基于leap模型的城市能源規(guī)劃與co減排研究-展示頁(yè)
2025-06-07 23:26本頁(yè)面
【正文】 化．結(jié)果表明，節(jié)能低碳情景下2020年景德鎮(zhèn)市能源需求和CO2排放增速顯著減緩，其中能源需求相比基準(zhǔn)情景將降低27%，單位產(chǎn)值CO2排放則降低37%．關(guān)鍵詞:LEAP模型。能源需求。情景分析傳統(tǒng)的能源規(guī)劃側(cè)重能源供需平衡分析，但能源消耗的外部性對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響不容忽視．2010年中國(guó)向世界承諾“在2020年單位GDP溫室氣體排放量在2005年基礎(chǔ)上減少45%”，碳減排已成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的硬性約束．為此在城市能源規(guī)劃中，既要注重能源供需平衡，也要考慮溫室氣體的減排約束．目前，城市能源系統(tǒng)分析與規(guī)劃方法主要集中在能源總量的需求及其影響因素分析上，其中能源預(yù)測(cè)方法包括彈性系數(shù)法、投入產(chǎn)出法、時(shí)間序列分析法等［12］．這些方法可以識(shí)別和探討能源體系中的主要影響因素、相互關(guān)系和聯(lián)合作用，但難以模擬系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化比較大的情況，不適合能源的中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)［3］，而且也未能關(guān)聯(lián)環(huán)境影響，不能為決策者提供綜合的支持．LEAP模型是一個(gè)基于情景分析的能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合模型，可以在對(duì)經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)或技術(shù)的重大演變提出各種關(guān)鍵假設(shè)的基礎(chǔ)上，構(gòu)想未來(lái)較長(zhǎng)時(shí)期能源及其環(huán)境影響的各種可能方案，得出相應(yīng)的預(yù)測(cè)結(jié)果［34］．目前LEAP模型已廣泛應(yīng)用于交通能源及大氣污染物預(yù)測(cè)［5］、化學(xué)吸收工藝環(huán)境和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)［6］、填埋氣環(huán)境經(jīng)濟(jì)評(píng)估［7］、鋼鐵行業(yè)CO2減排潛力分析［8］、可再生能源和未來(lái)行業(yè)能源預(yù)測(cè)等［911］．這些研究主要集中在對(duì)單項(xiàng)能源政策或某一項(xiàng)措施的環(huán)境影響和效益評(píng)估，很少涉及對(duì)綜合的能源政策組合影響進(jìn)行預(yù)測(cè)，而且研究尺度集中在國(guó)家或某一行業(yè)部門(mén)，較少利用LEAP模型開(kāi)展城市尺度下的綜合能源體系和節(jié)能減排規(guī)劃．本文基于LEAP框架，構(gòu)建適用于城市能源需求和節(jié)能減排預(yù)測(cè)的LEAP模型，并以景德鎮(zhèn)市為例，預(yù)測(cè)中長(zhǎng)期范圍內(nèi)全市分行業(yè)和部門(mén)能源需求和溫室氣體排放情況．1研究方法1．1 LEAP模型框架LEAP模型由瑞典斯德哥爾摩環(huán)境研究所及美國(guó)波士頓Tellus研究所共同研發(fā)，是一個(gè)能源環(huán)境情景分析模型，可以進(jìn)行中長(zhǎng)期能源供需平衡分析、能源流通和消費(fèi)過(guò)程中大氣污染物及溫室氣體的排放及成本效益分析，可以用來(lái)追蹤一個(gè)經(jīng)濟(jì)體中所有部門(mén)之間的資源開(kāi)采、能源生產(chǎn)和消費(fèi)行為［12］．LEAP模型包括能源供給、能源加工轉(zhuǎn)換、終端能源需求3個(gè)環(huán)節(jié)，可根據(jù)項(xiàng)目的要求自由調(diào)整模型的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)框架，涵蓋了幾乎所有的能源需求、轉(zhuǎn)換、傳輸、分配和終端使用，能夠模擬已存在的和即將應(yīng)用的終端用能技術(shù)［13］．LEAP模型的應(yīng)用過(guò)程首先是進(jìn)行發(fā)展歷史的回顧性分析，然后對(duì)未來(lái)的趨勢(shì)做出一系列假定，接著對(duì)政策措施、經(jīng)濟(jì)狀況和技術(shù)水平等因素進(jìn)行有目的的設(shè)定，在此基礎(chǔ)上建立起數(shù)據(jù)模型，輸入相關(guān)參數(shù)，最后得出相應(yīng)的預(yù)測(cè)結(jié)果．1．2能源需求和CO2排放計(jì)算LEAP模型對(duì)能源需求進(jìn)行分行業(yè)預(yù)測(cè)．假設(shè)有m種能源和n個(gè)行業(yè)部門(mén)，各行業(yè)的能源需求由經(jīng)濟(jì)活動(dòng)水平和單位經(jīng)濟(jì)活動(dòng)水平下的能源強(qiáng)度決定，CO2排放由能源需求和碳排放系數(shù)決定，公式如下Eti=∑nj=1AtjEtijEtj=∑mi=1AtjEtijC=∑i∑jAtjEtijfij式中，Eti為t時(shí)刻第i種能源消費(fèi)總量。C為CO2排放量。Etij為t時(shí)刻j部門(mén)單位活動(dòng)水平下的能源消費(fèi)強(qiáng)度。Ei39。Ei39。A/A39。ft表示該行業(yè)未來(lái)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長(zhǎng)系數(shù)。kit為第i種能源的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整系數(shù)．ft、gt、kit在初始時(shí)刻(2007年)的值均為1．2．2．2電力用能火電廠將一次能源轉(zhuǎn)化為二次能源———電力供其他部門(mén)使用，為避免重復(fù)計(jì)算，本文對(duì)火電廠的計(jì)算公式如下H=cf1－(e－e39。e和e39。ff2分別表示煤炭和電力折合成標(biāo)煤系數(shù)，f1=0．7143kgce/kg，f2=0．1229kgce/kWh(綜合能耗計(jì)算通則GB/T 25892008)2．2．3交通用能景德鎮(zhèn)市不屬于江西省重要的交通樞紐，其交通用能的估算方法如下Ti39。1f1f39。3f3f39。、Ti表示景德
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