一个国家或地区的碳排放可根据Kaya 公式[8] 进行分解, 如公式(1):
其中, C 表示碳排放量, P 表示人口数量,
表示人均GDP, E 表示能源消费量表示单位GDP 能耗(即能源强度)表示单位能源碳强度。
本文将碳排放来源进一步分为生产部门和生活消费, 将上式拓展为:
其中, i 和j 分别表示产业类型和能源类型; P 表示人口, 表示人均GDP; 表示 i 产业增加值占GDP 比重(对于生活消费而言, Si 为生活消费占GDP 比重)表示 i 产业能耗强度,表示i 产业j 能源消费占i 产业总能源消费的比重 表示i 产业j 能源的碳排放强度。
碳排放量差异用报告期减去基期得到:
其中, Ct 和C0 分别为第t 期和基期的能源消费碳排放量。
对上式进行LMDI 分解。LMDI 方法包括加法分解和乘法分解两种具体方法, 但结果一致[1], 本文采用加法分解, 如公式(4)所示:
上式中, ΔCP 反映人口效应, ΔCGP 反映经济增长效应, ΔCS 反映产业结构效应, ΔCEI 反映能源强度效应, ΔCET 反映能源结构效应, ΔCCI 反映碳排放系数效应。各效应表达式如下: