《综合能源环境规划及案例 》——案例研究，中国受气候影响分析及对策（三）

2 我国受气候变化影响的损益分析及典型减缓与适应气候变化对策评价

2.1 气候变化减缓与适应对策综合评价模型的建立

气候变化减缓与适应对策综合评价模型由以下模块组成。

2.1.1 宏观经济预测分析

气候变化与经济发展紧密相关，对中国经济发展的预测是研究气候变化问题的基础。本研究拟采用区域宏观经济预测模型实现。综合考虑经济发展规划及历史趋势，GDP、人口增长、城市化率、经济结构、技术进步等因素预测中国的经济发展状况。

2.1.2 能源发展费用与效益分析

在对我国经济发展预测的基础上将形成我国能源发展方案，拟采用宏观经济预测模型与能源供应预测模型相互耦合实现。统筹考虑能源生产、能源转换、终端能源消费等因素。经济分析将从费用效益的角度评价其能源发展方案，计算方案的费用，以及计算由此方案的实现带来的效益。费用包括能源发展方案在规划期内新增能源项目的建设成本与运行成本，效益包括项目运行后得到的产值以及副产品价值等。

2 .1.3 GHG影响损害费用分析

能源发展方案的形成将从能源生产、能源转换、终端能源消费等角度给出了构想。按照IPCC排放清单，能源活动二氧化碳排放分为燃料飘逸性排放与燃料燃烧活动排放。不同方案在不同规划期二氧化碳排放的预测拟采用环境影响预测模型实现。该模型将依赖于已编好的环境影响数据库与经济分析数据库。环境影响数据库储存了能源生产、能源转换、终端能源消费分部门分品种下的有关二氧化碳排放数据。经济分析数据库反映的是气候变化影响的外部成本，帮助我们得出气候变化影响损害成本结果。

2.1.4 温室气体减排、适应措施对宏观经济影响分析

通过建立模型，对未来温室气体减排、适应措施对宏观经济的影响进行定量研究，从而系统评价区域未来温室气体影响损害程度、减排适应的潜力、技术选择与投资成本等。同时，对温室气体减排、适应的技术对策和管理政策与宏观经济的影响进行分析与评价。

2.1.5GHG社会经济分析结果输出

从上述模型计算，可得出GHC影响的费用内容与效益内容。费用内容包括能源发展方案新建项目的建设成本与运行成本、GHG影响损害成本、以及GHG减排、适应措施成本等，效益内容包括新建能源项目运行后产值及副产品价值，以及GHG减排效益等，如图2-1所示。

2.2 中国能源需求预测

2.2.1 能源消费现状及特点

1995年，全国一次能源消费总量为131 176万tce，其中原煤占74.6%，原油占17.5%，天然气占1.8%，水电占6.1%。扣除加工转换损失，1995年全国终端能源消费总量为124 253万tce。1995年全国一次能源生产量及构成、1995年一次能源消费量及构成、1995年全国分品种终端能源消费量详见表2-1、表2-2、表2-3。

2.2.2 中国目前能源消费的主要特点

1)终端能源消费以煤炭和传统能源为主，由于大量直接燃用煤炭和过量使用生物质能源，不仅浪费能源，而且严重污染环境，破坏生态平衡。

2)优质能源所占比重甚小，在一定程度上制约了经济发展。

3)终端用能的部门结构中，以工业和民用为主，两者之和占总消费量的85%以上。

4)交通运输业，商业及建筑业终端能源消费所占比例甚小，说明我国目前这些行业的发展水平仍较低。

5)能源利用效率低。

6)近年来中国节能效果显著，促进了经济发展和效益的提高。

2.2.3 模型系统分析及其原理

气候变化减缓与适应对策综合经济评价模型设置了能源需求预测、环境影响预测及费用效益分析等模块。它将根据预测对象当地实际预测其未来的能源需求，从一次能源出发模拟其转化过程、计算本地资源能否满足其需求以及由此引起的进出口量，实现需求与资源、转化的平衡。模型还将依赖于已编制好的环境数据库对给定的能源方案进行环境影响预测，并从资源、转化、利用等角度计算其费用。

能源方案主体模块由能源需求、能源转化、生物资源、环境影响预测、费用分析等5部分组成。

1)能源需求：进行能源需求预测首先需建立合理的数据结构，用户根据自己的意愿对其编辑。数据结构建立好后，模型将按照所建立的算式得出预测期的能源需求量。

2)能源转换：能源转换将从一次能源出发模拟其转化过程。例如水力发电和石油的最终燃料为电力与煤油等。这个程序将计算本地资源量是否能满足其需求以及由此引起的进出口量，实现需求与资源、转换的平衡。

3)生物质能源：生物质能源将测定生物质资源需求及土地使用变化引起的影响。其目的是帮助用户回答关于农村能源的一些重要问题，如农村地区有无足够的资源满足其需求、森林破坏将会引起什么后果、农村残余物可能引起的影响等。

4)环境影响预测：环境影响预测可使用户对给定的能源方案的环境影响进行预测，预测的依据将依赖于已编制好的环境数据库。环境数据库储存了有关能源开发与利用引起的大气污染、水污染以及对人体危害的各种数据。

环境数据库模块提供一个容易使用、现代化的、综合的一览数据。它把与能源相关的活动与环境影响结合起来。数据库的主要内容是能源活动引起的污染排放以及其他环境影响等。用户也可根据需要灵活地予以延伸，图2-2为模型结构。

5)费用效益分析：费用效益分析将考虑以下几方面因素，计算单位活动水平变化引起的设备更新与增加的费用、能源节约费用;能源如工转换项目建设费用及运行费用;当地能源资源费用及能源调入费用;环境污染控制费用等。

能源需求预测数据结构的建立。能源需求预测数据结构可按四个等级建立，即部门、子部门、终端使用及设备。

经济问题一般可分为若干部门，部门又可分成子部门，子部门进一步分成终端使用，最后又将终端使用分入使用的设备中。假如工业是我们划分的经济活动部门之一，它的子部门可能包括冶金、建材、化工、机械等，而在其子部门中终端使用可能包括锅炉、供热等，而在其锅炉终端使用中设备又可能包括用煤锅炉、用油锅炉以及用气锅炉等，以此类推。

模型能源需求预测计算原理。进行能源需求预测首先需按照四个等级建立数据结构。数据结构建立好后模型将采用下式求得预测期的能源需求量。

DEVICEDEMANDd.t=CTLEVd.t· ENINTENSITYd.t

在此：

ACTLEVd.t=ACTLEV(sector).t-ACTLEV(sector).t·ACTLEV(enduse).t·ACTLEV(device).t·

式中 DEVICEDEMANDd.td.——预测期￡年终端能源需求;

ACTLEVd.t——预测期￡年经济活动水平;

ENINTENSITYd.t——预测期t年单位经济活动水平能源消耗量;

ACTLEVd.t——预测期t年部门活动水平;

ACTLEV(sector).t——预测期t年子部门活动水平;

ACTLEV(subsector).t——预测期t年终端使用活动水平;

ACTLEV(enduse).t——预测期t年用能设备活动水平。

当对未来经济活动水平预测时，模型提供了以下三种方法。

1)内推法：用近期活动水平内推预测期活动水平;

2)增长率法

FUTUREVALt=BASEYEARVAL*(1+GR)(t-1)

式中 FUTUREVALt——预测期t年经济活动水平;

BASEYEARVALt——基期经济活动水平;

GR——经济活动水平品年均增长率。

3)弹性系数法

FUTUREVAL= BASEYEARVAL- (MDt/MD0)e

式中 MDt——预测期宏观经济活动水平;

MD0——基期宏观经济活动水平;

e——弹性系数。

图2-3为能源需求预测数据结构例图。