本文關(guān)鍵詞：節(jié)能技術(shù)與能源結(jié)構(gòu)對我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放影響研究　出處：《中國地質(zhì)大學(北京)》2017年博士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：鋼鐵產(chǎn)業(yè)的二氧化碳排放量占中國社會總二氧化碳排放量的10%以上,降低鋼鐵產(chǎn)業(yè)的二氧化碳排放能有助于減少社會總碳排放量,而提高節(jié)能技術(shù)水平或者優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)能減少排放。然而我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)處于一個復雜的社會經(jīng)濟環(huán)境中。那么基于復雜環(huán)境分析節(jié)能技術(shù)和能源結(jié)構(gòu)對我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放影響,有助于更好的發(fā)現(xiàn)二者與鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放的關(guān)系,是制定節(jié)能減排政策的理論基礎(chǔ)。因此本文采取系統(tǒng)動力學方法,站在節(jié)能技術(shù)和能源結(jié)構(gòu)的角度,構(gòu)建“能耗—碳排放”系統(tǒng)動力學模型,模擬仿真了四類不同情景下,節(jié)能技術(shù)和能源結(jié)構(gòu)對我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放的影響。(1)界定了我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)“能耗—碳排放”系統(tǒng)邊界。“能耗—碳排放”系統(tǒng)是指在國民經(jīng)濟和鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展的背景下,由經(jīng)濟、人口、鋼鐵產(chǎn)業(yè)、能源消耗、二氧化碳排放等多種系統(tǒng)要素耦合而成的復雜系統(tǒng)。整個系統(tǒng)模型包括人口經(jīng)濟子系統(tǒng)、鋼鐵產(chǎn)能子系統(tǒng)、鋼鐵消費子系統(tǒng)和能耗碳排放子系統(tǒng)。這四個子系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)、互為影響。(2)構(gòu)建了我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)“能耗—碳排放”系統(tǒng)動力學模型。通過建立因果關(guān)系圖和系統(tǒng)流圖將四個子系統(tǒng)的各要素關(guān)聯(lián)起來,從定性和定量的角度分析節(jié)能技術(shù)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整對能耗碳排放的影響。然后對系統(tǒng)進行檢驗,并對節(jié)能技術(shù)進步率、天然氣消耗占比、焦炭消耗占比、煤炭消耗占比、電力消耗占比等變量進行敏感性分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中二氧化碳排放對這五個要素敏感。(3)設(shè)定四類情景,模擬仿真了2016 2030年節(jié)能技術(shù)和能源結(jié)構(gòu)對我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放的影響。這四類情景分別為:中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放情景、中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)節(jié)能技術(shù)情景、中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整情景、中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)綜合情景。中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)碳排放情景下,當節(jié)能技術(shù)進步率為0.7%,化石能源消耗占比為89%,電力消耗占比為11%,要滿足2020年能耗總量下降10%以上,2020年粗鋼產(chǎn)量比2016年的增長幅度不能超過3.9%。中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)節(jié)能技術(shù)情景下,三種情景下鋼鐵總碳排量之間的差異隨著時間的推移而擴大。這意味著,節(jié)能技術(shù)對于減排的效果逐步增強。中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整情景下,三種情景下碳排放強度之間的差距表現(xiàn)為縮小的趨勢。碳排放強度雖然在逐年減少,但是從長遠來看當化石能源消耗占比仍舊在79%以上時,能源結(jié)構(gòu)調(diào)整所起的減排影響不夠帶來顯著的差異性。中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)綜合情景下,當化石能耗占比超過79%時,高技術(shù)進步率、高耗能所帶來的減排效果與低技術(shù)進步率、低耗能的減排效果,隨著時間的推移逐漸趨近�？偟膩砜�,四類情景均能達到《鋼鐵工業(yè)調(diào)整升級規(guī)劃(2016 2020年)》和《攜手構(gòu)建合作共贏、公平合理的氣候變化治理機制》的節(jié)能減排目標。
[Abstract]:Carbon dioxide emissions from the steel industry account for more than 10% of China's total carbon dioxide emissions. Reducing carbon dioxide emissions from the steel industry can help reduce the total carbon emissions of the society. However, China's iron and steel industry is in a complex social and economic environment. Based on the complex environment, energy saving technology and energy structure can be analyzed to China's iron and steel industry. The impact of industrial carbon emissions. Help to better find the relationship between the two and the carbon emissions of steel industry, is the theoretical basis for the formulation of energy saving and emission reduction policies. Therefore, this paper adopts the system dynamics approach, standing in the perspective of energy saving technology and energy structure. The system dynamics model of "energy consumption and carbon emission" is constructed, and four different scenarios are simulated. Influence of Energy-saving Technology and Energy structure on carbon Emission from Iron and Steel Industry in China. This paper defines the boundary of "energy consumption-carbon emission" system in China's iron and steel industry. "energy consumption-carbon emission" system refers to the background of the development of national economy and iron and steel industry. The complex system is composed of economy, population, iron and steel industry, energy consumption, carbon dioxide emission and so on. The whole system model includes population economy subsystem, iron and steel capacity subsystem. Steel consumption subsystem and energy consumption carbon emission subsystem. These four subsystems are related to each other. The system dynamics model of energy consumption and carbon emission in China's iron and steel industry is constructed. The causality diagram and the system flow diagram are established to correlate the elements of the four subsystems. The effects of energy saving technology and energy structure adjustment on energy consumption and carbon emissions are analyzed qualitatively and quantitatively. Then the system is tested, and the rate of technological progress, natural gas consumption and coke consumption are analyzed. The results show that carbon dioxide emissions in the system are sensitive to these five factors. The effects of energy saving technology and energy structure on carbon emissions of China's iron and steel industry in 2030 are simulated and simulated. The four scenarios are: carbon emission scenarios of China's iron and steel industry. The energy saving technology situation of China's iron and steel industry, the energy structure adjustment situation of China's steel industry, the comprehensive situation of China's steel industry. Under the carbon emission scenario of China's iron and steel industry, the rate of progress of energy-saving technology is 0.7%. The proportion of fossil energy consumption is 89 and the proportion of electricity consumption is 11. In 2020, the total energy consumption should be reduced by more than 10%. The output of crude steel in 2020 can not exceed 3.9% compared with 2016. Under the circumstance of energy saving technology in China's iron and steel industry. Under the three scenarios, the difference between total carbon emissions of iron and steel increases with the passage of time. This means that the effect of energy saving technology on emission reduction is gradually enhanced. The difference between carbon emission intensity in the three scenarios shows a trend of narrowing. Although the carbon intensity is decreasing year by year, in the long run, when the proportion of fossil energy consumption is still more than 79%. The impact of energy restructuring on emission reduction is not enough to bring significant differences. In the comprehensive situation of China's steel industry, when the proportion of fossil energy consumption exceeds 79%, the rate of high-tech progress is high. The emission reduction effect caused by high energy consumption and low technological progress rate, low energy consumption emission reduction effect, with the passage of time, gradually approaching. Generally speaking. The four scenarios can achieve the energy saving and emission reduction targets of "Iron and Steel Industry Adjustment and upgrading Program" and "working together to build a win-win, fair and reasonable climate change management mechanism".
【學位授予單位】：中國地質(zhì)大學(北京)
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X322;F426.31

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本文編號：1419153