1、能源经济模型及能源政策能源经济模型及能源政策EILAB电力经济与信息实验室2EILAB3能源经济模型的分类能源经济模型的分类能源经济模型的比较能源经济模型的比较NEMS模型模型MARKAL-MACRO模型4123能源结构能源结构5能源结构优化能源结构优化6能源政策能源政策7EILAB电力经济与信息实验室4划分类别划分类别典型代表典型代表主要研究问题主要研究问题时间跨度时间跨度能源-经济模型MACRO能源经济长期能源-环境模型AIM能源消费、能源环境长期能源-经济-环境模型3Es-Model能源经济、环境、政策长期综合模型IIASA-WEC E3 能源技术、经济、环境长期EILAB电力经济与信息
2、实验室5划分类别划分类别典型代表典型代表主要研究问主要研究问题题时间跨度时间跨度能源供应模型PRIMES能源经济、环境、技术长期能源需求模型MEDEE能源技术、经济长期能源技术模型ERIS能源技术、能源发电EILAB电力经济与信息实验室6划分类别划分类别典型代表典型代表主要研究问主要研究问题题时间跨度时间跨度能源仿真模型POLES能源经济长期能源优化模型MESSAGE能源技术、经济、政策长期能源均衡模型CGE能源经济、环境中期能源投入-产出模型HERMES能源经济中期EILAB电力经济与信息实验室7划分类别划分类别典型代表典型代表主要研究问主要研究问题题时间跨度时间跨度自顶向下模型CGE能源经
3、济、环境中期自底向上模型MARKAL能源技术、环境长期混合能源模型NEMS能源经济、环境、政策中期EILAB8能源经济模型的分类能源经济模型的分类能源经济模型的比较能源经济模型的比较NEMS模型模型MARKAL-MACRO模型4123能源结构能源结构5能源结构优化能源结构优化6能源政策能源政策7EILAB以经济学模型为出发点, 以能源价格、经济弹性为主要的经济指数, 集中地表现它们与能源消费和能源生产之间的关系, 主要适用于宏观经济分析和能源政策规划方面的研究。这类模型比较适合于对市场体系比较完善的宏观经济进行模拟电力经济与信息实验室9EILAB是以工程技术模型为出发点, 对以能源消费和能源生
4、产过程中所使用的技术为基础进行详细的描述和仿真, 并以能源消费、生产方式为主进行供需预测及环境影响分析的模型电力经济与信息实验室10EILAB自底向上模型按研究方向分为两类: （1）以能源供应、转换为中心, 用于分析高效能源技术的引入及其效果的模型; （2）以能源需求和能源消费为分析对象, 对各部门由于人类活动变化所引起的能源需求和消费方面的变化, 进行详细分析计算的模型。电力经济与信息实验室11EILAB对能源系统( 从能源的开采、转化、运输、市场到最终能源需求) 的模拟, 通过系统仿真来预测各部门能源的供应能力、能源价格、需求量以及宏观经济参数, 从而为国家制定能源战略和决策提供信息支持研
5、究范围是全球的、区域的或国家的, 结构上也多是包括经济、供应、转化、需求、环境等模块的综合集成模型电力经济与信息实验室12EILAB最具代表性的混合能源模型是美国能源部( DOE) 开发的NEMS 模型和奥地利国际应用系统分析研究所( the Internat ional Inst itute forApplied Systems Analysis, IIASA) 与世界能源委员会( the World Energy Council, WEC) 合作开发的IIASA-WEC E3 模型。电力经济与信息实验室13EILAB14能源经济模型的分类能源经济模型的分类能源经济模型的比较能源经济模型的比
6、较NEMS模型模型MARKAL-MACRO模型4123能源结构能源结构5能源结构优化能源结构优化6能源政策能源政策7EILABNational Energy Model System(NEMS)NEMSNEMS综合考虑了宏观经济、财政因素、世界能源综合考虑了宏观经济、财政因素、世界能源市场、资源可获得性和成本、行为和技术选择标市场、资源可获得性和成本、行为和技术选择标准准、能源技术的成本和运行特性以及人口统计资能源技术的成本和运行特性以及人口统计资料料, ,反应了能源的生产、进口、转化、消费以及反应了能源的生产、进口、转化、消费以及价格的情况。是一种价格的情况。是一种基于计算机技术的能源经济基
7、于计算机技术的能源经济建模系统建模系统电力经济与信息实验室15EILAB对能源系统对能源系统( (从能源的开采、转化、运输、市场从能源的开采、转化、运输、市场到最终能源需求到最终能源需求) )的模拟，通过系统仿真来预测的模拟，通过系统仿真来预测各部门能源的供应能力、能源价格、需求量以及各部门能源的供应能力、能源价格、需求量以及宏观经济参数，从而为国家制定能源战略和决策宏观经济参数，从而为国家制定能源战略和决策提供信息支持提供信息支持既包括自顶向下的宏观经济模型，又包括自底向既包括自顶向下的宏观经济模型，又包括自底向上的能源供应、需求模型。上的能源供应、需求模型。研究范围多是全球的、区域的或国家
8、的，结构上研究范围多是全球的、区域的或国家的，结构上也多是包括经济、供应、转化、需求、环境等模也多是包括经济、供应、转化、需求、环境等模块的综合集成模型。块的综合集成模型。这类模型适合于中这类模型适合于中- -短期研究，丰富的技术信息短期研究，丰富的技术信息有助于解释大部分的能源需求有助于解释大部分的能源需求。电力经济与信息实验室16EILABNEMSNEMS的模块使用许多假设和数据来描述未来美国的模块使用许多假设和数据来描述未来美国能源的生产、转换、消费。影响能源市场的主要能源的生产、转换、消费。影响能源市场的主要因素有两个因素有两个: :经济增长、原油价格。经济增长、原油价格。电力经济与信
9、息实验室17EILABNEMSNEMS能用于检验新的能源项目和政策的影能用于检验新的能源项目和政策的影响。响。NEMSNEMS可分析与能源生产、使用有关的法律可分析与能源生产、使用有关的法律法规法规 ( (现行的、已提议的现行的、已提议的）温室气体控制的影响和成本温室气体控制的影响和成本; ; 使用可再生能源的影响使用可再生能源的影响; ; 提高能源使用效率的潜力提高能源使用效率的潜力; 电力经济与信息实验室18EILAB19l 既充分考虑技术选择的成本既充分考虑技术选择的成本, ,又考虑了价又考虑了价格弹性的作用格弹性的作用, ,是对整个能源系统的模拟是对整个能源系统的模拟和分析和分析l 便
10、于进行更详尽的能源经济分析便于进行更详尽的能源经济分析l 研究范围多是全球的、区域或国家的研究范围多是全球的、区域或国家的l 功能比较齐全功能比较齐全, ,结构比较复杂结构比较复杂, ,是对现实是对现实能源系统进行模拟和仿真的复杂巨能源系统进行模拟和仿真的复杂巨系统系统EILAB数据获取比较困难数据获取比较困难这类模型比较适合于中这类模型比较适合于中- -短期研究短期研究, , 不适合长期不适合长期研究研究在改变此模型的基本结构方面缺乏灵活性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在模拟风能和传输问题方面能力有限。电力经济与信息实验室20EILAB电力经济与信息实验
11、室21EILAB电力经济与信息实验室22EILAB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。如下图所示。电力经济与信息实验室23EILAB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、地区相关结论电力经济与信息实验室24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电力经济与信息实验
12、室25EILAB输入：美国输入：美国和世界的液体燃料生产和消费及石油和世界的液体燃料生产和消费及石油进口进口，世界，世界液体燃料市场的相关信息液体燃料市场的相关信息，输出：全球输出：全球石油产品供应曲线和进口美国石油的石油产品供应曲线和进口美国石油的来源来源。电力经济与信息实验室26EILAB电力经济与信息实验室27EILABRDM是一个结构性的需求预测模型，它的需求预测模块是建立在住宅数量和能源消耗设备数量预测的基础之上。输入：住宅数量、能源价格（包括煤炭、石油、天然气、电力等）输出：用户能源需求电力经济与信息实验室28EILAB电力经济与信息实验室29EILAB工业需求模块(IDM)设计了
13、15个制造工业和6个非制造工业的燃料和原料的能耗预测模型，约束条件是价格和宏观经济变量。工业需求模块包括热电联产发电系统，该系统用于工业部门或电网电力经济与信息实验室30EILAB输入输入：能源：能源价格（包括煤炭、石油、天然气、电力价格（包括煤炭、石油、天然气、电力等）等）输出输出：工业各部门能源：工业各部门能源需求需求电力经济与信息实验室31EILAB电力经济与信息实验室32EILAB通过运输系统模式设计交通运输部门燃料消费，包括可再生能源和可替代能源的使用。约束条件是能源价格和宏观变量（包括个人收入和GDP、进出口水平、工业产出新型轿车和轻型货车销售量和人口）。电力经济与信息实验室33E
14、ILAB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。电力经济与信息实验室34EILAB电力经济与信息实验室35EILAB通过商业需求模式设计服务业和金融业等部门燃料消费电力经济与信息实验室36EILAB输入：能源价格（包括煤炭、石油、天然气、电力等）输出：服务业和金融业能源需求量、能源类型电力经济与信息实验室37EILAB电力经济与信息实验室38EILAB电力市场模块（EMM）描述的是电力的生产，输送和价格电力经济与信息实验室39EILAB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
15、输出：天然气峰谷需求量、石油需求量、煤炭需求量、电价电力经济与信息实验室40EILAB电力经济与信息实验室41EILAB可再生燃料模块（RFM）体现可再生能源及其在美国供电系统中的大规模应用。由于大多数可再生能源（生物质能，常规水电，地热，垃圾填埋气，天然气，太阳能光伏发电，太阳能热，风能）都用于发电，所以RFM的主要连接模块是电力市场模块（EMM）。 RFM又包括地热、风能、太阳能光伏、城市固体垃圾（垃圾填埋气）、生物质能和水电等六个子模块。电力经济与信息实验室42EILAB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
16、电力经济与信息实验室43EILAB电力经济与信息实验室44EILAB OGSM OGSM包含一系列的子模块，对来自陆海上的美国包含一系列的子模块，对来自陆海上的美国国内原油生产、天然气生产具有实用性。其原油和国内原油生产、天然气生产具有实用性。其原油和天然气生产主要来自陆上、海上、阿拉斯加储存基天然气生产主要来自陆上、海上、阿拉斯加储存基地、加拿大。地、加拿大。 假设：如果回复资源的贴现值至少能覆盖税收、资假设：如果回复资源的贴现值至少能覆盖税收、资本成本、开采成本、发展成本、生产成本的现值时，本成本、开采成本、发展成本、生产成本的现值时，进行国内石油和天然气的开采和发展。进行国内石油和天然气
17、的开采和发展。电力经济与信息实验室45EILAB电力经济与信息实验室46EILABNGTDM描述天然气市场,并决定区域的天然气供给和终端消费的市场出清价。NGTDM主要包括4个子模型：各州之间传输子模型管道关税子模型经销商关税子模型天然气进出口电力经济与信息实验室47EILAB电力经济与信息实验室48EILAB石油市场（石油市场（PMMPMM）模块描述的是本国的炼油厂业务）模块描述的是本国的炼油厂业务运行和消费地区的燃料流动市场。运行和消费地区的燃料流动市场。电力经济与信息实验室49EILAB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、
18、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、柴油价格等电力经济与信息实验室50EILAB电力经济与信息实验室51EILAB煤炭市场模块（CMM）描述了国内外煤炭分布、供应的情况。CMM模块包括3个子模型：国际煤炭贸易子模型煤炭分布子模型煤炭生产子模型电力经济与信息实验室52EILAB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、煤炭价格等电力经济与信息实验室53EILAB电力经济与信息实验室54EILAB整合模块控制整个整合模块控制整个NEMSNEMS过程，通过迭代得过程，通过迭代得到通过所有模块的一般市场均衡。到通过所有模块的一
19、般市场均衡。 管理管理NEMSNEMS整体数据结构整体数据结构 在所有模块或者用户选择的任意模块中进行迭代在所有模块或者用户选择的任意模块中进行迭代收敛算法收敛算法 检查是否收敛，报告发散的变量检查是否收敛，报告发散的变量 实现所选变量之间的迭代收敛松弛，加速收敛实现所选变量之间的迭代收敛松弛，加速收敛 更新更新NEMSNEMS主要变量的期望值主要变量的期望值电力经济与信息实验室55EILAB56能源经济模型的分类能源经济模型的分类能源经济模型的比较能源经济模型的比较NEMS模型模型MARKAL-MACRO模型4123能源结构能源结构5能源结构优化能源结构优化6能源政策能源政策7EILAB57
20、能源经济模型的分类能源经济模型的分类能源经济模型的比较能源经济模型的比较NEMS模型模型MARKAL-MACRO模型4123能源结构能源结构5能源结构优化能源结构优化6能源政策能源政策7EILABl从供求关系角度可分为能源供应结构和能源消费从供求关系角度可分为能源供应结构和能源消费结构结构; ;l从能源流的角度又可分为一次能源结构和终端能从能源流的角度又可分为一次能源结构和终端能源结构源结构; ;l能源供应结构与能源资源状况、能源资源的开发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、能源贸易能力利用技术水平、社会生产力水平、能源贸易能力等因素有关。等因素有关。电力经
21、济与信息实验室58EILABl能源消费结构除了与上述因素有关外，还与能源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。源的方式、习惯和消费理念等因素密切相关。l一般而言，对一个实际的能源系统，其能源的消一般而言，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。费结构受制于其供应结构。 电力经济与信息实验室59EILAB电力经济与信息实验室60 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 世界能源消费世界能源消费（Mtoe） 9341.7 95
22、24.2 9828.9 10289.4 10557.6 10843.0 11099.3 一次能源消费一次能源消费构成构成（%） 石石 油油 38.2 37.6 37.3 36.9 36.3 36.1 35.6 天然气天然气 24.3 24.2 23.9 23.6 23.6 23.6 23.8 煤煤 炭炭 24.5 25.4 26.5 27.2 27.8 28.1 28.6 核核 能能 6.6 6.5 6.2 6.2 5.9 5.8 5.6 水水 电电 6.4 6.3 6.1 6.3 6.4 6.4 6.4 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
23、；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、天然气和煤炭石油、天然气和煤炭“三足鼎立三足鼎立”、“并驾齐驱并驾齐驱”EILAB电力经济与信息实验室61数据来源：数据来源：IEA World ENERGY Outlook 2007过去三十多年，世界一次能源结构中过去三十多年，世界一次能源结构中u石油比重有所降低，天然气的比例有所提高，石油比重有所降低，天然气的比例有所提高，u煤炭的比例缓慢降低，近年来出现轻微反弹（中国因素）煤炭的比例缓慢降低，近年来出现轻微反弹（中国因素）u核能的比例增加较快核能的比例增加较快EILAB电力经济与信息实验室62国别国别 石油石油 天然气天然气 煤
24、炭煤炭 核电核电 水电水电 美国美国 39.9 25.2 24.3 8.1 2.4 加拿大加拿大 31.8 26.3 9.5 6.6 25.9 法国法国 35.8 14.8 4.7 39.1 5.6 德国德国 36.2 23.9 27.7 10.2 2.0 波兰波兰 25.7 13.1 60.5 0.7 哈萨克斯坦哈萨克斯坦 17.6 29.6 49.8 3.0 俄罗斯俄罗斯 18.2 57.1 13.7 5.2 5.9 英国英国 36.2 38.1 18.1 6.5 1.0 南非南非 20.2 76.5 2.3 1.0 中东中东 51.1 46.9 1.1 0.9 澳大利亚澳大利亚 34.7
25、 18.6 43.6 3.1 中国中国 19.7 3.3 70.4 0.8 5.9 印度印度 31.8 8.9 51.4 1.0 6.8 日本日本 44.2 15.7 24.2 12.2 3.7 韩国韩国 46.0 14.2 25.5 13.8 0.5 世界世界 35.6 23.8 28.6 5.6 6.4 其中：其中：OECD 40.4 23.7 21.3 9.4 5.3 EILAB电力经济与信息实验室63数据来源：数据来源：IEA World ENERGY Outlook 2007过去三十多年，世界电力生产结构中过去三十多年，世界电力生产结构中u油电的比重大幅度降低，气电的比例显著提高，油
26、电的比重大幅度降低，气电的比例显著提高，u核电比例增幅最大核电比例增幅最大EILAB电力经济与信息实验室64过去三十多年，在世界终过去三十多年，在世界终端能源结构中：端能源结构中：电力比重显著增长；电力比重显著增长；煤炭、石油的比例有所煤炭、石油的比例有所降低降低天然气的比例有所增加天然气的比例有所增加EILAB电力经济与信息实验室65OECDOECD国家终端能源结构明显优于同国家终端能源结构明显优于同期世界平均水平：期世界平均水平：煤炭比例极低，远低于世界平均煤炭比例极低，远低于世界平均水平水平石油、天然气和电力比例明显高石油、天然气和电力比例明显高EILAB电力经济与信息实验室662030
27、2030年以前，世界一次能源消年以前，世界一次能源消费结构主要特点：费结构主要特点：能源结构优化仍是世界能源发能源结构优化仍是世界能源发展的主要内容展的主要内容仍将以化石能源占主导地位，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新能源和可再生能源只能作为补充。补充。发达国家能源消费总量基本稳发达国家能源消费总量基本稳定的情形下，主要是以非化石定的情形下，主要是以非化石能源替代化石能源。能源替代化石能源。发展中国家将面临着双重压力发展中国家将面临着双重压力，既要调整化石能源结构，同，既要调整化石能源结构，同时，要大力发展新能源和可再时，要大力发展新能源和可再生能源替代化石能源。生能源替
28、代化石能源。EILAB电力经济与信息实验室67占能源消费总量的比重占能源消费总量的比重(%) 年份年份 煤炭煤炭 石油石油 天然气天然气 水电水电、核电、风电、核电、风电 1978 70.7 22.7 3.2 3.4 1980 72.2 20.7 3.1 4.0 1990 76.2 16.6 2.1 5.1 2000 67.8 23.2 2.4 6.7 2001 66.7 22.9 2.6 7.9 2002 66.3 23.4 2.6 7.7 2003 68.4 22.2 2.6 6.8 2004 68.0 22.3 2.6 7.1 2005 69.1 21.0 2.8 7.1 2006 69
29、.4 20.4 3.0 7.2 2007 69.4 20.0 3.4 7.2 从从19801980年到年到20072007年，我国能源结构特征取得一定的进展：在一次能源消费结年，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，由构中，煤炭比重趋于下降，由72.2%72.2%降到降到69.4%69.4%，油气的比重稳定在，油气的比重稳定在2020以上以上，水电、核电和风电的比重由，水电、核电和风电的比重由4%4%上升到了上升到了7.2% 7.2% EILAB电力经济与信息实验室68我国进入工业化阶我国进入工业化阶段以来，工业用能段以来，工业用能在能源消费中的比在能源消费中
30、的比例一直居高不下，例一直居高不下，由由19801980年的年的64.7%64.7%上 升上 升 2 0 0 62 0 0 6 年 的年 的71.1%71.1%；服务业用；服务业用能比例提升也较快能比例提升也较快，由，由5.7%5.7%上升到上升到9.8%9.8%；生活用能比；生活用能比例 大 幅 度 下 降 。例 大 幅 度 下 降 。EILAB电力经济与信息实验室69EILAB电力经济与信息实验室70EILAB电力经济与信息实验室71EILAB电力经济与信息实验室72EILAB电力经济与信息实验室73EILAB电力经济与信息实验室74EILAB电力经济与信息实验室75EILAB原煤、电力自
31、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电力经济与信息实验室76EILABp北京万元GDP能源消耗量持续降低p煤炭对经济发展的重要程度迅速降低p电力消费对经济起着十分重要的支撑作用p石油及其产品对经济发展的影响力还相对较低电力经济与信息实验室77EILAB电力经济与信息实验室78EILAB电力经济与信息实验室79EILAB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电力经济与信息实验室80EILAB产业结构同能源生产率之间有着十分相似的曲线电力经济与信息实验室81EILA
32、B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)电力经济与信息实验室82EILAB电力经济与信息实验室83EILAB84能源经济模型的分类能源经济模型的分类能源经济模型的比较能源经济模型的比较NEMS模型模型MARKAL-MACRO模型4123能源结构能源结构5能源结构优化能源结构优化6能源政策能源政策7EILAB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 电力经济与信息实验室85EILAB全民关注“节约型社会”为能源消费结构的优化和调整
33、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 电力经济与信息实验室86EILAB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：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 电力经济与信息实验室87EILAB电力经济与信息实验室88 常
34、规方案常规方案 优化方案优化方案 煤炭煤炭 62.4 56.4 石油石油 20.7 21.5 天然气天然气 5.4 8.3 核电核电 2.1 2.6 水电水电 8.0 9.7 其它其它* 1.3 1.6 合计合计 100.0 100.0 EILAB电力经济与信息实验室89EILAB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电力经济与信息实验室90EILAB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，
35、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电力经济与信息实验室91EILAB92能源经济模型的分类能源经济模型的分类能源经济模型的比较能源经济模型的比较NEMS模型模型MARKAL-MACRO模型4123能源结构能源结构5能源结构优化能源结构优化6能源政策能源政策7EILAB政策实施的两大核心目标：1.保障能源2.供给安全与应对气候变化两种极端方法：1.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）2.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）电力经济与信息实验室93EILAB能源开
36、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电力经济与信息实验室94EILAB电力经济与信息实验室95EILABG8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电力经济与信息实
37、验室96EILAB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” ，加拿大能源构成比电力经济与信息实验室97EILAB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（%）电力经济与信息实验室98总效率能源效率开采效率中间环节效率终端利用效率9.329327041EILAB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.
38、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。电力经济与信息实验室99EILAB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电力经济与信息实验室100EILAB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电力经济与信息实验室101EILAB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电力经济与信息实验室102EILAB103时间时间方针方针八十年代初八十年代初制定制定开发开发与与节约节约并重，把节约放在首要位置
39、并重，把节约放在首要位置的能源发展方针。的能源发展方针。八十年代中八十年代中叶叶提出提出以效益为核心以效益为核心的能源开发利用战略和的能源开发利用战略和以电力为中心以电力为中心的能源消的能源消费结构调整战略。费结构调整战略。九十年代九十年代强调能源发展的总方针，开发与节约并举，把节约放在首位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能源开发方针：以电力为中心，以煤炭为基础，积极开发油气，：以电力为中心，以煤炭为基础，积极开发油气，重视开发新能源和重视开发新能源和可再生能源可再生能源。 煤炭工业发展方针煤炭工业发展方针：在不断提高煤炭：在不断提高煤炭经济效益经济效益前提下，
40、增加产量，前提下，增加产量，提高质量，多种经营，积极出口。提高质量，多种经营，积极出口。石油工业发展方针石油工业发展方针：以经济效益为中心，快增储量，稳步增长，：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。充分利用国际资源，满足国内需求。电力工业发展方针电力工业发展方针：以火电为主，水火电并举，适当发展核电，：以火电为主，水火电并举，适当发展核电，同步发展电网，提高电力同步发展电网，提高电力经济效益经济效益。2007年年掀起掀起“节能减排节能减排”风暴，以确保实现风暴，以确保实现“十一五十一五”规划中确定的全规划中确定的全国单位国单位GDP能耗降低能耗降低20%的目标
41、，保护生态环境。的目标，保护生态环境。2007年将年将是中国节能降耗关键的一年，也是节能降耗效果可能出现重是中国节能降耗关键的一年，也是节能降耗效果可能出现重要转机的一年。要转机的一年。EILAB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；南美电力经济与信息实验室104EILAB“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
42、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 电力经济与信息实验室105EILAB2.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电力经济与信息实验室106EILAB10719581985年中央政府统一定价1992年国家取消了计划外煤价限制1993年对指导性计划煤炭实行全面的市场定价1994年除电煤实行政府指导价外，其它煤炭全部放开2002年国家宣布取消电煤政府指导价2005年实行了煤电联动政策EILAB3.能源
43、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，提高效率电力经济与信息实验室108EILAB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保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。电力经济与信息实验室109EILAB1.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。2.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
44、会发展的需求。3.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。电力经济与信息实验室110EILAB(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。 电力经济与信息实验室111EILAB(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
45、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。电力经济与信息实验室112EILAB电力经济与信息实验室113EILAB(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。电力经济与信息实验室114EILAB电力经济与信息实验室115EILAB(4)单位产品能耗高 【 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：9106
46、J；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！电力经济与信息实验室116EILABEILABEILABEILAB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
47、制，能耗水平较高，利用率低。 120EILAB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引起的二氧化碳排放量的6060，氮氧化物排放量，氮氧化物排放量的的4242，碳氢化合物的，碳氢化合物的4040，颗粒物质的，颗粒物质的1313以以及硫氧化物的及硫氧化物的3 3。】（靠电力、液化天然气、酒精、太阳能等）新能源驱动的汽车在整个汽车行业中的比例越来越大。 121EILAB能源结构包括能源保有结构、生产结构和消费结构。
48、而生产结构主要受资源的保有结构制约，因此能源结构的矛盾主要体现在资源的保有结构和消费结构之间。 2000年，世界平均能源消费结构中，石油占40左右，天然气占24，煤炭占26；发达国家平均为：石油占42，天然气占24，煤炭占20；按照我国的统计数据能源消费结构为石油占23，天然气占2.5，煤炭占67左右。122EILAB(1)消费结构的国际分析比较 比较结论： 1) 我国能源消费结构虽然与发达国家差异很大，但已趋先期工业化国家之势。 2) 20世纪，先期工业化国家一般都经历了从煤炭到石油，从石油到天然气的能源结构调整过程。 3) 我国目前的能源消费结构与典型工业化国家20世纪60年代的情况类似1
49、23EILAB 4)我国的资源结构能否保障消费结构快速变化的要求?石油和天然气在我国化石能源资源中的比例均不足10，最大可采总量也只有200亿吨油当量，而且这些资源也不可能全部采出。因此，在没有新型能源出现并大规模替代传统能源之前，中国能源的消费结构调整将面临长期巨大的压力，优质能源石油和天然气将日益依赖进口。124EILAB发达国家与发展中国家在能源消费上的重要的区别还在于能源的消费量和能源效率上。 从商品能源的消费量来看， 经济合作与发展组织(OECD)国家以及俄罗斯、东欧是最大的商品能源消费者，这些国家合计占世界人口的22，但是他们却消费了全世界商品能源的82。 125EILAB按人均计
50、，高收入国家居民的消费量比低收入国家居民的消费量高15倍。全球平均每年每人消费量是560亿焦耳。美国人均能源消费量为2800亿焦耳，中国为220亿焦耳，印度为80亿焦耳，尼日利亚为50亿焦耳。126EILAB近20年来，发达国家的能耗水平下降了1/41/3甚至更多矿物燃料是有限的，对石油依赖性很强的发达国家大力发展和利用节能技术，在不提高能耗的前提下满足日益增长的能源需求。发达国家能耗的降低的另一个很重要的原因就是因为他们的低能耗产业第三产业比较发达。127EILAB 我国“十一五”和中长期社会发展战略和目标： 2020年基本实现工业化2020年GDP比2000年翻两番，人均GDP达到3000
