基本信息
- 項目名稱：
- 低碳示范城市情景仿真系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用--基于技術(shù)進步、替代和碳減排成本的重慶市水泥行業(yè)碳減排情景分析
- 小類：
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- 簡介：
- 推廣行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)的使用，是建設(shè)低碳示范城市見效最快，可操作性最強的途徑?；诖耍O(shè)計了一款基于行業(yè)技術(shù)進步、技術(shù)替代及碳排放成本的低碳城市情景仿真系統(tǒng)。仿真系統(tǒng)的應(yīng)用可評估行業(yè)各技術(shù)的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，提供技術(shù)優(yōu)先發(fā)展建議，探究建設(shè)低碳示范城市的最佳技術(shù)路徑。并以重慶市水泥行業(yè)為例，預(yù)測特定年行業(yè)因技術(shù)替代與進步在不同技術(shù)擴散情境下對行業(yè)的碳排放影響，驗證了仿真系統(tǒng)的有效性。
- 詳細介紹：
- 1.1碳減排的背景與國內(nèi)水泥行業(yè)現(xiàn)狀 中國在哥本哈根做出了在2005年的基礎(chǔ)上，單位GDP的溫室氣體排放下降40%~45%的承諾，這一承諾已經(jīng)成為中國十二五規(guī)劃中的指導(dǎo)原則，并成為地方政府制定地方經(jīng)濟政策的一個約束條件。水泥行業(yè)在國民經(jīng)濟中屬于基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，且隨著中國新農(nóng)村建設(shè)和城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，水泥行業(yè)在經(jīng)濟總量中的比重會進一步上升。 自1985年起，我國水泥產(chǎn)量穩(wěn)居世界第一位，2009年產(chǎn)量為16.5億噸，占全球產(chǎn)量的55%。其能源消耗約占我國全部能源消耗的7%左右，二氧化碳排放量約占全國二氧化碳總排放量的18%左右（包括了電力消耗的間接排放），水泥工業(yè)產(chǎn)值則只占全國GDP的1.5%左右。且中國水泥單位產(chǎn)品綜合能耗比國際先進水平高15%，節(jié)能減排空間大，是實現(xiàn)節(jié)能減排目標的重點行業(yè)。 1.2 影響水泥行業(yè)碳排放總量的因素 本文通過固定資產(chǎn)投資額的增加來預(yù)測未來水泥的需求量，作為水泥行業(yè)碳排放總量的活動水平。并考慮節(jié)能減排技術(shù)的使用和擴散對碳排放因子的影響，選取現(xiàn)有主流技術(shù)，并對其未來使用的比率做出預(yù)測。綜合活動水平與排放因子的預(yù)測情況，預(yù)測未來十年內(nèi)重慶市水泥行業(yè)二氧化碳的排放量。 1.3 技術(shù)的選取 在選取技術(shù)分析時，本文將綜合考慮節(jié)能減排技術(shù)的單位減排量、單位減排成本及減排潛力等因素。首先，考慮節(jié)能減排技術(shù)的單位減排量，選取減排量或節(jié)能量較多的節(jié)能減排技術(shù)；其次，根據(jù)各節(jié)能減排技術(shù)的單位減排成本篩選出符合現(xiàn)有經(jīng)濟基礎(chǔ)、減排成本較小、減排節(jié)能量較多的技術(shù)；最后，結(jié)合技術(shù)進步，分析該節(jié)能減排技術(shù)在未來的減排潛力，并在以上的基礎(chǔ)上選取節(jié)能減排潛力較大的技術(shù)；在特殊節(jié)能減排技術(shù)的選取上，可能還會考慮其它因素。 1.4 情景設(shè)置 設(shè)置2005年為基準期，設(shè)置三個情景，了解散裝水泥技術(shù)和低溫余熱發(fā)電技術(shù)對未來重慶市水泥行業(yè)的碳排放的影響： (1) 鎖定情景，即不考慮散裝水泥與低溫余熱發(fā)電技術(shù)的技術(shù)擴散情況，未來每一年使用了散裝水泥技術(shù)及低溫余熱發(fā)電技術(shù)的水泥的產(chǎn)量都為基準年2005年的相應(yīng)產(chǎn)量，來預(yù)測到2020年重慶市的二氧化碳排放量。 (2) 基準情景，即不考慮政府干預(yù)散裝水泥和低溫余熱發(fā)電技術(shù)擴散的影響。 (3) 強化情景，即政府加大對散裝水泥和低溫余熱發(fā)電技術(shù)的投資，鼓勵廣大水泥企業(yè)使用該技術(shù)。 1.5 情景分析 比較各種情景下重慶市水泥行業(yè)在2020年的CO2排放情況，反映減排技術(shù)在不同情境下的技術(shù)擴散對行業(yè)CO2的影響，根據(jù)情景分析結(jié)果為重慶市政府節(jié)能減排工作對于技術(shù)擴散提供參考依據(jù)。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 撰寫目的：設(shè)計基于技術(shù)進步、替代與碳減排成本的情景仿真系統(tǒng)，評估各行業(yè)中使用的節(jié)能減排技術(shù)的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。為節(jié)能減排技術(shù)的推廣做出依據(jù)，探索建設(shè)低碳示范城市的最佳技術(shù)路徑。 基本思路：建設(shè)低碳示范城市的路徑分析；選擇通過技術(shù)路徑建設(shè)低碳示范城市；設(shè)計低碳示范城市情景仿真系統(tǒng)；選取實例行業(yè)，使用仿真系統(tǒng)進行技術(shù)評估；驗證系統(tǒng)的可行性；提出建設(shè)低碳示范城市的技術(shù)路徑建議。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- 1.在建設(shè)低碳示范城市的空間途徑、社會途徑、技術(shù)途徑三大途徑中，選擇可操作性最強的技術(shù)途徑進行研究探討 2.設(shè)計了一種基于技術(shù)進步、技術(shù)替代與碳減排成本的情景仿真系統(tǒng)進行情景仿真模擬 3.低碳示范城市情景仿真系統(tǒng)用于評估行業(yè)技術(shù)的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，量化比較各技術(shù)間的可發(fā)展?jié)摿?/dd>
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 1.使用情景仿真系統(tǒng)可以評估行業(yè)內(nèi)各種技術(shù)的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益，為建設(shè)低碳示范城市提供技術(shù)路徑 2.模擬不同節(jié)能減排技術(shù)的使用對行業(yè)、區(qū)域特定年的投資影響和碳排放影響，為相關(guān)部門提供技術(shù)優(yōu)先發(fā)展方案 3.模擬同種技術(shù)不同技術(shù)擴散情景下，對行業(yè)、區(qū)域特定年的投資變化和碳排放的影響，為相關(guān)部門提供技術(shù)推廣程度方案
作品摘要
- 為了有效的對重慶市低碳減排潛力、優(yōu)先發(fā)展區(qū)域、優(yōu)先發(fā)展行業(yè)、優(yōu)先發(fā)展技術(shù)進行分析，本文擬研究設(shè)計一種基于技術(shù)進步、替代和碳減排成本的碳減排情景仿真系統(tǒng)，與以往研究的空間途徑和社會途徑不同。通過評估各節(jié)能減排技術(shù)的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，為建設(shè)低碳城市提供優(yōu)先發(fā)展技術(shù)的可行性建議，探究建設(shè)低碳示范城市的技術(shù)途徑。 仿真系統(tǒng)包含四個模塊，即：基本設(shè)置模塊、基準期設(shè)置模塊、情景參數(shù)設(shè)置模塊、情景輸出模塊。與基于行業(yè)層面的碳減排分析模型不同,采用行業(yè)增長曲線對規(guī)劃年份水泥需求總量進行預(yù)測。綜合考慮各種技術(shù)和技術(shù)進步對碳減排潛力的影響，并在現(xiàn)有碳減排政策的基礎(chǔ)上設(shè)計了三種碳減排情景，即：鎖定情景、基準情景和強化情景。研究在最后采用該情景仿真系統(tǒng)對重慶市水泥行業(yè)碳減排情景進行了仿真分析。研究得出：在“十一五”期間重慶市水泥行業(yè)節(jié)能減排政策效果明顯；2014年之后應(yīng)大力推廣添加混合材料技術(shù)和替代原料技術(shù)，一些高成本高減排技術(shù)將會成為主流技術(shù)，考慮碳減排與碳交易市場；要加大對減排量高的節(jié)能減排技術(shù)的投入與研究；要做好城市中長期發(fā)展規(guī)劃的，避免重建現(xiàn)象，從根本上降低水泥行業(yè)二氧化碳的排放量。
獲獎情況及評定結(jié)果
- 無
參考文獻
- [1]重慶統(tǒng)計信息網(wǎng) [2][中國資訊]高校財經(jīng)數(shù)據(jù)庫 [3][CNKI]中國學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫 [4]中華人民共和國國家統(tǒng)計局統(tǒng)計數(shù)據(jù) [5][維普]中國科技期刊全文數(shù)據(jù)庫 [6]Science Direct數(shù)據(jù)庫
調(diào)查方式
- 走訪 問卷 現(xiàn)場采訪 人員介紹 個別交談 圖片、照片 書報刊物 統(tǒng)計報表
同類課題研究水平概述
- 英國斯特恩報告中指出，人類活動碳排放總量的78%來源于城市，低碳城市建設(shè)成為實現(xiàn)低碳經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分。2010年中國向世界承諾“在2020年單位GDP溫室氣體排放量在2005年基礎(chǔ)上減少45%”，探索建設(shè)低碳城市途徑一時成為熱點，總結(jié)相關(guān)研究建設(shè)途徑主要分為三種，即：空間途徑、社會途徑和技術(shù)途徑。 在空間途徑研究上，陳飛、諸大建、許坤等提出通過建立低碳交通模型，對上海交通行業(yè)碳排放總量及不同的交通方式碳排放現(xiàn)狀進行量化分析，研究上海低碳城市建設(shè)中交通結(jié)構(gòu)、交通方式、交通擁堵及管理措施上存在的問題，運用行業(yè)層面的情景模式法分析，提出實現(xiàn)低碳交通發(fā)展戰(zhàn)略目標及未來實現(xiàn)目標的建議。W.F Fong 等以馬來西亞為例研究能源消耗、碳排放與城市規(guī)劃的關(guān)系，認為城市結(jié)構(gòu)和城市功能設(shè)計將影響能源的使用，高度緊湊的城市能降低二氧化碳的排放。 在社會途徑研究方面，于小強提到我國市民消費方式粗放，存在不良的消費方式和奢侈消費，認為應(yīng)該加強宣傳教育，樹立低碳消費理念，培養(yǎng)公眾低碳消費意識，改變規(guī)范人們的消費行為；并提出制定必要的對策和法律法規(guī)，推動低碳消費方式的普及和推廣。王淑新針對影響低碳消費行為的因素，即：能源制度及消費政策、消費風俗習(xí)慣、政府采購和消費行為向?qū)А⒓彝ナ杖?、個人消費偏好及消費規(guī)模等，提出構(gòu)建與低碳經(jīng)濟相匹配的低碳消費模式的具體建議。 謝克昌（2010）提到，我國的能源消費結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)都是高碳性的，今后幾十年難以得到根本性的轉(zhuǎn)變，當前的首要任務(wù)是發(fā)展低碳技術(shù)和綠色技術(shù)。不過在選擇優(yōu)先發(fā)展技術(shù)和技術(shù)減排潛力上并未給出明確的量化標準。 根據(jù)上述文獻，本文認為低碳技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用是建設(shè)低碳城市見效最快，可操作性最強的途徑。不過，國內(nèi)至今還沒有有關(guān)評估技術(shù)的節(jié)能減排潛力與其對投資的影響的系統(tǒng)仿真模型，這就無法在建設(shè)低碳城市時提出優(yōu)先發(fā)展區(qū)域、優(yōu)先發(fā)展行業(yè)、優(yōu)先發(fā)展技術(shù)的建議。 本文基于此，設(shè)計一套基于技術(shù)進步、技術(shù)替代及碳減排成本的低碳城市情景仿真系統(tǒng)。仿真系統(tǒng)用于預(yù)測各節(jié)能減排技術(shù)在不同技術(shù)擴散情境下的對區(qū)域碳減的排影響和對行業(yè)的投資影響，評估各技術(shù)的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。為建設(shè)低碳示范城市提供優(yōu)先發(fā)展技術(shù)的選擇依據(jù)，和實現(xiàn)低碳示范城市的最佳的技術(shù)路徑。
