黃杰敏
摘要:氣候變化是地球面臨的主要挑戰(zhàn)之一。二氧化碳(CO2)排放量在造成溫室效應(yīng)的溫室氣體(溫室氣體)中占據(jù)最大的份額,這是造成氣候變化的原因。能源部門是溫室氣體排放的主要生產(chǎn)國(guó),主要是二氧化碳的排放。因此,全球決策者正在努力減少能源生產(chǎn)和使用中的二氧化碳排放量。為此,他們制定和實(shí)施政策,以便適當(dāng)和有效地使用能源載體,并使用清潔燃料和無(wú)碳可再生能源。
關(guān)鍵詞:碳排放 清潔發(fā)展機(jī)制 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)
一、歐盟碳排放市場(chǎng)的發(fā)展研究
歐盟(Eu)在應(yīng)對(duì)氣候變化方面處于領(lǐng)先地位,在“京都議定書”第一階段(2008年至2012年)期間已經(jīng)大幅度減少承諾,同時(shí)為未來(lái)設(shè)定了雄心勃勃的目標(biāo)。2007年1月,歐洲共同體委員會(huì)強(qiáng)調(diào)必須“采取必要的國(guó)內(nèi)措施并在國(guó)際上領(lǐng)先,以確保全球平均溫度上升不超過(guò)工業(yè)化前水平超過(guò)2攝氏度”。那年晚些時(shí)候,歐洲領(lǐng)導(dǎo)人同意制定一個(gè)綜合的能源和氣候政策包,設(shè)定相互關(guān)聯(lián)的目標(biāo):(a)到2020年將溫室氣體排放量減少至少20%,與1990年的水平相比,(b)增加可再生能源的份額(RES)到2020年將歐盟整體能源消耗降至20%;(c)與預(yù)測(cè)相比,到2020年通過(guò)節(jié)約20%的歐盟能源消耗來(lái)提高能源效率。根據(jù)其職責(zé)和技術(shù)能力,歐盟各國(guó)的所有經(jīng)濟(jì)部門都應(yīng)該為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)做出貢獻(xiàn)。預(yù)計(jì)電力部門將在實(shí)現(xiàn)溫室氣體排放目標(biāo)和RES目標(biāo)兩方面發(fā)揮主要作用。指令2009/29/EC改進(jìn)和擴(kuò)展了歐盟已經(jīng)在2003/87/EC指令中建立的溫室氣體排放限額交易體系,它將大部分國(guó)家的努力分配給大型工業(yè)設(shè)施和更多特別是電力行業(yè),因?yàn)樗鼈兙哂懈叩牡统杀拘б娴牡团欧拍芰?。然而,歐洲排放交易體系(EU ETS)引發(fā)了有關(guān)論文中關(guān)于電力部門和其他主要工業(yè)部門的結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新的有限且常常引起爭(zhēng)議的變化。技術(shù)改進(jìn)和相關(guān)的燃料組合變化被認(rèn)為是最常被采用的政策選擇,已經(jīng)導(dǎo)致全球范圍內(nèi)的排放量大幅減少。關(guān)于促進(jìn)RES使用的指令2009/28/EC強(qiáng)調(diào)電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的作用,特別是在自由化和分散電力市場(chǎng)的框架內(nèi)。特別是,即使經(jīng)驗(yàn)證據(jù)顯示出微不足道或有爭(zhēng)議的影響,排放交易與自由化市場(chǎng)電力交易的結(jié)合預(yù)計(jì)也會(huì)為改善電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境績(jī)效開辟新的道路。此外,二氧化碳和可再生能源目標(biāo)都高度依賴于最終需求部門為節(jié)約電力或其他燃料提高能效措施的程度。
二、碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究
影響電力市場(chǎng)行為并因此影響二氧化碳排放演變的若干相互關(guān)聯(lián)變量的存在導(dǎo)致各種方法的發(fā)展,這些方法旨在調(diào)查不同技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素在相關(guān)變化中的作用和貢獻(xiàn)。在這些方法中,計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型已被廣泛用于確定各種參數(shù)的影響,特別是價(jià)格,天氣條件,社會(huì)經(jīng)濟(jì)變量和政策舉措對(duì)用電量和相關(guān)二氧化碳排放量的影響。依靠系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的更詳盡的方法特別適合于表示向自由化過(guò)渡的市場(chǎng),此外還表現(xiàn)出需求和供給兩方面的動(dòng)態(tài)變化。這些模型的主要目的不僅在于提供對(duì)變量之間相互作用的更深入了解,而且還用于調(diào)查未來(lái)情景的潛在市場(chǎng)反應(yīng)。DA(分解分析)代表了一個(gè)不同的研究流,它也被廣泛認(rèn)為是面對(duì)現(xiàn)實(shí)世界復(fù)雜性的有力工具。目的是在能源或排放總量分解成其他條件假設(shè)下的可量化的解釋因素。盡管不可能檢測(cè)到因素之間的協(xié)同作用和其他相互作用,但分解結(jié)果可以確定各種指標(biāo)隨時(shí)間變化的主要驅(qū)動(dòng)力的相對(duì)貢獻(xiàn),為未來(lái)政策和措施的設(shè)計(jì)和,或適應(yīng)提供有價(jià)值的信息。相關(guān)文獻(xiàn)回顧表明,自八十年代早期以來(lái),已有數(shù)百篇經(jīng)同行評(píng)審的期刊論文使用分解分析技術(shù)來(lái)分析能源消耗或能源強(qiáng)度的變化,并在1990年之后分析二氧化碳排放,強(qiáng)度。有兩大類分解分析方法,那些使用輸入輸出(IeO)表(也稱為結(jié)構(gòu)分解分析,SDA)和那些在部門層面使用匯總數(shù)據(jù)的方法(也稱為Index DecompositionAnalysis,IDA)。據(jù)我們所知,迄今為止只有少數(shù)研究對(duì)電力行業(yè)進(jìn)行了分解分析。
在大多數(shù)國(guó)家,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和電力強(qiáng)度被認(rèn)為是推高排放的主要因素,而燃料強(qiáng)度和發(fā)電結(jié)構(gòu)主要是減少排放。參考文獻(xiàn)Malla也使用LMDI將亞太和北美國(guó)家電力生產(chǎn)中二氧化碳排放的變化分解為三個(gè)因素,即電力生產(chǎn)效應(yīng),電力混合效應(yīng)和發(fā)電效應(yīng)的能源強(qiáng)度。后者被認(rèn)為是過(guò)去二氧化碳排放量減少的唯一因素,但預(yù)計(jì)混合效應(yīng)也會(huì)限制其未來(lái)的上升。
在最近的一項(xiàng)研究中,斯蒂芬霍夫和韋伯使用拉斯派雷斯分解方法評(píng)估1990年至2008年間加拿大電力部門溫室氣體排放變化的因素。他們調(diào)查了代表電力需求和生產(chǎn)變化的活動(dòng)效應(yīng),效應(yīng),效率效應(yīng)和化石燃料混合效應(yīng)引起排放因子的變化。他們得出結(jié)論認(rèn)為,活動(dòng)效應(yīng)和電力混合效應(yīng)促成了排放量的增加,并且僅部分抵消了效率改善和化石燃料組合的變化。
Fernandez Gonz alez等人撰寫了唯一對(duì)歐盟發(fā)電產(chǎn)生的二氧化碳排放進(jìn)行分解分析的論文。他們采用三種替代方法來(lái)處理電力強(qiáng)度效應(yīng),特別是與分母中使用的活動(dòng)指標(biāo)相關(guān)的LMDI方法:活動(dòng)以匯總貨幣或?qū)嵨镄问接?jì)量,或者通過(guò)重新評(píng)估活動(dòng)指標(biāo)所涉商品的價(jià)格作為產(chǎn)生單一更可靠貨幣總量的權(quán)重因素。本文的范圍是調(diào)查2000年至2012年期間歐盟所有國(guó)家(歐盟28國(guó))發(fā)電的二氧化碳排放的驅(qū)動(dòng)因素。特別強(qiáng)調(diào)的是評(píng)估檢查過(guò)的駕駛因素與主要?dú)夂蚝湍茉凑咧g的任何潛在關(guān)聯(lián),而這些關(guān)系在歐盟國(guó)家在檢查期間應(yīng)該已經(jīng)實(shí)施。其目的是從過(guò)去提取有用的信息,在設(shè)定優(yōu)先事項(xiàng)時(shí)可以利用這些信息,并有效促進(jìn)歐盟國(guó)家電力行業(yè)到2020年的減排政策。具體來(lái)說(shuō),檢查的因素反映了發(fā)電量中能源結(jié)構(gòu)的變化程度實(shí)現(xiàn)清潔燃料或經(jīng)濟(jì)和電力生產(chǎn)中的效率改進(jìn)。此外,還調(diào)查了反映在建立內(nèi)部電力市場(chǎng)方面取得進(jìn)展的另一因素,以及歐盟跨境電力交易日益重要的因素。
事實(shí)上,歐盟國(guó)家之間的電力貿(mào)易正在穩(wěn)步增加,因?yàn)楸O(jiān)管制度的發(fā)展以及逐漸消除各種技術(shù)和行政障礙。此外,2005年啟動(dòng)的排放交易體系也影響了電力生產(chǎn)和銷售,取決于免費(fèi)配額的分配和市場(chǎng)價(jià)格。除了由于更廣泛的市場(chǎng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)加劇而帶來(lái)的潛在經(jīng)濟(jì)利益之外,人們普遍認(rèn)為,跨境電力交易可能大大有助于部署可再生能源技術(shù),尤其是基于風(fēng)能和太陽(yáng)能等間歇性能源的技術(shù)。另一方面,電力交易造成了國(guó)家一級(jí)電力行業(yè)二氧化碳排放量的生產(chǎn)和消費(fèi)量計(jì)算出現(xiàn)相當(dāng)大的偏差。