随着全球气候变化的日益严峻，减少碳排放已成为国际社会共同关注的议题。在快速发展的城市化进程中，居民生活能源碳排放逐渐成为影响环境可持续性的重要因素。在区域发展中，区域间社会变迁导致的城镇化发展规模和生活方式差异的逐渐扩大，对区域间家庭部门居民资源利用产生了深远影响。不同地区的资源禀赋、经济发展水平和生活方式差异导致碳排放格局存在显著差异。然而，目前我国在区域居民碳排放格局领域的研究仍然不足，缺乏居民低碳消费和城市低碳发展方面的理论支撑。
粤港澳大湾区作为中国经济发展的重要引擎，其居民生活碳排放特征的研究对于推动区域低碳发展具有重要意义。近期，中国科学院广州能源研究所能源战略与碳资产研究中心蔡国田研究员团队在居民生活能源碳排放研究领域取得了显著成果，为我们揭示了粤港澳大湾区（GBA）及周边城市（PC）的城市级居民碳排放的特征和关键驱动因素，为低碳城市发展和政策制定提供了重要依据。相关研究成果发表于《可持续城市与社会》（Sustainable Cities and Society）期刊。
居民生活能源碳排放研究框架的代谢角度解构
研究过程中，科研团队在梳理区域碳排放责任时，明确了必须考虑终端消费的家庭部门，以实现更加公平和客观的减排责任划分。因此，他们聚焦于粤港澳大湾区及周边城市居民生活碳排放的建模与应用，研究过程涵盖了指导设计、数据收集、分析和解释等环节，采用了城市级核算和时空分析方法。
城市级核算是利用消费数据、夜灯数据和排放系数计算每个城市的能源代谢和二氧化碳排放量。这种方法能够准确地反映城市居民的能源消费和碳排放情况，为后续分析提供可靠的数据基础。
时空分析则是运用LMDI模型（对数平均迪氏指数分解法）探究居民碳排放随时间和空间变化的驱动力和变化趋势。通过这种方法，我们可以深入了解碳排放的增长来源和不同地区之间的差异，为制定针对性的减排策略提供依据。
研究结果显示，2010年至2020年间，粤港澳大湾区及周边城市的居民碳排放量几乎翻了一番，能源代谢率增长了1.5倍。在这些因素的分解中，总体家庭增长和能源代谢率是影响大湾区碳排放上升的主要正向驱动因素，分别贡献了60%和32%。
粤港澳大湾区及周边城市碳排放变化
具体来说，随着人口的增长和家庭数量的增加，居民对能源的需求也随之增加，从而导致碳排放量的上升。能源代谢率反映了单位经济产出所消耗的能源量。随着经济的发展和居民生活水平的提高，能源代谢率也在不断提高，进一步加剧了碳排放的增长。
为了使研究结果更加全面和准确，科研人员引入了社会代谢理论，并采用了多种指标和方法（如社会代谢多尺度综合分析方法和对数平均迪氏指数分解法等）来综合评价粤港澳大湾区家庭生活机制下，社会代谢及其综合发展状况对于碳排放的驱动机制。这些方法的运用，拓展了居民生活能源碳排放的核算范围。研究结果表明，家庭部门在碳排放中占据了重要地位。
研究还发现，不同地区之间存在显著差异，主要驱动因素包括能源代谢率、能源结构转变和家庭数量增加。一些地区的碳排放增长主要受能源结构转变和家庭数量增加的影响，而另一些地区则可能受到其他因素的制约。
针对大湾区城市发展的不同需求和研究发现的关键驱动因素，该研究提出了针对性的政策建议，包括通过数字技术建立居民减碳行为的实时动态核算体系、通过采用远程办公最大限度地减少通勤时间、使用节能家用电器和倡导采用智能家居技术推动城市间碳减排协调治理等。
这项研究揭示了家庭部门在碳排放中的重要地位，并指出了影响家庭碳排放的关键因素，有助于引导家庭部门采取更加节能和低碳的生活方式，从而降低碳排放量。针对不同地区的家庭能源利用模式差异，可以制定差异化的减排政策，以实现更加公平和有效的碳减排，有助于推动我国在碳排放双控领域的深入研究和有效实践。
