能源经济模型及能源政策PPT推荐.pptx
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提高能源使用效率的潜力;
EILAB,18,电力经济与信息实验室,NEMS应用领域,NEMS优点,EILAB,19,既充分考虑技术选择的成本,又考虑了价格弹性的作用,是对整个能源系统的模拟和分析便于进行更详尽的能源经济分析研究范围多是全球的、区域或国家的功能比较齐全,结构比较复杂,是对现实能源系统进行模拟和仿真的复杂巨系统,数据获取比较困难这类模型比较适合于中-短期研究,不适合长期研究在改变此模型的基本结构方面缺乏灵活性在模拟风能和传输问题方面能力有限。
EILAB,20,电力经济与信息实验室,NEMS缺点,NEMS模块结构,EILAB,21,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,22,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,23,电力经济与信息实验室,首先由宏观经济模块MAM输入宏观经济相关数据至NEMS,得到煤炭、石油、天然气等价格;
其次返回MAM模块最后计算得到宏观经济、工业、就业、地区相关结论,EILAB,24,电力经济与信息实验室,EILAB,25,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,26,电力经济与信息实验室,EILAB,27,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,28,电力经济与信息实验室,EILAB,29,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,30,电力经济与信息实验室,输入:
能源价格(包括煤炭、石油、天然气、电力等),EILAB,31,电力经济与信息实验室,输出:
工业各部门能源需求,EILAB,32,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,33,电力经济与信息实验室,可替代能源车辆部分的设计基础是多项式分对数模型,约束条件是联邦政府制定的最小AFV销售量。
如下图所示。
EILAB,34,电力经济与信息实验室,EILAB,35,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,36,电力经济与信息实验室,输入:
能源价格(包括煤炭、石油、天然气、电力等),EILAB,37,电力经济与信息实验室,输出:
服务业和金融业能源需求量、能源类型,EILAB,38,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,39,电力经济与信息实验室,输入:
热电联产供应、燃料消费、煤炭价格、石油价格、天然气价格、可再生能源技术参数、利率、GDP等输出:
天然气峰谷需求量、石油需求量、煤炭需求量、电价,EILAB,40,电力经济与信息实验室,EILAB,41,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,42,电力经济与信息实验室,输入:
增加成本、安装容量、折现率、生物质消耗、GDP、利率等输出:
生物质供给曲线、成本特性、利用率、燃料消耗、可用容量,EILAB,43,电力经济与信息实验室,EILAB,44,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,45,电力经济与信息实验室,EILAB,46,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,47,电力经济与信息实验室,EILAB,48,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,49,电力经济与信息实验室,输入:
原油产量、天然气价格和产量、生物质供给曲线、液体燃料需求、电价、世界石油价格、原油生产供给曲线、利率、GDP、通货膨胀率等输出:
原油需求、液体燃料价格、国内石油产量和需求、柴油价格等,EILAB,50,电力经济与信息实验室,EILAB,51,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,52,电力经济与信息实验室,输入:
煤炭需求、电价、柴油价格、利率、价格指数、平减物价指数等输出:
煤炭供给、煤炭价格等,EILAB,53,电力经济与信息实验室,EILAB,54,电力经济与信息实验室,NEMS模型结构分析,EILAB,55,电力经济与信息实验室,目录,能源经济模型的分类,能源经济模型的比较,NEMS模型,MARKAL-MACRO模型,4,1,2,3,能源结构,5,能源结构优化,6,7,能源政策EILAB,56,目录,能源经济模型的分类,能源经济模型的比较,NEMS模型,MARKAL-MACRO模型,4,1,2,3,能源结构,5,能源结构优化,6,7,能源政策EILAB,57,从供求关系角度可分为能源供应结构和能源消费结构;
从能源流的角度又可分为一次能源结构和终端能源结构;
能源供应结构与能源资源状况、能源资源的开发利用技术水平、社会生产力水平、能源贸易能力等因素有关。
EILAB,58,电力经济与信息实验室,何谓能源结构?
能源消费结构除了与上述因素有关外,还与能源加工转换能力和技术水平,与人们使用和消费能源的方式、习惯和消费理念等因素密切相关。
一般而言,对一个实际的能源系统,其能源的消费结构受制于其供应结构。
EILAB,59,电力经济与信息实验室,何谓能源结构?
世界一次能源消费结构,60,数据来源:
BP公司历年世界能源统计资料,在世界一次能源结构中,化石能源依然占绝对的统治地位;
石油、天然气和煤炭“三足鼎立E”I、L“A并B驾电齐力经驱济与”信息实验室,息实验室,EILAB电力经济与信,61,数据来源:
IEAWorldENERGYOutlook2007,过去三十多年,世界一次能源结构中,石油比重有所降低,天然气的比例有所提,煤炭的比例缓慢降低,近年来出现轻微反,核能的比例增加较快,世界主要国家能源消费结构,EILAB电力经济与信息实验室,62,世界电力供应结构,经济与信息实验室,EILAB电力,63,过去三十多年,世界电力生产结构中油电的比重大幅度降低,气电的比例显著数据来源:
IEAW核o电rld比E例NE增RG幅Y最O大utlook2007,世界终端能源消费结构,济与信息实验室,EILAB电力经,64,过去三十多年,在世界终端能源结构中:
电力比重显著增长;
煤炭、石油的比例有所降低天然气的比例有所增加,EILAB,OECD国家能源消费结构,电力经济与信息实验室,65,OECD国家终端能源结构明显优于同期世界平均水平:
煤炭比例极低,远低于世界平均水平石油、天然气和电力比例明显高,B,EILA,世界一次能源消费结构预测,电力经济与信息实验室,66,2030年以前,世界一次能源消费结构主要特点:
能源结构优化仍是世界能源发展的主要内容仍将以化石能源占主导地位,新能源和可再生能源只能作为补充。
发达国家能源消费总量基本稳定的情形下,主要是以非化石能源替代化石能源。
发展中国家将面临着双重压力,既要调整化石能源结构,同时,要大力发展新能源和可再,生能源替代化石能源。
我国一次能源消费结构,67,从1980年到2007年,我国能源结构特征取得一定的进展:
在一次能源消费结,构中,煤炭比重趋于下降,由72.2%降到69.4%,油气的比重稳定在20以上,,水电、核电和风电的比重由4E%上I升L到A了B7.2电%力经济与信息实验室,我国能源部门消费,我国进入工业化阶段以来,工业用能在能源消费中的比例一直居高不下,由1980年的64.7%上升2006年的71.1%;
服务业用能比例提升也较快,由5.7%上升到9.8%;
生活用能比例大幅度下降。
EILAB,68,电力经济与信息实验室,煤炭部门消费,EILAB,69,电力经济与信息实验室,我国发电用煤增长状况,EILAB,70,电力经济与信息实验室,石油部门消费,EILAB,71,电力经济与信息实验室,天然气部门消费,EILAB,72,电力经济与信息实验室,电力部门消费,EILAB,73,电力经济与信息实验室,EILAB,74,电力经济与信息实验室,EILAB,75,电力经济与信息实验室,原煤、电力自给率很低,仅仅达到21.0%和33.8%。
煤油不到5%。
除了热力和柴油之外,其他几种能源生产量都远远小于北京能源需求,EILAB,76,电力经济与信息实验室,北京万元GDP能源消耗量持续降低煤炭对经济发展的重要程度迅速降低电力消费对经济起着十分重要的支撑作用石油及其产品对经济发展的影响力还相对较低,EILAB,77,电力经济与信息实验室,北京能源效率以及能源消费现状,EILAB,78,电力经济与信息实验室,北京GDP变化状况,EILAB,79,电力经济与信息实验室,二级以上天数稳定提高可吸入颗粒物平均值保持在较低的水平绿色奥运的理念对北京环境有着重要的影响,EILAB电力经济与信息实验室,北京市环境状况,80,产业结构同能源生产率之间有着十分相似的曲线,产业结构对能源消耗的影响,EILAB,81,电力经济与信息实验室,通过样条插值,我们可以看出,能源效率和环境之间的关系(虚线部分),产业结构和环境的关系,EILAB,82,电力经济与信息实验室,北京能源生产率变化率分解图,EILAB,83,电力经济与信息实验室,目录,84,能源经济模型的分类,能源经济模型的比较,NEMS模型,MARKAL-MACRO模型,4,1,2,3,能源结构,5,能源结构优化,6,能源政策EILAB,7,调整和优化能源消费结构是提高能源效率,降低能源强度的有效途径调整优化能源结构是建立人与自然协调发展和谐社会的必然要求以煤为主的能源消费结构很难适应我国经济持续、稳定、协调发展的要求,EILAB,85,电力经济与信息实验室,我国调整和优化能源结构必要性,全民关注“节约型社会”为能源消费结构的优化和调整营造了良好的外部氛围经济全球化和中国加入WTO为能源消费结构的优化和调整提供了发展机遇能源领域的科技进步为能源消费结构的调整和优化提供了技术支撑我国能源消费结构优化和调整具有客观可行性,EILAB,86,电力经济与信息实验室,我国调整和优化能源结构可能性,调整和优化能源结构思路发展原则:
在稳定提高广大人民生活水平,提升能源服务质量的前提条件下,以能源安全稳定供应为保障,以经济可承受性为原则,逐步实施能源消费结构的合理化。
发展方针:
充分利用国内外两种资源和两个市场,多种优质能源并举,坚持市场调节和政策引导相结合,引导科学合理的消费水平和消费选择,促进我国能源消费结构的合理化,EILAB,87,电力经济与信息实验室,调整和优化能源结构思路,2020年我国一次能源消费结构优化目标,EILAB,88,电力经济与信息实验室,2020年我国终端能源消费结构优化目标,EILAB,89,电力经济与信息实验室,设定全社会能源消费结构调整的目标,明确政府和企业、生产者和消费者等不同主体的责任,落实调整能源消费结构的行动计划采取“多能并举”的方针,充分利用“两种资源、两个市场”,加大优质能源的供应力度,稳步推进能源结构调整和优化,EILAB,90,电力经济与信息实验室,措施与建议,实施煤炭清洁利用战略,有选择、有重点地推动相关洁净煤技术产业化,促进煤炭的清洁和高效率利用因地制宜,稳步推进各地区能源结构优化建立全面协调的能源政策体系,保障和促进能源结构调整和优化,EILAB,91,电力经济与信息实验室,措施与建议,目录,92,能源经济模型的分类,能源经济模型的比较,NEMS模型,MARKAL-MACRO模型,4,1,2,3,能源结构,5,能源结构优化,6,能源政策EILAB,7,EILAB电力经济与信息实验室,政策实施的两大核心目标:
保障能源供给安全与应对气候变化两种极端方法:
完全依靠市场机制作用绝对接受以消费者为主来决定资源分配的观点(英国)由国家通过行政体制取代市场机制而决定资源的分配(中国),能源政策的目标与机制,93,能源开发投资政策能源工业政策能源技术装备政策能源价格税收信贷政策能源消费政策能源进出口政策能源外交、安全政策,新能源政策,EILAB电力经济与信息实验室,能源政策包括,94,95,能源安全战略,国内能源保障战略,对外能源保障战略,能源供应通道战略,来源补充品种多元化,节能提高能源转换效率,能源利用环境保护战略,战略石油储备,能源来源多元化,国际能源合作,国内供应体系,EILA国B际电供力经济应与信(息实海验室上运输),G8首脑峰会多次强调:
发展清洁能源2003年峰会通过科学技术与可持续发展行动计划,强调加快能源技术研究与发展。
提出10项措施:
推进先进能效技术;
加快清洁能源技术创新与市场引入;
加快燃料电池与氢能技术的发展;
全球环境基金的设立2006年全球能源安全行动计划5点措施:
增加能源市场透明度稳定性与可预期性;
加强能源效率与节能;
发展新能源与技术创新;
保障能源基础设施;
减少能源贫穷;
解决气候变化与可持续发展问题,EILAB,96,电力经济与信息实验室,战略目标:
能源供应的多元化与应对气候变化,主要途径:
开发国内能源新源勘探开发新能源和可再生能源能源多元化的核心:
发展替代能源例:
中国“十一五规划”,加拿大能源构成比,EILAB,97,电力经济与信息实验室,特征1:
能源供应的多元化,主要途径:
提高能源利用效率,降低单位GDP能耗能源系统的总效率由三部分构成:
开采效率;
中间环节效率;
终端利用效率能源效率=中间环节效率终端利用效率1992年中国能源效率分析(%),EILAB,98,电力经济与信息实验室,特征2:
能源节约战略,意义:
在防范能源供应中断危机,保障国家和企业能源供应安全而进行的储备。
是平抑石油价格波动减少风险的重要工具。
储备规模:
美国初期5亿桶,修订为7.5亿桶美国英国法国德国都具有超过90天储备量。
日本政府储备92天民间80天,加上流通领域库存总共可以应付半年。
EILAB,99,电力经济与信息实验室,特征3:
战略能源储备,目的:
环境保护,生态环境安全。
能源的重心转移:
木材煤炭石油天然气氢能洁净煤技术的应用,EILAB,100,电力经济与信息实验室,特征4:
低碳能源战略,大力开展能源外交,力求能源供应国和供应渠道多元化,重视能源供应通道和军事力量建设,EILAB,101,电力经济与信息实验室,特征5:
能源全球化战略,俄罗斯与欧洲国家油气问题欧佩克与能源进口大国间石油定价问题中国印度与日本争夺能源,EILAB,102,电力经济与信息实验室,特征6:
能源国际合作与竞争,103,时间,方针,八十年代初,制定开发与节约并重,把节约放在首要位置的能源发展方针。
九十年代,八十年代中提出以效益为核心的能源开发利用战略和以电力为中心的能源消叶费结构调整战略。
强调能源发展的总方针,开发与节约并举,把节约放在首位能源开发方针:
以电力为中心,以煤炭为基础,积极开发油气,重视开发新能源和可再生能源。
煤炭工业发展方针:
在不断提高煤炭经济效益前提下,增加产量,提高质量,多种经营,积极出口。
石油工业发展方针:
以经济效益为中心,快增储量,稳步增长,充分利用国际资源,满足国内需求。
电力工业发展方针:
以火电为主,水火电并举,适当发展核电,同步发展电网,提高电力经济效益。
2007年,掀起“节能减排”风暴,以确保实现“十一五”规划中确定的全国单位GDP能耗降低20%的目标,保护生态环境。
2007年将,是中国节能降耗关E键IL的A一B年,也是节能降耗效果可能出现重,要转机的一年。
能源开发投资政策由以增加国内能源供给为宗旨,逐步转向利用国内和国际两个市场,实施“引进来”和“走出去”的能源发展战略“引进来”-中美核电合作(浙江三门和山东海阳建设两座核电站)“走出去”-海外发展三大战略区:
中东及北非;
中亚及俄罗斯;
南美,EILAB,104,电力经济与信息实验室,中国能源的特点,“走出去”-中海油赤字12亿美元收购澳大利亚和印度尼西亚三块石油天然气“走出去”-收购东亚中亚和全球油田股份“走出去”-在沙特中标三块油田“走出去”-阿姆河天然气项目是我国迄今最大规模的境外天然气勘探开发合作项目,EILAB,105,电力经济与信息实验室,中国能源的特点,2.能源价格政策由国家统一控制,并逐步走向市场化20世纪80年代-90年代中期:
能源价格为计划与市场的“双轨制”90年代中期以后:
市场价格为主导的新体制初步形成,并逐步向国际能源价格接轨,EILAB,106,电力经济与信息实验室,中国能源的特点,107,煤炭价格改革,3.能源政策的新特点“高效环保优质节能”战略举措:
“西电东送”和“西气东输”-优化能源结构,加强能源战略安全煤炭就地转化,变输煤为输电与输气加大煤炭出口,进口急需的石油和天然气节约能源,提高效率,EILAB,108,电力经济与信息实验室,中国能源的特点,中国能源战略的基本内容:
坚持节约优先立足国内多元发展依靠科技护环境加强国际互利合作,努力构筑稳定经济清洁安全的能源供应体系,以能源的可持续发展支持经济社会可持续发展。
EILAB,109,电力经济与信息实验室,能源安全战略目标,保障对社会经济发展必需的能源供应,并且对影响能源供应的突发事件,能保证一段间的持续供应。
保证能源的可持续利用性,既要满足当前社会经济的能源需求,又要满足未来经济社会发展的需求。
保证能源使用与自然环境的和谐共存,能源使用不应对人类自身的生存和发展环境构成威胁。
EILAB,110,电力经济与信息实验室,能源安全战略目标,
(1)能源总储量不足,保障程度不高在储量下降、消费猛增的形势下,不论是从绝对量还是相对占有量来看,中国许多资源的储量已无大国地位。
我国现有化石能源储量中,煤炭占世界总量的16,石油占18,天然气占0.7,三者加和折合成标准油当量占世界化石能源总储量的比例不足11%与占世界人口21的人口比例相比较,中国已发现的主要能源的储量不是丰富,而是相当贫乏。
EILAB,111,电力经济与信息实验室,中国的能源消费,
(2)人均资源占有量低,需求压力巨大与人均GDP一样,主要能源的人均消费量是衡量一个国家经济社会发展水平的重要标志;
人均GDP与主要能源的人均消费量具有可循的相关关系。
EILAB,112,电力经济与信息实验室,中国的能源消费,EILAB,113,电力经济与信息实验室,(3)能源结构问题突出,优质能源短缺中国的能源消费结构很不理想,如石油、天然气等优质能源所占比例太小。
以煤为主的能源资源特点决定了煤炭在能源结构中占相当大的比例。
EILAB,114,电力经济与信息实验室,中国的能源消费,EILAB,115,电力经济与信息实验室,(4)单位产品能耗高,EILAB,116,电力经济与信息实验室,【中国能源消耗与工业七国(G-7)的比较:
G-7国家每创造1美元的能源消耗(1993年不变价)如下:
美国:
16106J;
日本:
6106J;
德国:
9106J;
法国:
意大利:
8106J;
英国:
13106J;
加拿大:
2l106J。
平均值11.7106J。
中国经济每创造1美元消耗的能源:
69106J】,中国单位GDP的能耗是G-7国家平均能耗的5.9倍,是美国的4.3倍,是德国的7.7倍,是法国的7.7倍,是日本的11.5倍!
中国能源消费,中国石油进口结构图,EILAB,EILAB,EILAB,消费结构的国际分析比较,化石能源占人类一次能源消费的90左右。
发达国家能源消费以石油、天然气为主,大约占2/3左右。
发展中国家的能源消费结构因地区的不同而有明显差异,表现在两个方面:
一是使用煤炭等固体燃料比重较高,使用较清洁的和优质燃料如石油、天然气等比重较少;
二是由于资金和技术的限制,能耗水平较高,利用率低。
EILAB,120,消费结构的国际分析比较,在能源消费行业结构上:
发达国家和发展中国家存在最大的不同之处在于:
运输业是发达国家主要的能源消费行业之一,平均约占30。
【在许多工业化国家,运输部门排出由人为活动引起的二氧化碳排放量的60,氮氧化物排放量的42,碳氢化合物的40,颗粒物质的13以及硫氧化物的3。
】
(靠电力、液化
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