钢铁行业运输环节碳减排情景分析与评价研究

我国钢铁行业碳排放量约为全国碳排放总量的15%,而运输耗能约占物流环节总耗能的5/6。实现钢铁行业中运输环节的节能减排,成为实现我国碳排放总量目标的重要环节。研究钢铁行业中运输环节的碳排放总量与不同碳减排途径及其组合在不同情境下的碳减排潜力,提出基于运输环节碳排放影响因素的碳排放总量测量模型、基于不同减排途径的低碳化分析模型及基于不同途径水平的情景仿真模型。与传统的累计模型不同,低碳化分析模型考虑碳减排途径间的相互影响作用,采用累积形式对减排途径组合进行分析与评价。最终以重庆某钢铁集团20万吨船用钢材作为案例进行情景仿真分析与评价,研究表明:在现有的运输条件下,可通过改变车辆运输方式直接实现0.7到3.9个百分点的碳减排;甩挂运输与混合动力系统改造,可作为优先发展技术,减排效果可达到30%;通过情景仿真分析得知,提高减排途径水平,减排效果将进一步增强。

中国主要农作物生物质能生态潜力及时空分析

[目的]农业生物质能资源可开发潜力的估算是农业生物质能科学开发利用研究的关键和基础。同时农作物秸秆还田具有维护和增强土壤功能的作用,因此对农业生物质能生态潜力的评估,是实现农业生物质能可持续开发的重要前提。基于此,考虑土壤生态要求,研究不同还田比情景下中国主要农作物的生物质能生态潜力,并对其时空间特性和结构构成进行分析,为中国农业生物质能的开发利用提供参考。[方法]首先,结合相关历史统计数据,运用线性回归法、文献调研和专家预测等方法,对未来全国农作物播种面积、各省(市、自治区)播种面积占比、主要农作物种植比例和单产进行预测;其次,在分析已有相关研究的基础上,对秸秆的草谷比、工业比、饲料比和燃烧比进行设计,并从保护土壤功能的角度,结合相关研究文献,运用情景分析法,设计高、中、低三种秸秆还田比情景;最终,从空间分布和时间分布的角度,对中国主要农作物最终可利用生物质能潜力进行分析说明,并提出相关发展建议。[结果](1)到2050年,低还田比(0.3)、中还田比(0.5)和高还田比(0.75)情景下中国主要农作物最终可利用生物质能分别为1.86亿吨标煤、0.93亿吨标煤、0.15亿吨标煤,且随着时间的推移,中国主要农作物最终可利用生物质能会发生空间、时间和种类构成集聚的现象;(2)在低、中还田比情景下,中国主要农作物最终可利用生物质能主要分布在东北、华东、华中,其中河南、黑龙江、山东、新疆等地占比较大;从时间分布上来看主要集中在8月、9月和10月,从构成上来看主要是由稻谷、小麦和玉米秸秆构成;(3)在高还田比情景下,从空间上来看则主要集中在华东、华中、华南和西南,其中广西、云南、河南、黑龙江等地占比较大,时间上则集中在1月、2月、11月和12月,在构成上则仅由小麦、豆类、薯类和甘蔗构成。[结论]在主要农作物生物质能开发方面,可优先考虑河南、黑龙江、新疆、山东等地。在构建区域农作物秸秆集散基地、农业生物质能开发利用产业基地、大型秸秆直燃发电基地等大型综合农业生物质能开发项目,可优先考虑东北和华中区域。此外,可通过农作物种植结构调整、提高农业管理水平等措施,进一步提高西南、西北地区主要农作物最终可利用生物质能潜力。

钢铁行业碳减排情景仿真分析及评价研究

我国钢铁行业碳排放量约为全国碳排放总量的15%。因此完成钢铁行业碳减排目标是实现我国碳减排总量目标的重要环节。研究为求解未来钢铁行业的碳排放总量与碳减排潜力,提出一种基于技术进步与碳减排外部性的情景仿真模型。在不同的技术进步与碳减排外部性情境下,模型综合考虑节能减排技术对行业/地区碳排放的影响,设计锁定、成长和促进三种碳减排情景。最后采用该模型对重庆市钢铁行业的碳排放总量,碳减排潜力与节能技改投资成本变化进行了情景仿真分析与评价。研究表明,为更好地实现行业的碳减排目标,在现有的节能减排政策环境下,重庆市钢铁行业,需要进一步加强对节能减排技术的推广;加大技术推广投资,用于更多的节能减排技术的研发与推广,加快节能减排技术扩散速度,增强行业碳减排成效;有选择性的进行投入与推广,提高资金的利用效率,以有限的资金实现行业/地区碳减排成效的最大化。

基于分行业级别的钢铁需求预测研究

不同于其他数据分析模型,本文利用钢铁行业历史数据分析预测特定年行业产量,偏重于分析终端消费群体未来发展的用钢需求变化,获取"有效需求",通过分行业的"终端消费产生有效需求"理论,预测2015年的国内钢材需求量、国内钢材产量。以2011年的产能状况为基准,设置两种情景(产能不变情景,产能过剩情景)。并分别对产能过剩的危害和产能增加维持行业健康发展的应对策略进行分析。结果显示,产能不变情景下的行业产能利用率,产能过剩情景下产能年平均扩张速度与产能利用率。

基于TOPSIS的合同能源管理利益分配方式研究

通过分析我国EPC主要运作模式,结合利益分配的影响因素和TOPSIS基本原理,提出了基于TOPSIS的合同能源管理利益分配模型。并根据我国EPC实际实施情况,设计出不同的项目背景情景,拟从不同的营运模式、项目规模等角度,对EPC利益分配方式进行研究。研究发现:EPC最终项目收益分配取决于运作模式,而项目投资额对收益结构影响不大;在节能量保证型运作模式下,风险和贡献程度是企业和ESCo收益的主要影响因素;在能源费用托管型运作模式下,企业收益结构比较稳定,主要受投入和贡献因素的影响,而ESCo的收益主要受风险因素的影响;在节能收益分享型运作模式下,企业收益主要受到投入因素的影响,而ESCo则主要受到风险和贡献程度的影响。

基于维护土壤功能的大豆秸秆生物质能开发潜力分析——以黑龙江省为例

为衡量大豆秸秆的生物质能潜力,使其得到合理的可持续开发,采集大豆秸秆时,要考虑为维护土壤功能所保留的秸秆量。综合相关文献研究,得到黑龙江省各类型土壤的大豆秸秆保留量的最小值、中间值和最大值,设计出大豆秸秆最高保留、适中保留和最低保留3种不同的情景。基于上述设计,考虑大豆秸秆可收集率、燃料比率等因素综合运用线性回归的方法,计算出不同情景下的大豆秸秆能源潜力。研究结果发现:假设未来无秸秆燃烧,在最高保留情景中,黑龙江省在2020年、2030年、2050年的大豆秸秆可开发利用的潜力分别是213.49、237.82、296.75万吨;在最低保留情景中,相应年份大豆秸秆可开发潜力将会达到353.14、373.27、431.54万吨。可以看出,维护土壤功能时,可开发的大豆秸秆潜力虽然有限,但对农业的发展有益,也利于生物质能的可持续性开发。

基于ECM模型和库兹涅茨曲线的区域能源消费峰值研究——以重庆市为例

以重庆市为例,选取1997—2013年的GDP、人均GDP、城镇化率和工业比重等统计数据,研究影响能源消费和经济发展相关因素的关系,结合协整检验、Granger因果检验、误差修正模型(ECM)和库兹涅茨曲线,运用定量分析方法进行分析,预测能源消费峰值,揭示能源消费与经济发展动态关系。结果表明:能源消费与人均GDP、城镇化率、工业比重分别有着单向、双向、单向的因果关系。根据长期均衡方程和ECM预测出2020、2025、2030年重庆市的能源消费情况,结合GDP和能源消费的库兹涅茨曲线,重庆市能源消费将在2028年达到峰值。研究结果与我国总体能源消费目标吻合,能够为我国城市能源消费规划及政策制定提供参考依据。

电煤供应过程碳足迹分析

基于生产流程分析法和生命周期法,对电煤供应过程中的碳足迹进行分析评价。结合电煤供应跨组织的特点和现有主流碳足迹分析评价方法,构建了基于碳源有限组织边界的碳足迹评价分析法。研究分析了在电煤生产、运输、采购等环节中碳排放的特征,提出了有针对性的解决办法。

低碳示范城市情景仿真模型研究

为了有效落实碳减排目标,理清各种减排途径的碳减排潜力,给出了应优先发展的行业、领域及技术,提出了一种基于行业的考虑技术进步、技术替代和碳减排成本的低碳示范城市情景仿真模型。该模型考虑技术进步对单位GDP碳排放强度的影响、技术替代对行业整体水平的影响及不同时期碳减排成本对碳减排技术实施的影响。系统包括基本设置、基准期设置、情景参数设置和情景输出四大模块,可在调查、分析获得的各类技术碳减排潜力、投资成本和技术结构数据的基础上,通过设置观察期、GDP增长和产品需求增长预测,分析各类技术对城市减排潜力的贡献度和城市碳排放总量的变化趋势。给出了一个碳减排情景仿真案例,对不同情景下的碳排放总量、碳减排潜力及投资总量进行分析。

生态因素下森林生物质动态潜力研究

2050年生物质能将占人类总能源消耗的50%以上,其开发与利用成为解决能源危机及实现可再生能源总量分配目标的关键。考虑林业结构、采伐剩余物是否保留及地力发展等因素,设计11种情景对其潜力进行探究;分析不同因素的影响效度,提出相关林业建设和产业发展建议。考虑采集、运输及存储等技术水平,探究产业原料实际供给情况。生态结构调整的逆向作用较小,而采伐剩余物保留的较大。地力水平提升可显著提高我国生物质可利用潜力。考虑生态因素,2020、2030和2050年的森林生物质潜力分别为32 806.92万吨~36 880.68万吨、38 730.14万吨~45 922.51万吨和41 793.57万吨~50 862.63万吨,分别是传统理论值的1.04~1.17倍、1.16~1.38倍和1.13~1.37倍。考虑技术水平时,其潜力是传统理论值的72.41%、81.32%和81.03%。

基于云平台的宏微观经济学教学方法分析

宏微观经济学作为经管类大学生必修课程,在高等教育中起着不可忽视的作用。为探索更有效的宏微观经济学教学方法,通过分析宏微观经济学理论体系,根据宏微观经济学的课程特点和传统教学方法,结合云平台的方便、快捷、不受时空约束的特性,探讨基于云平台的宏微观经济学教学方法,并与传统教学方法比较。结果表明,相对于传统教学方法,基于云平台的宏微观经济学教学方法具有教学效果明显、重复性强、启发性高等优势。

基于LEAP模型的电力需求侧碳减排潜力分析

降低电力需求侧能耗是电力行业节能减排的重要途径之一。结合比较分析法和情景分析法,提出了一种基于长期能源替代规划系统(long-range energy alternatives planning,LEAP)模型的电力需求侧碳减排潜力分析模型。从经济增长、政府产业激励政策、技术进步、人口增长率、人均生活用电角度出发,设计3类7种电力行业节能减排情景,并从碳排放增长率、碳排放增长贡献率等角度,对各种情景进行综合评价。研究发现在情景A、B、C下,2010—2030年和2030—2050年期间,我国电力行业碳排放增长率分别为2.78%、3.21%、3.64%和0.69%、1.09%、1.51%。在情景B、G下,2030—2050年居民生活用电碳排放量对电力行业碳排放增长的平均贡献率分别为21.71%、45.36%。结果显示未来居民生活用电将是影响我国电力行业碳排放的主要因素;第三产业用电的快速增长,将是我国未来电力行业碳排放增加的重要因素之一。

基于IOSLAB的可再生能源发电投资个人支付意愿选择实验研究

根据中国能源中长期发展规划,2020年非化石能源比例将达到15%。为了制定有效的可再生能源投资激励政策,运用个人-组织-社会实验平台(individual,organization and society laboratory,IOSLAB)进行选择实验研究,分析个人对可再生能源投资的支付意愿,从经济、环境和社会的角度综合评价可再生能源投资。研究通过现场实验的方式,采用IOSLAB系统对当地居民进行现场调查。并采用多项式Probity模型求解支付意愿,模型假设所有的实验参与者对每个属性的价值具有相同偏好。通过对研究结果的分析,发现社会认可发展可再生能源会减少空气污染,增加社会就业,并愿意支付相关费用以弥补发展可再生能源所带来的部分额外成本。研究结果有助于决策者制定可再生能源投资政策。

基于Bass模型的超临界机组和超超临界机组的扩散情景分析

本文在Bass模型原理的基础上,建立了关于政府投资、成本对超临界机组和超超临界机组的扩散影响模型,同时考虑了超临界机组和超超临界机组的竞争。研究发现:(1)超临界机组和超超临界机组的成本,对其扩散影响较小,而政府投资对超临界机组和超超临界机组的扩散影响较大;(2)在1.5倍和2倍于当前投资情景下,不同政府投资影响率下(Q值不同),超临界机组的最大市场装机容量分别为494.59,558.39,622.20 GW和434,518,602 GW,而超超临界机组的分别为905.42,841.61,777.81 GW和966,882,798 GW;(3)超临界机组和超超临界机组都将在2025年左右完成扩散过程。

投票机制能够促进自愿合作吗?——基于公共品实验的检验

公共品的自愿提供既是一个经济问题,也是一个政治问题。在政治领域,投票是个体表达对于公共品和公共服务偏好的重要机制。我们设计了一个实验室实验,试图去探究投票规则的变化对公共品自愿提供是否会产生影响,以及会有何种影响。我们发现:各种投票机制都无法在总量上显著提高公共品自愿提供水平,但是投票在边际上存在积极的承诺效应和信号效应。我们还发现,投出赞成票后的违约行为是导致投票机制在总体上无效的关键因素。此外,社会偏好和异质禀赋也对附设了投票机制的公共品自愿提供有显著的影响。