溫室氣體的特性精選(九篇)

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第1篇：溫室氣體的特性范文

工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的溫室氣體會(huì)造成全球變暖現(xiàn)象，但全球變暖與工業(yè)排放在時(shí)間上具有一定的滯后效應(yīng).通過分析地球、大氣、太陽(yáng)三者熱平衡體系的輻射換熱，建立了地球及其大氣的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型；利用此模型考察了造成地球溫度變化的主要原因和變暖滯后的現(xiàn)象.結(jié)果表明：工業(yè)溫室氣體的過度排放會(huì)造成大氣對(duì)地球輻射的吸收系數(shù)提高，導(dǎo)致地球溫度升高；同時(shí)，太陽(yáng)輻射能量增加，地球和大氣對(duì)太陽(yáng)輻射吸收增加，導(dǎo)致地球溫度升高.結(jié)合近年來(lái)人為因素造成的地球溫度升高現(xiàn)象進(jìn)行了定量熱分析，預(yù)測(cè)了溫室氣體CO2體積分?jǐn)?shù)線性增加條件下的地球溫度走勢(shì).

關(guān)鍵詞：

全球變暖； 輻射換熱； 滯后現(xiàn)象

中圖分類號(hào)：TM 124 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Analysis of dynamic characteristics and hysteresis of global warming

HUANG Xiao-huang1， CUI Guo-min1， ZHANG Zhi-qin1， HUA Ze-zhao1， XU Jia-liang2

（1.Institute of New Energy Science and Technology，University of Shanghai for Science and Technology，

Shanghai 200093，China； 2.Shanghai Meteorological Bureau，Shanghai 200030，China）

Abstract：

The greenhouse gases generated by industrial production processes can result in the global warming.However， compared with the discharge of industrial waste gases， the global warming has a certain lag on time.Through an analysis of radiative heat transfer in the heat balance system of the earth， the atmosphere and the sun， a dynamic， mathematical model was established in this paper.The main reasons of changes in the earth’s temperature and the hysteresis of global warming were analyzed by this model.The results showed that an excessive discharge of industrial greenhouse gases can increase the atmospheric absorption of earth’s radiation and lead to an increase in the earth’s temperature.At the same time， the increase of solar radiation energy can raise the absorption of the earth and the atmosphere to the solar radiation and makes the earth temperature to rise.A quantitative analysis of the earth’s temperature rising phenomenon caused by human factors in recent years was carried out and the earth temperature change trend was predicted under the condition of a linear increase in the volume fraction of greenhouse gase CO2.

Key words：

global warming； radiative heat transfer； hysteresis phenomena

聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）第四次報(bào)告[1]表明，工業(yè)革命百年以來(lái)，全球溫度平均升高了0.74±0.18℃.其產(chǎn)生的根源是由于人類活動(dòng)造成溫室氣體濃度大幅提高的結(jié)果[2-3].地球上的溫室氣體主要包括H2O、CO2、CH4、N2O、O3以及氟氯烴等.其中水蒸氣是體積分?jǐn)?shù)最大的溫室氣體，但是由于其產(chǎn)生并非人為造成的，因此一般在探討氣候變暖時(shí)都不予考慮.而其它的溫室氣體，其濃度的變化都與人類的活動(dòng)密切相關(guān)，因此是造成地球變暖的主要原因.目前，由于全球變暖的形勢(shì)變得越來(lái)越嚴(yán)峻，由其產(chǎn)生的氣候和環(huán)境問題也已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)，因此，正確預(yù)測(cè)溫室氣體濃度及其產(chǎn)生的地球變暖，并據(jù)此給出人類排放的控制時(shí)間表，是目前解決環(huán)境保護(hù)與社會(huì)發(fā)展之間矛盾的首要問題.鑒于此，氣象學(xué)家采用多種氣候模型預(yù)測(cè)了地球未來(lái)的溫度趨勢(shì)，幾乎都得到了令人不安的結(jié)果：如果不能有效地控制CO2的排放，到2100年地球表面溫度可能再升高1.1～6.4℃.這將導(dǎo)致災(zāi)難性結(jié)果[1，4-5].

但是，盡管各種預(yù)測(cè)模型都得到了地球未來(lái)將升溫的結(jié)論，然而各種結(jié)果的差異卻很大.雖然最終的1.1～6.4℃的升溫都是不可接受的，但是預(yù)測(cè)結(jié)果差異也表明這些模型的不確定性.同時(shí)在具體數(shù)值上的差異也是很明顯的，例如，比較文獻(xiàn)[6]和文獻(xiàn)[7]可以看出，有些項(xiàng)目的數(shù)據(jù)之間存在著較大的差別，如大氣層向地面的輻射能量、地球表面向外的輻射能量分別相差9 W·m-2、7 W·m-2.這些都會(huì)影響地球表面溫度的變化，進(jìn)而使得預(yù)測(cè)結(jié)果出現(xiàn)很大的差別.究其原因，是由于問題本身的復(fù)雜性以及內(nèi)在機(jī)理的不確定性使然.從上述分析來(lái)看，一種準(zhǔn)確嚴(yán)密的預(yù)測(cè)模型需依賴于對(duì)地球、大氣、太陽(yáng)構(gòu)成的系統(tǒng)的準(zhǔn)確數(shù)學(xué)建模，才能揭示溫室效應(yīng)產(chǎn)生的全球變暖的階段性以及最終結(jié)果.

鑒于此，本文通過能量守恒原理分析地球、大氣、太陽(yáng)三者熱平衡體系的能量平衡關(guān)系，基于自動(dòng)控制理論建立地球及其大氣的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，考察造成地球溫度變化的主要原因及其代價(jià)和滯后現(xiàn)象，據(jù)此揭示地球升溫過程的本質(zhì)和過程特點(diǎn).

1 地球及其大氣升溫的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型

近年來(lái)，由于工業(yè)排放的作用，地球大氣中的溫室氣體濃度出現(xiàn)了明顯的增加，其中以CO2、CH4和N2O的增加最為明顯，這主要是因?yàn)楣I(yè)排放量大，并且三者都具有很長(zhǎng)的自然滯留時(shí)間的緣故.這些溫室氣體的增加，無(wú)疑將導(dǎo)致大氣對(duì)于地球輻射溫室效應(yīng)的增強(qiáng)，并且最終導(dǎo)致地球溫度的升高.為了考察地球溫度隨著不同的溫室效應(yīng)變化（由溫室氣體濃度的變化決定）的規(guī)律，以地球和大氣為研究對(duì)象，建立其溫度變化的動(dòng)態(tài)模型.忽略地球表面水蒸氣蒸發(fā)潛熱以及對(duì)流換熱作用，地球本體得到的能量包括太陽(yáng)輻射吸收部分以及溫室效應(yīng)造成的大氣逆輻射部分，發(fā)射的能量是基于自身平均溫度的黑體發(fā)射力；而對(duì)于大氣來(lái)說，其能量平衡則是太陽(yáng)輻射以及地球輻射能量的吸收等于其自身的發(fā)射.

根據(jù)地球及其大氣能量收支關(guān)系，如果達(dá)到平衡，則有

式中，Qout為最終由地球大氣系統(tǒng)向外太空輻射的總能量；Qnet，earth，out、Qnet，atm，out分別為地球輻射穿過大氣進(jìn)入太空的能量和大氣輻射進(jìn)入太空的部分，具有如下能量平衡關(guān)系

式中，Qearth，emit為地球本身的輻射能量； Qgreenhouse effect為由于大氣溫室效應(yīng)吸收的能量； Qatm，emit為大氣的輻射能量； Qatmsun，a為大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收能量； Qearth，emit為地球本身發(fā)射能量； Qearthsun，a為地球吸收太陽(yáng)輻射能量； Qearthatm，a為地球吸收大氣輻射能量.

當(dāng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，這些能量維持上述平衡關(guān)系.但是一旦某一能量發(fā)生變化（一般都來(lái)自于發(fā)射體的溫度變化），這種平衡就將被破壞，從而帶來(lái)地球或者大氣溫度的變化，并通過改變其輻射量來(lái)平衡熱量的變化.

總的來(lái)說，地球表面溫度Tearth的變化與大氣溫度Tatm的變化存在以下關(guān)系

式中，ΔTearth為地球的溫升；ΔTatm為大氣的溫升；A為常數(shù).

從式（3）可以看出，地球表面的溫升與大氣的溫升在數(shù)值上不一定相等，但是存在一定的正比例關(guān)系.這里，以“持續(xù)升溫”模型，得到在外部強(qiáng)迫作用下地球溫度升高的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型為

式中，Qatm，emit為大氣溫度的函數(shù)，表示為f′（Tatm）.

由式（6）、式（7）構(gòu)成了地球表面和大氣溫度變化的動(dòng)態(tài)方程組，其中Tearth和Tatm為未知量，兩者存在著強(qiáng)烈的耦合效應(yīng).根據(jù)式（6）、式（7），可以揭示地球表面升溫的兩個(gè)主要原因：

（1） αatm-earth提高，此時(shí)大氣對(duì)地球發(fā)射的紅外輻射的吸收增加，導(dǎo)致更為強(qiáng)烈的溫室效應(yīng)，從而將使地球溫度升高.而導(dǎo)致αatm-earth升高的直接作用就是工業(yè)溫室氣體的過度排放，因此這一作用是地球升溫的內(nèi)因；

（2） 地球和大氣對(duì)太陽(yáng)輻射吸收Qsun，a提高，其包括地球和大氣對(duì)太陽(yáng)輻射吸收的增加.從式（6）和式（7）中可以看出，當(dāng)太陽(yáng)輻射增加以后，地球和大氣溫度都將受到影響.這一作用一般與太陽(yáng)的活動(dòng)周期密切相關(guān)，屬于地球升溫的外因.

2 溫室氣體造成的地球升溫的滯后效應(yīng)分析

由于太陽(yáng)活動(dòng)周期具有一定的規(guī)律，而且與人類活動(dòng)沒有關(guān)系，所以這里只討論由于溫室效應(yīng)增強(qiáng)帶來(lái)的地球表面升溫的滯后效應(yīng).

2.1 地球和大氣升溫的時(shí)間常數(shù)

根據(jù)自動(dòng)控制理論，將式（6）和式（7）等號(hào)右邊的熱量差處理擾動(dòng)作用，則地球表面和大氣的升溫過程呈現(xiàn)為典型的積分環(huán)節(jié)特性，兩者的傳遞函數(shù)分別為

從式（10）、式（11）可以看出，由于地球和大氣的總熱容量不同，因此在擾動(dòng)作用下的地球和大氣的升溫也將不完全同步，存在一定的相位差.而平衡此不同步作用的方式除了大氣與地球之間的輻射傳熱以外，對(duì)流換熱將起到更大的作用，這里不作深入討論.取地球的總質(zhì)量的1/10參與升溫作用，則其質(zhì)量為5.69×1023 kg，并取其平均比熱容為0.85 kJ·kg-1·℃-1，則其時(shí)間常數(shù)為30.49 a；取大氣的總質(zhì)量為5.136×1018 kg，其平均比熱容為1 kJ·kg-1·℃-1，則其時(shí)間常數(shù)為2.78 h.由時(shí)間常數(shù)可見，大氣和地球動(dòng)態(tài)溫度變化具有很大的滯后特性，而相比于大氣來(lái)說，地球的滯后作用更為明顯.

2.2 溫室氣體濃度升高后的地球溫度變化

由于工業(yè)革命以來(lái)溫室氣體的濃度逐年升高，導(dǎo)致了其溫室效應(yīng)的逐步提高，這樣就破壞了地球和大氣系統(tǒng)的熱平衡，從而導(dǎo)致地球的升溫.鑒于此，將熱量擾動(dòng)與溫室氣體濃度升高產(chǎn)生的溫室效應(yīng)增強(qiáng)聯(lián)系起來(lái).以CO2為例，在近50年內(nèi)其體積分?jǐn)?shù)從3.20×10-4增加到3.80×10-4，假設(shè)其增加為線性變化[1]，根據(jù)大氣壓縮模型方案[8]，得到溫室效應(yīng)增強(qiáng)量ΔQ與距離1960年的時(shí)間間隔t的變化關(guān)系如圖1所示.可見，其總熱量基本呈現(xiàn)為線性變化，擬合公式為

將τearth=30 a代入式（15），得到地球在當(dāng)前CO2體積分?jǐn)?shù)增加情況下地球表面的溫度響應(yīng)，如圖2所示.

從圖2可知，因?yàn)槿藶榈腃O2等溫室氣體排放的增加，地球溫度自1960年以來(lái)一直呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，至2010年，氣溫升高了0.617 ℃，這與IPCC報(bào)告給出的數(shù)據(jù)基本相符；另一方面，由于大氣中的CO2體積分?jǐn)?shù)近年來(lái)基本呈線性關(guān)系變化，地球表面溫度響應(yīng)的滯后特性在未來(lái)將被極大地體現(xiàn)出來(lái)，其溫度的升高在未來(lái)多年將得到一定延續(xù)，并且會(huì)出現(xiàn)升溫加速的現(xiàn)象，除非其自身輻射抵消溫室效應(yīng)為止.此時(shí)，地球表面溫度將維持在一個(gè)新的較高的水平，即所謂的“積分保持”作用，除非溫室氣體體積分?jǐn)?shù)有所下降.因此，如何減少CO2等溫室氣體的排放問題已經(jīng)被列入各國(guó)政府、聯(lián)合國(guó)會(huì)議的首要議題，放在優(yōu)先考慮的地位，成為全球亟待解決的重大戰(zhàn)略課題[9].

3 結(jié)論

基于能量守恒及自動(dòng)控制原理建立了地球變暖動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，通過此模型，考察造成地球溫度變化的兩個(gè)主要原因，即：溫室氣體的過度排放會(huì)造成地球升溫加??；太陽(yáng)輻射能量增強(qiáng)會(huì)造成地球一定的溫升.在此動(dòng)態(tài)特性基礎(chǔ)上，對(duì)于地球變暖與溫室氣體排放時(shí)間上的滯后現(xiàn)象進(jìn)行了分析，得出大氣和地球動(dòng)態(tài)溫度變化具有很大的滯后特性，大氣溫度變化滯后時(shí)間為2.78 h，地球表面溫度變化滯后時(shí)間為30.49 a.可見，溫室氣體的排放，對(duì)于全球變暖具有很大的滯后效應(yīng).

根據(jù)全球變暖動(dòng)態(tài)模型，本文結(jié)合現(xiàn)有溫室氣體CO2的排放水平，預(yù)測(cè)了地球溫度的未來(lái)走勢(shì).結(jié)果表明，根據(jù)地球變暖滯后時(shí)間常數(shù)，可以得到任意時(shí)間的地球溫度變化.同時(shí)，地球環(huán)境溫度對(duì)于溫室氣體體積分?jǐn)?shù)的響應(yīng)具有顯著的滯后效應(yīng)，在現(xiàn)有排放水平不變的情況下，地球表面溫度仍將進(jìn)一步升高.

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第2篇：溫室氣體的特性范文

關(guān)鍵詞:生物;碳匯;特性

中圖分類號(hào):F124.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-291X(2010)05-0244-02

全球變暖是當(dāng)前全球氣候變化研究中的主要論題,而溫室氣體的增加被認(rèn)為是全球變暖的主要原因。大氣中溫室氣體體積分?jǐn)?shù)增加導(dǎo)致的全球氣溫升高,引起了世界各國(guó)政府和科學(xué)家的共同關(guān)注,已成為全球生態(tài)環(huán)境研究中的一個(gè)熱點(diǎn)領(lǐng)域。其中,CO2是大氣中最重要的溫室氣體,在對(duì)溫室效應(yīng)和全球氣候變暖的貢獻(xiàn)中,占70%。

中國(guó)作為《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》和《京都議定書》締約方,在發(fā)展中國(guó)家里第一個(gè)履約,于2007年6月制定了應(yīng)對(duì)氣候變化的國(guó)家方案――《中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化國(guó)家方案》。我國(guó)二氧化碳人均排放量比較低,但是排放總量位居世界第二。2025年前后,我國(guó)二氧化碳排放總量有可能超過美國(guó),居世界第一。預(yù)計(jì)2050年,我國(guó)能源消耗將占世界能源總消耗的60%左右?；诖?發(fā)達(dá)國(guó)家要求中國(guó)等發(fā)展中國(guó)家承諾減排溫室氣體的呼聲越來(lái)越高。面對(duì)國(guó)際減排壓力和國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長(zhǎng)、能源安全、環(huán)境保護(hù)多方面的要求,二氧化碳減排已經(jīng)是我們必須認(rèn)真對(duì)待的十分緊迫的問題。

一、森林碳匯

根據(jù)《京都議定書》的清潔發(fā)展機(jī)制,為實(shí)現(xiàn)CO2的減排,2001年的《波恩政治協(xié)議》和《馬拉喀什協(xié)定》均將造林再造林等林業(yè)活動(dòng)作為抵消CO2排放的主要措施,并制定了新的規(guī)則。我國(guó)目前開展的碳匯活動(dòng)也主要是圍繞造林活動(dòng)進(jìn)行的。

到2005年6月,僅世界銀行生物碳基金就已經(jīng)提交了130多個(gè)林業(yè)碳匯項(xiàng)目建議書,其中包括中國(guó)廣西項(xiàng)目在內(nèi)的大約20個(gè)項(xiàng)目進(jìn)入了準(zhǔn)備實(shí)施的候選之列。預(yù)計(jì)到2017年,這些項(xiàng)目產(chǎn)生的碳匯將達(dá)到1 000多萬(wàn)噸?！爸袊?guó)東北部敖漢旗防治荒漠化青年造林項(xiàng)目”是《京都議定書》生效以來(lái),我國(guó)與國(guó)際社會(huì)合作的首個(gè)林業(yè)“碳匯”項(xiàng)目。在第一個(gè)有效期的5年時(shí)間內(nèi)投資153萬(wàn)美元,(約合人民幣1 300萬(wàn)元,其中意大利資助1 150萬(wàn)元),在內(nèi)蒙古敖漢旗荒沙地造林4.5萬(wàn)畝,使約2 500名當(dāng)?shù)剞r(nóng)民和林場(chǎng)工人受益,該項(xiàng)目實(shí)施的總體目標(biāo)是提高實(shí)施可持續(xù)發(fā)展政策的能力,并將首次嘗試以森林碳匯為途徑,將防治荒漠化及改善沙區(qū)生存條件與增加荒漠化地區(qū)農(nóng)民收入相結(jié)合,填補(bǔ)了我國(guó)森林“碳匯”項(xiàng)目的空白。

但是,造林碳匯項(xiàng)目也存在一些實(shí)施中的困難,如項(xiàng)目基準(zhǔn)線與額外性的確定、碳儲(chǔ)量的計(jì)量與核查、參與機(jī)構(gòu)繁多、實(shí)施過程繁瑣、運(yùn)行成本較高等。更重要的是,森林碳匯項(xiàng)目還很難進(jìn)入市場(chǎng)。目前的造林碳匯項(xiàng)目全部都是發(fā)達(dá)國(guó)家在發(fā)展中國(guó)家投資實(shí)施的,只是用于抵消發(fā)達(dá)國(guó)家CO2的排放量,導(dǎo)致發(fā)達(dá)國(guó)家并沒有采取實(shí)質(zhì)性的減排措施,發(fā)展中國(guó)家也只是獲得生態(tài)效益,碳匯項(xiàng)目短期內(nèi)也不會(huì)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,導(dǎo)致碳匯項(xiàng)目失去內(nèi)在的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力,更難以形成自我循環(huán)、良性發(fā)展的碳匯經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈。因此,尋求森林碳匯以外的碳匯途徑具有十分重要的意義。

二、濕地碳匯

加強(qiáng)碳匯能力是減少溫室氣體排放的重要補(bǔ)充,也是發(fā)達(dá)國(guó)家減排溫室氣體的基本政策和措施之一。除森林的碳匯作用外,在增加碳匯方面,濕地是目前已知的陸地生態(tài)系統(tǒng)中僅次于森林的重要碳匯之一,特別是高緯度濕地儲(chǔ)存了全球近1/3的土壤碳。濕地作為溫室氣體的儲(chǔ)存庫(kù)、源和匯,在緩解氣候變化方面,發(fā)揮著重要作用。

近十年來(lái),許多研究學(xué)者逐漸意識(shí)到濕地巨大的碳匯能力,并由此展開了一系列濕地碳匯價(jià)值的調(diào)查,如20 世紀(jì)90 年代末期,歐美通過大型陸地碳匯監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)EUROFLUX 和AMERIFLUX 對(duì)濕地進(jìn)行了長(zhǎng)期的碳通量觀測(cè)和研究。同時(shí),濕地也是重要的碳源,濕地中有機(jī)殘?bào)w的分解過程產(chǎn)生大量的有機(jī)氣體,其中最重要的是CO2和CH4。因此,客觀評(píng)價(jià)濕地的碳匯價(jià)值,制定恰當(dāng)?shù)墓芾泶胧?duì)于增加濕地的碳匯能力具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

蘆葦因適應(yīng)力強(qiáng)、繁殖力高而廣泛分布于各類濕地中,是濕地的重要植被類型。而且,由于蘆葦具有重要的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)價(jià)值而被各國(guó)廣泛種植,已成為重要的人工濕地。蘆葦通過光合作用吸收大氣中的CO2將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)質(zhì),經(jīng)腐殖化作用將有機(jī)質(zhì)儲(chǔ)存在濕地土壤中。汪宏宇2005年對(duì)盤錦蘆葦濕地CO2通量的研究結(jié)果表明,蘆葦濕地對(duì)CO2具有較強(qiáng)的碳匯作用,固定二氧化碳為13.32 t?hm-2。

三、水生生物碳匯

水生生物作為濕地的主要生物資源,其碳匯潛力也是十分巨大的,水生生態(tài)系統(tǒng)是CO2一個(gè)巨大的匯。據(jù)測(cè)算,小球藻、柵藻和水華魚腥藻的含碳量分別達(dá)到46.38%、51.28%和68.76%。水生高等植物和動(dòng)物碳匯潛力更不可忽視。

據(jù)Downing等研究估算,貯存在湖泊的生物體有機(jī)碳大約為0.036GtC/a。

水庫(kù)在全球碳循環(huán)的作用亦不容忽視。70年代,全世界總的水庫(kù)面積約為0.4×106km2,碳在水庫(kù)的滯留率比湖泊大,約為500gC/m2?a,其中50%來(lái)自土壤,1970年貯存在水庫(kù)的碳匯總量為0.1GtC/a,估計(jì)到2050年將可達(dá)到0.2GtC/a。

通過生物鏈的作用,水生動(dòng)物碳匯功能的潛力也是十分巨大的。柴方營(yíng)等(2001-2005)人在北緯45°高寒地區(qū)的3 000公頃水域試驗(yàn)證明,每年利用第二和第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)水生生物可成功固碳2 500余噸。

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Research on the character of the biological carbon sink type

YU Hong-xian,LI You-hua

(Northeast agriculture university, Harbin 150030,China)

第3篇：溫室氣體的特性范文

[關(guān)鍵詞]土壤 碳 森林

中圖分類號(hào)：P467 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）14-0300-01

一、 森林的碳匯功能

自20世紀(jì)80年代以來(lái)，全球氣候變暖已成為不爭(zhēng)的事實(shí)，由此引起的一系列生態(tài)問題日益引起國(guó)際社會(huì)的廣泛關(guān)注，氣候變化是當(dāng)前國(guó)際社會(huì)普遍關(guān)注的重大環(huán)境問題之一。最新數(shù)據(jù)顯示，大氣中溫室氣體水平已經(jīng)超過了可能引起危險(xiǎn)氣候變化的極限，人類面臨的緩減和適應(yīng)全球氣候變化任務(wù)變得更加嚴(yán)峻和緊迫。森林在維持全球碳平衡及潛在的碳儲(chǔ)存方面發(fā)揮著不可替代的作用，已成為與全球氣候變化密切相關(guān)的重要有機(jī)體。森林生態(tài)系統(tǒng)是地球上除海洋之外最大的碳庫(kù)，森林碳庫(kù)包括森林土壤碳庫(kù)和植被碳庫(kù)兩部分，約占整個(gè)陸地生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)總量的50%，而這其中2/3的碳被固定在森林土壤中。土壤是陸地表層系統(tǒng)的重要組成部分，處于大氣圈、巖石圈、水圈和生物圈的交匯處，被認(rèn)為是處于活躍狀態(tài)的最大碳匯。應(yīng)對(duì)氣候變化，關(guān)鍵是減少溫室氣體在大氣中的積累，其做法是減少溫室氣體的排放（減排）和增加溫室氣體的吸收（增匯）。減少溫室氣體的排放主要是通過降低能耗、提高能效、使用清潔能源來(lái)實(shí)現(xiàn)。而增加對(duì)溫室氣體的吸收，主要是通過森林等植物的生物學(xué)特性，即光合作用吸收二氧化碳，放出氧氣，把大氣中的二氧化碳固定到植物體和土壤中，這個(gè)過程和機(jī)制實(shí)際上就是清除已排放到大氣中的二氧化碳，因此，森林具有碳匯功能。由于森林吸收二氧化碳投入少、成本低、簡(jiǎn)單易行，有利于保護(hù)生物多樣性。我國(guó)政府把林業(yè)納入減緩和適應(yīng)氣候變化的重點(diǎn)領(lǐng)域，要求全力打好“森林碳匯”這張牌，充分發(fā)揮林業(yè)在應(yīng)對(duì)氣候變化中的特殊作用。

二、 研究方法

（一） 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文涉及的土壤類型、面積、土層厚度等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)源于2010 ―2012年黑龍江省市縣森林資源調(diào)查數(shù)據(jù)。設(shè)置按林種，林分類型，林齡（幼齡林、中齡林、近熟林和成、過熟林），坡向（陰坡、陽(yáng)坡），密度級(jí)（疏、密）有代表性地段設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地36個(gè)。

（二） 統(tǒng)計(jì)處理

采用Visual Foxpro 6.0軟件計(jì)算土壤碳儲(chǔ)量，采用excel和SPSS17.0軟件統(tǒng)計(jì)處理數(shù)據(jù)。

三、 結(jié)果

（一） 空間分布

研究結(jié)果表明，不同土壤類型有機(jī)碳密度：沼澤土>暗棕壤>黑土>草甸土>白漿土。各土壤類型有機(jī)碳密度與年均降水量之間除暗棕壤外，均無(wú)顯著相關(guān)性。小興安嶺北坡各土壤類型有機(jī)碳密度與年均降水量之間的相關(guān)性分析。森林土壤碳儲(chǔ)量達(dá)1.65億噸（不含森工集團(tuán)所屬區(qū)域）。各類型土壤碳儲(chǔ)量分布規(guī)律為：暗棕壤>白漿土>沼澤土>草甸土>黑土。其中暗棕壤碳儲(chǔ)量最高（1.62億噸），黑土碳儲(chǔ)量最低（27萬(wàn)噸）。有機(jī)碳密度：沼澤土>暗棕壤>黑土>草甸土>白漿土。各土壤類型有機(jī)碳密度與年均降水量之間除暗棕壤外，均無(wú)顯著相關(guān)性，說明降水量對(duì)土壤有機(jī)碳密度影響不大。土壤碳儲(chǔ)量分布規(guī)律為：暗棕壤>白漿土>沼澤土>草甸土>黑土。森林土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量整體呈先減后增趨勢(shì)，這主要與森林經(jīng)營(yíng)導(dǎo)致的森林面積改變有關(guān)。

（二） 時(shí)間分布

森林土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量整體呈先減后增趨勢(shì)。2011年土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量達(dá)1.63億噸，較2010年減少278742噸，減少0.17%。2012年土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量達(dá)1.65億噸，較2011年增加520794噸，增加0.32%。2010-2012年，土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量共增加242052噸，增加0.15%。2010～2012年，各類型土壤中草甸土碳儲(chǔ)量增幅最大，增加11.65%；暗棕壤碳儲(chǔ)量增幅最少，增加0.09%。土壤有機(jī)碳密度接近我國(guó)全土平均水平，但低于世界全土平均值。

四、森林經(jīng)營(yíng)對(duì)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的影響

第4篇：溫室氣體的特性范文

摘　要:由于溫室效應(yīng)對(duì)于全球氣候變化的影響已經(jīng)相當(dāng)顯著，因此許多國(guó)家與產(chǎn)業(yè)都將投入 大量資源以努力降低全球氣候變化的影響，其中當(dāng)然隱現(xiàn)著未來(lái)全球節(jié)能減碳領(lǐng)域的龐大新商機(jī)， 各項(xiàng)節(jié)能減碳相關(guān)創(chuàng)新技術(shù)因而相繼發(fā)展。筆者指出，節(jié)能減碳產(chǎn)業(yè)是藉由材料、設(shè)備、制程以及 產(chǎn)品之改善，以達(dá)成節(jié)能減碳目的之產(chǎn)業(yè)，其產(chǎn)業(yè)范疇可略分為節(jié)能材料、節(jié)能設(shè)備及產(chǎn)品、系統(tǒng)能 源整合、節(jié)能減碳認(rèn)驗(yàn)證、碳資產(chǎn)管理等。綜述了國(guó)際間節(jié)能減碳相關(guān)產(chǎn)業(yè)之發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨 勢(shì)。指出，面對(duì)未來(lái)之挑戰(zhàn)，應(yīng)確實(shí)評(píng)估節(jié)能減碳相關(guān)產(chǎn)業(yè)之發(fā)展?jié)摿?，確定發(fā)展對(duì)象，擘劃出適合 節(jié)能減碳之產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略及措施.

關(guān)鍵詞:節(jié)能減碳產(chǎn)業(yè);節(jié)能減碳;溫室效應(yīng);溫室氣體;能源節(jié)約

Abstract:Scientific evidence of climate change puts the reality of human-induced global war- ming beyond any doubt. Various innovative industries have been established in order to develop techniques and markets addressing global warming. The business opportunities are subsequently induced by the actions of greenhouse gases reduction and climate change adaptation. The scope of these industries relating to energy saving and CO2emission reduction include the development of energy saving materials; the fabrication of facilities and products; the integration service of ener- gy system; the certification and verification services; and the management of carbon asset. The assessment of potential for GHG-related industries is essential to establish strategies for promo- ting these industries.

Key words:GHG-related industries;CO2emission reduction and energy saving;global war- ming;greenhouse gases;energy saving

人為溫室氣體的排放所引發(fā)的全球暖化及氣候 變遷現(xiàn)象，似乎比過去的預(yù)估發(fā)生得更快、更顯著.

但由于國(guó)際間對(duì)于后京都議定書時(shí)期管制執(zhí)行架構(gòu) 之共識(shí)不足，2009年哥本哈根會(huì)議并沒有簽署有約 束力的任何協(xié)議，最后達(dá)成所謂“認(rèn)知哥本哈根協(xié)議 (Copenhagen Accord)”，系由美國(guó)、中國(guó)、印度、巴 西、南非五國(guó)最后磋商的共識(shí)，并未得到所有與會(huì)國(guó) 的支持。協(xié)議支持應(yīng)將全球升溫控制在2℃以下之 觀點(diǎn)，但并未明訂具體之減量目標(biāo)，但各方的底線已 大致浮現(xiàn)，有助于營(yíng)造未來(lái)后續(xù)談判、甚至達(dá)成協(xié)議 的氣氛.

由于全球暖化議題影響涵蓋的層面相當(dāng)廣泛， 與能源供需、產(chǎn)業(yè)發(fā)展之關(guān)連性相當(dāng)高，這幾次氣候 變遷綱要公約會(huì)議有許多討論議程，都與經(jīng)濟(jì)工具 相關(guān)議題有關(guān)，許多國(guó)家都將投入大量資源以積極 推動(dòng)節(jié)能減碳相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，據(jù)粗估未來(lái)每年需 投入全球暖化減緩與調(diào)適之經(jīng)費(fèi)約為總生產(chǎn)毛額的 1%以上，亦即未來(lái)應(yīng)對(duì)全球暖化可能需要 約每年4，000億美元以上的資金投入[1]。其背后意 涵隱現(xiàn)著未來(lái)在全球節(jié)能減碳領(lǐng)域的龐大新商機(jī).

以韓國(guó)為例，將推動(dòng)綠能產(chǎn)業(yè)與溫室氣體減量合并 為綠色成長(zhǎng)基本法，成為韓國(guó)未來(lái)國(guó)家發(fā)展的重要 目標(biāo)。因應(yīng)全球暖化議題的急迫性及各國(guó)政府的積 極推動(dòng)，國(guó)際間對(duì)于科技及產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的看法已 有大幅變化。各種形式之節(jié)能減碳科技的發(fā)展相當(dāng) 快速，整體而言，節(jié)能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用(包括交通、 住家、商業(yè)、產(chǎn)業(yè)等部門)仍被認(rèn)為是主要對(duì)策，而低 碳能源、碳封存技術(shù)已逐漸進(jìn)入實(shí)用階段[2].

1　國(guó)際間節(jié)能減碳相關(guān)產(chǎn)業(yè)之發(fā)展趨勢(shì) 針對(duì)全球氣候變遷沖擊，各項(xiàng)節(jié)能減碳相關(guān)創(chuàng) 新技術(shù)及推動(dòng)策略相繼發(fā)展，其中節(jié)約能源技術(shù)以 及高效率產(chǎn)品之應(yīng)用推廣，為其中發(fā)展之重點(diǎn)。因 此有關(guān)節(jié)能減碳產(chǎn)業(yè)是藉由材料替換或改良、制程 設(shè)備改良、制程系統(tǒng)整合以及節(jié)能產(chǎn)品之應(yīng)用等方 式，達(dá)到減少節(jié)能減碳目的之產(chǎn)業(yè)，在此定義下所衍 生出的產(chǎn)業(yè)范疇可以大致分為節(jié)能材料、節(jié)能設(shè)備 及產(chǎn)品、系統(tǒng)能源整合、節(jié)能減碳驗(yàn)認(rèn)證及碳資產(chǎn)管 理等。本文針對(duì)節(jié)能減碳產(chǎn)業(yè)在國(guó)際間發(fā)展現(xiàn)況進(jìn) 行匯整，為推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考.

1·1　節(jié)能材料 隨著節(jié)能減碳意識(shí)的高漲，許多產(chǎn)業(yè)紛紛投入節(jié) 能、絕熱及高熱傳導(dǎo)效率材料的研發(fā)。節(jié)能建筑材料 為節(jié)能材料產(chǎn)業(yè)中重要的一環(huán)，目前建筑外殼材料之 發(fā)展應(yīng)用重點(diǎn)包括:輕質(zhì)隔熱外墻板，隔熱涂料，玻璃 透光/隔熱涂層以及調(diào)光薄膜等節(jié)能建材。美國(guó)為建 筑外殼涂料發(fā)展之主要國(guó)家，其白色及淺色系隔熱涂 料之節(jié)能特性已被列入美國(guó)“能源之星”之產(chǎn)品要求; 窗戶組件主要包括玻璃以及窗框，一般搭配隔熱貼膜 以達(dá)到隔熱的需求。除此之外，高散熱效率材料以及 高效能組件材料亦需研發(fā)，高散熱效率材料是用來(lái)替 換制程中各項(xiàng)設(shè)備之散熱材料，以增進(jìn)散熱效率;而 高效能組件材料則可以增加各項(xiàng)組件之能源使用效 率，以達(dá)到有效節(jié)能的效果.

應(yīng)對(duì)全球暖化之材料研發(fā)產(chǎn)業(yè)目前尚屬于已發(fā) 展產(chǎn)業(yè)，要推動(dòng)該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，需先整合現(xiàn)有研究成 果，積極研究如何提升各項(xiàng)材料之性能，并針對(duì)新開 發(fā)之節(jié)能材料進(jìn)行環(huán)境測(cè)試，加強(qiáng)各項(xiàng)材料之推廣 運(yùn)用，同時(shí)配合各項(xiàng)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，以達(dá)到節(jié)能的 目的.

1.2　節(jié)能設(shè)備及產(chǎn)品業(yè) 節(jié)能設(shè)備及產(chǎn)品可提供制程耗能之改良，以提 升能源使用效率。工業(yè)制程設(shè)備(如馬達(dá)、鍋爐及冷 凍空調(diào))所占耗能量遠(yuǎn)高于其他項(xiàng)目，其中又以轉(zhuǎn)動(dòng) 馬達(dá)所需耗電量最大，用電約占工業(yè)部門之64%~ 70%.

馬達(dá)為工業(yè)主要?jiǎng)恿?lái)源，用于幫浦、空壓機(jī)、 風(fēng)機(jī)等多種轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械設(shè)備。國(guó)際能源署(IEA)[3]估 算馬達(dá)系統(tǒng)之改造，節(jié)能潛力可達(dá)20%~25%。因 此若能全面提升馬達(dá)能源使用效率，將可大幅節(jié)能.

目前已將馬達(dá)效率納入強(qiáng)制管理的國(guó)家和地區(qū)包 括:美國(guó)、加拿大、澳大利亞及臺(tái)灣等，其高效率馬達(dá) 之普及率(37%~70%)較未納入強(qiáng)制性管理國(guó)家之 普及率(如歐盟、巴西及日本等，僅1%~15%)高出 甚多.

冷凍空調(diào)設(shè)備及產(chǎn)品所涉及的范圍相當(dāng)廣泛， 從冷凍空調(diào)器具制造業(yè)、中央空調(diào)主機(jī)以及系統(tǒng)設(shè) 計(jì)施工、工廠與建筑的通風(fēng)、高科技制程環(huán)境所需的 無(wú)塵無(wú)菌室、產(chǎn)業(yè)制程所需的冷凍技術(shù)乃至電子產(chǎn) 品散熱所需的微型冷卻系統(tǒng)均屬于冷凍空調(diào)的范 疇，因此冷凍空調(diào)勢(shì)必會(huì)朝節(jié)約能源以及提高能源 效率的趨勢(shì)發(fā)展，各項(xiàng)散熱及溫度控制技術(shù)亦相應(yīng) 而生，以達(dá)到有效的設(shè)備節(jié)能的目的.

國(guó)際能源署[4]數(shù)據(jù)顯示，2005年全球照明用電 占總發(fā)電量19%，其中住商照明用電占總照明用電 的74%。全球照明節(jié)約能源潛力約為37%~57%.

白光LED技術(shù)運(yùn)用于一般照明可有效省電且使用 壽命長(zhǎng)，可取代低效能的白熾燈和熒光燈，將為未來(lái) 一般照明市場(chǎng)主流[5].

1.3　系統(tǒng)能源整合 系統(tǒng)能源整合產(chǎn)業(yè)可積極整合冷凍空調(diào)、壓縮 空氣、熱能與燃燒、電力及照明、遠(yuǎn)程監(jiān)控與預(yù)知維 護(hù)保養(yǎng)等技術(shù)，提供節(jié)能改善、策略分析及系統(tǒng)規(guī)劃 評(píng)估，并針對(duì)各設(shè)備系統(tǒng)效率之改善、系統(tǒng)之監(jiān)控、 維護(hù)及調(diào)整、適當(dāng)規(guī)格之選擇以及電力質(zhì)量之改善 等方式，協(xié)助有效利用能源、提升機(jī)組效率.

1970年代能源危機(jī)后，整合型的能源技術(shù)服務(wù) 業(yè)(ESCO)應(yīng)運(yùn)而生，主要提供能源用戶診斷咨詢、 改善評(píng)估、設(shè)計(jì)及節(jié)能改善工程等，并對(duì)節(jié)能績(jī)效給 予保證、量測(cè)與驗(yàn)證。目前全世界已有超過40個(gè)以 上國(guó)家積極推動(dòng)能源技術(shù)服務(wù)業(yè)，政府的積極推動(dòng) 是能源技術(shù)服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素，諸如要求公 共部門節(jié)能，使政府成為能源服務(wù)產(chǎn)業(yè)最有規(guī)模經(jīng) 濟(jì)效益的客戶;訂立節(jié)能相關(guān)規(guī)范與配套措施;提供 獎(jiǎng)勵(lì)或財(cái)務(wù)補(bǔ)助措施等[6].

1.4　節(jié)能減碳認(rèn)證 目前在進(jìn)行溫室氣體排放量盤查認(rèn)證工作，主 要依據(jù)系參考包括政府部門之法規(guī)規(guī)范、聯(lián)合國(guó)氣 候變化綱要公約及IPCC指引、ISO 14064及14065 等國(guó)際溫室氣體盤查系列標(biāo)準(zhǔn)、溫室氣體盤查議定 書(GHG Protocol)，以及國(guó)際間許多產(chǎn)業(yè)團(tuán)體與非 營(yíng)利組織所開發(fā)之相關(guān)盤查方法。因此溫室氣體認(rèn) 驗(yàn)證需熟悉各項(xiàng)相關(guān)規(guī)范內(nèi)容，以提業(yè)溫室氣 體之登錄、盤查及查證以及各項(xiàng)方法論之?dāng)M定及撰 寫之協(xié)助，作為其進(jìn)行溫室氣體排放量盤查、減量計(jì) 劃與提出相關(guān)報(bào)告的參考.

國(guó)際間也發(fā)展出

的各類能源效率標(biāo)章，大致可 分為三大類:認(rèn)證標(biāo)章(Endorsement Labels)、比較 性標(biāo)章(Comparative Labels)以及信息標(biāo)章(Infor- mation-only Labels)。認(rèn)證標(biāo)章屬于認(rèn)可標(biāo)志，設(shè) 定特定的能源效率標(biāo)準(zhǔn)(通常以市場(chǎng)能源效率前 15%~20%之產(chǎn)品型號(hào)為門坎)，針對(duì)符合或超過此 標(biāo)準(zhǔn)之產(chǎn)品授予標(biāo)章;比較性標(biāo)章是指提供相關(guān)信 息，以利消費(fèi)者將特定型式之產(chǎn)品與市場(chǎng)相似型式 產(chǎn)品進(jìn)行能源效率之相對(duì)比較，通常為法規(guī)強(qiáng)制性 之規(guī)范;信息標(biāo)章則僅提供消費(fèi)者產(chǎn)品之能源消費(fèi) 量、能源效率指針等數(shù)據(jù)，產(chǎn)品間之能源效率比較則 由消費(fèi)者自己進(jìn)行數(shù)據(jù)收集與分析。歐盟各國(guó)則啟 動(dòng)綠色能源認(rèn)證，評(píng)估并認(rèn)證再生能源發(fā)電是否滿 足規(guī)范。透過綠色認(rèn)證的建立，以區(qū)分再生能源發(fā) 電的電力與其他來(lái)源之電力。產(chǎn)業(yè)未來(lái)要進(jìn)行相關(guān) 能源效率標(biāo)章申請(qǐng)文件的撰寫及能源效率的查證 等，都需要相關(guān)服務(wù)的協(xié)助.

1.5　碳資產(chǎn)管理 京都議定書生效后，溫室氣體的管制與交易儼 然形成新的探討熱潮。若企業(yè)可以通過國(guó)際間認(rèn)可 的彈性減量機(jī)制，自國(guó)際上獲得資金和技術(shù)，進(jìn)行節(jié) 能減碳工作，溫室氣體減量將成為有價(jià)值且可交易 的資產(chǎn)[7]。碳資產(chǎn)管理的主要目的，是評(píng)估溫室氣 體減排項(xiàng)目的潛在效益，以期協(xié)助產(chǎn)業(yè)開發(fā)其在碳 市場(chǎng)的潛在價(jià)值、規(guī)劃執(zhí)行項(xiàng)目所需的資金來(lái)源、取 得溫室氣體減排認(rèn)證(CERs/VERs)以及出售溫室 氣體減排認(rèn)證等[8]。碳資產(chǎn)管理業(yè)務(wù)范圍可包括: 國(guó)際碳資產(chǎn)交易、碳資產(chǎn)規(guī)劃等服務(wù)項(xiàng)目。國(guó)際碳 資產(chǎn)交易的部分，可協(xié)助業(yè)界進(jìn)行溫室氣體交易策 略，尋找與篩選最合適的減量項(xiàng)目，進(jìn)行實(shí)地核查并 確定項(xiàng)目的可行性和可靠性，協(xié)助完成溫室氣體減 量采購(gòu)協(xié)商等服務(wù)。此外碳資產(chǎn)規(guī)劃則包括協(xié)助溫 室氣體減量項(xiàng)目方法學(xué)撰寫、碳市場(chǎng)投資的風(fēng)險(xiǎn)評(píng) 估，協(xié)助進(jìn)行碳市場(chǎng)開發(fā)策略的制訂，協(xié)助建立關(guān)于 碳市場(chǎng)的操作能力以及投資咨詢至購(gòu)買CERs的服 務(wù)等.

2　結(jié)論 鑒于溫室效應(yīng)對(duì)于全球各地氣候變化的影響已 經(jīng)相當(dāng)明顯，人類開始體會(huì)到，唯有確保環(huán)境生態(tài)資 源的穩(wěn)定，才能維持人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的永續(xù)發(fā)展，因此 必須同時(shí)考慮并選擇采取積極的應(yīng)對(duì)措施。節(jié)能減 碳相關(guān)產(chǎn)業(yè)多屬新興產(chǎn)業(yè)，建議負(fù)責(zé)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展 的政府單位應(yīng)確實(shí)評(píng)估節(jié)能減碳相關(guān)新產(chǎn)業(yè)之發(fā)展 潛力，確定發(fā)展對(duì)象，擘劃出因應(yīng)節(jié)能減碳議題之產(chǎn) 業(yè)發(fā)展策略及措施.

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第5篇：溫室氣體的特性范文

關(guān)鍵詞 碳匯農(nóng)業(yè)；碳匯功能；碳減排；對(duì)策研究

中圖分類號(hào) X22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1002-2104（2010）12-0046-06doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.12.010

目前國(guó)內(nèi)研究低碳經(jīng)濟(jì)，主要側(cè)重于城市與工業(yè)領(lǐng)域，對(duì)農(nóng)村、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的碳排放、農(nóng)業(yè)碳 匯功能等相對(duì)關(guān)注較少。事實(shí)上，農(nóng)業(yè)既是全球重要的溫室氣體排放源，同時(shí)又是一個(gè)巨大 的碳匯系統(tǒng)。2007年政府間氣候變化專業(yè)委員會(huì)第4次評(píng)估報(bào)告表明，農(nóng)業(yè)是全球溫室氣體的第二大重要來(lái)源，排放量介于電熱生產(chǎn)和尾氣之間。 據(jù)聯(lián)合國(guó)糧食與農(nóng)業(yè)組織的統(tǒng)計(jì)，農(nóng)業(yè)用地釋放出的溫室氣體，超過全球人為 溫室氣體排放總量的30%，相當(dāng)于每年產(chǎn)生150億t的CO2；農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)可以抵消掉80%的 因農(nóng)業(yè)導(dǎo)致的全球溫室氣體排放量，工業(yè)化肥的生產(chǎn)每年耗費(fèi)地球1%的石油能源，而禁止化 肥的使用能降低30%的農(nóng)業(yè)碳排放［1］。有學(xué)者估計(jì)，農(nóng)業(yè)源排放的CO2、CH4與 N2O 量分別占總的人為溫室氣體排放量的21%-25% 、57%和65%-80%［2］。土地利 用變化是目前大氣中溫室氣體含量增加的第二大來(lái)源，其作用僅次于化石燃料的燃燒［ 3］，每年由土地利用變化引起的溫室氣體排放量為1 160億t碳當(dāng)量，約占人類活動(dòng)總排 放 量的20%［4］?？梢?，農(nóng)業(yè)本身就是重要的溫室氣體釋放源，尤其是CH4和N2O。

不過，盡管農(nóng)業(yè)系統(tǒng)是地球上人為溫室氣體的主要來(lái)源之一，但是，另一方面其又具有強(qiáng)大 的碳匯功能，溫室氣體的減排潛力巨大。由于農(nóng)業(yè)是生物質(zhì)生產(chǎn)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，整個(gè)農(nóng)用地生 態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)巨大的碳庫(kù)，是大氣中CO2的重要調(diào)節(jié)者之一。農(nóng)作物通過光合作用固定大 量的CO2，生物量中含碳可達(dá)到43%-58%［5］；而耕地土壤本身是一個(gè)巨大的碳庫(kù) ，儲(chǔ)存著大量有機(jī)碳，并具有從大氣中吸收并儲(chǔ)存CO2的天然固碳功能，使用得當(dāng)，能有 效地減緩碳釋放。同時(shí)，農(nóng)業(yè)在生產(chǎn)過程還發(fā)揮著諸多改善生態(tài)環(huán)境的作用。如，調(diào)節(jié)區(qū)域 小氣候，凈化空氣，減少有害氣體，增加相對(duì)濕度；凈化水質(zhì)，降解有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物；保 持生物多樣性等。有關(guān)學(xué)者研究指出，目前我國(guó)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域單按農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量計(jì)算，每年可吸 收CO2約為7.77億t；若按農(nóng)作物面積計(jì)算，年凈吸收CO2的質(zhì)量則約為22.8億t［5 ］，因?yàn)椴粌H農(nóng)產(chǎn)品本身吸收了CO2，而且農(nóng)作物秸稈生長(zhǎng)期間也吸收了CO2。不過， 與森林、草地等自然生態(tài)系統(tǒng)相比，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)受人類活動(dòng)的影響顯著，不同的農(nóng)作物生 產(chǎn)方式，對(duì)碳吸收與排放之間的動(dòng)態(tài)平衡影響甚大，進(jìn)而難以明確各類作物不同生長(zhǎng)階段是 碳源還是碳匯，以及兩者之間演變過程的影響因素。如秸桿是否還田，或供人、畜食用分解 ，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間再重新以CO2形式返回到大氣中。因此，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)對(duì)大氣CO2濃度的 凈貢獻(xiàn)最終取決于其土壤碳庫(kù)的變化。近年來(lái)的研究表明，合理的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施可以提高農(nóng) 田土壤碳儲(chǔ)量，使之轉(zhuǎn)變?yōu)樘紖R。董紅敏指出，通過改善反芻動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)可降低單位 肉牛甲烷排放15%-30%；推廣稻田間歇灌溉可減少單位面積稻田甲烷排放30%；一個(gè)戶用沼氣 池每年可減少溫室氣體排放2.0-4.1tCO2當(dāng)量；推行緩釋肥、長(zhǎng)效肥料可減少單位面積農(nóng) 田氧化亞氮50%-70%［6］。以中國(guó)為例，目前擁有近15 390萬(wàn)hm2的耕地，約占全 球 耕地的10%，平均容重1.2t/m3，若將土壤有機(jī)質(zhì)含量提高1%的話，相當(dāng)于土壤從空氣中凈 吸收了306億tCO2。即使我們利用30年的時(shí)間來(lái)完成這個(gè)增長(zhǎng)過程，每年也約有10億t的CO 2被固定在土壤中［7］。據(jù)全國(guó)多目標(biāo)區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示，我國(guó)平均土壤 有機(jī)碳儲(chǔ)量為15 339t/km2，土壤平均碳密度為48.8t/ hm2，低于美國(guó)的50.3t/ hm2 、 歐盟的70.8t/ hm2。在不考慮不同農(nóng)業(yè)技術(shù)措施對(duì)農(nóng)田土壤固碳協(xié)同或拮抗作用的條件下 ，粗略估計(jì)我國(guó)僅秸稈還田、合理施肥和保護(hù)性耕作三項(xiàng)措施的全面推廣和應(yīng)用，農(nóng)田土壤 的固碳速率就可達(dá)到1.82億t碳 /年，從2005年到2050年大約可以固定碳 81.9億t［8］ 。因此，在發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)方面，農(nóng)業(yè)領(lǐng)域潛力巨大。

1 中國(guó)發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)刻不容緩

我國(guó)是世界上農(nóng)業(yè)溫室氣體的排放大國(guó)，根據(jù)《中華人民共和國(guó)氣候變化初始國(guó)家信息通報(bào) 》，目前中國(guó)農(nóng)業(yè)活動(dòng)產(chǎn)生的甲烷和氧化亞氮分別占全國(guó)甲烷和氧化亞氮排放量的50.15%和 92.47%，農(nóng)業(yè)源溫室氣體排放占全國(guó)溫室氣體排放總量的17%［9］。國(guó)家氣象局局長(zhǎng) 鄭國(guó)光撰文指出：如果不采取積極應(yīng)對(duì)氣候變化的有效措施，以我國(guó)現(xiàn)有的生產(chǎn)水 平和保障條件，到21世紀(jì)后半期，我國(guó)主要農(nóng)作物，如小麥、水稻和玉米的年產(chǎn)量下降幅度 可高達(dá)37%；氣候變化和極端氣象災(zāi)害導(dǎo)致我國(guó)糧食產(chǎn)量的自然波動(dòng)，將從過去的10%增加到 20%，極端不利年景甚至達(dá)到30%以上。因此，發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的現(xiàn)實(shí)目標(biāo)之一就是使農(nóng)業(yè)生態(tài) 系統(tǒng)主要由碳源轉(zhuǎn)化為碳匯，以減緩溫室氣體的排放。當(dāng)前我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展屬于嚴(yán)重依賴化 肥、農(nóng)藥等化工型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的高碳型發(fā)展模式，因此發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)刻不容緩。在低碳經(jīng) 濟(jì)潮流下，我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展主要面臨以下四個(gè)方面的問題：

一是農(nóng)業(yè)發(fā)展過度依賴化肥、農(nóng)藥等高碳型生產(chǎn)資料?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要是建立在化石能源 的基礎(chǔ)之上，化肥、農(nóng)藥等是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的支柱，其對(duì)提高農(nóng)地單位面積產(chǎn)量起到至關(guān)重 要的作用。但是，化肥、農(nóng)藥、除草劑、殺蟲劑、農(nóng)膜等化工型生產(chǎn)資料，其高能耗、高污 染等特性不僅影響土壤的有機(jī)構(gòu)成、農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留和食品安全，而且生產(chǎn)這些原料的過 程必須消耗大量的化石能源，導(dǎo)致CO2等溫室氣體的大量排放，環(huán)境污染也隨之而來(lái)，并 呈日益嚴(yán)重之勢(shì)。例如，化肥施入土壤，有相當(dāng)一部分以有機(jī)或無(wú)機(jī)氮形態(tài)的硝酸鹽進(jìn)入土 壤，在土壤反硝化微生物作用下，會(huì)使難溶態(tài)、吸附態(tài)和水溶態(tài)的氮化合物還原成亞硝酸鹽 ，同時(shí)轉(zhuǎn)化生成N2O 和NOX進(jìn)入大氣，成為溫室氣體和大氣污染的重要來(lái)源［10］ ；據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)以煤為原料的尿素企業(yè)占62%，每生產(chǎn)1t尿素消耗約1.2t煤和1 200度電 ，用煤炭氣化每生產(chǎn)1t合成氨需消耗原煤1.4t；單位耕地面積化肥平均施用量為434.3 kg/hm2, 是化肥施用安全上限的1.93倍，但利用率僅為40%；農(nóng)藥平均施用量為13.4 kg/hm2，其中高毒農(nóng)藥占70%，有60%-70%殘留在土壤中；全國(guó)每年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要50萬(wàn)t農(nóng)膜，殘膜 率高達(dá)40%［11］。目前我國(guó)農(nóng)業(yè)活動(dòng)甲烷排放量為1 719.6×104t，占全國(guó)甲烷排 放 總量的50.15％，其中動(dòng)物飼養(yǎng)過程中的甲烷排放為1 104.9×104t，稻田甲烷排放量為61 4.7 ×104 t［12］。

二是耕地土壤有機(jī)碳含量嚴(yán)重偏低。我國(guó)農(nóng)地耕作長(zhǎng)期以來(lái)習(xí)慣于只用地而不注重養(yǎng)地，因 此，農(nóng)田土壤經(jīng)過數(shù)千年的耕作，有機(jī)碳嚴(yán)重偏低。耕地土壤的退化一方面造成耕地固碳能 力的嚴(yán)重下降，另一方面使得耕地土壤本身固定的碳向環(huán)境凈釋放。與歐洲同類型土壤相比 ，中國(guó)土壤的有機(jī)碳含量尚不及歐洲的一半。從目前中國(guó)耕地有機(jī)質(zhì)含量來(lái)看，水田土壤大 多在1%-3%，而旱地土壤小于1%的就占31.2%［13］ 。由于秸稈沒有合適的出路，農(nóng) 民大量焚燒秸稈，結(jié)果將農(nóng)作物固定下來(lái)的碳又返回到了大氣中。以東北地區(qū)為例，中國(guó)科 學(xué)院和黑龍江省有關(guān)科研機(jī)構(gòu)的研究數(shù)據(jù)表明，東北地區(qū)坡耕地黑土層厚度已從60-70年前 的80-100 cm減少到了現(xiàn)在的20-30 cm，土壤有機(jī)質(zhì)含量由12％下降到了1%-2%，85%的黑 土地處于養(yǎng)分虧缺狀態(tài)。黑龍江省黑土層流失厚度每年達(dá)到0.6-1 cm；吉林省30 cm以下 的薄層黑土面積已占黑土總面積的42%［14］。

三是工業(yè)化的高碳農(nóng)業(yè)對(duì)生物多樣性和農(nóng)產(chǎn)品安全已經(jīng)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。已有的實(shí)踐證明，工 業(yè)化的高碳農(nóng)業(yè)帶來(lái)的農(nóng)田無(wú)度開墾和連片種植，導(dǎo)致自然植被、自然物種和天敵大量減少 ；農(nóng)藥的使用破壞了物種的多樣性，造成了土地的毒化和農(nóng)產(chǎn)品的不安全性；大量化肥的使 用，造成大面積的農(nóng)業(yè)面源污染及生態(tài)的破壞，進(jìn)而造成生物多樣性的減少和農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的 下降；品種選育過程的遺傳背景單一化及其大面積推廣，導(dǎo)致對(duì)其他品種的排斥；高密度的 種養(yǎng)殖以及各種激素和催化劑、添加劑的廣泛施用，誘發(fā)了農(nóng)產(chǎn)品不安全事件的發(fā)生等。這 都說明了工業(yè)化的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)不僅是一種“高碳農(nóng)業(yè)"，而且是一種對(duì)生物多樣性和農(nóng)產(chǎn)品安 全構(gòu)成威脅，進(jìn)而對(duì)人類的生存發(fā)展構(gòu)成危害的“高危農(nóng)業(yè)"。

四是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式落后，管理水平偏低。我國(guó)目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、管理效率不高，資源要素浪費(fèi) 嚴(yán)重。在推廣立體種植模式，節(jié)水、節(jié)能等技術(shù)發(fā)展方面還相當(dāng)落后；農(nóng)業(yè)廢棄物的處理、 農(nóng)業(yè)機(jī)械化的水平等都不高，這不僅造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，能源的緊張，而且加重了農(nóng)業(yè)碳 減排的壓力。因此，關(guān)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的改革、生物質(zhì)廢料的合理處理與利用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的 直接能源消耗等問題，已成為低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展急需解決的問題。

2 發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的主要路徑

在低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代，我們必須盡快轉(zhuǎn)變現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)發(fā)展方式，逐步減少對(duì)高碳農(nóng)業(yè)的依賴，鼓 勵(lì)發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)，以保持農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的基本路徑選擇主要包括以下四 個(gè)方面：

第一，大力發(fā)展資源節(jié)約型循環(huán)農(nóng)業(yè)，減少對(duì)高碳型生產(chǎn)資料的依賴。循環(huán)農(nóng)業(yè)是以對(duì)農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)廢棄物進(jìn)行資源化利用、生物質(zhì)能的多級(jí)利用和營(yíng)養(yǎng)元素的循環(huán)利用，減少對(duì)農(nóng)藥、化 肥等化工型生產(chǎn)資料依賴為特征的一種農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。其通過建立“農(nóng)業(yè)資源―農(nóng)業(yè)產(chǎn) 品―農(nóng)業(yè)廢物再利用”的循環(huán)機(jī)制，按照減量化、再利用、資源化的原則，大力推進(jìn)節(jié)能、 節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材，加強(qiáng)作物秸稈、糞便等資源的綜合利用，充分利用農(nóng)業(yè)的剩余能量，減 少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廢棄物的排放，完善再生資源回收利用體系，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的低資源消耗、低 廢棄物排放、高物質(zhì)能量利用。發(fā)展資源節(jié)約型循環(huán)農(nóng)業(yè)是減少農(nóng)業(yè)的碳排放，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)碳 匯功能的有效途徑。以農(nóng)業(yè)廢棄物秸稈與糞便為例，通過沼氣池轉(zhuǎn)化或直接還田，施用糞肥 ，不但可以減少化肥的使用量，提高土地生產(chǎn)力，而且可以增加土壤有機(jī)質(zhì)，從而增強(qiáng)土壤 的固碳能力，減少溫室氣體的釋放。據(jù)估算，農(nóng)作物秸稈碳匯每年至少有15.03億t［5 ］，完全可以滿足返田固碳的需要，提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的碳匯能力，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)途徑的溫室 氣體減排。

第二，積極推廣有機(jī)農(nóng)業(yè)，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)碳匯功能。有機(jī)農(nóng)業(yè)在減緩和適應(yīng)氣候變化方面具有極 大的潛力。發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)，就是遵循生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律，通過生物措施保持土壤肥力 ，盡可能減少外部投入，利用自然的調(diào)控機(jī)制，以有機(jī)物質(zhì)自我循環(huán)為基礎(chǔ)，保護(hù)自然資源 ，保持可持續(xù)穩(wěn)定的生產(chǎn)過程的農(nóng)業(yè)。其禁止施用化學(xué)合成的農(nóng)藥、化肥、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、飼 料添加劑以及人工合成的植物保護(hù)制劑；利用天然植物性農(nóng)藥和殺蟲生物制菌劑以及耕作法 、物理法和生物法等病蟲害防治手段；建立作物輪作體系，利用秸稈還田、施用綠肥和動(dòng)物 糞肥等措施進(jìn)行土壤培肥、保持養(yǎng)分循環(huán)等。有機(jī)農(nóng)業(yè)能夠優(yōu)化可再生資源及農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng) 中養(yǎng)分和能流的循環(huán)，同時(shí)避免耕地或干泥炭地中氧化亞氮和沼氣的排放。相同的生產(chǎn)區(qū)， 有機(jī)體系的排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于化工體系的排放量。據(jù)最近的調(diào)查結(jié)果顯示，采用有機(jī)系統(tǒng)耕作 ，因不使用耕地機(jī)械而能夠避免的碳排放量大約為879kg/hm2/年［15］。因此，推 廣有機(jī)農(nóng)業(yè)不僅可以提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量，保障農(nóng)產(chǎn)品的安全性，減少環(huán)境的污染，有利于生 態(tài)環(huán)境的恢復(fù)，生物多樣性的保護(hù)，而且能從根本上解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中大量消耗化石燃料 的問題，減少溫室氣體的排放，增強(qiáng)土壤的固碳能力，并由此帶來(lái)巨大的農(nóng)業(yè)碳匯效益。

第三，發(fā)展休閑觀光農(nóng)業(yè)，減少農(nóng)作物的碳排放量。農(nóng)業(yè)不僅具有食品保障功能，而且具有 原料供給、生態(tài)保護(hù)、觀光休閑等多種功能。發(fā)展休閑、觀光旅游農(nóng)業(yè)，一方面可以為市民 提供自然生態(tài)的休閑環(huán)境，滿足人們不斷增長(zhǎng)的親近自然、回歸田園的游憩需求，另一方面 ，可以促進(jìn)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的改善，提高農(nóng)作物的減碳、固碳能力。

第四，改變傳統(tǒng)的耕作方法，提高土壤的固碳水平。對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)而言，耕作是破壞土壤 有機(jī)碳穩(wěn)定性、加速土壤有機(jī)碳分解的重要原因。因此，合理耕作、部分實(shí)行減免耕作能增 加土壤有機(jī)碳穩(wěn)定性，進(jìn)而提高生態(tài)系統(tǒng)的碳貯量。大量資料表明，免耕與少耕管理與傳統(tǒng) 耕作措施相比能明顯提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量。通過免耕、少耕，減少土壤中不穩(wěn)定碳的流失 ，降低風(fēng)雨對(duì)土壤的侵蝕，減少土壤有機(jī)質(zhì)的流失，增加土壤碳匯。研究表明，坡地在開墾 后5a內(nèi)，因耕作和水侵蝕導(dǎo)致土壤有機(jī)碳以2.15 mg C／(hm2•a)［16］的速度損 失，而我國(guó)有18%的耕地為坡耕地或易受侵蝕［17］，所以保護(hù)性耕作具有很大的固 碳潛力。例如，在北美地區(qū)，經(jīng)過多年的保護(hù)性耕作使該地區(qū)農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)含量明顯增加 ，10a以上可使農(nóng)田耕層有機(jī)碳含量增加7％-10％［18］。因此，我國(guó)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中 應(yīng)改變廣泛使用需要耗費(fèi)大量化石燃料的農(nóng)業(yè)機(jī)械的耕作方法，通過保護(hù)性耕作和機(jī)械化的 免耕覆蓋模式等耕作方法，增強(qiáng)土壤有機(jī)質(zhì)，加強(qiáng)土壤的固碳作用。

3 中國(guó)發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的主要政策建議

碳匯農(nóng)業(yè)屬于新興產(chǎn)業(yè)，因此急需政府進(jìn)行相關(guān)的制度創(chuàng)新與政策引導(dǎo)、支持。這不 僅需要市場(chǎng)機(jī)制和制度安排充分發(fā)揮作用，而且需要政府積極進(jìn)行引導(dǎo)、宣傳和推廣，并在 政策上給予大力扶持與保障。即，建立起完善配套的法律法規(guī)體系、政策支持體系、技術(shù)創(chuàng) 新體系和激勵(lì)約束機(jī)制等；通過強(qiáng)制性制度創(chuàng)新，實(shí)行有利于節(jié)能減排、資源節(jié)約、改善生 態(tài)、保護(hù)環(huán)境的財(cái)稅政策，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的低碳排放。具體而言，可重點(diǎn)實(shí)行以下六項(xiàng)政策措施 ：

3.1 建立健全資源、環(huán)境有償使用制度，開征環(huán)境稅，構(gòu)建發(fā)展碳匯 農(nóng)業(yè)的 長(zhǎng)效機(jī)制

明確資源和環(huán)境的公共產(chǎn)權(quán)，建立完善資源、環(huán)境有償使用制度，構(gòu)建反映市場(chǎng)供求關(guān) 系、稀缺程度、損害成本的資源、能源、環(huán)境價(jià)格形成機(jī)制，形成統(tǒng)一、開放、有序的初始 產(chǎn)權(quán)配置機(jī)制和二級(jí)市場(chǎng)交易體系；對(duì)化肥、農(nóng)藥開征環(huán)境稅，引導(dǎo)農(nóng)戶改變過度依賴化肥 、農(nóng)藥等化工型生產(chǎn)資料的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，有效推進(jìn)碳匯農(nóng)業(yè)發(fā)展。例如，明確征收的化肥 、農(nóng)藥環(huán)境稅必須全部反哺到碳匯農(nóng)業(yè)，或者以“碳補(bǔ)貼”的方式返還給農(nóng)民，提高農(nóng)民發(fā) 展碳匯農(nóng)業(yè)的積極性；在農(nóng)業(yè)節(jié)水方面，明確地方政府擁有本轄區(qū)內(nèi)水資源的調(diào)控、分配、 管理和監(jiān)督權(quán)：用水戶按分配的指標(biāo)和相應(yīng)價(jià)格擁有用水權(quán)；節(jié)約和剩余的水量在一定范圍 內(nèi)可以參與交易、轉(zhuǎn)讓，建立節(jié)獎(jiǎng)超罰機(jī)制等。

3.2 構(gòu)建有利于發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的保障體系與激勵(lì)機(jī)制

應(yīng)大力推進(jìn)制度創(chuàng)新，發(fā)揮政策和財(cái)政資金的導(dǎo)向推動(dòng)作用，制定相關(guān)的扶持發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè) 的各類政策措施，增加對(duì)發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的公共投入，如，稅費(fèi)減免、財(cái)政扶持、技術(shù)支持、 土地使用等，通過誘致性制度變遷，把農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境納入政府公共管理范疇；建立有利于碳 匯農(nóng)業(yè)發(fā)展的政策和法律體系；在農(nóng)業(yè)建設(shè)項(xiàng)目審批、投資等環(huán)節(jié)，優(yōu)先考慮碳匯農(nóng)業(yè)項(xiàng)目 ；建立碳匯農(nóng)業(yè)促進(jìn)組織，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和農(nóng)業(yè)環(huán)境管理，為碳匯農(nóng)業(yè)提供一個(gè)良 好的發(fā)展環(huán)境；要重視碳匯農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)、示范和推廣工作，運(yùn)用公共財(cái)政積極推進(jìn) 農(nóng)村沼氣及生活廢棄物無(wú)害化處理的物業(yè)化管理；依法強(qiáng)制實(shí)施清潔生產(chǎn)審核，對(duì)增施有機(jī) 肥、資源節(jié)約、農(nóng)村清潔能源和可再生能源、農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用和無(wú)害化集中處理等工 程和生產(chǎn)方式實(shí)施低碳補(bǔ)償政策，激發(fā)發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的內(nèi)在動(dòng)因和持續(xù)動(dòng)力；建立相關(guān)的保 障體系，避免土壤的固碳過程逆轉(zhuǎn)，并建立一套獎(jiǎng)懲制度，對(duì)土地固碳效果顯著的優(yōu)秀土地 管理者給予獎(jiǎng)勵(lì)；引導(dǎo)農(nóng)村金融機(jī)構(gòu)對(duì)發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的農(nóng)戶和龍頭企業(yè)給予貸款支持；完善 有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)識(shí)制度，鼓勵(lì)公眾購(gòu)買碳匯農(nóng)業(yè)方式生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品；引導(dǎo)農(nóng)民轉(zhuǎn)變思想觀念， 實(shí)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳核算制度。

3.3 引導(dǎo)與鼓勵(lì)低碳科技革新，構(gòu)建推動(dòng)碳匯農(nóng)業(yè)發(fā)展的技術(shù)創(chuàng)新體系 碳匯農(nóng)業(yè)的發(fā)展既是一場(chǎng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的低碳與環(huán)保革命，也是一場(chǎng)新技術(shù)的革命，因?yàn)榘l(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵是依靠農(nóng)業(yè)科技在低碳領(lǐng)域的突破。因此，政府應(yīng)當(dāng)積極引導(dǎo)、鼓勵(lì)與扶持各方面的科技力量和攻克農(nóng)業(yè)方面節(jié)能節(jié)水等低碳的關(guān)鍵性技術(shù)，在農(nóng)業(yè)清潔化生產(chǎn)的技術(shù)鏈接、綠色生產(chǎn)技術(shù)和農(nóng)業(yè)資源多級(jí)轉(zhuǎn)化、高效利用與廢棄物再生技術(shù)、低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、農(nóng)村生態(tài)小城鎮(zhèn)建設(shè)技術(shù)等層面開展技術(shù)創(chuàng)新、集成研究并形成突破，逐步建立起相對(duì)完善的推動(dòng)碳匯農(nóng)業(yè)發(fā)展的技術(shù)創(chuàng)新體系；同時(shí)，逐年加大對(duì)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村節(jié)能低碳重點(diǎn)項(xiàng)目、重大工程的投入力度，依靠科技、組織實(shí)施好農(nóng)村沼氣、秸稈氣化、節(jié)水農(nóng)業(yè)、保護(hù)性耕作、有機(jī)農(nóng)業(yè)投入品、副產(chǎn)物綜合利用、天然林保護(hù)與退耕還林、生物質(zhì)能源開發(fā)等重點(diǎn)項(xiàng)目的開發(fā)建設(shè)，重點(diǎn)在全國(guó)創(chuàng)建一批碳匯農(nóng)業(yè)示范園區(qū)，推廣碳匯農(nóng)業(yè)，由此推動(dòng)碳匯農(nóng)業(yè)的快速普及與發(fā)展。

3.4 設(shè)立農(nóng)業(yè)碳基金，推進(jìn)碳排放權(quán)交易

在低碳經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，我國(guó)要抓住機(jī)遇，設(shè)立農(nóng)業(yè)碳基金，拓展農(nóng)業(yè)資本市場(chǎng)，解決發(fā)展碳匯 農(nóng)業(yè)所需的部分資金；并以清潔發(fā)展機(jī)制為核心，推進(jìn)碳排放權(quán)交易，先期主要面對(duì)國(guó)內(nèi)能 源大企業(yè)銷售，逐步進(jìn)入國(guó)際碳交易市場(chǎng)。糧農(nóng)組織的經(jīng)濟(jì)學(xué)家萊斯利•利珀認(rèn)為，通過此 種低碳融資措施，發(fā)展中國(guó)家低碳農(nóng)業(yè)的規(guī)模可能會(huì)每年增加300億美元［19］。而 且，進(jìn)行農(nóng)業(yè)碳交易，可額外增加農(nóng)民的碳匯收入，有利于激勵(lì)農(nóng)戶從“碳源”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方 式轉(zhuǎn)變到“碳匯”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。目前，中國(guó)已成為發(fā)達(dá)國(guó)家開展CDM項(xiàng)目的主要國(guó)家，全 球最大的CDM市場(chǎng)減排量的最大供給者。因此，應(yīng)該抓住機(jī)會(huì)促進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家的相關(guān)技術(shù)轉(zhuǎn)讓 ，同時(shí)增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，研發(fā)低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)和低碳農(nóng)產(chǎn)品，開發(fā)利用生物質(zhì)能源，整合市 場(chǎng)現(xiàn)有的碳匯農(nóng)業(yè)技術(shù)，加以培訓(xùn)、示范和推廣應(yīng)用，以期在國(guó)際碳匯交易的競(jìng)爭(zhēng)中搶占制 高點(diǎn)。同時(shí)，在國(guó)內(nèi)積極探索創(chuàng)建“企業(yè)―碳交易機(jī)構(gòu)―農(nóng)村專業(yè)合作組織―農(nóng)戶”的農(nóng)業(yè)碳匯交易機(jī)制，形成企業(yè)、農(nóng)村專業(yè)合作組織、農(nóng)民與碳交易機(jī)構(gòu)等相關(guān)體的利益共享機(jī)制和專業(yè)合作組織訂單機(jī)制，其內(nèi)在的運(yùn)作機(jī)制主要包括三個(gè)層面：一是在企業(yè)與碳交易機(jī)構(gòu)之間，主要是加入碳交易機(jī)構(gòu)的企業(yè)自愿并從法律上聯(lián)合承諾，通過購(gòu)買補(bǔ)償項(xiàng)目的碳減排指標(biāo)，完成其定量的溫室氣體排放目標(biāo)。即，企業(yè)通過農(nóng)業(yè)碳匯等項(xiàng)目去彌補(bǔ)未完碭減排目標(biāo)或超額排放；二是碳交易機(jī)構(gòu)與農(nóng)村專業(yè)合作組織之間，主要是專業(yè)合作組織負(fù)責(zé)將農(nóng)民組織起來(lái)，幫助有意愿實(shí)施碳匯農(nóng)業(yè)技術(shù)的農(nóng)民簽訂合同或者訂單，并將其減排的溫室氣體指標(biāo)集合在碳交易機(jī)構(gòu)出售；三是農(nóng)村專合組織與農(nóng)戶之間，主要指專業(yè)合作組織通過訂單機(jī)制與愿意提供碳匯的農(nóng)民簽署合同，然后將集中銷售碳減排量的利潤(rùn)按簽訂的合同返回給農(nóng)民［20］。

3.5 鼓勵(lì)各類資本下鄉(xiāng)，推動(dòng)碳匯農(nóng)業(yè)的發(fā)展

要改變農(nóng)村生產(chǎn)方式，積極發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)，除了政府財(cái)政支持以外，更需要金融機(jī)構(gòu)資金及 “市場(chǎng)資本”的積極介入，在政府財(cái)政投資、金融機(jī)構(gòu)與市場(chǎng)資本的合力作用下，共同參與 和推動(dòng)新興碳匯農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此，應(yīng)以全新視角設(shè)計(jì)各類資本支持碳匯農(nóng)業(yè)的框架體系。 一是為支持碳匯農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的金融機(jī)構(gòu)及各類資本提供稅費(fèi)優(yōu)惠、利息補(bǔ)貼和風(fēng)險(xiǎn)擔(dān)保上 的政策支持；二是制定完善農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)法、碳匯農(nóng)業(yè)促進(jìn)法等相關(guān)法律，建立健全農(nóng)業(yè)保障體 系，推行政策性與商業(yè)性保險(xiǎn)同時(shí)運(yùn)營(yíng)的聯(lián)合保障機(jī)制，提高保障系數(shù)，降低信貸支持風(fēng)險(xiǎn) 。三是建立銀行、擔(dān)保與保險(xiǎn)聯(lián)合支持機(jī)制，實(shí)現(xiàn)低風(fēng)險(xiǎn)、高收益的多方共贏。保險(xiǎn)公司為 高投入、周期長(zhǎng)和高收益的碳匯農(nóng)業(yè)提供政策性或商業(yè)性風(fēng)險(xiǎn)保障；政府主導(dǎo)組建碳匯農(nóng)業(yè) 專項(xiàng)擔(dān)保公司，建立公益性擔(dān)保基金，為碳匯農(nóng)業(yè)提供融資擔(dān)保；銀行機(jī)構(gòu)則依據(jù)信用評(píng)估 和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估情況提高信貸額度，延長(zhǎng)資金使用期限，降低資金使用價(jià)格，促進(jìn)聯(lián)合機(jī)制有效 發(fā)揮。

3.6 改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的組織形態(tài)，大力推進(jìn)各種形式的農(nóng)業(yè)專業(yè)合作

推進(jìn)農(nóng)業(yè)專業(yè)合作以解決農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)規(guī)模過小與發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的矛盾。目前我國(guó)主要實(shí)行 的是以家庭承包為基礎(chǔ)的小規(guī)模的農(nóng)戶和農(nóng)場(chǎng)模式，這種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)形態(tài)給規(guī)?；紖R農(nóng)業(yè)的 發(fā)展帶來(lái)困難。例如，一個(gè)農(nóng)戶或一個(gè)農(nóng)場(chǎng)實(shí)行碳匯農(nóng)業(yè)的模式，而周圍的耕地仍是工業(yè)化 農(nóng)業(yè)，那么這個(gè)生態(tài)模式的土壤、空氣和水源等就難以避免會(huì)受到影響和污染。因此，需要 在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的組織形態(tài)上進(jìn)行改變，大力推進(jìn)各種形式的農(nóng)業(yè)專業(yè)合作，例如以村組為單位 開展土地合作，選擇合適的項(xiàng)目發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)；擴(kuò)大現(xiàn)有農(nóng)業(yè)專業(yè)合作社的合作規(guī)模和合作 內(nèi)容，引導(dǎo)不同專業(yè)合作社圍繞發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)進(jìn)行經(jīng)營(yíng)合作；引導(dǎo)小規(guī)模的生態(tài)農(nóng)戶與農(nóng)場(chǎng) ，通過成立生態(tài)合作社擴(kuò)大規(guī)模等等。

3.7 征收進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品“碳關(guān)稅”，補(bǔ)貼國(guó)內(nèi)碳匯農(nóng)產(chǎn)品

在西方發(fā)達(dá)國(guó)家，對(duì)農(nóng)業(yè)普遍實(shí)施高補(bǔ)貼政策，這事實(shí)上包含了對(duì)農(nóng)業(yè)的“碳補(bǔ)貼”。此 外，發(fā)達(dá)國(guó)家碳減排成本普遍較高，據(jù)調(diào)查，歐美國(guó)家的碳減排成本平均在50美元/t以上 ［21］，折合人民幣成本大約為340元/t。按照1 kg糧食吸收1.47 kgCO2標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算， 歐美發(fā)達(dá) 國(guó)家糧食碳補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)大約為499.80元/t［5］。這可作為我國(guó)進(jìn)口西方發(fā)達(dá)國(guó)家農(nóng)產(chǎn) 品的“ 碳關(guān)稅”標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，把征收的資金用于補(bǔ)貼國(guó)內(nèi)的有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品、綠色農(nóng)產(chǎn)品等碳匯農(nóng)產(chǎn)品 ，以提高農(nóng)戶發(fā)展碳匯農(nóng)業(yè)的積極性，增加農(nóng)民的收益。

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Main Paths and Policy Proposals for the Development ofCarbonsinkingAgriculture in China

XIE Shujuan1,2,3 KUANG Yaoqiu1，2 HUANG Ningsheng 1，2

(1. Guangzhou Institute of Geochemistry,Chinese Academy of Sciences,G u angzhou Guangdong 510640,China; 2. Graduate University of Chinese Academy of S ciences,Beijing 100049,China；

3. Guangdong Academy of Social Sciences,Guangzhou Guangdong 510610,China）

第6篇：溫室氣體的特性范文

關(guān)鍵詞：低碳經(jīng)濟(jì)；室內(nèi)設(shè)計(jì)；應(yīng)用

低碳經(jīng)濟(jì)理念和室內(nèi)設(shè)計(jì)的融合，是通過對(duì)低碳、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)等各種技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在一定程度上降低了溫室氣體的排放量和能耗。在低碳設(shè)計(jì)方面，采用的材料進(jìn)行了一定的更改，主要對(duì)環(huán)保、節(jié)能的新型材料進(jìn)行應(yīng)用，融合了低碳理念的室內(nèi)設(shè)計(jì)更加注重綠色環(huán)保，保證居住空間的舒適性、健康性等，給住戶提供了一個(gè)非常低碳的室內(nèi)環(huán)境。

一、低碳理念的涵義

低碳理念的涵義主要指的是減少二氧化碳等溫室氣體的排放。在人類的初期發(fā)展中，生產(chǎn)力是非常落后的，對(duì)于煤炭等化石燃料的利用是非常少的，很少發(fā)生因?yàn)樘寂欧帕慷鴮?dǎo)致的生態(tài)問題。在經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展的過程中，工業(yè)革命發(fā)生了，全球范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了迅猛的發(fā)展，對(duì)于化石燃料的利用不斷增多，二氧化碳等溫室氣體的排放量大幅增加，導(dǎo)致很多生態(tài)問題的出現(xiàn)。低碳經(jīng)濟(jì)將可持續(xù)發(fā)展作為重要的基礎(chǔ)和前提，通過多科技、制度等進(jìn)行相關(guān)的應(yīng)用，減少對(duì)化石燃料的利用，從而是的溫室氣體的排放量逐漸減少，在更大程度上保證經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的健康發(fā)展，對(duì)于人們的生命安全有著非常重要的價(jià)值。

二、低碳理念在我國(guó)的室內(nèi)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的現(xiàn)狀

低碳設(shè)計(jì)是低碳理念和設(shè)計(jì)相融合的主要體現(xiàn)，主要講的是在方案設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中，遵循低碳理念，使用新型的能源和材料，減少能耗，在這個(gè)過程中最為關(guān)鍵的一點(diǎn)就是為人們提供一個(gè)低碳的環(huán)境。在我國(guó)的室內(nèi)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，對(duì)低碳理念的應(yīng)用是比較晚的，即使專業(yè)的設(shè)計(jì)人員對(duì)于低碳理念也并沒有一個(gè)非常全面的了解和認(rèn)知。同時(shí)，相應(yīng)的使用方法也非常缺乏。我國(guó)的傳統(tǒng)文化時(shí)間久遠(yuǎn)、影響深刻，對(duì)于室內(nèi)設(shè)計(jì)人員的影響也是很大的，在這一條件的限制之下，使其對(duì)于室內(nèi)設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)是帶有文化特殊性的，當(dāng)文化的這一特性和低碳理念產(chǎn)生一定的沖突的時(shí)候，很大一部分設(shè)計(jì)人員會(huì)遵從文化的特殊性，這使得低碳理念在我國(guó)的室內(nèi)設(shè)計(jì)中沒有得到很好地滲透。

三、低碳理念在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1.我國(guó)的人口分布和居住的條件都有著鮮明的特點(diǎn)，人口數(shù)量非常龐大，使得人均占地的面積是非常小的，在這樣的條件之下，怎樣才能實(shí)現(xiàn)空間布局的低碳化和經(jīng)濟(jì)化有著非常重要的意義，對(duì)于改善我國(guó)居民的居住環(huán)境是非常重要的。首先，對(duì)于功能分區(qū)的合理化要做到足夠的重視在地刺進(jìn)行劃分的時(shí)候，要遵循一定的原則，包括公私分隔、潔污分隔和動(dòng)靜分隔。面積分配也要合理，對(duì)功能區(qū)的面積進(jìn)行合理的分配。從而提高利用率。室內(nèi)設(shè)計(jì)主要的就是住房的設(shè)計(jì)，關(guān)系著每個(gè)家庭的生活習(xí)慣和生活理念，而且不同的家庭有不同的生活習(xí)慣和理念，在室內(nèi)設(shè)計(jì)的過程中，要對(duì)其進(jìn)行充分的考慮，根據(jù)家庭所處的時(shí)期靈活布局。同時(shí)，對(duì)于可以再創(chuàng)造的空間進(jìn)行合理的布局，也就是進(jìn)一步加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)化的空間布局，為將來(lái)的裝修留下一定的空間，這項(xiàng)措施對(duì)于資源的節(jié)約等有著很大的幫助。

2.在儲(chǔ)物空間的設(shè)計(jì)上，需要將功能區(qū)的特征作為重要的依據(jù)。住宅區(qū)的不同的空間區(qū)域有著不同的特征和使用情況，在這樣的基礎(chǔ)之上，需要對(duì)不同空間區(qū)域的使用性質(zhì)進(jìn)行充分的考慮，同時(shí)，還要結(jié)合儲(chǔ)物對(duì)象進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。儲(chǔ)物對(duì)象是儲(chǔ)藏空間設(shè)計(jì)中非常重要的參考因素。在室內(nèi)，每一個(gè)儲(chǔ)藏空間的打下是不一樣的，而且，每個(gè)住戶的生活習(xí)慣等是不一樣的，在儲(chǔ)藏空間所要放置的物品也是不同的，所以，在進(jìn)行儲(chǔ)藏空間的設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)實(shí)際的儲(chǔ)物對(duì)象來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。儲(chǔ)物空間是有一定的分類的，包括了三項(xiàng)內(nèi)容，分別是獨(dú)立式儲(chǔ)藏、組合式儲(chǔ)藏和固定式儲(chǔ)藏。在儲(chǔ)藏空間的設(shè)計(jì)中要對(duì)儲(chǔ)藏類型進(jìn)行靈活的運(yùn)用，將儲(chǔ)藏間空間的利用率盡可能地提高。室內(nèi)設(shè)計(jì)的主要服務(wù)對(duì)象是住戶，根據(jù)家庭的具體要求和變化需要對(duì)儲(chǔ)藏空間進(jìn)行相應(yīng)的裝修，那么，這就需要預(yù)留出一定的空間，方便以后的裝修和設(shè)計(jì)。需要對(duì)儲(chǔ)藏空間做出進(jìn)一步的完善，將儲(chǔ)藏空間的使用時(shí)間盡可能地延長(zhǎng)，這一措施對(duì)室內(nèi)空間和資源的節(jié)約有著非常大的幫助。

3.在低碳材料的選擇上需要注意很多方面的問題：第一，材料的選擇是根據(jù)具體的情況來(lái)選擇的，不能任何的空間設(shè)計(jì)都是用一樣的材料，對(duì)于材料的性能要進(jìn)行一定的考慮，不同的空間設(shè)計(jì)對(duì)于所使用材料的要求是存在差異的，需要將這些差異作為重要的參考依據(jù)。第二，在選擇的過程中，對(duì)材料進(jìn)行詳細(xì)的考察，注重成品裝修材料的選擇，保證它們的能量散發(fā)是比較少的。第三，對(duì)于當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)的裝修材料進(jìn)行優(yōu)先選擇，相比于外地的材料，其售后服務(wù)和質(zhì)量都便于保證。第四，所選擇的材料需要和可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)相結(jié)合，減少一次性材料的應(yīng)用。第五，帶有放射性物質(zhì)的材料是不允許使用的。

4.對(duì)石材進(jìn)行充分的應(yīng)用，他有著非常大的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于環(huán)境的美化和良好居住空間的營(yíng)造有著非常重要的作用，將石材應(yīng)用于室內(nèi)設(shè)計(jì)中只需要對(duì)原材料進(jìn)行相應(yīng)的冷加工，是不需要進(jìn)行高溫加工過程的，那么，就在很大程度上減少了污染物的排放，對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)有著至關(guān)重要的意義。木材也是一種非常重要的低碳材料，注重地天然木材的使用，減少人造木材的使用，對(duì)于低碳理念的應(yīng)用是非常重要的，能夠在一定程度上改善居住的環(huán)境。

四、結(jié)語(yǔ)

在人們的生活、工作和學(xué)習(xí)等方面，室內(nèi)環(huán)境有著非常重要的影響。近年來(lái)，我們國(guó)家的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了全面的發(fā)展，在這個(gè)過程中，人們對(duì)于建筑空間的環(huán)境有著更高的要求，在這樣的條件之下，將低碳理念和室內(nèi)設(shè)計(jì)進(jìn)行相應(yīng)的融合有著非常重要的作用，是必然的要求，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員需要采用有效的手段對(duì)儲(chǔ)物空間進(jìn)行性設(shè)計(jì)，營(yíng)造一個(gè)舒適、健康、經(jīng)濟(jì)的室內(nèi)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

[1]樊孟維.低碳經(jīng)濟(jì)理念下的室內(nèi)設(shè)計(jì)原則探析[J].長(zhǎng)春大學(xué)學(xué)報(bào).2011（3）：99-101.

第7篇：溫室氣體的特性范文

2015年12月21日，香港交易及結(jié)算所有限公司全資附屬公司香港聯(lián)合交易所有限公司（以下簡(jiǎn)稱聯(lián)交所）新版《環(huán)境、社會(huì)及管治報(bào)告指引》（簡(jiǎn)稱ESG指引），旨在加強(qiáng)有關(guān)ESG信息的披露規(guī)定。其中環(huán)境范疇指標(biāo)整體包括三個(gè)層面――排放物、資源使用及環(huán)境和天然資源，分別要求企業(yè)對(duì)三廢（廢氣、廢水、廢渣）排放、各類資源的使用情況以及對(duì)環(huán)境造成的重大影響進(jìn)行強(qiáng)制性披露。

一、ESG指引之環(huán)境范疇指標(biāo)

1. 指標(biāo)分類

環(huán)境范疇指標(biāo)分為排放物、資源使用、環(huán)境及天然資源三個(gè)層面，共包含12項(xiàng)關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)，其中定性指標(biāo)1個(gè)，披露相關(guān)措施及成果；定量指標(biāo)6個(gè)，披露具體數(shù)據(jù)；定性定量指標(biāo)5個(gè)，同時(shí)披露其具體排放數(shù)據(jù)、相關(guān)措施及成果。

2. 指標(biāo)獲取

環(huán)境范疇指標(biāo)獲取的難點(diǎn)主要反映在理解和統(tǒng)計(jì)上。其中，企業(yè)反映比較多的難點(diǎn)指標(biāo)主要是A1.2、A1.3、A1.4和A3.1，以下針對(duì)上述四個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析和解讀。

A1.2：溫室氣體排放總量（以噸計(jì)算）及（如適用）密度（如以每產(chǎn)量單位、每項(xiàng)設(shè)施計(jì)算）。

指標(biāo)披露方法：首先，針對(duì)企業(yè)經(jīng)營(yíng)類型判斷溫室氣體的排放種類；然后，明確溫室氣體排放核算的組織邊界；接著，識(shí)別溫室氣體排放源；最后，計(jì)算各排放源產(chǎn)生的溫室氣體排放總量。

A1.3：所產(chǎn)生有害廢棄物總量（以噸計(jì)算）及（如適用）密度（如以每產(chǎn)量單位、每項(xiàng)設(shè)施計(jì)算）；

A1.4：所產(chǎn)生無(wú)害廢棄物總量（以噸計(jì)算）及（如適用）密度（如以每產(chǎn)量單位、每項(xiàng)設(shè)施計(jì)算）。

指伺露方法：以上兩個(gè)指標(biāo)的獲取難點(diǎn)在于有害廢棄物和無(wú)害廢棄物的識(shí)別與區(qū)分。按照定義，有害廢棄物主要是指列入國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄或者根據(jù)國(guó)家規(guī)定的危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)和鑒別方法認(rèn)定的具有危險(xiǎn)特性的廢物。

A3.1：描述業(yè)務(wù)活動(dòng)對(duì)環(huán)境及天然資源的重大影響及已采取管理有關(guān)影響的行動(dòng)。

指標(biāo)披露方法：此項(xiàng)指標(biāo)涵蓋范圍廣泛，基本上與所有行業(yè)均相關(guān)。其中，“對(duì)環(huán)境及天然資源的重大影響”主要是指披露識(shí)別出的企業(yè)對(duì)氣候變化、空氣質(zhì)量和生物多樣性等方面產(chǎn)生影響的內(nèi)容。“采取管理有關(guān)影響的行動(dòng)”就是披露降低對(duì)環(huán)境和天然資源產(chǎn)生影響的舉措，其中生物多樣性保護(hù)方面可單獨(dú)披露相關(guān)舉措，對(duì)氣候變化和空氣質(zhì)量影響的行動(dòng)可以在能源管理、廢氣排放管理等內(nèi)容中論述。

3. 適用范圍

環(huán)境范疇12項(xiàng)關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)中，除A1.3及A2.5屬于部分適用外，其它指標(biāo)對(duì)于一般行業(yè)均普遍適用。一是對(duì)于需要披露具體排放密度的指標(biāo)，如A1.3中需披露有害廢棄物排放密度（如每產(chǎn)量單位、每項(xiàng)設(shè)施），而對(duì)于此項(xiàng)有害廢棄物排放量低且業(yè)務(wù)設(shè)施范圍復(fù)雜的企業(yè)不適用，如地產(chǎn)企業(yè)；二是不具備適用條件，如A2.5制成品所用包裝材料的總量，一些行業(yè)不采用包裝材料，如電力行業(yè)。

三、ESG指引之環(huán)境范疇指標(biāo)與相關(guān)社會(huì)責(zé)任指南、標(biāo)準(zhǔn)對(duì)標(biāo)分析

ESG指引環(huán)境范疇的關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)均要求強(qiáng)制披露?，F(xiàn)將ESG指引中環(huán)境范疇的指標(biāo)與全球報(bào)告倡議組織（GRI）《可持續(xù)報(bào)告編寫指南》（第四版）（以下簡(jiǎn)稱GRI G4）、ISO 26000：2010《社會(huì)責(zé)任指南》（簡(jiǎn)稱ISO 26000）進(jìn)行對(duì)標(biāo)分析，為聯(lián)交所上市公司應(yīng)用ESG指引披露環(huán)境范疇信息提供借鑒。

分析表2顯示，ESG指引、ISO 26000及GRI G4對(duì)于企業(yè)在環(huán)境方面的要求有共性，也各有側(cè)重。具體如下：

第一，ESG指引、ISO 26000及GRI G4中均涵蓋了主要空氣污染物、水資源、能源、廢棄物及天然資源與環(huán)境的影響等內(nèi)容，聯(lián)交所上市公司在開展環(huán)境管理、披露環(huán)境信息時(shí)，可以對(duì)照參考。

第二， GRI G4涵蓋了可能對(duì)環(huán)境造成影響的各個(gè)方面，包括物料、能源、水、生物多樣性、廢氣排放、污水和廢棄物、產(chǎn)品與服務(wù)、交通運(yùn)輸?shù)确矫妫婕胺秶顝V，對(duì)應(yīng)各方面的指標(biāo)劃分與闡述最為全面詳實(shí)。企業(yè)參考 GRI G4 可以更好地理解環(huán)境信息披露的要求，方便聯(lián)交所上市公司應(yīng)用ESG指引更加全面地披露環(huán)境范疇信息。

第三，GRI G4注重在企業(yè)判別實(shí)質(zhì)性議題后，提供相對(duì)應(yīng)的披露標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)和披露方法，對(duì)于聯(lián)交所上市公司披露ESG指引中環(huán)境范疇的重點(diǎn)信息有重要參考價(jià)值。

第四，ISO 26000 環(huán)境主題總的“相關(guān)行動(dòng)和期望”為企業(yè)開展環(huán)境管理提供了指導(dǎo)，這對(duì)于聯(lián)交所上市公司開展環(huán)境管理提供了可行建議，對(duì)于聯(lián)交所上市公司提高ESG指引中環(huán)境范疇信息的披露質(zhì)量也有較大的參考價(jià)值。

四、ESG指引之環(huán)境范疇指標(biāo)披露示例

針對(duì)以上提及獲取難度較大的指標(biāo)A1.2、A1.3、A1.4 、A2.1、A3.1，列舉相應(yīng)典型示例以輔助區(qū)分和理解，并提供相關(guān)聯(lián)交所上市公司披露的典型案例。

A1.2

指標(biāo)內(nèi)容：溫室氣體總排放量（以噸計(jì)算）及（如適用）密度（如以每產(chǎn)量單位、每項(xiàng)設(shè)施計(jì)算）。

如恒隆地產(chǎn)對(duì)直接排放和間接排放的溫室氣體排放量進(jìn)行核算，同時(shí)以建筑樓面積披露了排放強(qiáng)度：

A1.3、A1.4

指標(biāo)內(nèi)容：所產(chǎn)生有害廢棄物、無(wú)害廢棄物總量（以噸計(jì)算）及（如適用）密度（如以每產(chǎn)量單位、每項(xiàng)設(shè)施計(jì)算）。

如中電集團(tuán)對(duì)有害廢棄物和無(wú)害廢棄物的產(chǎn)生量及循環(huán)再造量進(jìn)行了詳細(xì)披露：

A2.1

指標(biāo)內(nèi)容：按類型劃分的直接及/或間接能源（如電，氣或油）總耗量（以千個(gè)千瓦時(shí)計(jì)算）及密度（如以每產(chǎn)量單位，每項(xiàng)設(shè)施計(jì)算）。

如太古地產(chǎn)披露了內(nèi)部能源消耗類型（柴油、汽油、煤氣、天然氣等）及相應(yīng)的消耗量：

A3.1

第8篇：溫室氣體的特性范文

【關(guān)鍵詞】 低碳經(jīng)濟(jì) 造紙 節(jié)能減排 中國(guó)

依據(jù)世界氣象組織的科學(xué)調(diào)查顯示,到本世紀(jì)末二氧化碳濃度可能超過700ppm,這可能導(dǎo)致全球氣溫上升1.4℃至5.8℃,從而造成環(huán)境災(zāi)難。在這樣一個(gè)高碳的社會(huì)里,如何來(lái)計(jì)算它的低碳機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)低碳生活由此顯得至關(guān)重要。

一、低碳經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵

1、“低碳”的源起

事實(shí)上,低碳(low carbon),是指減少或降低以二氧化碳為主的溫室氣體排放。早在1990年,聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署的溫室氣體咨詢小組就指出,全球氣候正逐漸變暖,必須將平均氣溫控制在比工業(yè)化前平均氣溫高2℃的范圍內(nèi),否則將面臨生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重破壞,農(nóng)作物減產(chǎn)、水資源短缺、海平面上升、物種滅絕等種種惡劣狀況。2℃已經(jīng)成為自然界最后的安全閥,一旦被突破,其所帶來(lái)的環(huán)境災(zāi)難難以想象。

造成全球變暖的罪魁禍?zhǔn)拙褪侨祟愖陨?其無(wú)節(jié)制享受物欲文明的生活和生產(chǎn)方式,造成了在過去的100年當(dāng)中,排放出大量的溫室氣體,使大氣中二氧化碳濃度上升了三分之一,嚴(yán)重破壞了地球臭氧層,從而導(dǎo)致全球平均氣溫節(jié)節(jié)升高。在此背景下,世界各國(guó)共同呼吁降低或控制二氧化碳排放,才有了“低碳”一說。1997年12月,149個(gè)國(guó)家和地區(qū)的代表通過了《京都協(xié)議書》,這是人類歷史上首次以法規(guī)的形式限制溫室氣體排放。中國(guó)也于1998年5月簽署并于2002年8月核準(zhǔn)了該議定書。

2、“低碳經(jīng)濟(jì)”的內(nèi)涵

“低碳經(jīng)濟(jì)”,是近年來(lái)國(guó)際社會(huì)應(yīng)對(duì)人類大量消耗化石能源、大量排放二氧化碳引起全球氣候?yàn)?zāi)害性變化而提出的新概念。它的核心是在市場(chǎng)機(jī)制基礎(chǔ)上,通過制度框架和政策措施的制定及創(chuàng)新,形成明確、穩(wěn)定和長(zhǎng)期的引導(dǎo)和鼓勵(lì),推動(dòng)提高能效技術(shù)、節(jié)約能源技術(shù)、可再生能源技術(shù)和溫室氣體減排技術(shù)的開發(fā)及運(yùn)用,并促進(jìn)整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)朝向高能效、低能耗和低碳排放的模式轉(zhuǎn)變。

二、我國(guó)造紙業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)實(shí)意義

1、我國(guó)造紙業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的背景

(1)國(guó)際背景

早在1896年,瑞典物理化學(xué)家阿累利烏斯就已發(fā)出“化石燃料燃燒將會(huì)增加大氣中二氧化碳的濃度,從而導(dǎo)致全球變暖”的警告。傳統(tǒng)的造紙工業(yè)在生產(chǎn)過程中排出的廢氣和粉塵大大增加了二氧化碳的濃度,從而也為地表溫度的升高增加了可能性。全球地表溫度數(shù)據(jù)表明,20世紀(jì)地球升溫約0.5℃。大部分高溫年份都出現(xiàn)在近些年,從20世紀(jì)50年代后期開始,科學(xué)界才開始注意和研究全球氣候變化與溫室氣體的關(guān)系,到1990年代初,各國(guó)政府、科學(xué)界和工業(yè)界不得不痛苦地承認(rèn):人類向大氣中排放溫室氣體是全球溫暖化的主要原因。2007年5月,IPCC第四次評(píng)估報(bào)告提供的證據(jù)顯示,由人類活動(dòng)引起的全球氣候變暖已是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。近百年(1906―2005年)來(lái),全球平均地面溫度上升了0.74℃,預(yù)計(jì)到本世紀(jì)末,全球平均地面溫度(與1980―1990年相比)可能會(huì)升高1.1℃―6.4℃。全球氣候變化影響人類生存和發(fā)展,對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)嚴(yán)重的挑戰(zhàn),深度觸及農(nóng)業(yè)和糧食安全、能源安全、生態(tài)安全、水資源安全和公共衛(wèi)生安全。

全球氣候變暖的危害極其嚴(yán)重。據(jù)IPCC的合理估計(jì),從1990年到2100年,全球海平面將上升49厘米左右。同時(shí),諸多研究也表明全球變暖可能使地球上有些自然干旱地區(qū)的耕地逐漸變成荒漠,從而糧食生產(chǎn)能力下降?！蹲匀弧冯s志文章宣稱,全球氣候變暖將導(dǎo)致世界上四分之一即一百多萬(wàn)物種在未來(lái)50年內(nèi)滅絕。

(2)國(guó)內(nèi)背景

目前,中國(guó)是世界第二大能源生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),又是世界第二大二氧化碳排放國(guó)。中國(guó)過多地依賴單一能源,其中煤炭高達(dá)70%,這一事實(shí)已使經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)亮起紅燈。尤其是當(dāng)前中國(guó)正處在工業(yè)化中期階段,重化工業(yè)特征非常明顯。這一特征意味著中國(guó)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不可避免地要大量消耗資源和能源。根據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)的報(bào)告,預(yù)計(jì)到2010年,中國(guó)將可能超過美國(guó),成為全球最大的溫室氣體排放國(guó)。

據(jù)近五年工業(yè)統(tǒng)計(jì)資料介紹,全國(guó)制漿造紙工業(yè)污水排放量約占全國(guó)污水排放總量的10%―12%,居第三位;排放污水中化學(xué)耗氧量(CODcr)約占全國(guó)排放總量的40%―45%,居第一位;同時(shí),生產(chǎn)排放的二氧化碳也位居前列。造紙工業(yè)是中國(guó)污染環(huán)境的主要行業(yè)之一。

多年來(lái),我國(guó)氣候發(fā)生了顯著變化。從1986年到2008年的23年全部出現(xiàn)了全國(guó)性暖冬,極端天氣、氣候事件與災(zāi)害的頻率與強(qiáng)度明顯增大。另?yè)?jù)2006年年底的《氣候變化國(guó)家評(píng)估報(bào)告》預(yù)測(cè),未來(lái)我國(guó)氣候變化的速度將進(jìn)一步加快,很可能在未來(lái)50年至80年全國(guó)平均溫度升高2℃―3℃。氣候變暖將造成嚴(yán)重的損失。據(jù)預(yù)測(cè),到2030年,我國(guó)沿岸海平面可能的上升幅度為l0cm―16cm,導(dǎo)致海岸區(qū)洪水泛濫的機(jī)會(huì)增大;而且氣候變化將使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不穩(wěn)定性增加,如果不采取任何措施,到2l世紀(jì)后半期,我國(guó)主要農(nóng)作物,如小麥、水稻和玉米的產(chǎn)量最多可下降37%,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也將受到氣候變化的嚴(yán)重沖擊。

從相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出1990―2003年,中國(guó)的GDP增長(zhǎng)大約占全世界的10%,而同期能源消費(fèi)增長(zhǎng)卻占世界的27%,溫室氣體排放量增長(zhǎng)占世界的34%。中國(guó)能源消費(fèi)和溫室氣體排放的凈增長(zhǎng)趨勢(shì)顯示,中國(guó)有必要減少溫室氣體排放。能源供給和能源安全已經(jīng)成為限制中國(guó)工業(yè)化的主要制約因素。減少溫室氣體排放在一定程度上,也有助于發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。因此,中國(guó)需要在未來(lái)20―50年間,在工業(yè)化發(fā)展和溫室氣體減排之間進(jìn)行平衡。中國(guó)的選擇只能是繼續(xù)化壓力為動(dòng)力,尋求低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路。

2、我國(guó)造紙業(yè)發(fā)展過程中能源利用及其排放現(xiàn)狀

(1)紙漿等原料結(jié)構(gòu)的不合理

以安徽省濉溪縣為例,這個(gè)地區(qū)的造紙廠,全部采用草漿造紙工藝。由于長(zhǎng)期的無(wú)序生產(chǎn),污水使莊稼根部腐爛,河里的魚蝦死光,井水要過濾5次才能飲用。這樣的生產(chǎn)、生活環(huán)境,給當(dāng)?shù)鼐用駧?lái)了諸多不變甚至制約了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

我國(guó)傳統(tǒng)造紙業(yè)以草漿為主,其比例高達(dá)80%以上。而世界造紙業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家木漿比例高達(dá)90%。這種不合理的原料結(jié)構(gòu)造成的嚴(yán)重污染,主要來(lái)自麥草化學(xué)制漿的排污。目前,草類制漿二氧化碳排放量占整個(gè)造紙工業(yè)排放量的60%以上,仍然是主要的污染源。只有增加優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)纖維的供給,提高木漿比重,淘汰落后草漿生產(chǎn)線,優(yōu)化我國(guó)造紙?jiān)辖Y(jié)構(gòu),才能解決我國(guó)造紙帶來(lái)的環(huán)境污染問題。

(2)造紙過程中高居不下的耗水量

傳統(tǒng)造紙工業(yè)是污染排放的重點(diǎn)行業(yè),也是能耗大戶,因此節(jié)能減排成為低碳經(jīng)濟(jì)下造紙行業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)。目前,造紙業(yè)居我國(guó)5大高耗水行業(yè)之首,其國(guó)內(nèi)紙廠噸紙水耗高達(dá)100立方米以上,是世界平均水平的10倍。隨著工業(yè)用水價(jià)格的不斷提高,節(jié)省這方面的開支對(duì)于企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)說大有可為。國(guó)內(nèi)大型造紙企業(yè)近年來(lái)紛紛投入巨資,用于節(jié)水技術(shù)和設(shè)備的研發(fā)及改造,深入挖掘節(jié)水潛力,提高水的重復(fù)利用率,均達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。但大批的小型造紙企業(yè)的耗水量仍然高居不下。

(3)污染物的產(chǎn)生和排放的處理能力有待進(jìn)一步提高

在節(jié)水的同時(shí),如何解決污染物排放對(duì)環(huán)境的不利影響是個(gè)不容回避的問題。造紙行業(yè)是我國(guó)進(jìn)行污染排放控制的重點(diǎn)行業(yè)。造紙工業(yè)是山東省重要的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)之一,產(chǎn)量和主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)連續(xù)14年居全國(guó)首位。新出臺(tái)的《指導(dǎo)意見》確定,到2011年,自制紙漿產(chǎn)能、機(jī)制紙及紙板產(chǎn)能分別控制在700萬(wàn)噸和1800萬(wàn)噸以內(nèi);逐步增加商品木漿和廢紙漿比重,非木漿、木漿、廢紙漿三者比重調(diào)整到15∶35∶50;逐步淘汰落后產(chǎn)能100萬(wàn)噸―150萬(wàn)噸,全省造紙企業(yè)平均規(guī)模達(dá)8萬(wàn)噸/年以上?！吨笇?dǎo)意見》規(guī)定,到2011年,山東省造紙產(chǎn)品綜合能耗將在2008年的基礎(chǔ)上降低5%―10%,自制草漿平均綜合水耗達(dá)到50-60立方米/噸,化學(xué)機(jī)械木漿平均綜合水耗達(dá)到20―25立方米/噸。

山東省要求,沿海地區(qū)要充分利用港口優(yōu)勢(shì),重點(diǎn)發(fā)展木漿和廢紙?jiān)旒?鼓勵(lì)企業(yè)加快行業(yè)兼并、聯(lián)合和重組,提高產(chǎn)業(yè)集中度;鼓勵(lì)利用木材采伐剩余物、木材加工剩余物等生產(chǎn)木漿,充分利用廢紙資源,使全省廢紙回收率由目前的35%提高至40%以上,利用率由45%提高至50%以上;鼓勵(lì)采用封閉循環(huán)用水、中段廢水處理及回用技術(shù);采用廢渣燃料化處理、固體廢物回收處理、沼氣發(fā)電等環(huán)境保護(hù)技術(shù)和手段。

三、對(duì)我國(guó)造紙業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的建議

1、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的必然選擇:綠色技術(shù)創(chuàng)新

(1)選擇低碳環(huán)保型原材料

其一,選擇可再生木材原料。第一,可再生木材資源是今后人類應(yīng)該充分依賴的資源,木材和紙產(chǎn)品是可再生和可循環(huán)使用的產(chǎn)品,林產(chǎn)工業(yè)可以擴(kuò)大生物質(zhì)能源的使用,減少對(duì)化石燃料的依賴,減少二氧化碳的排放。第二,木材和紙制品在碳循環(huán)過程中是儲(chǔ)碳的載體,有“碳儲(chǔ)存效果”。其碳儲(chǔ)存作用可以凈減少排放的二氧化碳。藉由植物本身的生理特性進(jìn)行光合作用吸收大氣中二氧化碳,將二氧化碳轉(zhuǎn)化有機(jī)碳成為生物量?jī)?chǔ)存于植物體中,所表現(xiàn)于外的形式則為植物的總蓄積,對(duì)木材資源的再利用,對(duì)減少大氣中二氧化碳濃度有所貢獻(xiàn)。

其二,選擇可循環(huán)生物質(zhì)燃料。第一,木材利用和林產(chǎn)工業(yè)具有“替代化石燃料的效果”。在木材的生命周期內(nèi),林地剩余材、加工剩余材、產(chǎn)品廢材及循環(huán)利用材等林產(chǎn)品,以及制漿造紙業(yè)等林產(chǎn)工業(yè)所產(chǎn)生的廢棄物,如黑液、邊皮木屑等幾乎都可有效利用為生物質(zhì)能源,替代化石燃料,從而減少造紙過程中對(duì)大氣的污染。第二,可循環(huán)燃料的選用一般認(rèn)為由生物質(zhì)(燃料)產(chǎn)生的二氧化碳是自然界可循環(huán)的,而由化石燃料產(chǎn)生的二氧化碳才是大氣溫室氣體的增加量。從這個(gè)角度看,現(xiàn)代造紙工業(yè)在由生物質(zhì)能燃燒生產(chǎn)的選擇上在低碳經(jīng)濟(jì)中更具有優(yōu)勢(shì)和競(jìng)爭(zhēng)力。

(2)開發(fā)與應(yīng)用節(jié)能的工藝與技術(shù)裝備

第一,在造紙流程中使用蒸汽動(dòng)力系統(tǒng)能量梯級(jí)(多級(jí))利用與集成技術(shù);能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)與利用環(huán)節(jié)各級(jí)能流的耦合與最優(yōu)匹配技術(shù);全廠熱、電、冷三聯(lián)供優(yōu)化耦合技術(shù),生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化技術(shù)。這些技術(shù)的開發(fā)與利用能大大減少造紙工業(yè)生產(chǎn)過程中的污染氣體及粉塵的排放量,提高空氣質(zhì)量。第二,使用低位能能量的利用技術(shù),低能耗打漿技術(shù)、耗原材料替代技術(shù)、強(qiáng)機(jī)械脫水節(jié)能集成技術(shù)、高效干燥技術(shù)、軟測(cè)量與優(yōu)化控制技術(shù)、變頻驅(qū)動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用能為現(xiàn)代造紙工業(yè)的節(jié)能減排實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破,減少碳排放量、改善水污染狀況。第三,開發(fā)與應(yīng)用過程余熱回收集成技術(shù),這樣能夠降低溫室氣體的排放,降低大氣中的二氧化碳濃度。最后,為了減少制漿方面的污染,擴(kuò)大造紙?jiān)腺Y源,提高廢紙?jiān)倮寐室彩怯行У姆椒ㄖ弧Ｆ渲?以廢紙制漿技術(shù)為主。廢紙制漿主要難題在脫墨技術(shù),即利用脫墨劑(NaOH、Na2CO3、H2O2等)和分散劑(Na2SiO3等)破壞碳墨及顏料粒子在纖維上的粘附力。國(guó)際上造紙的廢紙用量日益增加,如美國(guó)的廢紙回收率在30%以上,日本的廢紙回收率達(dá)43%,英國(guó)的廢紙回收率達(dá)45%。美國(guó)明文規(guī)定,造紙廠原料投放量必須含25%以上的廢紙。近幾年,我國(guó)廢紙利用率也越來(lái)越高,廣東省的廢紙回收率目前已達(dá)30%以上。

(3)造紙廠管理機(jī)制革新及爭(zhēng)取政府扶持

造紙工業(yè)應(yīng)有統(tǒng)一的管理機(jī)構(gòu)和管理體制,嚴(yán)格控制新建廠和擴(kuò)建廠。目前輕工總會(huì)、林業(yè)部、農(nóng)業(yè)部均管制漿造紙廠,應(yīng)相互配合,制定統(tǒng)一的法規(guī)。對(duì)于日產(chǎn)化學(xué)漿50噸以上的制漿造紙廠,產(chǎn)品及經(jīng)濟(jì)效益較好的,政府應(yīng)予扶持,建立堿回收和無(wú)污染漂白系統(tǒng)及“三廢”處理系統(tǒng),做到達(dá)標(biāo)排放,文明生產(chǎn)。

2、綠色技術(shù)創(chuàng)新下環(huán)境容量資源競(jìng)爭(zhēng)

(1)綠色技術(shù)創(chuàng)新與環(huán)境容量資源競(jìng)爭(zhēng)的三種結(jié)果(見圖1、圖2、圖3)

圖中,橫軸代表碳排放量(W),縱軸代表成本和價(jià)格(C+P),S與D線分別代表排放量的供給與需求曲線;MAC線(即D線)與MEC線分別代表邊際治理成本和邊際外部成本線。

從圖中可以看出排放權(quán)供給曲線和需求曲線的特點(diǎn):由于政府發(fā)放排放許可證的目的是保護(hù)環(huán)境而不是贏利,因而排放權(quán)的總供給曲線S垂直于橫軸,表示排放許可證的發(fā)放數(shù)量不會(huì)隨價(jià)格的變化而變化,但因公眾意愿逐步減少。由于排放者對(duì)排放權(quán)的需求取決于其邊際治理成本,所以可以將圖中的邊際治理成本曲線MAC看成是總需求曲線D,它移動(dòng)的幅度取決于綠色技術(shù)創(chuàng)新的速度和水平。

(2)正確處理環(huán)境容量資源競(jìng)爭(zhēng)與排污權(quán)的關(guān)系

要正確處理環(huán)境容量資源競(jìng)爭(zhēng)與排污權(quán)的關(guān)系,首先要改變外延式的增長(zhǎng)方式。對(duì)于我國(guó)這樣一個(gè)發(fā)展中大國(guó)來(lái)說,經(jīng)濟(jì)發(fā)展仍然是其首要目標(biāo),外延式的增長(zhǎng)方式尚未得到根本改變,生態(tài)環(huán)境惡化仍未得到有效控制。其次要正確處理公眾愿望與企業(yè)發(fā)展的關(guān)系。社會(huì)公眾對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高,對(duì)美好環(huán)境的需求越來(lái)越強(qiáng),所能容忍的碳排放量越來(lái)越少。第三要適度控制排放權(quán)證的發(fā)放,對(duì)于已經(jīng)使用的排放權(quán)要直接減少排放權(quán)總量。以上三點(diǎn)導(dǎo)致政府所能供給的碳排放許可證數(shù)量減少,從而排污量越來(lái)越少。

3、對(duì)造紙工業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的認(rèn)識(shí)

(1)從低碳視角看待造紙工業(yè)的發(fā)展模式

隨著低碳經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)和發(fā)展以及我國(guó)“碳交易”模式的建立和完善,具有低碳運(yùn)行特色的造紙產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)將會(huì)越來(lái)越受到重視。我們應(yīng)該用低碳經(jīng)濟(jì)的理念、站在低碳經(jīng)濟(jì)的高度去審視我國(guó)造紙產(chǎn)業(yè),賦予新的概念和認(rèn)識(shí),構(gòu)建低碳造紙產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,推動(dòng)制定有利發(fā)展低碳造紙產(chǎn)業(yè)的“碳交易”政策法規(guī),研究造紙產(chǎn)業(yè)的低碳技術(shù)。

(2)發(fā)展低碳造紙工業(yè)的關(guān)鍵是節(jié)能減排

節(jié)能減排是當(dāng)前發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的重要著手點(diǎn)。節(jié)能減排關(guān)鍵技術(shù)和共性技術(shù)的突破,將推動(dòng)全行業(yè)的發(fā)展,受益面廣,還將帶動(dòng)一批新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此,要加大對(duì)研發(fā)節(jié)能減排共性和關(guān)鍵技術(shù)的支持力度,加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,提高我國(guó)造紙工業(yè)節(jié)能減排技術(shù)水平,使我國(guó)造紙行業(yè)真正成為低碳行業(yè),為發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)作出貢獻(xiàn)。

(3)加強(qiáng)國(guó)際合作,實(shí)行科研國(guó)際化戰(zhàn)略

加強(qiáng)國(guó)際合作并實(shí)行科研國(guó)際化戰(zhàn)略目的在于加強(qiáng)與國(guó)際領(lǐng)先者的合作,更多地利用國(guó)際科技力量。首先,要重視與發(fā)達(dá)國(guó)家合作,發(fā)達(dá)國(guó)家特別是德國(guó)和美國(guó),在新能源研發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)走過了十多個(gè)年頭,它們有發(fā)展新能源的動(dòng)力和需求,同時(shí)也掌握著世界上最為先進(jìn)的新能源技術(shù)。其次,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)講,也要密切與發(fā)展中國(guó)家在研究、教育和創(chuàng)新方面的合作。利用中國(guó)的研究與創(chuàng)新力量,加強(qiáng)國(guó)際交流與合作,為解決氣候、資源、健康、安全等全球性問題而努力?？蒲袊?guó)際化戰(zhàn)略將為中國(guó)搭建一個(gè)未來(lái)對(duì)外科技合作的平臺(tái),為我們的科研和創(chuàng)新在國(guó)際環(huán)境中加強(qiáng)協(xié)調(diào)和信息交流發(fā)揮作用。

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第9篇：溫室氣體的特性范文

關(guān)鍵詞：環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備；干燥空氣；氮?dú)猓籗F6混合氣體

1 概述

氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備是堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)中不可或缺的產(chǎn)品，其大量應(yīng)用于電網(wǎng)配電系統(tǒng)中，直接關(guān)系到電網(wǎng)的可靠運(yùn)行。為電網(wǎng)運(yùn)行可靠，提升電網(wǎng)節(jié)能、環(huán)保水平，國(guó)內(nèi)外對(duì)氣體絕緣開關(guān)設(shè)備進(jìn)行了一系列的研究與生產(chǎn)制造。

氣體絕緣開關(guān)設(shè)備在絕緣介質(zhì)的使用上，經(jīng)歷了空氣絕緣，SF6氣體絕緣及環(huán)保氣體絕緣的發(fā)展歷程；在滅弧技術(shù)的使用上，經(jīng)歷了空氣滅弧，SF6滅弧及真空滅弧的過程；在結(jié)構(gòu)形式上經(jīng)歷了敞開式、半封閉及全封閉等階段。

傳統(tǒng)氣體絕緣開關(guān)設(shè)備以空氣作為絕緣介質(zhì)，占地面積較大，并且容易受外部環(huán)境的影響，潮濕、臟污等自然條件容易引起設(shè)備的故障。隨著上世紀(jì)70年代第一臺(tái)SF6氣體絕緣開關(guān)設(shè)備誕生，由于SF6氣體具有較高的介電強(qiáng)度，絕緣性能良好，且化學(xué)特性穩(wěn)定，在大大減小開關(guān)設(shè)備尺寸的同時(shí)，保證了氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的可靠運(yùn)行，因此采用SF6氣體作為絕緣媒介或主絕緣媒介的開關(guān)設(shè)備在國(guó)內(nèi)外得到廣泛的應(yīng)用。但是SF6氣體分解難且為公認(rèn)的溫室氣體，其每個(gè)分子對(duì)溫室效應(yīng)的影響是CO2的23900倍，衰減周期為3200年，對(duì)人類的生存環(huán)境造成極大的潛在威脅；而且SF6氣體作為滅弧介質(zhì)易產(chǎn)生有害物質(zhì)，一旦泄露將危及到相關(guān)人員的身體健康。為減少溫室效應(yīng)，防止環(huán)境污染，國(guó)家發(fā)改委編制《中國(guó)電網(wǎng)企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報(bào)告指南》、《氣體絕緣金屬封閉組合電器SF6減排計(jì)量與監(jiān)測(cè)方法學(xué)》，要求各電力公司加強(qiáng)對(duì)CO2及SF6的排放控制。為此，開關(guān)制造業(yè)不斷努力進(jìn)行環(huán)境友好型替代氣體的特性、SF6替代絕緣介質(zhì)和無(wú)/少SF6氣體絕緣開關(guān)柜的研究。

目前，氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備中的環(huán)保氣體主要有以下三類：（1）不使用SF6的氣體：清潔干燥空氣及N2；（2）使用少量SF6的混合氣體，如常用的10%SF6和90%N2混合氣體，20%SF6和80%N2混合氣體；SF6混合氣體在開關(guān)設(shè)備中僅用作絕緣，通過真空滅弧室進(jìn)行開斷滅弧，限制了SF6的充氣比例或充氣壓力，實(shí)現(xiàn)減小溫室氣體SF6的目的；（3）SF6的替代氣體：如PFC氣體（包括C3F8、C2F6、CF4等），CF3I氣體，但由于這兩類氣體液化溫度高，目前仍未工業(yè)化[1]。隨著環(huán)保氣體理論研究的日益成熟，各類環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備也開始研制，并已經(jīng)有部分公司產(chǎn)品通過了型式試驗(yàn)和掛網(wǎng)運(yùn)行，無(wú)論從經(jīng)濟(jì)上，性能上，環(huán)保性上都獲得了一致的認(rèn)可。下面將對(duì)環(huán)保氣體金屬開關(guān)設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)及技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)闡述。

2 技術(shù)特點(diǎn)

環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備以環(huán)保氣體（如少量SF6與N2混合氣體，干燥空氣，N2）為主要絕緣介質(zhì)，使用真空滅弧室作為開斷滅弧元件，并將真空滅弧室及一次導(dǎo)電回路固封在環(huán)氧樹脂殼體或不銹鋼氣箱中。國(guó)內(nèi)開關(guān)設(shè)備企業(yè)從2004年開始研制環(huán)保氣體開關(guān)設(shè)備，經(jīng)過十幾年的努力，已經(jīng)有不少公司研制的產(chǎn)品通過型式試驗(yàn)和掛網(wǎng)運(yùn)行，目前主要用于中壓領(lǐng)域，如12～72.5kV干燥空氣絕緣開關(guān)柜，12kV和40.5kV氮?dú)饨^緣開關(guān)柜，24～72.5kV充SF6混合氣體（其中SF6比例最高為50%）的開關(guān)柜。通過10多年的掛網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)歷，將環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備與傳統(tǒng)的空氣絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備以及SF6氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的各項(xiàng)性能進(jìn)行對(duì)比，將其總結(jié)如下，如表1所示[2]。

通過表1可以看出，傳統(tǒng)的空氣絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備由于采用空氣作為絕緣介質(zhì)，極易受外部環(huán)境的影響，潮濕、臟污、海拔等情況將對(duì)開關(guān)設(shè)備產(chǎn)生較大的影響，而且開關(guān)設(shè)備體積較大，占地面積較大，不符合小型化的趨勢(shì)。SF6氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備由于采用SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，使開關(guān)設(shè)備的體積減少，且不易受環(huán)境的影響，但由于SF6氣體為溫室馓澹且使用過程中極易產(chǎn)生有毒物質(zhì)，在設(shè)備的運(yùn)行過程中需要對(duì)其進(jìn)行泄漏檢測(cè)與防護(hù)。環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備與前兩者相比，將主回路安裝在充滿環(huán)保氣體氣箱內(nèi)，并通過真空滅弧室進(jìn)行滅弧，使設(shè)備體積小，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)；由于沒有SF6氣體，取消SF6氣體的檢漏設(shè)備和回收裝置，簡(jiǎn)化了檢測(cè)項(xiàng)目，不需對(duì)有毒分解物進(jìn)行檢測(cè)；同時(shí)，環(huán)保氣體開關(guān)設(shè)備安全可靠，免維護(hù)，規(guī)?；a(chǎn)后成本較低。可見，相比而言，環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備在性能上具有較大的優(yōu)勢(shì)，是比較理想的中壓金屬封閉開關(guān)設(shè)備。下面分別對(duì)目前市場(chǎng)上環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備產(chǎn)品中的SF6混合氣體、干燥空氣、氮?dú)饨^緣開關(guān)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)特點(diǎn)的介紹。

2.1 SF6混合氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備

SF6混合氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備主要絕緣介質(zhì)為不同比例SF6與其他氣體的混合氣體，目前使用較多的為SF6與N2混合氣體（常用的比例為10%SF6和90%N2，20%SF6和80%N2），其通過少量的SF6氣體保證了足夠的絕緣強(qiáng)度，并利用真空滅弧室滅弧，使環(huán)網(wǎng)柜可以實(shí)現(xiàn)小型化[3]。圖1為上海天靈開關(guān)有限公司SF6與N2混合氣體開關(guān)設(shè)備，其中SF6占10%，N2占90%，SF6和N2混合氣體僅用作絕緣，真空滅弧室作為開斷電流元件，實(shí)現(xiàn)減小SF6氣體使用目的，同時(shí)所有高壓元件密封在不銹鋼氣箱中，保證良好的絕緣性能和環(huán)境適應(yīng)能力。

SF6混合氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備主要優(yōu)缺點(diǎn)如下：

（1）SF6混合氣體作為主要絕緣介質(zhì)，不存在大量的固體絕緣材料，可以減小局部放電的風(fēng)險(xiǎn)。

（2）SF6混合氣體及高壓元件密封在氣箱中，提高了開關(guān)設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)能力，能夠承受高海拔、嚴(yán)寒、潮濕、污穢等惡劣環(huán)境。

（3）采用微正壓力氣體絕緣，降低了氣體泄漏的概率，即使氣箱發(fā)生漏氣故障，仍在零表壓時(shí)維持足夠的絕緣強(qiáng)度不會(huì)影響環(huán)網(wǎng)柜的正常運(yùn)行。

（4）減少SF6的使用，可以提高開關(guān)設(shè)備的環(huán)保性，但同時(shí)，由于SF6混合氣體要保證正確的氣體成分，使生產(chǎn)工藝較復(fù)雜，且漏氣時(shí)的補(bǔ)氣措施較困難。另外，由于混合氣體中SF6“被污染”，導(dǎo)致在生命周期結(jié)束后這些SF6氣體回收困難，在一定程度上也降低了環(huán)網(wǎng)柜的環(huán)保性。

2.2 干燥空氣絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備

干燥空氣絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備以干燥空氣為主要絕緣介質(zhì)；干燥空氣絕緣性能不如SF6氣體，因此導(dǎo)致其體積較大[4]。目前通常干燥空氣是使空氣經(jīng)過空氣壓縮機(jī)、冷凍式干燥機(jī)、精密過濾器組、除油過濾器等的處理，除去空氣中的水蒸氣、塵埃等雜質(zhì)獲得。如圖2所示為北京ABB高壓開關(guān)設(shè)備有限公司推出的干燥空氣絕緣開關(guān)設(shè)備，使用的干燥空氣是采用工業(yè)用混合氣體，其成分為19.5～23.5%氧氣，其余為氮?dú)猓瑝毫?.4bar；所有帶電部分均密封在氣箱中，氣箱采用不銹鋼焊接而成。

干燥空氣絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備主要優(yōu)缺點(diǎn)如下：

（1）同SF6混合氣體絕緣開關(guān)設(shè)備一樣，由于主要絕緣介質(zhì)為氣體，固體絕緣材料較少，減小局部放電的風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)，采用微正壓力氣體絕緣，降低了氣體泄漏的概率，且?guī)щ婓w均密封在氣箱中，提高了環(huán)網(wǎng)柜的環(huán)境適應(yīng)能力，能夠承受高海拔、嚴(yán)寒、潮濕、污穢等惡劣環(huán)境。

（2）干燥空氣不是溫室氣體，也不需要確保氣體成分按一定的比例，因此不存在漏氣時(shí)的補(bǔ)氣困難和產(chǎn)品生命周期結(jié)束后氣體的回收問題。

（3）成熟可靠的氣體絕緣開關(guān)設(shè)備生產(chǎn)工藝可以保證干燥空氣絕緣環(huán)網(wǎng)柜良好的性能，而且不存在額外的成本。

（4）干燥空氣絕緣性能不如SF6氣體、固體絕緣材料，導(dǎo)致干燥空氣絕緣環(huán)網(wǎng)柜的體積比SF6氣體、固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜體積更大，不具備尺寸上的優(yōu)勢(shì)，但可通過合理的布局，改變電場(chǎng)分布，從而減小體積。

（5）目前，用于電氣產(chǎn)品上的干燥空氣沒有固定的標(biāo)準(zhǔn)，使其成分具有不確定性，無(wú)法保證其雜質(zhì)及水蒸氣的含量，導(dǎo)致以干燥空氣為絕緣介質(zhì)的產(chǎn)品具有不穩(wěn)定性，產(chǎn)品性能參差不齊。

2.3 氮?dú)饨^緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備

氮?dú)饨^緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備以氮?dú)庾鳛橹饕^緣介質(zhì)，利用真空滅弧室進(jìn)行開斷。同干燥空氣一樣，氮?dú)饨^緣性能不如SF6氣體，因此其體積相對(duì)較大。目前氮?dú)獾纳a(chǎn)工藝是將壓縮空氣經(jīng)過冷凍式干燥機(jī)進(jìn)行干燥，通過精密過濾器組濾除較大的固體和液態(tài)顆粒及油份，然后進(jìn)入活性炭吸附器，利用碳分子篩在不同壓力下對(duì)氮和氧及其他氣體的吸附量的不同，吸附除氮?dú)庵獾目諝夥肿?，從而獲得純度大于99%的氮?dú)?。圖3為四方公司正在研制的氮?dú)饨^緣開關(guān)設(shè)備，即將完成型式試驗(yàn)。該氮?dú)饨^緣開關(guān)設(shè)備由充氣（氮?dú)猓└羰?、儀表室（位于充氣隔室的頂部前方）、電纜室（位于充氣隔室的底部前方）、壓力釋放通道（位于充氣隔室的底部后方）等隔室組成。其中充氣隔室的內(nèi)部裝有開關(guān)本體和接地開關(guān)本體、進(jìn)（出）母線等元件，且在其底部后方位置裝有壓力釋放裝置（即防爆膜）。開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)（彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)和手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)）均置于充氣隔室的外部正前方位置。隔離開關(guān)與真空滅弧室采用一體化設(shè)計(jì)理論，操作簡(jiǎn)單可靠。氣箱內(nèi)壓力與外部壓力內(nèi)采用微正壓設(shè)計(jì)，既確保內(nèi)部絕緣要求又保證不漏氣。主要優(yōu)勢(shì)如下：（1）綠色環(huán)保。使用新型尼龍塑料作為帶電元件的固體絕緣介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了低耗能，解決了使用環(huán)氧樹脂不能回收的問題。（2）安全方便。內(nèi)置式主母線采用插拔連接，并選用直動(dòng)式隔離開關(guān)，且隔離開關(guān)與斷路器聯(lián)動(dòng)，有利于分合閘過程快速連貫且準(zhǔn)確無(wú)誤。（3）小型化。采用金屬全封閉、全密封箱體，并采取共箱式結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)柜體小型化。（4）智能化。該氮?dú)饨^緣開關(guān)設(shè)備集成了數(shù)字化傳感器和終端，實(shí)現(xiàn)智能化。

氮?dú)饨^緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的主要優(yōu)缺點(diǎn)如下：

（1）同其他環(huán)保氣體絕緣金屬開關(guān)設(shè)備一樣，由于主要絕緣介質(zhì)為氮?dú)?，固體絕緣材料較少，減小局部放電的風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)，氮?dú)鉃榄h(huán)保型氣體，采用微正壓力氮?dú)饨^緣，降低了氣體泄漏的概率，且?guī)щ婓w均密封在氣箱中，提高了環(huán)境適應(yīng)能力，能夠承受高海拔、嚴(yán)寒、潮濕、污穢等惡劣環(huán)境。

（2）采用高壽命、免維護(hù)的真空滅弧室，且高壓絕緣不受外界環(huán)境的影響，不易老化，降低產(chǎn)品的維護(hù)成本。

（3）氮獾鬧譜鞴ひ找丫成熟，批量生產(chǎn)時(shí)不會(huì)額外增加成本。

（4）氮?dú)饨^緣開關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)工藝與其他氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的成熟工藝基本相同，在生產(chǎn)時(shí)能夠保證良好的加工質(zhì)量，且不會(huì)存在額外的成本。

（5）氮?dú)饨^緣性能不如SF6氣體、固體絕緣材料，導(dǎo)致氮?dú)饨^緣開關(guān)設(shè)備體積相對(duì)較大；特別對(duì)于負(fù)荷開關(guān)-熔斷器組合電器柜來(lái)說，以氮?dú)鉃橹饕^緣介質(zhì)與以SF6氣體為主要絕緣介質(zhì)相比，體積較大，主要原因在于SF6氣體本身可以滅弧，而氮?dú)獠豢梢詼缁?，必須通過真空滅弧室滅弧，真空滅弧室的增加不可避免的導(dǎo)致柜體體積的增大。

3 技術(shù)難點(diǎn)

環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)如下：

（1）絕緣優(yōu)化。由于環(huán)保氣體絕緣性能低于SF6，特別是N2，其絕緣性能僅為SF6氣體的1/3[5]，因此需要對(duì)開關(guān)設(shè)備的絕緣進(jìn)行重新研究。為確保絕緣強(qiáng)度，對(duì)檢漏補(bǔ)氣及焊接等工藝提出了更高的要求，如采用自動(dòng)檢漏充氣設(shè)備及機(jī)器人焊接設(shè)備來(lái)確保精度。同時(shí)，由于體積比SF6氣體絕緣開關(guān)設(shè)備略大，因此需要對(duì)高壓元件進(jìn)行合理的布置，以降低電場(chǎng)強(qiáng)度。

（2）開斷能力的保證。對(duì)于環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備中的負(fù)荷開關(guān)單元，若采用環(huán)保氣體，其開斷能力將會(huì)受到影響，需通過真空滅弧室來(lái)增強(qiáng)開斷能力。但是由于真空滅弧室通常開距較小，在高電壓作用下存在NSDD的可能，因此用真空滅弧室作為隔離斷口目前還很難被接受。所以，目前負(fù)荷開關(guān)單元通常需要真空滅弧室與三工位隔離開關(guān)/接地開關(guān)相匹配，導(dǎo)致產(chǎn)品體積增大，成本增強(qiáng)。因此如何在不使用真空滅弧室開斷的情況下保證開斷能力將是未來(lái)急需研究的問題[6]。

（3）溫升與散熱。氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備將高壓元件密封在不銹鋼氣箱中，并采用環(huán)氧樹脂，硅膠等少量固體絕緣材料來(lái)提高絕緣強(qiáng)度，密閉的空間使主回路產(chǎn)生的熱量只能通過有限的對(duì)流、韉己頭射方式進(jìn)行散熱，使開關(guān)設(shè)備的溫升裕度受到限制，特別是N2或干燥空氣，其溫升裕度與SF6相差10K以上。因此，如何控制溫升，解決散熱問題將是緊湊的氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的一個(gè)難點(diǎn)。

（4）環(huán)保氣體的工業(yè)化生產(chǎn)。目前，SF6的替代氣體正在理論驗(yàn)證過程中，發(fā)現(xiàn)PFC氣體（包括C3F8、C2F6、CF4等）、CF3I氣體絕緣性能與SF6相當(dāng)，且對(duì)環(huán)境沒有污染。但目前無(wú)法實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，導(dǎo)致成本較高，因此如何實(shí)現(xiàn)SF6的替代氣體的工業(yè)化將是一個(gè)亟待解決的問題。

4 發(fā)展動(dòng)向

通過上述技術(shù)特點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn)的闡述可以看出，環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備相比其他氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備具有巨大的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也有許多難點(diǎn)，因此未來(lái)的發(fā)展動(dòng)向首先要解決絕緣強(qiáng)度、溫升、開斷能力的保證和環(huán)保氣體工業(yè)化生產(chǎn)的問題，以突出環(huán)保氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等方面的優(yōu)勢(shì)；此外，開關(guān)設(shè)備的智能化將是未來(lái)發(fā)展的方向，如何實(shí)現(xiàn)一二次融合，減少配電自動(dòng)化安裝調(diào)試和維護(hù)的工作量，提高設(shè)備運(yùn)行可靠性和自動(dòng)化水平將是開關(guān)設(shè)備完善需要考慮的問題。

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