阿尔巴尼亚海洋经济碳中和路径研究：基于LEAP模型的渔业与航运部门能源转型模拟

《Carbon Balance and Management》：Sustainable blue economy: energy consumption and carbon?neutrality strategies for Albania’s marine and fisheries sectors

本研究针对阿尔巴尼亚海洋运输与渔业部门面临的碳排放挑战，通过构建LEAP（Low Emissions Analysis Platform）系统模型与多元线性回归分析，模拟了至2050年的基准情景和IMO 2023脱碳情景。结果表明：脱碳路径下渔业和航运部门碳排放可分别降低71.1%和76.4%，化石燃料依赖度从100%降至5%，氢能占比提升至30%。该研究为地中海地区小国海洋经济低碳转型提供了量化决策依据。

　　

随着全球能源危机持续发酵、地缘政治动荡引发燃料价格波动，以及气候变化议程日益紧迫，各国正加紧制定能源资源管理战略。交通运输部门消耗全球约四分之一能源需求，贡献25-30%的碳排放，其中国际航运占全球温室气体（GHG）排放的2.8-3%。国际海事组织（IMO）2018年通过《温室气体减排初步战略》，并在2023年修订中进一步强化 decarbonization（脱碳）目标，要求航运业向低排放推进技术和替代能源载体转型。

在此背景下，阿尔巴尼亚作为地中海地区重要沿海国家，其航运和渔业部门在国家粮食安全和经济稳定中扮演关键角色。然而该国运输部门仍高度依赖化石燃料，除公路运输有0.4%的零排放车辆外，航运、铁路和航空完全基于化石燃料。这使得运输部门成为阿尔巴尼亚能源消费和污染的首要来源。实现海洋经济碳中和不仅关乎气候目标，更是该国融入欧盟的重要条件。

为破解这一难题，Malka等学者在《Carbon Balance and Management》发表研究，通过Low Emissions Analysis Platform（LEAP）系统建模与多元线性回归（MLR）分析，模拟阿尔巴尼亚海洋与渔业部门至2050年的能源转型路径。研究对比了基准情景（延续当前化石燃料依赖）与IMO 2023脱碳情景（逐步采用氢能、生物柴油等替代燃料），量化了不同路径下的能源需求、燃料结构演变和碳排放趋势。

关键技术方法包括：1）使用MLR模型预测部门活动水平，基于12年（2012-2023）历史数据建立GDP、人口与能源需求关系；2）应用LEAP平台构建能源-排放核算框架，模拟多污染物（CO₂、CH₄、NO_x等）排放轨迹；3）设计双情景分析框架，涵盖需求分析、技术转型、存量更新、资源评估和环境外部性五大维度。

模型性能与预测分析

MLR模型显示强劲预测能力（R²=0.87），但个别预测因子（GDP、年份等）统计显著性不足，反映需引入更多外部变量提升精度。基准情景下渔业能源需求将从2025年0.261 TWh增至2050年0.953 TWh，而脱碳情景下仅增至0.719 TWh，累计节能14%。

IMO 2023脱碳对渔业排放的影响

燃料结构演变显示：基准情景中化石燃料占比从94.9%缓慢降至75%，而脱碳情景中骤降至5%，被电力（25%）、生物柴油（20%）和氢能（25%）替代。对应碳排放从2025年60,515吨CO₂eq分化至2050年的188,091吨（基准）与54,382吨（脱碳），降幅达71.1%。

航运子部门预测

客运活动从2025年52.38亿车公里增长至205年97.11亿车公里，货运活动增速更快（166.5%）。脱碳情景下航运能源需求从0.515 TWh增至0.723 TWh，显著低于基准情景的0.980 TWh。化石燃料占比从100%降至5%，氢能与生物柴油各占30%，电力占比25%。碳排放从129,990吨升至357,007吨（基准）或降至84,313吨（脱碳），降幅76.4%。

讨论与结论

研究证实阿尔巴尼亚海洋部门通过燃料转换（氢能、生物柴油）、电气化和能效提升可实现深度减排，与欧盟H2-SEAS等示范项目结论一致。但实现路径需克服系统性障碍，包括基础设施投资、政策协同和区域合作。累计1.473 MtCO₂eq的减排潜力凸显该部门对国家气候目标的贡献价值。

该研究首次为阿尔巴尼亚提供了量化的海洋经济脱碳路线图，填补了地中海小国情景分析的空白。未来研究需拓展机器学习技术提升预测精度，并深入评估港口基础设施改造、燃料供应链建设等实施瓶颈。成果对类似发展阶段沿海国家具有重要借鉴意义。