ERL编辑优选:深度脱碳协同减污的关键机制:以粤港澳大湾区为例

23 12月 2022 gabriels
本篇研究来自北京大学戴瀚程课题组。本研究基于北京大学LEEEP团队开发的IMED|CGE能源经济模型,创新性地交叉融合了分解法和回归法,动态模拟了全国和大湾区未来社会经济发展趋势和产业层面的碳与大气污染物排放路径,重点考察了碳减排的经济影响和驱动力,以及其对于空气污染物减排的协同程度与边际影响,识别了协同减排的关键部门和作用通道,可为制定协同政策提供科学支撑。


文章介绍

Uncovering the key mechanisms of how deep decarbonization benefits air pollution alleviation in China

Xiaorui Liu(刘晓瑞), Chaoyi Guo(郭超艺), Xiaotian Ma(马啸天), Kai Wu(吴凯), Peng Wang, Zhijiong Huang, Ziqiao Zhou, Chen Huang, Silu Zhang, Minghao Wang and Hancheng Dai(戴瀚程)

 

通讯作者:

  • 戴瀚程,北京大学环境科学与工程学院

 

本研究以两区IMED|CGE模型为基础,结合分解分析和回归方法(图 1),分析在粤港澳地区(GBA)及中国其他地区(ROC)不同严格程度的气候及空气污染末端控制政策的影响。

图1:研究框架图

研究结果表明,在时间尺度上来看,能源强度的降低是两个地区最主要的减排驱动力,同时能源结构优化的贡献将逐渐增加。在部门角度,两个地区最重要的减排因素都是各部门碳排放强度的降低,但产业链层面减排路径差异显著。

图2:1.5度情景下碳减排的关键贡献因素

在施加了碳减排的约束条件后,空气污染物排放出现了不同程度的下降。考虑到协同减排效果和单位减排成本,本研究确定了在减排时具有较高优先级的部门(图3),进一步计算了碳政策和其他关键因素对五种空气污染物排放的边际影响,发现碳影子价格在不同时间段对于不同空气污染物的边际影响大小不一。

图3:粤港澳地区大气污染物排放和减排成本

研究揭示了气候政策和空气污染之间的影响机制,为协同治理提供了有益的见解。发达的交通网络是大湾区经济发展的纽带和支撑,但也是碳排放最高的部门,同时也排放了大量的污染物,是需要重点关注的部门。降低能源强度,即提高能源使用效率和优化产业结构,是减少碳排放的重要动力。长期来看,气候政策对大气污染物的协同减排效果将更加显著,应优先考虑重点行业,降低减排成本。

研究背景:

粤港澳大湾区是中国规模最大、经济最具活力的城市群之一,有望成为世界第四大湾区。该地区在实现经济与环境协调发展方面一直走在中国前列。面对区域气候和环境治理日益增加的困难和快速增长的成本,迫切需要创新协作治理体系。

了解碳排放的驱动因素将有助于制定有针对性的减排政策。然而大多数已有研究基于历史数据,并且忽略了由产业链和省际贸易引起的碳排放的变化。与此同时,许多研究也量化了气候政策对空气质量的协同效益,然而对于气候政策对空气污染物的边际影响还缺乏深入的讨论。

本研究以粤港澳大湾区和中国其他地区为例,进一步从部门关联、贸易通道、减排成本边际效果等经济分析的视角,探讨不同路径表象背后分阶段协同的关键机制和节点。


作者介绍

戴瀚程  研究员

北京大学

  • 戴瀚程,北京大学环境科学与工程学院研究员,环境管理系主任,博士生导师,国家优秀青年基金获得者。研究方向为能源环境与气候政策分析,自主开发了适用于国家、省级及全球多层次能源环境与气候政策分析的能源环境经济综合评估(IMED)模型。以第一/通讯作者在SCI期刊上发表论文 50 余篇,2020 至 2022 连续三年入选全球前 2% 高被引科学家榜单。

期刊介绍

Environmental Research Letters

  • 2021年影响因子:6.947  Citescore: 9.4
  • Environmental Research Letters(ERL)以金色开放获取模式出版,作者可选择将原始数据作为补充资料与文章一起发表。所有研究人员可以免费获取这些研究成果。ERL汇聚了关注环境变化及其应对的研究团体和政策制定团体的意见,涵盖了环境科学的所有方面,出版研究快报、综述文章、观点和社论。ERL顺应了环境科学的跨学科发表的趋势,反映了该领域相关的方法、工具和评估战略,得到了来自不同领域的广泛贡献。