來自城市的排放和碳足跡:要知道什麼

過去關於溫室氣體排放的大多數數字和統計數據都是針對國家/國家或全球層麵的。

現在,越來越多的信息顯示城市在排放圖中的重要性(作為高度城市化和人口稠密的地區)氣候變化

本指南概述了城市及其碳足跡的基礎知識。

摘要:城市溫室氣體排放和碳足跡

世界上最大和最發達的城市是全球溫室氣體排放的重要來源(總排放量,通常也是人均排放量)。

全球大約70%的溫室氣體排放來自城市(有消息稱,如果考慮到所有的生產和消費排放,這一比例會更高)

全球前100個排放城市的排放量占全球排放量的20%左右

未來,發展中城市預計將占到能源消耗所增加的碳排放量的90%左右

所有這些數據和趨勢都表明,如果我們願意,城市將成為關注的焦點應對氣候變化和全球變暖,特別是未來的排放

每個城市都有自己的溫室氣體排放和碳足跡情況,所以每個城市都需要不同的方法/策略和解決方案

一般來說,那些向外建造而不是向上建造的城市,每平方土地麵積的人口數量較低(密度較低),並且使用煤炭或化石燃料作為主要能源的城市,往往排放最多的排放物。

消費城市也往往有更高的排放足跡

緩解(減少排放)、適應和封存是最常被提及的一些辦法應對氣候變化

發展中城市可能會把重點放在規劃良好、每平方米居住人口密度更高的城市,並規劃出能源/電力、交通服務和係統等建築和基礎設施

一些城市被當前的城市或基礎設施的設計/布局所困,因此必須考慮可調整的措施,如改變公共能源來源,提高單個建築和交通的能源效率,改善新的建築/建築設計和能源效率。

消費者行為也可以調整

所有城市都可以從降低消費總量和消費速度中受益

來自siteresources.worldbank.org:城市人均排放量的差異源於財富、行業專業化、能源來源、總體氣候以及城市形態(包括建築和交通基礎設施)的結構效率的差異

你可以在本指南中閱讀更多關於城市如何能夠在未來減少排放和應對氣候變化的信息

你也可以閱讀這篇關於世界上溫室氣體排放量最高的城市的指南(總排放量和人均排放量前500名的城市)

新興城市的發展和現有城市的改造都應注重可持續發展原則,解決一係列可持續發展問題,而不僅僅是溫室氣體排放,如淡水供應、空氣質量、土地退化、人口過剩等。

城市對全球溫室氣體排放的貢獻有多大

城市消耗了全球三分之二以上的能源,占全球二氧化碳排放量的70%以上。

——c40.org

城市消耗了全球80%的能源生產,在全球溫室氣體排放中所占的份額大致相同。

——siteresources.worldbank.org

城市排放的溫室氣體約占全球的70%,但這一數字隻計算了生產[不包括消費]。

——news.nationalgeographic.com

(世界上)僅100個城市的排放量就占全球排放量的18%

——citycarbonfootprints.info

僅100個城市(全球研究的1.3萬個城市中)的居民就占了人類總碳足跡的20%

——scientificamerican.com

如何測量城市排放

你可以測量總排放量,也可以測量人均排放量。

累積排放量也是一種測量方法。

在計算碳足跡時,你必須定義一個城市的範圍和溫室氣體的地理邊界——否則就很難判斷排放來自哪裏,也很難將一個城市與另一個城市進行比較

排放可以來自生產和消費,也可以來自城市邊界內外(例如,在其他地方生產並運往或進口到城市的商品和材料)。

還有場外能源生產(比如發電廠向電網供電)

溫室氣體排放的出口和進口應予以考慮,或至少予以記錄,包括或排除

排放可以分為不同的部門分配。

不同的部門可以分為農業、林業和土地利用、固定燃料消耗、產生和處理廢物、工業過程、邊界運輸、電網供電能源、建築、運輸、間接排放等

像砍伐森林和采礦這樣的變量很難計入碳足跡(因為它們發生在供應鏈的最上遊)

人均排放量會受到寒冷氣候等因素的影響

人均排放量還會受到每個城市獨特的城市生活所特有的各種物理、經濟和社會因素的影響。

Citycarbonfootprints.info指出,繪製和測量城市足跡非常困難:

在實踐中,將足跡映射到地方管轄範圍是複雜的

城市排放的原因

[經濟增長,高城市擴張,高財富和高發展,規劃和結構不良的城市,更富裕的生活方式,人口規模增加,每平方米人口密度降低,擴建而非擴建,生活空間的低效組織,私家車,生活空間不靠近公共交通和服務,能源和電力依賴煤炭和碳密集型化石燃料,而不是更清潔的低碳密集型能源,到發電廠的距離較長,輸電線路較長,輸電損耗較大,電力生產不集中(特別是車輛和各種形式的交通工具),能源使用總量更多,能源使用效率更低,建築效率更低,車輛使用總量和行駛裏程更多……所有這些數字都可能導致城市能源需求增加和溫室氣體排放增加]

城市人均排放量的差異源於財富、行業專業化、能源來源、總體氣候以及城市形態(包括建築和交通基礎設施)的結構效率的差異

——siteresources.worldbank.org

對城市排放負責的主要行業

主要是能源和電力生產、運輸和建築。

但它也包括資源使用、水消耗、廢水產生、有毒物質釋放和固體廢物產生(siteresources.worldbank.org)。

一個城市居民大約三分之一的足跡是由該城市的公共交通選擇和基礎設施建設決定的

——scientificamerican.com

資本和建築、公用事業和住房、食品、飲料和煙草、公共交通、私人交通和政府往往擁有最大的碳足跡

其次是服裝、家具和家用設備、餐館、酒店、娛樂和文化、通信、教育和衛生、雜項商品和服務以及其他排放源

大多數城市關注基於行業的溫室氣體排放是有充分理由的。

它們的來源往往是城市有更直接影響的地方;評估和監控是否更容易、更可靠

…作為最終用戶和創新與變革中心,城市對進口產品製造過程中使用的能源的碳強度,或該產品是通過火車還是卡車運輸,可能沒有太大的直接影響

——c40.org

發達城市與發展中城市

發達城市和發展中城市的情況是不同的。

……(在發展中城市)溫室氣體更多來自工業部門

[在較發達的城市]溫室氣體往往更多地來自(建築物中)照明、供暖和製冷的能源。

未來,發展中國家將在能源領域二氧化碳排放量的增加中發揮重要作用

——siteresources.worldbank.org

消費、生產、出口和進口城市

一些城市是消費城市,一些是生產城市,不同的城市有不同的出口和進口的組合(一些出口或進口比其他城市多)

一些注意事項:

消費=生產-出口+進口

在外地生產的進口商品往往具有最大的足跡,其次是在市內消費和生產,最後是在市內生產但出口到外地

消費城市的溫室氣體排放量約占總量的80%,而生產城市占20%

世界上不同的地區和國家在消費和生產方麵有不同的概況,也有構成其總足跡的城市部門

注意出口和進口排放

城市需要與其他有貿易往來的城市合作——這可以解決未被計入的排放問題

城市嚴重依賴於其物理邊界之外的商品和服務供應。

這項研究的結果表明,與這些供應鏈相關的溫室氣體排放是顯著的,特別是對於歐洲、北美和大洋洲的C40城市。

超過70%的基於消費的溫室氣體排放來自公用事業和住房、資本、交通、食品供應和政府服務。

——c40.org

當城市內外的生產和消費排放都被計算在內時,城市的碳足跡會更高,而不僅僅是在城市內生產或使用的產品

富裕的“消費城市”,如倫敦、巴黎、紐約、多倫多或悉尼,不再擁有大型工業部門,已經大幅減少了當地的排放。

然而,如果算上與消費商品和服務相關的排放量,這些城市的人均排放量大幅增長,在世界上名列前茅

與此同時,印度、巴基斯坦或孟加拉國的“生產”城市在生產銷往歐洲和北美的產品時產生了大量的工業汙染和碳排放。

食品、服裝、電子設備、航空旅行、運輸卡車和建築行業都是消費活動的例子

排放可以從一個城市外包到另一個城市,因此我們必須關注整個碳足跡圖景,而不僅僅是城市範圍內的生產或消費

以服務業為基礎的經濟體消費其他城市生產的東西,在排放方麵排名更高——因此,新的碳足跡計算需要考慮城市內外的排放,以及本地生產與外國生產

——news.nationalgeographic.com

減少城市排放的解決方案

為了促進經濟增長並減緩氣候變化,城市需要轉變能源和電力來源,提高能源效率(特別是在建築物中),增加城市密度,變得更加緊湊和高效(而不是向外擴張)。

在某種程度上,總消費和消費率(消費強度)也必須降低——而不僅僅是尋求減少能源排放或轉向電動汽車(這些解決方案隻能解決部分問題)

——siteresources.worldbank.org

總的來說,城市應該意識到他們能控製和不能控製的因素,以減少排放或封存它們。

除了減緩和封存之外,城市還可以實踐適應變暖或變冷的影響。

城市和溫室氣體排放的未來趨勢

預計到2050年,全球70%的人口將居住在城市

到2030年,城市人口預計也將翻一番

在未來,擁有大量電動汽車和海水淡化廠的城市將需要更多的發電能源

——siteresources.worldbank.org

排放與城市的其他說明

我們從以下各種來源中轉述並列出了想法(並擴展了它們,或自己添加了其他相關信息)。

如果您感興趣,請查看資源列表以獲得完整的資源。

基礎設施投資很快就會變成長期沉沒成本。

城市發展的交通係統在很大程度上決定了城市的最終形態,並受到當地地理環境的影響。

道路和公共交通線路是城市的骨架,供水、汙水處理和電力服務使城市更加充實。

一旦建築圍繞交通和服務節點生長,它們就被鎖住了

——siteresources.worldbank.org

少數城市的排放量占了大部分

以下是全球排放最高的500個城市的名單,包括總量和人均排放量

在全球範圍內,碳足跡高度集中在少數人口密集的高收入城市和富裕的郊區

100個城市的排放量占全球排放量的18%

在大多數國家(187個被評估的國家中有98個),前三大城市地區的排放量占全國排放量的四分之一以上

排名前200位的城市中有41個位於總排放量和人均排放量較低的國家,如達卡、開羅和利馬。在這些城市中,人口和富裕程度共同推動的足跡規模與最高收入城市相似

- citycarbonfootprints.info /

一個國家與消費相關的碳排放的大部分可以集中在少數幾個城市

例如,韓國首都首爾的居民占該國碳排放總量的45%左右;在英國,倫敦、曼徹斯特和伯明翰加起來貢獻了全國產出的20%以上;而在美國,居住在芝加哥、紐約和洛杉磯的人口加起來占全國總足跡的近10%。

——scientificamerican.com

來源

1.http://siteresources.worldbank.org/INTUWM/Resources/340232-1205330656272/4768406-1291309208465/PartIII.pdf

2.https://www.c40.org/why_cities

3.https://news.nationalgeographic.com/2018/03/city-consumption-greenhouse-gases-carbon-c40-spd/

4.https://www.scientificamerican.com/article/heres-how-much-cities-contribute-to-the-worlds-carbon-footprint/?redirect=1

5.http://citycarbonfootprints.info/

6.莫蘭D,金本K;Jiborn, M., Wood, R, Többen, J.和Seto, K.C.(2018) 13,000個城市的碳足跡。環境研究通訊1748 - 9326 . DOI: 10.1088 / / aac72a。

7.https://www.c40.org/researches/consumption-based-emissions

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