乡村环境低碳循环发展研究

乡村环境低碳循环发展研究

邹蓉

湖南惟创环境科技有限公司  邮编：410014

摘要：随着乡村振兴战略的进程深入，以及双碳目标的提出，乡村社会经济逐步探索低碳发展之路，乡村的生态环境、经济都面临着巨大的挑战和机遇。乡村“新”能源的开发与运用、新发展路径与模式，都在乡村发展与建设以及生态环境保护与治理中做出新贡献。广大乡村的减排固碳潜力很大，实现乡村低碳发展，对落实“双碳”的目标意义重大。本文主要研究“碳中和”背景下的乡村低碳循环发展的路径。

关键词：碳中和；乡村环境；低碳循环发展。

引言

自2020年9月22日，中国提出承诺力争2030碳达峰，2060碳中和，一场“碳中和”竞赛拉开序幕，碳中和一步步从工业走向各行各业，从城市走向乡村，延伸到乡村建设的方方面面，推动乡村的绿色发展，助力乡村新能源产业，实现了乡村自我循环的更新价值，低碳、绿色、零碳乡村的概念正在深度契合碳中和之意，给了乡村环境建设与经济发展开辟了新的道路。   

二、国内外乡村人居环境与低碳发展现状

发达国家在乡村低碳发展较早于国内，主要方向以发展低碳农业生产以及废弃物资源利用，主要手段以制定政策与激励措施刺激等，发达国家的乡村低碳发展大部分起步于的20世纪70年代，并都是政府主导型。美国开发农业新型能源和农业低碳新技术，并制定了一系列法案、制度与补贴政策；德国在能源开发和生态保护与农产品安全方面走在世界前列，对气候保护、农业农村减排尤为重视，并制定了多项财政支持政策，鼓励创新发展；日本致力于农业农村低碳减排与新型能源开发；韩国在农业生产上分阶段推进低碳发展。

我国作为一个农业大国，人口众多，农村人均占有量少，国内对乡村的低碳发展，从建设美丽乡村到乡村振兴，发展到现在的乡村低碳发展，全方位的关注乡村建设、农业生产、新型能源开发与生态保护问题，注重可持续发展。但我国的乡村低碳发展还属于起步阶段，农业生产模式仍以传统生产模式为主，低碳高新技术也较为落后，政策缺乏，创新性不够。我们还需要继续重视乡村低碳发展的政策、制度建设，教育与培训，有效的全面推进乡村发展。

在我国的乡村建设中，农村人居基础设施的发展相对落后，农村道路、交通、通讯等基础条件较差，不利于农村的生态环境和资源的回收利用；主要能源以煤炭、天然气等，而这些都是不可再生的资源，同时农民的生活习惯和生产方式，还导致煤、石油等的消耗量增长，最终一部分的能源被浪费，太阳能和风能等没有被充分利用。

三、农村环境低碳循环发展路径

乡村环境指农村地区的居民生活和生产条件，包括乡村的自然风光、基础设施、公共文化设施以及自然环境等[1]，乡村环境在经济快速增长的同时，也受到一系列的困扰，如环境污染、生态破坏、水土流失、土壤退化等，所以生态化、低碳循环的发展，是实现乡村环境的可持续化的重要途径。

乡村一般指从事农业活动的农业人口为主的聚落，但随着社会的不断发展，乡村的也已发生深刻变化，乡村的分工分业有了很大的发展，不再仅是从事农业生产和农民聚集的地方，除了农业外，它还包括工业、交通、建筑、商业、服务业， 是一个越来越趋于综合的经济实体。“碳中和”背景下的乡村低碳循环发展，不再只是农业生产上的改变，还有能源、资源、碳汇方面的潜力。“碳中和”的提出，大部分人关注点在电力、化工、化石能源等领域，而我国农村农业的温室气体综合排放量占全国排放总量的15%左右，广大乡村地区在减碳固碳方面有非常大的空间。

（一）碳源回收利用

碳中和所说的碳，特指温室气体，并不局限于二氧化碳。温室气体其实还有甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟化碳、六氟化硫和三氟化氮。我国温室气体净排放量中，二氧化碳占62%，甲烷占30%，其他温室气体占8%。由此可见，二氧化碳与甲烷的回收利用，能最大程度利用温室气体达到降碳的效果。两者均会在有机物的处理转化过程中挥发出来。因此，“有机废弃物碳源回收利用”是碳源回收利用中的重要环节。

相比较二氧化碳的回收与利用，甲烷难以从空气中直接回收，但可通过甲烷的排放场所进行回收利用，例如：生活垃圾辐射热解处理技术能产生替代燃料油和天然气的热解油和热解气，减少化石燃料排放，避免甲烷排放；填埋方式处理垃圾时排放的废气则可通过填埋场气捕集系统收集然后采用资源化的方式再利用；农村地区的养殖动物粪便是产甲烷大户，通过利用动物粪便管理系统合理减少甲烷排放、回收甲烷并开发沼气发电替代电能实现再利用。

除此之外，在已建或者新建设施上利用废能生产有用能源的方式也属于碳资源的循环利用；电子废弃物中材料重新回收利用，加工成为再生材料，以代替原生材料的生产方式也能实现节省能源和减少温室气体排放。

据相关测算，甲烷对全球温室气体的贡献率为25％，仅次于二氧化碳。而城乡有机废弃物和废水产生的甲烷量则占总产生量的60％。以沼气利用为主的甲烷减排将是全球温室气体减排的主战场，可再生能源中的沼气也逐渐在碳中和战略中明确了“负排放”定位。

据中国沼气学会测算，到2060年的沼气生产潜能可达3710亿立方米，相当于可以替代2020年全国68%的天然气消费量，或2020年天然气进口量的1.5倍以上；如全部用于发电可形成7420亿千瓦时发电量，相当于2020年全国用电量的近10%；若折算成能源，则相当于2020年全国近6%的能源消费量。

（二）新型能源开发与运用

能源替代，主要是指用低碳排放能源替代高碳排放能源，例如天然气替代煤碳，或使用可再生能源、清洁能源替代化石能源，包括太阳能、风能、水能、地热能、核能、氢能等。其大部分能源开发主体或运用主体在农村。

光伏、风电是目前不断创新发展的能源替代项目，技术越来越成熟，成本越来越低，加之国家对于清洁能源的政策扶持，光伏与风电项目发展迅速，各种可利用场景被开发出来，就光伏并网发电，项目就分有屋顶分布式光伏、荒山荒地光伏、农光互补、渔光互补、牧光互补、太阳能路灯等。光伏发电由于需要大面积的空地和开阔有阳光的空间，非常适用于地广人稀的农村地区。相对而言，风电受限于项目建设的条件，可利用场景较窄，对于风电的开发需要更为专业的选址研究。

生物质能的开发与利用是最符合农村自身特点的低碳转型发展的方式，目前，生物质能在我国可再生能源消费总量中占比不到10%，但生物质在农村地区却丰富存在，分布广且供应稳定。我国农村地区畜禽粪污年产30亿吨，农作物秸秆8亿多吨，在这个数量背景下，如果能利用80%畜禽粪污和25%农作物秸秆来作为沼气厌氧消化原料，每年可产生沼气约1500亿立方米，可替代1.1亿吨标煤的化石能源，实现温室气体减排近3亿吨二氧化碳当量。

（三）碳汇资源开发

碳汇，是指通过植树造林、植被恢复等措施，吸收大气中的二氧化碳。碳汇和碳源是两个相对的概念。减少碳源一般通过二氧化碳减排来实现，增加碳汇则主要采用固碳技术。目前，我国可开发碳汇资产包括：森林碳汇、竹林碳汇和草地碳汇。

碳汇一方面有利于减碳降碳，另一方便拥有碳汇的一方能通过碳汇交易获得经济效益，而碳汇资源主要集中在村镇地区，尤其森林覆盖率高，生态环境好的地区，是村镇低碳发展中的一笔资产。

森林碳汇和竹林碳汇均包括“造林”和“经营”两个类别。“造林”是指在确定了基线的土地上植树（植竹）形成一定规模的森林（竹林），从而形成碳汇资产的特殊造林活动，所造森林（竹林）在运营周期内，需进行碳汇计量与监测，以保证一定量的碳汇能力。与普通的造林相比，碳汇造林突出森林（竹林）的碳汇功能，具有碳汇计量与监测等特殊技术要求，强调森林的多重效益，相比传统林业，碳汇林业具备“交易”的潜质。“经营”是指对现有森林和竹林开展以增加碳汇为重要经营目标的经营管理活动，以保证一定量的碳汇能力。

草地碳汇又叫可持续草地管理减排，是指在退化的草地上开展可持续草地管理措施，包括减少放牧数量、改变放牧季节、施肥、人工种草以及在酸性草地土壤上施用石灰等改善草地生态系统的技术项目。

在双碳目标的推动下，碳汇项目大有可为，而林业碳汇因具有多种效益，兼具减缓和适应气候变化双重功能，是未来30年到50年增加碳汇、减少排放成本较低且经济可行的重要措施。

结语

随着经济发展，乡村在环境建设、经济发展与人居日常活动中，碳排放量逐年增长，而在乡村地域范围内，有机会通过农村生活农业生产的节能减排、资源能源的循环发展，植树造林培育生态环境的碳汇等来对温室气体进行抵消，实现自循环的近零排放。本文通过资源收回及循环、新能源开发利用、碳汇资源开发等角度，分析乡村发展中的低碳循环路径，以期改善目前状况助推乡村碳中和发展。

参考文献：

[1]王菲，施晔，王春玲.基于乡村振兴战略的碧道规划设计探索[J].珠江水运，2021(23):74-75.

[2]罗亮亮.扮靓生态宜居美丽新农村[J].当代贵州，2021(33):18-19.

[3]程馨萌. 生态宜居导向下蒲城县闫家村生活空间规划研究[D].西安建筑科技大学，2021.

[4]许红.国外低碳农业发展经验及借鉴[J]. 农业经济，2019/4.

[5]李婧，鲍文.乡村振兴战略促进农村低碳韧性发展的思考[J].安徽农学通报，2021,27(01):10-11.

[6]崔龙燕、崔楠.生态文明视角下农村低碳经济发展路径探新[J].生态经济，2019,35(3):216-219