2.2.2　間接碳排放核算方法

居民間接碳排放（也稱間接碳足跡或嵌入式碳排放），是居民消費(fèi)大量的非能源商品的生產(chǎn)加工和服務(wù)提供的過程中產(chǎn)生的（董會(huì)娟等，2012），是必然存在且總量巨大的。許多研究表明，家庭間接碳排放要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于家庭直接碳排放（鳳振華等，2010），故居民生活間接碳排放的研究受到越來越多學(xué)者的關(guān)注。由于居民生活間接碳排放計(jì)算較為復(fù)雜，國內(nèi)外尚無統(tǒng)一和完整的核算方法。目前使用較為廣泛的方法有投入—產(chǎn)出分析法、消費(fèi)者生命周期法、生活方式分析法及相關(guān)方法的綜合和改進(jìn)，下文將分別進(jìn)行闡述。

（1）投入—產(chǎn)出分析法（Input-Output Model，IOM）

投入—產(chǎn)出分析法是美國著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家Leontief教授最先提出的，主要是根據(jù)投入—產(chǎn)出的平衡關(guān)系分析經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)各部門產(chǎn)品的生產(chǎn)和消耗之間的數(shù)量依存關(guān)系（Leontief et al.，2007）。投入—產(chǎn)出分析法于20世紀(jì)60年代末期被應(yīng)用于能源和環(huán)境問題的研究，是自上而下計(jì)算碳排放的一種方法，較適用于宏觀系統(tǒng)的分析（Wiedmann et al.，2009）。對(duì)我國而言，國家或省級(jí)區(qū)域的大尺度研究數(shù)據(jù)相對(duì)容易獲得，計(jì)算精確性較高，城市以下尺度因投入產(chǎn)出表限制應(yīng)用較難。此外，中國的投入產(chǎn)出表是五年編制一次，周期較長，存在數(shù)據(jù)使用滯后的問題。

前期，因投入—產(chǎn)出分析法應(yīng)用于宏觀尺度的研究具有較大優(yōu)勢(shì)，一直是研究的熱點(diǎn)。學(xué)者利用投入—產(chǎn)出分析法主要是對(duì)宏觀尺度（不同國家）的居民碳足跡進(jìn)行了測(cè)算（孫建衛(wèi)等，2010；Matthews et al.，2008；Wood et al.，2009；Druckman et al.，2009；Zhang et al.，2015）。其中，Han等（2015）根據(jù)Liu等（2011）的研究，對(duì)我國1992—2007年城鄉(xiāng)碳排放進(jìn)行了測(cè)算，計(jì)算出我國不同消費(fèi)種類的間接碳排放強(qiáng)度（見表2-7）。Zhang等（2015）通過計(jì)算中國2000—2010年居民消費(fèi)間接碳排放，指出居民間接能源消耗和間接碳排放占居民總能耗和碳排放的69%～77%和77%～84%，居民人均消費(fèi)和能源強(qiáng)度是影響間接碳排放增加的主要因素。利用投入—產(chǎn)出分析法進(jìn)行中觀（省域或地理分區(qū)）和微觀尺度（不同城市）居民碳排放的研究也在不斷加強(qiáng)，如董會(huì)娟等（2012）發(fā)現(xiàn)北京市城鎮(zhèn)居民碳足跡以間接碳足跡為主（與農(nóng)村相反），其中食品占35.2%，交通和通信占14.1%；Qu等（2013）對(duì)我國西北地區(qū)的農(nóng)民和牧民的間接碳排放進(jìn)行了測(cè)算。我國不同消費(fèi)種類的嵌入式碳排放強(qiáng)度如表2-7所示。

（2）生命周期法（Life Cycle Assessment，LCA）

所謂生命周期法，即評(píng)價(jià)一個(gè)產(chǎn)品或服務(wù)體系在其整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境造成影響或潛在影響的方法。采用該方法核算居民碳排放，不僅要選擇合適的建模方法等，還要確保數(shù)據(jù)質(zhì)量達(dá)到較高的標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)外不少學(xué)者采用該方法測(cè)算了居民碳排放：劉晶茹等（2005）建構(gòu)了可持續(xù)消費(fèi)評(píng)價(jià)模型，比較了2000年中國城市家庭不同消費(fèi)行為對(duì)生態(tài)影響的作用；劉晶茹等（2007）分析了石家莊市居民生活和出行產(chǎn)生的直接和間接的溫室氣體排放量；Li等（2014）對(duì)中國住宅建筑的嵌入式碳排放進(jìn)行了核算；Saner等（2013）計(jì)算了瑞士居民家庭生活用能和交通出行用能碳排放；計(jì)算交通能耗碳排放時(shí)，完整的生命周期“從油井到車輪”（Well to Wheel，WTW）通常被分解為“從油井到油箱”（Well to Tank，WTT）和“從油箱到車輪”（Tank to Wheel，TTW）兩個(gè)過程，即一次能源被轉(zhuǎn)換為汽車燃料的過程和汽車所裝載的燃料被轉(zhuǎn)換為汽車動(dòng)力的過程，很多研究忽視了前者，Nocera等（2016）則針對(duì)這一問題專門進(jìn)行了WTT過程中CO₂排放的研究。

生命周期評(píng)價(jià)法的局限性在于：一方面，該方法忽視了系統(tǒng)邊界外的環(huán)境影響，結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一定誤差（Lenzen et al.，2001）；另一方面，獲取翔實(shí)、完整的數(shù)據(jù)需花費(fèi)較多的人力、物力等資源。

（3）消費(fèi)者生活方式法（Consumer Lifestyle Approach，CLA）

消費(fèi)者生活方式分析法是Bin和Dowlatabadi于2005年提出的，該方法建立在前兩種方法的基礎(chǔ)上，是以生活消費(fèi)品為基礎(chǔ)分析單位，分析消費(fèi)品在生產(chǎn)過程中對(duì)其能源投入的綜合影響。采用該方法核算居民碳排放的典型研究有：Wei等（2007）、鳳振華等（2010）和Wang等（2014）對(duì)我國居民CO₂排放量的研究結(jié)果基本一致，即居民間接能源消費(fèi)量是直接能源消費(fèi)量的2～3倍；楊選梅等（2010）和莊辛等（2010）分別對(duì)南京和石家莊市的居民生活和出行碳足跡進(jìn)行了測(cè)算。CLA方法也存在一定的局限性，該方法在分析間接影響時(shí)未采用投入—產(chǎn)出模型，僅將與八類消費(fèi)類別有直接關(guān)系的產(chǎn)業(yè)直接能源強(qiáng)度加總平均，因而反映不出消費(fèi)與生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)之間真正的關(guān)系，也達(dá)不到區(qū)分直接和間接能耗影響的根本目的，低估了間接能耗的影響（魏一鳴，2008）。

（4）綜合分析法

鑒于以上碳排放的計(jì)算方法各有優(yōu)缺點(diǎn)（見表2-8），為了結(jié)合投入—產(chǎn)出分析法及生命周期評(píng)價(jià)法的優(yōu)點(diǎn)，Matthews等（2008）和Lenzen等（2009）提出并發(fā)展了經(jīng)濟(jì)投入產(chǎn)出—生命周期評(píng)價(jià)模型（EIO-LCA）和混合生命周期評(píng)價(jià)法（Hybrid LCA）。EIO-LCA方法將整個(gè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)作為評(píng)價(jià)實(shí)施的系統(tǒng)邊界，實(shí)現(xiàn)了評(píng)價(jià)范圍的完整化；Hybrid LCA方法使分析對(duì)象在生命周期各階段的投入、產(chǎn)出均可通過技術(shù)矩陣加以表示，因此，微觀系統(tǒng)的特定過程與宏觀經(jīng)濟(jì)部門之間的聯(lián)系可以在一個(gè)統(tǒng)一的框架下描述。綜合分析法既保留了生命周期法具有針對(duì)性的特點(diǎn)，又避免了截?cái)嗾`差，適用于宏觀和中微觀各類系統(tǒng)的碳足跡分析（計(jì)軍平等，2011），對(duì)于研究涉及與消費(fèi)相關(guān)的“隱含”環(huán)境問題非常有益。