我校魏一鳴教授領銜的國家重點研發(fā)計劃項目(2016YFA0602600)“氣候變化經濟影響綜合評估模式研究”之成果“中國人口結構轉型引起的能源消費和碳排放新情景”，近日，以Article形式發(fā)表于《Nature -Energy》。 該文的第一作者是我校近年從海外引進的青年教師余碧瑩副教授。該論文從投稿至最終接受發(fā)表共歷時22個月。
近半個多世紀以來，人口數量、年齡結構、以及城鎮(zhèn)化水平在全球范圍內發(fā)生了巨大的變化。而人口結構轉型已成為預測未來能源需求和排放的重要因素之一。由于不同人群的就業(yè)、生活、消費等模式存在顯著差異，人口結構變遷導致投入社會的就業(yè)勞動時間、休閑時間、對商品和服務的需求及消費結構發(fā)生本質變化，由此大大增加全社會能源需求預測的不確定性。因此，人口結構轉型將通過改變人們的時間利用模式和消費模式，并影響能源和環(huán)境系統(tǒng)。該研究在揭示人口-經濟-能源-環(huán)境系統(tǒng)耦合機理的基礎上，從時間利用和消費模式的角度，構造了人口結構轉型引起的能源消費和碳排放新情景。
既有研究多從改變人們購買的商品和服務的角度來，研究人口結構轉型對能源和排放的影響，而忽略了另外一個重要因素“時間”的作用。此外，既有研究在描述人口結構變遷的過程中普遍采用“典型代表家庭/個人”（representative household/individual）的模式，即假定全社會所有個人和家庭都采用同一種生產和消費模式。因此，傳統(tǒng)的研究思路忽略了人口結構變化所引起的全社會總時間和資本投入的數量和結構的內在演變過程，很大程度上限制了共同但有區(qū)別的政策體系設計。余碧瑩和魏一鳴等，針對中國老齡化和家庭規(guī)模小型化日益凸顯的趨勢，構建了改進的ExSS模型（Improved Extended Snapshot），耦合人口結構變化、組內和組間時間利用模式和消費模式演變、經濟發(fā)展、技術進步、環(huán)境影響等多個維度。借助中國唯一的大規(guī)模時間利用調查數據，挖掘家庭組內和組間的生活模式異質性，設計人口組成、時間利用和消費模式的未來情景，研究不同情景下人口結構轉型引起能源需求和碳排放改變的本質原因和主要來源。
該研究結果表明，中國欠發(fā)達省份例如四川，2030年人口老齡化和家庭規(guī)模小型化將增加全社會的碳排放，其他以煤炭為主導的欠發(fā)達省份受人口結構轉型的影響將更為顯著。在未來的能源消耗和碳排放預測情景中，若不考慮人口結構轉型及其伴隨的生活模式改變，則能源消耗和碳排放被明顯低估，其中由于人口結構變化引起的消費模式改變貢獻占7.2%，工作時間變化貢獻占86.1%，非工作時間變化貢獻占6.7%。被低估的碳排放主要來源于老齡化家庭和小型家庭對取暖、炊事、熱水和交通服務的需求增長以及對制造業(yè)、住宿和餐飲業(yè)、以及醫(yī)療、教育、文化、娛樂等其他服務業(yè)的產品和服務需求的增加。此外，與基準年相比，由人口結構轉型引起的工作時間和非工作時間變化將增加97 Mt的二氧化碳排放，約占全社會排放總量的12%。研究結果定量驗證了人口結構變化對能耗和碳排放的影響，提供了從時間利用的角度深入開展環(huán)境分析的新視角。
該研究為政策設計從宏觀層面延伸到聚焦于特殊人群和特殊部門的微觀層面提供了科學基礎。可用于評估經濟、技術和人口類政策對于減緩和適應氣候變化的效果，設計應對人口結構轉型帶來的碳排放增長的相關政策，以及針對時間利用和消費模式相關的政策和產品的節(jié)能減排效果評估。
原文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41560-017-0053-4
Biying Yu, Yi-Ming Wei, Gomi Kei, Yuzuru Matsuoka. Future scenarios for energy consumption and carbon emissions due to demographic transitions in Chinese households. Nature Energy. 2018. DOI: 10.1038/s41560-017-0053-4
