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成本最优与减排约束下中国能源结构演化路径被引量：20: 2015年; 基于经济平稳增长与能源成本最优,本文构建了以经济动力学模型与能源成本最优控制的耦合建模,对比分析了有无碳排放目标的中国能源成本和能源技术发展的演化趋势.模型模拟的结果发现:1)若单纯从经济利益上考虑,按成本最优的能源结构发展,煤炭仍将是中国最主要的能源供给方式.2)经济平稳增长的路线下,排放总量约束势将带来碳高峰值的显著下降,但对碳高峰出现的时间影响有限.3)若要实现碳减排,煤炭占比显著下降;而天然气、石油在非电力能源中的占比增加;在电力能源中占比基本保持不变.4)考虑成本与减排目标,水电将成为我国发展最快的电力能源.5)化石能源价格的增长以及新能源发电技术的学习效应将刺激新能源发电技术的发展,并逐渐取代火力发电.6)边际减排成本随着减排力度的增加而增加.若要实现高减排目标,在不考虑CCS技术的情况下,中国的边际减排成本很高.因此,中国以煤为主的能源资源特点也决定了未来有限的减排空间.; 石莹朱永彬王铮; 关键词：能源结构碳排放气候政策最优控制

我国产业结构演变趋势及其减排潜力分析被引量：35: 2013年; 本文首先比较了我国与美国、欧盟、日本在部门能源强度和产业结构上的差距,进而利用Markov模型对未来我国产业结构进行预测,在此基础上分析了我国未来能源强度的走势以及产业结构演变对降低能源强度的贡献。比较发现,我国各部门能源强度显著高于美国、欧盟和日本,且第一和第二产业比重过高和第三产业过低的产业结构均造成我国碳排放居高的现状。与美欧日相比,我国降低能源强度的减排潜力分别为24%、60%和53%;产业结构演变的减排潜力分别为40%、32%和28%。未来我国第一产业比重将持续下降近4个百分点,第二产业比重小幅下调1.5个百分点,第三产业比重明显上升5.3个百分点。但是各产业比重变动幅度到后期变慢,趋于稳定,产业结构演变对能源强度贡献越来越小。2020年和2030年我国能源强度将比2007年分别降低52.2%和68.9%,相应产业结构演变的贡献度从15.44%下降到7.86%。; 朱永彬刘昌新王铮史雅娟; 关键词：能源强度减排潜力 MARKOV模型

排放强度目标下中国最优研发及经济增长路径被引量：5: 2014年; 以研发投资为减排手段,在最优经济增长模型框架下构建碳排放强度目标约束下的最优控制模型,并针对中国2009年提出的排放强度目标"2020年排放强度降低到2005年的40%~45%",研究了同时满足减排目标和社会福利最大化目标下的最优研发投资路径以及经济平稳增长路线。模拟发现:前轻后重的研发投资路径有利于最大化社会成员的效用,而为了完成减排目标,中国需从2014年开始大幅提高研发投资到2.85%,随后每年都要保持在3%的水平;受此影响,经济平稳增长速度在2014年出现明显回落;排放强度路径呈现从缓慢下降到迅速下降而后降速趋缓的走势;能源消费量和碳排放量总体呈增长趋势,但在2014年继一个小高峰后出现短暂的下调。; 朱永彬王铮; 关键词：经济平稳增长

不同升温目标下全球与中国未来排放空间分析被引量：3: 2015年; 利用自适应控制模型对气候系统进行模拟,比较了基于不同参照基准年2℃升温目标下的金球允许排放路径,在评价各目标可行性的基础上提出了三种减排目标方案,进而根据不同分配原则计算了中国未来的排放空间。研究表明,实现较工业化前升温2℃较为困难,实现较1850—1900年和1861—1880年升温2℃目标的可能性较大。提出了较工业化前升温2.5℃、较1986—2005年升温1.0℃和较1850—1900年升温1.5℃三种可行的轻度、中度和高度减排目标。中国在主权、平等主义和支付能力分配原则下可获得约1/5的比例份额,在三种目标情景中排放空间逐渐降低,排放缺口依次增大。; 朱永彬顾恒王铮; 关键词：自适应控制

中国产业结构优化路径与碳排放趋势预测被引量：12: 2014年; 中国已进入产业结构深度调整时期,同时产业升级也是减排的主要途径之一。为此,本文通过构建分部门跨期优化模型,以需求驱动和产业部门供给为基础,假设中国的消费偏好模式不断向发达国家(如美国、欧盟和日本)趋近,对消费偏好导向下的产业结构优化方向及碳排放趋势进行了模拟研究。结果显示,中国的农业和衣食制造部门比重将呈下降趋势,其他服务业部门比重会不断提高。在中国当前消费偏好模式下,重工业、交通运输、化工和金属等高耗能部门的比重仍将增加,而转向美国消费偏好模式后,这些部门的比重都将下降。交通运输和化工部门比重在转向欧盟消费偏好模式后略有提高,转向日本偏好模式后交通运输部门比重将提高,而金属部门比重将下降。受产业结构调整和能源效率提高的影响,中国未来能源消费总量呈倒U型趋势:在中国、欧盟、日本和美国消费偏好模式驱动下,能源消费总量依次下降,对应的能源高峰在2810~2166 Mtoe之间,累积排放量在94~72.6 Gt C之间。美国的消费偏好模式由于倾向于低碳的服务业部门,因此更有利于节能减排。; 朱永彬王铮; 关键词：产业结构碳排放消费偏好

经济平稳增长下基于研发投入的减排控制研究被引量：3: 2013年; 在气候保护和经济危机并存的背景下,减排二氧化碳不能刺激经济危机。研究了研发投资实现知识积累以及提高能效、替代实物能源投入的作用。进而将经济增长理论与最优控制模型结合,模拟分析了我国在给定排放配额的情况下,如何通过研发投入控制碳排放路径,实现经济的最优平稳增长和气候保护两重目标。研究发现:减排措施实施不宜太早或太晚,前期研发投资可以适当下调;然后逐渐提高研发投资强度,促进能源效率提高,替代部分实物能源投入;在知识积累和能源效率提高到一定水平后,研发投资可以再次回落至较低水平。在控制大气二氧化碳难度不超过450ppm目标下,我国需从2016年开始采取有效减排措施,不断提高研发投资比重。相应地,经济增长路径显示未来我国的经济还将继续保持增长态势,但在严厉减排目标下经济增速略低;碳排放在早期还将继续较快增长,随着减排投资的有效实施,增速逐渐放缓;排放强度早期没有出现显著下降,自有效减排投资实施以后,下降趋势明显。; 朱永彬王铮; 关键词：排放配额最优控制

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国家自然科学基金(41201594)