中国能源消费碳强度影响因素及减排路径研究
发布时间：2020-11-09 00:33
气候变化问题已经逐渐成为全球关注的焦点,大气中二氧化碳等温室气体的增多是造成气候变化的主要原因。气候变化威胁到人类生存和发展,已成为全世界亟需解决的重大问题。作为最大的发展中国家,中国政府向全世界做出公开承诺“中国2020年碳强度将在2005年的基础上降低40%-45%”,这一目标将碳减排与经济发展紧密联系起来。对于还处于发展中阶段的中国来说,实现此目标是一个重大的挑战。基于此,本文将碳强度、能源消费和经济增长视作经济系统的一个子系统,并将碳强度视作此系统的核心要素进行研究,主要开展了以下五方面的研究工作:(1)根据IPCC碳排放系数估算出1978-2010年的二氧化碳排放量和碳强度,并构建基于“脱钩”理论的碳强度预测模型,预测了2020年的碳排放和碳强度。估算结果显示:改革开放以来,中国能源消费碳排放量增长较快,但碳强度总体呈下降趋势,并且碳排放量和碳强度的省域差异较大;二氧化碳排放量从1978年的14.15亿吨上升至2010年的76.13亿吨,增幅达到438%,碳强度从1978年的9.33吨/万元下降到2010年2.44吨/万元;基于脱钩理论和情景分析预测2020年的碳强度,发现2020年中国碳强度很难自动降至2005年的40%-45%。(2)构建Kaya恒等式的碳强度拓展模型,采用对数平均权重分解方法(LMDI)对中国碳强度变化进行分解,并采用完全分解模型分析了省区碳强度及相关因素变化对中国碳强度的影响。研究结果显示,能源强度因素是碳强度降低的主要驱动因素,其次是能源结构,而产业结构变动对碳强度的作用有正有负;从省域层面上来看,有26个省份对中国碳强度降低起促进作用;而内蒙古、海南、陕西和宁夏等4个省份的碳强度效应为正,阻碍了中国整体碳强度下降;有些省份和国家的碳强度变化趋势不一致。(3)采用协整检验和向量自回归模型研究碳强度的长期均衡和短期波动情况,并根据协整方程分析了“十二五”约束指标对碳强度目标实现的贡献潜力。分析结果显示,中国碳强度变化与煤炭消费比重、能源强度、以及工业比重变化之间存在着长期均衡关系,且后三者的变化与碳强度变化均呈正向关系,其中能源强度变化对碳强度变化影响最大,而工业比重变化作用最小;协整方程评估出“十二五”能源强度约束指标对实现“十二五”和2020年碳强度目标贡献潜力最大,分别达到95.34%和53.71%;脉冲函数显示碳强度对能源强度的一个标准差新息有较强的正反应,碳强度对煤碳消费比重变化也有明显的正反应、且反应持续时间较长,碳强度对工业比重变化的冲击反应较弱。(4)构建拓展的环境库兹涅兹曲线(EKC)动态模型,采用省级面板数据分析省际碳强度变化受经济增长水平的影响趋势。EKC模型验证结果表明:中国及东中西区域碳强度均表现出较强的路径依赖性,当期碳强度受历史影响较大;中国碳强度与人均GDP之间呈倒N型关系,不存在拐点;东部地区呈N型曲线且已经跨过第一个拐点、预计2024年到达第二个拐点;中西部地区均呈倒U型曲线且均已跨过拐点,正处于碳强度与经济增长的负向发展阶段;东部地区出现第一个拐点的时间明显早于中、西部。(5)基于“兼顾公平和效率”的原则,将中国“十二五”碳强度目标和2020年的碳强度目标分别进行省区配额。配额结果发现:在不同决策偏好下,省域碳强度配额存在轻微差异,但无论在哪种决策偏好之下,宁夏、内蒙古、天津、上海和山西等省区的配额都较大,而江西、海南、云南和广西等省的碳强度配额都较小;与国家“十二五”碳强度目标配额进行比较,本文“十二五”碳强度目标配额的省区差异性明显;通过对模型的改进,加入二级指标对比研究发现,对减排能力进行细化分解,有利于分解过程的清晰化和分解结果的客观性和准确性。
【学位单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2014
【中图分类】：F426.2;X24
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.1.3 研究目标
1.2 文献综述
1.2.1 有关碳排放与经济增长的研究
1.2.2 有关碳排放影响因素的研究
1.2.3 有关碳强度的研究
1.2.4 相关研究评论
1.3 研究方法和创新点
1.3.1 研究方法
1.3.2 主要创新点
1.4 研究内容和技术路线
1.4.1 研究内容
1.4.2 技术路线
第二章 理论基础
2.1 经济学理论
2.1.1 低碳经济理论
2.1.2 可持续发展理论
2.1.3 经济增长理论
2.1.4 环境经济学理论
2.2 碳排放与经济增长的影响机理
2.2.1 IPAT方程和KAYA恒等式
2.2.2 经济增长对碳排放的影响
2.2.3 “脱钩”理论
2.2.4 碳排放对经济增长的影响
2.2.5 环境库兹涅茨曲线（EKC）理论
2.3 碳强度与经济增长的作用机理
2.3.1 碳强度的内涵
2.3.2 碳强度的影响因素
2.3.3 经济增长对碳强度的影响
2.4 碳减排指标分配理论
2.5 本章小结
第三章 中国碳排放和碳强度的现状及预测分析
3.1 中国的能源消费现状
3.1.1 中国能源消费总量
3.1.2 中国能源结构分析
3.1.3 中国能源消费省域差异分析
3.1.4 中国能源消费的行业差异
3.1.5 中国能源消费强度的比较分析
3.2 中国碳排放量现状及特点
3.2.1 碳排放量的估算方法
3.2.2 中国碳排放量估算
3.2.3 中国二氧化碳排放的地域比较分析
3.2.4 中国能源消费碳排放的行业比较
3.3 中国碳强度现状
3.3.1 中国碳强度的计算
3.3.2 中国碳强度的比较分析
3.3.3 中国碳强度承诺的意义
3.4 中国碳强度预测分析
3.4.1 2020 年中国碳强度情景分析
3.4.2 基于“脱钩”理论的碳强度预测
3.4.3 中国未来碳减排趋势分析
3.5 本章小结
第四章 中国碳强度变化的影响因素研究
4.1 模型和方法
4.1.1 KAYA恒等式的碳强度拓展模型
4.1.2 LMDI分解方法
4.1.3 完全分解模型
4.1.4 数据来源
4.2 碳强度影响因素的国家层面分解
4.2.1 影响因素分解结果
4.2.2 分时期的影响因素分析
4.2.3 驱动因素比较分析
4.3 中国碳强度变化的省域层面分解
4.3.1 省区总效应分析
4.3.2 省区碳强度变化效应分析
4.3.3 省区结构效应分析
4.3.4 典型省区碳强度完全分解结果分析
4.4 中国碳强度影响因素分析
4.4.1 能源强度分析
4.4.2 能源结构分析
4.4.3 产业结构分析
4.4.4 省区差异分析
4.5 本章小结
第五章 碳强度影响因素的计量检验及分析
5.1 变量和模型
5.1.1 变量的选取
5.1.2 向量自回归模型
5.1.3 向量误差修正模型
5.2 碳强度变化的长期均衡分析
5.2.1 VAR模型估计
5.2.2 Johansen协整检验
5.2.3 协整检验结果分析
5.3 影响因素对碳强度目标的贡献潜力评估
5.3.1 降低能源强度对碳强度目标的贡献潜力
5.3.2 优化能源结构对碳强度目标的贡献潜力
5.3.3 优化产业结构对碳强度目标的贡献潜力
5.4 碳强度变化的动态分析
5.4.1 向量误差修正模型（VECM）估计
5.4.2 脉冲响应函数分析
5.5 本章小结
第六章 中国碳强度与经济增长的动态关系
6.1 引言
6.2 模型、方法和数据
6.2.1 EKC模型设定
6.2.2 检验方法
6.2.3 数据处理
6.3 实证检验
6.3.1 单位根检验
6.3.2 面板数据的协整检验
6.3.3 EKC模型形式检验
6.4 检验结果分析
6.5 本章小结
第七章 中国减排路径选择——碳强度目标省级分解
7.1 碳减排方案的国际经验
7.1.1 国外碳减排配额原则综述
7.1.2 国外碳减排政策
7.2 中国碳减排的困境以及路径选择
7.2.1 中国的碳减排困境
7.2.2 中国实现2020年减排目标的政策选择
7.2.3 中国碳减排路径选择及减排原则
7.3 中国省域碳强度目标配额
7.3.1 指标选择
7.3.2 数据来源
7.3.3 碳强度目标配额结果及分析
7.4 模型讨论
7.5 本章小结
第八章 主要结论、建议与研究展望
8.1 主要结论
8.2 政策建议
8.3 不足与展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文
【参考文献】
本文编号：2875598
【学位单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2014
【中图分类】：F426.2;X24
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.1.3 研究目标
1.2 文献综述
1.2.1 有关碳排放与经济增长的研究
1.2.2 有关碳排放影响因素的研究
1.2.3 有关碳强度的研究
1.2.4 相关研究评论
1.3 研究方法和创新点
1.3.1 研究方法
1.3.2 主要创新点
1.4 研究内容和技术路线
1.4.1 研究内容
1.4.2 技术路线
第二章 理论基础
2.1 经济学理论
2.1.1 低碳经济理论
2.1.2 可持续发展理论
2.1.3 经济增长理论
2.1.4 环境经济学理论
2.2 碳排放与经济增长的影响机理
2.2.1 IPAT方程和KAYA恒等式
2.2.2 经济增长对碳排放的影响
2.2.3 “脱钩”理论
2.2.4 碳排放对经济增长的影响
2.2.5 环境库兹涅茨曲线（EKC）理论
2.3 碳强度与经济增长的作用机理
2.3.1 碳强度的内涵
2.3.2 碳强度的影响因素
2.3.3 经济增长对碳强度的影响
2.4 碳减排指标分配理论
2.5 本章小结
第三章 中国碳排放和碳强度的现状及预测分析
3.1 中国的能源消费现状
3.1.1 中国能源消费总量
3.1.2 中国能源结构分析
3.1.3 中国能源消费省域差异分析
3.1.4 中国能源消费的行业差异
3.1.5 中国能源消费强度的比较分析
3.2 中国碳排放量现状及特点
3.2.1 碳排放量的估算方法
3.2.2 中国碳排放量估算
3.2.3 中国二氧化碳排放的地域比较分析
3.2.4 中国能源消费碳排放的行业比较
3.3 中国碳强度现状
3.3.1 中国碳强度的计算
3.3.2 中国碳强度的比较分析
3.3.3 中国碳强度承诺的意义
3.4 中国碳强度预测分析
3.4.1 2020 年中国碳强度情景分析
3.4.2 基于“脱钩”理论的碳强度预测
3.4.3 中国未来碳减排趋势分析
3.5 本章小结
第四章 中国碳强度变化的影响因素研究
4.1 模型和方法
4.1.1 KAYA恒等式的碳强度拓展模型
4.1.2 LMDI分解方法
4.1.3 完全分解模型
4.1.4 数据来源
4.2 碳强度影响因素的国家层面分解
4.2.1 影响因素分解结果
4.2.2 分时期的影响因素分析
4.2.3 驱动因素比较分析
4.3 中国碳强度变化的省域层面分解
4.3.1 省区总效应分析
4.3.2 省区碳强度变化效应分析
4.3.3 省区结构效应分析
4.3.4 典型省区碳强度完全分解结果分析
4.4 中国碳强度影响因素分析
4.4.1 能源强度分析
4.4.2 能源结构分析
4.4.3 产业结构分析
4.4.4 省区差异分析
4.5 本章小结
第五章 碳强度影响因素的计量检验及分析
5.1 变量和模型
5.1.1 变量的选取
5.1.2 向量自回归模型
5.1.3 向量误差修正模型
5.2 碳强度变化的长期均衡分析
5.2.1 VAR模型估计
5.2.2 Johansen协整检验
5.2.3 协整检验结果分析
5.3 影响因素对碳强度目标的贡献潜力评估
5.3.1 降低能源强度对碳强度目标的贡献潜力
5.3.2 优化能源结构对碳强度目标的贡献潜力
5.3.3 优化产业结构对碳强度目标的贡献潜力
5.4 碳强度变化的动态分析
5.4.1 向量误差修正模型（VECM）估计
5.4.2 脉冲响应函数分析
5.5 本章小结
第六章 中国碳强度与经济增长的动态关系
6.1 引言
6.2 模型、方法和数据
6.2.1 EKC模型设定
6.2.2 检验方法
6.2.3 数据处理
6.3 实证检验
6.3.1 单位根检验
6.3.2 面板数据的协整检验
6.3.3 EKC模型形式检验
6.4 检验结果分析
6.5 本章小结
第七章 中国减排路径选择——碳强度目标省级分解
7.1 碳减排方案的国际经验
7.1.1 国外碳减排配额原则综述
7.1.2 国外碳减排政策
7.2 中国碳减排的困境以及路径选择
7.2.1 中国的碳减排困境
7.2.2 中国实现2020年减排目标的政策选择
7.2.3 中国碳减排路径选择及减排原则
7.3 中国省域碳强度目标配额
7.3.1 指标选择
7.3.2 数据来源
7.3.3 碳强度目标配额结果及分析
7.4 模型讨论
7.5 本章小结
第八章 主要结论、建议与研究展望
8.1 主要结论
8.2 政策建议
8.3 不足与展望
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文
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本文编号：2875598
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