第三节 低碳城市与低碳农村
一、低碳城市
低碳城市,是指以低碳经济为发展方向、市民以低碳生活为理念和行为特征、政府公务管理层以低碳社会为建设标本和蓝图的城市模式,重视在经济发展过程中的代价最小化以及人与自然和谐相处,人性的舒缓包容。
与传统“高排放、高能耗、高污染”的城市发展模式相比,低碳城市所关注的,是在城市可持续发展过程中,其经济发展模式、能源供应、生产和消费模式、技术发展、贸易活动、市民和公务管理层的理念和行为等是否体现为低碳化。低碳成为城市建设的一条基本标准,新标准的发展模式以实现高效利用、清洁发展、改变经济增长方式为目标,通过一系列环保低碳技术,推动低碳城市的全面发展。
(一)日本的低碳城市建设
日本凭借其在新能源和可再生能源开发利用方面的雄厚技术,提出要把日本打造成全球第一个低碳社会。社会形态的重塑,需要区域经济和产业链条上的各个组成部分“变绿”。首先,从低碳城市开始。
2008年7月,日本政府选定了6个地方城市作为“环境模范城市”。被选中的城市有人口超过70万的“大城市”横滨、九州,人口在10万人的“地方中心城市”带广市、富山市,以及人口不到10万的“小规模市县村”熊本县水俣、北海道下川町等。这些城市如水俣、横滨等普遍存在严重的环境问题,亟须治理。
1950年,时值日本以化学重工业为中心,实现经济高速增长的时代,当时的水俣市因为化学工厂排放的污水中含有机水银,造成了一场“水俣病”的公害,许多受害者因此痛苦不堪,至今仍有不少受害者的生活受到严重的后遗症影响。因此,很多日本人一提到“水俣”,便不由得联想起“公害”这个词。
另一个入选地横滨市是日本著名的港口城市,拥有365万人口,仅次于东京。近年来横滨城市垃圾量的增长速度甚至超过人口的增长,城市垃圾成为最为严重的问题之一。
日本创建“环境模范城市”的出发点,是打造低碳社会,以城市为单位推动生产生活方式转变和改善城市功能。举措包括削减垃圾数量、开展“绿色能源项目”、“零排放交通项目”和推广节能住宅等,有助于大力发展低碳技术,在实现城市发展的同时最大限度减少对环境的危害。
水俣市的环保行动就从垃圾的彻底分类和削减开始。传统的家庭垃圾分类中,是按可燃垃圾和不可燃垃圾来区别的。1993年,为了实现垃圾的资源化,水俣市以市民为主体,一举制定了20种分类规定,这在当时的日本尚无先例。在市区,每50~100家住户设立一个资源垃圾站,共建成了300个垃圾站。除了垃圾分类之外,水俣市还以各社区的再利用推进委员会为中心,开展了一系列活动,如将垃圾带回家的活动,循环再利用活动,开办跳蚤市场,对不需要的物品进行再利用等。此外,水俣市还积极举办环境方面的国际协作活动,如接纳海外的视察进修、在亚洲各国召开环境研讨会及演讲会等。
自2003年起,横滨市制定了由市民与企事业单位联手削减垃圾、提倡废物利用的环境行动准则“G30行动”。G30的“G”是垃圾(Garbage)的开头字母,“30”是一个目标值,表示在2010年度前,将垃圾产生量与2001年度相比减少30%。很多横滨市民积极参加G30行动,效果明显。2005年市内垃圾量106万吨,比2001年市内垃圾量161万吨的情况削减了约34%,提前5年超额完成任务。减少城市垃圾,很大程度上意味着生产工艺流程压缩不必要的包装等资源浪费情况,直接推动温室气体减排。除此之外,横滨市还相继开展了许多低碳发展项目,其中备受瞩目的是2007年开始投产的横滨市风力发电站“滨翼”。它的投入运转,每年可以减少1100吨的二氧化碳排放。还有如“零碳生活”项目,即引进住宅节能性能评价制度,促进节能住宅的普及;“零排放交通项目”,促进低公害、低耗油车辆的引进,零排放交通项目还与日产汽车公司合作,构建包括普及电动汽车在内的新一代交通系统工作;开办横滨环保学校,培养能够在各地区负责防止温室效应活动的“环保带头人”等。
虽然日本低碳城市的实践取得了不小的成功,但是向低碳社会转型还面临很多挑战。首先,人口的增加以及随之而来的能源需求具有刚性;其次,清洁能源和低碳技术的普及任重道远;最后,发展低碳城市,势必改变原有城市布局,触及城市面貌特别是经济形态的改变和调整,需要作出利益取舍。
面对挑战,日本在实施“建设低碳社会”战略的同时,提出了三个理念。
一是实现最低碳排放,其关键在于构建一个社会体系,使得工农业、商业和公民社会等充分认知地球资源的有限性,从大量生产、消费和废弃的习惯中挣脱出来,以推动节能、清洁能源的利用等方式来实现二氧化碳的最低排放。
二是实现能感到富足的简朴生活。这需要从长期以来发达国家以自我为中心的消费型社会模式挣脱出来。人们选择及追求精神富足价值观的变化,促使低碳、富裕的社会得以实现。此外,生产者也需要结合消费者的意向,进行自我改革。
三是实现与自然共生,确保森林碳汇增长。保护森林、海洋等丰富多样的自然环境资源,使其可再生,推动包括地区社会生物量利用在内的“自然调和型技术”使用,确保与大自然接触的场所和机会等非常重要。
挑战会有,机遇同样存在。日本的“环境模范城市”以“推动向低碳社会的转型,引领国际趋势”为目标,为他国提供了特别有益的参照。
(二)低碳城市的建设
1.生态住宅区、零排放社区和低碳工业园
一座符合规律的生态城市应该是结构合理、功能高效、关系协调的城市系统。在这里,环境清洁优美,生活健康舒适,人尽其才,物尽其用,地尽其利。真正意义上的生态城市似乎过于完美,但是具备生态城市某些局部特征的生态社区已经出现,如生态住宅区、零排放社区、低碳工业园等等。
生态住宅区的目标是在有限空间内构建一个节约资源和能源,充分利用自然资源和能源,景观怡人,符合美学和传统观念,生活和管理方便的节约型生态系统。与此相似的概念是低碳社区,是指在社区内除了将所有活动所产生的碳排放降到最低外,也希望通过生态绿化等措施,达到零碳排放的目标。前者更加注重整体之间的和谐发展,而后者则以每个环节最大限度地减少排放为重点。位于英国萨顿市的贝丁顿社区是首个世界自然基金会和英国生态区域发展集团倡导建设的零碳生态社区,也即零排放社区,有人类“未来之家”之称。得益于两大特色:其一是按照节能原则设计的建筑物,其二是社区能耗来源于内部的可再生能源。贝丁顿的理念是,可持续生活可以是简单、负担得起和具有吸引力的,现代生活的舒适性不会因为环保而被牺牲。
除了住宅社区,低碳模式也适用于企业园区。低碳工业园,就是建立在减少碳排放基础上,由制造企业和服务企业形成的企业社区。在该社区内,各成员单位通过共同管理环境事宜和经济事宜来获取更大的环境效益、经济效益和社会效益。与一般的工业园不同,低碳工业园既能获得比单个企业通过个体行为的最优化所能获得的效益之和更大的效益,还在实现经济效益的同时,最大限度减少因企业生产而产生的碳排放,实现经济效益和环境效益的统一。
中国自20世纪80年代开始生态环境建设的探索。1999年起,海南、吉林、黑龙江和贵州等省相继获得批准建设生态省,广州、上海、宁波等约20多座城市都先后提出建设生态城市,天津、苏州等提出建设生态工业园区的奋斗目标。在多年的实践中,中国已有生态城市建设案例上百个,但真正成功、在国际国内产生重大影响的例子很少或者说没有。但是,行进到今天,生态环境理念开始渗透到城市建设的各个角落。
低碳城市目标的提出,就标志着这样一个新的发展阶段的来临。2008年初,世界自然基金会(WWF)在中国就以上海和保定两市为试点推出“低碳城市”发展的示范项目。近年来,保定市已形成光电、风电、节电、储电、输变电与电力自动化六大产业体系,新能源企业达160余家,“中国电谷”和“太阳能之城”等享誉海内外。上海作为中国经济发展的先锋,近些年也主打环保牌,在低碳城市建设方面逐渐领先。这两个城市在低碳化发展方面具有一定条件和潜力。
2.低碳城市的规划版图
在低碳城市发展中,城市规划作为先期设计后期引导的“城市版图”,是极其重要的一环。所谓城市规划,就是通过预测城市发展并管理各项资源以适应其发展的具体方法或过程,以便更好地指导已建环境的设计与开发。传统上,城市规划较多注意的是城市地区的实体特征。而现代城市规划则试图研究各种经济、社会和环境因素对土地使用模式的变化所产生的影响,并制定出能反映这种连续相互作用的规划。在低碳城市发展战略中,城市生态环境建设、低碳社区建设、低碳城市交通体系等都需要在城市规划中予以体现。
城市规划通常包括总体规划和详细规划两个阶段。城市的总体规划是一种综合性的城市规划,它是确定一个城市的性质、规模、发展方向以及制定城市中各类建设总体布局的全面环境安排的城市规划。而城市详细规划就是指为实施城市总体规划而提出具体规划要求的地区性规划。在规划阶段,低碳城市应当以最大限度地减少碳排放作为设计原则与标准。具体包含很多内容,诸如绿色建筑、零排放交通等等。
纽约、伦敦、东京、新加坡和悉尼等国际大都市,都有自己的城市发展战略规划。以纽约为生动的实例会更有说服力。
纽约号称“世界的中心”,是联邦政府的重要经济支柱,但与此同时,也存在居民住房、办公和交通容量有限性的问题。为了使城市能够高效运转,而保持一个高品位的生活环境,纽约市的城市规划体现出很多特点:
(1)积聚式发展。为了能够使城市容纳更多的人口,纽约采取了许多措施:强化聚集发展,更加充分利用城市的可利用空间(除绿化用地外),促使有限的城市中心区空间能够容纳更大比例的人口等。纽约的“中心区运动”是一种降低城市中心区人口居住压力的解决方法。当地政府担心土地开发商由于没有拥有土地的支配权而进行资产转移,因此考虑把开发权由政府初步转移到开发商手中以扫除顾虑,以促进城市中心区的空置土地得到更为有效的开发。
(2)便捷公共交通。纽约还强调保证新建房产接近公共交通、工作地和服务供应点,以减少人们上下班、娱乐等活动对交通设施的压力。并采取相应措施促进交通节点、特别是轨道交通节点的建设。纽约还建议推广远程办公(在家通过使用与工作单位连接的计算机终端工作),有利于减轻城市交通拥挤。
(3)建立中央商务区。在经济方面,纽约认为CBD(中央商务区,Central鄄Business District)的健康发展是地区财富的基础,是经济发展的推动器,是吸引经济要素聚集的巨大磁场。此外,使城市更富有人性化,通过加强交通网络的建设增强CBD的实力是中心区运动的关键。
(4)绿化建设。19世纪中期,弗雷德里克提出关于“中央公园”的预想,纽约因此成为第一个在高速发展的大都市建设“绿色公园”的城市,它的建设目标不仅是为了给公众提供一个富有环境活力的开放式空间,更重要的是实现保护和恢复自然生态系统,兴起“绿色草皮运动”,重新投资城市公园、公共场地、自然资源和创造一个区域性的绿色通道网络等。
国外大城市的规划经验颇有借鉴价值。虽然北京、上海和广州等大城市的发展背景、阶段和所处国情不同,但很多共通的东西值得我们仔细思考。
规划应有助于解决房价畸高的城市化弊病。以上海为例。1999年,上海全市房地产均价在3176元左右,2003年达到近5000元/平方米,此后房价一路飙升,最近两年更是飞速增长,截至2009年底,均价已经达到18000元/平方米,在市中心等地段,房价可达30000元/平方米。在深圳、北京和广州也出现同样问题。怎样加大土地供应,为中低收入者提供住房,是城市规划必须考虑的重要问题。
轨道交通对城市发展的作用越来越大,土地开发利用价值不言而喻。借鉴纽约规划经验,建设以轨道交通站点为圆心,可承受步行距离为半径的高密度开发,不仅能减少城市发展对中心区和交通运输的压力,而且也能起到对城市环境的保护。
引用温家宝总理的一句话就是:“城市规划是一项全局性、综合性、战略性的工作,涉及政治、经济、文化和社会生活等各个领域,制定好城市规划,要按照现代化建设的总体要求,立足当前,面向未来,统筹兼顾,综合布局。”
3.市政管理低碳化:垃圾发电、LED照明与城市绿化
一个城市的建设是离不开市政管理的,下面从三个方面来具体看看市政管理的低碳化。
(1)垃圾发电。城市生活垃圾的有效处理日益成为国内外城市面临的迫切问题。目前,生活垃圾主要靠填埋方法处理,极不环保。用垃圾焚烧来发电不仅能大大减少填埋而节约土地资源,也减少了填埋对地下水和填埋场周边环境的污染,而且用垃圾发电可以带来相当可观的收益。
随着垃圾回收、处理、运输、综合利用等各环节技术的不断发展,垃圾发电方式很有可能成为最经济的发电技术之一,从长远效益和综合指标看,将优于传统的电力生产。垃圾中的二次能源物质——有机可燃物所含热量多、热值高,每燃烧2吨垃圾可获得相当于燃烧1吨煤的热量。
垃圾发电引起了欧美一些国家的极大兴趣,他们相继建起了垃圾发电站。美国某垃圾发电站的发电能力高达100兆瓦,每天处理垃圾60万吨。德国有垃圾发电厂50座,总容量1000兆瓦。现在,德国的垃圾发电厂每年要花费巨资从国外进口垃圾。日本的垃圾发电厂数量多达149座,但总容量仅有557兆瓦。据统计,目前全球已有各种类型的垃圾处理工厂近千家,预计3年内,各种垃圾综合利用工厂将增至3000家以上。若充分利用垃圾资源发电,不仅可以缓解能源紧张,还可避免每年因垃圾运输、处理所造成的损失。有数据显示,中国城市每年因垃圾造成的损失约近300亿元,而将其综合利用却能创造2500亿元的效益。
目前,中国的一些省份已经开始关注垃圾发电并投资建厂。工程总投资近2亿元的亚洲地区最大垃圾填埋气体发电项目——上海老港再生能源有限公司填埋气体发电项目,已于2008年7月23日在上海正式投入运行。据估计,该项目年均垃圾处理量将达292万吨,每年发电1.1亿千瓦时。到2014年,老港填埋气体发电可减少二氧化碳排放量达到600万吨。
截至2007年底,中国垃圾焚烧发电厂总数已达75座,其中建成50座、在建25座;2008年,上海江桥垃圾发电厂技改扩能项目、成都九江垃圾发电项目、青岛小涧西垃圾发电项目、邯郸市垃圾填埋气回收利用发电项目等已陆续开工建设,垃圾发电正日益受到国家重视。
垃圾焚烧发电也可以利用《京都议定书》下的清洁发展机制(CDM)融资。2007年8月下旬,泰达环保与荷兰国际能源系统公司就天津贯庄垃圾焚烧综合处理项目签订了碳减排购买协议,这是全球第一个垃圾焚烧发电CDM项目。天津贯庄垃圾焚烧发电厂建成后日处理垃圾将达1000吨,年发电量将达1.1亿千瓦时。根据泰达环保有限公司研发的“垃圾焚烧发电方法学”估算,该项目10年期将减排二氧化碳120万吨。
(2)LED照明。1879年,爱迪生发明了第一只白炽灯,人类开始进入了电照明时代。1962年,第一只半导体发光二极管(LED)诞生了,这种新型的固态照明带来了照明领域的第三次革命。半导体照明也叫LED,也就是发光二极管,它是由砷化镓、磷化镓等半导体制成的。半导体照明是照明史上一项重大的技术突破,可直接将电能转化为可见光和辐射能,它是真正意义上的绿色照明。
相对于传统的照明设备,LED的优势十分明显:一是亮度高、热量低,可达传统灯泡亮度,耗电量是普通灯泡的30%左右,甚至比白炽灯产生更少的热辐射。二是使用寿命长,在恰当的电流和电压下,LED的使用寿命可达10万小时。三是环保,LED是由无毒的材料做成,热量辐射很少,且可以回收再利用。四是节能,在相同亮度的情况下,LED灯的耗电是白炽灯的1/8,是日光管灯的1/3。
由于具有节能、环保、寿命长、体积小等特点,LED被广泛应用于各种指示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。从2000年起,美国共投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”,欧盟也在2000年7月宣布启动类似的“彩虹计划”。中国科技部在“863”计划的支持下,2003年6月份首次提出发展半导体照明计划。在“国家半导体照明工程”的推动下,上海、大连、南昌、厦门和深圳等相继形成了半导体照明工程产业化基地。长三角、珠三角、闽三角以及北方地区则成为中国LED产业发展的聚集地。现阶段,中国从事该产业的人数达5万多人,研究机构20多家,企业4000多家;其中上游企业50余家,封装企业1000余家,下游应用企业3000余家,并涌现了一批锐意创新、技术过硬的先进企业。
作为新一代绿色照明的代表,LED所产生的环境效益将十分巨大。在美国,若55%的白炽灯和55%的日光灯被LED取代,每年能节省350亿美元,减少7.55亿吨二氧化碳排放量;如果日本100%的白炽灯换成LED照明,能减少1~2座核电厂发电量,每年节省10亿公升以上原油;中国台湾25%白炽灯和100%日光灯换成LED,每年节省110亿度电;截至2010年,中国现有1/3照明光源采用LED灯,节电1500亿度电,每度电按0.8元计算,节约1200亿元。按照现有电力能源结构估算,相当于减排2500万吨~4320万吨二氧化碳,减少二氧化硫排放135万吨。
(3)城市绿化。城市绿化是低碳城市发展战略中不可缺少的一部分,不再是“拆墙建绿”、“见缝插绿”,而是城市现代化建设的重要内容,是一项重要的政府职责,应该是“规划建绿”、“依法治绿”。(www.daowen.com)
城市绿化好处多多:既能美化环境,又能调节气候、减少污染、增进健康。树木就像抽水机,一棵松树一个夏天能向空中排出142吨水分,使周围200米的气温下降3~4摄氏度、空气湿度增加15%~20%;树木就是氧气制造厂,一亩阔叶林一天吸收二氧化碳90公斤、排出氧气50公斤,若城市居民人均拥有10平方米树木,就能自动调节二氧化碳和氧气,使之保持平衡,保持空气新鲜;树木就是天然吸毒吸尘器,树叶能吸收二氧化碳、硫化氢等有害体,还能吸附尘埃、油烟等粉尘。城市绿化还有其他好处,如为居民提供休息娱乐场所、减轻噪音等。
那么,什么样的城市才能称为园林化城市呢?英国的米尔顿·凯恩斯市堪称新城建设的成功范例。它始建于1967年,25年后的1992年就成了规模超过15万人口的城市,这个新城的公园占地超过了城市总用地的1/6。因此,米尔顿·凯恩斯市在英国又当之无愧地被称为“绿色城市”。这个实例告诉我们:在地球生存环境日益恶化的今天,增加城市绿色空间和绿色要素是城市绿化要追求的目标之一。
中国的上海这些年也特别重视“变绿”。2001年,上海提出到2020年将把森林覆盖率从目前的10%猛增到30%,一个优美、舒适、和谐、持续良性循环的生态环境指日可待。如今的上海,到处可见绿色,尤以小区绿化最为突出。我们乐于看到这样一个市区绿地成景、郊外绿树成片、干道绿带相连、立体绿化连绵的新上海。
绿色,城市的肺,未来的生活中,将成为人们不可或缺的必需品。生态社区的兴起,低碳城市的规划开始让我们的家园显得生机勃勃:垃圾发电使生活垃圾不再成为负担;LED照明走进千家万户,让世界更加明亮;城市绿地随处可见,清新空气不再奢侈。绿色正成为人们努力实现的生活主题。
二、低碳农村
今天,低碳正逐渐成为我们生活的一项原则:不仅仅是经济发展的理念,也应该是生活方式的标准;不只存在于城市,也应体现在乡村发展规划中。
低碳乡村,是在提高农村生活水平的基础上,通过科学规划和有效实施,最大限度降低碳排放,促进乡村经济健康可持续增长。从乡村发展的各个方面,包括经济模式、能源使用、农业种植、生产消费以及村民生活方式等出发,综合考虑经济与人口、资源及环境因素,构建低碳化发展轨迹的循环体。
(一)告别散居散养
恩格斯说过,“没有哪一次巨大的历史灾难,不是以历史的进步为补偿的”。也许我们无法回避灾难,但可以选择如何面对灾难,选择我们的生活方式,这是生者的勇气将人类无数次的劫难砌入文明演进的长河。
2008年5月12日,是中国人需要铭记的日子,一场突如其来的灾难让我们失去了亲人和朋友,汶川的五月,满目伤情。
令人印象深刻的是,当时救援工作难以推进,伤亡和财产损失重大。这不能不从当地散居散养的居住方式说起。
汶川县位于四川省西北部、阿坝州东南部的岷江两岸,是阿坝州的南大门,有“川西锁钥”和“西羌门户”之称。汶川县是羌、藏、回、汉各族人民交汇融合的地带。羌族主要居住在县北部的威州、绵虒地区,藏族多聚居在岷江以西地带,汉族主要分布在南部漩口、映秀地区,其他民族散居各乡镇。
由于汶川地处山地,加上家族传统的影响,形成了当地少数民族散居的居住方式。一家人通常不在一起居住,而是分散居住在不同的乡镇。汶川县在发展农业的同时,也发展养殖业,鼓励农民饲养家禽。但由于地理环境的限制,大多数养殖业以散养家禽为主,即各家自己饲养,没有统一的养殖场。因此,散居散养是汶川当地生活的主流。这种方式的优势在于,对山地环境的适应性很强,有些随遇而安的味道。因为山地环境地势不平整,不可能有大面积的平缓地面供当地人建立村庄、养殖场,难以形成聚居。
但是,散居散养的生活方式也存在很大的缺点。首先,生活成本及能源消耗相对于集中居住更大。在集中居住的方式下,资源供给相对集中,规模效应明显,降低供给成本。而在散居散养的居住方式下,要保证大多数人有水吃、有电用,势必造成高昂的基础设施建设成本,而且,由于居住分散,资源在运输过程中也会有风险,使原本资源短缺的情况不断恶化。其次,散居散养对环境的破坏程度相对于集中居住方式更大。人类一旦居住在某个区域,就需要建造房屋、开垦农田、饲养家禽等,都会以牺牲区域内的森林植被为代价,而散居散养更会使这种破坏扩大化,植被被破坏的面积会更大。如此导致的结果是:首先,该区域的气候会发生变化。因为植被覆盖就像是陆地的“过滤器”一样,能够吸碳换氧,调节气候。再次,植被覆盖能有效“抓住”土壤,尤其在山地地区,对防止山体滑坡和泥石流有重要作用。
汶川大地震中,有相当大一部分的损害是由于地震引起的山体滑坡和泥石流所造成的。由于人们居住分散,这些灾害在很大程度上妨碍了灾后的救援工作,救援线过长,耽误了时机,加重了地震灾害损失。从这个角度来看,散居散养这种落后的生活方式加大了汶川地震所造成的人员和财产损失。因此,必须积极改进乡村居住方式,告别散居散养模式,建立适宜居住的新村落。
(二)沼气生产形成新型循环能源链
推广沼气开发,既是一项促进农业增效、农民增收的富民工程,也是一项推动低碳乡村经济可持续发展的生态工程,更是一项改善农民居住环境、提高生活质量的文明工程。
沼气是什么?一般来讲,就是各种有机物质在隔绝空气和适宜的温度和湿度条件下,经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。甲烷(CH4)是沼气的主要成分,它是一种清洁燃料,无色无味,每立方米纯甲烷的发热量为34000千焦,每立方米沼气的发热量约为20800~23600千焦。即1立方米沼气完全燃烧后,能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。
据专家测算,“一座8立方米沼气池年可节约薪柴1200公斤,相当于保护3亩林地,节约标准煤600公斤,减排二氧化碳1.6吨,减排二氧化硫13公斤”。在低碳乡村的愿景中,沼气作为生物质能源的代表,是最适合农村生产生活条件和清洁能源要求的能源利用方式。
事实上,沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外,还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、甲醛、四氯化碳等的化工原料。经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣,含有较丰富的营养物质,可用作肥料和饲料。
更有意思的是,利用沼气减排的二氧化碳还能卖钱!沼气项目是《京都议定书》下清洁发展机制(CDM)的重要项目来源之一。沼气作为一种清洁能源,相比于传统乡村薪柴能源大大减少了二氧化碳的排放,由此产生的碳减排额度按照相关方法学开发和核证后,有可能成为核证减排额(CER)和自愿减排额(VER),并通过碳交易的方式获利。通过CDM项目合作,农村取得必要资金和技术,同时也实现了减排和可持续的能源利用,可谓一举多得。根据联合国气候变化框架公约(UNFCCC)的数据,截至2009年10月19日,在联合国注册的CDM项目中,以沼气为代表的农业能源项目达到123个,占整个能源项目的5.4%。在中国,广州珠江啤酒集团有限公司沼气回收综合利用等项目已经获得批准,眼下正向联合国申报CDM项目。据估计,该项目投产以后,每年可减少排放二氧化碳当量约3.5万吨左右,具有积极的经济、社会和环境效益。
近6年来,中国不断加大对沼气资源地开发和利用。中央累计投入资金190亿元支持农村沼气建设,成效显著。截至2008年年底,全国农村户用沼气达到3050万户,各类农业废弃物处理沼气工程3.95万处(大中型养殖场沼气工程2700处),乡村沼气服务网点7万个。3050万户用沼气和养殖场沼气工程年生产沼气约122亿立方米,生产沼肥(沼渣、沼液)约3.85亿吨,相当于替代1850万吨标准煤,减少排放二氧化碳4500多万吨,节能减排、节支增收效果十分明显,替代薪材相当于1.1亿亩林地的年蓄积量,年可为农户直接增收节支150亿元。
(三)让植物“喝”水的滴灌
农作物种植的浇灌方式有很多种,传统浇灌主要有漫灌、块灌等等,漫灌、块灌适于水资源较丰富的地区,需水量大,但浇水效果并不理想,水资源浪费现象很严重,尤其在那些视水如金的干旱缺水地区,这些方式很难适用。新型浇灌包括喷灌及滴灌,喷灌是一项节约浇灌方式,对水的利用率比传统浇灌要高很多,但仍然存在水的无效蒸发等问题。而滴灌作为一种新型的节水浇灌方式,在乡村农业种植技术低碳化发展趋势下,具有很强的适用性。
众所周知,中东地区多为沙漠,缺水严重。要让植物生长,仅靠传统种植技术行不通,所以,以色列想到了让植物“喝”水的方法——滴灌。
所谓滴灌,就是利用塑料管道将水通过直径约10毫米毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。它是目前干旱缺水地区最有效的一种节水灌溉方式,水的利用率可达95%。滴灌较喷灌具有更高的节水增产效果,同时可以结合施肥,提高肥效1倍以上。该方法可适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。
20世纪80年代,中国从以色列引进了滴灌技术。浙江省余姚市是全国节水增产重点县。余姚市临山镇是省内著名的葡萄产地,现代化的葡萄园都采用大棚避雨栽培,用滴灌恰到好处,其成效也显而易见:一是葡萄颗粒大,糖度增加,品质提高,价格平均提高15%,每亩多收入1000多元;二是农药残留减少,过去要施18~20次农药,现在仅需2次,不但每亩节省农药成本200元,而且葡萄成了真正的绿色食品;三是省劳力,用了滴灌,节省地面破板结、灌水、喷药的劳力成本也有220多元。目前这个镇正在建万亩“味香园”葡萄基地,农户掀起了搭大棚的热潮,作为配套设备的滴灌也将大面积的使用。
滴灌能够将经济效益与环境效益相结合,实现低碳式发展。作为新型的耕作方式,其经济效益很明显,同时相比传统的耕作方式,又实现了节约水资源、节约肥料、节约人工,对乡村低碳农业种植具有重要意义。
(四)退耕还林与退耕还草
在乡村,往往耕地与林地、草地毗邻。多年来,一些地区经济增长压倒一切,出现了肆意挤占林地、草地,过度开垦破坏生态的短视行为。
森林作为温室气体的储藏库和吸收源,所蕴含的“碳汇”是调节一地甚至更大范围气候的稳定阀。森林碳汇潜力大,全球植物年固定二氧化碳2852亿吨,约占大气中二氧化碳量的11%,其中森林年固定二氧化碳1196亿吨,占植物年固碳约42%;陆地上有机物中的碳为11500亿吨,其中90%储存于森林中。目前,全球森林面积自20世纪以来每年约减少0.2亿公顷,相当于森林从大气中吸收和固定二氧化碳每年减少48亿吨。
著名咨询公司麦肯锡的报告认为,到2030年,全球减少270亿吨温室气体排放的目标从技术手段上是可行的,如果将现有的技术投入市场,至少可以避免2/3的温室气体排放。但是只有大大降低温室气体减排的费用,才能从经济上变得现实。而森林碳汇正好弥补了这个缺陷,具有在短期内完成减排目标的最经济、最直接、最快捷的优越性,成为应对气候变化的重要措施之一。
在中国,全国水土流失面积已达356万平方公里,占国土面积的36.9%。森林草地大面积的流失使二氧化碳排放不断增加,严重的水土流失致使洪涝、干旱、沙尘暴等自然灾害频频发生,退耕还林还草势在必行。据统计,1999年以来,国家共安排退耕还林工程任务2.27亿亩,其中,退耕造林1.08亿亩,宜林荒山造林1.19亿亩。国家累计投入495.8亿元,其中种苗造林补助费等基建投资118.2亿元,补助退耕农户生活费39.2亿元、补助农民粮食折合资金338.4亿元(粮食483.4亿斤)。据国家林业局组织的退耕还林质量核查结果,2002年退耕还林的面积核实率为95.8%,造林质量合格率为89.6%。退耕还林实现了经济与生态的双赢:首先“绿了山”,生态环境得到改善,工程区林草覆盖率平均增加2个多百分点,水土流失和风沙危害减轻,自然灾害发生频率逐年下降;其次“富了民”,促进了农村经济发展,工程实施使农民从补助中直接受益。
同样,退耕还草是改善生态环境、减少水土流失的一条有效途径。在黄河中游,陕北榆林地区实施草地飞播牧草,10年间泥土冲刷量减少99%;内蒙古鄂尔多斯草原,通过人工种草、改良草地、围栏封育,使草地植被覆盖度由36%增至60%,沙漠化面积占土地面积的比例由61%减至35%。大面积退耕还草,不仅治理了黄土高原,绿化了丘陵山地,有效控制了北沙南移、西沙东进,同时为牲畜提供了丰富的饲草,降低天然草场压力,有助于整个地表植被的恢复。
退耕还林与退耕还草的关键是利益导向调整的问题。中国农村土地由集体所有、农户使用,体现为享有土地资源的直接价值、间接价值和选择价值。土地若作为耕种用途,将获得农产品等经济利益,即直接价值。土地若作为林地,能扩大植被覆盖,改善气候环境,保持水土,有利于周边地区的农业生产,使农民间接获益,获得间接价值。特别值得指出的是,随着国家林权改革的推开,农村林地产权明晰化大大增加了农民获益的积极性和可行性,提升了农地的选择价值。从价值总和来看,林地所产生的利益不一定要低于耕地。
从这个角度看,退耕还林与退耕还草实际上是一个价值重整和利益分配的过程。通过明晰产权、保障农民权益,将能够大大提升林地和草地的使用价值,这是优化资源配置的过程,同时也是低碳乡村发展的必由之路。
(五)中国“农家乐”及“乐和家园”
有人说,环保是富人的游戏。这种说法虽然有些偏颇,但是它确实道出了这样一种实情,就是环保意识离不开经济基础。可以试想,面对一群衣不遮体、食不果腹的贫困群体大谈低碳生活方式的效果有多么荒谬。因此,低碳乡村建设,不能仅仅是建立在美好理想之上的蓝图,而必须与促进农村经济发展、提高农民生活水平、改善农民生计的根本问题结合起来。世界自然基金会每年都致力于帮助发展中国家的农民,结合当地特产,建立拓宽营销渠道,以增加当地农民收入。可以说,农村经济基础和产业发展模式,是低碳乡村建设的重中之重。
1.“农家乐”的健康发展。近年来,中国政府提出了新农村建设方针,增加农民收入是解决“三农”问题的重点。“农家乐”的生态旅游方式为中国乡村经济发展及增加农民收入提供了新的渠道。
生态旅游作为建设低碳乡村和生态新农村的重要一环,在解决经济发展、农民就业以及保护环境方面起到重要作用。“农家乐”是乡村生态旅游的重要组成部分,它为促进新农村建设和发展有很多积极意义:
一是“农家乐”旅游可以促进农村经济效益的提高。农村拥有丰富和特色的旅游资源,吸引城市人来体验“吃农家饭、住农家屋、干农家活、游农家景、享农家乐”,成本低收效快,是帮助农民快速脱贫致富的有效途径之一。
二是“农家乐”旅游为农村剩余劳动力提供了就业岗位。农村劳动力过剩是个大问题,而“农家乐”旅游可以让农民在当地就业,打零工、办旅馆、摆小摊、开饭店、加工旅游纪念品等。
三是“农家乐”旅游能够促进农村产业结构的调整。“农家乐”旅游的兴起,为农副土特产品提供了很大的消费市场,促进了当地蔬果种植业、农产品加工业、畜牧业等多种行业的产业化规模化发展。
四是“农家乐”旅游有利于营造良好的生态环境,促进生态新农村的发展。农村开发旅游,加强了水土保持,环境治理,带动了农副业、加工业和服务业的全面发展,特别是在保护、开发利用和传承民族历史文化和自然文化方面发挥了十分独特的作用。
但是,在“农家乐”为农民增收的同时,也不能忽视生态旅游带来的环境压力。这几年来农家乐发展出现了一些问题,诸如缺乏统一管理、片面追求经济效益而不重服务质量、环境污染现象严重等等。应当看到,“农家乐”的发展适应当前中国农村情况,经济发展的良性带动作用明显,有助于农民增收。然而对于出现的负面问题,特别是与发展生态新农村初衷相违背的现象,则要在乡村生态旅游的发展过程中逐一切实解决。
2.“乐和家园”的乡村蓝图。中国首个低碳乡村的试点——“乐和家园”位于四川省彭川市通济镇大坪村。2008年5月12日汶川大地震之后的重建过程中,北京地球村环境教育中心主任廖晓义和她的团队尝试在当地建立生态民居,作为极重灾区的大坪村被推荐入选。在经历了两年的试验之后,一个全新的低碳生态乡村“红十字乐和家园”已经初步成形。
在乐和家园的建筑形式上,采用独特的土木结构,一层、一层半或两层,简单、实用。黄色的竹篱墙,褐色的木构,青色的屋瓦……而且,这些小木屋有机分布于大坪村,且几户相对集中,形成一个个生态群落。这些群落还进行景观点缀,为环保木屋注入更多的旅游元素。
在乐和家园的设计中,生态民居、低碳乡村还要有绿色的生活方式。乐和家园还引入旱厕、沼气池、节能灶、垃圾分类系统、污水处理系统等。比如厕所改成独立卫生间,庭院适当扩大,鼓励生态养殖,既改善了当地祖祖辈辈简陋的卫生习惯,也加大了人群与养殖群的居住距离,提高了卫生标准。
乐和家园在建造过程中,尽可能减少对能源的使用,自然碳排放就减少。用设计师刘加平的话说,“就是用当地一堆木材建造的房子”。
据此,我们可以为低碳生态乡村描绘这样一幅蓝图:它的发展模式遵循了顺应自然、珍惜自然的法则,它以促进乡村可持续发展、推动乡村产业转型为目标,它有环保节能的住宅、有清洁无污染的能源利用、通过高效节约的种植方式及丰富多样的产业模式,推动乡村经济在低碳基础上实现健康、持续的发展。未来的新农村,不但应该是一个富裕的新农村,更应该是一个环境优美的“和谐家园”。
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