31%的中國城市已出現碳排放峰值，碳中和要因城施策

氣候變暖是全人類共同面對的挑戰，為減少溫室氣體排放，中國確立了雙碳目標，一是在2030年前實現碳峰值，其二是在2060年前實現碳中和。

 

近期，Cell Press細胞出版社旗下期刊Cell Reports Sustainability在線發表了一篇題為“City-level pathways to carbon peak and neutrality in China”的研究性文章。文章指出，對于城市來說，識別其獨特的模式并確定合適的雙碳路線圖對于實現中國的碳中和非常重要。

 

在本研究中，利用源級數據，作者建立了2005年至2020年時間序列中國所有城市總碳排放清單，并探索了與之相關的異質/同質減緩模式。研究發現，31%的城市已經出現了明顯的碳排放峰值，其主要驅動因素是碳強度的降低。盡管城市間排放水平和社會經濟因素存在顯著差異，但各城市的排放變化軌跡總體上是一致的。因此作者預測，如果各城市遵循較早達到碳排放峰值的城市的減排路徑，中國可以在政策期限之前實現氣候變化目標。中國科學院大學經濟與管理學院湯鈴教授和中國環境規劃院碳中和研究中心蔡博峰研究員為該論文的共同通訊作者，清華大學地球系統科學系的Zhang Li和中國科學院大學經濟與管理學院的Ruan Jianhui為該論文的共同第一作者。

 

引言

 

我國作為全球最大的二氧化碳排放國，為減少溫室氣體排放，降低溫室效應，設定了至2030年實現碳排放峰值和2060年實現碳中和的雙碳目標。城市——作為關鍵的經濟主體和碳排放中心，需要量身制定詳盡的碳排放清單以及明確的減排策略。目前，部分城市已制定適合其城市發展的碳達峰計劃。然而，現有且可查閱的城市級碳排放清單普遍不夠詳細和全面，對于碳達峰的分析也不夠深入。針對這些問題，研究人員編制了一個全面的、自下而上的貫穿2005年至2020年時間序列的碳排放清單，涵蓋了所有城市的直接和間接排放，并通過這些數據詳細分析了各城市所處的碳排放階段。研究結果顯示，超過三分之一的城市已碳達峰，同時不同城市的減排路線圖存在異質性和同質性?？梢哉J為，本文為中國更早實現氣候變化目標提供了理論支持和實踐指南。

 

成果

 

城市排放狀況

 

我國城市的碳排放狀況呈現多樣性，部分城市尚未達到碳排放峰值，而另一部分城市則已經達峰或已經開始下降。我國碳排放總體呈現增長趨勢，與多數發達國家形成對比，這些國家的碳排放大多已達峰值并呈下降趨勢。然后，盡管我國的總碳排放量全球領先，但碳強度已顯著下降，甚至提前實現了《巴黎協定》目標，反映出我國的碳排放總量與GDP增長已然呈現出了脫鉤的趨勢。此外，城市之間的碳排放量和碳強度也存在著顯著差異，這主要是由社會經濟發展水平所決定的。例如，大城市由于高GDP和巨大的人口規模，排放量較大，但其碳強度相對較低，說明經濟和能源結構調整已初見成效。盡管我國城市碳排放與各種社會經濟因素的關聯性較弱，但幾乎所有城市特征都未能顯著推動城市達到碳排放峰值，這一現象說明城市排放峰值的形成受多種因素影響，且無一因素起決定性作用。

 

階段性排放模式

 

在對我國339個城市的碳排放研究中，作者發現了一種共同的排放軌跡，即城市排放量先增后減，并先后經歷了四個階段：初期的快速增長、達到峰值前的波動、峰值后的急劇下降以及最后的平緩下降。這種模式顯示，碳強度的減少——通過提高生產與能源效率及改善經濟與能源結構——是推動減排的關鍵因素。其中值得注意的是，較早實現排放峰值的城市能夠為后來者提供寶貴的經驗，進而使后發城市在更低的碳強度水平上實現峰值，提前呈現碳排放峰值的遞減趨勢。此外，研究中顯示這些城市的社會經濟發展對排放階段變化的影響較小，但這與經濟發展與碳排放之間存在關聯這一觀點并不矛盾。這一發現為我國乃至世界各國的長期減排戰略提供了實踐依據與啟示。

 

實現碳峰值和碳中和的途徑

 

在我國城市實現碳峰值和碳中和的過程中，降低碳強度是核心策略。其中，多數城市通過提高能源效率和改善能源結構顯著降低了碳排放，例如，2015至2020年間，76.11%的城市通過更新生產技術和提高燃料質量，達到單位GDP能耗的降低。此外，73.75%的城市增加了天然氣的使用量，進一步降低了碳強度。這些措施不僅在碳峰值前有效抑制了由經濟發展和人口增長驅動的排放增長（文中作者指出，人口的縮減所帶來的排放的減少僅有1.49%），而且在碳峰值后也繼續促進排放的下降。這表明，通過持續采用積極的減排技術更新和能源結構優化，在不影響經濟發展和人口變動的情況下，中國城市有望在2060年前實現碳中和。

 

結論

 

本研究為2005至2020年期間我國339個城市編制了詳盡的碳排放清單，同時定量分析了碳峰值過程的排放階段。研究揭示了城市間在排放水平和社會經濟依存度方面的顯著時空異質性，但碳排放的變化軌跡卻表現出一定的同質性。這一發現強調了因城施策的重要性，即在考慮各城市獨特特征的基礎上設計減排策略。除此之外，作者還通過自下而上的估算方法提高了時空分辨率，顯著減少了不確定性，為實現中國碳峰值和碳中和目標的準確評估提供了支持。作者在本研究中還提到無需城市放棄自身發展模式或轉移污染產業，而應從成功的減排案例中汲取經驗，并推廣低碳技術與政策。此外，本研究還強調通過提高效率和優化經濟結構來持續降低碳強度，進而實現長期的碳減排目標。