2 我國受氣候變化影響的損益分析及典型減緩與適應氣候變化對策評價

2.1 氣候變化減緩與適應對策綜合評價模型的建立

氣候變化減緩與適應對策綜合評價模型由以下模塊組成。

2.1.1 宏觀經(jīng)濟預測分析

氣候變化與經(jīng)濟發(fā)展緊密相關，對中國經(jīng)濟發(fā)展的預測是研究氣候變化問題的基礎。本研究擬采用區(qū)域宏觀經(jīng)濟預測模型實現(xiàn)。綜合考慮經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃及歷史趨勢，GDP、人口增長、城市化率、經(jīng)濟結(jié)構、技術進步等因素預測中國的經(jīng)濟發(fā)展狀況。

2.1.2 能源發(fā)展費用與效益分析

在對我國經(jīng)濟發(fā)展預測的基礎上將形成我國能源發(fā)展方案，擬采用宏觀經(jīng)濟預測模型與能源供應預測模型相互耦合實現(xiàn)。統(tǒng)籌考慮能源生產(chǎn)、能源轉(zhuǎn)換、終端能源消費等因素。經(jīng)濟分析將從費用效益的角度評價其能源發(fā)展方案，計算方案的費用，以及計算由此方案的實現(xiàn)帶來的效益。費用包括能源發(fā)展方案在規(guī)劃期內(nèi)新增能源項目的建設成本與運行成本，效益包括項目運行后得到的產(chǎn)值以及副產(chǎn)品價值等。

2 .1.3 GHG影響損害費用分析

能源發(fā)展方案的形成將從能源生產(chǎn)、能源轉(zhuǎn)換、終端能源消費等角度給出了構想。按照IPCC排放清單，能源活動二氧化碳排放分為燃料飄逸性排放與燃料燃燒活動排放。不同方案在不同規(guī)劃期二氧化碳排放的預測擬采用環(huán)境影響預測模型實現(xiàn)。該模型將依賴于已編好的環(huán)境影響數(shù)據(jù)庫與經(jīng)濟分析數(shù)據(jù)庫。環(huán)境影響數(shù)據(jù)庫儲存了能源生產(chǎn)、能源轉(zhuǎn)換、終端能源消費分部門分品種下的有關二氧化碳排放數(shù)據(jù)。經(jīng)濟分析數(shù)據(jù)庫反映的是氣候變化影響的外部成本，幫助我們得出氣候變化影響損害成本結(jié)果。

2.1.4 溫室氣體減排、適應措施對宏觀經(jīng)濟影響分析

通過建立模型，對未來溫室氣體減排、適應措施對宏觀經(jīng)濟的影響進行定量研究，從而系統(tǒng)評價區(qū)域未來溫室氣體影響損害程度、減排適應的潛力、技術選擇與投資成本等。同時，對溫室氣體減排、適應的技術對策和管理政策與宏觀經(jīng)濟的影響進行分析與評價。

2.1.5GHG社會經(jīng)濟分析結(jié)果輸出

從上述模型計算，可得出GHC影響的費用內(nèi)容與效益內(nèi)容。費用內(nèi)容包括能源發(fā)展方案新建項目的建設成本與運行成本、GHG影響損害成本、以及GHG減排、適應措施成本等，效益內(nèi)容包括新建能源項目運行后產(chǎn)值及副產(chǎn)品價值，以及GHG減排效益等，如圖2-1所示。

2.2 中國能源需求預測

2.2.1 能源消費現(xiàn)狀及特點

1995年，全國一次能源消費總量為131 176萬tce，其中原煤占74.6%，原油占17.5%，天然氣占1.8%，水電占6.1%。扣除加工轉(zhuǎn)換損失，1995年全國終端能源消費總量為124 253萬tce。1995年全國一次能源生產(chǎn)量及構成、1995年一次能源消費量及構成、1995年全國分品種終端能源消費量詳見表2-1、表2-2、表2-3。

2.2.2 中國目前能源消費的主要特點

1)終端能源消費以煤炭和傳統(tǒng)能源為主，由于大量直接燃用煤炭和過量使用生物質(zhì)能源，不僅浪費能源，而且嚴重污染環(huán)境，破壞生態(tài)平衡。

2)優(yōu)質(zhì)能源所占比重甚小，在一定程度上制約了經(jīng)濟發(fā)展。

3)終端用能的部門結(jié)構中，以工業(yè)和民用為主，兩者之和占總消費量的85%以上。

4)交通運輸業(yè)，商業(yè)及建筑業(yè)終端能源消費所占比例甚小，說明我國目前這些行業(yè)的發(fā)展水平仍較低。

5)能源利用效率低。

6)近年來中國節(jié)能效果顯著，促進了經(jīng)濟發(fā)展和效益的提高。

2.2.3 模型系統(tǒng)分析及其原理

氣候變化減緩與適應對策綜合經(jīng)濟評價模型設置了能源需求預測、環(huán)境影響預測及費用效益分析等模塊。它將根據(jù)預測對象當?shù)貙嶋H預測其未來的能源需求，從一次能源出發(fā)模擬其轉(zhuǎn)化過程、計算本地資源能否滿足其需求以及由此引起的進出口量，實現(xiàn)需求與資源、轉(zhuǎn)化的平衡。模型還將依賴于已編制好的環(huán)境數(shù)據(jù)庫對給定的能源方案進行環(huán)境影響預測，并從資源、轉(zhuǎn)化、利用等角度計算其費用。

能源方案主體模塊由能源需求、能源轉(zhuǎn)化、生物資源、環(huán)境影響預測、費用分析等5部分組成。

1)能源需求：進行能源需求預測首先需建立合理的數(shù)據(jù)結(jié)構，用戶根據(jù)自己的意愿對其編輯。數(shù)據(jù)結(jié)構建立好后，模型將按照所建立的算式得出預測期的能源需求量。

2)能源轉(zhuǎn)換：能源轉(zhuǎn)換將從一次能源出發(fā)模擬其轉(zhuǎn)化過程。例如水力發(fā)電和石油的最終燃料為電力與煤油等。這個程序?qū)⒂嬎惚镜刭Y源量是否能滿足其需求以及由此引起的進出口量，實現(xiàn)需求與資源、轉(zhuǎn)換的平衡。

3)生物質(zhì)能源：生物質(zhì)能源將測定生物質(zhì)資源需求及土地使用變化引起的影響。其目的是幫助用戶回答關于農(nóng)村能源的一些重要問題，如農(nóng)村地區(qū)有無足夠的資源滿足其需求、森林破壞將會引起什么后果、農(nóng)村殘余物可能引起的影響等。

4)環(huán)境影響預測：環(huán)境影響預測可使用戶對給定的能源方案的環(huán)境影響進行預測，預測的依據(jù)將依賴于已編制好的環(huán)境數(shù)據(jù)庫。環(huán)境數(shù)據(jù)庫儲存了有關能源開發(fā)與利用引起的大氣污染、水污染以及對人體危害的各種數(shù)據(jù)。

環(huán)境數(shù)據(jù)庫模塊提供一個容易使用、現(xiàn)代化的、綜合的一覽數(shù)據(jù)。它把與能源相關的活動與環(huán)境影響結(jié)合起來。數(shù)據(jù)庫的主要內(nèi)容是能源活動引起的污染排放以及其他環(huán)境影響等。用戶也可根據(jù)需要靈活地予以延伸，圖2-2為模型結(jié)構。

5)費用效益分析：費用效益分析將考慮以下幾方面因素，計算單位活動水平變化引起的設備更新與增加的費用、能源節(jié)約費用;能源如工轉(zhuǎn)換項目建設費用及運行費用;當?shù)啬茉促Y源費用及能源調(diào)入費用;環(huán)境污染控制費用等。

能源需求預測數(shù)據(jù)結(jié)構的建立。能源需求預測數(shù)據(jù)結(jié)構可按四個等級建立，即部門、子部門、終端使用及設備。

經(jīng)濟問題一般可分為若干部門，部門又可分成子部門，子部門進一步分成終端使用，最后又將終端使用分入使用的設備中。假如工業(yè)是我們劃分的經(jīng)濟活動部門之一，它的子部門可能包括冶金、建材、化工、機械等，而在其子部門中終端使用可能包括鍋爐、供熱等，而在其鍋爐終端使用中設備又可能包括用煤鍋爐、用油鍋爐以及用氣鍋爐等，以此類推。

模型能源需求預測計算原理。進行能源需求預測首先需按照四個等級建立數(shù)據(jù)結(jié)構。數(shù)據(jù)結(jié)構建立好后模型將采用下式求得預測期的能源需求量。

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.——預測期￡年終端能源需求;

ACTLEVd.t——預測期￡年經(jīng)濟活動水平;

ENINTENSITYd.t——預測期t年單位經(jīng)濟活動水平能源消耗量;

ACTLEVd.t——預測期t年部門活動水平;

ACTLEV(sector).t——預測期t年子部門活動水平;

ACTLEV(subsector).t——預測期t年終端使用活動水平;

ACTLEV(enduse).t——預測期t年用能設備活動水平。

當對未來經(jīng)濟活動水平預測時，模型提供了以下三種方法。

1)內(nèi)推法：用近期活動水平內(nèi)推預測期活動水平;

2)增長率法

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

式中 FUTUREVALt——預測期t年經(jīng)濟活動水平;

BASEYEARVALt——基期經(jīng)濟活動水平;

GR——經(jīng)濟活動水平品年均增長率。

3)彈性系數(shù)法

FUTUREVAL= BASEYEARVAL- (MDt/MD0)e

式中 MDt——預測期宏觀經(jīng)濟活動水平;

MD0——基期宏觀經(jīng)濟活動水平;

e——彈性系數(shù)。

圖2-3為能源需求預測數(shù)據(jù)結(jié)構例圖。