家庭碳排放计算方法分析评价_曾静静

1、第31卷第10期2012年10月Vol.31, No.10Oct., 2012地理科学进展PROGRESSIN GEOGRAPHY家庭碳排放计算方法分析评价曾静静1，张志强1,曲建升1,李燕2,刘莉娜：董利苹1（1.中国科学院资源环境科学信息中心 /国家科学图书馆兰州分馆，兰州730000;2.兰州大学教育部西部环境重点实验室 /西部环境与气候变化研究院，兰州730000）摘要：碳排放定量评价是碳减排政策制定的依据。家庭作为产品和服务消费的主体，其能源需求及碳排放问题正日益引起国际社会和科学界的关注与研究。本文在界定家庭碳排放及其构成等相关概念的基础上，梳理了国际上家庭碳排放的主要计算方法，对

2、比分析了各种主要计算方法的优缺点，并构建了符合中国家庭碳排放构成及特点的评价指标体系及计算方法，这对家庭碳排放的相关研究具有重要的现实意义。关 键 词：家庭碳排放；间接排放；直接排放；评价指标体系；计算方法© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:第31卷第10期2012年10月Vol.31, No.10Oct., 2012© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing Hou

3、se. All righLs reserved. h(tp:第31卷第10期2012年10月Vol.31, No.10Oct., 20121引言工业化革命以来，人类的生产和生活活动消耗 了大量的化石能源，在满足其所需产品和服务的同 时，也导致了大量的温室气体排放。根据美国橡树 岭国家实验室 CO2信息分析中心（CDIAC）的数据， 1751-2010年全球累计 CO2排放达13365.85亿 严。 在迄今的温室气体排放相关研究中，气候变化总是与“工业温室气体排放量”联系在一起，工业排放量 俨然成为所有温室气体排放源的代名词，而忽略了家庭和个人的生活温室气体排放量。国际社会在 评估CO2排放量时

4、也遵循这一传统方式，通常根据排放源的不同将其分为工业、商业、交通、居民排放量，很少将个人行为或者家庭视为一个单独类别。家庭作为产品和服务消费的主体，其能源消耗 及其碳排放问题正日益引起国际社会和科学界的 广泛关注。国内外学者开展了大量的研究工作2-17（表1），主要是以家庭能源消耗及其碳排放的角度 切入，试图阐明家庭消费方式对环境的负面影响。 研究结果表明，家庭能源消耗以及其碳排放在各国 能源消耗及其碳排放的比例具有举足轻重的地位， 家庭和个人温室气体排放量是一个独立的、数量巨大的温室气体排放源。大多数情况下，间接用能及其CO2排放要高于直接用能和排放，食品支出、家庭规模、交通和娱乐是导致间接

5、用能增加的主要因 素；私人交通、供热和电力对直接用能的贡献是相 同的7,18-19。由表1可以看出，目前有关家庭能源消耗及其 碳排放的相关研究旨在通过改变家庭消费方式来 减少家庭能源需求及其环境影响。家庭能源需求 及其CO2排放占各国能源需求及其CO2排放的份额日益增长。就家庭直接与间接能源需求及其CO2排放所占比重而言，中国与发达国家的情况不尽相 同：发达国家家庭间接能源需求及其CO2排放高于直接能源需求及其 CO2排放；中国城镇家庭间接能 源需求及其CO2排放大于其直接能源需求及其CO2排放，农村家庭间接能源需求及其CO2排放小于其直接能源需求及其 CO2排放。究其原因同各国经 济发展与城

6、市化水平、家庭碳排放构成及其影响因 素等有密切关系。家庭消费水平（收入水平）、家庭规模、住宅类型、能源结构、城市化进程等都对家庭 能源需求及其CO2排放量产生显著影响。在制定 合理有效的节能减排政策时，需要兼顾家庭直接与 间接能源需求及其 CO2排放的特征及影响。IPCC第三次评估报告指出，改变消费方式可能是减缓气候变化影响的有效方法20。OECD许多国家已经采取措施来减少家庭活动产生的环境影 响：旨在通过鼓励节约能源或者提倡废物回收来 直接影响家庭的消费活动决策；通过引入标准或 者征收税款来间接影响消费者行为 21。© 19Q4-2013 China Academic Jaumal

7、 Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:第31卷第10期2012年10月Vol.31, No.10Oct., 2012© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:第31卷第10期2012年10月Vol.31, No.10Oct., 2012收稿日期:2012-01;修订日期:2012-04.基金项目：中国科学院战略性先导科技专项（XDA05140100 ）。作者简介：曾静静（198

8、1-），女，重庆人，副研究员，主要从事全球环境变化战略情报研究。E-mail: zengjj1341-1352 页© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#表1家庭能源消费及其碳排放研究回顾Tab.1 Review of the research on household energy consumption and its carbon emissions研究者主要结论Vringer 等2直接能源需

9、求占家庭能源需求54%。不仅要关注直接能源需求，还需关注“交通”、“教育”和“娱乐”等消费项目。Munksgaard 等家庭消费水平的增长是丹麦CO 2排放量增加的关键。Wier 等4家庭能源需求及其 CO2排放量与家庭支出水平正相关，不同家庭类型的 CO 2排放需求不尽相同。Pachauri 等5印度家庭能源消耗占其能源消费总量的75%，人均消费支出、人口和能源强度的日益增加是印度家庭能源消费增长的主要驱动因素。© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(

10、tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#Bin 等6Park 等7韩国家庭能源需求占该国一次能源需求的 耗与间接能耗都应兼顾。52%。间接能源需求高于直接能源需求,在制定节能政策时，直接能Wei等冋中国居民生活所需能源消耗及其CO2排放分别占能源消耗总量和CO2排放总量的26%和30%。城镇居民的间接能耗是直接能耗的 2.44倍，家庭用能、食品、教育文化娱乐服务是能源强度最大、碳排放最密集的活动；农村居民的直接能耗是间接能耗的1.86倍，食品、教育文化娱乐服务、私人交通是能源强度最大、碳排放最密集的活动。刘晶茹等9城镇居民终端消费人均CO2排放量是农村居民 CO2排放量的24.

11、96倍。城镇居民单位货币消费量所产生的排放量也远远高于农村居民。电力生产部门对居民消费环境影响的贡献率最大。CO2Kenny 等10家庭用能和交通出行（包括私人交通和公共交通）占家庭直接碳排放的77%。家庭能源消耗及碳排放取决于家庭规模、住宅类型、供暖设施等。Kerkhof 等11Golley 等12家庭用能和交通占家庭 CO2排放的3/4以上。家庭规模越大，家庭能耗效率就越高。贫困家庭严重依赖煤炭，其家庭碳排放呈现出更多的排放密集型。中国家庭间接能源需求增长趋势更为迅速。Wang 等13中国家庭消费导致能源消耗及其家庭。生活方式变化促使将家庭CO2排放量均快速增加。东部沿海城市家庭CO2排放

12、显著增加。CO2排放量远远高于西部内陆城市14Papathanasopoulou由于希腊家庭消费支出水平的增加,希腊家庭化石燃料需求及 CO2排放都随之增加。超过80%的能源需求和 CO2排放由消费者需求以及满足其需求的经济活动引起。直接与间接能源需求及其碳排 放量的特征描述是制定更加有效的能源与CO2排放政策的关键所在。© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#© 19Q4-2013 Ch

13、ina Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#Feng 等15Liu 等16家庭消费产生的直接和间接CO 2排放量占中国一次能源利用产生的CO2排放总量的40%以上。人口、城市化扩中国城镇居民家庭直接能源消费品种多样化，农村家庭能源消费品种单一。城镇家庭直接能源需求及CO 2排放量增速快于农村家庭。城镇家庭间接能源需求及CO 2排放量远高于直接能源需求及CO2排放量。家庭收入对家庭能耗及CO2排放量的影响显著。© 19Q4-2013

14、 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#张和家庭人均消费支出水平的增加是导致间接碳排放增加的重要因素。© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electron

15、ic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#冯玲等17中国城镇居民人均生活总能耗和碳排放总量都呈现出逐年增加趋势， 其碳排放，但二者的差异正逐年缩小。食品、教育文化娱乐服务、人均住宅建筑面积是居民生活碳排变化的主要影响因子。间接能耗及其碳排放始终大于直接能耗及居住是居民生活间接能耗与碳排的主要来源;© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期

16、曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价1343工具之一22。随着研究的广泛开展与深入，人们逐渐认识到个人行为和生活方式是全球碳排放的重要来源之 一冋。定量化计算家庭和个人碳排放可以指导改变 个人行为和生活方式，从而为气候变化减缓和低碳 社会建设做出巨大贡献。家庭碳排放计算方法与 模型在教育公众管理和减少温室气体排放方面发 挥着重要的作用。研究指出， 碳排放模型可

17、能会作 为计算碳税、碳排放配额分配和个人碳交易的基础本文在界定家庭碳排放及其构成等相关概念 的基础上，梳理了国际上主要的家庭碳排放计算方 法，对比分析了各种主要计算方法的优缺点，并构建了符合中国家庭碳排放构成及特点的评价指标体系及计算方法，这对家庭碳排放的相关研究具有 重要的现实意义。2相关概念界定在进行家庭碳排放评价计算方法分析之前，有必要对家庭碳排放及其构成、计算内容与边界进行 明确地界定，以保证计算结果的准确性与可比性。温室气体排放包括 co2和其他温室气体，其中 CO2占主体，也是导致全球变暖的主要温室气体。 因此，本文所指“家庭碳排放”即为家庭CO2排放。 2.1家庭碳排放的定义国内

18、外对家庭碳排放开展了一系列研究，有关家庭碳排放的定义归纳为以下6种（表2）:“家庭碳排放” 6,8,12-16,23是指家庭直接和间接能源需求产生 的温室气体排放量； “居民终端消费 CO2排放” 9 是居民家庭使用能源所产生的直接排放和为居民 家庭生活提供消费品的产业部门在生产过程所产生的间接排放；“家庭CO2排放” 11是居民家庭消 费产品和服务的生命周期全过程的 CO2排放情况；“宀壬比、八” 10,24 是指对家庭或个人相关活动引 起的直庭和间迹”温室气体排放量（用CO2当量来表示）或者家庭消费的产品（服务）全生命周期中产生 的温室气体排放量的一种测度，并以此来衡量家庭 相关活动对全球

19、变暖的贡献性；“居民生活碳排17是指居民生活中的 结合前人研究成放” 25主要包括居住与居民交通所产生的碳排放； 果，本文所指的居民家庭碳排放是居民家庭生活中 的直接能源需求以及消费的所有产品与服务在生 产过程中的CO2排放量。2.2家庭碳排放的构成家庭碳排放由直接碳排放和间接碳排放两部分构成。尽管研究目的与角度有所不同，但国内外针对直接碳排放与间接碳排放有类似或相近的以 下7种定义（表3）:Weber等将家庭直接消费的能 源载体（煤炭、石油、天然气和电力）产生的CO2排放 量称之为直接碳排放，而将家庭使用的某种商品在 生产过程中或服务在被使用之前发生的CO 2排放量称之为间接碳排放26；Mu

20、nksgaard等将家庭直 接消耗的能源产品产生的CO2排放量定义为直接CO2排放量，例如电力、取暖、天然气和其他液体燃 料，将家庭消耗所有其他产品在生产过程中产生的© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷1

21、0期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#表2家庭碳排放的有关定义Tab.2 Definition of household carbon emissions定义研究者内涵家庭碳排放Bin 等问；Wei 等8 ； Golley 等12 ； Wang 等13 ； Pa-家庭直接和间接能源需求产生的温室气体排放量。pathanasopoulou 14; Feng 等15,23 ； Liu 等16居民终端消费CO2刘晶茹等9居民家庭使用能源所产生的直接排放和为居民家庭生活提供排放消费品的产业部门在生产过程所产生的间接排放。家庭CO2排放Kerkhof 等11居民家庭消费产品和服务的生命周期全过程的C

22、O 2排放情况。家庭碳足迹Kenny 等10；冯玲等24家庭或个人相关活动引起的直接和间接温室气体排放量或者家庭消费的产品（服务）全生命周期中产生的温室气体排放量。居民生活碳排放张英杰等25居住与居民交通所产生的碳排放。居民生活消费的碳冯玲等17居民生活中的能源消耗引起的温室气体排放。排放表3家庭碳排放构成概览Tab.3 Overview of the composition of household carbon emissions类别指标体系代表人物家庭直接消耗能源载体（供暖；空调设备；用水加热；制冷设直接备；照明与其他电器； 炊事；电力）；私人交通（利用各种交通 碳排放工具进行的长短途旅

23、行 ）、一 食品；住房；服装；休闲娱乐；交通；其他 间接m 一 食品、非酒精性饮料、酒精性饮料、烟草与毒品；服装与鞋类； 碳排放住房；家具、家庭设备与住房日常维护；交通（不包括燃料）；通讯；文化娱乐；交通；酒店、咖啡馆与餐馆；杂项商品与服务Bin 等6 ； Wei 等8 ； Golley 等12 ； Wang 等13 ； Liu 等16；冯玲 等17 ； Weber 等26 ； Munksgaard 等27 ； Kok 等28;张艳等29:Reinders 等30Weber 等26 ； Munksgaard 等27Reinders 等30（不包括社会保险服务、医疗保险、金融服务和其他服务 ）食

24、品；服装；住房；家庭设备与服务；医疗保健；交通与通讯服 务；娱乐教育文化服务；杂项商品与服务Bin 等6 ； Wei 等8 ； Golley 等12 ； Wang 等13 ； Liu 等16 ； Kok 等28© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righ

25、Ls reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#衣、食、住、行中的非能源商品和服务消费（食品、衣物、家具、 冯玲等17 家电；休闲娱乐、医疗、教育、商业、通讯等）© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#© 113 China Academic Janmal Electronic Ptiblishing House. A1 rights reserved

26、. h(tp:wA'nki.ndt31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价1345CO2排放量定义为间接CO2排放量，例如家庭使用的家具、服装、食品和服务等在制造过程中产生的CO2排放量27:Bin等6和Wei等同将家庭直接用能 与私人交通产生的 CO2排放量划分为直接碳排放，Wang等13和Liu等16将家庭使用的产品与服务在 制造过程中产生的 CO2排放量划分为间接碳排放；与服务的生产、分配和处置过程中产生的温室气体 排放称之为间接碳排放 ；刘晶茹等将居民家庭 使用能源所产生的 CO2排放量称之为直接排放， 将 为居民家庭生活提供消费品的产业部门在生产过 程中所产生的CO2

27、排放量称之为间接排放9;张艳等将家庭在生活中用于交通、取暖、炊事、照明及其他家用电器等直接能源消费过程中排放的CO2称之为家庭直接能耗的碳排放29;冯玲等将居民直接购买和消费的能源商品（如用于炊事、家电、取 暖、洗浴等的电力和燃料消费）引起的碳排放称之为直接碳排放，将居民衣、食、住、行中的非能源商 品和服务消费在其生产、加工、供应和处置全生命 周期中所引起的碳排放称之为间接碳排放17。综上所述，学术界对家庭直接碳排放的构成的 认识较为统一，通常是指家庭直接消费能源载体 （涉及供暖、空调设备、用水加热、制冷设备、照明与 其他电器、炊事和电力等）和私人交通（利用各种交 通工具进行的长短途旅行 ）产

28、生的CO2排放量；而对 家庭间接碳排放的构成尚未形成统一认识，一般是指居民日常生活中消费的衣、食、住、行所涉及的非 能源商品与服务（通常划分为食品、 服装、住房、休 闲娱乐、交通通讯等类别）在生产过程中产生的 CO2 排放量。2.3家庭碳排放的计算内容与边界确定家庭碳排放的计算内容与边界，可以避免重复计算或者漏算，从而保证计算结果的准确性与 可比性。顾名思义，家庭碳排放是以单个家庭或家 庭成员为研究对象，从直接能源消费与间接能源消 费两个角度出发，将家庭碳排放分为直接碳排放与 间接碳排放两部分。目前学术界尚未对家庭碳排放的计算内容与 边界进行统一与规范，本文所指的家庭碳排放的计 算边界是限定于

29、家庭消费范围以及家庭消费产品 和服务的生产链上端。具体而言，可以细分为：边界1,即家庭范围内所有化石能源消耗产生的直接碳排放，包括煤炭、汽油、柴油、煤油、液化石油 气、天然气、煤气；边界2,即家庭使用的电力、 水 力、热力（集中供暖）等能源产品其本身在使用过程 中不产生碳排放，但在生产过程中产生碳排放；边界3,即家庭消费各类非能源产品与服务（例如食品、衣着及日用品、家庭设备用品、医疗卫生保健、 住房、交通通信、教育文化娱乐服务等）在生产过程 中产生的碳排放。边界1内能源产品的使用与碳排放均发生在家庭边界内； 边界2和边界3内产品 和服务的使用发生在家庭边界内，但碳排放发生在家庭边界外（图1）。

30、3中国家庭碳排放的构成与特点3.1中国家庭碳排放的构成改革开放以来，我国经济社会发展取得巨大成 就，在社会经济快速发展的同时，人民的物质生活得到了较大的提高与改善，家庭年收入与消费支出 呈逐年增加趋势。由于中国典型的“二元经济”结构特征，以及城镇与农村地区在能源消费、生活方式、居住条件、基础设施等方面存在的显著差异，相 关研究主要是从最终使用和消费方式对家庭碳排 放的影响角度切入，针对城镇和农村居民分析中国 家庭碳排放的构成和特点。张英杰等25、Zheng等31认为中国城镇居民家 庭碳排放由居住和居民交通两部分构成：居住碳排放包括生活用电、冬季供暖和日常炊事（包括3种主 要燃料：煤炭、煤气和液

31、化石油气 ）所产生的碳排 放；居民交通碳排放包括私人交通（私家车、出租车） 和公共交通（公共汽车、轨道交通）。生活用电和冬 季供暖是城市居民家庭碳排放最为重要的组成部 分,分别占家庭碳排放总量的39%和43% ；日常炊事与居民交通各占家庭碳排放总量的9%。杨选梅等32指出家庭能耗、交通出行和生活垃 圾是南京城镇居民家庭碳排放的组成部分：家庭能耗碳排放由家庭用电、 家庭用水、家庭天然气用量 和家庭瓶装液化气所产生的碳排放构成；交通出行碳排放涉及小汽车出行、 公交车出行、摩托车出行、 地铁出行、长途车出行、火车出行和飞机出行所产 生的碳排放。家庭能耗、 交通出行和生活垃圾碳排 放量分别占南京城镇居

32、民家庭碳排放总量的64%、12%和24%。；家庭用电和天然气用量是影响家庭 能源消耗碳排放的重要因素，占家庭能源消耗碳排碳排放图1家庭碳排放的计算边界Fig.1 Accounting boundary of household carbon emissions碳排放生产过程放量的95% ;私人交通（小汽车、摩托车出行）碳排放 量是交通出行碳排放量的绝对主力，占交通出行碳排放总量的86%，公共交通碳排放量（公交车、地铁） 和其他长途交通出行（长途汽车、火车、飞机）碳排放 分别占19%和5%。冯玲等17将城镇居民碳排放分为直接碳排放 和间接碳排放两大类，直接碳排放包括炊事、家电、 取暖、洗浴等电力

33、与燃料消费产生的碳排放；间接碳排放由食品、 衣着、居住、家庭设备用品以及服 务、医疗保健、交通通信、教育文化娱乐服务、杂项 商品与服务8类消费在生产过程中产生的碳排放 构成。直接碳排放燃料消费品种主要有煤炭、液化石油气、煤气、天然气、煤油5种，电力和煤炭是直 接碳排放的最主要来源； 食品、教育文化娱乐服务、 居住产生的间接碳排放量最大，交通通信和杂项商品与服务产生的间接碳排放量最小。Wei等8、Liu等16、凤振华23等将中国家庭碳排 放划分为直接碳排放和间接碳排放两部分。直接 碳排放包括家庭用能和私人交通，家庭用能涉及照明、电器、炊事、取暖和洗浴等；间接碳排放由食品、 衣着、居住、家庭设备用

34、品及服务、医疗保健、交通通信、教育文化娱乐服务、杂项商品与服务等八类 在生产过程中产生的碳排放构成。曲建升等33、王琴等34将家庭碳排放分为直接 碳排放和间接碳排放两大部分： 直接碳排放是指家 庭取暖、照明、烹饪以及私人交通等能源消费过程中产生的碳排放，如煤炭、汽油、柴油、液化石油气 和天然气的消费；间接排放主要指电力、食品、衣着、医疗、教育、交通、通信以及文化娱乐等消费活 动所产生的碳排放构成。由于数据或其他条件限制，已有研究通常以家 庭碳排放的部分指标和组成部分来表征中国家庭 碳排放量，这既不能全面客观地反映中国家庭碳排 放的全貌，也不便于比较分析中国各地和不同收入 水平下家庭碳排放之间的

35、差异。因此，本文认为中国家庭碳排放由直接碳排放和间接碳排放两部分 构成：直接碳排放是指家庭直接用能（煤炭、汽油、柴油、煤油、液化石油气、天然气、煤气、电力、水力、 热力等）和私人交通（私家车、摩托车）两部分产生的 碳排放；间接碳排放是指衣、 食、住、用等过程中非 能源产品和服务消费在生产过程中的碳排放，主要涉及食品、衣着及日用品、家庭设备用品、医疗卫生 保健、住房、交通通信、教育文化娱乐服务等方面。 3.2中国家庭碳排放的特点中国家庭碳排放呈现出以下显著特点8,17,23,25,31:城镇庭放高；碳排放食品农衣 着、居住、教育文化是城镇居民主要的家庭碳排放 源，农村居民主要的家庭碳排放源是食品

36、消费；收入水平对家庭间接碳排放的影响较大，高收入水平的家庭碳排放量高于低收入水平家庭，城镇居民家庭碳排放结构比较多样化， 农村居民家庭碳排放结构相对单一；东部沿海城市的家庭碳排放水平 高于内陆城市，北方城市的家庭碳排放水平明显高 于南方城市。4家庭碳排放评价指标体系与计算方法4.1评价指标体系根据排放来源的构成，可以将家庭碳排放评价 指标体系分为直接碳排放指标体系和间接碳排放 指标体系两大类。结合前人研究成果（表1），以及中国家庭碳排放的构成与特点， 本文所指的家庭直 接碳排放包括家庭直接用能 （煤炭、汽油、柴油、煤 油、液化石油气、天然气、煤气、电力、水力、热力等） 和私人交通（私家车、摩托

37、车）两部分产生的碳排放， 间接碳排放涵盖家庭成员衣、食、住、用过程中的非能源产品和服务消费（主要包括食品、衣着及日用品、家庭设备用品、医疗卫生保健、住房、交通通信、 教育文化娱乐服务等 ）在生产过程中的碳排放（表4）。由于中国经济城乡二元结构比较突出，农村使用薪柴等参考能源较为普遍，但是国际上对参考能源是减少碳排放还是增加碳排放尚存着争议，因此参考能源的碳排放不计算在家庭碳排放之内，将在本文5.3节进行介绍。4.2计算方法概览家庭碳排放的计算方法可以划分为排放系数 法35-36、投入产出方法12,16,24,26,34、消费者生活方式方 法6,8,15,23,32、生命周期评价方法9,37-3

38、8和碳足迹计算模 39-404.2.1排放系数法排放系数法主要源于IPCC温室气体排放清单指南35，其计算原理是用家庭的能源消耗量乘 以相应的碳排放系数。排放系数法广泛应用于家 庭直接碳排放的计算36，是受到认可的方法之一。 4.2.2投入产出方法投入产出方法是由瓦西里列昂惕夫于20世纪30年代创立的一种反映经济系统各部分之间投 入与产出数量依存关系的分析方法，它是一种从宏观尺度评价嵌入到商品与服务中的资源量或污染 量的有效工具。已经被广泛用于许多经济和环境 问题分析，目前大多数工业化国家和许多发展中国 家都定期编制投入产出表。投入产出方法常用于 家庭能源需求及其碳排放的计算12,16,24,

39、26。Kok等28将投入产出方法分为3种：基本投入产出方法；本投投消费支方法法的货纯出过程分析方是基国民经济核算。家庭间接碳排放的计算是用部门 累计碳排放强度乘以家庭最终需求的货币数据。家庭最终需求的货币数据可以从投入产出表获得， 或者通过最终需求被划分为各种商品类型的使用 表。投入产出消费支出方法类似于基本投入产出 方法，不同的是投入产出消费支出方法中的消费数 据源自消费支出调查而不是投入产出表。通过投 入产出消费支出方法，家庭直接碳排放可以单独计 算，但是基于从家庭层面收集到的能源使用数据。 投入产出过程分析方法是一种实用的、分步测定家类别指标体系消费行为*直接碳家庭直接用能消费各类化石燃

40、料（煤炭、汽油、柴油、煤油、液化石油气、天然气、煤气）；用电；用水；热力（集中供暖）排放私人交通私家车出行；摩托车出行食品消费粮食、豆类及豆制品、油和脂肪、肉类、家禽及相关产品、蛋、牛奶和奶制品等食物；外出就餐消费；食堂进行食品加工服务费衣着及日用品购置服装及服装辅料、 鞋、帽；服装裁剪费和清洗费用；购置生活日用品间接碳家庭设备用品购置家用电器设备排放医疗卫生保健医疗卫生；医疗保险费用住房购置房屋或者自建房屋费用；房屋装修费用；房屋日常维护与修理费用交通通信公共交通支出；通讯费；交通通讯设备购置费教育文化娱乐教育费用；文化娱乐费用其他碳排放参考能源生物质能；沼气；可再生能源表4家庭碳排放评价指

41、标体系Tab.4 The indicator framework of household carbon emissions注：部分消费行为数据目前无法获得，但不影响家庭碳排放整体计算结果。庭消费项目的生命周期能源使用情况的方法，由© 113 China Academic Janmal Electronic Ptiblishing House. A1 rights reserved. h(tp:wA'nki.ndt31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价1347Engelenburg等提出41。它结合了基本投入产出和 投入产出消费支出的优点，对产品生命周期各阶段的排放

42、情况进行分析。4.2.3消费者生活方式方法消费者生活方式方法由Bin等6于2005年提出，是用于分析以消费者为导向的能源利用与CO2排放的综合分析评估方法。消费者生活方式方法 中的消费者是指以个人和家庭消费为目的，购买和使用产品和服务的实体；生活方式是指受个人消费 行为影响和反映的行为方式。消费者生活方式方 法的基本前提就是通过了解消费者，从而设计出更好的公共政策。消费者生活方式受许多复杂因素 的影响，通常包含5个因素：外部环境变量，例如 文化背景和技术发展等都是构成消费者决策过程 的外部环境；个人决定因素，例如态度和信念等 心理变量可以影响个体消费者的决策；家庭特征，例如家庭规模、住房类型与

43、大小、收入和地理位 置等形成了个体消费者决策的家庭背景； 消费者 选择，例如购买和使用服务与设备等； 消费者行 为后果，例如家庭碳排放、资源利用及其相关环境 影响。消费者生活方式方法运用两种方法计算消费 者活动产生的CO2排放量6,23:运用实际和预计的 燃料使用量和碳排放系数计算直接碳排放； 利用 消费支出的经济数据和经济活动相关的CO2排放的经济投入产出矩阵计算间接碳排放。4.2.4生命周期评价方法生命周期评价方法是可持续消费的主要研究 方法，主要针对消费产品和服务的整个生命周期各 阶段的能源需求及碳排放情况进行分析37。生命周期评价方法38可以分为：投入产出生命周期评 价方法；过程生命周

44、期评价方法；综合生命周期评价方法。过程生命周期评价方法是进行生命 周期分析最常用的方法。在过程生命周期评价方 法中，排放量是基于主要生产和供应链过程中的能 源流与质量流进行评价。投入产出生命周期方法 的排放量是基于货币交易进行计算，该方法利用货币部门的交易表来描述经济体系各行业之间的依 存关系。由于交易表是以国民经济核算为基础，因此，投入产出生命周期评价结果为无边界弃位的研 究对象提供了全面的排放清单，除了研究对象生命 结束阶段，这在计算过程中也应该包含在内。综合生命周期评价方法兼顾投入产出生命周期评价方法的完整性与过程生命周期评价方法的 准确性等优点，可以在缺乏信息的情况下进行生命 周期评价

45、。综合生命周期评价方法可以划分为3种不同的类别：分层综合生命周期评价方法，投入产出分析涵盖高阶的上游阶段，而直接排放量和 最重要的上游阶段都利用过程分析方法；基于投入产出的生命周期评价方法，对产出部门进行分解，以包含过程数据和避免聚集与弃位问题；将过程级的信息纳入投入产出模型中的综合集成分 析模型。综合生命周期评价方法从根本上减少了 过程生命周期评价方法固有的弃位误差，与直接的投入产出方法相比，又可以增加结果的准确性。4.2.5家庭碳足迹计算模型家庭碳足迹计算模型是量化家庭碳排放的关 键，目前已开发的家庭（或个人）碳足迹计算器有很 多，主要是针对生活用能和交通出行产生的直接碳 排放39-40，

46、通常采用将每年的电力、 石油、天然气、煤 炭和汽车燃料的消耗量转换成CO2排放量的方法，而没有考虑食品、衣服、家庭产品、医疗卫生保健、 服务等方面产生的 CO2排放。4.3各种主要计算方法比较通过比较各种计算方法的数据来源、适用范围及优缺点（表5），可以使研究人员根据研究需求本 身出发，选择适宜的计算方法， 促进家庭碳排放研 究工作。排放系数法是针对宏观和微观层面的家庭直 接碳排放的计算，其计算数据可以取自历史统计数 据或者微观家庭调研数据，其优点在于简单、易用， 便于操作和普及，但由于各国和地区生产技术水平 的差异，导致计算采用的碳排放系数各不相同，从而使计算结果的可比性降低。投入产出方法、

47、消费者生活方式方法和生命周 期评价方法都可以用于微观和宏观层面的家庭碳 排放计算，它们的数据来源来自历史统计数据、微观家庭调研数据和过程数据，研究结果较为全面和 准确。但是数据需求量都较大，工作量较大，比较耗费时间。投入产出方法和消费者生活方式方法 在计算时假设进口产品与服务和国内同类产品与 服务具有同样的碳排放强度，因此，计算结果无法明确进出口产品与服务的排放量。此外，利用投入产出方法还存在许多不确定性，例如数据错误、一个部门有多种产品、一种产品有多种价格、一种产 品有多种生产技术以及一种产品有多个生产商（或表5各种计算方法差异性比较Tab.5 Comparison on the diffe

48、rences among each calculation method数据源适用范围优点缺点应用情况排放系数法历史统计数据或者宏观和微观层面家简单，易用，便于各国/地区采用的碳排放系数广泛用于家庭/个人微观家庭调研数据庭直接碳排放计算操作和普及不尽相同直接碳排放计算投入产出方历史统计数据、微宏观和微观层面家宏观与微观相结数据需求量大，工作强度较广泛用于家庭/个人法观家庭调研数据、庭直接碳排放和间合，研究结果较为大。无法明确进出口产品与服间接碳排放计算过程数据接碳排放计算全面、准确务的排放量消费者生活微观家庭调研数据宏观和微观层面家宏观与微观相结需要大量的微观调研数据。无广泛用于家庭/个人方式

49、方法庭直接碳排放和间合，研究结果较为法明确进出口产品与服务的排间接碳排放计算接碳排放计算全面、准确放量生命周期评历史统计数据、微宏观和微观层面家宏观与微观相结需要大量极其详细的数据支主要用于产品和服价方法观家庭调研数据、庭直接碳排放和间合，研究结果最准持，工作量大，最费时间务的全生命周期影过程数据接碳排放计算确响评估研究家庭碳足迹微观家庭消费数据微观层面的家庭直简单，易用，便于排放源和碳排放系数的确定过用于家庭/个人碳足计算模型接碳排放计算普及程较为隐蔽，不易进行比较迹的简单计算许还是利用不同技术生产的）。生命周期评价方法 是最精确的计算方法，需要大量极其详细的数据支 持，工作量大，最费时间。

50、家庭碳足迹计算模型的数据多来源于微观家 庭消费数据，广泛应用于微观层面的家庭直接碳排 放计算，其优点是简单、易用，便于普及，但各计算 模型考虑的排放源和选用的碳排放系数差异较大， 且确定过程较为隐蔽，不易对计算结果进行比较。5中国家庭碳排放计算方法构建生的碳排放，即:E = Edhom epersonal travel式中：Ed表示家庭年直接碳排放量（tCO2）； Ehome表示家庭直接用能年碳排放量（tCO 2） ； E per son al tr avel 表示 家庭私人交通年碳排放量 （tCO 2）。5.1.1家庭直接用能家庭直接用能是指在家庭范围内消费各类化 石燃料（煤炭、汽油、柴油、

51、煤油、液化石油气、天然 气、煤气）以及电力、水力、热力（集中供暖）等能源 产品。家庭直接用能碳排放通常根据化石燃料或© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾静静等：家庭碳排放计算方法分析评价#者能源产品实际的年消费量乘以相应的CO2排放© 19Q4-2013 China Academic Jaumal Electronic Publishing House. All righLs reserved. h(tp:31卷10期曾

52、静静等：家庭碳排放计算方法分析评价1353由于中国典型的“二元经济”结构特征，以及城 镇与农村地区在能源消费、生活方式、居住条件、基 础设施等方面存在的显著差异，在综合考虑家庭碳 排放指标体系的构建时，应当按照城镇和农村居民 家庭的不同角度切入，构建符合中国家庭碳排放特 点的计算方法。家庭碳排放由直接碳排放和间接碳排放两部 分构成：E=Ed + Ei（1）式中：E表示家庭年碳排放量 （tCO2）; Ed表示家庭 年直接碳排放量（tCO2）； Ei表示家庭年间接碳排放 量（tCO2）2。5.1直接碳排放计算家庭直接碳排放是指家庭直接用能 （煤炭、汽 油、柴油、煤油、液化石油气、天然气、煤气、电力

53、、水 力、热力等）和私人交通（私家车、摩托车）两部分产系数得到:Ehome ="n（Fueln xCQCoefficientJ（3）式中：Ehom e表示家庭直接用能年碳排放（tCO 2）; n表示化石燃料或者能源产品类型；Fueln表示第n类化石燃料或者能源产品实际的年消费量； CO2Coefficientn表示第n类化石燃料或者能源产品 的CO2排放系数。5.1.2私人交通私人交通工具包括私家车、摩托车、公交车、飞 机、火车和轮船等。相关研究表明，私家车和摩托车出行产生的碳排放占私人交通碳排放的绝大部 分8,32，因此，本文用私家车出行和摩托车出行来表 征私人交通，将选择公共交通

54、工具出行部分的私人 交通纳入家庭直接碳排放计算范畴。私人交通碳 排放可以根据家庭私家车和摩托车化石燃料的实 际消费量与相应的 CO2排放系数计算得到（式4）:E personal travel =m(FUelm XCO2 COeffiCie 叫)(4)式中： E person al tr avel 表示家庭私人交通年碳排放量 (tC0 2)； Fuelm表示第m类化石燃料的年消费量 ； CO2Coefficientm表示第m类化石燃料的 CO2排放系 数；m表示化石燃料(主要为汽油、柴油、天然气)。 5.2间接碳排放计算间接碳排放涵盖家庭成员衣、食、住、用过程中的非能源产品和服务消费(主要包括食品、衣着、日用品、家庭设备用品、医疗卫生保健、住房、交通通 信、教育文化娱乐服务等)在生产过程中的碳排放。本文综合采用投入产出方法和消费者生 式方法计算家庭间接碳排放：Xi = "jCESj XCP'/CPlTj