欧盟土地利用、土地利用变化及森林碳汇的动态分析:对2030年能源及气候目标的影响

文章来源:碳测2016-11-13 14:50

欧洲理事会于2014年通过了2030年气候及能源政策框架。主要内容包括温室气体(GHG)在1990年的基础上降低40%,可再生能源占比27%,并且2030年节约能源至少达到27%。本文通过应用一个基于欧洲的全球土地利用模型并结合一个详尽的林业管理模型,评估了这些目标对于欧洲土地利用、土地利用变化及林业(LULUCF)领域的影响。结果显示,如果能源对生物质的需求增量在很大程度上依赖于木质纤维素能源作物,而非森林采伐量的话,那么到2030年GHG排放量降低40%的目标仅对欧洲LULUCF碳汇产生一个很小的负面影响。然而,如果生物质的需求增量是依赖于更高的森林采伐比例的话,那么对于LULUCF碳汇将会产生较大的负面影响。

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在欧盟,土地利用、土地利用变化及林业领域(LULUCF)具有很高的碳汇量,吸收的碳量远远超出它的排放量。根据UNFCCC清单数据,2012年欧盟土地利用的碳汇量达到约329MtCO2。尤其在过去的50年间森林吸收了大量的碳。虽然森林采伐量稳步上升,但提高的森林管理水平以及新造林已经超出了采伐量,形成了连续的净碳汇。欧盟国家的草地资源也形成了碳汇,尤其是那些退耕还草的国家。毁林及耕地土壤产生的碳排放确实降低了林业及草原的固碳量,但欧盟国家的毁林率相对还是稳定在一个很低的水平上。

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2009年,欧盟通过了所谓的气候及能源一揽子方案,以完成2020年GHG排放在1990年基础上降低20%,并使可再生能源占最终能源消费比例增高至20%的目标。此外,欧盟也同意到2020年削减国内能源消费总量的20%。借助于可再生能源法案(Renewable Energy Directive)的执行、能效的实施、以及减少GHG排放政策的影响,林业及农业的生物量有望能够实现可再生能源占比及GHG减排的目标。

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从长期看,欧盟致力于2050年GHG排放在1990年的基础上减少80-95%。为满足2050年目标并继续沿着2020年之后的路径,欧洲理事会于2014年通过了2030年气候及能源政策框架。框架的主要内容包括2030年GHG排放在1990年的基础上降低40%,可再生能源比例至少占27%,以及到2030年节省能源至少27%(并接近30%)(体现为2030年国内能源消费总量比2007年基线水平降低的百分比)。 本%文$内-容-来-自;中_国_碳|排 放_交-易^网^t an pa i fang . c om

通过国际间贸易,这些气候及能源政策潜在地对欧洲内外产生了刺激性的影响。这对森林管理而言,可能导致轮伐期缩短、森林采伐率升高。而在农业方面,则会倾向于种植更多的能源作物、秸秆利用率升高、以及草地向能源作物耕地的转变。在过去十年间,森林碳汇量饱和的迹象已经显现。例如,树木材积增量因森林成熟而开始下降,净造林面积因土地集约用地以及诸如火灾、风暴或虫害等自然性干扰也开始缩减。此外,林业产品需求的增加也导致森林碳汇的进一步降低。Böttcher等人估算,至2030年森林碳汇将在2010年基础上减少大约25-40%(65-125 MtCO2),这部分归因于能源对生物质的需求增加。土地利用变化以及森林管理采伐率的变化皆影响到生态系统中生物质和土壤的碳库量,这使得土地固碳量降低,甚至引起净CO2排放。由此可见,减排政策以及通过土地利用增加碳汇的活动与能源生产对生物质的需求上升,两者之间存在着一个潜在的矛盾。

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本文在利用全球生物圈管理模型的基础上(Global Biosphere Management Model,GLOBIOM)结合一个林业管理模型(G4M)对欧洲LULUCF领域及耕地土壤碳汇动态学进行了详尽阐述。应用新开发的工具,评估了GHG减排40%的目标以及节能和可再生能源占比的目标给欧盟LULUCF领域带来的影响。对2030年气候与能源的不同情景进行了量化分析,以评估对LULUCF领域净碳汇的影响。本文详尽阐述了林业及农业领域的排放,包括了现存耕地、草原、森林的排放以及土地转化的排放。 本文@内/容/来/自:中-国-碳^排-放-交易&*网-tan pai fang . com

原文作者:Stefan Frank , Hannes Böttcher, Mykola Gusti,Petr Havlík,Ger Klaassen,Georg Kindermann,Michael Obersteiner

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