3 貴陽市能源規(guī)劃與優(yōu)化

前面，我們根據(jù)貴陽市未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展，進(jìn)行了不同設(shè)定情景下的能源需求預(yù)測。首先，根據(jù)貴陽市政府的規(guī)劃及設(shè)想進(jìn)行終端能源需求預(yù)測，我們將其預(yù)測結(jié)果規(guī)定為基礎(chǔ)方案。相對于基礎(chǔ)方案，將規(guī)劃期內(nèi)的節(jié)能率提高，做了強(qiáng)化節(jié)能方案下的終端能源需求預(yù)測。其次，相對于基礎(chǔ)方案，將規(guī)劃期內(nèi)煤炭比例相對減少，清潔能源如石油、水電等替代能源的比例相對提高，又做了替代方案下的終端能源需求預(yù)測。這樣，對于同一經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度，分別有三種不同設(shè)定情景下的終端能源需求預(yù)測，即基礎(chǔ)方案、強(qiáng)化節(jié)能方案以及替代方案。本研究對于經(jīng)濟(jì)發(fā)展選擇了高、中、低三種速度，由此派生出9種不同情景下的終端能源需求預(yù)測結(jié)果及其相應(yīng)的能源供應(yīng)方式。

通過模型的運(yùn)算，將對上述每一個(gè)方案的經(jīng)濟(jì)環(huán)境費(fèi)用作出分析，同時(shí)，也將對每一個(gè)方案的污染物排放作出預(yù)測。能源規(guī)劃為優(yōu)化將在此數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，選擇出既保證貴陽市未來經(jīng)濟(jì)快速增長，又使能源引起的環(huán)境影響減少到最小的最優(yōu)方案，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、能源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

3.1 貴陽市9個(gè)可供選擇的能源供應(yīng)方案的經(jīng)濟(jì)環(huán)境費(fèi)用分析

通過模型能源需求與模塊的運(yùn)算，我們做了不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度、節(jié)能率、替代率情況下的終端能源需求預(yù)測。我們又啟用該模型能源轉(zhuǎn)化子模塊以上述預(yù)測結(jié)果為基礎(chǔ)，模擬了能源需求與能源供應(yīng)的平衡，從而形成不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度、不同能源供應(yīng)方式九個(gè)可供選擇的能源供應(yīng)方案。本節(jié)將對這些方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)環(huán)境費(fèi)用分析。

3.1.1 經(jīng)濟(jì)環(huán)境費(fèi)用分析計(jì)算公式

CALt=DICt×UCALt

FXCALt=CALt×FXUCAL

UCALt=UCALo×(1+INF+ESCD)t

DICt=△ACt+DIC(t-life)*

△AC=ACt- AC(t-1)

式中 t——時(shí)間;

VCAL ——單位設(shè)備變化的費(fèi)用;

ESCD ——單位設(shè)備變化費(fèi)用實(shí)際增長率;

INF——通貨膨脹率;

AC——設(shè)備數(shù)量;

FXUCAL ——單位設(shè)備變化費(fèi)用外匯支付的部分;

UFE ——設(shè)備壽命期;

CAL——設(shè)備變化引起的總費(fèi)用;

DIC ——設(shè)備增加1j更新的數(shù)量;

△AC ——設(shè)備變化的數(shù)目;

FXCAL——設(shè)備變化費(fèi)用外匯支付部分。

CEL——ACt×(ENINTo - ENINTt)×UCEIt

UCEIt= UCEI0×(1+INF+ ESCI)t

FXCEIt=CEIt×FXUCEI

式中 CEI——節(jié)約能源費(fèi)用;

ENINT——設(shè)備能源消耗量;

UCEI ——單位節(jié)約能源費(fèi)用。

CAPCOSTt—— CAPINCl×UCAPCOSTt

UCAPCOSTt=UCAPCOST0×(1+INF+ ESCC) t

CAPINCt=CAPt-CAP(t-1)

ACAPCOSTt——CAPCOSTt×FCF

FXACAPCt——ACAPCOSTt×FXUCAPC

式中CAPCOST——基建項(xiàng)目總成本;

CAPINC——基建項(xiàng)目增量;

UCAPCOST——單位基建成本;

ESCC ——單使基建成本實(shí)際增長率;

CAP t——t年的基建項(xiàng)目數(shù)量;

ACAPCOST——基建年投資費(fèi)用;

FXACAPC——基建年投資費(fèi)用中外匯占的部分;

FCF——固定費(fèi)用因子;

IRATE——投資利率。

FOM0=CAPt×UFOMt

UFOMt= UFOM0×(1+INF+ ESCF)t

FXFOMt=FOMt×FXUFOM

式中 FOM——固定運(yùn)行及維持總費(fèi)用;

UFOM——單位固定運(yùn)行及維持費(fèi)用;

FXFOM ——固定運(yùn)行及維持費(fèi)用外匯占的部分;

FXUFOM ——單位固定運(yùn)行及維持費(fèi)用外匯占的部分。

VOMt=OUTPUTt×UVOMt

UVOMt= OVOM0×(I+IAF+ESCV)t

FXVOMt=VOMt×FXUVOM

式中 VOM——可變運(yùn)行及維持總費(fèi)用;

UVOM——單位可變運(yùn)行及維持費(fèi)用;

FXVOM ——可變運(yùn)行及維持費(fèi)用外匯所占部分。

RCt=RREQt×URCt

URCt=URC0×(1+INF)t

FXRCt=RCt×FXURC

式中 RC——能源資源費(fèi)用;

RREQt——能源資源需求量;

URC ——單位能源資源費(fèi)用;

FXRC ——能源資源費(fèi)用中外匯所占部分;

FXURC——單位能源費(fèi)用外匯所占部分。