本文作者：萬超 馬曉明 單位：北京大學深圳研究生院環境與能源學院 北京大學環境科學與工程學院

據聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第四次評估報告（2007年）指出，近50年的全球氣候變暖主要是由人類活動大量排放的二氧化碳、甲烷、氧化亞氮等溫室氣體的增溫效應造成的。尤其，大氣中二氧化碳濃度的增加會使全球增溫[1]。而且很多氣象學家都認為一旦變暖的幅度達到2℃，再往上就是一個加速變暖的災難性過程。因此，氣候變化已成為國際社會普遍關心的重大全球性問題，相應世界多國都在發展低碳經濟，并已取得了明顯成效。美國選擇發展新能源作為推行綠色新政和發展低碳經濟的主要方向，2009年美國新任總統奧巴馬簽署《復蘇與再投資法案》，實施總額為7872億美元的經濟刺激計劃，內容包括開發新能源和節能增效等方面；歐盟把促進經濟復蘇和增加就業機會與向低碳經濟轉型結合起來，提出了發展低碳經濟的“三個20%目標”，即到2020年將溫室氣體排放量在1990年基礎上至少減少20%，將可再生清潔能源占總能源消耗的比例提高到20％，將煤、石油、天然氣等化石能源消費量減少20%。在亞洲地區，中日兩國資源稟賦類似，人均資源占有量相當，但在人口結構、產業結構、能源結構等方面存在一定的差異性。雖然中國的歷史累計碳排放很低，人均碳排放也一直低于日本，但是中國的碳排放總量很大，碳排放強度也很高。此外，據國際能源機構（IEA）2009年的資料顯示，中日兩國均為高化石能源國家，中日兩國化石能源依存度分別高達87%和83%，但日本的單位GDP的能耗卻遠遠低于中國[2-3]。因此，通過對中日兩國碳排放比較分析與研究，對于中國制定碳減排政策以及低碳經濟的發展具有重要的參考價值。

一、中日兩國碳排放比較研究

1.碳排放的分析數據來源

當前碳排放可以通過諸多方法確定，主要包括宏觀模型、直接測量、計算和估算。隨著時間的推移和經驗的增加，人們對于每一種方法的準確性、價值和適用性的了解也在增加。總體來說，有關碳排放影響因素的研究一般涉及3個對象：碳排放總量、人均碳排放量以及碳排放強度，以及兩個研究層面：一是縱向的按時間序列分解，分析碳排放的歷年數據，研究某個國家經濟發展伴隨的碳排放增長過程。二是橫向的按國家和地區分解，比較不同國家和地區的碳排放現狀以及其能源結構和碳排放因子。筆者所采用的數據主要來源于中國國家統計局、美國能源部橡樹嶺實驗室（ORNL），日本環境省和經濟產業省公布的碳排放年度報告等。

2.碳排放的分析方法研究

碳排放的影響因素以及碳排放的時間序列主要采用兩種分析方法：

（1）Kaya公式分析法。一個國家或地區的低碳經濟發展會受到本國本地區經濟社會發展狀況和技術水平的制約。由日本學者Kaya提出的計算生產活動產生的碳排放量的Kaya公式：排放量=人口×人均GDP×單位GDP能源消耗量×單位能耗碳排放量由公式可以看出，一個地區社會經濟活動產生的碳排放量是該地區人口總量、人均GDP、單位GDP能源消耗量和單位能耗碳排放量的連乘積，人口規模、人均國民生產總值、能源強度及碳排放系數是影響碳排放的4個基本因素。人口規模受歷史因素、生育政策和育齡人口生育行為的影響；人均國民生產總值是經濟發展所處階段和經濟發展水平的集中反映；能源強度和碳排放系數則是產業結構和成員裝備技術水平的函數。通過Kaya公式分析法，可以根據國家的基本社會經濟數據，衡量碳排放的總量和各個要素對碳排放總量的影響大小。

（2）環境庫茲涅茲曲線分析。當一個國家經濟發展水平較低時，其環境污染程度也較輕，但是隨著經濟的增長、人均收入的增加，環境污染由低趨高，環境惡化程度也隨之加劇；當經濟發展達到一定水平后，即到達某個臨界點或稱“拐點”后，隨人均收入的進一步增加，環境污染又由高趨低，其環境污染的程度逐漸減緩，環境質量逐漸得到改善，總體呈現倒U形曲線關系，這種現象被稱為環境庫茲涅茨曲線（EnvironmentalKuznetsCurve）。最初有關環境庫茲涅茲曲線的研究主要針對二氧化硫、粉塵、水污染等環境污染問題，后來才逐漸擴展到對于二氧化碳的分析。林伯強（2009）基于國家水平的宏觀數據，依據環境庫茲涅茲曲線方法，預測了中國二氧化碳的排放量將會于2020年出現拐點[4]。對于中國而言，其經濟正處于高速發展期，人均GDP逐年上升，同時其碳排放總量也在上升。中國正處于環境庫茲涅茨曲線U形的前半部分，說明中國人均GDP增長的速度遠遠大于碳排放增長的速度，這也從另外一個方面體現了中國碳排放強度有逐年下降的趨勢。對于日本而言，其經濟已發展到一定階段，人均GDP與碳排放呈現倒U形曲線關系，這說明環境庫茲涅茨曲線應用于碳排放的研究是可行的。在2007—2009年期間，日本的碳排放持續下降。雖然這與全球經濟危機有一定的關系，但從總體趨勢看，經過20多年的經濟高速發展，日本的碳排放庫茲涅茨曲線已經很明顯。

3.中日碳排放總量比較分析

碳排放總量是一個國家在單位時間內所產生和排放的碳總量，是衡量一個國家碳排放多少的重要數據。有些統計機構使用的數據是二氧化碳的排放量數據，筆者所采用的數據均是碳排放數據。由于大量使用化石燃料和發展水泥工業生產，2008年中國碳排放量已達19.2億t，是世界上最大的碳排放國。1950年中國化石燃料的碳排放量在世界排名還是第十位，但在1970—2009年的將近40年間中國化石燃料的碳排放量以每年5％以上的速度增長[5]。雖然近期增長趨勢有所放緩，但從圖2可看出，中國碳排放總量上升的幅度仍很明顯。但對于日本而言，其碳排放量發展狀況應從更大的歷史尺度來分析。在第二次世界大戰后一段時間，特別是1950—1973年，日本正處于經濟高速發展和能源加速使用的時期，其碳排放量以平均每年9.8%的速度在持續增長。在此后的期間，日本經濟發展水平達到一定高度，經濟平穩增長但物理擴張十分有限，碳排放已趨于飽和，其碳排放總量幾乎保持不變。

4.中日人均碳排放以及碳排放強度比較分析

人均碳排放是一個國家按照當年人口總量平均每人的碳排放量。國家統計局數據顯示，自1960年以來中國的人口增加了1倍，人均碳排放量也在增加，特別是近10年來，中國的人均碳排放呈現明顯上升趨勢。2006年中國的人均碳排放量為1.32t碳/人，首次超過全球平均水平1.27t碳/人。而在2009年中國的人均排放量更高，達到了1.52t碳/人。據聯合國能源交易數據顯示，2008年日本是世界上最大的煤（1.84億t/年）和液化石油氣（1320萬t/年）的進口國，也是世界上第二大原油（1.91億t/年）和天然氣的進口國。2008年日本人均碳排放為2.59t/人，2009年日本人均碳排放為2.28t/人，下降幅度很明顯，但其人均碳排放還是遠遠高于中國人均碳排放（圖3）。碳排放強度是指一個國家單位GDP的碳排放量。一般情況下，無論發達國家還是發展中國家，碳排放強度指標是隨著時間、技術進步和經濟增長而下降的。總體而言，中國和日本的碳排放強度也隨著時間逐漸下降。在1978—2009年期間，日本的碳排放強度由2.79t/萬美元下降到0.57t/萬美元，即日本2009年的碳排放強度僅占1978年的20%。與此同時，中國的碳排放強度由26.91t/萬美元下降到4.08t/萬美元，即中國2009年的碳排放強度僅占1978年的15%，其下降的幅度比日本還要大。但從碳排放強度的具體數據來看，日本的碳排放強度仍比中國低很多，比如，2009年中國的碳排放強度是日本的7倍多，而2009年中國的碳排放強度與1978年日本的碳排放強度相比，仍要高出將近50%。由此可見，中國在低碳經濟發展方面與日本相比，還存在著很大的差距。