【摘要】：近年來,中國的民航業(yè)飛速發(fā)展,民航運輸總周轉量已連續(xù)數(shù)年躍居世界第二位,成為名副其實的航空大國。中國民航業(yè)的高速發(fā)展在促進中國經(jīng)濟持續(xù)增長的同時,二氧化碳的大量排放也帶來了嚴重的環(huán)境和氣候問題。如何在總量大、增速快的形勢下實現(xiàn)節(jié)能減排的約束性目標是我國民航部門當前及未來相當長的時間內(nèi)必須面臨的現(xiàn)實性問題。本文以“分解”為切入點,通過對中國民航部門碳排放變動驅動因素的有效識別和定量測算,為政府和民航部門有針對性地采取措施,進而實現(xiàn)民航部門的節(jié)能減排目標提供理論支撐。主要研究工作和結論包括以下幾個方面:(1)分析了中國民航部門碳排放及其與行業(yè)發(fā)展的關系。測算了中國民航部門1996-2015年間的CO_2排放量,并探討了碳排放的特征與趨勢。進一步地,為了探究中國民航部門碳排放與行業(yè)發(fā)展之間的關系,本文對民航部門運輸周轉量與碳排放量進行脫鉤分析,并識別影響脫鉤的主要驅動因素。實證研究的結果表明:盡管我國民航運輸業(yè)的CO_2排放強度逐年下降,但是整個民航運輸業(yè)的CO_2排放總量卻在不斷增加,中國民航運輸業(yè)將面臨巨大的減排壓力;中國民航部門碳排放與運輸周轉量之間以擴張負脫鉤現(xiàn)象為主,脫鉤狀態(tài)有出現(xiàn)反復的可能性;能源強度效應和產(chǎn)業(yè)結構效應主導了民航部門碳排放脫鉤的趨勢,是推動民航部門脫鉤發(fā)展的關鍵因素。(2)提出了規(guī)模報酬可變的生產(chǎn)理論分解分析模型,研究了影響中國民航部門碳排放變化的驅動因素。在規(guī)模報酬可變的條件下,拓展了生產(chǎn)理論分解分析模型,并突出規(guī)模效率對碳排放影響的定量測度。在此基礎上,選擇2007-2013年間中國民航部門12家具有代表性的航空公司作為樣本,用拓展后的模型實證研究了中國民航部門碳排放變動的主要驅動因素。結果表明:運輸周轉量提高是拉動民航部門CO_2排放的主要驅動因素,對大多數(shù)航空公司來說都是碳排放量增加的最主要貢獻者;潛在能源強度變化在降低大多數(shù)航空公司的CO_2排放方面發(fā)揮了主導作用,尤其是對提高公私合營航空公司碳排放績效方面的表現(xiàn)最好;規(guī)模效率變化確實對航空公司的CO_2排放產(chǎn)生了顯著影響,其累積效應對于遏制CO_2排放作用明顯。(3)構建了碳排放績效評價指數(shù),動態(tài)監(jiān)測了中國民航部門碳排放績效。在考慮環(huán)境生產(chǎn)技術的基礎上,構造了一種更加適用于民航部門的全局Malmquist碳排放績效指數(shù)(GMCPI)�；诖�,本文對2007-2013年間12家中國航空公司的民航碳排放績效進行了動態(tài)測度,并提出引入拔靴方法對所得到的結果進行統(tǒng)計推斷,解決了GMCPI指數(shù)缺乏統(tǒng)計屬性的問題。進一步地,本研究對GMCPI進行分解分析,討論了不同類型航空公司間碳排放績效的差異性和收斂性。最后,基于灰色關聯(lián)分析確定了影響民航CO_2排放績效的重要外部因素。實證研究結果表明:樣本航空公司的累計GMCPI在研究期間內(nèi)提高了11.92%,這一提高主要是由于技術進步引起的;不同類型航空公司的碳排放績效存在明顯差異性,且具有收斂的趨勢,碳排放績效較低的航空公司存在“追趕效應”;灰色關聯(lián)分析表明,與民航部門碳排放績效表現(xiàn)相關度由高到低的影響因素分別為航線分布,燃料消耗率,飛機利用率和起降次數(shù)。(4)構造了中國民航部門碳減排模型,探討了中國民航部門節(jié)能減排的路徑。根據(jù)碳排放總量及碳排放績效變動的主要影響因素,構建中國民航部門碳減排模型,分解的四個影響因素,分別為運輸周轉量、運輸強度、能源強度以及排放系數(shù)正好也契合了國際民航組織提出的減排框架�；诖�,本文首先定量測算了四個影響因素對中國民航部門碳排放的具體貢獻量,接著在影響因素的基礎上進行情景設計,從靜態(tài)和動態(tài)預兩個方面預測了中國民航部門未來的碳排放情形。聚焦于中國民航部門,本文在定量分析四個影響因素對民航部門節(jié)能減排貢獻程度的基礎上,定性分析了對應于中國民航部門未來可能的主要減排路徑,并探討了這些路徑可能面臨的障礙和實現(xiàn)的減排前景。
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：F562;X322
【圖文】：

圖 1. 1 全球民航部門 CO2 排放量及未來趨勢預測IPCC 認為，如圖 1.1 所示，目前民航部門的運輸活動制造了全球人為因素引起的 CO2排放量的 2%，預計到 2050 年這一比例將提高至 3%，達到驚人的 2700Mt（基準情景）。嚴格意義來講，民航部門運輸過程中產(chǎn)生的碳排放總量與人類活動所產(chǎn)生的碳排放量相比并不算多，甚至在交通部門中與普通道路運輸所產(chǎn)生的碳排放相比也不算多。但是，由于航空運輸?shù)奶厥庑�，飛機發(fā)動機所產(chǎn)生的尾氣會直接排入到高空的對流層和平流層，由此引發(fā)的溫室效應更加明顯。根據(jù) Lee et al.(2009)的研究，相比于地面交通產(chǎn)生相同體積的溫室氣體，從飛機上排放的 CO2對氣候造成的影響會放大 1.9-5.1 倍[30]。另外，飛機發(fā)動機的尾氣排放后會形成體積龐大的云層，這種云層會阻礙地面熱量的擴散，由此造成更加嚴重的后續(xù)影響。特別地，由于航空運輸業(yè)便捷高效的特點，逐步形成了具有很強國際性的行業(yè)，受到的關注度較高，因此近年來航空碳排放問題也越來越受到世界的關注。為了應對這一全球性難題，可以通過民航技術進步，提高運營效率等一系列手段，并且減排效果也非常明顯（如圖 1.1 所示）。同時，全球航空運輸行業(yè)也逐步開展了一系列的低碳減排行動，例如歐盟開展了 清潔天空計劃 計劃，歐盟投入約 16 億歐元的研發(fā)經(jīng)費來改善發(fā)動機性能，通過技術進步來實現(xiàn)節(jié)能減排；AIRBUS 將在未來 10 年內(nèi)實現(xiàn)研發(fā)的飛

圖 1. 3 理論基礎與文獻回顧技術路線圖第三章是在脫鉤視角下識別民航部門特定階段的碳排放與產(chǎn)業(yè)發(fā)展之間的矛盾，具體過程如圖 1.4 所示。通過對比民航部門碳排放量的核算主要方法，選擇合適的方法對近中國民航部門的碳排放進行核算，整體把握中國民航部門碳排放的現(xiàn)狀。進一步地，通立脫鉤模型，考察民航部門碳排放與產(chǎn)業(yè)發(fā)展之間的脫鉤關系，分析脫鉤狀態(tài)的穩(wěn)定結合指數(shù)分解分析方法，從經(jīng)濟增長與環(huán)境壓力、能源強度和運輸強度等方面識別民航碳排放與運輸周轉量脫鉤關系的主要驅動因素，最后基于分析結果對民航部門節(jié)能發(fā)展合理的政策建議。

【參考文獻】

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本文編號：2734682