★能源动力学论文摘要范文能源动力学论文摘要写

能源动力学论文摘要范文能源动力学论文摘要写 动力学机制的内在逻辑是由微分方程表达的以导数为核心的动力学模型.由于,导数,与,信息,2个概念之间存在着内在的统一性,而且通过,势,概念的逻辑定义和理论研究,可以揭示出信息的导数本质,进而可以给出信息力的科学定义.在此基础上,从,能力势,的符号逻辑中,研究能源动力学函数的逻辑表达,从而为中国新能源产业战略研究开辟一条基于信息动力学研究的科学化路径. 能源是人类生存、经济发展、社会进步和现代文明不可缺少的重要基础资源,是关系国家经济命脉和国防安全的重要战略物资,是 _可持续发展的重要基础,在现代化建设中具有举足轻重的地位.我国已经进入工业化发展阶段,经济和社会等领域将发生许多革命性的变化,能源领域也将面临着诸多挑战,能源的消费和生产结构,能源效率也会发生相应的变化.科学地对我国能源需求和供给、能源结构的变化、能源效率的转变、洁净能源发展战略分析和预测,对于制定正确的能源发展规划,保障我国宏伟战略目标的实现,构建节约型社会和和谐社会都具有重要的意义. 本文在对世界能源发展状况和中国能源发展现状分析的基础上,应用系统动力学理论和方法,结合经济学相关原理,对我国能源供需相关问题进行了模拟和决策分析,具体内容如下: 我国能源消费一直以煤炭为主,煤炭价格的放开,使煤炭进入了市场经济,煤炭的价格由市场确定.另外煤炭是不可再生资源,煤炭的供应符合增长的极限原理,因此利用库存理论、价格理论和增长的极限原理建立煤炭供需系统动力学模型,这是以往模型所不具备的内容.模型中将人口因素隐含在经济发展速度中,本文中的模型对人口因素都是这么设定的.利用此模型可以模拟和预测煤炭产量、消费量、煤炭消费的二氧化碳排放量、煤炭消费结构和煤炭强度的变化对煤炭消费量的影响,石油供需和天然气供需模型,考虑到我国进入到工业化发展阶段,受到能源消费对环境影响的约束,我国对清洁能源的需求非常大,因此二者的价格对其消费量的影响不大,根据资源储量的有限性,利用增长的极限原理和库存理论分别建立系统动力学模型.此二模型可以模拟和预测石油和天然气产量、消费量、二氧化碳排放量、二者产量达到高峰的时间、二者消费结构和强度的变化对消费量的影响, 将系统动力学方法应用于核能资源供需和可再生能源供应的研究,这是与以前模型不同的地方.对核能的研究主要考虑的是铀资源和核电的装机量,因为铀资源是一种特殊的资源,勘探和开发的周期都很长,而且在世界范围内采购受限,因而其价格因素可以不考虑,根据资源储量的有限性,利用增长的极限原理和库存理论建立系统动力学模型.利用此模型可以预测铀资源的产量、消费量、储备、进口量和核电发电量.在可再生能源供应研究中,考虑了目前所有可以大规模使用的可再生能源品种,由于可再生能源的重复性,所以每种可再生能源供应能力是无限的,但是,最大供应量都受到其自身客观原因的限制,如太阳能的利用将受到最大可利用日照面积的限制等,因此在可再生能源模型中利用了增长的极限原理,在能源需求的预测中,本模型中采用累计固定资产投资和单位固定资产投资的能源消耗的学习曲线的关系,作为内生变量,减少外生变量的数量,提高模型的精度,这是其他模型所不具备的.利用此模型可以预测每种可再生能源的产量及达到最大产量的时间,可再生能源的总供应量. 为了更好地研究我国能源供需总量,能源结构的优化和能源效率的提高对能源供需的影响,应用系统动力学方法和供需平衡理论,结合情景分析法,建立了具有分析能源生产与消费结构功能的系统动力学情景分析决策模型.在决策模型中建立了三种情景,情景1是基准情景,表示中国能源效率的符合我国实际,可持续发展政策正确执行,情景2是悲观情景,表示中国能源效率的未能达到基准情景,可持续发展政策执行不利,情景3是乐观情景,表示中国能源效率的提高较快,超过基准情景,可持续发展政策得到进一步强化执行.此模型可以用来预测在三种情景下不同的能源消费总量、二氧化碳排放量、能源效率的提高和能源结构的改善对能源消费的影响和能源供需的对外依存度.经模拟测试,以上模型模拟结果误差均在误差允许范围内. 应用以上研究成果,论文 _能源需求和供给、能源结构的变化、能源效率的转变、洁净能源发展战略和二氧化碳排放进行了实证研究,结果表明: 过去50多年来,我国能源消费主要以煤炭为主,经过近几年的发展虽然能源消费呈现多元化,但在未来的十几年间,我国能源消费仍将以煤炭为主,煤炭比例在70%左右.石油消费比例将会有所降低,天然气、核能和可再生能源的消费比例将快速提高.国内石油和天然气产量达到高峰的时间在xx-2025年间,其他几种能源将在2030年以后达到产量高峰. 能源效率的提高和能源消费结构的改善对能源消费总量、二氧化碳排放和对外依存度有着决定性的影响.能源效率从情景2模式转变为情景1发展模式后,xx-2020年间能源消费量累计节约71.6亿吨标准煤.能源结构从情景1转到情景3发展模式后,xx-2020年间能源消费量累计节约20.57亿吨标准煤.随着能源结构的调整和能源效率的提高,在xx-2020年间,三个情景的累计减排量分别为3亿吨-碳、3.3亿吨-碳和2.8亿吨.碳,到2020年,三个情景中能源消费对外依存度分别为11.24%、37.90%和8.87%.减轻我国能源消费压力的出路在于加大力度调整能源结构,提高能源使用效率,保障供给,降低环境影响,减少对外依存度. 能源是国民经济发展的物质基础,现代社会发展对能源消费依赖程度日益提高.能源消费系统作为复杂系统,与经济、人口、环境等外在因素紧密相连,认识和把握能源消费规律及其变化趋势成为提高能源安全的基本前提和必要条件.本文选取能源大省山西作为研究对象.山西省既是能源生产大省,也是能源消费大省,高耗能的产业结构、初级能源为主的品种构成,导致山西的经济发展是以消耗大量的能源为代价的.论文运用系统工程的思想,对山西省能源消费系统及其相关子系统进行分析,构建系统动力学模型,采用5种不同发展模式分别对模型中节能技术、洗煤率、SO2排放系数等关键因子进行调控,实现对xx年-2020年间GDP增长率、单位GDP能耗和SO2排放总量的中长期预测.对比5种发展模式的预测结果及变化趋势,并结合山西省的实际情况,认为模式5能够较好实现能源消费与经济增长协调发展,是相对最优调控方案.该方案给出的政策建议包括:加强现有装备技术改造,进一步关停落后产能,加强资源循环利用,削减污染物前端排放,加快发展太阳能、沼气等新能源等. 运用大能源系统观分析了系统内能源、经济、环境的相互关系.建立了经济、环境对能源发展影响的动力学模型,进一步说明了经济特别是环境保护对能源可持续发展的重要性. 近年来中国能源供给和能源消费变化趋势受到普遍关注,研究方法也在不断改进.本文采用系统动力学的方法,根据原有能源供给Hubbert理论与能源消费分解法的原理,构建系统动力学模型,将原来Hubbert曲线与分解法的解析模型转变成动态模拟模型,其中能源消费分解法的系统动力学模型还增加了预测功能.通过对新构建系统动力学模型的模拟结果与原模型进行比较,给出系统动力学模型的预测能力检验和方法优势分析. 另外,中国能源供给和能源消费的增长趋势是能源研究中有必要关注的重要问题.本文根据新构建的系统动力学模型,结合中国的具体情况,预测中国能源供给和消费的变化趋势,分别给出中国煤炭和石油的产量曲线、高峰预测和能源消费的近期预测及其影响因素的贡献率,并 _主要能源的供求关系进行分析,给出相关的政策建议. 论文的意义在于发挥系统动力学的方法优势,增强原有能源研究模型的动态模拟和预测能力,并用新构建的模型分析和预测现实中的能源供给和消费问题,对方法改进和现实问题的解释都有一定的积极作用. 论文研究内容主要包括以下六个方面： (1)综述能源供给Hubbert理论与能源消费分解法的研究进展.对Hubbert理论的研究进展作了比较详尽的梳理,包括Hubbert理论内容、在能源产量预测中的应用,以及成为新热点的曲线形状问题等.对能源消费分解法的综述包括早期的研究成果、方法局限、方法的改进和主要研究成果的特征等,以及各国学者 _能源消费的分解研究. (2)构建能源供给Hubbert曲线的系统动力学模型.通过分析Hubbert曲线方法中与储量、产量相关因素的因果关系,给出各因素间的反馈环路及分析.在反馈环路分析的基础上给出Hubbert曲线的系统动力学模型,用以描绘某地区石油等不可再生能源的产量曲线,其中包括产量高峰的预测,并以美国的相关石油数据检验模型的预测能力. (3)构建能源消费分解法的系统动力学模型.将解析算法支持的分解法模型转变为系统动力学的动态模拟模型,可以通过分解过去年份的能源消费增量得到影响因素的贡献率,还能模拟未来能源消费增量及影响因素的效应.文中结合辽宁省的有关数据,模拟辽宁省能源消费影响因素的效应值,并与完全分解法的计算结果进行比较,以证明系统动力学模型的模拟分解能力. (4)给出能源消费系统动力学模型的扩展模型.扩展模型包括煤炭、石油消费分解的系统动力学模型,用以模拟煤炭、石油未来消费的变动趋势,分析过去年份与未来一定期限内经济增长与能源强度等因素对消费增量的贡献程度. (5)预测中国煤炭和石油的产量变化趋势与高峰.本文采用能源供给Hubbert曲线的系统动力学模型模拟计算中国煤炭、石油的产量变化,绘制出中国煤炭和石油的产量曲线,并预测二者的产量高峰及高峰出现的年份.文中利用模型的参数试验功能对最终可采储量和成长系数进行情景分析,给出不同情景下煤炭和石油产量的浮动区间. (6)分析和预测中国能源消费的需求水平.文中采用能源消费分解的系统动力学模型,结合中国的能源消费分解状况,预测未来中国能源消费的变动及影响因素的贡献率.文中还应用扩展模型模拟和预测煤炭、石油消费的变化趋势以及因素贡献率,量化分析经济增长与能源强度对消费量变化的具体影响. 论文的主旨是将解析算法的模型改进成具有动态模拟功能的系统动力学模型,增加模型的功能,降低计算成本.应用系统动力学模型对现实问题的讨论,一方面能促进中国主要能源供求的量化分析,为政策制定提供较科学的依据；另一方面是为今后系统动力学及其模型的应用和推广做一个铺垫. 随着我国经济的快速发展、人口的不断增长,能源短缺问题成了影响我国高速发展的主要瓶颈,同时也给我国的生态环境带来了较大的负面影响.能源、经济、环境、人口之间存在着相互影响、相互制约的关系,要想实现人类社会的可持续发展道路,必须要协调我国能源、经济、环境、人口系统四者之间的关系,并清楚了解我国目前的能源供需状况,从而针对能源短缺问题做出重大的决策,这样才能为我国的进一步发展提供坚实可靠的依据. 论文在能源供求的相关理论和预测模型的基础上,结合我国能源供求的发展现状,建立了中国能源需求系统动力学模型对我国能源消费总量进行了仿真分析,运用变权重组合预测模型对我国的主要能源生产总量进行了预测分析,最后分析了到2030年中国能源消费量与生产量的缺口. 首先,对能源需求系统的各子系统的指标构成情况进行了分析与预测,得出了系统动力学流图与方程,并 _能源需求系统动力学模型进行了仿真模拟,得出了到2030年的中国能源消耗的预测结果.然后,通过运用灰色系统的GM（1,1）预测模型、曲线回归预测模型、定权重组合预测模型和变权重组合预测模型分别 _煤炭、石油、天然气生产总量进行预测分析,得出变权重组合预测模型的预测精度最高,煤炭产量所占的比重仍然最大,其次依次为水电核电、天然气、石油,其中天然气、水电核电产量所占比重保持增长的趋势,煤炭、石油产量所占比重则延续下降的趋势.最后,分析了xx年到2030年中国能源消费量与生产量的缺口. 根据以上研究结论,提出我国应加大优化产业结构调整的力度,降低工业、建筑业所占比重,大力发展第三产业,确保我国经济发展的同时,来保障我国能源的可持续供应,从而实现经济与能源的协调发展.通过加快技术进步的速度,降低各行业的能耗强度,从而提高能源利用效率,能源的消费量和生产量缺口就会大幅度的下降,这是能源实现长期稳定可持续发展的必然战略选择. 随着印度能源和煤炭需求的增加,中印两国的能源竞争将日趋激烈,正确预测印度能源和煤炭需求增长趋势对于中国国际能源战略制定具有非常重要的意义.综合印度社会、经济、产业结构等因素对一次能源需求量的影响和经济、社会发展实际,构建了能源需求预测的7种情景,利用系统动力学模型预测了不同情境下的能源及煤炭需求量.根据印度经济、社会、能源、煤炭工业发展现状和趋势,考虑印度工业化需求、工业化基础、工业化的资源限制和市场限制,结合其他能源研究机构的预测结果,认为人口中增速、GDP中增速和当前产业结构模式的情景1与人口中增速、GDP中增速和弱工业化模式的情景4是较为可能的情景,根据这一判断,最终预测结果确定为:2035年能源需求量约(1719)亿t油当量,煤炭需求量约(910)亿t油当量.至2035年的20多年里,印度可能成为全球能源消费增长最快和煤炭消费增长最快的地区. 本文通过分析能源、经济与环境的运行环境与运行机制,总结三者之间的影响因子,采用系统动力学方法,建立了能源可持续发展的系统动力学模型,设立了模型变量与公式.根据控制变量的确定原则,结合计算机软件仿真模拟,选择了若干指标作为调控变量,通过调整常量及表函数取值,以xx-2020年为时间区间设定情景进行政策模拟,确立了跨越式发展下,能源-经济-环境,系统协调可持续发展的方案,为政府制定相关的能源产业政策提供决策依据. 世界已探明的砂岩型铀矿床的82%以上与已经探明的油气田或煤田同盆共存,表明油、气、煤、铀多种能源矿产同盆共存富集存在普遍,其中尤以中-东亚地区诸能源盆地典型.中-东亚巨型能源矿产成矿域(简称为中-东亚成矿域)东起我国松辽盆地,西止里海,地跨中国、蒙古国和中亚诸国,东西连绵逾6000km.该成矿域诸盆地多种能源矿产的赋存和分布具有以下特点:空间分布复杂有序、含矿层位和地区联系密切、成藏(矿)-定位时期相同或相近、赋存环境和成藏(矿)作用有机相关、并共具丰富的矿源物质背景,表明其间有着密切的内在联系和统一的地球动力学背景.中-东亚成矿域外生铀成矿过程可以距今100,50,2,20,(24),85Ma为界划分为5个时期.各主要含铀盆地的主成矿期及其差异,与所在盆地油气的成藏-定位时期和期次基本一致,并与区域大地构造演化有明显的响应关系,总体受区域地球动力学环境演变的控制.从工业利用和商业开采考虑,油、气、煤、铀共存、成藏和定位及其相互作用的密切联系,主要发生在盆地演化晚(末)期和之后.综合分析和对比中亚和我国诸能源盆地的成藏(矿)环境认为,相对稳定的区域构造背景和适度(较弱)的构造变动,是大中型砂岩型铀矿床、油气田(区)和煤田形成、共存和保存的必要条件,适于油、气、煤、铀同盆共存成藏、且资源甚丰的盆地类型,主要为内克拉通盆地和中间地块盆地及其相关的改造盆地. 在人类生存、经济发展中能源是必不可少的物质资源,在国防安全中能源是重要战略物资,能源在现代化建设中占据着主导地位.内蒙古