原文题目：Accounting for China’s Net Carbon Emissions and Research on the Realization Path of Carbon Neutralization Based on Ecosystem Carbon Sinks
原文作者：Nuo Wang, Yuxiang Zhao, Tao Song , Xinling Zou, Erdan Wang and Shuai Du
一作单位：School of Economics and Resource Management, Beijing Normal University
期刊名：Sustainability
发表时间：2022年11月
原文链接：https://doi.org/10.3390/su142214750
文章亮点
●借助LEAP软件构建了LEAP中国模型以分析和预测基于生产侧能源消耗的二氧化碳排放。
●通过土地利用变化的nep测量碳汇，计算生态系统碳汇与能源消耗碳排放之间的关系，合理的描述了中国碳中和的途径。
摘要
碳汇是实现碳中和的重要途径。在这项研究中，通过构建LEAP中国模型（长期能源替代规划系统），预测了2019年至2060年每年的碳排放量。通过查阅相关文献，预测了2012年、2017年、2019年、2030年和2060年五个代表年的生态系统碳汇，计算了这五个关键年的中国净碳排放账户，并定量分析了中国实现碳中和的途径。结果显示，中国的年碳排放量将在2028年达到峰值，峰值为102.7亿吨二氧化碳；到2060年，二氧化碳将逐年减少到7227亿吨；土地利用产生的生态系统碳汇更加稳定，二氧化碳总量约为55亿吨。为了实现碳中和，仅仅依赖生态系统碳汇是不够的。为了确保中国碳中和战略的最终实施，需要国家节能、企业自愿减排以及对新能源和新技术的依赖。
主要内容
图1 LEAP中国模型框架
表1 LEAP中国模型的关键变量假设
表2 作物碳汇相关系数
研究表明在符合国家绿色发展战略的低碳发展情景下，中国未来的碳排放量将在2028年达到约102.72亿吨二氧化碳的峰值，比2019年增长3.75%，2019年至2028年的复合增长率为每年碳排放总量的0.41%，2060年，碳排放量每年下降至7227亿吨，比2028年下降29.77%。2028年至2060年期间，总碳排放量的复合下降率约为每年1.1%，约为2019年至2028年碳排放量增长率的2.7倍。
图2 2019-2060年LEAP模型预测中国碳排放量（单位：百万吨）
表3 按土地利用类型分列碳汇（单位：百万吨）
表4 各种土地利用类型碳汇比例
根据LEAP模型，中国的碳排放量将以每年0.41%的速度增长，在2028年达到峰值，峰值与2019年相比将增加3.75%。然后，年碳排放量会以每年1.1%的速度减少，到2060年约为72亿吨二氧化碳。碳排放量将比2030年减少30%，比2019年减少27%。
从长期趋势来看，中国各类土地利用面积以小幅增长，面积的稳定增长确保了中国生态系统总碳汇的稳定增长。2060年，总碳汇达到55亿吨二氧化碳，占同期碳排放量的76.59%。
林地和草地是生态系统碳汇的主要贡献者，它们的总碳汇约占生态系统总碳汇的88.77%。随着时间的推移，林地碳汇和草地碳汇占整个生态系统碳汇的比例越来越大。通过增加城市绿化面积，我们不仅可以改善人们的环境，还可以增加生态系统中的碳汇。除了林地和草地之外，耕地是生态系统碳汇的第三大贡献者，这主要是因为耕地面积大。
在中国，农田系统受到人类和不同作物、耕作方法和肥料类型的极大影响，这将影响NEP。因此，农田生态系统的NEP系数相对不稳定。先进的耕作方法可能会在农田系统中产生巨大的碳汇，但也可能将其从碳汇转化为碳源。因此，中国未来必须关注农田生态系统产生的碳汇，以确保农田生态系统科学合理地成为强大的碳汇贡献源。
尽管碳排放量在碳达峰后大幅下降，但根据目前的发展模式，2060年仍将有约17亿吨二氧化碳的净排放量。只有通过生态系统，碳汇才能完全中和能源消耗产生的碳排放。由于林地贡献了最大的碳汇，因此专注于增加森林种植面积和增加公园中树木的比例都可以增加总碳汇。由于耕地容易发生碳源-碳汇的相互转化，盲目扩大耕地面积可能会使农田生态系统成为巨大的碳源。因此，农业的发展需要改进主要农业技术，合理使用化肥，科学种植植物，以确保作物产生的碳汇大于农田土壤的异养呼吸，从而使农田生态系统发挥碳汇的作用。中国要实现碳中和还有很长的路要走，在保护生态环境的同时增加新能源的使用。通过利用新技术完成各行业低碳发展的转型，有望在2060年实现中国的碳中和战略目标。
ABSTRACT
Carbon sinks are an important way to achieve carbon neutrality. In this study, carbon emissions in each year from 2019 to 2060 were predicted by constructing the LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning System)-China model. The ecosystem carbon sinks in fifive representative years of 2012, 2017, 2019, 2030, and 2060 were predicted by reviewing related literature to calculate China’s net carbon emission accounts in these fifive key years and to quantitatively analyze the path to achieving carbon neutrality in China. The results show that China’s annual carbon emissions will peak in 2028, with a peak of 10.27 billion tons of carbon dioxide; that they will then decrease year by year to 7227 million tons of carbon dioxide in 2060; and that the ecosystem carbon sinks generated by land use are more stable, with a total of approximately 5.5 billion tons of carbon dioxide. To achieve carbon neutrality, a dependence only on ecosystem carbon sinks is insuffificient. National energy conservation, voluntary emission reduction by enterprises, and a reliance on new energy and new technologies are needed to ensure the fifinal implementation of China’s carbon neutrality strategy.
来源： 资源环境与碳排放研究
转自：“经管学术联盟”微信公众号
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