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采用2.1节介绍的IPCC《国家温室气体清单指南》推荐方法,计算了1990—2012年我国30个省份电力行业的温室气体排放水平,图4展示了1995,2005和2012年不同省份的排放空间分布状况,显示出各省之间排放水平存在显著差异(p<0.01),并且不同省份排放量体现了不同的变化规律。由于1995年电力布局以省级区域内就地平衡为主,排放主要集中在经济较为发达、人口数量大的省份,排放量最高的省份是山东省(0.78亿t CO2-eq),其次为江苏、河北和河南,年排放量均在0.60亿t以上。与1995年相比,2005年大多数省份排放量发生了显著的增长(p<0.01),江苏省排放达到1.9亿t CO2-eq,居各省首位,其次为山东、广东和内蒙古,排放量超过1亿t的省份达到10个,同时内蒙古超过山西成为电力外送地区中排放最大的省份,而北京、吉林、黑龙江、上海和四川在此期间年均增速均低于5%,远小于同时期全国8.8%的平均水平(p<0.05)。到2012年,排放量最大的省份为内蒙古,达到4.1亿t,超过全国排放总量的10%,其次为江苏和山东,均超过3亿t。较2005年,各省排放量的变化趋势发生了显著的分化,西部地区除水力资源丰富的四川、贵州和云南以外,排放增速显著高于东部大多数地区(p<0.01),其中新疆、内蒙古和宁夏地区年均增速超过15%,而东部地区除安徽、福建和海南地区,增幅均小于全国平均水平,北京和湖北甚至出现排放水平的下降。
不同省份之间电力行业温室气体排放强度同样显示出显著的差异。2012年中国单位火力发电量温室气体排放平均水平为0.95kg CO2-eq/(kW˙h),其中,受发电技术水平、火电结构和电力煤质的影响,北京、上海、广东、浙江、福建和江苏等经济发达省份的排放强度均低于全国平均水平(p<0.01),而云南、内蒙古和吉林的排放强度均超过1.2 kg CO2-eq/(kW˙h)。同时,在研究时期内,各省电力行业温室气体排放强度与火力发电量增速的关系有所不同。根据各省份平均排放强度和火力发电量增速与全国平均水平的关系不同,将其分为高强度低增速、高强度高增速、低强度高增速和低强度低增速4类模式。图5展示了各省排放强度与火力发电量增速的关系,东部省份集中在低强度高增速发展模式,而东北地区和水电资源发达的四川、湖北属于高强度低增速模式,西部地区由于经济水平较为落后及外送大量电力,除山西以外,内蒙古、宁夏、新疆、贵州、云南和广西均处于高强度高增速模式,全国仅北京和上海属于低强度低增速模式[8]。由于人均用电水平不断提升,以人均电力温室气体排放表示的2012年全国平均排放强度为2.8t CO2-eq/人,较1995年提高了3倍。但各省排放强度与经济发展水平没有呈现出一致的规律,位于东部沿海的经济发达省份,其人均排放量为2.5~3.3t CO2-eq/人,与全国平均水平相当,北京(0.9t CO2-eq/人)和广东地区(2.3t CO2-eq/人)低于全国平均水平;而经济欠发达的西部地区,如内蒙古和宁夏,其人均排放量达到全国平均水平的5倍以上,反映出这些地区因电力跨省跨区域调出而承担了大量的隐含排放,这一问题已受到国内外学者的关注[24,25]。
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