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石油能源:城市环境能源经济系统分析与规划方法研究
城市环境能源经济系统分析与规划方法研究
| 文章出自:论文下载 | 编辑:论文格式 | 点击: | 2013-04-02 23:32:25 |

  当前,在城市经济高速增长的同时,不仅面临着工业化过程带来的诸如烟尘、二氧化硫等传统型的大气污染问题;而且面临着城市化发展带来的以汽车尾气为主的城市生活型大气环境污染问题,这两种污染问题都与城市经济增长对能源消耗的依赖有关。对城市环境能源经济系统分析与规划方法进行研究显得尤为重要。本文从城市环境能源经济系统要素关联的角度出发,运用投入产出模型对城市环境能源经济之间的关系进行分析和详细阐述,依据环境政策的实施的情景假设,建立了适用于城市环境政策和能源政策对宏观经济影响的评价分析模型;将投入产出方法与多目标规划方法相结合,建立了一个可以用于城市环境能源经济系统分析与规划的模型。
  然后,对济南市进行了案例分析。通过对济南市环境能源经济系统的现状分析,得出济南市经济结构以重工业为主,其中黑色金属冶炼,化学原料和化学品制造,电力热水蒸汽的生产及供应,石油加工和非金属矿物制造业等5个行业的高能耗是济南市大气环境污染根本原因;对济南市2005年能源总需求以及主要行业的能源需求进行了预测,利用HRCM(High Resolution Chemical Model)模型对未来能耗水平下的污染物排放情况进行了预测,结果显示不能满足环境质量标准;参照济南市主要行业的发展规划,对济南市能源利用结构进行调整直至满足环境质量标准,完成了济南市环境能源经济系统规划方案。
  我国能源消费高度依赖于对煤炭的消耗。1987年至1991年间煤炭在一次能源消费中所占的比例高达76%,而在1995年世界一次能源构成中,这一比例只占 27.3%,中国煤炭消费占世界煤炭消费总量的 29%。近年来,我国煤炭消费所占的比例有所下降,但是 1999 年仍高达 68.0%。由于煤炭在我国能源消费中占有很大比重,煤烟型污染是我国生态环境破坏的首要因素。在我国大气环境中,约60%的TSP、87%的SO2、67%的NOx和71%的CO2均来自煤炭的燃烧。燃煤排放的大量SO2和NOx也是我国酸雨形成的主要原因。因此,要解决城市大气环境的问题,必须对能源消费结构方式(包括能源品种和产业结构)、经济发展进行系统分析,建立系统规划和研究方法,改善城市大气环境质量状况。
  长期以来,济南市大气环境污染类型以煤烟型污染为主,主要是由于城市能源结构中,煤的消费占主导地位,尤其是原煤在终端能源消费中的比例偏高,煤及煤制品消费占全市能源消费总量的75.1%,主要污染物SO2排放量的90%以上来自燃煤;区域自产资源相对较为缺乏,只有少量的煤炭和石油资源,是典型的能源供给约束型城市;城市工业结构中,钢铁、化肥、水泥、电力、供热等重点耗能行业仍占有较大的比例。由此带来的能源污染比较严重。另外,由于能源领域的研究不够深入,能源系统规划不够,节能意识不强,能源节约及综合利用相对薄弱。近年来,济南市在大气污染控制方面采取了一系列管理措施及办法,取得了卓有成效的成绩,空气污染加重的趋势得到遏制,大气环境有所改善。但是,到目前为止济南市没有将能源问题纳入到城市环境规划中来,需要对济南市能源经济系统进行关联分析,探讨经济发展、能源利用(结构和总量)和环境质量之间的关系,为环境管理部门提出相应可行的规划方法并加以实施。
  城市环境能源经济系统是一个复杂系统,不仅表现在系统要素之间的相互关联,还表现在环境质量目标与能源消耗、经济增长目标之间的互为竞争。因此,需要对城市环境能源经济系统分析和规划方法进行研究,建立满足要素目标优化的规划模型,用于城市环境能源经济系统分析和规划,对于解决城市大气污染问题,缓解经济增长给能源消费增长带来的压力具有很好的指导意义。
  总之,经济结构决定着能源需求,能源需求的总量和结构决定了大气环境污染水平和类型,环境保护需要研究经济、能源与环境之间的关联,制定引导有利于优化能源结构,提高能源利用效率的政策,促使环境目标的实现。
  过去,人们普遍关注的是能源消耗与经济发展的关系,注重的是能源经济系统的研究。但是,由于能源使用造成的环境污染使得人们越来越多地关注能源对社会和环境的影响。在一次能源消费结构中,化石燃料特别是煤的消费过程对环境的影响是最为严重。不清洁的能源结构和日益增大的能源消费给本来就很脆弱的中国生态环境带来了巨大的环境压力。对于城市系统来讲,解决环境污染问题,抛开能源问题去研究环境经济的问题是不可行的,这是因为,随着经济的增长,能源的需求是不断增长的。对于发展中国家来讲,即使最大限度地提高能源利用效率,想要避免化石燃料消费量随着经济发展不断增加的趋势比较困难。要解决城市环境问题,必须将环境问题、能源消费、经济增长纳入到一个系统中来研究。

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