關(guān)于碳減排問題解決方案的建模探討

1、關(guān)于碳減排問題解決方案的建模探討摘要：關(guān)鍵詞：碳排放；溫室氣體；氣候變暖；燃料需求預測1 問題的提出1.1問題引出 “全球氣候變暖(Global Warming以及“碳減排Carbon emission reduction問題，是當今社會的熱點問題。 世界沒有一個有法律約束力的“碳排放協(xié)議。為了從數(shù)學角度對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)進行分析，結(jié)合各國的經(jīng)濟形勢，從經(jīng)濟開展、能源需求、溫室氣體排放的邏輯順序，據(jù)此建立模型預測至2030年及2050年前的碳排放情況，驗證到達聯(lián)合國“使全球變暖不超過2攝氏度的氣候變化目標實現(xiàn)的可能性，并給出了合理、現(xiàn)實的解決方案。1.2問題重述 “全球氣候變暖Global Warm

2、ing以及“碳減排Carbon emission reduction問題，已成為世界關(guān)注的一個熱點問題。但是由于各國環(huán)境條件的巨大差異以及利益間的巨大沖突， 世界各國卻無法達成一個有法律約束力的“碳排放協(xié)議，為此，聯(lián)合國政府間氣候變化專業(yè)委員會IPCC特聘請你們提供相關(guān)研究報告，內(nèi)容應包括： 1.在收集相關(guān)信息的根底上，對當前全世界碳排放形勢作出分析，并據(jù)此建立模型預測至2030年及2050年前的碳排放情況。 2 如果要到達聯(lián)合國“使全球變暖不超過2攝氏度的氣候變化目標，給出你們認為合理、現(xiàn)實的解決方案，并據(jù)此預測全世界2030年及2050年的碳排放情況。聯(lián)合國的氣候變化目標是否可以到達？ 3

3、.按照你們的解決方案，具體到美國、日本、俄羅斯、印度、巴西、中國等國家，各自應承擔什么義務？理由是什么？ 4.將你們的研究結(jié)果寫成一份不超過兩頁的簡短報告，提交給IPCC。要注意所引用數(shù)據(jù)的可靠性。所有引用文獻請注明出處。文中利用附錄中提供的及自己查找到的資料和數(shù)據(jù)建立和全球變暖有關(guān)的因素的的數(shù)學模型，主要包括以下幾個局部：1. 影響全球變暖的因素的數(shù)學模型；2. 煤炭需求量的數(shù)學模型；3. 碳排放量的數(shù)學模型；4. 描述碳排放量和溫度升高之間關(guān)系的數(shù)學模型；2附錄表格中局部數(shù)據(jù)添加的說明2問題分析2.1背景分析能源為人類社會文明的進步提供了強大的動力，但掠奪式開發(fā)和瘋狂式利用也帶來了嚴重的環(huán)

4、境問題，比方水污染、大氣污染、重金屬污染、自然水位下降、干旱、地表淪陷等問題。早在14世紀初,英國就注意到了煤煙污染；17世紀倫敦煤煙污染加重時,有學者提出過改善大氣品質(zhì)的方案近年來，不過直到這時,污染只在少數(shù)地方存在,污染物也較少,依靠大自然的自凈能力,尚不至于造成重大危害。環(huán)境污染發(fā)生質(zhì)的變化并演變成一種威脅人類生存與開展的全球性危機, 那么始于18世紀末葉興起的工業(yè)革命。國際上幾個代表性的國家生產(chǎn)總值持續(xù)高速猛勁增長，創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)文明，但環(huán)境問題同樣不可小覷?，F(xiàn)階段世界經(jīng)濟增長與環(huán)境保護之間存在著越來越鋒利的矛盾，現(xiàn)代工業(yè)化進程消耗了大量的化石能源，造成碳排放的大幅度增加，導致嚴重的

5、溫室效應。在不影響經(jīng)濟穩(wěn)定增長的前提下，實現(xiàn)碳排放的逐漸減少，是國際社會目前亟待解決的問題。全球氣候變暖Global Warming以及“碳減排Carbon emission reduction問題，直接導致兩極冰川融化和海平面的上升，已成為近年來世界關(guān)注的一個熱點問題。碳排放強度單位GDP的碳排放量是衡量經(jīng)濟開展水平與碳排放增長之間關(guān)系的重要指標之一。掌握碳排放強度的變化規(guī)律，研究其主要影響因素的變化對其的沖擊效應，可以為制定相應的節(jié)能減排政策提供數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù)。 因此，為全世界碳排放形勢作出分析，并據(jù)此建立模型預測，量化研究全球至2030年及2050年前的碳排放情況，提出合理、現(xiàn)實的解

6、決方案具有重大而深遠的意義。2.2影響全球二氧化碳排放的相關(guān)因素 從二氧化碳排放的來源看，有生產(chǎn)和生活兩局部，從量上可以主要分為四個方面。一是國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP。從全球的情況來看，二氧化碳的排放量與實際GDP正相關(guān)，且二氧化碳的增長速度略小于實際GDP增速。而從各個國家的情況來看，雖然都符合與GDP正相關(guān)的關(guān)系，但增速與實際GDP的增速由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)能源結(jié)構(gòu)等因素而各不相同。二是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。一個經(jīng)濟體中如果第二產(chǎn)業(yè)所占比例較高，尤其是重工業(yè)中的電力工業(yè)、水泥工業(yè)、冶金工業(yè)或者石油產(chǎn)業(yè)等比例較高，其二氧化碳排放量就會相對較高。這實際上反映了一個國家經(jīng)濟體的能源強度，即生產(chǎn)一單位GDP所需要的能源。觀

7、察世界各國的能源強度發(fā)現(xiàn)，最高的是俄羅斯和中東地區(qū)國家，它們以石油生產(chǎn)作為GDP的主要支柱，另外亞洲國家上升較快，且高于世界平均水平，而北美歐洲等地區(qū)國家的能源強度那么低于世界平均水平，且趨于下降，這與興旺國家第三產(chǎn)業(yè)比例升高有關(guān)。三是能源結(jié)構(gòu)及能源效率。眾所周知，各種燃料燃燒排放二氧化碳的強度從高到低依次是：煤、石油、天然氣、水能、核能等新能源。一個國家的能源結(jié)構(gòu)及燃料使用效率對二氧化碳的排放也起到很大作用。從世界各國的化石燃料使用情況來看，歐洲各國的煤使用比例從1980年持續(xù)下降，到2007年，由原來的30%下降到18%，這局部解釋了歐洲二氧化碳排放量穩(wěn)中有降的狀態(tài)。四是生活排放的污染物和

8、農(nóng)業(yè)、林業(yè)的影響。如取暖，高緯度地區(qū)由于天氣寒冷，由取暖而燃燒化石燃料排放的二氧化碳相對較多，經(jīng)濟水平接近的歐洲與美國相比，居民取暖排放的二氧化碳在全部二氧化碳排放中所占的比例分別為10.8%與5.8%；再如交通方式，歐洲國家較小，地鐵系統(tǒng)興旺，人均汽車擁有量較美國少，因而，歐洲道路交通二氧化碳排放量占全部二氧化碳排放量的22%，美國占27%；歐洲人均交通二氧化碳排放量為1.81 噸/人，而美國這一指標達4.07噸/人。因此，改善交通結(jié)構(gòu)，減少生活用電量等都可以減少生活二氧化碳排放量，這對以生活排放為主的美國尤為重要，對中國也有一定的借鑒意義。2.3全球二氧化碳減排的有效路徑 根據(jù)從能源到二氧

9、化碳的產(chǎn)生過程，減排有兩個切入點，其一是從能源市場進行干預，改善能源結(jié)構(gòu)或者提高能源的使用效率，主要方法有使用稅收等手段改變不同能源物質(zhì)的價格、政府管制限額、推廣可以提高化石燃燒效率的新技術(shù)等；其二是從電力市場入手進行干預，改變電力的需求供應關(guān)系來影響能源的使用，使用稅收等手段抬高電價或倡導全社會節(jié)約用電，減少電的需求，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及資本密度，在工業(yè)領(lǐng)域?qū)υO備實行精細化管理、按期保養(yǎng)、維護設備，利用新技術(shù)提高各種生產(chǎn)設備的用電效率等。但是，在這個過程中，會對這兩個市場的供應方或需求方產(chǎn)生一定的影響，即出現(xiàn)減排本錢。首先影響能源大國的經(jīng)濟；其次，會導致電價以及其他材料生產(chǎn)本錢提高，影響經(jīng)濟復蘇

10、；第三，汽車等產(chǎn)品的消費會由于能源價格上漲而下降。大氣中二氧化碳含量碳存量也是一個非常重要的概念。二氧化碳存量治理有其必要性。以減排為主要手段的低碳經(jīng)濟不是一蹴而就的，碳捕獲和存儲被科學界認為是減少二氧化碳氣體最具時效的手段。地球最主要的二氧化碳吸納處是海洋，科學家發(fā)現(xiàn)海洋在1800年到1994年間吸收了4760億噸二氧化碳，接近于排放總量的一半；僅2021年一年，海洋就吸收了23億噸的碳，是人類全年釋放二氧化碳總量的四分之一。海洋對二氧化碳的吸收受溫度、海水酸堿度以及其他因素的影響，因此，治理海洋環(huán)境，改善污水排放所引起的海洋污染，通過科學研究增強海洋吸碳能力都是減少碳存量的方法。另一個碳吸

11、收者為森林。數(shù)據(jù)顯示，20002005年間，全世界有731.7萬公頃的森林從地球上消失。從地區(qū)看，非洲全域森林減少率相對較高，20002005年每年減少0.6%，森林面積每年減少404萬公頃。大洋洲地區(qū)的森林面積也同樣在減少，年減少率為0.2%。亞洲的森林面積雖然整體上有所增加，但個別國家森林持續(xù)減少的局面沒有多大改觀。歐洲地區(qū)的森林面積那么繼續(xù)增加。因此，投入資金進行植樹造林、森林維護，以及控制東南亞、南非國家的森林砍伐和林業(yè)開展，都是有效解決碳存量的方法。 除此之外，投資研發(fā)資金生產(chǎn)，開發(fā)人工吸收技術(shù)也是解決碳存量的有效方法。2.4碳排放量計算主要是以IPCC的國家溫室氣體排放清單為代表的

12、全面測算碳排放,IPCC2006年國家溫室氣體排放中,碳排放的全面測算包括能源、工業(yè)過程和產(chǎn)品使用、農(nóng)業(yè)、林業(yè)和其他土地利用、廢棄物四個方面。其中，工業(yè)工程和產(chǎn)品使用的動力是電力或煤炭石油天然氣，而電力又由煤炭石油天然氣燃燒發(fā)電產(chǎn)生的考慮到現(xiàn)今社會下，水電、新能源發(fā)電所占的比例較小，不予考慮，所以不考慮工業(yè)生產(chǎn)對碳排放量的影響，農(nóng)業(yè)、林業(yè)生產(chǎn)中，綠色植物的生長過程中光合作用需要吸收CO2，保守計算情況下，考慮光合作用所消耗的CO2來源于廢棄物所產(chǎn)生，所以在計算中，只考慮能源消耗量對碳排放量的影響。因為我國現(xiàn)在還沒有碳排放量的直接監(jiān)測資料,所以本文對碳排放量的研究是通過對能源消費量的測算得來的,

13、能源消費量就是統(tǒng)計年鑒中終端能源消費量。  計算公式釆用?IPCC2006溫室氣體排放清單?所推薦的公式,即: C總排放量=E能源終端消耗量×c排放系數(shù) 具體數(shù)學公式如下: 2-1國家發(fā)改委能源所C02排放系數(shù)推薦值0.67(t-C/tce)2.4567(t-C02/tce)其中C為碳排放量,單位為104t；C為碳排放系數(shù)(t-C/tce)；E為能源終端消耗量,單位為104t.tce。當E為能源消耗總量時,根據(jù)國家開展與改革委員會能源研究所推薦數(shù)值C即碳排放系數(shù)為0.67,C02的排放系數(shù)為2.4567, 表1. 碳排放系數(shù)2.5具體問題分析 此題要求我們建立一個預測未來三

14、十年內(nèi)的碳排放量的的數(shù)學模型，其中包括搜集相關(guān)的數(shù)據(jù)資料，分析當前全世界碳排放形勢，就旨在到達聯(lián)合國“使全球變暖不超過2攝氏度的氣候變化目標，給出合理、現(xiàn)實的解決方案，并據(jù)此預測全世界2030年及2050年的碳排放情況，并予以驗證該目標能否實現(xiàn)，最后還要在提出的方案合理的根底上，給出方案中幾個主要的能源消耗大國美國、日本、俄羅斯、印度、巴西、中國等國家，各自應承擔的義務。 以下圖所示為解題過程中需要解決的問題。 圖1. 問題解決流程簡圖 對于問題一，在獲取的數(shù)據(jù)資料的根底上對當前全世界碳排放形勢作出分析，建立預測模型。本文依托中國煤炭資源網(wǎng) :/ sxcoal /gjms/33200/0/li

15、stnew.html等網(wǎng)站提供的世界煤炭年消費量數(shù)據(jù)、世界石油年消費量數(shù)據(jù)、世界天然氣年消費量數(shù)據(jù)，應建立模型的需要，將數(shù)據(jù)進行了一定的技術(shù)處理，統(tǒng)一折算到標準煤，進而利用改造過的神經(jīng)網(wǎng)絡預測算法即灰色神經(jīng)網(wǎng)絡預測算法預測未來三十年時間內(nèi)世界年煤炭、石油、天然氣的消耗量。 針對問題二,在從美國國家航空航天局網(wǎng)站上獲取的數(shù)據(jù)資料的根底上，以1880-2007年全球CO2排放量的數(shù)據(jù)作為輸入變量，與1880-2007年全球年平均氣溫建立LREG-FARIMA模型，利用FARIMA模型對 LREG 模型的殘差進行動態(tài)預測，探究CO2排放量增加對全球溫度上升的影響，進而從數(shù)學角度建立二氧化碳排放量與溫

16、度升高的關(guān)系，為后文計算碳排量對溫度變化的影響做下前期準備工作。 針對問題三，在問題二建立的模型的根底上，利用問題一預測的未來三十年時間內(nèi)碳排量的數(shù)據(jù)計算溫度升高的范圍。 針對問題四，從矛盾的特殊方面考慮，通過分析各個國家現(xiàn)有經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的根底上，結(jié)合未來社會可持續(xù)開展的要求，從合理開發(fā)利用能源的角度，提出世界上幾個主要的大國的減排措施；從矛盾的普遍性方面考慮，對世界上各個國家提出一些節(jié)能減排的措施。 3.模型假設l 假設世界經(jīng)濟形勢近幾年不會出現(xiàn)大的波動，能源供應不出現(xiàn)劇烈變動； l 假設國家統(tǒng)計局、中國煤炭資源網(wǎng)所提供的數(shù)據(jù)都是可信的的； l 假設全球碳排放以煤炭、石油、天然氣燃燒后碳元素均以

17、二氧化碳氣體形式進入大氣；l 假設忽略農(nóng)林產(chǎn)業(yè)(如樹木、花草)進行光合作用所消耗的CO2和人類活動所產(chǎn)生的廢棄物的碳排放從效果上看大致相等； l 假設化石能源主要是煤炭、石油、天然氣在本世紀中葉前不受到各個國家或地區(qū)的地方保護性儲藏，即大規(guī)模減少能源供應的可能性忽略。l 假設全球新能源技術(shù)在短時期內(nèi)無法取得技術(shù)性能源革命，清潔能源在本世紀中葉無法取代化石燃料在世界能源格局中主要占比的地位，并且忽略新能源發(fā)電和水力發(fā)電中的碳排放。4.符號說明Y1-n x1-n5.模型的建立及求解5.1 模型建立的依據(jù) 以下圖所示為生態(tài)系統(tǒng)中碳平衡示意圖。正常情況下，植物光合作用消耗CO2而植物的呼吸作用和人類、

18、動物的活動等產(chǎn)生CO2，實現(xiàn)自然界中C的動態(tài)平衡，使得自然界溫度不會有明顯的上升。工業(yè)革命以來，人類行為大量開采利用的煤炭、石油、天然氣，使得億萬年來的C的動態(tài)平衡受到破壞，導致了溫度的上升?？梢哉J為正是由于煤炭、石油、天然氣的過度開采、利用導致了碳排量的增加和溫度的上升。 借鑒河南師范大學校長焦留成教授的1998年在中國礦業(yè)大學期間的博士論文?基于稀土永磁直線電機的四層線性分析理論?中忽略電機的種類交流電機或者是直流電機，并不考慮電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)電機轉(zhuǎn)子和定子相互之間的復雜耦合，從整體上考慮電機的輸入因素和輸出效能如轉(zhuǎn)矩的科學的分析方法，認為自然界作為一個極其復雜的、內(nèi)部諸多元素之間強耦合的大系

19、統(tǒng)，考慮到假設沒有人類對化石燃料的開采、利用，自然界作為一個系統(tǒng)通過內(nèi)部諸多元素的相互耦合、相互作用，從較長時間范圍內(nèi)看，其C元素是動態(tài)平衡的，所以可以把自然界作為一個系統(tǒng)考慮，其輸入因素是化石燃料煤炭、石油、天然氣的燃燒，輸出是碳排量，且輸出通過以上建立的CO2和溫度升高的關(guān)系直接影響溫度的升高。 圖2. 自然界碳元素平衡示意圖 圖3. 借鑒電機模型后的輸入、輸出關(guān)系示意圖5.2 預測方法常規(guī)的預測方法包括時間序列法、概率算法、人工智能算法等。其中人工智能算法包括灰色預測算法、神經(jīng)網(wǎng)絡預測算法、支持向量機預測算法等。本文選擇用灰色神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型即灰色預測算法和神經(jīng)網(wǎng)絡算法相結(jié)合，以期兩者可

20、以取長補短，取得更好的預測效果?；疑碚撟钤缬兄袊A中理工學院現(xiàn)為華中科技大學鄧聚龍于1982年提出?；疑碚撘婚T研究信息局部清楚、局部不清楚并帶有不確定性現(xiàn)象的應用數(shù)學學科。傳統(tǒng)的系統(tǒng)理論，大部研究那些信息比較充分的系統(tǒng)。對一些信息比較貧乏的系統(tǒng)利用黑箱的方法，也取得了較為成功的經(jīng)驗。但是，對一些內(nèi)部信息局部確知、局部信息不確知的系統(tǒng)，卻研究得很不充分。這一空白區(qū)便成為灰色系統(tǒng)理論的誕生地。因此，灰色系統(tǒng)理論主要研究的就是“外延明確，內(nèi)涵不明確的“小樣本，貧信息問題。在客觀世界中，大量存在的不是白色系統(tǒng)(信息完全明確)也不是黑色系統(tǒng)(信息完全不明確)，而是灰色系統(tǒng)。因此灰色系統(tǒng)理論以這種大量

21、存在的灰色系統(tǒng)為研究對象而獲得進一步開展。5.2.1灰色理論的觀點:(1)灰色系統(tǒng)理論認為，系統(tǒng)是否會出現(xiàn)信息不完全的情況、取決于認識的層次、信息的層次和決策的層次，低層次系統(tǒng)的不確定量是相當?shù)母邔哟蜗到y(tǒng)確實定量，要充分利用的信息去揭示系統(tǒng)的規(guī)律?；疑到y(tǒng)理論在相對高層次上處理問題，其視野較為寬廣；(2)應從事物的內(nèi)部，從系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和參數(shù)去研究系統(tǒng)。灰色系統(tǒng)的內(nèi)涵更為明確具體；(3)社會、經(jīng)濟等系統(tǒng)，一般不存在隨機因素的干擾，這給系統(tǒng)分析帶來了很大困難，但灰色系統(tǒng)理論把隨機量看作是在一定范圍內(nèi)變化的灰色量，盡管存在著無規(guī)那么的干擾成分經(jīng)過一定的技術(shù)處理總能發(fā)現(xiàn)它的規(guī)律性；(4)灰色系統(tǒng)用灰色

22、數(shù)、灰色方程、灰色矩陣、灰色群等來描述，突破了原有方法的局限更深刻地反映了事物的本質(zhì)；(5)用灰色系統(tǒng)理論研究社會經(jīng)濟系統(tǒng)的意義，在于一反過去那種純粹定性描述的方法，把問題具體化、量化，從變化規(guī)律不明顯的情況中找出規(guī)律，并通過規(guī)律去分析事物的變化和開展5.2.2灰色GM1，1模型的建立設時間序列設時間序列有n個觀察值，通過累加生成新序列 那么GM1，1模型相應的微分方程為： 其中: 稱為開展灰數(shù)；稱為內(nèi)生控制灰數(shù)。設 為待估參數(shù)向量 可利用最小二乘法求解。解得： 求解微分方程，即可得預測模型： 5.3神經(jīng)網(wǎng)絡算法5.3.1神經(jīng)網(wǎng)絡算法簡介 人工神經(jīng)網(wǎng)絡Artificial Neural Net

23、works，簡寫為ANNs也簡稱為神經(jīng)網(wǎng)絡NNs或稱作連接模型Connection Model，它是一種模仿動物神經(jīng)網(wǎng)絡行為特征，進行分布式并行信息處理的算法數(shù)學模型。這種網(wǎng)絡依靠系統(tǒng)的復雜程度，通過調(diào)整內(nèi)部大量節(jié)點之間相互連接的關(guān)系，從而到達處理信息的目的。神經(jīng)網(wǎng)絡用到的算法就是向量乘法，并且廣泛采用符號函數(shù)及其各種逼近。并行、容錯、可以硬件實現(xiàn)以及自我學習特性，是神經(jīng)網(wǎng)絡的幾個根本優(yōu)點，也是神經(jīng)網(wǎng)絡計算方法與傳統(tǒng)方法的區(qū)別所在。 5.3.2神經(jīng)網(wǎng)絡預測方法的步驟： 第一步，根據(jù)實際情況，選擇適當?shù)木W(wǎng)絡結(jié)構(gòu)作為預測工具，根據(jù)已確定的預測 因子和被預測量，決定網(wǎng)絡的輸入和輸出，進而決定網(wǎng)絡的結(jié)

24、構(gòu)(網(wǎng)絡各層次的節(jié)點數(shù)) 第二步，準備樣本數(shù)據(jù)和樣本的標準化處理，樣本分為訓練樣本和檢驗樣本； 第三步，利用訓練樣本是對網(wǎng)絡進行訓練和學習； 第四步，利用檢驗樣本對網(wǎng)絡訓練結(jié)構(gòu)進行檢驗，驗證網(wǎng)絡的泛化能力； 第五步，用訓練好的網(wǎng)絡，根據(jù)的數(shù)據(jù)進行實際預測。 5.4燃料需求量預測5.4.1樣本數(shù)據(jù) 樣本數(shù)據(jù)全部來源于中國煤炭資源網(wǎng)。 圖4. 煤炭、石油、天然氣年消耗量和年碳排放量的標本數(shù)據(jù) 為便于計算和看圖，上圖采用標幺制。其中煤炭年消耗量的基準值為2074.49百萬噸油當量，石油的基準值為3234.6百萬噸，天然氣的基準值24536億立方米，碳排放量的基準值3.6667百億噸。上述各單位之間從

25、熱值的角度考慮的換算關(guān)系：1噸油當量=1.4286噸標準煤；1立方米天然氣=1.33kg標準煤；5.4.2預測數(shù)據(jù)預測結(jié)果如以下圖所示。圖6. 預測所得到的未來三十年世界年煤炭消耗量基準2074.49百萬噸油當量 圖7. 預測所得到的未來三十年世界年石油消耗量基準3234.6百萬噸 圖8. 預測所得到的未來三十年世界年天然氣消耗量基準24536億立方米 圖9. 預測所得到的未來三十年世界年碳排量基準3.6667百億頓圖10. 算法進化次數(shù)與誤差變化趨勢示意圖為便于觀察，把20002021年數(shù)據(jù)和預測的數(shù)據(jù)放在一張圖表中，如以下圖所示：圖11. 20002050年煤炭、石油、天然氣年消耗量和年碳

26、排放量變化趨勢示意圖6.基于分數(shù)差分自回歸求和移動平均模型的CO2與全球溫度關(guān)系 以1880-2007年全球CO2排放量的數(shù)據(jù)作為輸入變量，與1880-2007年全球年平均氣溫建立了LREG-FARIMA模型，利用FARIMA模型對 LREG 模型的殘差進行了動態(tài)預測，探究CO2排放量增加對全球溫度上升的影響。 為了取得較好的擬合和預測效果，采用分數(shù)差分自回歸求和移動平均模型LREG-FARIMA(1,0.44,2)模型，即： 上式中，。6.1. CO2 排放量與全球溫度LREG模型建立及協(xié)整關(guān)系的檢驗6.1.1CO2 排放量與全球溫度LREG模型建立 CO2 排放量與全球溫度的單位及數(shù)量級存

27、在差異,故在建模之前,首先對CO2排放量和全球溫度的時序數(shù)據(jù)標準化，分別記為 由CO2排放量與全球氣溫的時序示意圖可以看出：都隨時間開展而上升，并且上升趨勢明顯，近乎指數(shù)形式，由此可以推測：CO2排放量與全球氣溫成正相關(guān)線形關(guān)系，據(jù)此，建立CO2排放量與全球氣溫的一元線性回歸模型記為 LREG。 由于建立LREG 模型要求進行相同步數(shù)的差分后序列分別平穩(wěn)，故在建模前分別繪制了的時序圖，并對其做了單位根校驗，結(jié)果圖12. CO2排放量與全球氣溫的時序示意圖如以下圖所示，圖形顯示，變化平穩(wěn)，單位根校驗的統(tǒng)計量都位于顯著性水平為0.01的拒絕域，拒絕了序列非平穩(wěn)的原假設，說明1階差分處理后都是平穩(wěn)序

28、列。圖13. 的時序圖 表2. 單位根檢驗結(jié)果時間序列單位根檢驗統(tǒng)計量值顯著性水平0.01的拒絕域-4.1507-11.7903 模型的參數(shù)估計及其顯著性檢驗的p-value、模型顯著性檢驗F值、Ajusted R square 見下表所示。 表3. LREG模型的參數(shù)估計參數(shù)估計值標準差P-valueXS0.858010.04558<2e-6F值354.4<2。2e-16Adjust R square0.7341 Adjusted R square 值為 0.7341，說明能夠解釋變動趨勢中的73.41%的因素，其余不能解釋的局部由殘差引起。 對的一元線性關(guān)系已經(jīng)建立： 6.1.

29、2. CO2 排放量與全球溫度協(xié)整關(guān)系檢驗 變量之間的協(xié)整關(guān)系，是指在用擬合了對的 LREG后，模型的回歸殘差序列為平穩(wěn)序列。當殘差序列平穩(wěn)時，可以防止產(chǎn)生兩個非平穩(wěn)序列之間的虛假線性回歸，保證模型具有實際意義。在進行下一步對殘差序列的分析之前，先對進行了平穩(wěn)性檢驗。其時序圖和單位根檢驗結(jié)果分別見圖14 和表 4。由此我們得出平穩(wěn)的結(jié)圖14. LREG殘差序列時序圖 表4. LREG 殘差序列單位根檢驗時間序列單位根檢驗統(tǒng)計量值顯著性水平0.01的拒絕域-4.24956.2.回歸殘差 FARIMA(1,0.44,2)模型建立 6.2.1.回歸殘差 FARIMA(1,0.44,2)模型建立 在建

30、模前先對進行白噪聲檢驗Box.test()，檢驗 p-value=3.29e-12，在顯著性水平為0.05時拒絕原假設，為非白噪聲序列，我們對其進行的以下分析是有意義的。 繪制的序列的 ACF 和 PACF 圖見圖 10，其 ACF 拖尾，考慮可能存在長記憶性，因此用fracdiff(，arima()確定模型階數(shù)，選取AIC值最小的模型FARIMA(1,0.44,2)，并對所有參數(shù)進行了顯著性檢驗，在0.05的顯著性水平下拒絕原假設，參數(shù)均顯著。參數(shù)估計結(jié)果集顯著性檢驗p-value 見表5。 圖15. LREG 殘差 ACF 和 PACF 表5. FARIMA 參數(shù)估計參數(shù)估計值P-valu

31、ed4.405e-01 (6.754e-07) <2e-16AR10.9259(0.0455) 1.791351e-41MA1-0.4586 (0.0978)7.130613e-06MA2-0.1626 (0.0816)4.849167e-02AIC128.716.2.2 FARIMA殘差的白噪聲檢驗 繪制時序圖、ACF、PACF見圖11 圖16. FARIMA殘差時序圖、ACF、PACF 從圖16可以看出，對擬合FARIMA1，0.44，2后的殘差為白噪聲，且不存在異方差。為了保險起見，用Box.test()和jarque.bera.test()對進行了隨機性和正態(tài)性檢驗，均在顯著性水

32、平為0.5時接受了原假設。檢驗結(jié)果見表6。表6. FARIMA殘差檢驗結(jié)果檢驗p-valueBox.test()0.9957jarque.bera.test()0.4673 至此說明，對建立FARIMA(1,0.44,2)模型可以有效地反響序列的自相關(guān)性和波動性。模型的具體形式如下：(1-0.93B)(1-B)=(1+0.46B+0.16B),iiDN(0,0.15) (3)6.3 基于LREG-FARIMA(1,0.44,2)模型的全球溫度的預測 為了檢驗的LREG-FARIMA(1,0.44,2)模型的好壞，和在對全球氣溫預測時的做法一樣，選取，t=18801979作為原始數(shù)據(jù)，對，t=1

33、9802007進行樣本內(nèi)動態(tài)預測向前階數(shù)為1階，與實際數(shù)據(jù)進行比較，用以檢驗模型的合理性，繪制預測值的時序圖及置信區(qū)間(見圖17)。圖17. LREG-FARIMA預測結(jié)果 從圖17中可以看出，除1999年外，真實殘差均落入預測值的95%的置信區(qū)間內(nèi)，且預測值與真實值的擬合程度較好，說明用LREG-FARIMA(1,0.44,2)模型擬合可以取得令人滿意的預測結(jié)果。7. 解決方案分析通過以上所建立的模型的計算，未來全球變暖不超過兩度，不會實現(xiàn)，溫度會升高35攝氏度，為到達聯(lián)合國“使全球變暖不超過2攝氏度的氣候變化目標，全球碳排放量需年均減少4.9%。通過大量統(tǒng)計說明，全球變暖不超過2攝氏度，全

34、球碳排放量必須在現(xiàn)在的根底上實行嚴格、有效控制到達每年減少4.9%。 雖然氣候變化問題已獲得了越來越多的國際關(guān)注，但碳強度的下降速度卻越來越慢。全球性金融危機暫緩了各國降低碳強度的步伐，從金融危機開始到現(xiàn)在的四年里，碳強度只下降了不到1%。因此，全球每年碳排放量目前已超過聯(lián)合國公布的標準，實施切實可行的舉措減少各國碳排放量已刻不容緩。天然氣是最清潔的化石燃料。頁巖氣作為新興的能源，將帶來一次產(chǎn)業(yè)革命。隨著社會對清潔能源需求不斷擴大，天然氣價格不斷上漲，人們對頁巖氣的認識迅速提高。特別是水平井與壓裂技術(shù)水平不斷進步，人類對頁巖氣的勘探開發(fā)正在形成熱潮。頁巖氣是從頁巖層中開采出來的天然氣,成分以甲

35、烷為主,是一種重要的非常規(guī)天然氣資源。頁巖氣的形成和富集有著自身獨特的特點,往往分布在盆地內(nèi)厚度較大、分布廣的頁巖烴源巖地層中。較常規(guī)天然氣相比,頁巖氣藏具有自生自儲特點，大局部產(chǎn)氣頁巖分布范圍廣、厚度大,且普遍含氣,這使得頁巖氣井能夠長期地以穩(wěn)定的速率產(chǎn)氣,具有開采壽命長和生產(chǎn)周期長的優(yōu)點。全球頁巖氣資源非常豐富。據(jù)預測,世界頁巖氣資源量為456萬億立方米,主要分布在北美、中亞和中國、中東和北非、拉丁美洲、俄羅斯等地區(qū)。與常規(guī)天然氣相當,頁巖氣的資源潛力可能大于常規(guī)天然氣。有資料還就頁巖氣的使用給出了建議。它預測，在目前的消費速度下，如果將全球石油和煤炭消費量的10%更換為天然氣，那么每年可

36、實現(xiàn)3%的碳減排。警告說，雖然頁巖氣的使用可以為人們“多爭取一點時間，但這會降低低碳技術(shù)，如核能和可再生能源領(lǐng)域的投資，并可能會讓新興經(jīng)濟體更依靠于石油。因此，加大開采頁巖氣是減緩溫室效應的重要舉措。 雖然頁巖氣的開發(fā)利用可以為全球碳排放做出一定奉獻，但這會降低低碳技術(shù)，如核能和可再生能源領(lǐng)域的投資，并且，頁巖氣作為化石能源并非實現(xiàn)長遠周期內(nèi)碳減排的最正確策略。同時，通過加大核能利用，推廣風能和光伏太陽能等新能源發(fā)電，可實現(xiàn)一定程度的碳減排，例如需降低全球2%的碳排放，本方案以風能和光伏太陽能發(fā)電為代表，通過計算，由前節(jié)數(shù)據(jù)可知，2021年全世界碳排放等效煤耗量為14503.95288百萬噸，

37、假設減少2%的碳排放量即減少2% 14503.95288×0.02=290.0790576百萬噸等效煤耗量。假設將等效煤耗量的減少以送出相同電量情況下采用新能源發(fā)電后節(jié)省的火力發(fā)電所用煤量來表示，可分析如下：國家統(tǒng)計局有關(guān)文件規(guī)定，在火力發(fā)電中，1萬千瓦時電力=1.229噸標煤，此處采用這一數(shù)據(jù)，那么減少的等效煤耗量相當于29007.90576 ÷1.229=23602.85253億千瓦時電力。目前，新能源發(fā)電主要以風力發(fā)電和太陽能發(fā)電為主，取風力發(fā)電機組年最大利用小時數(shù)2046h，太陽能發(fā)電機組年最大利用小時數(shù)1368h，且風光發(fā)電互不影響，那么23602.85253億千

38、瓦時電力相需新能源總裝機容量為 億千瓦，即69.135萬兆瓦。 在生成相同熱值的情況下，假設煤和石油使用量減少8%，天然氣使用量增加8%，那么碳排放量能減少3%。計算過程如下：由前節(jié)計算數(shù)據(jù)可知13年煤的消耗量為421349.6639萬噸;石油的消耗量為420650萬噸油當量，折合成煤耗量為4206501.4268=600940.6274萬噸;天然氣消耗量為33838.579億立方米，折合成煤耗量為33838.5791.33=450053.1012萬噸;資源使用優(yōu)化前總等效煤耗量421349.6639+600940.6274+450053.1012=1472343.398萬噸。優(yōu)化后，4213

39、49.66390.92+ 600940.62740.92+450053.10121.08=1426564.417萬噸，減少消耗量為1472343.398-1426564.417=45778.981萬噸；減排效果為45778.9811472343.398=0.03109=3.109%。到2050年，全球電力消耗量將增長160%。不過，全球核電力假設能在目前的根底上增加兩倍，既能滿足電力增長的需求，又能防止每年10億到20億頓的碳排量、緩解全球氣候變暖。實施這一方案，就需要新建數(shù)百座發(fā)電本錢低于煤/天然氣發(fā)電廠的經(jīng)濟型核電站，同時還須建立妥善處置核廢料、防止核武器擴散的有效機制。核電提供了全球1/

40、6的電力，是除水力之外主要的“無碳能源。采取以上減排策略后，碳排量的預測曲線如以下圖示：圖18. 采取減排措施后，碳排量的預測曲線圖8.世界各國削減碳排量的方法 各國政府應該建立強制性的稅收政策，控制溫室氣體的排放。要在削減排放量上起到真正的杠桿作業(yè)，不僅需要以市場為根底的氣候政策比方碳排放稅和更巧妙的交易體系，還需要有相應的規(guī)章制度來推動新技術(shù)的應用。 征稅提供清晰、長期的價格信號，促使企業(yè)更明智地投資低碳排放工程。建立限額交易系統(tǒng)，為碳信用額設立價格上限，是企業(yè)能夠明確估計自己要承擔的本錢。 ?聯(lián)合國氣候變化框架公約?對興旺國家和開展中國家規(guī)定的義務以及履行義務的程序有所區(qū)別。公約要求興旺

41、國家作為溫室氣體的排放大戶，采取具體措施限制溫室氣體的排放，并向開展中國家提供資金以支付他們履行公約義務所需的費用。而開展中國家只承擔提供溫室氣體源與溫室氣體匯的國家清單的義務，制訂并執(zhí)行含有關(guān)于溫室氣體源與匯方面措施的方案，不承擔有法律約束力的限控義務。公約建立了一個向開展中國家提供資金和技術(shù)，使其能夠履行公約義務的資金機制。各國應承擔的義務應根據(jù)各國的能源結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟開展水平所決定的。同時，國家的戰(zhàn)略，也毋庸置疑是各國需要承擔的義務。減少碳排放問題需要世界各國責任共擔，具體到每一個國家，國家應根據(jù)自身資源與產(chǎn)能結(jié)構(gòu)，切實有效地為減少碳排放付諸行動，做負有世界責任的聯(lián)合國成員。履行氣候責任，是

42、各國的義務與博弈，需要各國政府采取適宜政策，通力合作。減少碳排放要生產(chǎn)領(lǐng)域與消費領(lǐng)域同時改善。8.1美國圖19. 美國一次能源消費結(jié)構(gòu)示意圖從以上數(shù)據(jù)中可以看出：美國的能源結(jié)構(gòu)中石油、煤炭、天然氣等常規(guī)能源所占比例較大，作為未來能源開展趨勢的新能源開發(fā)較少，可再生能源也只是在最近幾年才開始大規(guī)模開發(fā)，但所占比例較小，能源結(jié)構(gòu)不合理。美國外鄉(xiāng)油氣生產(chǎn)大幅增加的一個重要因素是頁巖油氣、油砂(一種瀝青、沙、富礦黏土和水的高度黏稠混合物)、深海石油等非常規(guī)能源的迅猛開發(fā)。其中，頁巖石油每天的開采量已從2000年的20萬桶上升到現(xiàn)在的100萬桶；頁巖氣產(chǎn)量也從2000年的122億立方米猛增至2021年的

43、1378億立方米。美國石油協(xié)會總裁兼首席執(zhí)行官杰克杰勒德說，如果算上頁巖天然氣資源，美國到達開 表7. 美國一次能源消費結(jié)構(gòu)百萬噸油當量/Mtoe 表8. 美國各種一次能源消費的百分率%采標準的油氣資源居世界首位，比沙特多24%，是巴西的7倍多。美國PFC能源咨詢公司那么預計，到2021年，頁巖油氣資源將占美國油氣產(chǎn)出約三分之一，屆時美國將是全球最大的油氣生產(chǎn)國，超過俄羅斯和沙特。美國1993年已探明的煤炭儲量達4300億噸，石油儲量1.5億桶，合2190萬噸，天然氣儲量為5.98萬億立方米。作為全球能源消費大國和石油進口大國，根據(jù)世界能源的緊張形勢，美國在采取一系列的措施使能源品種多元化和能

44、源來源多樣化，保證其能源平安的同時，應采取更加有效的策略減少碳排放引起的氣候變化。第一，美國政府必須采取積極措施，應依靠其經(jīng)濟、科技優(yōu)勢，研發(fā)并應用新技術(shù)，例如更先進的燃煤發(fā)電廠，它能將產(chǎn)生的二氧化碳平安地注入地下。在以頁巖氣新型“水力壓裂法為代表的先進開采技術(shù)，美國應加強與各國的合作和支持，使世界范圍內(nèi)頁巖氣的消費比重上升，緩解煤和石油產(chǎn)生的過量碳排放。第二，在新能源方面，美國應依靠其高水平的科研力量，在光伏、核能、潮汐、地熱等多樣性能源方面進行更大的資金和技術(shù)研發(fā)支持，突破阻礙新能源推廣的一些技術(shù)難題。美國還應采用更加睿智的策略，參加到新興的市場中，并積極向開展中國家低息提供技術(shù)支持，為全

45、球碳減排奉獻技術(shù)力量。第三，美國在依靠先進的技術(shù)的同時，應建立強制性的稅收政策，控制溫室氣體的產(chǎn)生，為全球碳減排探索出一條可以借鑒的二氧化碳限額交易等制度，在全球碳交易中做出負責任的角色。而非在大國能源博弈中，為了實現(xiàn)自身的能源戰(zhàn)略，擴張能源勢力，爭奪能源霸權(quán)。8.2俄羅斯俄羅斯的能源儲量中天然氣居世界第一，煤炭居世界第二，石油居世界第七，是世界上少有的能源種類齊全、儲量豐富的國家之一。由于俄羅斯雄厚的資源根底，使得俄羅斯的能源產(chǎn)業(yè)興旺而且是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。俄羅斯的能源主要是向歐洲各國出口，同時本國也消費大量的能源。第一，俄羅斯雖是能源大國，但應調(diào)整國內(nèi)能源開發(fā)和利用結(jié)構(gòu)，逐步從高能耗結(jié)構(gòu)

46、向節(jié)約型、效益型轉(zhuǎn)變。依靠強大的軍工產(chǎn)業(yè)，加大核能等能源的和平利用，同時在廣袤的國上可根據(jù)不同地域的環(huán)境優(yōu)勢加大風能、潮汐能等新能源利用比例。第二，積極開展國際合作，增強能源開采和利用率，提高自己能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平。轉(zhuǎn)變單純扮演“能源帝國的角色，提高能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)含量和開采能力。第三，加強天然氣、頁巖氣的開發(fā)，保持在歐洲市場的供應，進一步開拓和開展亞洲市場，使歐洲和亞洲更多地區(qū)獲得更多清潔的油氣供應。8.3日本 日本是太平洋島嶼國家，礦產(chǎn)資源貧乏，工業(yè)原料和能源主要依賴進口，但作為世界重要的興旺經(jīng)濟體，日本在科技領(lǐng)域具有全球領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢。根據(jù)上圖，日本較少利用一次能源的直接燃燒，而是通過電氣

47、化提高能源利用率，由于人口等原因城市燃氣的需求比例也較大，但能源結(jié)構(gòu)整體較為合理。首先，日本應在資金實力和技術(shù)水平上發(fā)揮自身優(yōu)勢，調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)，繼續(xù)大力開展核電、太陽能、風能、水能等新能源。通過大力可再生能源，減少本國對石油和天然氣的依賴，減少碳排放。圖20. 日本2005年能源結(jié)構(gòu)第二，日本應將在節(jié)能建筑和家電等領(lǐng)域不涉及機密的技術(shù)對外輸出，加強國際交流合作。積極投入研發(fā)人員，在減少世界單位產(chǎn)能碳排放的事業(yè)做出一定技術(shù)革新，為全球節(jié)能科技奉獻智力和技術(shù)力量。第三，大力開展節(jié)能活動。日本能源戰(zhàn)略的一個重要局部就是節(jié)約能源。加大節(jié)能建筑物等節(jié)能技術(shù)的開發(fā)，從建筑設計到材料，以及如何充分利用太

48、陽能方面做統(tǒng)一規(guī)劃。日本對汽車及家用電器建立的全方位的節(jié)能標準體系應加大推廣。日本民眾的低碳生活方式也應繼續(xù)落實，節(jié)能活動和低碳方式應在世界范圍內(nèi)推廣。8.4印度 圖 21. 印度能源結(jié)構(gòu)示意圖 表9. 印度的煤炭供求情況19992021單位：萬噸油當量年份1999200020012002200320042005200620072021產(chǎn)量12650132201336013850144401557016210170201810019430消費量13610144201452015180156801723018440195402129023140凈進口量9601200116013301240166

49、02630252031903710消費量245264264276295319357373401414凈進口量00000276180100108 表10. 印度的石油供求情況19992021單位：萬噸年份1999200020012002200320042005200620072021產(chǎn)量3470342034103520354036303460358036203610消費量9250106101070011130113101202111960120401285013850凈進口量57807190729076107770839085008460923010240 表11. 印度的天然氣供求情況1999

50、2021單位：億立方米年份1999200020012002200320042005200620072021產(chǎn)量245264264276295292296293301306 由上圖可以看出，印度作為世界上最大的開展中國家和人口最多的國家之一，能源結(jié)構(gòu)很不合理：對煤炭的依賴程度到達48%，對石油的依賴程度到達33%，兩者加起來就超過80%，而對新能源的開發(fā)利用幾乎為零。印度是全球第7大能源生產(chǎn)國，同時也是全球第5大能源消費國，其年能源消費量占到全球的4%。從中期來看，印度能源供應的壓力將持續(xù)上升。如果按照現(xiàn)在經(jīng)濟開展速度、城市化進程及中產(chǎn)階級增速，在未來20年里，印度對能源產(chǎn)品的需求將迅速上漲。印

51、度在過去5年已經(jīng)成為全球快速增長的經(jīng)濟體之一，其年經(jīng)濟增長率在8%。印度規(guī)劃委員會認為，如果要大規(guī)模消除貧困、滿足國內(nèi)開展要求，印度未來需要在25年里內(nèi)保持同樣經(jīng)濟增長率。為了實現(xiàn)這一雄偉目標，印度有必要在2003年到2004年的根底上，將其一次能源供應量提高4到5倍、電力產(chǎn)能提高6到10倍。到2031年，電力產(chǎn)能將從現(xiàn)在的206吉瓦增加到800吉瓦。在未來的開展過程中，印度對能源的要求會更高，假設不改變現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)，碳排放量會更大。能源多樣化要求印度開展更為可持續(xù)的能源結(jié)構(gòu)。印度電力主要來源于煤炭、水電，大約分別占到55%和21%。煤炭和水力資源占到主要比重，對于印度而言也毫無疑問，印度是

52、第五大煤炭儲存地，同時水力發(fā)電潛力巨大，但是，這其中也存在不少問題。煤炭是印度消耗量和需求量最大的能源，然而電站缺煤情況在印度并不少見。就上述所描述的客觀現(xiàn)狀而言，印度在能源及低碳開展上面臨著諸多的挑戰(zhàn)和機遇。主要表達為：1. 能源生產(chǎn)的效率不高，這意味著印度未來對能源根底設施建設以及能效技術(shù)有著較高的需求潛力；2.能源部門的市場化程度不高，能源定價機制缺乏有效性，以及能源的投資和投入缺乏。這一挑戰(zhàn)的主要矛盾在于如何將國內(nèi)外的私人資本引入到能源市場中，由此，如果政策有所松動并積極改善市場環(huán)境，相信印度未來能源市場將是私人投資的天堂；3.缺乏統(tǒng)一的能源開展戰(zhàn)略，印度如能進一步更好地平衡能源開展在

53、數(shù)量和質(zhì)量上的關(guān)系，尤其是平衡好經(jīng)濟增長與環(huán)境保護間的關(guān)系，那么未來印度將成為太陽能等新興能源利用的最大規(guī)?；?。為了有效減少碳排量，針對實際情況，印度在本國開展的同時，應做到以下幾點：第一，利用地域優(yōu)勢，大力開展太陽能和潮汐能等可再生能源，積極謀求與周邊國家互利合作，在能源和電力上到達最大可能的高效利用。 第二，作為“金磚四國中開展迅速的成員，印度應在新能源領(lǐng)域加大投入，利用自身的優(yōu)勢擴大新能源的比例。6.5巴西圖22. 巴西能源結(jié)構(gòu)示意圖 巴西水力資源豐富，金屬礦藏豐富，是一個得天獨厚資源豐富的國家。幅員遼闊，人均面積和人均資源占有量都位居世界前列。根據(jù)巴西官方公布的數(shù)字，2004年巴西能

54、源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)分別是：石油39.1%、水利發(fā)電14.4%、酒精13.8%、木材和木炭13.2%、天然氣8.9%、煤炭6.7%、核能1.5%、其它能源2.4%。特別是在可替代能源方面，巴西更是處于世界領(lǐng)先水平。2004年的可再生能源和不可再生能源的比例為43.9%和56.1%；經(jīng)合組織成員國的平均比例為6%和94%，世界平均比例是13.6%和96.4%2002年統(tǒng)計數(shù)據(jù)。巴西的能源多元化已成為當今世界各國學習的范例。巴西因其豐厚的鹽下層油氣儲量、豐沛的水電資源以及豐裕的乙醇燃料在能源領(lǐng)域享有盛譽。近年來，巴西積極開發(fā)水電資源，綜合利用甘蔗渣等生物質(zhì)能，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。總體上，巴西能源結(jié)構(gòu)較為合理，在此根底上，巴西還需要繼續(xù)開發(fā)新能源，優(yōu)化甘蔗渣的利用方式，提高其利用效率，加大對水電的開發(fā)，繼續(xù)開發(fā)風電資源，以減少對石油的依賴程度，減少碳排量。因此，巴西應水力應