“双碳”目标约束下的中国城市群高质量发展SD模型与模拟

高质量碳排放已成为未来我国经济高质量发展的重要目标之一。将碳排放和碳吸收作为主控要素嵌入系统动力学(SD)模型,构建基于“双碳”目标约束的中国城市群高质量发展SD模型,运用2019年数据和系统参数,模拟预测在基准情景和高质量发展情景下,2030年和2060年的城市群碳达峰、碳中和情况。结果表明:真实性检验证明模型模拟效果良好,具有可操作性;在基准情景下,“双碳”目标难以实现,碳排放系统濒临崩溃,但在高质量发展情景下,除中部城市群外,其他城市群均能在“十四五”规划提出的年限内实现“双碳”目标;城市群高质量发展过程中要想真正实现“双碳”目标,要明确低碳技术是重要手段,工业转型是关键,同时要实现能源和产业结构系统性变革,促进绿色经济能源使用。     

碳强度对中国主要产业部门产值变动敏感性的动态估计

测算产业产值变动对碳强度的作用,可以为碳减排目标下产业结构调整方案的制定提供指导。基于投入产出理论建立系统动力学模型,以此为基础,分析中国主要产业部门产值变动对碳强度的动态作用过程,并从投资结构和消费结构两个方面探讨实现中国主要产业部门碳减排目标的有效途径。研究结果表明:从即期效应来看,制造业,电力、热力及水的生产和供应业,采矿业,其产值增加会使碳强度提高;从动态变化过程来看,农林牧渔业,采矿业,制造业,建筑业,交通运输、仓储和邮电业,批发零售贸易、住宿和餐饮业,房地产、租赁和商务服务业,其产值增加1%后碳强度呈现逐年降低的趋势;从碳强度的变化趋势来看,各产业部门产值增加对碳强度的作用力逐渐趋于稳定;产业产值变动碳减排效力的提高要依靠投资政策。     

绿色金融发展对碳强度的影响效应研究——基于中介效应的实证检验

随着“双碳”目标的提出,如何降低碳强度引起了广泛关注。金融具有调配市场资源的功能,同时具有绿色属性。绿色金融不仅可以抑制资金流入高污染行业,而且能够催生一批绿色产业,在降低碳强度方面发挥重要作用。选取2007—2020年中国30个省区市的样本数据,采用可扩展的随机环境影响评估模型分析了绿色金融对碳强度的影响效应,并用中介效应模型检验了绿色金融对碳强度的影响机制。结果表明:绿色金融水平整体稳步提升,但存在明显的地区差异;在全国样本、东部地区和中部地区样本中,绿色金融对碳排放强度产生了一定的抑制作用,但西部地区样本不显著;绿色技术创新对绿色金融的碳减排效应具有部分中介效应。以此为基础,提出了构建多元化的绿色金融体系以降低碳强度的政策建议。     

参与全球价值链对中国出口贸易碳强度的影响

构建出口贸易碳强度指标,将出口贸易增加值与隐含碳置于同一分析框架,研究参与全球价值链对中国出口贸易碳强度的影响。在对中国参与全球价值链与出口贸易碳强度演变趋势进行测算的基础上,构建计量经济学模型,实证研究不同参与全球价值链指标对中国整体与细分行业出口贸易碳强度的影响及规模效应、结构效应和技术效应的调节作用。研究结果表明:中国整体行业主要以后向方式参与全球价值链,制造业全球价值链参与度更深而服务业位置指数更高;中国整体出口贸易碳强度以2005年为界先上升后下降;不同要素密集型制造业与服务业出口贸易碳强度水平差异明显。除位置指数外,全球价值链前向与后向参与度、前向生产长度和深度GVC指数对中国整体出口贸易碳强度的影响均为正,且深度GVC指数的提高对出口贸易碳强度的促进作用最显著。相对于制造业,服务业后向参与度和前向生产长度的提高对出口贸易碳强度的促进作用减弱;相对于劳动密集型行业,资本密集型行业位置指数的提高会进一步降低出口贸易碳强度,资本与知识密集型行业深度GVC的提高对出口贸易碳强度的拉动作用减弱。规模效应的调节作用不明显,结构和技术效应均会降低前向参与度与深度GVC对出口贸易碳强度的正向影响。在研究结论的基础上提出降低中国出口贸易碳强度的政策建议。     

研发强度目标导向对绿色发展的影响研究

政府工作报告中的研发强度指标所形成的目标导向效应，对推动区域绿色发展意义重大。以首次设立“研发强度目标”为准自然实验，采用反事实视角下的合成控制法研究研发强度目标导向对区域绿色发展水平的影响。研究发现：研发强度目标导向整体上实现了碳排放强度降低以及工业废气排放量与能源消耗量下降，并显著提高了区域绿色发展水平。异质性分析发现研发强度目标导向对东部、中部及西部地区产生的政策效应存在差异。     

碳中和背景下能源消费与区域经济增长收敛性关系研究

从区域经济增长和能源消费强度之间的关系出发,设定区域人均GDP收敛模型和能源消费强度与区域经济增长收敛模型,来分析我国东部、中部和西部地区的人均GDP的收敛情况以及中部、西部和东部省份的能源消费强度与人均GDP差异之间的关系。研究发现,东部、中部和西部地区的人均GDP均呈上升趋势,但在能源消费强度方面都呈下降趋势;能源消费强度与经济的发展水平呈负相关关系,东部地区的能源消费强度和碳排放是三个地区中最低的,西部地区的能源消费强度高于中部地区;东部、中部和西部经济地区的人均GDP发展水平存在GDP的绝对收敛;中部地区与东部地区的能源消费强度差异是发散的,西部地区与东部地区的能源消费强度差异则是收敛的。结果表明,区域经济发展战略的制定要考虑能源禀赋和传统工业的发展现状,针对碳排放量依然较大的地区,要采用能源利用效率较高的相关技术和发展相关产业,减少碳排放以争取尽快实现碳中和。     

全国碳市场扩容策略的经济和排放影响研究

为应对气候变化,中国政府提出了雄心勃勃的减排目标,并计划通过碳交易政策促进减排目标的实现。2021年全国碳市场从电力部门展开运行,将逐步覆盖其他部门。构建加入碳交易模块的动态CGE模型,评估中国碳市场不同扩容策略的影响。研究结果显示,中国碳市场在2022年即纳入其他七个碳密集部门的减排成本和宏观经济损失最小。此时,到2030年碳价为110元/吨,较基准情景累计减排5.11%,累计GDP损失为0.18%。若全国碳市场在“十四五”规划时期内未完成扩容,将导致单位减排的GDP损失较加速扩容情景提高32.77%。从部门角度,纳入碳市场的部门中,电力部门在碳交易政策下的减排量和经济损失最大,非纳入碳市场的部门中,煤炭生产加工部门的经济损失最大。此外,还讨论了模型参数和碳市场机制设计的不确定性对结果的影响,并为全国碳市场的发展提出了相应的政策建议。     

多目标情景下中国非常规油气开发技术学习率的估计——基于学习曲线理论

以页岩气开发技术应用为代表,通过多目标情景设定,探索性分析中国非常规油气开发领域在技术能力获得的不同发展路径下技术学习率的大小。基于此目标,应用学习曲线理论,以技术发展不同阶段的特征设定技术发展路径,构建单因素学习曲线参数模型,估计非常规油气技术应用在"生产能力积累"与"技术创新突破"这两种发展路径下的技术学习率。结果表明:多目标情景下,实现中国非常规油气开发的目标规划,要保持较高的技术学习率。具体而言,在生产能力获得并不断积累的技术发展路径下,非常规油气开发技术必须保持3.30%~4.70%的技术学习率;在生产能力积累到创新能力突破的技术发展路径下,非常规油气开发技术在经历早期低水平学习率的适应性发展阶段后,需要保持11.60%~14.90%的高技术学习率。     

安徽省工业碳达峰的多情景分析

工业作为碳排放的主要来源,其排放规律和趋势直接决定安徽省碳达峰的时间和水平。基于核算的2001—2020年安徽省16市工业碳排放数据,结合广义迪氏指数分解模型和蒙特卡罗模拟对2022—2035年皖北、皖中、皖南工业碳达峰进行动态情景分析。结果表明：安徽省工业碳排放区域不均衡性突出,皖北工业碳排放量长期大于皖中和皖南地区;产出规模和产出碳强度分别是工业碳排放的主要促增和促降因素,人口规模在“十三五”时期呈现促降效应;在强化减排情景下,安徽省工业有望实现2030年前碳达峰目标,峰值约为4.74亿吨,基准情景和低碳发展情景下碳排放仍会持续增长。对此,安徽省需加快形成绿色低碳能源供应系统和消费模式,推动非化石能源从补充性能源向替代性能源转变,只有施行严格的节能减排政策,碳排放量才具备2030年前下降的条件和空间。     

2020年中国碳市场回顾与展望

截至2019年，全球已经投入运行的碳排放权交易体系覆盖了全球温室气体排放总量的约8%，未来全球碳市场的规模有望进一步扩大。2017年底，中国启动了纳入发电行业的全国碳市场，未来正式开启交易后预计年配额将达到30多亿吨CO₂，成为超越欧盟的全球第一大碳市场。2018—2019年，中国碳市场主要进行基础能力建设工作，七个试点碳市场仍在继续运行，未来将逐步向全国碳市场过渡。截至2019年底，七个试点共完成线上配额交易量1.8亿吨，实现交易额41.3亿元，其中湖北碳市场成交总量和成交总额最高，北京碳市场成交均价最高，北京、上海、湖北、广东和深圳碳市场表现较为活跃，天津和重庆碳市场表现相对低迷。预计2020年后，全国碳市场将迎来发电行业首单配额交易，“十四五”期间逐步纳入其他高耗能行业。当前中国已经实现了2020年的碳强度在2005年的基础上降低40%~45%的减排目标，未来全国碳市场的顺利运行将对中国低成本实现碳排放在2030年前尽早达峰发挥积极作用。     

传统工业园区实现“双碳”目标路径研究

为实现党中央、国务院在应对全球气候变化时所作出的碳达峰碳中和重大战略计划，传统工业园区将成为未来一段时期内实现工业部门精准脱碳研究的关键靶点。梳理江苏最大的化工园区——南京江北新材料科技园的碳排放量、排放强度以及排放来源，利用Tapio脱钩模型探究碳排放与经济发展之间的脱钩关系，然后利用LMDI法分解园区碳排放驱动因素，进而建立多情景仿真模型探索园区碳减排的潜力和实现双碳目标的路径。研究表明，园区目前能源消费过度依赖于化石能源，碳排放与经济发展之间存在着负脱钩状态，产值结构持续推动园区碳排放升高，而能源强度则是促进园区减排的主导因素。仿真结果显示，未来通过能源结构调整、技术革新、产业结构优化和CCUS技术协同应用有助于园区率先实现双碳目标。通过定量分析验证了南京江北新材料科技园可以早日实现双碳目标，同时为园区提出建设性的政策意见，进而能够为其他传统工业园区日后的绿色低碳转型发展提供实际参考。     

碳中和目标实现下中国转型发展路径研究

碳中和目标不仅会促进中国能源系统低碳转型，也将推动中国经济结构发生转变。研究梳理了碳达峰国家达峰时的能源结构、经济特征和重点领域碳中和政策，从而识别出需重点关注的减排措施和低碳政策。基于此，利用中国能源经济动态可计算一般均衡模型（CGE模型），综合模拟了四种类型减排政策（组合）对中国宏观经济、能源和排放的影响，分析了中国在碳中和目标约束下的碳排放路径、行业减排规划、能源深度脱碳进程等多个层面的转型发展方案。研究表明，1 295个组合政策情景中仅有48个政策组合可实现碳中和目标，减排任务艰巨；要实现碳中和目标，中国能源排放需在2029年前达峰，峰值不超过104.2亿吨，2040年和2050年的碳排放量需控制在77亿吨和45亿吨以下；化石能源、电力、重工业和轻工业是重点减排部门，不同时期需重点聚焦的部门需要动态调整；加快能源结构向非化石能源转型，强化电能在终端用能中的主体地位，2060年非化石能源消费占比超过81%，终端电气化率需提高至74%；实现碳中和目标的整体经济代价可控，2020—2060年GDP年均增速有望保持在3.46%左右。     

碳金融助力湖南“三高四新”战略发展:现状、机遇与框架构建研究

低碳经济已成各国发展重点,碳金融应运而生。当前,湖南碳金融在区域发展、激励机制以及衍生品创新等方面存在不足,但在稳步实现“双碳”目标的过程中,健全和完善湖南碳金融发展体系对于推进“三高四新”战略具有重大意义。一方面,碳金融可通过推动能源转型、加快产业升级、促进消费升级助力“三个高地”建设；另一方面,碳金融亦可通过建设信用体系、巧用碳减排工具、主导产业集群、突破信息技术来践行“四新使命”。为此,湖南可从新发展理念、系统观以及奋斗精神等方面入手构建碳金融发展框架,并利用好碳金融发展机遇为区域协调发展与全国产业优化协同发展贡献湖南智慧、提供湖南方案。     

区域碳锁定的判定研究--以云南省为例

通过建立包括陆地、湿地和海洋的碳承载力、碳超载率的计算模型，采用供需平衡法建立了区域碳锁定时间和趋势的判定模型。以有着“植物王国”和“基因宝库”之称以及水电资源相对丰富的云南省为例，对该省的碳锁定时间、趋势进行了实证研究。实证分析结果显示，云南省自2002年后开始出现了碳锁定现象且趋势越来越严重，若不进行强有力的外界干扰，这种趋势将一直延续下去。结合即使“十一·五”低碳目标的完成也没能减轻云南省碳锁定加剧的趋势，提出把减轻碳超载、控制能源消费总量、提升碳承载力纳入低碳经济发展的目标管理。     

我国碳强度减排的实施路径研究

我国碳排放区域格局与区域经济发展的关系已引起学者关注,并取得了部分研究成果。在人均碳排放原则与2020年各省的碳排放配额预测数据基础上,根据我国区域经济发展不均衡和碳排放量不均等的现实,国家应在区域间建立碳强度减排机制和碳减排项目合作机制。这不仅有利于缩小东、中、西三大区域间的差距,实现公平目的,还能更迅速有效地实现我国碳强度减排目标。     

碳配额约束对企业竞争力的影响

碳交易体系导致企业生产的成本构成和盈利模式发生变化,基于博弈论方法采用古诺模型,对同行业中的双寡头企业在碳配额约束下产量、市场占有率等方面的竞争力变化进行分析,同时探讨碳交易约束对整个行业生产力的影响,在研究中突出分析了企业碳强度的差异对碳约束下企业竞争力的影响,并试图探索理论模型所揭示的现实意义。模型结果与算例仿真结果显示:碳配额约束会对不同碳强度的两企业造成产量方面的影响,碳强度低的企业具有较大的碳竞争力,这种竞争力会帮助其在同行业竞争中占有优势,使其在产品市场上的占有率提高,当配额总量越紧张时,这种竞争力优势愈发凸显;而碳强度较高的企业,对碳配额约束所带来的压力越敏感,在碳配额总量紧张时,过高的碳强度可能导致企业难以承受碳成本,大幅度减少产量,甚至被挤出产品市场。从整个行业的产量来看,碳配额约束的实施将在一定程度上对行业的整体产量有所影响,随着碳配额总量缩紧,行业的总产出减小,会给政策的制定提出更高的要求,如何在经济发展和减少排放之间寻求平衡,是相关政策制定者和学者们需要深刻思考的问题之一。     

中国内资和外资企业隐含碳排放及其影响因素研究——基于OECD-AMNE数据的MRIO-SDA分解

【目的/意义】“双碳”目标下准确测算我国内资和外资企业的碳排放及其驱动因素，有助于合理界定我国的碳排放责任和实现外资与环境的共赢发展。【设计/方法】基于经济合作与发展组织发布的跨国企业活动数据库，运用多区域投入产出模型及结构分解法对中国内资与外资企业碳排放进行了测算和分解。【结论/发现】研究期间我国10%～15%碳排放来源于外资企业，生产责任原则高估了中国的碳排放责任；外资进入对我国内资企业碳排放的拉动效应不显著；高碳行业煤炭消耗碳排系数下降显著抑制了内外资企业碳排放的增加；国内内资最终品需求和外资最终品出口显著促进了内外资企业碳排放的上升。总之，清晰界定我国的碳排放责任，促进内资与外资企业碳减排合作和降低煤炭为主的化石能源消耗是实现“双碳”目标的有效途径。     

中国碳达峰碳中和时间表与路线图研究

实现中国碳中和目标时间紧、任务重,是一项复杂系统工程。科学制定减排的时间表和路线图,需要处理好长期与短期、减排与发展、局部与总体的协同关系。为此,应用自主设计并构建的国家能源技术模型（C3IAM/NET）,提出了兼顾经济性和安全性的中国碳达峰碳中和时间表和路线图,明确了中国碳排放总体路径、行业减排责任、重点技术规划等多个层面的具体行动方案。结果表明:当2060年碳汇可用量为10~30亿吨时,为达到低成本和安全实现“双碳”目标的要求,在不同社会经济发展情景下,中国需在2026—2029年间实现碳达峰,峰值不超过127亿吨CO₂（含工业过程排放）;2060年的碳排放主要来源于电力、钢铁、化工、交通等部门;为实现碳中和目标,能源结构需加速转型,但2040年前中国仍将是以煤为主的能源格局,2030年煤炭占比不低于44%。在全国和行业路线图基础上,进一步给出了实现全国“双碳”目标对应的钢铁、水泥、有色、化工、建筑、交通、电力等重点行业的碳排放路径和技术布局方案,为中国引领和参与全球气候治理提供了科学依据和可操作性的行动方案。     

中国工业行业碳强度的因素分析——基于超越对数生产函数

为探究工业行业碳强度变化的成因,基于Kaya恒等式的碳强度分解,以碳强度表示产出,以经济增长、能源消费量、能源消费结构和技术进步为投入要素构建超越对数生产函数,通过各要素的碳强度产出弹性反映各要素对碳强度的贡献;并运用通径分析法进一步揭示各要素间的相互关系及其与碳强度的直接和间接关系。结果表明:能源消费结构的优化和技术进步抑制了工业行业碳强度的增长,能源消费量的增长和工业增加值的增长拉动了碳强度的增长,其中能源消费结构和能源消费量对工业行业碳强度的影响显著,因此降低工业行业碳强度的关键在于减少能源消费结构和能源消费量的碳强度产出弹性;能源消费量、工业增加值和能源消费结构对能源消费量的碳强度产出弹性起直接推动作用,技术进步起直接抑制作用;工业增加值和能源消费量对能源消费结构的碳强度产出弹性起直接推动作用,技术进步和能源消费结构起直接抑制作用。可见,工业行业对能源消费的依赖性较强,降低工业行业碳强度应主要依靠技术进步转变能源利用方式,提高能源效率,优化能源消费结构。     

中国的“双碳”目标与实践:形成逻辑、现实挑战、社会风险及推进进路

为应对不断加剧的全球气候危机,中国于2020年提出“2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和”的“双碳”目标,该目标的形成基于“气候恶化的事实与影响—对气候变化的科学认知与制度倡导—推进碳减排与经济转型发展的实践行动”的演进逻辑。由于“双碳”目标属于政策驱动型目标,因此面临碳交易市场效能有待检验、“双碳”立法缺失、“双碳”技术薄弱、“双碳”多元利益主体“缺场”等挑战。在推进“双碳”目标实现的过程中,需要密切关注空间正义失衡,人群利益受损,运动式、休克式减碳等社会风险。推进“双碳”实践需要构建“政府—社会—企业—学界”等多元主体参与的系统性架构:在政府层面进行制度创新和立法推进;在社会层面培育民众的“双碳”意识,积极建构“低碳”社会;在企业层面加强低碳技术革新,开发绿色产品;在学术界层面积极开展“双碳”研究,加强“双碳”专业人才培养,从而共同推进“双碳”目标的达致和绿色发展。