当前位置:
文档之家› 区域可再生能源规划基本框架研究
区域可再生能源规划基本框架研究
区域可再生能源规划,与可再生能源规划的 定 义 类 似 ,不 同 之 处 在 于:(1 )它 首 先 要 满 足 国 家总体可再生能源规划目标,然后,在此基础上, 结合地方可再生能源资源优势,制定适应于本地 区的不同时期的可再生能源发展目标及相关政 策;(2 )区 域 可 再 生 能 源 规 划 需 要 考 虑 如 何 利 用 国家整体规划政策,充分发展本土优势的可再生 能源。
1 区域可再生能源规划模型现状分析
源发展所做的计划、设想和部署。能源规划需要解
1 . 1 区域可再生能源规划的相关定义
决的核心问题是解决当前供给与需求的矛盾,当
我们认为规划的具体内涵必须包括方法、时 前供给与未来需求的矛盾,也就是能源安全问题。
机和量三要素,也就是在什么时候、采用什么方 由于能源规划的资源是一次性的,我们只能把有
第 32 卷 第 2 期 2010 年 2 月 39
可再生能源 Renewable Energy
重匮乏。导致在具体规划过程中,数据收集难度
针对规划功能的缺乏,有以下五个方法:(1 )
相 当 大;( 3 )模 型 界 面 缺 乏 友 好 性 ,易 出 错 。当 给 出 了 相 关 重 要 参 数 求 解 模 型 , 并 集 成 到 区 域 可
优点
缺点
具有优化功能,具有 需优化软件支持,费
较好的人机对话界面 用较大
具有优化功能
输出结果较为单一,
对结果分析较为困难
数据比较透明,可直 无优化功能
接输出 E x c e l 图表
具有优化功能,手工 原理过于复杂 录入数据较少
集成数据库,减少数 缺少数据集成分析 据重复输入
Vol. 32 No. 2 Feb 2010
1 . 2 可再生能源规划模型的特点 当前国内外常用的区域可再生能源规划模型基 本上是延用能源规划模型或者国家规划模型,如 M A R K A L 模型、A I M 模型、L E A P 模型、M E S S A G E 模型、R E T S C r e e n 模型、R E E A M 模型。通过研 究当前的主要规划,可以发现,单独采用任何一个 模型都无法完成当前的区域可再生能源规划任务。 如北京可再生能源规划采用 L E A P 模型和 M E S - S A G E 模型、欧盟可再生能源规划采用 A I M 模型 和 F R O M 模型等,而且在具体的规划过程中,需 要依据需求,采用其他的相关模型。表 1 给出当前 主要可再生能源规划模型的比较分析: 1 . 3 区 域 可 再 生 能 源 规 划 模 型 存 在 问 题 分析 从规划应用来看,当前规划模型主要存在以 下三方面的问题:(1 )全国规划没有考虑与全球的
and climate change. There are some problems in the planning system, such as the interface of national planning
and regional planning, the inconsistent between planning preparation and the actual situation in the country and
关 键 词 : 可再生能源; 区域规划; 能源模型; 能源安全; 气候变化 中 图 分 类 号 : TK01 文 献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :1003-2355(2010)02-0038-04 doi:10.3969/ j.issn.1003-2355.2010.02.010
Abstract: Renewable energy development planning is an important measure to resolve energy security
划 中 的 问 题 而 构 建 的 。因此,区 域 可 再 生 能 源 规 量;(5 )针对可再生能源规划的特点,集成了与规
划中遇到的问题缺乏方法上的支持,往往直接套 划相关的功能模块,构建了可再生能源规划模型
用国家级能源规划,而国家级可再生能源规划模 框架体系。
型是基于宏观经济分析基础之上,对许多经济、
国民经济和社会发展的需求,而对一段时期内能 生能源资源进行评价的基础上,结合自身资源优
势和特点,考虑未来可再生能源技术发展的特征,
制定不同时期各种可再生能源的激励政策及发展
目标。可再生能源规划与能源规划相比,(1)由于
技术的限制,缺乏与常规能源进行竞争,可再生能
源的需求是政策创造的需求;(2 )发展可再生能源
测算模块、资源评价模型、行业增长模型,为规划
2 区域可再生能源规划基本框架
提供数据输入预处理。功能模型主要包括区域可
2 . 1 区域可再生能源规划模型的解决思路
再生能源规划模型、国家可再生能源目标分解模
针对规划体系的缺乏,提出并构建了以下 型和可再生能源规划评价模型,它们为模型的输
模型:( 1 ) 全 球 可 再 生 能 源 发 展 模 型 。 在 此 基 础 上,考虑中国可再生能源发展目标、规模及结构
析,环境政策分析、项目预投资分析及综合
能源规划。
国际应用系统分析研究 研究中长期系统规划、能源政策分析和情景 线性规划理
所(I I
加拿大 C A N M E T 能源 分析 RET 的能源生产、寿命周期和温室气 单变量求解
多样化研究工作实验室 体排放减少程度 。
可再生能源 Renewable Energy
区域可再生能源规划 基本框架研究
刘 贞 1,张希良 1,高 虎 2, 于智为 1, 张 达 1,齐天宇 1, 唐 纯 1, 樊京春 2
(1.清华大学能源环境经济研究所,北京 100084; 2.国家发改委能源研究所,北京 100038)
摘 要 : 可再生能源发展规划是保障能源安全和抑制气候变化的重要举措之一。目前区域可 再生能源规划在体系上存在国家规划与区域规划之间的不衔接、区域规划的可实施性差、规划 编制与国家实际情况不一致等问题。为了解决上述问题,本文提出了一个区域可再生能源规划 基本框架模型,给出了规划的原理、内容和基本功能,为区域可再生能源规划提供了基本思路。
based levels are given. It also proposes the basic idea of regional renewable energy planning.
Key words: Renewable energy; Regional planning; Energy model; Energy security; Climate change
源署能源技术和系统分 终端设备的整个能源系统。以最小的总成
析项目)
本,满足外生给定的终端需求。
N I E S (日本环境厅国 对能源服务及其设备的现状和未来发展进行 线性规划
立环境研究所)
详细描述,对能源消费过程进行模拟。
S E I (斯得哥尔摩环境 长期能源替代规划系统,用于能源政策分 模拟
研究院)
how to implement the regional planning. In order to solve these problems, the paper proposes the basic frame-
work of regional renewable energy planning model. The principles, content and basic functions of project-
表 1 当前主要的可再生能源规划模型的特点
名称 M A R K A L 模型
A I M / 能源排放模型 L E A P 模型
M E S S A G E 模型
R E T S c r e e n 模型
开发者
用途
基本原理
I E A / E T S A P (国 际 能 描述从一次资源到加工转换、运输、分配和 线性规划
Renewable Energy 可再生能源
的涵义;(3 )被看作新的经济增长点,未来发展的 又一次重要的经济增长机遇;(4 )结合自身资源优 势,最大限度地开发新的可再生能源;(5 )可再生 能源规划中的能源需求、环境需求等因素的内涵 发生了变化。不再是作为一种规划约束条件,而是 作为规划评价的输入。
出结果。 3 区域可再生能源规划模型功能简介
来 进 行 中 长 期 规 划;( 2 ) 目 标 分 解 模 型 。 依 据 各
也被赋予了能源安全、环境保护和减缓气候变化
收 稿 日 期 : 2009-12-20 基 金 项 目 : 本文系中国可再生能源规模化发展项目资助 作 者 简 介 : 刘贞(1973-),男,河南人,讲师,目前主要从事可再生能源发展政策研究。
第 32 卷 第 2 期 2010 年 2 月 38
Vol. 32 No. 2 Feb 2010
2 . 2 区域可再生能源模型框架
技术细节进行了抽象化。常会出现这样的状况,
可再生能源规划的基本框架可以通过图 2 来
为了完成一个区域可再生能源规划,需要东拼西 表示,主要包括四个基础模型和三个功能模型。基
凑的寻找相关的模型以解决区域可再生能源规划 础模型主要有能源需求预测模型、环境外部价值
中遇到的模型。
法,达到什么量,见图 1。其他的规划均是在此基 限的资源应用到无限的时空中去,这种规划最终
础上进行的扩展,对约束和目标进行扩展。
会被赋予新的内涵。
能源规划是在对中国能源生产、供应、消费的
结合能源规划的定义,依据可再生能源法,现
现状和历史资料调查研究分析的基础上,为满足 阶段的可再生能源规划可以定义为: 在对各种可再
互动,中国可再生能源规划在全球规划中应该处 于什么样的位置;(2 )全国整体规划与区域可再生 能源规划之间缺乏一个衔接。如何结合各地资源 优势和经济发展水平,把全国的可再生能源规划 目标公平地分解到地方各级政府。目前尚缺乏一 个较为合理的方法;(3 )区域可再生能源规划缺乏 可实施性。导致该问题的主要原因在于方法单一, 照搬国家模式、从而导致规划过于宏观,缺乏可实 施性。