CO_2收集封存战略及其对我国远期减缓CO_2排放的潜在作用

碳收集封存(CCS)已被广泛地认为是一种潜在的、可供选择的CO2减排方案,以稳定大气中CO2浓度、减缓气候变化.本文介绍了CCS的3大环节:碳的捕获、运输与储存,对不同捕获技术及其技术经济参数进行分析评价,介绍了不同碳地质储存的机理、潜力与成本,以及CCS的应用对全球减缓碳排放的作用.更新中国MARKAL模型,加入各种可能的CCS技术,特别是考虑CCS的煤间接液化以及多联产技术,以同时考虑石油安全与CO2减排.通过设置不同的情景,应用中国MARKAL模型研究了CCS对我国远期(到2050年)减缓CO2排放的潜在作用,结果表明,CCS技术的应用不仅可能减少我国的碳排放,降低边际碳减排成本(碳减排率50%时,下降率达45%),减轻高减排率时对核电的高度依赖,还可能使我国更长时间地清洁利用煤炭资源(在C70情景下,2050年煤在一次能源消费中的比例可从10%增到30%).我国应重视对CCS技术的研发以及示范项目的建设.

用MARKAL模型研究中国未来可持续能源发展战略

为研究中国未来可持续能源发展战略 ,在对未来社会经济发展进行合理的假设基础上 ,应用中国 MARKAL 模型 ,对 1995～ 2 0 5 0年间中国终端能源消费及构成、一次能源消费及构成、电力构成、二氧化碳排放量等进行了研究。分析了终端能源消费中油气电比重的增加、先进高效的火电机组以及新能源与可再生能源和核能的应用对减排二氧化碳的作用。此外 ,还应用该模型对由煤制油品、煤制氢等满足未来急剧增长的交通运输燃料的需求以及由煤制合成气实现城市清洁能源的大规模应用进行了研究。

二氧化碳减排对中国未来GDP增长的影响

在未来二氧化碳排放基准情景构造的基础上设计了 6种减排情景。应用中国 MARKAL- MACRO模型进行模拟分析。给出了各种减排情景下减排实施当年的国内生产总值 (GDP)损失率函数。定量地描述了各种减排情景下减排对GDP增长影响的时间模式。比较了不同减排情景下规划期内未贴现的 GDP总损失。结果表明 :当减排率为 0～ 4 5 %时实施减排约束当年的 GDP损失率在 0～ 2 .5 %之间 ,且越早开始实施减排 GDP损失率越大 ;碳减排对 GDP增长的影响在减排实施之前约 10年发生 ,并逐渐增强一直延续到实施减排以后若干年 ;若从 2 0 4 0年提早到 2 0 30、2 0 2 0或 2 0 10年开始实施碳减排 ,规划期内未贴现的 GDP总损失将分别增大 0 .5 8～ 0 .74、 1.0 0～ 1.32、 1.10～ 1.

中国的二氧化碳边际减排成本

应用能源、环境、经济耦合的中国 MARKAL-MACRO模型对 2 0 10到 2 0 5 0年中国的碳边际减排成本进行系统研究。给出 2 0 10、 2 0 2 0、 2 0 30、 2 0 4 0与 2 0 5 0年碳边际减排成本曲线的函数形式 ,分析不同的碳减排实施方式、减排实施起始年、以及限制核电发展等对碳边际减排成本的影响。研究结果表明 :中国的碳边际减排成本是相当高的 ,当减排率在 0 %～ 4 5 %时 ,碳边际减排成本在 0～ 2 5 0美元 / t之间 ;而且越早开始实施碳减排约束 ,在等同的减排量下碳边际减排成本将越高 ;

西部可持续能源开发利用模型

为了研究中国西部可持续的能源开发利用战略,建立了西部可持续能源开发利用模型。该模型以能源系统优化模型——MARKAL模型为内核,耦合了能源服务需求预测模块、水资源需求模块、污染物排放模块、经济分析模块和内生技术学习模块。应用该模型研究了2000—2050年间西部地区终端能源需求、一次能源供应、电力消费及构成、水资源需求以及污染物排放等。并分析了“能源东送”方案对西部能源系统的影响。结果显示,2050年中国西部终端能源消费量将达到12.43亿t,一次能源消费量将达到14.67亿t。预计“能源东送”方案实施后,一次能源消费、电力需求、水资源需求和污染物排放均会有较大幅度增加。

基于中国TIMES模型的碳排放情景比较

为研究碳税对中国未来能源消费和CO2排放的影响,该文建立了中国TIMES(The Integrated MARKALEFOM System)模型。在对未来社会经济和技术发展进行合理假设的基础上,对2010—2050年间中国一次和终端能源消费及构成、电力构成和二氧化碳排放量等进行了研究;分析了不同的碳税征收水平对中国能源消费和碳排放的影响;引入Kaya恒等式,分析了影响中国未来CO2排放和CO2排放强度的主要因素。研究表明:参考情景下,2050年前中国能源消费和CO2排放前都将持续快速增长;碳税征收会对中国一次能源消费结构产生重要影响。随着碳税水平的提高,2050年时非化石能源占比将从17.6%提高到31.3%,但是2020年前一次能源消费和CO2排放仍将分别比2010年高57%和46%;CO2减排需要重点降低单位能源消耗的CO2排放强度,广泛应用风能等可再生能源,核能以及CCS(carbon capture and storage)技术。