第九章气候变化及

1、第九章 气候变化及其应变成本 一、气候变暖 1、厄尔尼诺现象(El Nino) 赤道中、东太平洋海温升高(海面温度出现大范围的比常年高得多高得多,即比多年月平均温度0.5）的现象。 2、拉尼娜现象（La Nina） 赤道中、东太平洋海面温度出现大范围的比常年低得多低得多的现象。图瓦卢：一个面临海水淹没的岛国图瓦卢：一个面临海水淹没的岛国 在浩瀚无垠的南太平洋上，有一个鲜为人知的岛国叫图瓦卢。它由9个小岛组成，仅有26平方公里的面积，8400多人，属波利尼西亚人种。近年来，因全球气候近年来，因全球气候变暖，海平面不断升高，图瓦卢这个由珊变暖，海平面不断升高，图瓦卢这个由珊瑚礁形成的、地势较低的岛

2、国面临被海水瑚礁形成的、地势较低的岛国面临被海水淹没的危险。据新西兰透露，目前已有淹没的危险。据新西兰透露，目前已有5000多人迁往新西兰定居。多人迁往新西兰定居。 在海边嬉戏的图瓦卢孩子们在海边嬉戏的图瓦卢孩子们 图瓦卢图瓦卢 图瓦卢北面是基里巴斯共和国，南面是斐济。图瓦卢与外界联系的主要途径是飞机，除此以外就是不定期的班轮。首都富那提岛上有条珊瑚礁跑道，而这条跑道就占去了整个岛的4/5。一般飞机在这里只停留20多分钟。如果旅客有兴致，在如此短的时间内，就可以把附近的邮局、银行、工艺品店和政府办公区全部游览一遍。二 搭便车 在利益群体内，某个成员为了本利益集团的利益所作的努力，集团内所有的人

3、都有可能得益，但其成本则由这个人承担。由于利益集团的利益是由组成集团的每个成员的需求和动机决定的。因此，每个利益集团成员只有联手努力才能获得共同利益。如果有人没有为此而努力，而另外人付出了努力，那么这就会抑制集团成员为本利益集团努力的动力；如果利益集团内每个成员都共同努力，则个人成本就会相当小。 三三 市场失灵市场失灵公共物品公共物品私人物品：私人物品：由个人消费的物品。具有排他性和竞争性。市场失灵：市场失灵：指在有些情况下仅仅依靠价格调节并不能实现资源配置最优。市场失灵产生于：市场失灵产生于：公共物品、外部性与垄断。排他性：指一旦一个人拥有了某种物品，就可以很容易地不让别人消费。竞争性：指一

4、个人消费量一定量某种物品，就要减少别人的消费决定了每个人只有日通过购买才能消费某种物品。当消费者和生产者对价格都满意时，交易才会发生，价格调节时供求平衡。这就是市场机制配置资源的有效性。公共物品：公共物品：是集体消费的物品。具有非排他性和非竞争性。决定了可以搭便车搭便车非排他性：指不能轻而易举地排斥某人消费某种物品。非竞争性：指一个人消费某种物品不会减少其他人的消费，消费者之间并不 存在竞争。请问：仅仅靠市场调节，能提供足够的公共物品吗？公共物品的供给小于需求就是公共物品的供给小于需求就是 资源配置失误！资源配置失误！外部性外部性外部性：外部性：指某种经济活动给与这项经济活动无关的主体 所带来

5、的影响。负外部性：负外部性：指某种经济活动给与这项经济活动无关的 主体所带来的不利影响。分析：当没有外部性没有外部性时：私人边际成本（生产者边际成本+消费者边际成本）=社会边际成本私人边际收益（生产者边际收益+消费者边际收益）=社会边际收益在市场机制调解下：当 私人边际成本=私人边际收益 时就有： 社会边际成本=社会边际收益说明：当市场调节实现了生产者与消费者的供求平衡时，社会利益 也就最大化了！当有外部性有外部性时： 社会边际成本=私人边际成本+污染成本 私人边际收益=社会边际收益 私人边际收益=私人边际成本则： 社会边际成本社会边际收益 出现市场失灵出现市场失灵正外部性：正外部性：指某种经

6、济活动给与这项经济活动无关的 主体所带来的有利影响。一项经济活动： 私人边际成本=社会边际成本 社会边际收益私人边际收益从私人来看，实现最优配置，但从社会来看，并不是资源配置最优。斯特恩报告 前世界银行首席经济学家尼古拉斯斯特恩经过一年调研，主持完成了斯特恩报告(下称“报告”)。2006年10月30日，英国政府公布了这份报告，英国首相布莱尔和财政大臣布朗当天都出席了报告的发布仪式。这份长达700页的斯特恩报告指出，不断加剧的温室效应将会严重影响全球经济发展，其严重程度不亚于世界大战和经济大萧条。 报告指出：“迅速、有力地阻止气候变化的行动带来的益处将会远超过为行动所付出的经济成本”。从全球和长

7、远的利益来看，“我们现在的努力对将来40到50年的气候只会产生有限的改变。但另一方面，未来10到20年我们付出的努力将会对本世纪后50年和下个世纪的气候产生深远的影响。” （一）如果现在就采取强有力的行动，我们还有时间避免气候变化的最坏影响 报告指出：“气候变化将影响到全球人类的基本生活元素水的获得，粮食生产，健康和环境。随着全球变暖，数以亿计的人将遭受饥饿，水资源匮乏，沿海洪水的威胁。” 报告采用正式经济模式计算获得的结果做出估计，如果不采取行动，“气候变化的总代价和风险将相当于每年至少损失全球GDP的5%，而且年年如此”。如果考虑到更广泛的风险和影响的话，“损失估计将上升到GDP的20%或

8、更多”。相比之下，采取行动的代价（也就是减少温室气体排放以避免遭受气候变化最恶劣影响的行动）“可以控制在每年全球GDP的1%左右”。 “我们现在和未来几十年里的行为可能会有给经济和社会活动带来重大破坏的风险，这些破坏的规模将类似于20世纪前半叶世界大战和经济萧条时期的规模。而且非常难，甚至不可能逆转这些变化”。 迅速、有力地全球性行动势在必行。行动必须建立在“共识至上，既有长期目标也有加速行动进行的框架协议”，而且必须在地区，国家和国际层面上建立起“相互支持的做法”。 （二）气候变化可能对增长和发展带来非常重要的影响 如果不采取任何减排行动，到2035年大气中温室气体的浓度将上升到工业化之前的

9、两倍。“我们将被迫接受全球平均温度上升2度多的局面”。长期来看，温度上升5度多的机率超过50%。 “温度上升确实非常危险”，因为上升的温度“相当于从上个冰川时期到现在的温度的平均变化。”这将会导致“人类地理”的剧变，也就是会影响到人类的生活地点和生活方式。即使变暖趋势相对缓和，气候变化对全球产量，人类生活和环境仍然会产生严重的影响。气候变化的影响，包括洪水，干旱和风暴已经开始出现，而且将席卷至所有的国家。“最容易受影响的群体是最贫穷的国家和人口。尽管他们对气候变化所负的责任最小，但他们将会最早且最大程度上受到气候变化的冲击。” （三）稳定气候的代价很可观但是可以控制；而延误会非常危险且代价高昂

10、 斯特恩也表示“这是一个重大挑战，但是通过持续的长期行动可以实现这个目标，而且不采取行动的风险远比这个付出的代价大得多。如果我们现在就开始采取行动，将大气中二氧化碳含量稳定在500到550ppm的二氧化碳当量，每年的花费估计约是全球GDP的1%”。将来的付出的代价会是更高或更低就要取决于效率取得进展的程度，共同利益的多少，比如说降低了空气污染，改革创新了低碳技术，充分利用了和降低排放相关的经济工具，付出的代价就会更低；而反之，代价就会更高了。 （四）抑制气候变化行动需要全世界的参与，但没有必要限制无论富国或穷国的发展愿望 采取行动的代价在行业和世界范围内并不是平均分布的。“即使富有国承担起在2

11、050年前绝对减少排放量60%到80%的责任，发展中国家也应该采取有实际意义的行动”。不过，发展中国家无需独立担负行动的所有代价。富有国的碳市场已经开始提供资金支持低碳发展，京都协议的清洁发展机制就是其中之一。但是，“资金的流动方式需要发生改变才能支持所需规模的行动”。 新兴的低碳技术，低碳商品和服务市场正在形成，气候变化行动将会带来“可观的”商业机会。“世界无需在避免气候变化和促进增长和发展之间做出选择，能源科技和经济结构的变化已经创造了一个既减少温室气体排放，又获得经济增长的机会。而忽略气候变化最终将损害经济增长。”（五）减排的手段多种多样；我们需要有力且具针对性的政策来促进这些手段的实施

12、 提高能源效率，改变能源需求，采用清洁的电力，供暖和交通技术都有助于减少排放。到2050年前，全球能源部门的碳排放至少要减少60%才能保证大气中温室气体含量稳定在550ppm或者低于550ppm二氧化碳当量。交通运输部门也需要进一步的减排行动。尽管目前可更新能源和其它低碳能源正在蓬勃发展，“到2050年化石燃料仍然会占据着全球燃料总供应量的一半以上”。煤炭仍将是世界能源供应中的重要组成部分，但是“碳的捕捉和储藏需要广泛开展，以便于化石燃料可以继续使用而又不对大气造成影响”。砍伐森林，农业和工业生产造成的非能源排放也要减少。如果采取了强有力且具有针对性的措施，我们就可以在发展经济的同时减少发达国

13、家和发展中国家的温室气体排放以及稳定大气中的温室气体含量。 （六）气候变化需要全球反应，同时要求在建立长期目标和行动框架上达成共识 有一些国家和地区已经采取了行动来减排，比如中国，欧盟及加利福利亚州。联合国气候变化框架协议，京都协议及其它一些做法和一系列伙伴关系都为国际合作提供了基础。尽管如此，世界各国仍需要采取更加有雄心的行动。 “每个国家无论大小都只是组成这个问题的一部分，所以必须设定共同的国际性长期目标，并建立一个国际行动框架以帮助所有国家在抗击气候变化的行动中携手共进，完成共同目标。” 未来国际行动框架的主要内容应该包括：扩大全球碳排放贸易体制并将它们联系起来；加强技术合作，新低碳技术

14、的投入要增加最高达五倍；采取行动减少森林砍伐，因为天然森林的损失对气候造成的影响已经超过了交通运输的排放；适应气候变化，这包括研究新型的适应力更强的农作物，使应对气候变化和发展援助政策紧密相连。四 主要国家采取的措施（一）美国应对气候变化 美国总统奥巴马执政以来,采取了与布什政府迥异的立场。面对全球金融危机,奥巴马选择以发展新能源作为化“危”为“机”、振兴美国经济的主要政策手段,积极推动经济转型、国会对气候问题进行立法。 美国清洁能源安全法案要求减少化石能源的使用,规定美国到2020年时的温室气体排放量要在2005年的基础上减少17%,到2050年减少83%。 此外,法案引入了名为“总量控制与

15、排放交易”的温室气体排放权交易机制。根据这一机制,美国发电、炼油、炼钢等工业部门的温室气体排放配额将逐步减少,超额排放需要购买排放权。 法案允许各企业通过植树和保护森林等手段抵消自己的温室气体排放量,要求到2020年时,电力部门至少有12%的发电量来自风能、太阳能等可再生能源。 法案还批准每年投资10亿美元,供新建立的燃煤发电站进行碳捕捉,要求2012年后新建成建筑的能效要提高30%,2016年后则需提高50%。（二）德国应对气候变化 1、实施气候保护高技术战略 未来研究的4个重点领域，即气候预测和气候保护的基础研究、气候变化后果、适应气候变化的方法和与气候保护措施相适应的政策机制研究。2、提

16、高能源使用效率，促进节约 征收生态税，鼓励企业实行现代化能源管理，推广“热电联产”技术，实行建筑实行建筑节能改造节能改造 3、大力发展可再生能源大力发展可再生能源 4、减少二氧化碳排放5、开展国际合作四 气候变化的适应性一、应对气候变化时人类共同的责任 大气中现存二氧化碳排放中约70%至80%是由发达国家产生的。根据世界资源研究所统计，富裕国家在排放总量中占主要部分，工业化时代时起所排放的每10吨二氧化碳中，约有7吨是发达国家排放的。英国和美国的人均历史排放量约达1100吨二氧化碳，而中国和印度的人均水平分别为66吨和23吨 富国在累积排放中占主要份额富国在累积排放中占主要份额 按照OECD国

17、家的碳足迹，人类需要几个地球 二、应对气候变化的技术性措施（一）碳管理-对碳的收支进行管理 关于碳收支的坏消息是，世界上的每一个人都参与了碳循环，参与形式包括驾车、使用以矿物燃料生产的电、吃饭、使用薪柴等。通常而言，这个问题看起来非常难，以至于无法理解，尤其是如果我们中的每一个人都改变了我们自己的碳收支的话（或者说碳足迹， 因为人们有时也这样称呼我们与碳相关的活动）。 为了管理碳收支，我们不需要改变我们社会的任何方面，但是我们确实需要直面六种重要的活动： 我们必须减缓或停止森林采伐。 我们必须减少发电过程中的排放。 我们必须减少汽车排放。 我们必须清洁一些重点行业的工业流程（尤其是钢铁、水泥、

18、炼油和化工）。 我们必须通过使用效率更高的电机、电器、照明设备、绝缘设备以及其他电气设备来节约用电。 我们必须把建筑物内的点源排放（如取暖炉）置换为以低排放电力为动力的电气系统。 这些确实是巨大的挑战，但每一项挑战都是可以应对的。的确，只要提供适当的经济激励措施，大幅减排是可以实现的。 1.禁止森林采伐 目前的大部分森林采伐几乎都没有经济价值。砍伐森林是为了开辟新的牧场，如亚马逊。 2.做好工程预算 如果我们认真研究最好的工程预测，那么减少发电过程中的碳排放的成本（与当前一切照旧的发展状况相比）大约是每减少一吨二氧化碳需要10 美元至50美元， 折合到每度电增加1 美分至5 美分，这个成本适中

19、而且可以接受。 3.汽车排放 在汽车排放方面，我们最近已经知道了新的油电混合动力技术在提高每加仑汽油的续航里程方面的巨大潜力。一些使用了这种技术的车型已经把每加仑汽油的行驶里程提高了一倍（具体情况视驾驶模式而定）。同样，在欧洲柴油发动机的性能要优于传统的内燃机。引人注目的是，如果混合动力汽车也能借助电网充电，那么继当前的混合动力汽车和柴油汽车之后，又一种可以把每加仑行驶里程提高的一倍的汽车将成为现实。 4.工业领域 钢铁、水泥、炼油和化工创造了工业碳排放的优越性。这些行业拥有以低成本避免碳排放的好办法。与发电厂一样，规模更大的工厂有可能以低成本收集和封存它们的二氧化碳，并且把自己工厂的管道与发

20、电厂使用的二氧化碳管道连接在一起。许多工厂还能从就地燃烧煤炭和石油转为使用来自电网的电力，只要电网供电以低碳排放方式生产， 此举就是有益的。工厂还可以从使用矿物燃料转换为就地低碳排放的替代方式，如使用太阳能和氢燃料电池（ 只要是以低排放过程产生的氢，这种电池就是有益的）。这种结合和转换是多种多样的， 所以，通过降低成本来减少碳排放的机会也是巨大的。 5.绿色建筑 绿色建筑是另一个可以提供圆满结果的成熟领域， 绿色建筑是指设计可以减少矿物燃料的现场使用， 并且更广泛地节约能源使用的住宅和商用建筑。设计绿色建筑旨在更有效地利用太阳辐射（既包括阳光直射，也包括太阳能板）， 可循环利用的废弃物和水，更

21、好地使用绝缘材料，以及收集雨水。建筑物中的高炉和锅炉可以改造为与电网相连的电动设备， 如果电是利用低碳排放的方式生产的， 那么就能提供净碳减排。（二）碳收集与封存1.碳收集与封存的概念 碳收集和封存的基本概念已经得到证实。我们可以从发电厂排出的气体中收集二氧化碳，然后把它们输入管道，再通过加压输送至地下的存储地点。收集是指在发电的地点石化厂、水泥厂等收集二氧化碳的过程，而封存是指它的处置地点。这个问题中最困难的部分是找出可供存储的地点，这里应该有足够大的安全空间，以便每年存放数十亿吨的二氧化碳。尽管工程师懂得如何存储碳，而且已经开始小规模的从事这项工作，但是大规模储存还未得到验证。最可行的存储

22、方案是把二氧化碳注入地下的储藏室，如废弃的油井；地质层（如玄武岩层），二氧化碳在里面会与矿石发生反应，形成稳定的固体（如碳酸镁）；大洋底部以下的区域，二氧化碳在这里可以转变为固体并且下沉；抑或地下的咸水含水层，这里是储存盐水的区域，它能保存大量二氧化碳。 2.碳收集的思路 对于收集本身有两种思路。普遍的看法是， 应该在二氧化碳排入大气之前，从其源头，即发电厂、水泥窑和钢铁熔炉收集。有一个理想的选择可能成为突破性的技术，它可以通过特殊的化学过程直接从空气中收集二氧化碳，然后封存起来。大部分工程师一直认为，在发电厂和其他大型工业设施中收集二氧化碳的成本要比从空气中收集二氧化碳的成本低，因为发电厂排

23、出的是二氧化碳浓度非常高的废气， 从中提取二氧化碳，将之送入输送管道，并最终送达地质储藏带的成本很低。 幻想家同事克劳斯拉克纳尔（Klaus Lackner）和其他人却指出， 从空气中直接提取二氧化碳有巨大的优势。首先，可以从源头抵消二氧化碳排放， 而这些排放源自己无法从源头控制二氧化碳的排放。其次，从空气中提取可以选在离那些特别适合碳封存的地质储藏带比较近的地点，这样可以避免修建价格昂贵的输送管道， 或者其他把二氧化碳从发电厂输送到最终处置和储藏碳的场所的运输设施。第三，这也是至关重要的一点， 通过从空气中收集， 人类收集和封存的二氧化碳数量超过以往任何一个时期， 从而将扭转此前二氧化碳浓度

24、不断升高的局面！换而言之， 在发电厂所能取得的最佳效果就是制止新的排放。而凭借从空气中提取的办法， 我们可以扭转在这个问题上的局面。 （三）矿物燃料的替代品 1.太阳能 光伏电池 2.生物燃料 生物燃料是许多潜在的非直接太阳能的形式之一，它是生物燃料是许多潜在的非直接太阳能的形式之一，它是通过光合作用产生的。目前，人们对生物燃料的热情达到通过光合作用产生的。目前，人们对生物燃料的热情达到了空前的程度，其中最著名的当属从农作物中提取乙醇，了空前的程度，其中最著名的当属从农作物中提取乙醇，如巴西利用甘蔗提取乙醇，美国中西部地区从玉米中提取如巴西利用甘蔗提取乙醇，美国中西部地区从玉米中提取乙醇。巴西从蔗糖中提取乙醇的办法有可取之处，但美国乙醇。巴西从蔗糖中提取乙醇的办法有可取之处，但美国如火如荼展开的从玉米中提取乙醇的做法却几乎毫无益处，如火如荼展开的从玉米中提取乙醇的做法却几乎毫无益处，推动这股风潮的是农场的利益，而不是完善的能源政策。推动这股风潮的是农场的利益，而不是完善的能源政策。其中有两个问题。首先，如果把这种农作物的整个生命周其中有两个问题。首先，如果把这种农作物的整个生命周期都考虑在内，从所需的化肥（这是用天然气制成的）、期都考虑在内，从所需的化肥（这是用天然气制成的）、交通