工業碳排放現狀及控制影響分析
導讀：到2030年左右，我國將實現碳排放峰值的中長期目標。而要想實現達峰目標，關鍵在于有效控制工業領域的碳排放水平，盡快實施碳排放峰值管理......
到2030年左右，我國將實現碳排放峰值的中長期目標。而要想實現達峰目標，關鍵在于有效控制工業領域的碳排放水平，盡快實施碳排放峰值管理，即把握工業化和城鎮化進程發展規律，結合能源結構調整、工業供給側結構性改革，以及區域經濟發展的差異，主動控制碳排放，對行業和區域工業碳排放的峰值進行管理，以保障工業經濟增長和低碳發展的平衡性。
一、工業領域碳排放現狀
（一）工業能源消費占全國能源消費總量的70%以上
工業是我國能源消耗的大戶，能源消費占全國的比重始終在70%以上。從“十五”時期開始，工業和全國能源消費保持同步快速增長，2000-2014年，全國能源消費從14.7億噸標煤增長到42.6億噸，工業能源消費從10.3億噸標煤增長到29.6億噸，兩者都增長了1.9倍，年均增速達7.8%。
（二）煤炭在能源結構中占比接近70%，工業煤炭消耗占全國能耗的50%左右
近年來，天然氣和新能源的快速發展，使得煤炭占比出現下降。2015年，我國煤炭消費約占能源消費總量的64.4%，石油和天然氣約占23.6%，非化石能源消費約占12%，高碳特征明顯。
“以煤為主”的能源結構基本特征短期內難以改變。據統計，2012年，除電力行業外，我國工業煤炭消耗占全國的46%，其中焦化約占29%，煤化工占20%，工業鍋爐占30%，工業爐窯占16%。
（三）鋼鐵、建材等六大行業能耗占工業能耗的70%以上
2000-2014年，鋼鐵、建材、石化、化工、有色、電力六大高耗能行業，其能源消費占工業的比重由66.8%增長到72.4%，從2003年起始終在70%以上。其中，鋼鐵行業能源消費增長最快，從2000年的2億噸標煤增長到2014年6.9億噸，增長了2.4倍，能源消費約占工業的23.5%。
（四）工業化石能源碳排放占全國碳排放的70%，占工業碳排放總量的85%以上
工業領域碳排放包括化石能源碳排放和工業過程碳排放兩部分。2000-2014年，工業化石能源碳排放從23.7億噸上升到64.7億噸，增長了173%。全國化石能源碳排放量從33.8億噸上升到93.1億噸，增長了175%。2014年，工業化石能源碳排放在全國化石能源碳排放總量中占比達69.4%，在工業領域碳排放總量中的占比達到86%，工業過程碳排放占工業碳排放總量的14%左右，約10億噸，工業碳排放總量約75億噸。總體看，在2012年之前，工業碳排放增速一直快于全國碳排放增速；從2012年起，隨著工業經濟增速減緩、高耗能行業產能過剩等影響，工業碳排放增速放緩，低于全國增速。
二、工業領域控制碳排放的主要影響因素
（一）發展階段影響工業領域控制碳排放的效率
發展階段包括工業化進程和城鎮化進程，在不同階段，因經濟增速、產業結構與技術進步方面的差異，控制工業碳排放的難度也不盡相同。從發達國家的規律看，在工業化初期，輕工業先發展，工業碳排放緩慢增長；進入中期，為滿足工業化和城鎮化固定資產投資和基礎設施建設快速增長的需要，重化工業開始加速，碳排放也加速增長；進入后期，隨著基礎設施建設的完成，高端制造業和服務業開始發展，碳排放逐漸下降，峰值出現。若按照這一規律，過早或過晚控制碳排放，都不利于一個國家和地區的發展。只有接近或進入工業化后期，碳排放峰值可能出現時，因勢利導，適時地開展工業碳排放峰值管理，才能真正保障我國經濟的可持續發展。
“十五”和“十一五”期間，我國重化工業占比快速提升，工業碳排放快速增加，峰值不會在這一時期出現。“十二五”后期，我國經濟形勢發生重大變化，服務業占比開始超過工業，人均GDP水平達到8000美元，進入工業化后期，突出特點是：消費結構升級，鋼鐵、水泥等高碳排放產品的需求減緩，高端工業品、服務和綠色環境的需求增強，工業供給側面臨結構性改革。因此，碳排放峰值將要出現的可能性越來越大，因勢利導、實施碳排放峰值管理的契機出現。
（二）能源結構影響工業領域控制碳排放的時間
煤炭是我國工業的主要燃料和原料，其占能源消費總量的比重直接決定了工業單位能源消費碳排放量的多少：占比大，單位能源消費碳排放量就高；占比小，單位能源消費碳排放量就低。
長期以來，煤炭在我國能源結構中占比接近70%，成為我國工業碳排放水平較高的一個重要原因。近些年，雖然天然氣和新能源快速發展使得煤炭占比開始下降，但“以煤為主”的能源結構在短期內難以改變，客觀上決定了我國工業碳排放水平由高向低轉變需要一個過程，而不可能一蹴而就。
（三）發展不平衡影響工業領域控制碳排放的方式
從我國工業經濟發展看，東部較西部發達，南方較北方發達；低端傳統制造業和重化工業比重大，高端先進制造業和高技術產業比重小。從區域看，發達地區更有條件和能力控制碳排放，這也決定了我國工業碳排放達峰的方式適宜采用部分區域率先達峰、其它區域相繼達峰、分區域逐步實現的模式。從行業看，鋼鐵、建材、石化、化工、有色、電力等高碳排放行業占比高、總量大，必須重點控制，這也決定了碳排放達峰方式適宜分行業逐步推進。
三、工業領域碳排放達峰路徑模型研究
（一）工業碳排放達峰路徑模型的建立與參數設定
以E=I*T為主方程構建測算模型。其中，E表示工業能源消費總量，I表示工業增加值，T表示工業增加值能源強度，三個變量與工業碳排放，經濟增速，產業結構與技術進步緊密相關。
綜合考慮“十一五”和“十二五”情況，對模型參數進行設定。
1、設定2010-2015年工業增加值年均增速為8%，工業增加值能源強度下降幅度設定為19%。根據“十八大”提出的2020年GDP比2010年翻一番的目標，以及2020年單位GDP碳排放強度比2005年下降40%-45%的目標，設定2015-2020年工業增加值年均增速為7%，工業增加值能源強度下降19%。參考世界主要工業國家實現工業化后的經濟增長情況，設定2020-2035年工業增加值增速和工業增加值能源強度下降速度，具體見下表。
表12010-2035年碳排放模型關鍵參數設定
2、根據“十二五”能源規劃目標及2020年可再生能源發展目標，設定2020年非化石能源比重達到15%；根據《中美氣候變化聯合聲明》，設定2030年非化石能源比重達到20%。結合當前新能源技術創新和產業化的突破性進展，2020年以后，我國非化石能源供應量有望持續較快增長，在2035年將達到25%。
表22015-2035年碳排放模型能源結構參數設定
（二）基于模型的測算結果與分析
根據以上模型，測算2010-2035年我國工業碳排放情況，得出圖1表明的模型結果。
圖12010-2035年我國工業碳排放趨勢及峰值
一是我國工業碳排放峰值將在2020-2030年間出現。這一結論也支持我國2030年達峰目標，表明工業領域通過努力，可以在2030年前實現達峰，也表明當前我國工業正接近或進入工業化后期，并具備條件可在工業領域主動控制碳排放，實施碳排放峰值管理。
二是我國工業碳排放峰值約在70-80億噸之間。考慮到2014年工業碳排放64.7億噸，以2030年達峰為限，未來15年，我國工業領域大約剩余5-15億噸的碳排放余量。如果按過去15年的發展模式（工業碳排放年均增速約為7%），余量是不夠的，因此，推進工業低碳發展，主動控制碳排放，勢在必行。而且，我國工業化與城鎮化進程尚未完成，未來工業控制碳排放總體形勢仍然較為嚴峻。
三是工業能源消費在工業碳排放達峰即2030年之后，仍將會緩慢增長。這表明我國工業總量仍需保持增長趨勢，發展進程遠未結束。
四是2020年和2030年是我國碳排放管理的兩個關鍵點。在2020年左右，工業碳排放開始出現減緩趨勢，部分工業行業會率先達峰；在2030年之后，工業總體碳排放呈明顯下降趨勢，表明我國有條件建成先進的低碳工業體系。
四、未來5-15年我國工業領域控制碳排放的著力點
（一）我國工業領域控制碳排放的總體思路
基于以上研究分析，建議我國工業領域控制碳排放應把2020年和2030年作為兩個關鍵節點，從短期（未來5年）、中期（未來10年）和長期（未來15年）三方面著力：
短期（2015-2020年）。碳排放峰值管理的探索期，應主動控制碳排放。要積極推進部分行業和部分區域率先達峰，探索碳排放峰值管理，為未來工業碳排放總體達峰積累經驗。
中期（2020-2030年）。實現工業從高碳排放模式向低碳模式轉型發展的關鍵期，通過有效的碳排放峰值管理推動我國工業盡早達峰。同時，要建立基本的工業低碳發展制度體系，使我國在該領域的技術、工藝、裝備、產品以及政策體系初步實現低碳化。
長期（2030年之后）。著力打造先進的低碳工業體系，最終建成一個成規模的現代低碳工業體系，提高我國工業的低碳競爭力。
（二）“十三五”期間我國工業領域控制碳排放的策略建議
一是繼續重視和加強工業領域應對氣候變化的工作，研究制定工業領域應對氣候變化2030年中長期戰略。二是研究建立分階段、分區域、分行業、分企業的工業低碳發展制度體系。
在鋼鐵、水泥等重點行業推進碳排放控制。三是在鋼鐵、水泥等部分行業和北京、上海等部分區域率先開展工業碳排放峰值管理，探索管理經驗。四是充分發揮碳市場的作用，讓市場機制在工業控制碳排放中充分發揮作用。五是提高企業低碳競爭能力，加強企業碳資產管理，推進低碳企業試點示范工作。
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