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电力行业环境效率评价及碳减排综合优化研究

戴攀  
【摘要】:电力行业是关系国计民生的基础行业,是经济社会发展的重要支撑。然而,电力行业二氧化碳(C02)、二氧化硫(S02)、氮氧化物(NOx)以及烟尘等污染物排放是造成全球气候变暖、大气污染、酸雨等环境问题的重要原因,是可持续发展面临的重大挑战。科学合理评价环境效率是制定和实施环境管理法规的重要依据,是电力行业环境保护工作的基础。在此基础上,挖掘一切可能的减排潜力,在宏观层面寻找实现节能减排目标的方案是实现可持续发展的重要途径。 本文首先从发电能源结构出发统计分析了我国电力行业CO2、SO2、NOx和烟尘的排放量以及占全国排放量的比重,结合当前电力行业的减排政策及已取得的成果,从发电侧、需求侧、电网侧三个方面分析碳减排技术措施的应用和发展。 提出了综合考虑电能生产到使用全过程的电力行业环境效率评价模型。建模过程考虑了电力行业因区域间电量交换造成的投入和产出不匹配的问题,使最后的模型能够更加全面和准确地评价区域电力行业的环境效率。 在分析各常用DEA模型的计算方法和优缺点的基础上,分别以环境效率定义和生产可能集两条主线选取两个经典环境效率评价模型(基于环境效率定义的Kuosmanen模型和基于生产可能集的距离函数模型)进行改进,提出了Kuosmanen改进模型和距离函数改进模型。将这两个改进模型分别与电力行业环境效率评价模型结合,对我国30个省份的电力行业环境效率进行评价,并对结果进行对比分析。分析结果表明:1)整体上我国所有省份的环境效率都在提高,环境技术在进步;2)两种改进模型计算的环境效率值可能会有些差距,但是线性回归结果显示两者有很强的正相关性。 基于综合资源规划思想,建立综合发电侧、需求侧和电网侧的碳减排综合优化模型。将该模型应用于我国电力行业资源的综合优化中,获得经济效益和环境效益综合最优的能源配置方案,在满足电力需求的同时实现电力行业节能减排目标。


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