数学建模低碳经济论文

低碳经济与低碳生活摘要：本文阐述了低碳经济与低碳生活的概念和两者之间的关系。“低碳经济”是国际社会应对人类大量消耗化石能源、大量排放二氧化碳引起全球气候灾害性变化而提出的新概念。“低碳经济”不仅意味着制造业要加快淘汰高能耗、高污染的落后生产能力，而且意味着引导公众反思那些浪费能源、增排污染的不良嗜好，从而充分发掘消费和生活领域节能减排的巨大潜力。指出“低碳经济”仅有先进技术的支撑是不够的，必须依托于“低碳生活”才能实现减排的目的。而“低碳生活”是一种简单、简约、俭朴和可持续的生活方式，要实现“低碳生活”，宣传引导和制度保障是缺一不可的。关键词：环境科学；低碳经济；低碳生活；可持续消费1低碳经济的概念及形成背景今年6月5日“世界环境日”的主题定为：“转变传统观念，推行低碳经济”（“Kick the Habit!Towards a Low Carbon Economy”）。“低碳经济”，是近年来国际社会应对人类大量消耗化石能源、大量排放二氧化碳引起全球气候灾害性变化而提出的新概念。它的核心是在市场机制基础上，通过制度框架和政策措施的制定和创新，形成明确、稳定和长期的引导和鼓励，推动提高能效技术、节约能源技术、可再生能源技术和温室气体减排技术的开发和运用，并促进整个社会经济朝向高能效、低能耗和低碳排放的模式转变进入21世纪，全球油气资源不断趋紧，保障能源安全压力逐渐增大，全球环境容量瓶颈凸现，同时气候变化问题也成为有史以来人类面临的最大的“市场失灵”问题。在此背景下，英国率先提出“低碳经济”的概念，并于2003年颁布了《能源白皮书》(英国能源的未来——创建低碳经济)。现在，欧美发达国家大力推进以高能效、低排放为核心的“低碳革命”，着力发展“低碳技术”，并对产业、能源、技术、贸易等政策进行重大调整，以抢占先机和产业制高点。日本作为推动“低碳经济”的急先锋，投入巨资致力于发展“低碳技术”；美国参议院2007年提出了《低碳经济法案》，美国政府制定了低碳技术开发计划。这一切对我国而言，已形成压力和挑战。我国现在正处于工业化、城市化、现代化加快推进的阶段，基础设施建设规模庞大，能源需求快速增长。“高碳经济”特征突出的现实，成为我国可持续发展的一大制约。怎样走出一条既确保经济社会快速发展，又不重复西方发达国家以牺牲环境为代价谋求发展的老路，同时又不盲目让西方国家牵着鼻子走，是我们必须面对的课题。2从技术角度看低碳经济保障能源安全和应对气候变化无疑是“低碳经济”要实现的最重要的两个目标。英国所倡导的“低碳经济”，是通过制定和实施工业生产、建筑和交通等领域的产品和服务的能效标准和相关政策措施，通过一系列制度框架和激励机制促进能源形式、能源来源、运输渠道的多元化，尤其是对替代能源和可再生能源等清洁能源的开发利用，实现低能源消耗和低碳排放的目标。最终实现以更少的能源消耗和温室气体排放支持经济社会可持续发展的目的。新能源二氧化碳排放量的不确定性从技术创新的角度看，“低碳经济”的理想形态是充分发展太阳能光伏发电、风力发电、氢能以及生物质能技术。一般把太阳能光伏发电、风力发电、氢能等称为新能源或替代能源，生物质能认为是替代能源中的可再生能源。风力发电虽然近年来发展很快，技术有一定程度的突破，但目前它的成本也还是高于煤电、水电。此外，人们认为风力发电在发电过程中不排放二氧化碳，而火力发电过程要排出大量二氧化碳，因此说风电不排放二氧化碳，这实际上是一种误解。与火力发电相比，风力发电在发电过程中是不排放或很少排放二氧化碳，但在制造风力发电设备及其维修、维护过程中是一定要排放二氧化碳的，我们不能光比较发电过程的二氧化碳排放量，而应当比较火力发电和风力发电发出单位电量的全程二氧化碳排放量。所以说，认为风力发电、电动汽车不污染环境，不排放二氧化碳的观念首先是不科学的。再比如现阶段太阳能发电的成本是煤电、水电的5-10倍，[1]作为二次能源的氢能，目前离商业化目标还很远，技术还很不成熟。目前新能源开发的高成本一方面说明技术不过关，另一方面也意味着所谓新能源并不是无污染，也不见得二氧化碳排放量就低，在没有进行全程二氧化碳排放量的比较之前，不能轻言新能源是低二氧化碳排放的能源。生物质能技术的实施结果生物能源是可再生能源，发展生物质能技术，看似“一石两鸟”，既解决化石能源紧张的替代和缓解问题又改善环境。但从目前实施的结果看，它带来的问题似乎比解决的问题还要多。美国发展生物质能的新政策出台后，美国的粮农们纷纷扩大玉米的种植面积，或将种植其他作物的土地也改种为玉米。据统计，2007年美国玉米种植面积和产量均创下1944年来最高纪录，产出的玉米中多达五分之一被用来生产乙醇汽油。如此旺盛的需求当然也带来了价格的上扬，仅2007年一年，美国国内的玉米价格就上涨了50％。[2]此外，由于被玉米挤占了种植空间，大豆的供应量减少，价格也开始上涨。因此布什的新能源政策招致了不少人的批评。联合国粮农组织专家琼·齐格勒警告说，一些国家将粮食转化为燃油的做法是一种“反人类罪”，这种做法将加剧全球范围内的粮食短缺，抬高粮食价格，让更多贫困人口难以承受。利用粮食作物转换成生物燃料的政策对于日益严峻的全球粮食短缺问题无疑雪上加霜，必将给世界造成更大规模饥荒。在中国，2007年猪肉和食用油价格的一路飙升，一个非常重要的原因就是饲料价格的上涨，而且粮食价格飞涨波及的不仅仅是中国。美国的一项能源政策对世界范围内的食品价格产生这么大的影响，可谓美国的生物燃料政策的实施客观上已经形成了全球8亿有车一族与20亿最贫困人口之间针对粮食展开的较量。而具有讽刺意味的是，开发生物质能的计划并未带来化石能源紧张问题丝毫的缓解，倒是使新旧问题相互交织，给人类带来了更多的困扰。但这并不意味着技术创新和新能源的发展对于“低碳经济”不重要，而是我们在推行“低碳经济”的同时要倡导“低碳生活”，或者说，“低碳生活”应当是“低碳经济”的重要组成部分。3.低碳经济应与低碳生活相依托“低碳经济”的重要含义之一，不仅意味着制造业要加快淘汰高能耗、高污染的落后生产能力，而且意味着引导公众反思那些浪费能源、增排污染的不良嗜好，从而充分发掘消费和生活领域节能减排的巨大潜力。在市场经济体制和观念下，“低碳经济”高能效、低能耗技术状态下的生产仍然是追逐最大利润，因此大量生产就是不可避免的，所生产的产品最终一定要想办法卖出去的，而且是卖的越多越好。大量生产必然会产生大量污染、大量排碳。单位能耗降低了，但总量大大增加，二氧化碳的排放量是不会减少多少的。举例来说，通过几十年的努力小汽车行驶一百千米的耗油量下降了约50%，但小汽车的总量却增加了几十倍，显而易见的是污染和二氧化碳排放量也增加了许多倍。因此说，“低碳经济”仅有先进技术的支撑是不够的，必须依托于“低碳生活”才能实现减排的目的。“低碳生活”是可持续的生活方式“低碳生活”是一种简单、简约和俭朴的生活方式。我们的衣食住行都与二氧化碳排放量乃至于气候变化有关，比如一张A4纸的能源含量接近度电，[3]由此也可算出它的二氧化碳排放量。如果绝大多数人的生活能够采取低排碳的适度消费的方式，那么“低碳经济”的实现是有可能的，有怎样的生活方式就有怎样的经济。“低碳生活”不只是制造业、建筑业中许多节能技术改进的细节，它包括日常生活习惯中许多节能细节。对于世界第一人口大国来说，每个人生活习惯中浪费能源和二氧化碳排放量的数量看似微小，一旦以众多人口乘数计算，就是巨大的数量。如今在发达国家，很多人已经接受了由低碳经济带来的低碳生活方式，为了过上低碳生活，他们愿意做出自我牺牲，从关掉暖气到放弃驾车去上班。今天欧洲人越来越喜欢乘坐火车出行，一个主要原因是乘高速列车带来的人均碳排放只有飞机的1/10。简约生活，也正成为更多中国人家奉行的生活准则。一些收入早已进人中产阶级的市民，也会穿着旧衣服去早市买便宜青菜，骑自行车出行，使用最老款的手机。煮鸡蛋早关一分钟煤气、用洗衣服的水冲厕所、随手关灯，打印用双面纸等习惯早已深入到那些最有教养的阶层中去，带来心灵的宁静。然而，能够自觉地在可持续消费价值观指导下做到适度消费的人是不多的，大量消费依然是社会生活的主旋律。低碳经济绝大部分时刻还只是一个概念，低碳生活也只是处在令人尴尬的纸上谈兵阶段。在实际生活中，以大量消耗能源、大量排放温室气体为代价的“面子消费”、“奢侈消费”的比例太高。一方面在努力实现“低碳经济”，一方面又不停地挥霍。这些都是消费主义文化使然。消费主义文化总是不断刺激你去换最新款的手机、电视、衣服、鞋子；轰炸般的商业广告煽动着公众一浪高过一浪的消费欲望，把人变成商业利润的工具。不少刚参加工作不久的年轻人，用一个月的收入买一款新式手机或一个名牌皮包眼睛都不眨。中国现在每年平均淘汰近7000多万部手机，产生着大量的电子垃圾。[4]不少年轻女性家里堆满了各种款式的鞋子和皮包，但还是要去买更新的款式。在提倡“低碳生活”的今天，“能挣会花”的口号不再象征着现代化理念，而象征着一种浪费资源的野蛮消费方式。大量生产、大量消费、大量废弃的生活方式，正走向人类文明的反面，严重制约了可持续发展战略的实施，不但污染了生态环境，而且污染了人们的心灵。正是这种无限膨胀的消费欲望造成了世界能源、资源的紧张。“低碳生活”要有制度保障今年6月13日，湖北省首次公示部分省直机关办公建筑能源审计结果，包括省建设厅、交通厅、发改委在内的20个省直机关办公楼，每年每平方米的平均耗电量为80度，是普通民宅的3～4倍。[5]而在这之前，国务院办公厅以及湖北省政府都发布了节能降耗建设加以型机关的通知，并且也有一些具体的要求。不能取得明显成效的根本原因在于，公务人员的节能纯粹是个人道德、认识的体现，即使有一些具体的要求，也只是柔性的，没有一种刚性的制度约束，来催逼他节能。如果政府节能有制度保证，那么公务人员一旦不节能，就会受到组织、经济等方面的惩戒，将会极大地推进节能在政府层面的落实。6月16日《解放日报》报道，上海市将办公节能措施具体化，如制定了“夏季着清凉装上班，除外事礼仪需要外不穿西装不系领带”、“办公楼四楼以下不乘用电梯”、“公务出行拼车、乘用公交车”等规定，正在将办公节能措施具体化，并率先在公务人员中推行，这在大方向上应该看作是走向了制度化。如果这些制度再辅之以惩戒措施，将会更现实化，也便于操作。全民的环境与可持续发展宣传教育开展以多年，公众的环保意识有了一定程度的提高，除了道德层面的教育引导外，还必须有制度的约束。6月1日之前，许多人怀疑“限塑令”的可操作性，但颁布后，还是得到了广大市民的理解，并且取得了实效。总之，“低碳生活”的广泛实施，，将扼制“高碳经济”的蔓延，促进“低碳经济”发展。而实现这一目标，“低碳生活”的宣传引导和制度保障是缺一不可的。参考文献[1]吴晓江.戒除嗜好！面向低碳经济[N].文汇报：2008年6月5日[2]赖华夏.石油涨价的蝴蝶效应[J].世界环境，2008(2):10[3]田晨.低碳生活是一种更好的生活方式[J].世界环境，2008(2):31[4]陈晓凤.简约生活[Ｊ].自然之友通讯,2008(3):48[5]毛建国.惟有通过法制催逼政府节能[N].中国青年报,2008年6月17日

可持续发展的必由之路 近年来，能源短缺和环境污染问题成为世界关注的焦点问题，转变传统高能耗、高污染的经济增长方式，大力推进节能减排，发展以低能耗、低排放为标志的低碳经济，实现可持续发展，正在成为世界各国经济发展的共同选择。 作为发展中的大国，中国能源环境方面的问题尤其突出。2007年，觉的十七大报告首次提出了“建设生态文明，基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式”的理念，为可持续发展指明了方向，也使人们更加关注低碳经济的崛起。低碳经济实质是高能源利用效率和清洁能源结构问题，核心是能源技术创新、制度创新和人类生存发展观念的根本性转变。低碳经济的发展模式，为节能减排、发展循环经济、构建和谐社会提供了操作性诠释，是落实科学发展观、建立节约型社会的综合创新与实践，完全符合十七大报告提出的发展思路，是一场涉及生产方式、生活方式和价值观念的全球性革命。马学禄指出，应注重资源、能源、环境三要素的边界效应。他说，面对能源和环境的双重威胁，必须深刻反思西方科学理性主义背景下的消费拉动需求、推动经济增长的理论的弊端。寻找出一条更加注重资源、能源、环境边界效应的经济增长方式、探寻新经济理论的时代已经到来。人的生存过程，就是消费能源，向自然排放危害环境物质的过程。二氧化碳是人类消费能源、资源的必然产物，也是造成温室效应、环境问题的罪魁祸首。随着人口数量的增大和活动能量的急骤膨胀，人类的活动已经危及到自身生存的基础。有资料显示，作为世界第一大能源消耗国，美国以世界6%的人口消耗了世界30%的能源。而我国的单位GDP能耗是日本的8倍，人口是美国的好几倍，按照这种发展模式，我们缺乏持久的创新能力，环境恶化和能源短缺将是今后50年我国发展过程中最大的瓶颈。实行节能节排，实现低碳发展，构建生态文明社会，已经成为不可逆转的趋势。由世界银行前首席经济学家尼古拉斯斯特恩牵头的《斯特恩报告》指出，全球以每年GDP1%的投入，可以避免将来每年GDP5%～20%的损失，呼吁全球向低碳经济转型。2007年7月，美国参议院提出了《低碳经济法案》，表明低碳经济的发展道路有望成为美国未来的重要战略选择。德国则希望在2020年，国内的低碳产业要超过其汽车产业。向低碳经济转型已经成为世界经济发展的大趋势。作为一个高能耗国家，我们需要从节能减排、低碳发展的内在规律出发，找到我国巨大社会浪费和环境污染的本源。必须摒弃只关注诸如建筑节能、煤的高效利用等“用”的层面的具体技术问题，而忽视“体”的层面存在的痼疾，比如消费拉动经济增长理论的负面影响，城乡空间布局、国民生活方式等方面存在的巨大浪费等。因此，创新思维、改变观念，坚持体用结合，从全局观、系统论的角度出发，才能正确认识并加快低碳经济发展。1．倡导形成绿色消费、绿色经营的理念，形成低碳的生活方式。必须转变公众和社会的观念，做任何事都要适度适宜、合理节约。对于个人，要培养节约是美德的观念，彻底改变诸如餐饮浪费等与节能减排背道而驰的陋习；对于企业，则要推行绿色经营的理念，建立清洁生产机制和精益生产方式；国家引导企业将环保成本计入企业生产成本，帮助企业树立企业公民意识，解决节能减排没有效益的错误认识。2．解决潜藏在空间格局和社会发展格局中的重大浪费问题。有效的节能减排必须以工业相对集中为前提，工业相对集中才能产生专业化分工，提高效率，节省能源；同时催生集群创新，不断产生新技术、新工艺，从而减少物质消耗。3．培育静脉产业，建立完备的工业化体系。民众对循环经济体系的理解目前还处于表层，基本理解为废渣利用、尾气回收等等。真正的循环经济体系应如同人体系统一样，如果把工业制造系统比作人体的动脉系统，那么，我们使用过的工业制造物的回收再利用则应如人体的静脉系统一样。工业品的回收再利用———“静脉”产业应该是一个巨大的产业。4．大力发展低碳技术，解决自主创新成果和人才的匮乏问题。低碳技术包括在可再生能源及新能源、煤的清洁高效利用、油气资源和煤层气的勘探开发、二氧化碳捕获与埋存等领域开发的有效控制温室气体排放的新技术。必须强化自主创新能力，鼓励企业开发低碳技术和低碳产品，整合市场现有的低碳技术，加以迅速推广和应用。低碳经济的加快发展急需大量前沿科技人才与科技成果支撑。以新能源领域人才现状为例，目前，我国风电产业当中受到长期专业技术培训的人不超过50个。在中国《可再生能源法》实施两年后的今天，全国仅有华北电力大学建立了可再生能源学院。另外，传统的创新成果评价认证体系，存在对某些现有科学体系不能解释的成果无法认定的尴尬现实。未来的重大科技成果，很可能来自自学成才的科学工作者，面对现有科学体系不能解释的成果，应当采取“非共识性原则”结合实证的方法加以认定。5．加快文化创意产业建设。文化创意产业处于技术创新和研发等产业价值链的高端环节，是一种高附加值的产业和低碳消耗的绿色产业。大力发展文化创意服务业，能够为社会创造巨大的财富，同时避免了能源过度消耗和环境污染问题。6．从雨污分流入手，治理城市污染问题。我国的县级城市基本没有雨污分流的设施，大中城市雨污分流设施虽然投资量很大，实施却不够彻底，造成大量污水处理厂的劳动成果被不能彻底实施的雨污分流措施“一票否决”。7．从我国能源结构入手，抓住矛盾的主要方面，才能提高节能减排的效率。中国能源消耗形式主要为动力消耗、农村采暖和城市集中供暖消费、电能消费3种，其中大约有68%的能源是由各种能源转化为电能后被消费的。而我国电力系统普遍存在着低效率运行和严重能源浪费问题，尤其是在配电和用电两个环节，节能潜力总计为亿千瓦，占中国电能的20%。重点推广配电用电领域的重大自主创新项目，可极大提高节能减排效率。8．低碳经济之路的核心，是建立起我国乃至全球的可再生能源系统，最终实现由“高碳”时代到“低碳”时代的跨越，真正实现人与自然和谐发展。