《可再生能源規劃建模及成本效益分析》是依託清華大學，由王宇擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：可再生能源規劃建模及成本效益分析
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：王宇
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
能源安全和全球氣候變化問題是人類社會共同面臨的重大挑戰，如何實現節能和減緩溫室氣體排放已經成為當今國際政治、經濟、外交、學術等領域的重要議題。可再生能源作為低碳能源，不僅是傳統化石能源有益而必要的補充，緩解能源安全問題；也是減少溫室氣體排放的重要技術措施。本項目針對如何構建可再生能源規劃模型及其成本效益分析的科學問題，套用因素分解方法、學習曲線理論、成本分析模型、LEAP模型及MESSAGE能源最佳化模型，定量研究我國可再生能源成本變化趨勢及其影響因素的確定，構建從開採到終端利用的能流網路圖，模擬不同情景下可再生能源發展的最佳化路徑，並進行成本效益分析。該項研究注重實際套用，強調理論方法，旨在探討可再生能源技術尚未商業化時期，其發展具有很大不確定性的特點，系統分析可再生能源目標的實現途徑、所需的額外投資及其帶來的社會、經濟和環境效益，以期為可再生能源發展提供決策信息參考和理論方法的技術支撐。
結題摘要
本項目針對如何構建可再生能源規劃模型及其成本效益分析的科學問題，套用因素分解方法、學習曲線理論、成本分析模型、LEAP 模型，定量研究了我國可再生能源成本變化趨勢及其影響因素的確定，並對替代能源技術與潔淨煤技術的主要參數、未來發展趨勢及成本變化進行了深入、細緻的研究。項目設定了三類可再生能源技術的發展情景，模擬了不同情景下可再生能源發展的最佳化路徑，並在此基礎上對各類可再生能源發電技術的經濟效益、能源效益及環境協同效益進行了綜合分析。項目的主要研究結果如下： 1、可再生能源發電技術將在中國的電力部門發揮越來越顯著的貢獻。到2020年，可再生能源電力技術的裝機份額將達到40%左右，發電量占全國總量的30%；2030年可再生能源與核電裝機份額將超過60%，發電量份額達到50%以上。 2、由於規模效應和技術進步，各類技術的均一化發電成本均出現不同幅度的下降。研究結果表明，電力部門的單位發電成本由2010年的0.392元/kWh下降到2020年的0.371~0.375元/kWh，到2030年可降至0.323~0.374元/kWh。其中燃料成本的占比從2010年的近70%下降到2030年的47%左右，說明非化石能源的發展可導致能源系統向高投資成本低邊際成本轉型，從而降低化石燃料價格波動對的能源系統的衝擊作用，能源系統更加安全、綠色、高效。 3、核電和可再生能源電力技術的發展規模對電力部門乃至全國的能源消費及二氧化碳排放峰值具有很大影響。研究結果表明，電力部門化石能源消費峰值將於2020~2040年達到，屆時的化石能源消費量在16~20億噸標準煤之間。適度加快可再生能源及核電的開發力度可導致電力部門的化石能源消費峰值將比基準情景提前5~10年實現，如果儘可能快地開發非化石能源，可使得化石能源消費峰值提前15年達到，屆時化石能源消費峰值也可降低約4億噸標準煤。 4、可再生能源及核電技術的大規模開發利用除了可帶上經濟效益和能源效益外，還具有較大的環境效益。項目的研究結果表明，低碳電力技術的發展可減少CO2及SO2、PM2.5和NOx等大氣污染物的排放。政策情景下， CO2及SO2、PM2.5和NOx在2050年的排放量均可降至2010年的排放水平，比基準情景減排39~54%。
