美国经济增长与碳排放脱钩:从“阶段性”到“可持续”

美国总统特朗普2017年3月28日签发关于能源独立的总统行政命令,尝试兑现其竞选时在能源政策方面的承诺。总统令的主要内容包括:
  • 责令环保署(EPA)审议奥巴马政府于2015年3月推出的旨在减少电力领域碳排放的清洁电力计划(CPP),并在一定时间内给出修订方案。
  • 废除奥巴马政府暂停在联邦土地上发放开采新煤矿租赁许可的命令。
  • 废除在国家环境政策法下要求在发布行政许可时应考虑温室气体排放的命令。
  • 正式放弃奥巴马政府关于如何减少美国碳排放的路线图计划。
  • 不再使用在监管评价过程中使用的成本收益分析中的一种工具——“碳社会成本法”。

在这些行政命令中,最被关注的当属重新审议CPP。乍看起来,美国联邦政府层面控制二氧化碳排放的政策似乎在经历重大“转向”,煤炭开采似乎要迎来转机。然而实际情况将更为复杂。由于美国最高法院早已裁定二氧化碳是一种影响环境和公众健康的“污染物”,因此依据清洁空气法(CAA)所赋予EPA的行政监管权,EPA有责任和有权力依照CAA来控制二氧化碳排放,保护环境和公众健康[1]。由此,EPA的审议结果不能是简单的废除CPP,因为从本质上讲,CPP是奥巴马政府利用行政命令通过EPA监管来控制发电企业碳排放的政策,正是来源于最高法院认可EPA有监管碳排放权力的判决。而特朗普的总统令实际上扔出的是一个难题,EPA必须找到一个不能与最高法院关于EPA须控制碳排放的判决相背离的替代方案。因此,目前作出CPP已经“夭折”的判断仍为时尚早。

脱钩的低成本动力:煤炭消费减少

有不少人士担心特朗普政府可能严重放慢美国减少温室气体排放的步伐。不过从实际经济活动来看,特朗普此次发布的总统令以及未来任期内可能出台的政策究竟对美国二氧化碳排放长期变化趋势有怎样的影响还不易评价。仅从美国2000-2015年的碳排放水平和能源结构的历史变化来看,美国正在实现经济增长和碳排放的“脱钩”,这一趋势在持续稳定地发生着,似乎没有看到美国共和党和民主党总统更替带来的显著影响。

下面两张图引自美国布鲁金斯学会于2016年12月发布的一份报告[2]。图1显示是2000-2015年全球实际GDP增长与碳排放增长的关系。2000-2005年,二者紧密相关;2006-2009年,紧密度降低,但二者较高的相关性直到2013年出现显著变化,2014和2015两年,全球GDP依然保持显著增长,而碳排放却基本没有增加。相比之下,美国的情形相当不同,实际GDP增长与碳排放在过去15年出现了明显的“脱钩”,除了2007-2009年的短暂经济衰退,实际GDP保持在一个持续增长的路径上;2000-2007年的碳排放增长缓慢,已显露与GDP增长脱钩的趋势,2007年之后,这一趋势更加明显,因为这一期间,实际GDP增长持续,但碳排放在局部年份上升的情形下保持了下降的总态势。

图1: 2000年以来全球碳排放和实际GDP变化关系

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图2: 2000年以来美国碳排放和实际GDP变化关系

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根据美国EPA发布的温室气体排放清单,2014年美国碳排放的93.7%来自化石能源消费。由此推断,2005年以来美国经济增长出现与碳排放脱钩的现象应该主要来自减少的化石能源消费。2017年4月10日美国能源信息管理局(EIA)最新公布的能源相关的二氧化碳排放的数据证实了这一点。依据图3左半部分粗略估计,美国能源相关的碳排放2016年已经在2005年的基础上下降了大约14%。右半部分显示,同期美国能耗强度从约420吨/百万美元下降到约310吨/百万美元,降幅约26%。

图3: 美国能源相关的碳排放变化2005-2016

333444数据来源:美国能源信息管理局

美国碳排放的减少主要得益于煤炭和石油消费的减少,如图4所示,在三种化石能源中,仅有天然气消费在稳步增长,这是2006-2015年美国页岩气蓬勃发展带来的结果。2016年与2005年相比,煤炭消费降幅35%,石油消费降幅约6%[3]。煤炭消费大量减少和天然气消费显著增加导致美国能源结构的重要变化,2014年美国一次能源消费中,天然气占比为27.9%,煤炭为18.5%。煤炭可谓美国在过去十几年实现经济增长和碳排放脱钩的最大“功臣”。美国能源结构的变化还体现在可再生能源的增长上,2000-2015年间,美国可再生能源消费增长了55%,2016年可再生能源在一次能源消费中的比例达到10.4%,而这一比例在2000年仅有6.2%。第三个因素也不容忽视,即能源消费总量的减少,美国一次能源消费总量2005-2016年间降低了2.8%,同期实际GDP增加了约15%。

图4:美国煤炭、石油和天然气碳排放变化2005-2016

444555数据来源:美国能源信息管理局

“可持续脱钩”的长期动力来自可再生能源

实现经济增长与碳排放彻底脱钩的根本路径是建立以可再生能源为基础的能源系统。美国2000-2015年的经验可谓实现了一种“阶段性”脱钩,因为碳排放减少的最大来源是煤炭消费的减少。然而,当煤炭消费在能源消费中的比例低到个位数时(如5%),去煤带来的碳排放减少的效应将不再显著。此时支撑“脱钩”趋势持续的动力将来自可再生能源对石油和天然气的替代,且这一替代过程越快,脱钩态势将越明显。随着天然气消费的增长,关于页岩气甲烷泄漏对碳排放的影响也将成为无法回避的问题。因此,就美国的情况来看,天然气替代煤炭对经济实现低碳转型的帮助在20-30年的尺度效果显著,但放在50年尺度的能源转型背景下,天然气替代煤炭的效果有限,从这个角度来说,当可再生能源在能源系统中逐步扮演主流力量的时候,美国经济增长与碳排放的脱钩才最终驶上可持续的轨道。

 

尾注:
[1]Supreme Court Upholds EPA’s Authority to Limit Carbon Pollution. 链接: http://earthjustice.org/news/press/2014/supreme-court-upholds-epa-s-authority-to-limit-carbon-pollution.
[2]Growth, carbon, and Trump: State Progress and drift on economic growth and emissions decoupling. Devashree Saha and Mark Muro. 链接: https://www.brookings.edu/research/growth-carbon-and-trump-state-progress-and-drift-on-economic-growth-and-emissions-decoupling/
[3]根据美国能源信息管理局的月度能源评论提供的数据计算。链接:https://www.eia.gov/totalenergy/data/monthly/#petroleum

 

作者:赵昂

 

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