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1、气 候 变 化 研 究 进 展第9 卷 第1 期2013 年1 月PROGRESSUS INQUISITIONES DE MUTATIONE CLIMATISVol.9 No.1January 2013doi:10.3969/j.issn.1673-1719.2013.01.009马翠梅,徐华清,苏明山.美国加州温室气体清单编制经验及其启示 J.气候变化研究进展,2013,9(1):055-060美国加州温室气体清单编制经验及其启示收稿日期：2012-09-17;修回日期：2012-11-04资助项目：中国清洁发展机制基金赠款项目（1213006)；国家科技支撑计划项目（2012BAC20B0
2、0)作者简介：马翠梅，女，博士研究生，主要从事能源、环境与气候变化研究，马翠梅1,2，徐华清3，苏明山3引 言 随着中国应对气候变化工作的不断深入，控制温室气体排放的目标和行动已逐步落实到地方层面1。省级温室气体清单是对省级区域人类活动排放和吸收的温室气体信息的全面汇总，是地方制定应对措施的主要依据之一；另外，省级温室气体清单不同于国家温室气体清单，省际间物质和人口流通频繁且没有完整的记录，导致省级温室气体清单边界较为模糊，因此有必要开展省级温室气体清单研究。发达国家在地方层面温室气体清单编制领域起步较早，已形成一套相对完善的工作流程。以美国加州为例，其20年前就已开展州级温室气体清单编制，到
3、目前积累了丰富的经验。本文重点分析加州在温室气体清单编制过程中好的做法，最后结合中国省级清单编制现状提出几点建议。1 中国科学院地理科学与资源研究所,北京 1 0 0 1 0 1；2 中国科学院大学,北京 1 0 0 0 4 9；3 国家应对气候变化战略研究和国际合作中心，北京 1 0 0 0 3 8摘 要：分析阐述了美国加州温室气体清单编制历程、清单边界界定原则、清单采用的方法、活动水平和排放因子数据来源、清单报告格式和最新的强制性温室气体报告制度。结合中国省级温室气体清单编制现状，提出了尽早确定电力转移排放归属地、改善统计数据基础、做好我国国民经济行业分类与IPCC部门分类对应工作、研究重
4、点排放源温室气体报告制度等方面的建议。关键词：加州；温室气体清单；编制方法1 加州温室气体清单编制经验1.1 清单发展历程 从 1990 年第一份温室气体清单开始，截至目前加州已发布了八份清单报告（表1）。其中前六份由加州能源委员会组织编制，2007年起相关工作转由加州空气资源局负责；前两份是单个年份清单，后六份为长时间序列清单；清单涵盖的温室气体由单一的CO2逐步发展为CO2、CH4、N2O、HFCs、PFCs和SF6六类气体。为改进清单质量，加州每次新发布的清单都会根据最新的科学认识、可获得的数据对之前年份进行重新计算，如采用不断改进的新方法、对排放源和汇进行重新界定、逐步采用典型实测数据
5、代替缺省值等估算历年的排放和吸收量。由于清单编制涉及的数据信息量庞大，加州专门建立了一个数据库，对历年清单相关数据进行了完善的存档温 室 气 体 排 放气 候 变 化 研 究 进 展56 2013 年管理。此外，每次清单编制过程中编制机构都会征求行业、企业、团体等多方的意见和建议。总体看来，加州清单经历了一个从简单到复杂、从局部到整体、从粗略到细致的循序渐进的发展过程。1.2 清单边界界定原则 加州清单基本按照2006 年 IPCC 国家温室气体清单指南的国土边界原则，只计算直接发生在州内的排放和吸收，不计算购入或卖出产品隐含的间接排放。但由于加州 1/3 的电力消费来自州外调入，该部分排放占
6、总排放的10%以上，且电力输入输出一般有完整的流向数据记录，因此加州清单还纳入了外购电的排放，即将外购电生产过程产生的排放和输送过程网损产生的排放都计入到加州排放总量中。加州将航空部门排放划分为三类，分别是商业航空、军用航空和通用航空排放，其中商业航空又细分为国际、州际和州内航空三个子类。但计入加州航空部门总排放的是州内航空、军用航空和通用航空三部分，国际和州际航空排放不计入加州温室气体排放总量，只作为信息项列出。铁路部门排放边界界定在该部门在加州购入的所有燃料量，而不再对州内、州际作进一步划分。为与已有的主要污染物规章制度保持一致，水运部门清单边界界定在加州内河及距离加州海岸24海里（1海里
7、=1851 m，美国标准）之内的所有船舶活动温室气体排放，如船舶航行距离超过加州海岸24海里，则24海里之内的排放计入加州，24海里之外仅作为信息项列出，不计入加州排放总量。1.3 清单编制采用的方法 加州清单主要参照2006 年 IPCC国家温室气体清单指南 方法编制。由于IPCC清单指南不计外购电排放，因此也没有对应的估算方法。加州根据能否追踪到外购电的具体发电厂将其划分为“确定外购电”和“不确定外购电”。“确定外购电”能够进一步得到其发电能源结构，从而可以利用电厂基础数据估算排放量；“不确定外购电”难以确定其电厂来源，采用电网综合排放因子粗略估算。与外购电相关的网损排放也分两类，“确定外
8、购电”的网损排放已包含在“确定外购电”排放中，不需要单独计算；“不确定外购电”的网损排放由网损电量乘以“不表1 历年加州温室气体清单信息汇总Table 1 Summary of California greenhouse gas inventories版次一2二2三3四4五5六2七6八7编制单位加州能源委员会加州能源委员会加州能源委员会加州能源委员会加州能源委员会加州能源委员会加州空气资源局加州空气资源局发布时间1990.101997.031998.012002.112005.062006.122009.052011.12涵盖气体CO2CO2、CH4、N2OCO2、CH4、N2OCO2、CH4
9、、N2O、含氟气体CO2、CH4、N2O、含氟气体CO2、CH4、N2O、含氟气体CO2、CH4、N2O、含氟气体CO2、CH4、N2O、含氟气体清单边界州内直接排放；外购电州内直接排放；外购电；国际燃料舱（计入总排放）清单年份19881990199019941990199919902002199020041990200420002009州内直接排放；外购电（计入总排放）；国际燃料舱和州际航空（以信息项列出）；生物质燃烧CO2排放（以信息项列出）；碳汇州内直接排放；外购电（计入总排放）；国际燃料舱和州际航空（以信息项列出）；生物质燃烧CO2排放（以信息项列出）；碳汇州内直接排放；外购电（以信息
10、项列出）；国际燃料舱（以信息项列出）；碳汇州内直接排放；外购电（以信息项列出）；国际燃料舱（以信息项列出）；碳汇州内直接排放；外购电（以信息项列出）；国际燃料舱（以信息项列出）；碳汇州内直接排放；外购电（仅估算1990 年，以信息项列出）；国际燃料舱（计入总排放）1 期57马翠梅，等：美国加州温室气体清单编制经验及其启示确定外购电”排放因子得到，网损电量按外购电所在电网的综合网损因子估算。加州道路交通排放采用的是“2007 排放因子”（简称EMFAC）模型方法。EMFAC是一个道路交通工具排放模型，输入参数有两类，一类是活动水平调查数据，如各类车辆数量及车辆行驶里程等，另一类是典型车辆的尾气排
11、放测试数据。输出数据有两种形式，一种按交通工具类型如客车、轻型卡车、重型车辆和摩托车划分，另一种按排放控制技术如无催化器汽油客车、催化器汽油客车和柴油客车等划分。输出数据不仅有CH4、NOx、SOx等排放量，还有燃料消费量。由于模型采用的是自下而上逐级加总的方法，这样得到的燃料消费总量与总的燃料销售数据会有一定的出入，需要再根据加州平衡委员会（California Board of Equalization）和联邦高速公路管理局（Federal Highway Administration）统计数据对模型输出结果进行修正。此外，对于使用乙醇汽油的，还需再用汽油所占比例进行修正。最后，加州道路交
12、通CH4和N2O排放量采用修正后的模型输出数据，CO2排放量采用修正后的燃料消费量乘以排放因子计算得出。该方法的优点是可对排放按交通工具类型细化，更方便制定具体减排政策，但缺点是不确定性较高8，需要开展大量的统计工作。1.4 活动水平和排放因子数据来源 加州清单活动水平数据主要来自常规统计以及专项调查。美国采用的是一种分散型统计管理体系9-10，统计工作由政府各业务部门负责，如能源部的能源信息局（EIA）主要负责收集、分析和发布国家和州级能源生产和消费等统计数据。因此加州能源活动水平数据主要来自 EIA，另有部分数据来自州政府及其他联邦部门，如天然气及伴生气来自加州能源委员会，道路交通燃料销售
13、数据来自加州平衡委员会和联邦高速公路管理局等。此外，为编制清单加州还专门开展了多项调查，如外购电来源的专项调查等。加州清单燃料热值和排放因子数据主要来自国家相关统计、美国国家温室气体清单和 2006年IPCC国家温室气体清单指南。这与加州的能源消费结构有关，加州 99%的化石能源消费来自石油和天然气11，石油和天然气的热值及燃烧效率较为固定，使用 EIA 统计数据、国家温室气体清单和2006 年 IPCC国家温室气体清单指南排放因子差别不大。另外，值得注意的是，加州 2011 年发布的 2008年和2009年温室气体清单已开始采用实测方法获取排放因子，即企业对各自的排放因子开展实际测量，估算自
14、身排放量时不再使用之前国家或地区的缺省数据，而是采用企业的特征排放因子。2008年清单中采用实测排放因子的主要是水泥企业，2009年除水泥企业外，又纳入了炼油厂以及达到报告标准的电厂。1.5 清单报告格式 为方便不同对象使用，加州 2012 年发布的清单采用了三种报告格式12。第一种报告格式与2006年IPCC国家温室气体清单指南 一致，按照排放过程为导向来分类，分为能源、工业生产过程和产品使用、农业林业和其他土地使用、废弃物四个排放部门。这种分类易于与国家或其他地方清单相比较。第二种报告格式是按经济部门分类，分为发电（州内）、发电（外购电）、交通、工业、商业、居民、农林和其他八个排放部门。这
15、种分类与加州其他污染物排放清单相一致，易于公众理解且方便与其他污染物排放清单相比较。第三种报告格式与加州气候变化规划（Climate Change Scoping Plan）中的减排部门相对应，分为电力、交通、工业、商业和居民、农业、林业、废弃物、高GWP气体八个排放部门。该分类可方便查看及评估规划中各部门的减排进展及目标完成情况。三种报告格式都包含林业吸收和温室气体净排放量，并将国际航空、州际航空、国际水运等以信 GWP 即global warming potential，全球增温潜势。温 室 气 体 排 放气 候 变 化 研 究 进 展58 2013 年息项单独列出。第二种和第三种报告格式
16、类似，都是将第一种报告格式中除电力外的能源排放拆分到各经济部门，两种报告方式仅在部门分类上有细微差异。1.6 强制性温室气体报告制度 为了收集及时、准确的温室气体排放信息，2007年加州出台了强制性温室气体报告规章13。规章要求自2008年起年排放量25000 t CO2当量的固定源（水泥厂、炼油厂等），以及装机1 MW且年排放量 2500 t CO2当量的发电厂网上在线上报年度温室气体排放数据。目前加州达到报告标准的工业企业有500多家，温室气体排放量占加州总排放的40%左右。为保证数据质量，加州对上报企业的温室气体排放数据进行核查。核查分三步，首先是企业自查，其次是第三方机构核查，最后加州
17、空气资源局再对第三方机构核查通过后的数据进行抽查。目前加州获得核查资质的第三方机构共有41家，核查员220名。通过强制性温室气体报告制度不仅能够及时了解工业排放大户的排放情况，为排放交易提供基础数据，还可以改进和完善温室气体清单质量，因为与IPCC缺省排放因子相比，实测数据将使加州清单结果更加准确。2 中国省级温室气体清单编制现状 对中国省级温室气体排放的研究较多。徐新华等14根据 1995年IPCC国家温室气体清单指南 提供的方法，对1990年江苏省温室气体排放进行了估算，分析了该地区能源、工业生产过程及农业的CO2、CH4和N2O排放量状况。何介南等15根据橡树岭国家实验室（Oak Rid
18、ge National Laboratory）提出的方法对湖南省20002005年期间化石燃料消耗和工业生产过程中碳排放量进行了估算。杨勇等16主要采用 2006年IPCC国家温室气体清单指南 方法对天津市2008年能源活动、工业生产过程、农业活动、城市废弃物和土地利用变化和林业五大领域的温室气体排放和吸收量进行了匡算。此外，还有部分学者对全国范围内各省区碳排放状况开展了研究。曾贤刚等17和舒娱琴18采用的都是2006 年IPCC国家温室气体清单指南 方法，其中曾贤刚等估算的是各省区从20002007年化石燃料消费以及水泥生产过程所产生的CO2排放量，舒娱琴估算的是各省区1990 2009 年
19、的能源消费碳排放。王铮等19和岳超等20根据能源消费量占全国总消费量的比例等参数把全国的碳排放量分摊到各省区。总体看来，上述研究均是粗略地对省级区域温室气体排放进行了简单的核算，大部分研究集中于能源消费碳排放。中央政府层面组织的省级温室气体清单编制开始于2010年。该年国家发展和改革委员会下发了 国家发改委办公厅关于启动省级温室气体排放清单编制工作有关事项的通知，要求各省、自治区、直辖市启动2005年省级温室气体清单的编制工作。同时选择了陕西、浙江、湖北、云南、辽宁、广东和天津，作为省级温室气体清单编制的7个试点地区，在国家清单专家指导下依托地方研究力量开展全面的省级温室气体排放摸底工作。20
20、11年，国家发展和改革委员会组织专家编写并下发了省级温室气体清单编制指南（试行）（以下简称 省级清单指南），对省级清单方法、数据来源和处理、报告格式等作了初步的统一。为与国家清单的范围以及方法相一致，省级清单指南主要参考的是1996年IPCC国家温室气体清单指南修订本 方法。截至目前，7个试点省参考省级清单指南已基本完成了2005年的清单编制，其他省市也已启动了相关工作。由于绝大部分省份是初次开展省级温室气体清单编制工作，地方上还没有专业的技术支撑人员，对清单编制的认识和理解也不够深入，再加上各省工业企业种类多、数量大，技术设备水平千差万别，现有统计数据不完备，导致省级温室气体清单编制工作面临
21、很多困难。3 对中国省级温室气体清单编制的启示 中国省级温室气体清单与美国州级清单较为类似，加州清单的很多现成做法值得我们借鉴。中国1 期59马翠梅，等：美国加州温室气体清单编制经验及其启示省级温室气体清单编制也应先从简单入手，前期重点加强省级温室气体清单编制的能力建设，确定清单编制原则，搭建起清单基本框架，随着基础数据和方法的发展逐步完善和充实清单内容。建议切实做好以下几个方面基础工作，为省级清单的常态化和标准化奠定基础。3.1 尽早确定电力转移排放归属地和估算方法 电力部门是温室气体的一个关键排放源，其排放量约占全国化石燃料燃烧 CO2总排放的40%左右。同时电力生产和消费分布不均衡，因此
22、不同的电力转移排放处理方式会给各省排放清单结果造成较大影响。若将该部分排放计入发电省，则估算方法较为简单，估算结果相对准确，但对电力输出省较为不公且不利于控制温室气体排放；而若计入到用电省，虽然会激励用电省节约用电和发展可再生能源，但在计算碳排放强度时会面临温室气体排放的核算边界和GDP的核算边界不一致等问题。因此，不论将电力转移排放计入到电力输入省还是输出省都会存在一定不足，需要综合权衡，尽快研究确定与其他政策（如温室气体考核）相协调的处理方案，加州清单在这方面给我国提供了一个参考。3.2 改善能源交通等数据统计基础 省级清单的重点和难点在于数据收集，尤其是我国煤炭消费量大，煤种复杂多样，不
23、同煤种热值差异大，从而造成我国省级清单较加州更为复杂。现有能源统计没有对煤炭作进一步的细分，简单用原煤一个参数会导致清单结果误差较大。建议地方统计部门细化煤炭分类，为编制清单提供更为精确的数据基础。另外，根据国际惯例，道路交通排放是指所有道路交通工具的排放，既包括运营车辆，也包括私家车及企事业单位用车等，而我国交通用能统计仅包括交通运营部门能耗。为与世界接轨，建议进一步改进现有的交通用能统计，将非运营车辆的能源消费从原有的统计口径中剥离出来，纳入到道路交通用能统计中。3.3 做好国民经济行业分类与 IPCC 部门分类的对应工作 我国省级清单目前采用的是 IPCC 清单指南的报告格式，存在与我国
24、国民经济行业分类不一致以及不能满足政府各部门决策需要的问题。为使各省清单范围一致并具有完全可比性，有必要将我国国民经济行业分类部门和IPCC部门相对应。这不但有助于清单编制过程中收集活动水平数据，也有助于清单结果按我国的行业分类报告，方便其对应的政府职能部门开展控制温室气体排放的行动。3.4 研究重点排放源温室气体报告制度 对排放量达到一定数值的企业，要求其上报年度温室气体排放相关信息并建立核查制度，这样既能及时了解重点源排放情况、估算总排放量的大致范围、方便政府部门决策，又有助于改进省级和国家级温室气体清单质量，也为未来的企业级排放交易奠定基础。因此，为缩短温室气体排放数据获得时间，提高数据
25、质量，应参考加州强制性温室气体报告制度和我国规模以上工业企业网上直报经验，进一步研究重点排放源温室气体报告制度的可行性及所需条件。4 结 语 在碳排放已成为地方约束性目标的情况下，编制省级温室气体清单显得十分必要和紧迫。省级清单可为制定减排行动目标、衡量减排行动效果以及开展碳排放交易等提供基础数据支撑。中国目前在这方面处于起步阶段，还面临着诸如边界界定不明确、方法不成熟、数据难获取等困难和问题。因此未来需要在明确电力转移排放归属地、完善基础统计数据、探索建立重点排放源温室气体报告制度等方面进一步加强研究。致 谢：本文得到加州空气资源局Anny Huang博士和WebsterTasat 博士的帮
26、助，特致谢意。温 室 气 体 排 放气 候 变 化 研 究 进 展60 2013 年Experience of Californias Greenhouse Gas Inventory andIts EnlightenmentMa Cuimei1,2,Xu Huaqing3,Su Mingshan31 Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100101,China;2 University of Chinese Academy of
27、Sciences,Beijing 100049,China;3 National Center for Climate Change Strategy and International Cooperation,Beijing 100038,ChinaAbstract:This paper analyzes and elaborates the developing course of Californias greenhouse gas inventory,thedefining principles of inventory boundary,estimation methods,the
28、sources of activity data and emission factors,inventory reporting format used in the inventory,and the latest mandatory greenhouse gas reporting system.Basedon the status quo and difficulties of Chinese provincial greenhouse gas inventory,several suggestions are put forward,such as determining how t
29、o deal with the emission of imported electricity as soon as possible,improving the base ofstatistical data,mapping national economy sectors to IPCC codes,and studying the direct reporting system ofgreenhouse gases of key emission sources.Key words:California;greenhouse gas inventory;estimation metho
30、d参考文献1011161718192014151312789123456国家发展和改革委员会.十二五控制温室气体排放方案R.2011California Energy Commission.Inventory of California greenhouse gasemissions and sinks:1990 to 2004,CEC-600-2006-013-SF R.2006California Energy Commission.Historical and forecasted greenhouse gasemissions inventories for California,P5
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