从“摸麻将”到“换麻将”| 诸大建谈中国低碳城市发展的关键问题
诸大建 同济大学经济与管理学院教授
中国——作为全球最大的发展中国，在2014年11月首次正式提出2030年左右中国碳排放有望达到峰值。而舆论普遍关心的是时间计划确定了，那么水平呢？对于峰值和水平，我们仍需要时间去解读。当务之急，是走一条中国特色的低碳发展之路；对中国而言，低碳城市的发展战略，已迫在眉睫。
2008年初，国家建设部与WWF（世界自然基金会）在中国大陆以上海作为“低碳城市”试点之一推出。作为崛起中的全球城市，上海的碳排放峰值肯定不能等到2030年，因此上海市城市总体规划（2040）战略中的一个亮点，便是将增量规划变成存量规划，形象的说来即从“摸麻将”变成了“换麻将”，同时提出了上海碳排放的峰值和实现年限问题。这是非常好的示范。
经济社会发展与低碳的关系
碳是如何出现的？地球表面的能源都来自太阳能，煤和油也是太阳能转换而来的，是动植物埋在地下长期发酵转换形成。地球变暖的原因是地球表面温室气体（GHG）所造成，这层温室气体正是工业革命以来，大规模使用煤、油、天然气所形成的，其中80%来自于传统能源。每一顿煤、油、天然气分别相当于2.5吨、2吨、1. 5吨的二氧化碳排放。碳无法直接测量，但可以通过能源消耗进行计算。比如上海使用了1.3亿吨标准煤，就意味着约2.6亿吨二氧化碳排放，除以2500万左右的人口规模，人均的二氧化碳排放约为10多吨，而世界排放平均5吨不到，中国平均约6吨。
经济发展与低碳的关系，可以用两个曲线表达。一是经济增长和社会发展曲线，如GDP增长等；一是能源消耗与碳排放曲线，土地和水消耗也一样。两者往往存在一定的正相关性，比如GDP年增10%，碳排放年增10%，两者相除，其弹性系数就是1。我们的低碳目标就是要降低能源或二氧化碳对于经济增长的弹性系数；通过较小的能源投入，换来较大的经济社会发展。
低碳目标，不是城市碳的“零排放”，而是“零增长”。即GDP增加，碳排放不增加。过去的发展方式是粗放型的，而低碳经济就是要将过去的能源消耗和碳排放曲线，由高增长转变为平缓状态（即峰值），并可能经过5-10年进入负增长。这就意味着在碳排放（甚至能源消耗）不增加且有所减少的前提下，保持经济增长和社会发展曲线依然上行。
城市有集聚作用，可以用较小的空间消耗、紧凑的基础设施安排，支撑更多的人口集聚，更多的经济产出和更多的社会发展。能否在土地零增长、能源消耗到达峰值的前提下，实现GDP增长、产业结构优化和人口素质提高，也是上海能否成为全球城市的关键。
中国二氧化碳排放总量的增长
进口：经济增长与能源消耗
低碳目标与指标
按照以1990年为基准，规划到2050年的世界减排目标，联合国有三个相关说法。分别是温度目标：上升不要超过2摄氏度；其二，温度目标相对应的二氧化碳浓度目标：上升不要超过450ppm；其三，世界排放目标：2050年碳排放比1990年的360亿吨减少50%，相当于180亿吨。如果按照90亿人口计算，即人均排放2吨。
在这60年中，各国就像拥有一张“碳排放信用卡”，有各自的碳排放量配额，每年人均多少？至2015年已累计用去了多少？未来的35年我们还剩多少？各国在想方案，怎么分配才体现公平。如果在2050年之前配额用完了，还想发展，就得到碳交易市场以市场价购买。如果通过紧凑城市发展把余额省下来，就可以把额度拿出来出售，买卖价格随着供求关系而跌涨。这是建立世界性碳排放交易市场的基础，亦是世界正在谈论的低碳经济。低碳不只是环保，还是经济，是可以赚钱的。
低碳指标，是低碳城市规划、建设、管理、评估要做的基本问题。之前我国拿出来的是强度指标，即每单位国民生产总值的增长所带来的二氧化碳排放量，但强度指标已不够用了。2014年我国政府表态，2030年碳排放达到峰值，这有积极意义。但在2030年到来之前，我认为，应该有三个不同的碳排放指标。
指标一是碳排放强度曲线，即单位GDP的碳强度与产业、技术的效率挂钩，研究的是企业转型。目前，我国的重化工业强度仍非常高，即每单位工业产值的能源消耗带来高度的二氧化碳排放。换句话说，重化工业的产能应控制总量，到峰值后，产业结构转型过来，强度就变轻了。不过，要注意，控制总量才是全世界城市减排的目标。强度往下走，只是一个变量。单位GDP的碳排放强度是初级阶段的，尽管强度在降低，但GDP总量在上升，两个因子一相乘，碳排放总量还在增加。
指标二是人均碳排曲线，主要包括吃穿用住行的消耗情况，研究的是消费转型。中国是制造大国，大量能耗集中在工业能耗；但随着人民生活的改善，消费型能耗需求在不断提高。发达国家的城市大部分碳排用来改善生活，而我国消费性碳排放没有满足基本需求，还正在增长，因此，理想的办法还是需要守住工业峰值，让生产性碳排放给消费性碳排放腾出比重。
中国城市的生产性排放与国外城市的消费性排放
指标三是碳排总量曲线，是人均碳排放量与人口总数的乘积。现在中国总人口还在增加，如果2030年中国人口还没有到峰值，那么届时把人口数与人均碳排放相乘，碳排总量还会增长。因此，到2030年，仅靠技术改进是不够的，很大程度上需要调节我国GDP的增长速度。这也是为什么新常态把增长控制在6.5-7.2%左右的道理。
中国低碳发展几个结论
城市的碳排放量有4个影响因子：人口总数、人均GDP、单位GDP能源消耗（能源效率）、能源碳强度（能源替代）。分析哪个影响因子对减少碳排放贡献度最大，就能决定政策导向。以上海为例，碳排放总量100%，各影响因子程度分别为：能源碳强度-8.70%，单位GDP能耗-50.56，人均GDP +106.97，人口总量+52.29。由此可得，技术对碳排放的贡献中，提高能源效益大于新能源替代，但所有的贡献抵不过GDP总量规模影响，所以要把GDP总量降下来，这就是新常态。
1.可再生能源供给能力有限
中国的能源结构现状是煤占了70-80%，如若在2030年控制到60%左右，便将是很大成功。在2030年之前，新能源在中国只能是补充角色，从总体来看传统能源依然占有80%以上。即便是走在国际前列的德国，新能源使用也要在2050年之后成为主导。
发展新能源属于高生态技术，而改善传统能源效率则是低生态技术，对中国而言后者更加重要。中国在发展新能源的同时，要应认真研究煤的低碳化转化技术，这是非常重要的国家战略。
2.重点考虑对工业能源效率的调控
目前中国的建筑、交通的碳排放占比仍然很低，如上海的建筑、交通占比只有30%不到，火电和工业加起来则有70%多，工业型特点明显；纽约正好相反，是第三产业、消费型特点。中国的低碳首先应该控制工业能耗，置换空间给第三产业和消费。如何进行系统布局和定量测算是关键问题。
3.总量控制才是低碳实现的大问题
“节省材料以及减少污染的每一小步努力都被尾随而来的数量上的扩展所淹没”，以为只要技术改进就能够达到减排目标，这是一种很大的误解。对于效率的改进往往会被总量扩张所覆盖，这即为“反弹效应”。在中国，基本需要还没有满足，效率改进时常赶不上总量扩张，反弹效应更大。“用”方面，节省材料以及减少污染的每一小步努力，都被尾随而来的数量扩展所淹没：“行”方面，汽车效率的改进被汽车的消费扩展所抵消；“住”方面，住房效率的改进被住房的消费扩张所抵消；“家电”方面，家电效率的改进被家电数量的扩张所抵消;“产业”方面，产业效率的改进也会被工业园区的数量扩张所抵消。微观的效率改进会推动宏观总量曲线的上扬，从而形成“X字形”悖论，低碳城市应关注整个城市的宏观低碳，而不仅仅是微观技术的低碳。
低碳背景下的中国城镇化发展
目前我国一次能源有效利用率不足40%，超过60%的浪费掉，变成二氧化碳排放出来。这就是我们的效率问题，中国许多城市，在能源和物质方面非常低效。其中有经济过程的低效率、空间过程的低效率，空间低效率遭批评最多。城市摊大饼发展，就是极端低效率的表现。摊大饼可以说是城市发展的自变量，换句话说，城市碳排放量的高低是空间形态的函数。
城市规划从增量规划转变为存量规划，规划方法也应从“外推扩展”变为“回溯倒逼”，中国就需要采用回溯型规划。
中国城市化率过半，到2030年城镇化率达到70%，14亿人中9.8亿人要进城。从低碳角度，我同意中国主要走异地城市化道路，大城市投入产出高，自然消耗小，经济效益好；但大城市不能孤立，要做城市集群化。中国有一条自然形成的胡焕庸线，西侧只有不到10%的人口，未来中国城市发展应向东部集中发展，西部则是限制和禁止开发。中国要形成东西南北中的所谓“钻石型”城镇群结构，彼特霍尔也提出过关于中国巨型城市集群的概念。高铁的发展就是快速实现城市集群之间的交通联系。
新城市主义代表人物卡尔索普《气候变化之际的城市主义》中，提出低碳城市两种路径：一是空间路径、以土地为手段；一是技术路径、是工程技术为手段。并形成了四种低碳城市模式：①传统发展：城市蔓延且无技术改进；②绿色蔓延：城市蔓延但技术改进、③简单紧凑：城市紧凑但无技术改进、④绿色紧凑：城市紧凑且技术改进。这些研究动向值得关注，城市规划研究低碳问题，应优先思考空间路径，走绿色紧凑发展道路。
（本文根据诸大建教授在上海同济城市规划设计研究院的同名讲座听录整理而成，经主讲人同意并发表。）