上周，《自然》发表了哈佛大学肯尼迪政府学院刘竹博士的文章，文章提出政府间气候变化专门委员会（IPCC）将中国二氧化碳排放量高估了12%。为什么碳排放量会被高估？被誉为在“迄今为止最准确的中国碳排放估算”是怎么算的？今天能豆君邀请清华大学能源环境经济研究所的滕飞副教授来全面解析碳排放量估算方法，看中国碳排放量怎么算才最准确。

事件回顾：2015年八月《自然》杂志发表了哈佛大学肯尼迪政府学院刘竹博士等作者撰写的论文“Reduced carbon emission estimates from fossil fuel combustion and cement production in China”. (以下简称刘文)。刘文的主要观点为中国的排放估计具有较大的不确定性，而不确定性主要来自能源消费数据和排放因子（也即每消耗一吨不同种类的能源所排放的温室气体）。因此该文估计了新的化石燃料排放因子以及新的熟料生产的排放因子，并依据表观能源消费量重新估计了中国的二氧化碳排放（不含土地利用及土地利用变化）。

刘文的一个主要结论是政府间气候变化专门委员会（IPCC）推荐的煤炭默认排放因子高估了40%，这一结论是基于下图。刘文认为IPCC推荐的煤炭默认排放因子是0.713，刘文基于煤样计算的煤炭排放因子是0.491-0.499，因而IPCC推荐的默认排放因子高估了约40%。

那么第一个问题是所谓IPCC推荐的煤炭默认排放因子从何而来？由于煤的排放因子随煤的碳氢含量、水分和灰分等的不同变化很大，因此IPCC清单指南并没有给出一个笼统的煤的默认排放因子，而是根据不同的煤种给出了对应的排放因子。大致来说，IPCC清单指南沿用了IEA和OECD对煤种的划分，大致按热值高低将煤划分为无烟煤、焦煤、其他烟煤、次烟煤和褐煤五种，并分别给出了对应的热值和排放因子（如表1）

从表1中可以看到刘文所引用的“IPCC推荐的煤炭默认排放因子“实际上是基于IPCC默认值计算出的焦煤的排放因子。由于焦煤的热值和含碳量均较高，因此焦煤的排放因子是五个煤种中最高的一个。那么刘文与其对比的0.491-0.499是否也是焦煤的排放因子呢？

按照刘文补充信息（Supplementary Information，以下简称SI）给出的信息，刘文基于602个煤样的数据（图1，也即原文图3的Coal Sample）涉及的煤样包含了无烟煤、烟煤和褐煤等不同的煤种，而基于4243个煤矿的数据也是包含了从低阶到高阶各等级煤种，而不仅仅局限于焦煤。因此实际上刘文基于煤样和煤矿数据给出的排放因子是涵盖了从高到低各类煤种的“平均”的煤炭排放因子，而拿这样一个煤种“平均”的排放因子与IPCC给出的焦煤排放因子去比较无论如何是不合适的。

排放因子的比较只有在同样的煤种定义下才是有意义的。例如我们如果将刘文的排放因子与IPCC的次烟煤和褐煤的排放因子去比较，难道能得出IPCC低估了中国煤炭排放因子的结论吗？因此刘文断言IPCC高估了中国煤炭排放因子40%的结论是错误的，其错误在于将中国煤种平均的排放因子与IPCC特定的焦煤排放因子进行了比较，并且混淆了焦煤与原煤的概念。

那么IPCC即便没有将煤的排放因子高估40%，IPCC的默认值是否高估了中国煤炭的排放因子呢？我的回答是这个问题目前没有答案，原因在于IPCC对煤炭的分类与我国煤炭分类的方式不同，因此相关数据并不能简单对比。我国目前采用的GB/T5751分类是一种应用分类方式，主要依据煤的挥发分含量、粘结指数和胶质层厚度对煤进行分类，虽然也分为无烟煤、烟煤和褐煤三大类但与IPCC中的定义并不是完全可比的。表2给出了我国2005年国家温室气体排放清单各煤种的热值及碳含量范围。

从表1及表2的简单对比可以看出，我国煤炭燃烧的氧化率要普遍低于IPCC的默认值，但各煤种的热值范围及碳含量范围与IPCC的默认值并没有十分显著的差异，大概的差异在10%左右，需要注意的是这一简单的比较并没有考虑煤种定义的差别。