经过研究,笔者认为要精确计算出旅游业碳足迹,必须掌握旅游业各部门日体的能源消耗量数据,而由于《中国能源统计年鉴》分行业能源统计中并不值独统计旅游业能源消耗量,《中国旅游统计年鉴》 也不统计旅游部门能源消车量。目前来看主要是四个因素:总人数、经济发展强度、能源强度、碳排放盗度。根据以上因素推导出了Kaya公式用以测量碳排放量,即:
碳排放量=人口x人均GDPx单位GDP的能源用量x单位能源用量的碳排放量
公式右侧第1项是人口。很明显,人口数量越多,碳排放就多。例如,虽然美国人均一次能源消耗量很大,远远大于中国人均能源消耗量,但是由于中美人口相差4倍多,中国仍然超过美国成为全球碳排放最多的国家。自20世纪中国实行计划生育以来,少生了3亿人。如按2004年世界人均年排放CO2为4吨计,等于中国1年少排12亿吨CO2。
第2项是人均GDP。这是宏观经济指标,反映经济生活水平,从国家发展的一般规律来看, 经济越发达,生活节奏越快,生活水平需求越高,这又会引起能源消耗量的大幅增加,势必造成CO2排放量的增加。由于发展中国家人均GDP基数小,增长速度明显快于发达国家,其碳排放增速也相应较快。
第3项是单位GDP的能源用量也即“能源强度”( Energy Intensity)。第一、三产业能源强度低于第二产业;工业中,重化工的能源强度则远高于一般制造业;先进制造业的能源强度较落后制造业又低,也就是同一行业中,技术水平任往与能源强度成反比。减排的有效方向之一便是提高能源效率和节约能源。
第4项是单位能源用量的碳排放量,称“碳强度”(Carbon Itensit,脉中种类不同,碳强度差异很大。化石能源中,煤的碳强度最高,石油次之,天然气较低。可再生能源中,除生物质能有一定的碳强度,水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能等都是零碳能源。核电站在建造过程中排放少量碳。
通过以上我们可以大致看出,Kaya 公式简便易行,有效规避了模棱两可的问题。美国麻省理工学院(MIT)的J W. Tester等人运用Kaya公式,对中、日、欧、美和世界1980- 1999年间的碳排放同四个驱动因素的关系进行了定量分析。根据Kaya公式,下面给出可以推导出旅游业碳足迹的一般计算公式。
EF=Σ (VixEixK)
统计数据系统中剥离出旅游业的能源消耗量十分困难,无法精确计算出旅游业碳足迹,因此,目前本研究只能提出旅游业碳足迹的计算方法。
方法一(UNWTO测算法):联合国世界旅游组织(UNWTO)以2005年为基期年,对全球旅游业CO2排放量进行了定量化估算。其估算方法主要是对旅游行业分别计算,而后累加汇总得出总CO2排放量。以私家汽车为出游工具,国内一日游为例,其基本计算公式为:
平均每人每次出游距离(km) x 出游次数x CO2e/pkmx出游人数
其中: CO2/pkm 为每位游客每公里的CO2排放量;出游人数按照发展中国家3人/车为参考标准计算。
从以上这种方法可以看出,目前国内旅游统计数据很难满足要求。出游工具、出游次数和不同种类旅游交通工具数量缺乏统计数据,同时伴随着国内快速交通工具和路况的改善,国内一日游的平均每次出游距离变化越来越大,缺少较新调查数据,只可能给出个大致范围。因此,本研究认为世界旅游组织所采用的方法不适合国内采用。
方法二(CDM基准线法):清洁发展机制(CDM) 中规定了碳减排量的计算方法,即碳减排量=基准线碳排放量-实施低碳技术项目的排放量。其中基准线是指在没有该清洁发展机制项目的情况下,为了提供同样的服务,按照东道国的技术水平、经济特征,国内项目最可能出现的温室气体排放水平确定。依据CDM基准线法的原理,可以计算出旅游业碳足迹,并同时能够计算出旅游业碳足迹的减排潜力。例如,姬振海根据河北省《国民经济和社会发展“十一五”规划》中单位GDP能耗降低20%的节能目标,参照CDM规定的碳减排量基本计算理论,量化出“十一五”期间全省的减排潜力为10882. 69万吨二氧化碳。但是,由于基准线的设定需要作出很多假设,用基准线法测定出来的碳排放值可信度和认可度不高,所以本研究认为用基准线法计算旅游业碳足迹波动性比较大,只能作为一种参考值,不适合精确地测量旅游业碳足迹。
方法三:日本学者茅阳一的Kaya公式。Kaya 公式是由日本学者茅阳一建立的。茅阳一认为,碳排放的推动EF代表全部二氧化碳排放量; Vi,代表不同种类能源转化为标准煤的转换系数; Ei代表不同种类能源的消耗量; K代表单位标准煤的二氧化碳排放量。
K值的确定。不同国家、地区,不同的技术条件及能源结构会导致不同的K值,假定没有进行大的能源结构调整与技术改造,K值将保持不变。根据研究煤的含碳量一般在60% ~ 90%。国家发改委根据中国的煤炭利用比例,建议政告为67%,即lkg标准煤燃烧排放0.67kg碳,再根据CO2分子构成比例,可以计算出约排放CO2,为2.45kg。
Vi的确定。通过测算不同种类或品种的能源实测发热量的加权平均值,就能够折算出各种能源折算标准煤的系数。按照国家标准( GB2589——81) 规定。每千克标准煤的热值为29271千焦(即7000千卡)。
Vi(能源折标准煤系数) =某种能源实际热值(千卡/千克)/7000(千卡/千克)