基干LMDI中国建筑碳排放增长影响因素探究.docVIP

基于LMDI的中国建筑碳排放增长影响因素研究 　　摘要：建筑是中国碳排放的重要部门之一。文章利用LMDI方法，对1996年-2014年中国建筑运行相关的碳排放进行因素分解。结果表明，公共建筑和城镇住宅是建筑碳排放增长的主要来源。第三产业增加值、居民人均收入是建筑排放的主要增长因素，单位面积能耗、单位收入住宅面积是建筑排放的主要减缓因素 关键词：建筑运行能耗；公共建筑；城镇住宅建筑；农村住宅建筑 对数平均迪氏指数法（LMDI， Logarithmic Mean Divisia Index）是研究能源消费和碳排放变化影响因素的常用方法。Donglan等对1991年～2004年中国城乡住宅碳排放进行LMDI研究，发现收入效应和能源密度效应分别是最大增排和减排因素。Nie和Kemp针对2002年～2010年北京居住能源消费量进行因素分解，发现能源消费增长是能源消费增加的主要因素，而单位人均面积增加是第二大驱动因素。Lin和Liu对1995年～2012年中国各省市的商业和居住建筑的碳排放进行LMDI分解，结果显示生活标准的提高是主要碳排放驱动因素。上述文献仅针对我国部分建筑类型或部分地区的建筑能耗或碳排放开展研究，并未从全国整体及所有主要建筑类型角度全面地分析我国建筑碳排放增长的主要影响因素 为解决上述问题，本文基于宏观统计数据估算了1996年～2014年中国公共建筑、城镇住宅建筑及农村住宅建筑的运行能耗及碳排放。利用LMDI方法，对1996年～2014年各类建筑碳排放进行因素分解，识别影响碳排放变化的主要因素 一、 方法与数据 1. LMDI分解法。参考清华大学建筑节能研究中心对建筑的划分方法，本文将建筑分为公共建筑和住宅建筑两大类。考虑到我国城乡住宅的巨大差异，将住宅建筑进一步细分为城镇住宅和农村住宅，见公式（1）。各类建筑排放包含的影响因素见公式（2）至公式（4） 其中，C为建筑碳排放总量，C公、C城及C农分别为公共建筑、城镇住宅建筑及农村住宅建筑碳排放量；、E公i、E城i及E农i为各类建筑对第i类能源的消耗量，C公i、C城i及C农i是与上述能耗相对应的碳排放量，E公、E城及E农为各类建筑的总能耗，S公、S城及S农为各类建筑总面积，G公为第三产业增加值，G城为城镇居民可支配收入总额（简称“城镇居民总收入”），G农为农村居民纯收入总额（简称“农村居民总收入”），P城和P农分别为城镇总人口和农村总人口；Ui表示第i类能源的碳排放因子，D公i、D城i及D农i表示第i类能源占各类建筑总能耗的比重，I公、I城及I农表示各类建筑单位面积能耗，A公、A城及A农表示单位增加值或单位收入的建筑面积，Q城和Q农分别表示城镇居民人均可支配收入（简称“城镇人均收入”）以及农村居民人均纯收入（简称“农村人均收入”） 此处以公共建筑碳排放的分解为例说明LMDI分解方法，其他两类建筑碳排放的分解方法与此类似。基于公式（2），报告期内公共建筑碳排放的变化可以分解为各因素碳排放变化之和，见公式（5），各因素碳排放的变化通过公式（6）至公式（10）计算 其中，上标t代表报告期末年，0代表报告期初始年；？驻C公为公共建筑在报告期内的碳排放变化量；？驻CU公为能源碳排放因子效应，由于化石能源排放因子保持不变，因此该效应主要归因于电力排放因子变化，即由发电效率和发电结构引起的排放变化；？驻CD公为能源结构效应，即由各类能源占公共建筑总能耗百分比的变化引起的排放变化；？驻CI公为能源密度效应，即由单位面积能耗变所引起的排放变化，衡量的是能源消费密度对碳排放的影响，是节能效率和能源利用效率共同决定的综合指标；？驻CA公为面积效应，即单位增加值对应的建筑面积变化所引起的排放变化，衡量的是产出效率对碳排放的影响；？驻CG公为产出效应，由于公共建筑主要用于第三产业，所以该式衡量的是第三产业增加值变化对排放的影响。此外，对于城镇住宅建筑和农村住宅建筑碳排放的变化，还受到人均收入效应（？驻CQ城和？驻CQ农）以及人口效应（？驻CP城和？驻CP农）的影响。前者表示人均收入变化引起的排放变化，后者表示人口数量的变化引起的排放变化 2. 数据来源。对于建筑能耗及碳排放数据，虽然我国建筑主管部门于2010年发布了《民用建筑能耗和节能信息统计报表制度》，但是详细统计数据难以从公开渠道获取。为此，本文参考《2010中国低碳发展报告》以及《中国建筑节能年度发展研究报告2007》的方法，利用必威体育精装版修订的《中国能源统计年鉴》数据，估算了公共建筑、城镇住宅建筑以及农村住宅建筑的能耗。涉及的能源类型为煤、焦炭、焦炉煤气、其他煤气、煤油、液化石油气、天然气、电力、柴油以及汽油。采用IPCC 参考法估算与能源消费相对应的碳排放。由于数据可获取性问题，仅估算了1996年～20