年，英国经济增长了28%，实现了200年来最长的经济增长期，但温室气体的排放却减少了8%。经济合作与发展组织（OECD）分析了英国实现可持续发展的原因，认为：“虽然英国的环境政策对改善英国的自然环境、城市环境起到了很大的作用，但至关重要的转变是由于英国的经济模式由以工业为主导转型为以高级服务业为主导。”事实上，2008年英国的经济结构已经演变为：农业占0.9%、工业占23.49%、服务业占75.61%。英国的案例充分证明，如果以碳减排、应对气候变化为目标来考察，优化升级经济结构的效应显然首屈一指。

结构节能还包括通过转变出口外向型经济结构来减少碳排放。由于产出和能源效率的差异，在不同国家生产同一产品的二氧化碳排放量是有区别的。在发达国家做某一个产品可能是一个单位的碳排放，而在发展中国家由于生产工艺相对落后，能源效率低，可能超过一个单位的碳排放。而在“低收入国家生产，高收入国家消费”的国际贸易模式下，显然既会导致发展中国家更多的碳转移排放，也会导致全球的总碳排放量增加。

三 优化能源结构是减碳的另一个重要途径

结构节能的另一个重要内容是能源结构的调整和优化。首先是开发非碳基能源来替代碳基能源。英国实现“脱钩”发展的另一个重要原因是该时期英国的能源结构中可再生能源占能源消耗的比重大幅度上升，可再生能源发电的比例由1.81%上升到5.54%，其中，风能发电量2004年才占全国总发电量的0.3%，到2006年则占1.3%。为实现应对气候变化的目标，要求到21世纪末全球实现近零排放，其关键在于能否建立起以可再生能源为主体的能源结构。欧盟国家提出了在第二减排期（2020年前）要在1990年基础上减排温室气体20%—30%的高指标，其重要的依据就在于该时期欧盟可再生能源的占比要提高到20%—30%。

燃料结构的低碳化调整，即使调整幅度比较小或只在化石能源内部进行替代，也可以对碳排放起到抑制作用。

优化能源结构还包括能源构成中的含碳率下降。从减少碳排放的目标考察，化石能源内部也存在替代关系。联合国政府间气候变化专门委员会提供的基于净发热值的缺省因子计算结果表明，产生等量发热值的煤炭所排放的二氧化碳分别是石油和天然气的1.32倍和1.73倍。如果其他因素不变，能源结构中的煤炭比重下降，而石油及天然气的比重上升，显然也有利于碳排放量的减少。如果以水电或核能替代煤炭，将中国的煤炭消费量降低1%，则中国的温室气体排放总量将减少1.14%；若用天然气或石油替代煤炭，每减少1%的煤炭消费其碳排放量将分别减少0.46%和0.28%。由此可见，如果其他因素不变，能源结构中的煤炭比重下降，而石油及天然气的比重上升，则二氧化碳排放量必然会减少。

减少矿物能源尤其是煤炭的使用，不仅对于气候变化有积极的作用，同时对于资源的节约和集约利用也具有重要的作用。这是因为，以煤炭为代表的矿物能源是复合资源，如果把煤炭等化石能源只作为燃料使用，不仅会浪费很多的经济价值，还将使复合资源变为环境污染。

以提高能源利用效率为目的的技术节能，对于降低能源需求增长、减少二氧化碳排放的作用也不容低估。中国“十一五”期间单位国内生产总值的能耗下降了19.1%，即减少了将近15亿吨二氧化碳排放，就是一个有说服力的案例。

四 中国在能源发展上既有压力也有潜力

中国在能源发展方面既面临着能源安全的压力，也面临着气候安全的压力；既受到国内能源供应能力和环境容量的瓶颈制约，也受到主要来自发达国家越来越强烈的要求中国减排的压力。

中国的能源资源以煤、石油、天然气等不可再生能源为主，但中国石油、天然气人均剩余可采储量仅有世界平均水平的7.7%和7.1%，煤炭也只有世界平均水平的58.6%。

中国能源需求增长很快。改革开放以来，一次性能源消费年均增长5.16%。“十一五”时期能源消费增长了120%（同期世界增长20%）。未来10年中国将处于工业化与城镇化同时并举时期，加之人们生活质量提高的需要，能源消耗增长是不可避免的趋势。

在需求持续增长的情况下，中国国内能源供给能力下降，对外依存度不断提高。2010年石油的对外依存度已超过55%，煤炭已成为净进口国。其原因在于，一方面中国能源资源短缺，另一方面中国用能方式粗放、能源强度高（见表1-1）、能源利用率低。

2010年中国的国内生产总值占全球的9.5%，一次性能源总消费却占全球的19%。2010年中国国内生产总值与日本相当，但能源消费量为日本的4.5倍；2010年中国的能源消费与美国相当，但国内生产总值却只有美国的40%。

另外，中国作为外向出口型工业制造大国，能耗大量融入终端产品流向国外，转移排放占中国总排放的比重很大。中国出口占国内生产总值的比重，2008年为32%，而为生产出口产品在国内消耗的能源已占全国总能耗的1/4。2007年中国主要出口美国、欧盟、日本的碳排放即占国内排放的34.6%，净出口碳排放占国内排放的29.79%。

受经济快速增长及能源结构和能源利用方式等因素的推动，2006年开始，中国已经成为世界第一大温室气体排放国。1990年以来全球一半以上的二氧化碳排放的增量来自中国。仅“十一五”时期中国能源消费排放的二氧化碳占全球的比例就由12.9%提高到了23%。中国碳强度高，上海市的水平是曼谷、东京、悉尼等城市的3倍。中国在能源、汽车、钢铁、交通、化工、建材等高耗能产业的碳强度更高于发达国家的水平。

中国的人均碳排放低于发达国家，但单位产值的碳强度高于发达国家的情况表明，生产领域是中国用能大户、二氧化碳排放大户，从而也是减碳的重点领域。在生产领域节能，应当鼓励新上先进生产能力，加快淘汰落后生产能力，加快实施重点节能工程，积极推行合同能源管理。严控高耗能、高排放行业过快增长，执行节能减排法规标准。深化改革，健全和完善排放权交易等节能减排长效机制，让通过技术创新提高能源效率、减少排放的企业得利，让高能耗、高排放的企业赔钱，从而使排放二氧化碳等温室气体的社会成本企业化。

把经济结构战略性调整作为统筹能源安全和气候安全的主攻方向。加快发展现代产业体系，逐步提高服务业的比重和水平，大力发展战略性新兴产业。调整高排放的外贸结构，改变“拿走了财富留下了贫困，输出了资源留下了污染”的恶性循环，挤压转移排放占碳排放的比重，缓解中国碳排放的压力。充分发挥中国可再生能源资源丰富的优势，加大开发利用可再生能源的投入，建立健全有利于可再生能源推广应用的体制机制。在“十二五”期间中国可再生能源占比将上升到11.4%，“十三五”时期将上升至15%，在此基础上，要加快建设中国以可再生能源为主体的可持续能源体系，这样既可保证中国向世界承诺的温室气体减排目标得以实现，又可为中国能源和二氧化碳排放达到峰值并绝对减排提供保障。

继节能减排之后中国又提出了控制温室气体排放的指标。应进一步强化这两个指标对于中国经济社会可持续发展的导向性和约束性。一是要整合这两个指标，发挥其节能、环保、低碳的协同效应，形成调整产业结构、优化能源结构、节能增效、增加碳汇的联动机制。二是要用控制温室气体的目标来引领节能减排目标，把控制温室气体目标作为统筹国内节能减排与国际应对气候变化两个大局的战略选择。