江苏省能源消费结构对碳排放影响的效应与趋势——基于LMDI和Logistics模型的实证研究

近年来,江苏省能源消费持续增长且以煤为主的能源结构尚未改变,由此引起碳排放量也在逐年增加.主要研究碳排放系数、碳排放的影响因素以及不同能源结构下的碳排放预测.首先对碳排放系数进行计算,然后基于LMDI模型对影响江苏省碳排放的因素进行分析,最后运用1ogistics模型对不同能源结构下的碳排放进行预测.结果发现能源消费过度依赖煤炭是导致碳排放增加的主要因素,天然气每替代煤炭2%或新能源每替代煤炭1%,2030年江苏省碳排放峰值将下降1%.     

融合系统聚类与BP神经网络的世界碳排放预测模型研究

针对碳排放指标的复杂性与多样性,利用系统聚类对世界碳排放指标进行筛选;然后运用BP神经网络对世界碳排放量进行预测.结果表明运用系统聚类方法分析碳排放指标,简化了BP神经网络输入层,使网络训练得到较快实现,相比传统BP神经网络预测方法具有更高的精度,为碳排放预测及其它相关预测提供了一种新的、可供借鉴的方法.     

考虑CO2排放的中国港口动态网络效率研究

港口是一个多时期多流程组成的动态复杂网络系统。本文以2013~2016年中国10个主要沿海港口为研究对象,综合考虑经济、运营、环境等多种因素,将港口分为生产运营阶段和盈利转化阶段,并运用动态网络SBM模型进行港口效率评价,同时考虑了港口内部结构和跨期活动因素,通过结转指标将不同时期的港口结构连接成一个动态的整体系统,构建了动态的考虑港口相邻阶段间相互活动和相邻时期间跨期活动的非线性目标规划效率模型。不仅反映了港口效率在时间序列中的动态变化,而且揭示了港口内部的薄弱环节,完善了现有港口效率评价中忽略跨期活动和内部结构影响的不足。实证结果表明:中国港口的生产运营阶段效率普遍高于盈利转化阶段效率,动态网络综合效率低下与盈利转化阶段效率低有较大的关系,港口碳排放量仍然有很大的减排空间,动态网络SBM模型比动态SBM模型区分力更强,更适于港口效率评价。     

最小化碳排放的共享单车迁移问题

本文考虑共享单车迁移问题, 它可看作是经典旅行售货商问题的一个新颖变形, 不同的是其目标函数为最小化碳排放。其中, 碳排放利用单车负载与其行驶路程的乘积进行刻画。我们提出了两个启发式算法：贪心和基于TSP的算法, 每个算法的核心思想均是优先减少单车负载。从理论上证明算法的可行性并给出数据实验以验证算法的实际性能。数据实验结果表明贪心算法优于基于TSP的算法, 这为共享单车企业进行日常单车分配提供了理论依据。     

新区综合能源系统多目标最优化设计

经济性和碳排放的平衡是未来城市能源利用的主要方向。新城区开发需要先进的能源系统设计方法,以定量化计算不同设计方案下的经济性与碳排放。基于城市能源系统的主要特征,本文提出了一种新区综合能源系统多目标最优化设计方法。在需求侧,通过能耗指标分摊法预测负荷;在供应侧,利用超结构建模包含各种能源-技术组合,求解混合整数线性规划问题。本文以雄安新区启动区能源系统为案例进行多目标最优化设计,探讨了碳排放与成本之间的权衡取舍。     

机动车碳税政策下政府、企业与出行者的三方演化博弈模型研究

为促进机动车碳减排,缓解因尾气排放带来的大气污染,本文采用演化博弈理论探究机动车碳税政策下的决策行为。建立政府管理部门、汽车企业和出行者三方利益主体的演化博弈模型,并对模型的演化路径及演化规律进行理论与数值仿真。研究发现:降低机动车碳排放演化是政府、汽车企业和出行者三者博弈互动的结果;政府主动实施机动车碳税政策,能够促进另外两者选择低碳的策略;提高机动车碳税税额与对低碳行为的补贴,加快了汽车企业与出行者朝各自低碳策略演化的速度。     

基于元素分析的污泥焚烧处置综合性评估

污泥的无害化处置和资源化利用是目前社会关注的重点,对污泥泥质的综合性评估是污泥处置和利用的前提。采用8个地区的出厂污泥,基于元素分析结果,综合考虑其碳排放量和风险性,对污泥“焚烧+灰渣利用”处置方式进行综合性评估。污泥的工业分析发现地区1、7、8污泥中的干基低位发热量均值分别为11.60 MJ/kg、10.39 MJ/kg和12.04 MJ/kg,有机物含量均值为53.98%、51.23%和54.97%,发热量和有机成分显著较高,发热量和有机成分存在显著正相关关系（p<0.05）。而地区1、2、6污泥的重金属含量较高,8个地区的污泥浸出液中镍、铜、锌所占比例较大,占总体约90%。从碳排放和风险性分析可得,地区1、7、8的碳补偿量分别为958.59 kgCO2/t、909.08 kgCO2/t和963.39 kgCO2/t,碳补偿量较大,总碳排放量较小,但地区1污泥在采用制砖、水泥熟料处置时综合污染指数分别为0.72和0.71,在污染警戒范围（0.7~1.0）。结果表明,地区1、7、8的出厂污泥宜采用“焚烧+灰渣利用”处置方式,但地区1污泥处置时需关注重金属污染风险。污泥的元素分析能为污泥的焚烧处置提供科学性指导。     

新旧动能转换背景下煤炭产业碳减排路径仿真研究——以山东省为例

运用系统动力学方法,在新旧动能转换背景下,以煤炭产业碳排放为研究对象,构建了山东省煤炭产业碳减排路径仿真模型.设置了规模调控下的基准情景、以能源结构调整为主导路径和以技术进步为主导路径三类情景,进行了山东省煤炭产业碳减排路径仿真预测.结果显示:三类情景中以能源结构调整为主导的减排路径效果最优,在规模调控路径基础上,新能源占比每提高一个百分点,将实现碳减排35万吨;其次是以技术进步为主导的减排路径,技术进步率每提高一个百分点,将实现碳减排21.7万吨;但是仅靠单一路径难以实现到2020年较2005年碳排放强度降低40%-45%的目标,技术进步、能源结构调整等"多管齐下"是实现减排目标的合理途径.     

城市非农用地碳排放驱动因素的PDA模型

本文从生产系统角度构建全面分解城市非农用地碳排放驱动因素的PDA模型。基于非参数距离函数和环境DEA生产技术,借助生产分解分析的方法将中国28个省区市的城市非农用地碳排放的驱动因素分解到三个层次。结果表明,全国水平的技术进步、农用地利用结构碳强度、潜在非农用地利用强度、期望产出和非期望产出绩效是正向驱动;规模效应、技术效率、资本投入绩效、劳动投入绩效和非农用地投入绩效是负向驱动。三大区域的正负驱动因素与之稍有不同。因此,提高资源的投入绩效和技术效率是缓解城市非农用地碳排放的关键。     

CDM机制下政府碳税及垄断企业最优定价与碳排放策略研究

考虑实施CDM(Clean Development Mechanism)低碳项目的生产型垄断企业与政府的单阶段斯坦克尔伯格博弈。其中政府为领导者,以碳税税率为决策变量,企业为跟随者,以低碳产品价格及CDM项目期内总的碳排放量为决策变量。政府以社会福利最大化为目标,制定碳税税率时考虑了企业不同税率范围下的最优碳排放策略。企业面对市场上不同低碳偏好的消费者,以利润最大化为目标,首先制定其低碳产品的最优价格,然后根据不同碳税范围制定相应的周期总排放量。分析表明,低碳产品的定价受消费者低碳产品认知度与碳税税率等因素的影响;碳排放量方面,相对不同的碳税水平,存在最低、最高及凹函数稳定点解。根据这三类排放策略分析了政府最优碳税取值范围并结合算例分析得出了一些建设性的结论。