[发明专利]构建引入CCS技术的E3METL模型的方法

说明书

本申请公开了构建引入CCS技术的E3METL模型的方法，所述方法流程步骤如下：通过资本存量和劳动力作为核心投入形成经济产出，经济产出可以用来消费和投资，消费可以产生效用，投资可以形成资本存量；通过化石燃料以及替代非化石能源等能源技术作为投入也帮助形成经济产出；化石燃料形成的碳排放会产生温升和气候变化继而影响经济生产。本申请针对在能源经济系统模型中引入CCS技术的必要性，本发明将在自主构建的能源‑经济‑环境综合模型E3MTEL框架下，将CCS技术模块引入其中，通过基于研发的和知识经验积累的双因素技术学习曲线来描述CCS和其他技术的成本变化过程，可以应用于考察既定减排目标下，各种气候政策对替代能源技术以及CCS演化路径的影响。

技术领域

本申请涉及减排技术领域，尤其是构建引入CCS技术的E3METL模型的方法。

背景技术

日益严峻的气候变化形势催生了新的减排技术的出现，碳捕获和封存技术(CCS)便是其中最典型的代表。政府间气候变化专门委员会(IPCC，2007)在其发行的报告中指出，CCS作为低碳化技术将在未来减少二氧化碳排放方面发挥重要的作用。未来相当长的一段时间内，化石燃料主导能源供给的局面难以改变，在这一背景下，CCS技术的减排潜力和应用前景是极为可观的。如果CCS技术的成本可以控制在合理的范围之内，可从根本上解决电力等行业的碳排放问题，将成为全球应对气候变化的重要战略选择。国际能源署(IEA，2006)预计，在全球温度升高控制在2℃以内的情景下，CCS的减排贡献或将从2020年的3％上升至2030年的10％，并可能在2050年达到19％。因此，在已有模型中引入CCS技术，对于完善建模以及更加现实的进行政策模拟，意义重大。

较早将CCS技术纳入能源经济系统模型中开展研究的工作主要有Keller et al.(2003)和Ha-Duong和Keith(2003)。前者以CCS技术可能存在的碳泄漏以及耗能问题为着眼点，在经典的RICE模型中引入CCS技术模块，用以评估该技术封存CO2的效率，并考察CCS技术大规模使用的时间选择及碳封存额度。后者运用整体评估数值模型(DIAM)模拟不同的碳泄漏率情景下CCS技术的应用吸引力。Zhu和Fan(2011)基于实物期权理论综合考虑碳价、火力发电成本以及CCS技术的投资成本等多重不确定性因素构建了CCS投资评估模型，研究了碳减排背景下CCS技术的投资风险以及电厂安装使用的成本节约效应。从以上总结可以看出，早期的CCS相关研究主要关注的是其作为单一减排工具的经济可行性及使用效率问题，鲜有将其引入到能源-经济-环境综合模型中来与其它政策一起进行比较，以分析各自的减排能力及成本优势。因此，针对上述问题提出构建引入CCS技术的E3METL模型的方法。

发明内容

在本实施例中提供了构建引入CCS技术的E3METL模型的方法用于解决现有技术中的减排能力较差问题。

根据本申请的一个方面，提供了构建引入CCS技术的E3METL模型的方法，所述方法流程步骤如下：

(1)通过资本存量和劳动力作为核心投入形成经济产出，经济产出可以用来消费和投资，消费可以产生效用，投资可以形成资本存量；

(2)通过化石燃料以及替代非化石能源等能源技术作为投入也帮助形成经济产出；

(3)化石燃料形成的碳排放会产生温升和气候变化继而影响经济生产；

(4)同时会产生能源成本影响能源技术发展，技术发展可以影响对CO2的捕获处理；

(5)采用替代非化石能源可以影响到研发的成本；

进一步地，所述步骤(1)中影响到经济产出的投入要素包括资本存量，劳动力以及能源，且资本存量与劳动力组合中可以形成有效的技术进步水平，而且经济产出也会影响能源技术进步水平。

进一步地，所述步骤(2)中计算参照技术与替代技术的成本之比，选取化石能源技术作为参照技术，替代技术则是各种无碳能源技术。