中印两国碳排放形势及目标比较研究

中国与印度是世界上两大发展中国家和人口大国, 两国均面临着发展经济、改善人民生活和促进国家快速发展的历史任务, 近年来经济发展均为世人瞩目[1]。但随着全球对气候变化的重视, 环境恶化和资源限制等问题的凸显, 碳减排责任与国家的发展空间将成为未来一定时期内争论的焦点。中国2006年就首次超越美国成为世界最大的CO2排放国, 印度CO2排放量2012年跃居世界第三, 作为温室气体排放大国的中印两国, 也成为国际舆论的焦点和比较对象。

本文通过对中印两国碳排放历史的比较, 从不同维度比较中印两国面临的碳排放形势, 从而深入分析两国碳减排目标的异同及主要原因, 以便更好地理解双方的异同点, 为中国应对气候变化提供一定的借鉴和启示。

从碳排放总量来看, 中国自2006年超越美国, 成为世界最大的CO2排放国; 印度自2000年起, CO2排放量稳居世界前五, 2008年超越日本, 2012年超越俄罗斯联邦, 仅次于中国和美国, 成为世界第三[2], 且自1966年以来, 中印两国CO2排放量持续上升, 截止目前仍未达到峰值。从碳排放增速上看, 中印两国1980— 2014年年均碳排放增速基本持平, 均为5.6%左右, 但中国经济增速高于印度, 年均增速为9.8%, 印度为6.2%, 中国GDP年均增速是印度的1.58倍。随着对气候变化和环境保护的重视, 中印两国近年来碳排放增速呈下降趋势, 但中国增速下降远快于印度, 如中国2005— 2010年CO2排放年均增速为6.0%, 2010— 2014年增速降低为3.6%, 印度2005— 2010年年均增速为6.8%, 2010— 2014年增速降低为6.2%。印度因其应对气候变化、实施碳减排力度的能力相对中国较弱, CO2排放年均增速依然保持较高水平, 增速下降速度缓慢, 也因此不断承受着“ 被对标” 中国的压力。

保障人均碳排放空间是确保人人享有基本生存权和发展权的重要基础[4]。中国和印度作为两大发展中国家, 人均碳排放权一直是其与发达国家争论点之一。目前整体而言, 发达国家, 如美国、加拿大、韩国、德国等的人均CO2排放量依然处于高位, 普遍大于印度等发展中国家, 中国人均CO2排放量已接近英国[5]。从发展趋势看(图1), 中印两国的人均碳排放量持续呈增长态势, 1980— 2014年人均碳排放年均增速分别为4.7%和3.8%。中国因碳排放总量增速下降, 人均碳排放量年均增速近年来也呈下降趋势, 如2005— 2010年人均碳排放年均增速为5.5%, 2010— 2014年增速降低为3.1%; 印度因碳排放总量增速有所提升, 人均碳排放增速也依旧处于较高态势, 2005— 2010年和2010— 2014年年均增速维持在5.3%左右。

CO2排放强度即单位国内生产总值(GDP)相对应的CO2排放量, 主要用来衡量一个国家经济同碳排放量之间的关系[5]。中印两国均以2005年为基准年, GDP按汇率法换算成不变价美元后, CO2排放强度的发展趋势如图2所示。由图2可知, 中国CO2排放强度均呈下降趋势, 且下降速率较快, 1980— 2014年年均下降速率达到3.8%, 说明随着社会经济的发展和科技的进步, 产业结构、经济增长方式等均在不断调整和优化。CO2排放强度不仅受排放总量的影响, 更受经济发展情况及发展方式的影响, 不同的经济发展阶段, 中国CO2排放强度也不尽相同, 如2000— 2005年出现了回升, 2005— 2010年碳排放强度年均下降速度为4.7%, 2010— 2014年增速降低为4.1%。

印度碳排放强度相对比较平稳, 1980— 2014年年均下降速率仅为0.58%, 但随着科技进步和全球对气候变化的重视, 后期碳排放强度下降速度也在提升, 如2005— 2010年碳排放强度年均下降速度为1.4%, 2010— 2014年增速降低为2.7%。随着印度对环境保护和碳减排的重视, 以及面对不断“ 被对标” 中国的压力, 碳排放强度有望进一步加快。

中国和印度均处于工业化进程中, 经济保持着高速增长, 人民物质生活水平得到持续性改善。表1列出了中印两国主要年份的宏观经济发展情况, 按汇率法以2005年美元不变价计, 1980— 2014年, 中国GDP总量从0.22万亿美元增长到5.27万亿美元, 增长了24.4倍, 年均增速为9.8%; 印度GDP总量从0.20万亿美元增长到1.60万亿美元, 增长了7.8倍, 年均增速为6.2%, 年均增速中国是印度的1.6倍。随着经济的高速发展, 人民收入水平也持续提高, 1980— 2014年, 中国人均收入从220.68美元增长到3 865.88美元, 增长了17.5倍, 年均增速为8.8%; 印度人均收入从291.82美元增长到1 262.64美元, 增长了4.3倍, 年均增速为4.4%。目前, 中印两国已成为世界经济的领跑者。但是, 中印两国的经济与碳排放均未出现“ 脱钩” 现象, 经济的快速发展带来碳排放的持续增加。比较而言, 中印两国GDP总量和人均GDP在1980年基本相当, 但之后中国经济飞速发展, 以远高于印度的速度发展, 差距持续拉大, 截至2014年, 中国GDP总量是印度的3.3倍, 人均GDP是印度的3.1倍, 根据“ 脱钩” 理论, 预计中国将率先迎来“ 脱钩” 现象, 中国提出了到2030年碳排放达到峰值, 意味着到2030年碳排放迎来“ 转折” 点, 而印度尚未发布峰值时间, 表明了碳排放会保持增长的态势。

非农人口占总人口的比例是衡量城镇化率的重要指标, 1980— 2014年, 中国人口城镇化率从19.36%上升至54.41%, 2011年城镇人口数量首超农业人口数量, 开始进入以城市社会为主的新成长阶段; 印度人口城镇化率从23.1%上升至32.37%, 增速较为缓慢。城镇化对碳排放的影响具有一定的复杂性, 整体而言基本呈倒“ U” 型关系[6, 7], 即初期城镇化对碳排放影响为正, 但随着技术扩散、产业结构调整、科学管理等的作用进一步加强, 城镇化可降低碳排放。中国随着新型城镇化的实施, 城镇化对碳减排的积极作用将逐步显现。而印度, 由于城镇化水平依然较低, 城镇化促进碳排放的增加现象将会持续一定的时间。

对于产业结构, 三产比值中国由1980年的29.9∶ 47.9∶ 22.2优化升级为2014年的9.2∶ 42.7∶ 48.1, 第三产业持续提升, 占比已超越第二产业成为GDP构成的“ 主力军” , 第一产业快速下降, 占比已不足1/10, 而第二产业相对稳定; 印度的三产比值由1980年的35.4∶ 24.3∶ 40.3优化为2014年的17.4∶ 30.0∶ 52.6, 第二产业占比上升缓慢, 第三产业占比较大, 已超过一半水平。产业结构调整所引起的碳排放水平变动强度具有明显的差异性, 产业升级对于中高等发展水平国家的减排效率明显高于极高发展水平国家, 制造业对碳排放的影响为恒正值, 推动碳排放下降的主要是第三产业[8]。中印两国均属于发展中国家, 产业结构的优化升级, 特别是第三产业占比的提高, 将推动碳减排效率的提高。

中印两国相比较, 中国的经济形势、城镇化水平、产业结构均优于印度, GDP、产业结构、人口城市化率和工业结构等共同决定着工业化进程, 根据综合评价指标法[9]的计算, 目前, 中国已进入工业化后期阶段, 走可持续发展道路, 使中国在经济发展的同时, 为应对气候变化和保护环境打下了坚实的基础, 而印度一直在工业化初期徘徊, 各方面的碳减排压力均较大。但也必须看到, 随着中国经济进入新常态, 增速明显下降, 而印度经济发展速度有所加快, 2014年和2015年增速均已超过中国, 印度第三产业的占比也大于中国, 并逐步实施城镇化、产业结构优化升级等措施, 随着“ 中国制造2025” 和“ 印度制造” 等战略的提出和实施, 未来“ 中国龙” 和“ 印度象” 谁追赶谁, 尚未可知, 中印两国的竞争与合作也将有新的变化和发展。

2.2.1 能源储量及生产情况

截止到2014年, 在已探明的能源储量中[2], 中印两国均居全球中上水平, 中国煤炭储量居全球第3位, 石油居第14位, 天然气第13位, 按照市场价格计算, 价格估值为13万亿美元左右; 印度煤炭居全球第5位, 石油居第22位, 天然气居第21位, 价格估值为6万亿美元左右, 详细储量见表2。虽然能源总储量不少, 但中印两国均人口基数大, 发展需求大, 国内供应量无法满足自身需求, 能源已经成为制约经济社会发展的重要因素。中印两国的能源储量均呈现“ 多煤少油少气” 的结构, 能源禀赋直接影响着本国的能源消费结构和能源价格, 进而影响到碳排放量, 以煤为主的化石能源消费必然导致高碳排放水平。

注:GDP数据均以2005年不变价美元计, 原始数据来源于世界银行WDI数据库。限于篇幅, 只摘取部分年份结果

注:数据来源于《BP Statistical Review of World Energy 2015》和世界银行WDI数据库

中印两国比较而言, 截至2014年, 中国各项化石能源, 无论是探明的储量还是人均储量均大于印度, 如中国已探明的煤储量是印度的1.9倍, 石油是印度的3.3倍, 天然气是印度的2.4倍。因中国和印度均为人口大国, 人口数量差距较小, 人均储量直接受总储量影响, 导致中国人均储量也明显大于印度。但需要指出, 印度虽然已探明煤储量少于中国, 相当于中国的52.9%, 但无烟煤等优质煤达到561亿t, 占比较大, 达到总煤量的92.6%, 而中国无烟煤等优质煤622亿t, 占比仅为总量的54.3%。中国能源生产总量和人均能源生产量也多与印度, 这与中国经济发展和人民生活水平的提高直接相关。

2.2.2 能源消费情况

(1) 能源消费量

中印两国均尚未完成工业化阶段, 发展经济仍为第一要务, 因此能源消费增长较快(图3), 1966年以来, 能源消费量逐年上升, 1980— 2014年年均增速分别为5.95%和5.52%, 2010年后, 中印两国能源消费量已稳居世界第一和第四。但近年来, 中国能源消费增长速度开始下降, 如2010— 2014年年均增长率为4.7%; 而印度为5.7%, 有抬升态势。因中印两国人口众多, 人均能耗量虽然随着经济发展呈上升趋势(图4), 如1980— 2014年年均增速分别为4.93%和3.69%, 近年来, 中国人均能耗量增速放缓, 如2010— 2014年年均增速为4.2%; 而印度为4.4%, 有提速趋势。中印两国人均能耗量与美国等发达国家相比仍差距明显[10], 2014年中印两国人均能耗分别为2.18 toe/人和0.50 toe/人, 仅占美国同期的30%和7.0%。能源消费量的持续增加以及以化石能源为主的消费结构, 带来了碳排放量的不断上升, 要实现碳增速放缓甚至下降, 必须考虑能源消费总量的控制。中印两国相比, 中国能源消费总量和人均能源消费量均大于印度, 但增速已放缓, 而印度增速不仅未放缓, 甚至有提升的态势。

(2) 能耗强度

对于能耗强度, 随着经济的发展和技术水平的提高, 中印两国的能耗强度均呈现下降态势, 1980— 2014年年均下降速度分别为3.55%和1.97%, 2014年能耗强度分别为5.6 toe/万美元和4.0 toe/万美元, 中国能耗强度一直大于印度, 但下降速度也快于印度, 使两者差距不断缩小(图5)。能耗强度的下降意味着能源效率的提升, 影响着碳排放强度的下降程度, 也会对碳排放量的走向和碳排放拐点的出现时间产生影响。

(3) 能源消费结构

化石燃料排放等人类活动的影响是气候变化的主要原因[11, 12], 中国能源消费一直保持着以煤炭为主的结构, 近年来有所优化(图5), 煤炭占比1980年为73%, 短暂波动后从1990年开始呈下降趋势, 2014年为66%; 石油占比由1980年的20%下降到2014年的17%, 而天然气占比由1980年的3.1%上升至2014年的5.6%, 核能和水电等清洁能源占比亦不断提高, 特别是水电, 2014年占比达到1.8%。但整体而言, 2014年中国化石能源占比仍高达89%, 结构优化进度缓慢, 高化石能源消费结构使得碳排放量也维持在高位, 要实现碳排放量的下降, 必须降低化石能源的消费占比。

印度能源结构与中国相似(图6), 煤炭占主导地位, 近年来围绕50%上下波动, 石油占比30%左右, 天然气占比在波动中有上升趋势, 2014年印度化石能源占比91.9%。中印两国比较而言, 中国煤炭占比高于印度, 但总化石能源占比略低于印度, 可再生能源利用方面, 而中国水电占比低于印度, 但对于风能等其他可再生能源利用较多, 印度水电和核电占比较高, 但其他如风能利用等很少。

(4) 单位能耗碳排放情况

碳排放强度可由能源消费强度和单位能耗碳排放量共同决定, 单位能耗碳排放情况是指当年能源消费的CO2排放量与当年的能源消费量比值, 可用来表示能源消费的含碳率, 与能源消费结构直接相关。中国的单位能耗碳排放量自1966年以来整体呈现下降趋势, 1980— 2014年年均下降速度为0.2%, 但近年来下降速度明显增快, 2010— 2014年平均下降速度为1.1%, 2014年达到3.3 kgCO2/kgoe。印度单位能耗碳排放量相对稳定, 2014年与中国持平(图7), 也印证了印度能源消费结构未得到有效调整和优化。中印两国相比, 中国自统计以来单位能耗排放量大于印度, 但保持下降态势, 而印度波动中保持平稳, 2014年两国相交, 预计后期中国单位能耗碳排放量将逐步小于印度。

作为负责任的发展中大国, 中国在2009年底哥本哈根全球气候变化大会上, 提出到2020年单位GDP碳排放强度比2005年水平低40%~50%。2015年6月30日, 中国正式公布国家自主贡献预案:《强化应对气候变化行动— — 中国国家自主贡献》[13], 核心内容是中国在2020— 2030年应对气候变化的行动目标, 包括了2014年11月《中美气候变化联合声明》中宣布的CO2排放于2030年左右达到峰值和在2030年非化石能源目标达到20%左右的既有承诺, 在此基础上, 明确提出2030年碳排放强度比2005年下降60%~65%, 森林蓄积量比2005年增加45亿m3左右等; 继续主动适应气候变化, 在农业、林业、水资源等重点领域和城市、沿海、生态脆弱地区形成有效抵御气候变化风险的机制和能力, 逐步完善预测预警和防灾减灾体系。同时明确了中国2015年气候变化谈判的立场。

2009年印度提出2020年CO2排放强度比2005年降低20%~25%, 2015年10月印度提交了“ 国家自主贡献” [14], 核心内容是:在国际支持下, 到2030年将非化石燃料在其能源结构中所占比重从目前的30%增加到40%左右; 2030年承诺碳排放强度在2005年的基础上降低33%~35%; 通过加强造林力度, 增加25亿~30亿的碳汇; 强调了增强气候变化韧性, 同时对实现目标提供财政支持(表3)。

中印两国相比较, 中国的自主贡献预案显示的应对气候变化的积极态度和努力减排的决心大于印度, 中国是发展中国家里第一个承诺碳排放峰值的国家, 且碳排放强度的下降比例也远大于印度, 碳汇方面的力度也大于印度, 导致印度被西方国家施压的重要方式是对标中国, 质疑印度没有像中国那样给出碳排放达到峰值的时间点。但印度的能源结构目标优于中国, 2030年后印度的非化石能源占比达到40%, 而中国为20%, 且被认为是中国实现难度最大的一项。假设中印两国均按照预定实现了各项目标, 根据2020年和2030年减排目标和能源发展目标[15], 测算中印两国的碳排放强度和能源结构情况见表4。

从表4实现低碳发展目标后的情景可以看出, 中国为实现承诺目标, 碳排放强度2014— 2030年的年均下降速度需要在3.1%以上, 2005— 2014年, 碳排放强度年均下降速度为4.1%; 要实现2020年目标, 2014— 2020年的年均下降速度要达到2.1%~5.0%(目标的上下限导致下降速度的区间特征); 要实现2030年的目标, 2020— 2030年的年均下降速度要达到2.3%~5.2%, 随着碳减排潜力的不断压缩, 后期的压力将不断增大。如果实现减排目标, 中国2030年碳排放强度约10 t/万美元。印度现有碳排放强度低于中国, 但后期下降速度也低于中国, 2005— 2014年, 印度碳排放强度年均下降速度近为0.9%, 下降比例为8%, 要实现承诺目标, 2014— 2030年的年均下降速度保持在2%以上即可实现。2030年, 中印两国碳排放强度基本持平, 后期的发展态势将直接由各国的减排目标和措施决定。

注:到2020年, 全国煤炭消费比重降至12%以内

注:碳排放强度以2005年不变价美元计; 数据基于《BP Statistical Review of World Energy 2015》、能源发展目标和情景设计计算得到

从能源结构来看, 中国承诺非化石能源占比2020年达到15%, 2030年达到20%, 此项目标低于印度2030年40%的目标, 但仍被认为是完成难度最大的一项, 因为在“ 去煤” 的过程中, 结构调整受中国还在增长的能源消费总量和以煤为主的能源消费结构制约。2030年, 预计中国能源消费结构中, 煤炭降低至58%左右, 天然气占比将超过石油。印度2020年非化石能源占比预计将超过20%, 而其承诺的目标为2030年占比达到40%, 此项目标高于中国, 与其现有能源结构有关, 也显示了印度碳减排和应对气候变化做出的努力, 2030年, 预计印度能源消费结构中, 煤炭占比约44%, 石油占比与中国相当, 天然气占比基本保持稳定。如果中印两国均实现2030年目标, 印度能源消费结构将由于中国, 非化石能源占比远大于中国, 而煤炭占比小于中国。

中国碳排放总量大于印度, 但排放总量增速、人均排放增速均明显低于印度, 碳排放强度下降速度明显快于印度, 显示了中国一直以来对应对气候变化的重视和所做的努力。中国碳减排所面临的形势也优于印度, 人均GDP、城镇化率、产业结构和工业化进程均优于印度, 但印度近2年经济的增速已超越中国; 中国的能源消费总量、人均能耗量、能耗强度均大于印度, 但能源消费增速和能耗强度的下降速度亦快于印度, 使两者之间的差距均在不断缩小, 特别是单位能耗碳排放量, 2014年与印度持平, 预计后期将会小于印度; 中国能源消费结构目前基本与印度相当, 后期将随着优化目标的不同而产生变动。

中国承诺的未来碳减排力度(目标)强于印度, 明确2030年CO2排放达到峰值, 碳排放强度下降比例亦高于印度, 意味着后期的减排努力将大于印度。按照计算结果, 截至2014年, 中国CO2排放强度相对于2005年时的水平已降低33.8%, 实现2030年的目标, 2014— 2030年年均下降速度在3.1%以上即可, 以目前的下降速度, 实现目标的压力不大, 但持续维持如此高的下降速度, 需要采取强有力的措施, 比如形成节能低碳的产业体系, 大力发展战略性新兴产业, 加快推进碳排放权交易等。虽然中国碳排放强度下降速度高于印度, 但单位GDP碳排放量却大于印度, 直至2030年基本持平。后续随着印度节能减碳的推进以及中国碳减排潜力的缩小, 单位GDP碳排放量孰高孰低尚未可知。

对于能源结构上, 中国2014年化石能源占比仍高达89%, 且一直以来结构优化进度缓慢, 按照现有趋势, 实现到2020年煤炭消费比重降至62%以内[15]、2030年非化石能源占比20%的目标, 压力依然较大。即使中国按照预定目标实现, 2030年印度非化石能源占比目标达到40%, 远高于中国, 随着能源消费结构的不断调整, 印度能源消费结构将逐步优于中国, 后期中国是否会受到西方国家“ 对标” 印度的施压尚不可知, 但中国只有加大能源结构的调整力度, 才能占据主动地位。

The authors have declared that no competing interests exist.