1、LEAPLEAP 模型及其在我国建筑物模型及其在我国建筑物用能情景分析中的应用用能情景分析中的应用中国社会科学院世界经济与政治研究所中国社会科学院可持续发展研究中心张 伟11/21/2022LEAP及其功能LEAP（Long-range Energy Alternatives Planning system）是一个基于情景分析的能源-环境模型工具。可以用来做能源的需求及其相应的环境影响分析和成本效益分析，在做环境影响分析时，可以把非能源部门的温室气体排放也加入进来，做综合环境影响分析。11/21/20222中国社会科学院可持续发展研究中心构建数据结构输入数据或表达式11/21/20223中国社
2、会科学院可持续发展研究中心LEAP的特点n灵活的数据结构，使用者可以根据数据的可得性、分析的目的和类型等来构造数据结构。n采用Bottom-Up分析方法n情景分析是LEAP模型的核心n拥有内置的技术和环境数据库（Technology and Environmental Database，TED），技术和环境方面的大部分数据可以从这里直接引用，还可以向数据库添加内容或修改数据库中的内容。11/21/20224中国社会科学院可持续发展研究中心 DemographicsMacro-EconomicsDemandAnalysisTransformationAnalysisStatisticalDiff
3、erencesStockChangesResourceAnalysisIntegrated Cost-Benefit AnalysisEnvironmental Loadings(Pollutant Emissions)Non-Energy SectorEmissions AnalysisEnvironmentalExternalities人口、经济参数需求分析转换分析资源分析非能源部门排放分析环境影响（温室气体排放）环境外部性环境影响（温室气体排放）模型的运算过程11/21/20225中国社会科学院可持续发展研究中心LEAP与宏观经济模型的区别n首先，首先，LEAP不去评估能源政策对就业或者
4、不去评估能源政策对就业或者GDP等基本经济参数等基本经济参数的影响，但宏观经济模的影响，但宏观经济模型可以与型可以与LEAP进行进行链结。链结。n其次，虽然其次，虽然LEAP可以用来确定最低成本的可以用来确定最低成本的情景，但它并不自动地产生最佳的或市场平情景，但它并不自动地产生最佳的或市场平衡状态的情景。衡状态的情景。11/21/20226中国社会科学院可持续发展研究中心LEAPLEAP 模型在我国建筑物用模型在我国建筑物用能情景分析中的应用能情景分析中的应用11/21/20227中国社会科学院可持续发展研究中心分析思路1.确定全面小康社会的生活标准2.确定三个情景：参考情景、政策情景、技术
5、转让情景3.对比分析情景。11/21/20228中国社会科学院可持续发展研究中心建筑物用能商业居民农村城市取暖：制冷：热水：照明：炊事：其它：取暖：制冷：冰箱：照明：炊事：热水：其它：取暖：制冷：冰箱：照明：炊事：热水：其它：基本数据结构11/21/20229中国社会科学院可持续发展研究中心能源需求的计算能源需求=使用范围能源密度 使用范围可以是使用面积、拥有量等数据，能源密度在这里是指单位数量（如面积、拥有量）的能源使用量。11/21/202210中国社会科学院可持续发展研究中心建筑物用能的现状2000年建筑物用能总量（年建筑物用能总量（Metc.)商商 业业85居居 民民城 市65农 村3
6、20其中商品能源95居民用能小计385合 计470其中商品能源15011/21/202211中国社会科学院可持续发展研究中心全面小康社会部分生活指标和模型主要参数设定单 位2000年2020年人 口亿12.616城市化水平%3555人均居住面积城市M21220农村M22430城市人口人均商用面积M29.511普及率空调城市%2250农村%1.3215冰箱城市%80.395农村%12.230热水器城市%2550农村%515取暖范围城市%7075农村%7075为估算数据11/21/202212中国社会科学院可持续发展研究中心参考情景n保持当前的能源消费模式保持当前的能源消费模式n不采取积极的能源政
7、策不采取积极的能源政策n不存在技术进步和技术转让不存在技术进步和技术转让11/21/202213中国社会科学院可持续发展研究中心积极政策情景v鼓励发展清洁能源鼓励发展清洁能源v大力推广节能技术和产品大力推广节能技术和产品v提高公众的节能意识提高公众的节能意识11/21/202214中国社会科学院可持续发展研究中心技术转让情景v能源效率技术能源效率技术 能源效率的提高能源效率的提高v清洁能源技术清洁能源技术 清洁能源生产成本下降，应用范围扩清洁能源生产成本下降，应用范围扩11/21/202215中国社会科学院可持续发展研究中心RefferencePosstive PolicyChina:Fina
8、l energy demand in final energy units:buildingFuel:All FuelsYears20002002200420062008201020122014201620182020million tonne of coal equivalent950900850800750700650600550500450400350300250200150100500建筑物用能总量建筑物用能总量参照情景：2020年，968 Metc，是基年的2.26倍。政策情景：2020 年720 Metc，比参照情景减少248Metc，减少了26%。11/21/202216中国社会
9、科学院可持续发展研究中心RefferencePosstive PolicyChina:Final energy demand in final energy units:commercialFuel:All FuelsYears200020102020million tonne of coal equivalent1901801701601501401301201101009080706050403020100参照情景：2020年195.9 Metc，是基年的2.34倍。政策情景：2020年164.1 Metc,比参照情景减少31.8Metc，减少了16%。商用建筑物用能总量商用建筑物用能总量
10、11/21/202217中国社会科学院可持续发展研究中心RefferencePosstive PolicyChina:Final energy demand in final energy units:residentalFuel:All FuelsYears200020102020million tonne of coal equivalent750700650600550500450400350300250200150100500参照情景：2020年764.9 Metc.比基年增加了122%。政策情景：2020年575.3 Metc，是参照情景的75%。居民生活用能总量居民生活用能总量11
11、/21/202218中国社会科学院可持续发展研究中心RefferencePosstive PolicyChina:Final energy demand in final energy units:urbanFuel:All FuelsYears200020102020million tonne of coal equivalent440420400380360340320300280260240220200180160140120100806040200参照情景：2020年449.7 Metc，是基年的6.36倍。政策情景：2020年356.9 Metc，比参照情景减少92.8，减少了21%
12、。城市居民生活用能总量城市居民生活用能总量11/21/202219中国社会科学院可持续发展研究中心RefferencePosstive PolicyChina:Final energy demand in final energy units:ruralFuel:All FuelsYears20002002200420062008201020122014201620182020million tonne of coal equivalent300280260240220200180160140120100806040200农村居民生活用能总量农村居民生活用能总量参照情景：在2017 年将达到用
13、能高峰，随后开始下降。政策情景：呈下降的趋势，2020年比基年减少了20%。原因：城市化抵消了农村居民生活水平提高引起的能源需求增长。11/21/202220中国社会科学院可持续发展研究中心water heatingotherlightingheatingcoolingcookingChina:Final energy demand in final energy units:commercialScenario:Posstive Policy,Fuel:All FuelsYears20002002200420062008201020122014201620182020million tonn
14、e of coal equivalent1601501401301201101009080706050403020100商用建筑物用能构成商用建筑物用能构成炊事4.7%3.6%制冷25.7%25.4%取暖54.5%55.5%照明4.9%4.6%其他8.4%8.8%热水2.0%2.1%11/21/202221中国社会科学院可持续发展研究中心water heatingrefrigeratoryotherlightingheatingcoolingcookingChina:Final energy demand in final energy units:urbanScenario:Posstive
15、 Policy,Fuel:All FuelsYears20002002200420062008201020122014201620182020million tonne of coal equivalent340320300280260240220200180160140120100806040200炊事30.7%24.2%制冷7.2%8.2%取暖38.4%41.4%照明6.5%7.5%其他6.5%4.9%冰箱1.6%1.5%热水8.9%12.4%城市居民生活用能构成城市居民生活用能构成11/21/202222中国社会科学院可持续发展研究中心SolarNatural GasLPGKerosen
16、eElectricityCoal GasCoal(unspecified)CharcoalBiomass(unspecified)China:Final energy demand in final energy units:buildingScenario:RefferenceYears20002002200420062008201020122014201620182020million tonne of coal equivalent1,0501,000950900850800750700650600550500450400350300250200150100500SolarNatural
17、 GasLPGKeroseneElectricityCoal GasCoal(unspecified)CharcoalBiomass(unspecified)China:Final energy demand in final energy units:buildingScenario:Posstive PolicyYears20002002200420062008201020122014201620182020million tonne of coal equivalent700650600550500450400350300250200150100500能源消费结构建筑用能电力：27.94
18、%煤炭：43.09%生物质能：16.6%天然气：4.76%电力：34.23%煤炭：32.15%生物质能：9.07%天然气：14.11%11/21/202223中国社会科学院可持续发展研究中心SolarNatural GasLPGElectricityCoal(unspecified)CharcoalBiomass(unspecified)China:Final energy demand in final energy units:commercialScenario:RefferenceYears20002002200420062008201020122014201620182020mill
19、ion tonne of coal equivalent2102001901801701601501401301201101009080706050403020100SolarNatural GasLPGElectricityCoal(unspecified)CharcoalBiomass(unspecified)China:Final energy demand in final energy units:commercialScenario:Posstive PolicyYears20002002200420062008201020122014201620182020million ton
20、ne of coal equivalent1601501401301201101009080706050403020100能源消费结构商用建筑物用能天然气：5.6%电力：44.2%煤炭：46.8%天然气：27.97%电力：45.88%煤炭：24.1%11/21/202224中国社会科学院可持续发展研究中心SolarNatural GasLPGElectricityCoal GasCoal(unspecified)CharcoalChina:Final energy demand in final energy units:urbanScenario:RefferenceYears2000200
21、2200420062008201020122014201620182020million tonne of coal equivalent480460440420400380360340320300280260240220200180160140120100806040200SolarNatural GasLPGElectricityCoal GasCoal(unspecified)CharcoalChina:Final energy demand in final energy units:urbanScenario:Posstive PolicyYears20002002200420062
22、008201020122014201620182020million tonne of coal equivalent340320300280260240220200180160140120100806040200能源消费结构城市居民生活用能天然气：7.3%电力：26.1%煤炭：56.4%天然气：15.6%电力：31.4%煤炭：39.17%11/21/202225中国社会科学院可持续发展研究中心Natural GasLPGKeroseneElectricityCoal GasCoal(unspecified)CharcoalBiomass(unspecified)China:Final ene
23、rgy demand in final energy units:ruralScenario:RefferenceYears20002002200420062008201020122014201620182020million tonne of coal equivalent340320300280260240220200180160140120100806040200Natural GasLPGKeroseneElectricityCoal GasCoal(unspecified)CharcoalBiomass(unspecified)China:Final energy demand in
24、 final energy units:ruralScenario:Posstive PolicyYears20002002200420062008201020122014201620182020million tonne of coal equivalent260240220200180160140120100806040200能源消费结构农村居民生活用能20.43%-电力-30.08%21.80%-煤炭-26.65%50.44%-生物质能-30.72%11/21/202226中国社会科学院可持续发展研究中心Technique TransformationRefferencePosstive
25、 PolicyChina:Global Warming Potential(Carbon equivalent)GWP:All GWPsYears20002002200420062008201020122014201620182020million tonne2,8002,6002,4002,2002,0001,8001,6001,4001,2001,0008006004002000 2000 2020 减排量参考情景参考情景 890.1 2,997.1 -政策情景政策情景 890.1 2,486.9 17%技术情景技术情景 890.1 1,892.3 20%建筑物用能引起的综合温室气体排放1
26、1/21/202227中国社会科学院可持续发展研究中心分部门CO2排放RefferencePosstive PolicyChina:Global Warming Potential(CO2 equivalent):commercialGWP:All GWPsYears20002002200420062008201020122014201620182020billion kilogramme300280260240220200180160140120100806040200RefferencePosstive PolicyChina:Global Warming Potential(CO2 eq
27、uivalent):urbanGWP:All GWPsYears20002002200420062008201020122014201620182020billion kilogramme950900850800750700650600550500450400350300250200150100500RefferencePosstive PolicyChina:Global Warming Potential(CO2 equivalent):ruralGWP:All GWPsYears20002002200420062008201020122014201620182020billion kil
28、ogramme2302202102001901801701601501401301201101009080706050403020100RefferencePosstive PolicyChina:Global Warming Potential(CO2 equivalent):buildingGWP:All GWPsYears20002002200420062008201020122014201620182020billion kilogramme1,5001,4001,3001,2001,1001,0009008007006005004003002001000 建筑物终端能源使用的GHG排放 农村居民生活用能的GHG排放 商业终端能源使用的GHG排放 城市居民生活用能的GHG排放11/21/202228中国社会科学院可持续发展研究中心下一步的工作n对全面小康社会的再确定n对商业建筑物用能进行更细致的分析n进行成本收益分析n进行敏感性分析n？11/21/202229中国社会科学院可持续发展研究中心谢谢大家！11/21/202230中国社会科学院可持续发展研究中心
