广州能源体系低碳化路径选择

□文/易露霞郑佳纯王一明（.广州工商学院；.广东工业大学；.广州汽车学院　广东·广州）



广州能源体系低碳化路径选择

□文/易露霞1郑佳纯2王一明3
（1.广州工商学院；2.广东工业大学；3.广州汽车学院广东·广州）

［提要］ 在绿色经济和低碳经济背景下，城市能源体系低碳化研究有很强的理论和现实意义。本文针对影响广州可持续发展的能源问题，通过对广州能源体系和主要化石能源二氧化碳排放量的分析，探讨广州低碳能源发展路径。

关键词：广州能源体系；低碳能源；路径

原标题：绿色经济背景下广州低碳能源路径选择研究

收录日期：2016年6月1日

一、广州能源体系分析评价

改革开放以来，广州市经济大跨步发展，对能源的需求和消耗也大幅度上涨，同时环境污染也日益严重。据广州市环保局相关数据显示，2013年广州市PM2.5和PM10状况恶化，其中PM2.5年平均浓度为53微克/立方米，超过国家《环境空气质量标准》二级标准0.51倍，比2012年上升3.9%。PM10年平均浓度为72微克/立方米，超过国家《环境空气质量标准》二级标准0.03倍，比2012年上升4.3%。近5年（2009～2013年）监测数据表明，广州市2013年PM10浓度为最高。导致环境污染的罪魁祸首就是能源不合理的过度消耗，随着绿色经济、低碳经济的兴起，广州作为沿海发达城市谋求可持续发展，建设低碳城市，就必须顺应绿色经济潮流走能源体系低碳化之路。

二、广州市能源生产与消费现状

广州市目前没有自产煤矿，对化石能源的供应主要依赖于外省调入和进口。从相关数据测算得出，广州市化石能源总生产量（主要包括焦炭、汽油、柴油、燃料油、液化石油气和火电）自2007年至今平均每年1，050万吨左右，其中生产量最大的是柴油和火电，分别占据能源平均年生产总量的42%和30.5%。广州市能源消费（生产与生活）方面，从绝对数量来看，能源消费总量逐年递增，2008年突破5，000万吨标准煤，2010年突破6，000万吨标准煤，2007～2014年每年能源消耗量平均增长370万吨左右标准煤；从相对数量来看，广州市能源消耗总量自2007年至今，每年年均增长率为7%左右，与《国务院关于印发能源发展“十二五”规划的通知》中“未来五年能源消费年均增长率应控制在4.3%左右”的目标相比还有一定差距。

三、广州能源体系低碳化路径选择

广州市能源体系低碳化问题涉及经济增长、产业结构、资源环境安全、城市可持续发展等诸多问题。从全局来看，解决能源体系低碳化的实质，是按照科学发展观要求，妥善处理经济增长与资源能源环境相适应的过程，走出一条适合市场经济规律促进城市可持续发展的能源发展道路。

图1　能源-经济-城市结构图

（一）建立能源-经济-城市系统图。（图1）为了实现广州市能源体系低碳化，需要建立一个能源-经济-城市模型作为宏观战略指导。该模型通常可以分为能源需求、能源供应与转换、经济影响、城市发展等子系统。通过模拟的能源、经济、城市发展的关系结构图，能够更科学的进行综合能源体系规划与管理，提出广州市能源体系低碳化具体对策。

（二）规划与管理能源。加强能源规划与管理就是要改善能源体系供应结构和布局，提高绿色能源和优质能源比例，减缓总体需求的能源增长和能源生产、分配和消费，使较少的能源提供最大的贡献，同时减少碳排放，减轻环境污染。针对能源消耗大的产业进行优化和调整，引进或开发低碳能源技术，完善能源市场体系。

（三）优化能源体系

1、广州主要化石能源低碳化措施。利用逐步回归分析法得到原煤、焦炭、原油、汽油、柴油的回归方程：CO2排放总量Y= 0.222柴油+0.390原油+0.201原煤+0.199汽油+0.011焦炭。从方程中可以看到，原油回归系数为0.39，居五大化石能源之首，这显示原油对CO2排放总量的影响程度最大。同时，原油在提炼使用过程中又会产生柴油、焦炭、汽油、煤油等化石能源，导致更多二氧化碳排放，因而减少原油消耗是重中之重。交通领域是原油使用的重要领域，最具明显效果的是用电力、天然气来代替原油消耗。天然气热值高、排放低，没有烟尘颗粒，产生的温室气体比煤炭减少约1/2，比燃油减少约1/4，而且比汽油更安全可靠。

柴油的回归系数仅次于原油，且是第一个进入回归模型之中，这说明柴油不仅对CO2排放总量影响较大，而且其偏回归变差也最大。这是由于近几年经济复苏，日美投机致使石油等价格暴涨，同时企业为完成增加的订单，大量购买柴油机发电，导致柴油消耗量大幅度增长，要缓解此问题，需要政府加大对企业购买柴油机发电的监控力度，发展水能、风能、太阳能等新能源代替石油、柴油发电。同时，可以建立生物柴油示范基地，其燃烧性好于柴油，残留物可使机油使用寿命增长，无须改动柴油机可直接添加使用，此外生物柴油的生物降解性高达98%，降解速率是普通柴油的2倍，可大大降低对环境的污染。

原煤对CO2排放总量影响程度位居第三位，主要来源于火力发电。广州市是电力输入大城市，每年对原煤的消耗量占据能源总消耗量的最大比重，对原煤的优化，重点要解决发电问题。广州可利用水能、太阳能、沼气、风能等优势来代替煤炭发电，同时发展洁净煤技术、GEO-COAL煤炭优化技术，不仅可以提高煤炭利用率而且可以满足排放标准。

汽油在回归方程中位于第四位，对CO2排放总量影响较小，对汽油的消耗主要是汽车。近几年随着私家车数量的逐年增加，汽油消耗带来的二氧化碳排放量增多，因而限制私家车数量、提倡公共交通成为重要手段。可以借鉴日本、香港等地区提高相关税费来控制汽车数量，比如提高上牌照费、油费、停车费，规定官员出行必须选择公共交通等。

焦炭对CO2排放总量影响最小，主要是因为市场对其需求低迷，供过于求，消耗量少。焦炭对经济发展上的贡献不大，对环境影响较小。

关于化石能源的优化，一些学者做了简单假定和匡算。如果煤炭消费降低一个百分点，代之以水电或核能，则温室气体排放总量将减少1.14%，就是用含碳量低的化石能源天然气或石油替代煤炭，每减少一个煤炭消费百分点，碳排放量将分别减少0.46%和0.28%。（表1）

表1　能源替代与碳排放

2、科学开发利用广州绿色能源。绿色能源共同特点是污染少、理论储量很高，今后发展前途很大。能源体系向低碳化、均衡化方向发展，要求大力发展绿色能源，构建绿色能源体系，这既是能源战略的核心问题，又是经济、城市可持续发展的必然选择。开发绿色能源的总体战略有：把开发绿色能源放到能源开发战略的优先地位，增加投入；追赶国际先进水平，引进技术，降低开发成本；建立绿色能源示范工程基地，加强信息交流和人员培训。

广州可以开发新能源的顺序依次是水能、太阳能、风能和生物质能。水能、太阳能、风能属于资源性能源，开发利用难度不大；而生物质能属于技术性能源，主要基于发达的科学技术水平，开发利用有一定难度。广州应充分发掘水能潜在优势，开发增城和从化的河流水能，同时注重海洋能、潮汐能、波浪能的开发，可利用地势建立大中型水电站，回资快、效率高、节能环保。太阳能开发利用方面，借鉴国内外城市措施，通过税收等政策扶持太阳能相关产业，开发推广太阳能产品，把太阳能落实到社区居民生活，交通设施中。至2020年达到40%的既有大型公共建筑采用太阳能和热泵集中供热水系统。对于风能，广州应积极开发南沙、万顷沙沿海一带的风能，利用风能作动力带动各种机械装置或者风力发电。

3、加强国际合作。在绿色经济、低碳经济大环境下，能源体系低碳化成了世界能源发展的时代潮流。能源商品国际交易扩大了传统金融市场的外延和内涵，形成了石油等大宗商品的金融化趋势。开展能源国际合作，实施能源走出去战略，已成为一个城市甚至国家能源安全的重要保障。广州在实现能源体系低碳化过程中，注重国际合作十分重要。首先，合作主体要多元化。由单一的政府主导，发展为由政府、企业、行业协会、科研机构、高等学府和民营企业共同参与；其次，合作领域不断拓展。由石油和天然气为主，逐步扩展到天然气、石油、煤炭、电力、风能、生物燃料、节能、能源科技装备等多个领域，广州应该开拓特色国际合作领域，进一步加强与东南亚及欧美等国的实质性合作，并加快技术成果的转移和产业化应用，为绿色能源发展做出更大的贡献；最后，合作内容不断深入。从能源生产工艺环节来看，能源低碳化国际合作应从单一的上游开发，拓展到上下游一体化合作；从合作的技术含量来看，由能源进口，发展到低碳技术联合开发、能源国际标准制定等领域。从合作的战略意义来看，由解决能源短期问题的合作，发展到城市能源可持续发展的合作。

（四）优化产业结构

1、能源高碳产业低碳化。能源消耗碳排放最高的行业是公共电力和热力、制造业和建筑业以及交通运输业。建筑物是耗能大户，在建筑设计中针对大型公共建筑可在外墙立面安装太阳能电池或风力发电系统，建筑材料可选用墙体节能建筑材料，安装建筑暖通空调系统。广州可以借鉴上海市节能建筑典范“汉堡之家”经验，其能源消耗比传统建筑少90%，二氧化碳减排量达到世界顶级标准，室内照明用电和热水基本自给自足。交通运输方面，可提高汽车的燃油经济性，减少浪费，推广使用节能燃料汽车，争取到2020年，广州市生产新能源车达到年产80万台，新能源汽车行业产值达到2，400亿元。地下铁路推广使用电力机车节能技术、铁路机车操纵节能技术等。对于船舶节能，关键是节能船型优化设计，此外可在万吨货船上采用电脑控制的风帆助航，节油率可达15%。

2、各个生产领域低碳化。工业方面：第一，改善工业能源结构。采用低碳技术、节能技术和减排技术，逐步减少传统工业对化石能源的过度依赖，努力提高现有能源体系整体效率，限制和淘汰高碳产业和产品，政府制定高碳工业产品税收政策，鼓励低碳工业优惠政策，引导企业家进入低碳工业领域；第二，优化工业行业结构。调整工业内部比例关系，注重提高高技术制造业在工业中比重，优先发展耗能低的信息产业，依靠节能技术改造重点用能产业；第三，建设工业低碳园区。最大限度使用绿色能源，提高能源效率，着力于园区内低碳产业链和产业网的建设，吸引更多低碳工业入驻。农业方面：畜牧业和林业是农业中典型行业。畜牧业是高排放行业，林业是主要的碳汇行业。调整农业结构，可加快高碳农业行业向低碳化转型。畜牧业方面，主要是集约饲养立体养殖，降低排放，开发清洁能源。林业方面，主要是发展碳汇林业，引进林业建设和管理技术，完善生态效益补偿制度。服务业方面：为适应工业、农业结构调整的步伐，服务业产业结构也要优化升级。包括传统服务业升级改造、发展生产性服务业、优化生活性服务业、激励创意产业发展、加强产业间资源循环等。鼓励低碳旅游业、低碳物流业的发展。

3、能源低碳技术是引擎。不论是优化能源体系结构，还是优化产业结构，低碳技术起着关键作用。低碳技术涉及生产生活各个领域，是低碳经济发展的引擎。从碳减排控制方式看，大体上分为零碳技术、减碳技术和去碳技术。从对碳减排的控制流程看，低碳技术分为源头减排、过程控制、末端处理三个阶段。将上述两种方式合并，即可得到低碳技术构成体系。

（五）完善能源市场体系

1、政府调控能源市场供需。广州市能源体系低碳化发展首先需要政府政策作为坚强后盾，政府作为能源体系优化的调节者和推动者，应以市场为导向制定宏观调控措施，弥补市场不足，为能源发展提供一个健康有序的空间。第一，完善法律法规体系。借鉴国内外经验，要全方位建设与能源体系相关的法律法规，包括传统化石能源排污标准、节约能源法、绿色能源开发利用、可再生能源发展目标、能源领域垄断与民营企业比例、产权保护制度、税收补贴制度、专项资金制度、政府绿色采购制度以及能源监管法律制度等；第二，加强城市能源基础设施建设，提高供给能力。政府应加大对能源基础设施的资金投入，比如对于新能源汽车可建设充电桩等基建，给消费者信心，促进新能源良性循环。欧美等国家为加强各国能源基础设施建设都确立了智能电网建设目标、行动路线及投资计划，这给我们带来借鉴和启示；第三，完善资源能源价格体系。价格机制是资源优化配置主要机制，也是政府宏观调控主要手段。一方面要改变现行资源能源价格只计开发成本的做法，要把环境资源开发利用、保护再生补偿等都纳入价值中来；另一方面在产品定价时应根据污染者付费原则；第四，调控引导能源市场需求。推广使用绿色能源产品和技术，鼓励企业不断开发适销对路的低碳产品，对低碳产品科学定价。同时培育引导消费者低碳消费理念，通过报纸、电视、网络等媒介传播低碳消费知识，倡导低碳消费理念，促进消费者延续和扩大其低碳消费行为。

2、企业节能减排，承担社会责任。随着绿色经济和低碳经济的发展、能源危机的出现，企业经营管理的目标不再是一味追求利润最大化，而是要对环境负责，积极参与到能源体系低碳化进程中来。首先，培育企业自主创新能力。在节能减排技术改造上，企业应加大对自有技术应用的投入，自有创新技术对传统产业的改造和升级。淘汰落后装备和生产工艺，从源头节能减污。提升先进低碳技术的引进应用力度，提高主要耗能设备能源使用效率，降低单位产品能耗。同时，对企业管理模式进行创新，加强产品从生产到销售各个环节排污管理；其次，完善企业产学研合作机制。技术和人才是企业发展的命脉，而高等院校和科研机构在人才、信息、科研成果等方面有着明显优势，三者结合是优化企业科技行为的有效途径。广州市企业应加大与高校、科研机构的合作力度，开发利用低碳能源技术，吸纳低碳人才，为企业节能减排奠定充足的技术和人力资源；最后，培育绿色能源产业项目。要把有限的资源投入到有未来发展潜质的绿色能源项目上，研究开发低碳绿色产品，比如广州15MW级燃气热电联产机组、从化万宝冰箱光伏项目、国际合作新能源汽车项目等。广州市绿色能源产业项目的选择充分证明了能源发展既符合当地经济发展，又符合社会能源发展大趋势。

3、全民参与落实低碳能源生活。在大力发展低碳能源的今天，国内外很多城市都已经步入全民低碳生活，可见居民对能源体系低碳化的重要作用。作为公民，要积极响应政府号召，在吃穿住行方面力所能及为低碳经济发展做贡献。在“衣”的方面，减少高能耗纤维产品消费，侧重可再生植物纤维衣物；在“食”的方面，提倡低耗能、营养丰富的消费产品和消费结构，多用节能烹调方式；在“住”方面，使用家庭节能灯具和电器；在“行”的方面，多选用自行车、公共交通出行；在“用”的方面，节水节电，避免不必要的浪费。总之，低碳生活是一种态度转变，而不是能力加强。每一个公民都应该从生活细节实践低碳生活，为节约能源做一份贡献。

随着全球日益变暖，以能源消耗、环境污染为代价的传统经济发展模式弊端逐渐显露，绿色经济和低碳经济成为各国寻求的发展目标。广州作为中国经济高速发展的城市，能源资源却十分贫乏，能源短缺和环境问题日益严峻。为实现广州可持续发展，化石能源低碳化、开发利用绿色能源体系成为广州向绿色经济转型的根本途径和必然之路。

主要参考文献：

［1］李钦军.基于低碳经济背景下广州市新能源汽车产业发展政策研究［D］.2012.12.

［2］黄立洪，林文雄.能源消耗视角下的低碳经济发展路径选择［J］.西北农林科技大学学报（社会科学版），2012.2.

［3］付兴友.低碳经济背景下清洁能源发展的研究及建议［J］.四川水力发电，2011.2.

［4］易露霞，王一明.城市主要化石能源二氧化碳排放分析研究——以广州市为例［J］.生态经济，2013.7.

中图分类号：F206

文献标识码：A