碳循环与碳贸易

碳循环与碳贸易报告人:陈光升2008年10月碳(Carbon)碳元素约占生物体干重的47％，碳是有机化合物的“骨架”，没有碳就没有生命。碳循环碳贸易报告提纲生态系统、物质循环、碳循环过程、人类对碳循环的影响《京都议定书》碳贸易与循环经济的协调低碳经济、固碳林业与碳贸易生态系统(Ecosystem)碳循环生物群落与其生存环境之间，以及生物种群相互之间密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转换和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。物质循环碳循环各种化学元素在不同层次、不同大小的生态系统内，乃至生物圈里，沿着特定的途径从环境到生物体，又从生物体再回归到环境，不断地进行着流动和循环的过程。物质循环的类型碳循环水循环气相型：碳、氮等沉积型：硫、磷等碳循环1771年，约瑟夫·普里斯特利(英国牧师)实验：密闭玻璃罩老鼠；蜡烛；薄荷10年后，一位荷兰的植物生理学家发现了光照的作用碳循环1个体水平细胞水平食物链水平地质大循环碳的储存库碳循环大气圈：储量最小，二氧化碳等岩石圈：储量最大，碳酸盐岩等水圈生物圈：2000年的估计数据,全球陆地生态系统碳储量约24770亿t,其中植被4660亿t,土壤20110亿t。森林为陆地生态系统中最大的碳储库,森林植被的碳储量约占全球植被的77%,森林土壤的碳储量约占全球土壤的39%。中国各类陆地植被的碳储量碳源和碳汇碳循环任何释放碳素的过程谓之“源”,固定碳素的过程称为“汇”。碳源和碳汇都是以大气圈为参照系,以向大气中输入碳或从大气中输出碳为标准来确定。最终决定一个体系是源还是汇的是碳的净收支。碳循环“一万年太久,只争朝夕”人类最为关心的莫过于短时间尺度上的碳源和碳汇的变化。对于几年到几百年的时间尺度,全球碳循环主要是以CO2的形式在生物圈、海洋和大气圈中进行。横坐标是时间，左方纵坐标是气体的浓度人类活动对碳循环的影响碳循环工业革命以前,大气中的CO2浓度平均值约为280×10-6ppm,变化幅度大约在10×10-6以内,平均而言,这一时期的自然碳收支处于很好的平衡态。工业革命之后的几百年里,大气中的CO2浓度增加31%,1995年大气中的CO2浓度达到360×10-6ppm。人类活动造成的碳收支失衡不断增长、积累,碳循环的平衡开始被破坏。人类活动对碳循环的影响碳循环人类活动对全球碳循环的影响体现在3方面:一是人为增加碳源，如化石燃料的燃烧；二是人为减少碳汇，如土地利用方式的改变；三是气候变暖的反馈作用，如冰川减少、海平面上升、植被带迁移等。碳循环动态平衡平衡失调全球变暖等环境问题人类的应对措施碳循环改造植物，营林并定期砍伐20世纪80年代，约翰·马丁针对全球变暖提出了“Geritol方案”（Geritol是一种治疗缺铁性贫血的营养补充剂）?将工厂排放的二氧化碳气体压缩后，送到海底。在3000m以下的深海，压强足够大，二氧化碳可以维持液态。?法律法规（《京都议定书》）《联合国气候变化框架公约》碳贸易该公约于1992年5月9日在纽约通过，并在1992年里约热内卢召开的地球峰会上，由150多个国家以及欧共体签订。其宗旨是“将大气中温室气体浓度稳定在一个水平上，使气候系统免受危险的行为干涉”。中国是1992年6月11日，原国务院总理李鹏在巴西里约热内卢代表中国政府签署了该公约，1993年1月，全国人大常委会审议并正式批准了该公约，成为该公约最早的10个缔约国之一。该公约于1994年3月正式生效.《京都议定书》碳贸易《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)的《京都议定书》于1997年在日本京都召开的UNFCCC缔约方大会第三次会议上达成。它包含除了UNFCCC之外法律上所需承担的义务。议定书附件B中包括的各国(多数国家属于经济合作和发展组织及经济转轨国家)同意减少人为温室气体(二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟化碳和六氟化硫)的排放量，在2008-2012年的第一承诺期内排放量至少比1990年水平低5%。《京都议定书》生效必须得到至少55个公约缔约方的批准，2005年2月16日《京都议定书》正式生效。《京都议定书》碳贸易《京都议定书》是一部限制世界各国二氧化碳排放量的国际法案。《京都议定书》规定，所有发达国家在2008年到2012年间必须将温室气体的排放量比1990年削减5.2%。同时规定，包括中国和印度在内的发展中国家可自愿制定削减排放量目标。《京都议定书》碳贸易《京都议定书》碳贸易我国是最大的发展中国家，是全球第二大温室气体排放国，在参与《联合国气候变化框架公约》谈判中面临的压力越来越大。我国于2004年11月9日向缔约国正式提了《中华人民共和国气候变化出事国家信息通报》。碳贸易中国因气候变化造成的损失占到整个GDP的3%。目前，中国温室气体的排放占到发展中国家排放总量的50%，全球排放总量的15%。中国目前正在由一个低能源消耗国家迅速转变为高耗能国家，随之而来的将是二氧化碳的大量排放。因而成为整个世界最为关注的焦点之一。而到2050年，中国的能源消耗将占到全球能源总消耗的60%左右。这对中国、对世界都是一个很大的挑战。《京都议定书》碳贸易排放贸易(ET):指已经达到减排目标的发达国家把温室气体排放权卖给其它发达国家；联合履约(JI):指发达国家之间可以通过共同实施温室气体减排项目，将获得的减排额度相互转让。清洁发展机制(CDM):指发达国家与发展中国家通过开展项目合作向发展中国家提供资金和技术，将项目所实现的温室气体减排量，用于完成发达国家的减排指标。什么是CDM？发达国家发展中国家投资、技术减排活动减排量《京都议定书》碳贸易清洁发展机制(CDM)是《京都议定书》三机制中唯一与发展中国家相关的机制。这种机制既能使发达国家以低于国内成本的方式获得减排量，又有利于促进发展中国家社会经济可持续发展。对发达国家而言，CDM提供了一种灵活的履约机制，对发展中国家，通过CDM项目可以获得一定资金和技术援助，因此，被认为是一种“双赢”机制。CDM碳贸易适合申报CDM项目的范围：1、电力可再生能源（水力、太阳能、风力、生物质气化等）、燃料代替、清洁煤技术、高效的电力传输与分配；2、能效；3、交通；4、油气；5、城市固体废气物、垃圾填埋；6、农业改良耕种方法、减少能源使用、改良肥料管理、改良肥料使用方法7、碳汇造林、再造林CDM碳贸易目前，我国政府批准的CDM项目购买方有英国、西班牙、奥地利、日本、世界银行、荷兰、意大利、瑞典、加拿大、卢森堡等.以内蒙古辉腾锡勒风电项目为例，项目总投资1737.7万元，记入期从2004年到2013年十年，每年CO2的减排额为5万吨，该减排量将销售给荷兰政府。其十年的采购定价为5.4欧元/吨，总共可回收资金270万欧元。在甘肃的一个100兆瓦风电项目上，40万吨CERs按每吨5美元计算，就是1600万元人民币.《京都议定书》碳贸易《京都议定书》短期内在给我国清洁能源产业带来收益的同时，也在传输利用大气资源有偿性的市场信号。从长期看，协议有关规定不是解决温室气体的万能方案，不能约束个别国家退出协议，甚至为部分工业国家和发展中国家非合理碳贸易提供不正当激励，我国应着眼长远和自身环保约束，更加注重环保技改和资金投入，加快发展有利于节约资源和保护环境的循环经济发展模式。碳贸易域外减排机制的核心在于，发达国家可以通过这三种机制，在本国以外取得减排的抵销额，从而以较低成本减少排放量。碳排放贸易无疑是《京都议定书》机制的核心，域外减排机制规定了成员国一种独特的市场交易—碳贸易。2005年2月协定生效后，二氧化碳排放作为一种商品可以在缔约国之间进行自由买卖。市场交易中如果一国排放量低于条约规定标准，则可将剩余额度卖给完不成规定义务的国家，以冲抵后者的减排义务。碳贸易目前，国际碳市场发展迅猛，据世界银行《碳交易现状及趋势》报告指出，2006年在全球300亿美元碳交易总额中，有250亿美元来自欧盟排放权交易、美国芝加哥交易所、澳大利亚新南威尔士和英国自愿性市场交易，其中欧盟排放权交易达244亿美元。中国在清洁发展机制下所占交易量的比重达61%，印度为12%。中、印、拉美等主要新兴市场已成为稳定国际碳市场价格的重要力量。碳贸易根据《京都议定书》，发达国家可以通过购买发展中国家的“经核证的温室气体减排量(CERs)”或碳交易指标实现减排。据联合国和世界银行预测，全球碳交易市场潜力巨大，预计2008—2012年间，全球碳交易市场规模每年可达600亿美元，2012年全球碳交易市场将达到1500亿美元，有望超过石油市场成为世界第一大市场。碳贸易周国逸，2006年12月1日《Science》“成熟森林土壤可持续积累有机碳”经典生态学理论认为，与非成熟森林相比，成熟森林作为碳汇的功能较弱，甚至接近于零。周国逸和同事对位于广东省中部的鼎湖山国家自然保护区内的成熟森林（林龄大于400年）进行了长达25年的观测。结果显示，这片森林0-20厘米土壤层的有机碳贮量以平均每年每公顷0.61吨的速度增加。这表明成熟森林是可以持续积累碳的，并且可能是很重要的碳汇。《Nature》网上版也报道此事，并称其“有利于发展中国家在有关环保的世界谈判中争取自己的利益”。碳贸易较好地解释碳循环现象生态学界运用现有理论进行计算，始终不能确切解释一个碳吸收与碳排放“收支不平衡”的现象。也就是说，有大量碳不知被什么吸收了。周国逸的新成果可以较好地解释这一问题，即这个差量中有1/3-1/2就是被成熟森林给吸收掉了。有助于发展中国家“减压”周国逸的这一发现对我国及其他发展中国家十分有利。因为一般来说，这类国家的成熟森林保护比较好，而且我国还有大片人工造林，其碳汇功能更加可观，因而面临的减排压力也会相应降低。碳贸易与循环经济的协调碳贸易CDM项目合作行业范围广泛，涉及到电力、燃料、林业等各种可以提高能源效率或者利用可再生能源的企业。目前我国减排技术比较落后，劳动力也相对便宜，已经成为许多发达国家实现减排计划的目标国家。《京都议定书》表面上是环境问题，实质是经济、能源、政治问题，是环境与经济增长方式及能源增长效率的综合问题。发达国家通过碳密集产品和高能耗项目向我国转移，未来数年，产业大规模转移带来的负面效应将制约我国循环经济的发展目标。碳贸易与循环经济的协调碳贸易改革开放以来，我国经济持续快速增长，但增长格局和其他发展中国家的路径相似，都是以资源消耗为动力、以严重污染为特征、以牺牲生态环境为代价。循环经济与可持续理念证明此类模式有悖于经济规律，经济与环境问题的协调根本上取决于社会经济发展方式的变革。我们需要一个可持续的、兼顾人类全体利益的和谐发展，而非满足一国利益，以摧毁环境为代价的自杀式发展。碳贸易与循环经济的协调碳贸易发达国家把碳密集产品和高能耗项目向我国转移，这对我国的能源行业提出了巨大挑战。我国的能源储量贫乏，结构不合理，且能源技术和设备落后，能源的利用效率不高。按照循环经济要求，我国当前的重点是调整能源结构，从“两高一低”(高投入、高排放、低产出)向“两低一高”(低投入、低排放、高产出)转型。而且，循环经济要求最大限度地将废弃物转化为商品，降低废弃物的产生量和排放量，相应也就减少了污染治理投入和环境监管成本，最终起到保护环境的作用。因此，处理碳贸易与调整能源结构的关系，必须把握好循环经济和环境保护的前提。低碳经济“低碳经济”概念的基本内容低能耗低污染作为国际经济外交话题：谁比谁低？政策框架/概念英国领头2003年2月《我们的能源未来：创造一个低碳经济》到2050年，把英国变成一个低碳经济国家发展、应用和输出先进技术，创造新的商业和就业机会使英国乃至欧洲在全球能源市场发展方面世界领先低碳经济国际间“低碳经济”/“低碳发展”概念的流行2005年1月起，欧盟开始排放交易制度2007年2月，欧盟委员会将“低碳经济”作为其影响成员国经济政策的重点之一2007年4月，应英国要求，联合国安理会召开气候变化高级会议气候变化与达尔富尔冲突的关联2