新疆能源消费碳排放过程及其影响因素——基于扩展的kaya恒等式-王长建.pdf
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1、第36卷第8期2016年4月生 态 学 报ACTA ECOLOGICA SINICAV0136,No8Apr,2016DOI:105846stxb201410152033王长建,汪菲,张虹鸥新疆能源消费碳排放过程及其影响因素基于扩展的Kaya恒等式生态学报,2016,36(8):21512163Wang C J,Wang F,Zhang H OThe process of energy-related carbon emissions and influencing mechanism research in XinjiangAeta Ecologica Sinica2016,36(8):21
2、51-2163新疆能源消费碳排放过程及其影响因素基于扩展的Kaya恒等式王长建1一,汪 菲2”,张虹鸥11广州地理研究所,广州5100702中国科学院新疆生态与地理研究所。乌鲁木齐83001 13中国科学院大学。北京100049摘要:新疆,中国西部的欠发达区域,如何在保持社会经济持续快速发展的同时实现碳排放的减速增长是现阶段的重要发展命题,对于实现国家的减排目标有着至关重要的作用。通过对经典的Kaya恒等式进行扩展,并采用基于LMDI的完全分解模型,解析了1952年一2010年新疆的一次能源消费的碳排放的主要驱动因素。依据1952年以来新疆社会经济发展状况和碳排放总量演变特征,并结合一定的历史
3、背景等,将新疆的一次能源消费的碳排放划分为6个演变阶段,定量分析了人口规模效应、经济产出效应、能源强度效应、能源结构效应和能源替代效应在不同发展阶段的贡献作用,主要的研究结论如下:(1)经济产出效应和人口规模效应是新疆碳排放增长的最主要贡献因子。(2)能源强度效应在1978年之前对碳排放的增长表现为正效应,主要原因是极低的能源利用效率和落后的生产工艺。改革开放之后,能源强度效应成为遏制碳排放增长的重要贡献因子。(3)能源结构效应和能源替代效应也是遏制新疆碳排放增长的主要贡献因子,但是其贡献作用还比较小,主要是因为可再生能源在能源消费总量中的比重还比较低和以煤为主的能源消费结构还没有发生根本性的
4、改变。关键词:能源消费;碳排放;影响因素;新疆The process of energy-related carbon emissions and influencing mechanismresearch in XinjiangWANG Changjianl一,WANG Fei2”,ZHANG HongOHl1 Guangzhou Institute of Geography,Guangzhou 5 10070,China2 Xiny缸ng Institute ofEcology and Geography,Chinese Academy ofSciences,Urumqi 830011,C
5、hina3 University of Chinese Academy of Sciences,Being 100049,ChinaAbstract:Reduction of greenhouse gases(GHG)has become a primary concern for policy makers and govemmentmanagers globallyChina has become the worldS largest primary energy consumer and carbon emitter after decades of rapideconomic grow
6、thResearch on regional carbon emissions is crucial for China to achieve its reduction targetsPresentlythebiggest challenge faced by the local government is to reduce carbon emissions,and ensure that it does not hinder socialeconomic developmentThis case study in Xinjiang,a less developed area in wes
7、tern China,aimed to determine the mostimportant carbon emission contributors and analyze energyrelated carbon emissions Our estimates were based on theprovincial and national energy statisticsData resources available for the present study included statistics on populations,gross domestic product(GDP
8、),and total energy consumption from 1952 to 2010Carbon emissions due to energyconsumption were calculated according to the method of the IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas InventoriesIt基金项目:广东省科学院青年科学研究基金(qnjj201501);广州地理研究所优秀青年创新人才基金(030)收稿日期:2014-1015; 网络出版日期:20150821通讯作者Corresponding aut
9、horEmail:w”scjgdasaccnhttp:wwwecologicaca万方数据2152 生态学报 36卷was observed that the total energy consumption in Xinjiang increased from 0393 Mtce in 1952 to 82902 Mtce in 2010representing a 21095一fold increase over the period of 59 yearsEnergy-related carbon emissions in the area increased from0285 Mt i
10、n 1952 to 53662 Mt in 2010representing a 18823-fold increase over the study periodWe analyzed the changesin the total carbon emissions and carbon emissions structure from 1952 to 2010Coal consumption was found to be thebiggest contributor to total carbon emission in XinjiangThe share of carbon emiss
11、ions from coal consumption decreased until2004,but increased afterwardThe share of carbon emissions from natural gas increased steadily from 012in 1954 to866in 2010The Logarithmic Mean Divisia Index(LMDI)technique based on ail extended Kaya identity Was used todetermine the five main energyrelated c
12、arbon emissions in XinjiangWe first used the LMDI method to decompose carbondioxide emissions on a yearly basisTo understand of the factors influencing long-term carbon emissions,we divided thecarbon emissions process into six stages based on the changing trends of socio-economic development and car
13、bon emissions,historicallyThis method included measurements of the effects of population,affluence,energy intensity,renewable energypenetration,and emission coefficient for the different stages of the processDecomposition results showed that affluence andpopulation effects are the two most important
14、 contributors to increased carbon emissions,but their contributions are differentin the special development periodEnergy intensity Was positive in curbing carbon emissions during the prereform period,but became relatively dominant after 1978Renewable energy penetration and emission coefficients play
15、ed importantnegative but relatively minor effects on carbon emissionsThe insignificant effect of renewable energy penetration is largelyattributed to the small shares of renewable energyamounting to less than 6of the total energy consumptionThe emissioncoefficient effect plays a minor role in curbin
16、g carbon emissions,because the coal-dominated energy consumption structurehas not fundamentally changedAn effective solution to these problems will help Xinjiang to reduce carbon emissions andenvironmental damage with economic growthKey Words:energy consumption;carbon emissions;influencing mechanism
17、s;Xinjiang以全球变暖为主要特征的气候变化受到国际社会的广泛关注,温室气体排放成为全球变化领域的研究热点和国际环境保护的谈判焦点。目前国内外关于碳排放的研究内容大致分为,碳排放总量估算以及核算方法1。2、碳排放影响因素及其影响机理分析旧6j、碳排放情景分析0、碳减排技术手段与政策措施模拟。14 J等几个方面,其中碳排放核算是碳排放研究的基础,碳排放影响因素分析是制定减排措施、实施情景分析、以及减排措施模拟的关键,碳减排技术手段与低碳政策体系构建是碳排放研究的目标。碳排放的影响因素有很多,人1:3增长、经济发展、能源消费、产业结构、能源结构、技术进步等都是其关键因子。在测定碳排放影响因素
18、的众多模型中,Kaya恒等式是应用最为广泛的模型之一。Kaya恒等式将人口增长、人均GDP、单位GDP能源消耗(能源强度)、单位能源消耗碳排放(能源碳强度)作为碳排放增长的最主要推动力5。驯。高速的工业化进程、快速的经济增长和不断加速的能源消费增长,使中国的碳排放问题备受关注,为此中国做出了约束性的碳减排承诺。中国CO:排放量已位居世界第一,2009年哥本哈根气候大会上,中国政府提出了2020年单位国内生产总值CO,排放强度比2005年下降40一45的减排目标,非化石能源占一次能源消费的比重达到15左右。我国正在积极争取最大可能的排放权以适应社会经济的快速发展,能否在保持较快发展的前提下,兑现
19、约束性的减排承诺,已经成为政府部门、研究机构、社会民众的关注焦点和研究热点。从地理学的角度分析,对于一个国家碳排放的研究不仅需要从总量变化方面评估,而且也需要从区域格局变化来把握。一旦国家层面的谈判达成,即国家碳排放总量的确定,接下来面临的问题将是区域碳排放如何分配,因此有必要对区域碳排放进行研究。从区域空间格局的角度落实国家的碳减排政策,并实现碳减排的目标,使其具有更为明确的针对性和更为良好的操作性。新疆作为我国西部对外开放的重要门户、西部大开发的重点地区和重要的能源综合生产基地,当前正处于大开发、大建设、大发展的战略机遇期,如何从严控制二氧化碳排放强度,积极应对全球气候变化,将是新疆实现能
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