比原先估计少106亿吨,中国碳排放为何多算了?
文/记者 李晶 程莉
中国碳排放被高估106亿吨,相当于西方国家20年来实际减排量的近百倍。其原因在于中国煤炭中的灰分较高,含碳量低于世界平均水平,因此碳排量相对更低。
日前,《自然》杂志在线发表了来自哈佛大学、中国科学院、清华大学等国内外科研机构的科研人对中国碳排放研究的最新进展。报告显示,中国碳排总量比先前估计低约10%~15%。重新核算后,2000-2013年间,中国二氧化碳排放量比原先估计少106亿吨。
中国碳排放是如何被高估的?
“2013年,全球二氧化碳总排量为330亿吨,这意味着中国在过去13年中多估算的碳排量(指106亿吨),相当于全球一年碳排量的三分之一。”8月19日,在自然出版集团举行的电话新闻发布会上,哈佛大学全球变化生态学博士刘竹如是说。
他进一步解释,自1994年《京都议定书》实施至今,具有强制减排义务的西方发达国家减排总量仅为1亿吨左右。也就是说,中国碳排放被高估的这106亿吨,相当于西方国家20年来实际减排量的近百倍。
那么,中国碳排放是如何被高估的?
实际上,碳排放量的计算很简单,只需要知道燃料的燃烧总量和排放因子,二者相乘即可得出碳排放量。排放因子是指消耗单位燃料时氧化的碳量,同一种能源会因排放因子不同造成碳排量差异。
在我国,燃料的燃烧量来源于国家公布的数据,排放因子却一直沿用国际的平均水平。这个排放因子是IPCC(政府间气候变化专门委员会),于1996年基于西方发达国家的碳排放测算取得的平均值,与我国碳排放的实际情况有一定出入。
此次报告,由来自24个国际研究机构的研究人员耗时4年完成。首次核算出基于实测数据的中国碳排放清单,这也是全球第一套基于同行评议和实测的发展中国家碳排放核算清单。
这份核算清单统计了中国所有行业部门化石能源燃烧的碳排放及水泥生产过程的碳排放,覆盖了中国99%的能源消费量。
经核算,中国各类能源的排放因子中,油品和燃气类排放因子与IPCC推荐值相近,但煤炭排放因子比IPCC推荐值低45%。报告解释,由于中国煤炭中的灰分较高,含碳量低于世界平均水平,因此碳排量相对更低。
如何计算中国碳排数据?
为得出中国煤炭排放因子的准确数据,中国科学院先导专项“应对气候变化的碳收支认证及相关问题”(以下简称“碳专项”),取得了全国不同产地的700多个煤炭样本用作分析。
中国科学院上海高等研究院研究员魏伟进一步解释,中国的煤炭分为3大类,14小类。根据权重不同,样本来自不同煤矿,所取样本占到2012年全国煤炭排放种类的97%。换言之,所取样本基本已将中国主要煤产地和类型全部覆盖。
数据显示,IPCC的煤含碳量推荐值是75%,中国煤平均含碳量为54%,差异比较明显。IPCC使用的是发达国家的数据,比如美国,煤质好,灰分仅为14%,中国却高达27%。
经过四年多的研究,目前“碳专项”已经获得了大量的基础数据,构建了完备的、可视化的系统数据库。2015年底将向国家提交一份详细的中国能源利用方式的排放技术参数。未来在碳交易、气候变化谈判等方面,这个排放技术参数均可作为科技支撑。并且,随着中国产业的不断转型、技术不断升级,这项数据还将更新,动态化反映中国碳排放的具体情况。
英国东安格利亚大学气候变化经济学教授关大博指出,中国碳排放数据,从科学意义上说,是迄今中国碳排放最为精确的数据;从政策意义上,可以作为年底召开的巴黎全球气候谈判的基础依据。此外,对以煤炭作为主要能源的发展中国家,如印度、印尼、南非等,也有重要意义。这些国家统计不完善,此项研究可作为南南合作的先导样本。
IPCC会采用中国碳排数据吗?
正在北京访问的联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)主席美国候选人克里斯·菲尔德(Chris Field)曾快速浏览过《自然》发表的这篇论文,在接受《科技生活》周刊采访时,他认为需要强调的是,文中提到了IPCC试图在做的事情,人类对于气候变化风险的防控充满挑战。菲尔德说:“我们对于气候变化的各方面特征没有准确详实的评估,我们不能准确知道由于温室气体排放造成气候变暖的程度,以及温室气体排放的具体的量,无论是来自瓦斯泄漏或者化石能源生产。从诸多方面来看,测算中国碳排放方式方法之间存在细小却有价值的差异并不是令人惊讶的事情。无论怎样的方法,可以确定的是,中国的碳排放在逐年递增,如何应对此项增长在未来充满挑战,中国为此更多应该考虑的是如何承担责任。这意味着我们需要共同来清除燃料带来的温室气体,这其中包括了污染程度较高的煤炭燃烧以及天然气与核能。”
菲尔德说:“资讯发达到今天,每天都会有新鲜的研究资料出炉,对于我而言这是一篇关于中国碳排放量的很新的文章,我想强调的是我们或许不可能确切知道气候变化的所有事情,但是我们可依据评估做出好的决策。”他补充说,新研究并不影响IPCC的评估报告,IPCC会平衡处理每个主题的科学依据,IPCC的程序可以保障避免过分看重某个单个研究,这也是避免科学政治化的最好方法。
“我们不能准确算出二氧化碳来自瓦斯泄漏还是化石能源生产。在许多方面,两种方式之间存在差异并不是令人惊讶的事情。即使新的估算能清楚指出中国的排放数据,未来仍然存在挑战。我们不可能确切知道气候变化的所有事情。”
他还表示,新研究并不影响IPCC的评估报告,IPCC会平衡处理每个主题的科学依据,IPCC的程序可以保障避免过分看重某个单个研究,也是避免科学政治化的最好方法。
IPCC第五次评估报告的两个数据源,分别是CDIAC(美国橡树岭国家实验室二氧化碳分析中心)和EDGAR(欧盟全球排放数据库)。中国当时没有相应的数据,因此并没有发言权。
关大博(也是IPCC第五次评估报告领衔作者之一)指出,现在中国碳排放研究数据在《自然》杂志发表,且该文共同作者中也有CDIAC前任、现任主席及重要科学家。不久的将来,CDIAC可能根据新的数据更新数据库。换言之,搞清碳排放数据并非中国自娱自乐的行为。
碳排被高估,还用减排吗?
2007年开始,中国已成为世界上碳排放量最高的国家。去年11月,中国在《中美气候变化联合声明》中表示,将力争使我国温室气体排放在2030年左右达到峰值。依此目标,2035年,中国要减少300亿吨碳排量。未来20年内实现该目标任务艰巨。
“中国碳排放被多算了106亿吨,并不是说中国减排就要缩水”。关大博解释,这项研究梳理了中国减排的目标,提供了一个基准线。在能源体系里,应该在什么方面着力发展,在什么方面做节能、调整结构及末端治理,相关策略都要基于这个基准线。如果没有基准线,任何政策措施的制定和后评估,都会变成数字游戏。
清华大学教授贺克斌也表示,中国所面临的减排形势依然严峻。其一,中国能源产业技术跨度大。既有世界最先进的生产工艺,也有最落后的技术未被淘汰。其二,中国正在进行能源结构调整,淘汰落后产能的更替速度快。其三,城市化发展速度快。这三个方面,意味着解决中国碳和霾的问题需要在动态框架下思考。除了从末端治理入手,还要优先考虑前段的能源调整,节能技术的演进。
“无论是碳还是霾的问题,根子是排放问题。”贺克斌说。排放体系是与能源的利用方式密切相关的。碳和霾,从排放体系上说,是同一体系,但二者并不是简单的兑换关系。
因为与霾相关的,是氮氧化物、二氧化硫、PM2.5等,而与碳相关的是一氧化碳或二氧化碳(区别在于燃烧效率)。从减排的角度说,解决碳和霾的问题,需要协同。在措施上,首先是节能,其次是能源结构调整,再次是相关技术水平提高和尾气治理。
另外,从对气候变化的影响方面考虑,更不是因碳排少,燃烧劣质煤就比优质煤好。实际上,燃煤的目的是取热,要达到一定的热值。同一热值,燃烧低质煤的数量要远高于优质煤,因此,从碳与霾的协同效应出发,燃烧优质煤永远比燃烧低质煤好。■
(注:文中专家刘竹、魏伟、关大博、贺克斌等均为《自然》报告作者之一。本文部分资料来自《自然》电话新闻发布会。)