时间:2024-03-20 14:49:15
序论:在您撰写二氧化碳的排放主要来源时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
中国二氧化碳排放量于2006年超过美国,位居世界第一,而且近几年来中国的二氧化碳排放量持续增加,2012年全年排放量达到8106.43百万吨。中国曾承诺将采取有效措施减少二氧化碳排放,并于2030年前停止增加二氧化碳的排放量。在实施减排任务同时对中国二氧化碳排放现状及影响因素有一个细致的了解是十分有必要的。
一、中国二氧化碳排放来源
化石能源的消耗是造成二氧化碳排放的重要原因,中国经济自改革开放以来迅猛发展,其中第二产业1978年至2015年的平均比重达到45%,第二产业的能源消耗总量占到总能源消耗量的80%以上,由此推断,第二产业,尤其是工业部门是二氧化碳排放的重要来源。
在第二产业内部,不同细分行业的二氧化碳排放量存在差异,排在前五位的分别是电力、热力的生产和供应业,石油加工、炼焦及核燃料加工业,黑色金属冶炼及压延业,非金属矿物制品业和化学原料及化学制品制造业,分别占到40.1%、24.2%、7.3%、6.7%和6%。
农业活动的二氧化碳排放量占全国二氧化碳排放总量比例较低,而且农业生态系统在相当大的程度上能够减少因人类活动造成的二氧化碳排放。但是,中国大规模的砍伐树林、毁坏良田、破坏湿地等活动使农业生态系统的吸碳能力大幅度下降。
二、二氧化碳排放现状
2000年至2012年,中国全国的二氧化碳排放总量从5389百万吨增长至16572百万吨,具体来看,2000年二氧化碳排放量排在前五的省市区分别为辽宁、广东、河北、山东和山西,到2012年二氧化碳排放总量排在前五的则分别为山东、江苏、广东、河北和内蒙古,虽然排序发生了一些变化,但排在前五位的省市占比加总基本保持在35%左右,这说明我国二氧化碳排放的集中度基本保持不变。2000年至2012年中国全国的二氧化碳平均年增长幅度达到为9.81%,其中,海南、宁夏、内蒙古、陕西、青海、山东、广西、新疆、福建、云南、江苏、湖南、浙江和河南大于全国的二氧化碳平均增长速度,因此,这些地区的减排任务严峻。海南、宁夏两地的增长速度大一部分原因在于其基数小,但若不引起重视,这两地的二氧化碳排放量将超过其他地区。此外,值得注意的是内蒙古2012年的二氧化碳排放量已经位居第五,若仍然保持目前的增长速度,势必会成为中国最大的二氧化碳排放地区。
从地区来看,2000年中国东部、中部和西部的二氧化碳排放量分别为2633百万吨、1757百万吨和999百万吨,比重分别为48.87%、32.60%和18.53%;2012年中国东部、中部和西部的二氧化碳排放量分别为7733百万吨、5340百万吨和3500百万吨,比重分别为46.66%、32.22%和21.12%。2000年至2012年,虽然三大地区对二氧化碳排放量的贡献度排序依然为东部、中部和西部,但是东部的贡献度明显下降,中部基本保持不变,而西部的贡献度明显上升。东部、中部、西部和全国的二氧化碳排放量年平均增速为9.39%、9.71%、11.01%、9.81%,西部地区的增速明显高于其他两个地区和全国平均水平。
三、二氧化碳排放因素分析
人口、经济增长、技术水平是影响二氧化碳排放的主要因素。
人口增长会通过两种方式影响二氧化碳的排放:一是人口数量的增加会使得对能源的消费增加,进而导致二氧化碳排放量的增加;二是人口的增加可能会导致森林、湿地、草原等生态系统的破坏,减少其二氧化碳的吸收能力,间接造成二氧化碳排放量的增加。
经济增长影响二氧化碳排放主要通过三种途径:规模效应、结构效应和技术效应。规模效应对二氧化碳排放有促进作用,而结构效应和技术效应对二氧化碳排放有抑制作用。在经济增长初期,经济的增长主要依靠扩大生产规模,即扩要劳动力、资本、自然资源等生产要素投入量来保持经济的快速增长,这会造成二氧化碳排放量的大量增加。随着经济的增长,经济结构发生改变,过去高污染的工业经济开始转向清洁的技术型、服务型经济,结构效应对二氧化碳排放的抑制作用开始显现。另外,经济增长带来的技术进步也进一步抑制了二氧化碳的排放。总结来说,二氧化碳排放与经济增长之间存在一个“倒U”型的关系,即二氧化碳排放量在初期随着经济的增长而增加,当经济发展达到一个临界点后,二氧化碳排放量随经济增长而开始减少,这就是库兹涅茨曲线。
技术水平可以通过三大主要途径影响二氧化碳的排放。第一,技术水平的提高可以实现节能产品的生产和应用,这将减少化石能源的使用量,进而减少二氧化碳的排放量;第二,技术水平的提高可增加对可再生清洁能源的利用,降低对化石能源的依赖程度;第三,随着技术水平的不断提高,人类社会的经济发展模式发生改变,从以能源为要素投入的经济增长方式逐渐过渡到以资本为要素投入的经济发展方式。
四、结语
目前中国二氧化碳排放情况依然严峻,西部地区是未来二氧化碳减排应该着重注意的区域。在实行二氧化碳减排工作时,要充分认识到人口、经济增长以及技术水平对其的影响作用,将他们纳入一个统一的工作框架,制定一系列有效措施,以此实现在2030年前停止增加二氧化碳排放量的目标。
参考文献:
[1] 韩玉军,陆D. 经济增长与环境的关系――基于对CO_2环境库兹涅茨曲线的实证研究[J]. 经济理论与经济管理,2009.
[2]李国志. 基于技术进步的中国低碳经济研究[D]南京:南京航空航天大学,2011.
关键词:非二氧化碳 温室气体排放 空气污染
中图分类号:P467 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(c)-0131-02
当今环境问题中的全球变暖和臭氧层损耗导致地球表面紫外线辐射大大增强已经引起了国际学术界的广泛关注,当人们谈及温室气体时,很多人首先会想到二氧化碳,是的,全球变暖的原因之一是CO2气体的浓度不断增加,但是全球温室气体排放实际上有相当一部分是其他气体,例如CH4(甲烷)和N2O(一氧化二氮)。在全世界,CH4和N2O占温室气体总排放量的比例估计分别为14%和9%。
1997年签署的《京都议定书》中规定了除了CO2外的其他五种温室气体,即甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)及六氟化硫(SF6)。CH4和N2O在大自然界中本来就存在,但是由于人类活动而增加了它们的含量,含氟气体则完全是人类活动的产物,主要来源于制冷剂和含氟气体在工业中的应用的释放。(见图1)
长期以来,非二氧化碳温室气体(除甲烷外)的排放多与能源消费有直接关系,是工业化、城市化和农业现代化的结果,因此在气候变化的总体战略中需要加入控制这些气体的排放。根据EPA(美国环境保护局)的数据,2010年中国排放的非二氧化碳温室气体占全球该类气体的比重最高(13.6%),其次是美国(9.84%),然后是印度(8.59%)、巴西(6.12%)、俄罗斯(5.54%)。非CO2温室气体的存续时间长、全球增暖潜势大,对地球环境的负面影响较大,中国面临的国际减排压力与日俱增,导致国内环境条件恶化,对经济社会的健康发展造成不利影未响。
1 中国非二氧化碳温室气体排放现状
中国在上个世纪的重化工发展阶段中,非二氧化碳温室气体无论是从排放总量角度,还是从排放增速而言都在迅猛增加,从而跃居世界第一,并远高于其他国家。下表列出了各种温室气体的全球变暖潜能值(GWP)在大气中相对二氧化碳影响的时间。(见表1)
1.1 甲烷的排放现状
甲烷(CH4)是仅次于二氧化碳的第二大影响气候的温室气体。在过去的150年间,大气中甲烷的浓度增为原来的三倍。生物界中甲烷是由于微生物在厌氧条件下,利用氢还原二氧化碳及利用醋酸盐发酵产生了甲烷,同时自身厌氧分解有机物。目前大气中甲烷浓度的增加主要来源于生物过程的排放,如湿地和稻田、垃圾场、污水处理厂,以及反刍动物和白蚁的消化系统,产生的甲烷占全世界每年排放的6亿吨甲烷的三分之二。
普朗克研究所的科学家发现,即使在完全正常、氧气充足的环境里,植物自身也会产生甲烷并排放到大气中。据德国核物理研究所的科学家经过试验发现,甲烷也来源于植物和落叶,而且随着温度和日照的增强甲烷的生成量也逐渐增加。另外,植物产生的甲烷是腐烂植物的10~100倍。他们经过估算认为,植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%~30%。
1.2 一氧化二氮的排放现状
一氧化二氮(N2O)在大气中的存留时间长,并可输送到平流层。进入大气平流层中的N2O发生了光化学分解,作为臭氧消耗的主要自然催化剂,导致了臭氧层的损耗。虽然N2O的含量仅约二氧化碳的9%,但其单分子增温潜势却是二氧化碳的310倍,对全球气候的增温效应在未来将越来越显著,N2O浓度的增加,已引起科学家的极大关注。
N2O的增加主要自然源包括海洋、森林和草地土壤,主要是土壤中的微生物通过硝化作用将铵盐转化为硝酸盐和反硝化作用将硝酸盐还原成氮气(N2)或氧化氮(N2O);人为源主要是农业氮肥过度使用,部分氮肥被庄稼所吸收,剩余相当部分的氮素肥料在土壤中的反硝化细菌的作用下变为一氧化二氮释放到空气中,造成了污染。工业源包括硝酸生产过程、己二酸生产过程和己内酰胺生产过程,目前,硝酸生产过程是大气中N2O的重要来源,也是化学工业过程中N2O排放的主要来源。
1.3 含氟气体的排放现状
《京都议定书》界定的六种温室气体中含氟气体包括氢氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)及六氟化硫(SF6)。
1988年,《Nature》首次发表了英国南极考察队关于南极臭氧空洞的报道,我国青藏高原上空也发现了臭氧低值中心。氟利昂在制冷方面有着很大的优势,但当氟利昂进入平流层后受到紫外线辐射发生光解,产生氯原子,这些氯原子迅速与臭氧反应,将其还原为氧,从而加快臭氧的破坏速率,导致紫外线过强,致暖作用明显,因此逐步被淘汰。由于以前产生的大量的废旧冰箱空调,原来密封的氯氟烃(CFCs)释放到空气中,加上氯氟烃的存续时间长,使得平流层臭氧层在短时间内难以得到完全修复。
氢氟烃(HFCs),虽然其ODP(消耗臭氧潜能值)为零,但在大气中停留时间较长,GWP较高,大量使用会引起全球气候变暖。HFC-134a分子中含有CF3基团,在大气中解离后易与OH自由基或臭氧反应形成对生态系统危害严重的三氟乙酸。
虽然六氟化硫(SF6)本身对人体无毒、无害,但它却是一种温室效应气体,其单分子的温室效应是二氧化碳的2.2万倍,根据IPCC提出的诸多温室气体的GWP指标,六氟化硫的GWP值最大,500年的GWP值为32600,且由于六氟化硫高度的化学稳定性,其在大气中存留时间可长达3200年。
由于氟化气体主要是在工业加工过程中排放的,而随着我国汽车工业、新能源工业的兴起,在制造工艺中使用了越来越多的氟化气体,因此,如何有效控制氟化气体排放,减少其逃逸和泄漏,无害化处理末端气体,成为未来我国非二氧化碳温室气体减排的重中之重。
2 对策
2.1 建立相应的政策法规
目前,我国还没有建立起有关于温室气体的排放统计制度,在现有的统计标准下还存在很多问题,譬如温室气体种类不明确、覆盖面不全、地域差异等等。为了推进研究工作,我们应建立起统一、科学、规范的统计方法制度,采用合理的数据模型,进行不同区域的划分,进行数据测算等等,建立起完整的一套体系。收集到的温室气体报告可以帮助决策者制定政策、帮助企业改善现排放状况,可以使各个地区根据当地的情况合理制定政策法规。
2.2 发挥森林的碳汇能力
根据联合国环境规划署《持续林业:投资我们共同的未来》中揭示,森林每年能够固定碳率达1.1~1.6 Gt。有资料显示,2008年森林碳汇抵消了8.86亿吨的二氧化碳当量温室气体排放,相当于2008年美国温室气体排放量的13%(EPA,2010)。因此在保证我国18亿亩耕地红线的条件下,在对天然林、湿地、草原保护的同时,要坚持推进退耕还林(草)工程,充分发挥和提高森林、湿地等资源的碳汇能力。
2.3 调整农业结构
联合国粮农组织指出,耕地释放的温室气体超过人为温室气体排放总量的30%。传统的深耕细作农业,严重破坏了土壤层对有机碳的固定,导致土壤中的有机碳以二氧化碳形式释放到大气中。因此,国内可以通过减少耕地面积或采取免耕的方法来实现控制碳的排放。而且我国可以发展精准农业,实验表明,通过对农场进行精准农业技术试验,使用了GPS指导施肥的作物产量比传统施肥提高30%,同时减少了化肥的使用量,提高了化肥利用率,减小了对环境的污染。目前,这项技术已经延伸到精量播种,精准灌溉技术等相关领域。
2.4 集中发展畜牧业
目前,畜牧业排放的温室气体约占农业的43.9%,主要来源于反刍动物肠道消化、畜牧草场、动物粪尿垃圾,IPCC(2000)认为反刍动物以甲烷的形式损失的能量约占采食总能量的2%~15%。因此提高饲料转化率,降低动物个体甲烷排放量是减少温室气体的重要手段之一。同时应鼓励和支持规模化畜禽养殖场和养殖小区的建设,转变传统的散养方式,采用舍饲、规模养殖方式,积极引导大型生猪、牛、羊养殖场利用动物粪便生产沼气,发展畜牧业沼气生产。
3 结语
每年6月5日是“世界环境日”,1989年的主题是“警惕,全球要变暖”,1991年的主题是“气候变化―需要全球合作”。气候的变化确实已经成为了限制人类生存和发展的重要因素,受到了各国政府的关注。
尽管这些“非二氧化碳”气体在19世纪以来的全球变暖过程中单独所起的作用较小,但它们的综合影响却是相当巨大的。甲烷、一氧化二氮和含氟气体所产生的净暖化效应大约是二氧化碳暖化效应的2/3,再加上空气污染形成烟雾带来的升温,非二氧化碳气体的暖化效应大体上与二氧化碳相当。
关键词:农业;低碳农业;二氧化碳
哥本哈根世界气候大会全称《联合国气候变化框架公约》,被喻为“拯救人类的最后一次机会”; 的会议,让“低碳经济”;成了2009年的岁末热词。一时间,所谓碳税、碳汇、碳交易、碳足迹、低碳工业、低碳农业、低碳建筑、低碳城市、低碳生活蜂拥而至。低碳经济作为具有广泛社会性的前沿经济理念,其实并没有约定俗成的定义。一般来讲,低碳经济是指在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业创新、新能源开发等手段,尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。所谓低碳,就意味着环保、节能减排,意味着生产、生活方式和价值观念的转变。
1低碳农业的概述 低碳农业首先是一种理念,是农业转变发展方式的一个发展方向。低碳理念的本质就是降能节约。低碳农业是一种现代农业发展模式,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发利用等多种手段,尽可能地减少能源消耗,减少碳排放,实现农业生产发展与生态环境保护双赢。低碳农业是一种比广义的生态农业概念更广泛的概念,是生态农业、绿色农业的进一步发展,不仅象生态农业那样提倡少用化肥农药、进行高效的农业生产,而在农业的能源消耗越来越多,种植、运输、加工等过程中,电力、石油和煤气等能源的使用都在增加的情况下,低碳农业还更注重整体农业能耗和碳排放的降低。
低碳农业也是生物多样性农业。农业的发展经历了刀耕火种农业阶段、传统农业阶段和工业化农业阶段。工业化农业过程对生物多样性构成威胁:农田开垦和连片种植引起自然植被减少,以及自然物种和天敌的减少;农药的使用破坏了物种多样性;化肥造成了环境污染,进而也引起生物多样性的减少;品种选育过程的遗传背景单一化及其大面积推广,造成了对其他品种的排斥,如果用碳经济的概念衡量,这种农业可以说是一种 “高碳农业”;。改变高碳农业的方法就是发展生物多样性农业。生物多样性农业由于可以避免使用农药、化肥等,某种意义上正属于低碳农业。 农业作为国民经济的基础产业,是一个重要的温室气体来源,同时又受到温室效应的严重影响。响应低碳经济的号召,确定农业温室气体的排放量并探寻减排办法已成为世界各国的当务之急。然而,低碳农业虽然前景广阔,但距离“低碳农业”;的标准还有很大差距。劳动力是发展低碳农业前期投人成本中的主要部分,尤其是知识型劳动力的投人;我国目前的农业生产特点决定了规模化低碳农业发展的困难。发展低碳农业,需要大面积采用生态农业的部分技术、需要相应的生产技术与之相匹配、需要政府和一些高校社会组织专业人员的指导和培训,特别是市场的衔接。
2农业与温室气体中二氧化碳的消长关系 人类的农业生产活动与全球气候变化相互联系又相互影响。农业生产在全球温室气体(包括二氧化碳,CH4, N20)循环中占有重要地位。土壤中的有机物质经微生物分解,以二氧化碳的形式释放人大气,CH;可在长期淹水的农田中经发酵作用产生,全球一半以上的N20来自土壤的硝化和反硝化过程。 2.1农业是温室气体中二氧化碳的重要来源 2.1.1土壤本身就是一个巨大的碳库。土壤圈是地球岩石圈、大气圈、水圈和生物圈交界的一个圈层,它不仅是人类赖以生存的自然资源和人类与生物生活栖息的基地,而且是生态系统中生物与环境间进行物质、能量交换的枢纽。土壤圈在全球气候变化尤其在全球碳循环中的重要作用可归纳为两方面:一是土壤圈是碳素的重要贮存库和转化器。其贮存形式为土壤有机质,它含有的有机碳量占整个生物圈总碳量的3/4。储存的大量有机碳是土壤质量和功能的核心,有利于作物的生长;但由于大量施用化肥,加速了农田土壤中有机碳的矿化,进而向大气中排放了大量的二氧化碳和CH4等温室气体,尤其是千百年来因种植水稻而形成的水稻土,每年排放的CH4占全球 CH;排放总量的10%一15%。二是土壤呼吸使大量的有机碳以二氧化碳形式释放到大气中。土壤呼吸作用释放的二氧化碳量是相当可观的。据估算,全球每年由土壤释放到大气中的碳量约为 (0.8一4.6) xlOlsg。因此,土壤呼吸的微量变化将导致大气中二氧化碳浓度的显著变化,从而影响由于二氧化碳浓度升高所伴随的全球变暖和其他气候因素的变化。
目前,国内外众多学者、机构在碳足迹和碳结构[1]方面做了很多研究。但是在碳排放测算方面,始终没有形成一套系统完备的方法,之前的很多研究宏观上也主要集中在国家经济建设中的碳排放政策与措施[2]等大的尺度上,不够细化;在微观方面,则主要关注于个人和家庭的碳足迹研究,很少涉及高校。然而国内高校人数多、规模大,是碳排放的“大户”,所以合理编制符合其实情的二氧化碳排放清单,统计碳排放量,对做好高校节能减排工作将起到很好的推动作用。
1 二氧化碳排放清单
1.1 清单对象的确定
二氧化碳排放清单是包括所有能够产生二氧化碳的能源消耗行为[3,4],在编制高校碳排放清单时,突出影响碳排放量的主要因素,忽略次要因素。不同于其他能耗企业,高校能源种类、消耗方式较为集中,所以在编制二氧化碳排放清单时主要考虑水、电、化石能源、食物四个方面的消耗所产生的二氧化碳排放。在高校中,化石能源的消耗主要用于燃烧、实验需要及设备驱动,所以只考虑天然气、燃煤、汽油、柴油。食物方面分为主食、肉类、果蔬类。具体计算碳排放量时,利用公式:二氧化碳排放量=消耗量×对应的碳排放因子。
1.2 二氧化碳排放清单编制方法的选择
根据IPCC清单指南和《北京市企业单位二氧化碳核算和报告》,本研究编制的原则相同,只是在编制方法、技术路线上更多地体现出高校的特色,使清单更能反映出其实际情况。二氧化碳清单编制方法基于物料平衡原理,计算出各类能源消耗量与相关排放因子乘积之和。其中化石能源的碳排放因子=燃料热值×单位热值含碳量×碳氧化率×CO2与碳原子量比。
2 二氧化碳排放量测算方法
基于《北京市企业单位二氧化碳核算和报告指南》中的相关碳排放因子[5]的计算公式,由水、电、食物及能源的用量数据,采取物料平衡法,可以计算出相应的二氧化碳排放量。其中高校总碳排放量=用水隐含碳排放量+用电隐含碳排放量+食物消耗碳排放量+其它能源直接碳排放量。
(1)用水隐含二氧化碳排放量计算式:
Ed1=D×fg1 (TY-1)
式中,Ed1是二氧化碳排放量,单位为tCO2;D是校园用水消耗量,单位为MWh;fg1是水的间接排放系数,采用的最近年份排放系数0.19t/kg。
(2)用电隐含二氧化碳排放量计算式:
Ed2=D×fg2 (TY-2)
式中,Ed2是二氧化碳排放量,单位为tCO2;D是校园电力消耗量,单位为MWh;fg2是电的间接排放系数,采用的最近年份排放系数。
(3)食物消耗产生的二氧化碳计算式:
式中,Ai是食物的类别的重量,单位为t;Fi是对应食物的二氧化碳排放系数,单位是tCO2/t。
(4)化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放量计算式:
式中,E是化石燃料燃烧二氧化碳排放量,单位为tCO2;Ai是化石燃料燃烧活动水平数据,单位为tJ;Fi是第i种燃料的排放因子,单位为tCO2/tJ;
故企业第i种化石燃料消费量的热量按公式(TY-5)计算。其中排放因子的确定:第i种燃料二氧化碳直接排放的排放因子按公式(TY-5)计算得到。
Fi=Ciρ (TY-5)
式中,Fi是燃料i的排放因子,单位为 tCO2/tJ;Ci是燃料i的单位热值含碳量,单位为tC/tJ;αi是燃料i的碳氧化率;ρ是二氧化碳与碳的分子量之比,为一常数3.667。
3 软件可视化输出
高校碳排放测算软件[6]是基于“C#”与“Access”开发的、具有数据计算功能的软件,它能够根据各类能源消耗量计算出高校碳排放总量和各个建筑功能区的碳排放量,从而实现在时间、空间上对高校碳排放量的全局掌控。
计算软件包括4个模块:全校CO2总量计算、各建筑功能区CO2计算、统计分析以及个人应用。相应地CO2计算公式通过源程序编译给出,只需在对应的CO2清单中输入使用量参数,软件会自动计算出该时间段学校所产生的CO2量。同时,我们把学校分成了8个建筑功能区,各个建筑功能区的CO2清单不尽相同,输入对应的能源参数后,软件可以计算出该区域的CO2排放情况。
4 结果分析
利用上述CO2测算方法,可以得出水、电以及各类能源的测算结果。本次研究选取2010年用电、用水、能源(能源选取煤为代表)来分析结果。
由表1清单结果可以看出,2010年碳排放量中以用电消耗最大,其次是用水,煤的碳排放量最少,且碳排放总量数值巨大,存在很大的节能减排潜力。由2010年各区用电量比例进行进一步的分析,并得出各建筑功能区用电碳排放占比如图1。
由各区总量比例可以看出,宿舍用电碳排放量最大,其次是教学楼和食堂。而原因在于学生是学校用电的主体,学生活动的最主要场所为宿舍,对用电的需求最大;教学办公区是学校的重要功能区,是学生学习和教职工教学活动的主要场所,故其用电量在学校总体用电量中也占有一定比例。无论是宿舍还是教学办公区中电力消耗主要来源于照明,但是学生节约用电的意识不高,用电浪费情况比较严重,同时教学区自习室用电也缺乏规范管理,这些现象都在一定程度上导致学校用电碳排放量增加。
5 结论与讨论
通过高校碳排放测算方法,从时间上也可计算出不同年份、不同月份的连续CO2排放值;从空间上能够较为准确地得到高校的碳排放总量及校园各个建筑功能区的单一区域碳排放量。从而能够立体化地反映出高校能源使用的真实情况,做到从时间、空间的实时对比与监测,为国家实施高校节能减排政策及高校本身有针对性的出台相关能源使用规定提供数据支持。
1、从二氧化碳释放的角度来看,化石燃料的燃烧是产生二氧化碳的主要来源,则应减少化石燃料的燃烧,并开发新能源来减少二氧化碳的排放。
2、从吸收二氧化碳的角度来看,二氧化碳是植物进行光合作用的原料,因此可通过植树造林、禁止乱砍滥伐来增加二氧化碳的吸收量。
3、减少使用煤(或石油、天然气)等燃料;开发利用太阳能(或风能、地热、潮汐能)等能源。
4、大力植树造林;禁止乱砍滥伐等。
(来源:文章屋网 )
一、公路交通运输低碳化的背景
(一)交通运输行业碳排放持续增长
权威机构研究表明,碳排放有三个主要来源,交通运输行业是其中最重要的组成部分,其中汽车的排放量已经占到全部排放量的25%。国外进一步的研究表明,近10年来,在其他行业和领域的碳排放量得到有效遏制的情况下,交通运输领域的碳排放量仍然在持续增长,已经成为引起世界气候变化最主要的消极因素。
(二)我国政府承诺建设低碳国家
面对气候变化,和其他主要国家一样我国政府对此也十分关注。我国政府明确提出将采取严厉措施逐渐降低并减少碳排放,到2020年碳排放强度将比2005年降低40%―45%。针对碳排放的主要来源,我国将通过“加快建设以低碳为特征的工业、建筑和交通体系”等途径实现自己控制和减少碳排放的承诺。
(三)我国交通运输领域碳排放严重
一是我国交通运输领域碳排放情况令人担忧:据国际能源组织测算,2005年我国因石油消费产生的二氧化碳中,来自公路运输(非公交系统)行业的排放已占到21%。二是在能源使用效率方面我国运输车辆与发达国家相比差距较大。以货运汽车为例,我国车辆百吨公里油耗比发达国家要高30%。三是基于城市化的需要,我国交通用能将持续增长,如不采取有效措施,碳排放压力还将持续增加。
二、实现公路交通运输低碳化的对策
公路交通运输低碳化,是相对于传统模式而言的一种能源消耗最少、效率最高、排放最低的交通发展模式,低碳交通运输最大的特点,是以最少的二氧化碳排放实现预定的运输服务目标。当前我国公路交通实现低碳化,面临着能源消耗数据不全面、碳排放数值统计不准确等诸多问题,实现交通运输低碳化必须从“碳足迹”和“碳预算”等基础工作做起。
(一)发挥科技创新的基础作用
科技创新是实现低碳化的根本途径,交通运输领域低碳化也必须以科技创新为基础,比较来看我国在这方面尚有巨大的发展空间。例如,目前使用沥青铺设路面是我国交通道路建设最常用和最主要的方法,但现在常用的沥青在使用过程需要加热到160℃―180℃,部分沥青甚至需要加热到190℃以上才可以使用。使用这种沥青进行施工,不仅会耗费过多的能源加大温室气体排放,同时还会伴随大量的烟尘和有毒气体。我国科研人员通过多年摸索开发出一种温拌沥青。使用这种沥青铺设路面,不需要耗费过多的加热燃料,同时可以降低施工温度,在保持热拌沥青的性能的同时实现减少二氧化碳的排放,是一种典型的低耗高效低碳铺路技术。是名副其实的高节能、低排放的低碳铺路技术,是路面铺筑技术的重大创新。
据统计,目前我国每年用于道路交通建设的沥青混合料数量巨大,其用量随着交通建设事业的发展也出现不断增长的趋势。根据发达国家道路交通建设的历史经验,沥青的使用量与一个国家基础设施建设的增长速度呈正相关。按照这个理论,我国沥青混合料的用量未来很可能大幅增长,甚至可能出现跳跃式增长。目前我国每年热拌沥青混合料的用量约为3亿吨,排放二氧化碳540万吨。如果我国在交通道路建设中能广泛采用温拌沥青施工方法,则每年可节省大量燃油,并在更大程度上减少二氧化碳的排放。
(二)加强对重点领域碳排放的监测
公路交通运输方面的碳排放源主要有两个,一是各类运输车辆在路面行进时消耗燃料产生大量的二氧化碳,二是在道路交通建设和道路养护时熔化沥青消耗燃料产生的温室气体。根据数据统计,车辆行驶时因燃油会产生大量的二氧化碳。随着经济社会的发展,各种车辆的数量增速较快,车辆排放已经成为公路交通领域最大的二氧化碳气体排放源,并且将会随着车辆数量的增加在更高的程度上加大二氧化碳的排放。基于此,当前必须尽快开展对汽车碳排放的监测工作,通过互联网建立起全国性的汽车碳排放网络监控体系,为交通运输领域控制和降低碳排放做好基础工作。
(三)制定科学合理的减排目标
1.1二氧化碳的大量排放
二氧化碳的排放是造成环境问题的主要原因,因此,这里我们着重研究二氧化碳排放问题。二氧化碳的排放主要一下几种:第一、工厂的各种生产需要工厂的生产必须要有动力支持,那么这样就需要消耗能源。我们在这里讲一个钢铁生产的例子。在我们国家普遍的现象就是,钢铁生产量大的地方污染比其他地区的环境污染更加严重,就是因为在钢铁生产过程中需要耗费大量的能源,在这个过程就会生产大量的二氧化碳。当然,能源消耗的过程不仅会产生二氧化碳,还会产生多种有害物质,也会对环境造成污染。第二、车辆燃油在最近几年里,我们国家经济迅速发展的重要体现就是各种车辆的增多。车辆增多、交通运输行业的发达当然给我们的生活带来了便利之处,但是我们也不得不承认这也是二氧化碳排放量增加的一个重要原因。现阶段,车辆的行驶都是靠燃油支持,燃油势必会造成二氧化碳以及含铅化合物等的大量排放。而且,我们国家发展速度比较快,基础设施跟不上也是一个问题。这样就容易造成堵车,在这种情况下,车辆的燃油量要超过车辆正常行驶时的燃油量。第三、火力发电随着现代化的生产发展,人们对电力的需求越来越多。任何一家工厂、公司的发展都离不开电力的支持。尤其是在工厂的生产过程中,更需要高电压电力的支持。其次,在每家每户的生活中也离不开电力的支持。在现在社会中,现代化设备越来越多,人们对电力的依赖程度也越来越大。在一定程度上,家庭用电量可以代表家庭的生活水平。然而,在现阶段我们国家依然是以火力发电为主。火力发电燃煤也是二氧化碳的一个重要来源。
1.2pm2.5
在最近几年里,有出现了一个新名词,pm2.5。最近几年里,它的出现对人们的身体健康造成了很大的影响。它并不像二氧化碳一样是一种单一的物质,而是一种多种有害物质结合、反应而形成的一种物质。这种物质的出现与上述文章中造成二氧化碳大量排放的原因相同,是多种工业产生产生的有害物质的结合体。
1.3塑料制品
塑料制品可以说是一种生产成本低,但是运用方便的一种产品。但是,在现在还是颁布了限速令。因为这是一种难以降解的物品。大量的塑料制品,尤其是塑料袋出现在空中,势必会成为环境污染。人们不满这种污染的出现会对其进行燃烧处理,这样并不会减少对环境的污染,反而会增加有害物质的排放。同时也会加剧上述文章中提到的二氧化碳、pm2.5的污染程度。综上所述,环境问题出现的主要原因是能源的利用,尤其是煤、石油等能源的消耗。但是,塑料制品作为现代产物也对环境造成污染。
2对人们的影响
2.1自然环境破坏,自然灾害频繁出现
经济的发展却带来了环境的污染,人们在近几年里接二连三的遭受着自然灾害的惩罚。这些自然灾害出现的原因很多都来自环境污染。我们利用的煤、石油、矿石等自然资源,基本都是深埋在地下的,大量开采这些资源就会减轻山体的重量。那么,当地震时山体越轻,运动就会越剧烈。而且,地下资源被开采后地面塌陷的情况就更加严重了。自然环境的破坏,自然灾害的出现不仅对人类的生活产生影响,对各种动植物的生活也产生了影响。尤其是二氧化碳的大量排放,全球变暖,一些生活在南北极寒冷地区的生物就会失去气息的环境,从而灭绝。这样就会造成一些珍贵药材的丧失,这样又会对人类的生活产生影响。
2.2有害物质倾入人体
现在,出现在人们面前最主要的问题就是空气质量问题。空气是人们生活不可以缺少的东西,但是空气质量却越来越差。那么,人们吸入大量的有害物质就会导致呼吸道疾病的产生,进而导致人身体素质越来越差,最终导致死亡。
2.3全球变暖对人们的影响
在全球范围内,都由于二氧化碳的过量排放,出现了温度升高的现象。首先,全球变暖导致了大量的中年积冰的融化,海平面的上升。这样就会导致沿海地区的居民丧失生活的环境。其次,在我们国家的北方最忌讳暖冬的出现。但是,在最进几年里,由于全球升温,在我们国家的北方很少会出现寒冬,取而代之的是暖冬。
3根据上述问题建立环境保护体系
3.1限塑令
在出现塑料制品问题之后,我们国家果断颁布了“限塑令”。很显然,在最近几年里,“限塑令”确实起了很大的作用,空中漂浮的塑料制品也逐渐减少。但是,想要彻底解决该问题,就要进一步对塑料制品使用的管理。因为“限塑令”只是对塑料袋的使用起到了作用。那么,我们现在要做的就是进一步解决塑料制品的使用问题,例如一些塑料器皿的使用。
3.2减少二氧化碳的排放量
我们国家二氧化碳排放的主要来源就是工业生产。那么,我们想要控制二氧化碳的排放量首先要从工厂入手。最有效的手段就是建立二氧化碳排放标准,关闭不合格的工厂。当然,我们更应该注重技术的发展,尽可能将二氧化碳等一系列有害物质转化为可以用于生产生活的有用物质。
3.3找到新能源
从上述文章中的分析可以得出,自然环境问题出现的主要原因是化石能源的燃烧,尤其是煤、石油等。那么。现在我们能做的就是找出新的能源代替这些化石能源。而且,新的能源不能像之前我们使用的化石能源一样产生大量的污染。
3.4用风力、水利发电代替火力发展