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表1 2010年中、美、欧煤炭消费、大气污染与温室气体排放比较
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煤炭 百万吨油当量 |
SO2 万吨 |
NOX 万吨 |
PM10 万吨 |
PM2.5 万吨 |
大气Hg 吨 |
CO2 亿吨 |
中国 |
1713.5 |
2267.8 |
2273.6 |
1277.8 |
—— |
825.2 |
67.03 |
美国 |
524.6 |
860.0 |
1243.9 |
1023.2 |
413.4 |
103.0 |
58.27 |
欧盟 |
269.7 |
501.5 |
937.4 |
197.1 |
129.3 |
73.4 |
40.65 |
数据来源:The Climate Analysis Indicators Toll developed by the World Resources Institute.
能源消耗
中国的一次能源消费总量很难下降。在基准情景中,中国的一次能源消耗要在2048年达到66.13亿吨标准煤以后才会开始下降,2050年约为66.07亿吨标准煤(图3)。中国的电力需求将持续上升,2050年将达到12万亿千瓦时[6]。发电量中化石能源发电量将占50.14%,煤电约占41.06%。而可再生能源和核电的比例将接近一半,达到49.86%。
水资源
中国的水资源将长期处于短缺状态。基准情景中,需求量将在2021年左右达到峰值,约为6746亿吨。胡鞍钢等通过估算,认为中国的用水总量峰值年在2020年,约为6700亿吨(清华大学国情研究中心,2011)。居民生活用水将长期保持增长态势,从2010年的815亿吨增长到2050年的1549亿吨,几乎翻番。
农业
传统化学农业向绿色农业的转型已经成为必然的选择。中国单位农业土地面积施用化肥量全球最高。2012年中国使用化肥折合纯量达到5839万吨,使用农药180万吨,塑料薄膜238万吨(陈锡文,2014)。据环保部的污染物调查,农业生产所排放的各种污染物差不多占到整个国家各种污染物排放的一半左右(陈锡文,2014)。农业土地的重金属超标问题也越来越突出。
消费
居民收入水平的提高,以及政府扩大内需的政策取向,将带动农业、交通和建筑等领域的消费持续上升。1990年中国城乡居民家庭人均收入为1510元,2012年达到24565元。在基准情景中,即使使用不变价,2050年的城乡居民家庭人均收入也将是2010年的6倍多。如此快速增长的居民收入,很难抑制其带来的相应消费需求的升级。如果没有必要的政策干预,中国未来消费增长和消费模式改变带来的环境压力将持续加大。
粮食
中国的粮食消费量还将进一步增长。根据联合国世界粮食计划署的数据库[7],中国的人均能量消耗从1990年的2562千卡/人/天增长到2009年的3036千卡/人/天(图4)。2009年中国人均能量供给比发展中国家人均能量供给高出8.3%,比世界平均水平高出7.2%。中国的人均年肉类消费从1990年的25公斤增长到2011年的59公斤。未来中国的肉类消费量还有很大提升空间,与谷物生产相比,肉类的生产需要消耗更多的资源。
建筑
中国的建筑面积将长期保持全球最大。中国的城镇人均住房建筑面积从1990年的人均13.7平方米,增加到2012年的32.9平方米。农村人均住房面积从1990年的人均17.8平方米,增加到2012年的37.1平方米(国家统计局,2013)。在基准情景中,中国2050年城镇住宅建筑面积将达到523.4亿平方米,农村住宅总建筑面积172.7亿平方米,公共建筑面积245亿平方米。2050年仅建筑供热能耗就将达到约5.7亿吨标准煤。
汽车
中国的千人汽车拥有量将大幅上升。中国的私人汽车拥有量从1990年的82万辆增加到2012年的8839万辆,增长了100多倍(国家统计局,2013)。在基准情景中,中国2050年千人私家车拥有量将达到466辆,仍低于美国(812辆,2010年)、德国(634辆,2008年)、日本(589辆,2009年)、法国(575辆,2007年)等国现在的水平(维基百科,2013)。交通部门能源消耗将达到17.77亿吨标准煤,成为最大的能耗部门之一。因为庞大的私家车数量和货运需求,中国的石油需求巨大,2050年将达到13.51亿吨,而石油对外依存度将达到84.99%,远超过警戒线。公众的出行方式同样发生了巨大的改变,出行距离正在不断上升,私人汽车的出行比例正在提高,而自行车和步行等绿色交通方式的出行比例在不断下降(图5)。
(数据来源:北京市交通发展年报)
农村及城市化
农村与城市收入差距的缩小,也将带动农民消费能力的增长。过去广大农村多采用秸杆等燃料采暖和做饭烧水,现在则越来越多地改用煤、天然气、电等商品能源。特别是新农村建设加速了这个进程。农村产生的生活垃圾大量在住宅附近堆放。如果未来考虑将农村生活垃圾统一处理,模拟显示每年需要多处理5000—7000万吨的生活垃圾。
要避免城市化的“锁定效应”。中国的城市化率在未来还会不断提高,在基准情景中,2050年将达到75%。在如此快速的城市化进程中,如果中国不能走一条更加绿色的发展道路,城市化进程中基础设施建设在高碳状态下完成,将把中国锁定在高碳和高消耗状态。在模型中,如果把2020年、2030年和2050年的城市化率都提高一个百分点,2011—2050年仅电力需求就累计增加约1万亿千瓦时,平均每年增加约250亿千瓦时。