1、 A dissertation submitted to Zhengzhou University for the degree of doctor The Study of the Characteristics and Controlling Strategies for Energy Consumption and Related Emissions in Henan Province By Ke Wang S

2、upervisor: Supervisor: Academician Xiaoyang Tang Professor Ruiqin Zhang Analytical Chemistry The College of Chemistry and Molecular Engineering March 2016 摘要 I 摘要 摘要 作為中國(guó)人口最多的省份之一和新興工業(yè)省份， 近年來(lái)， 河南省的能源消費(fèi)量以及相關(guān)

3、的二氧化碳和大氣污染物排放快速增長(zhǎng)， 導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。 河南省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展受環(huán)境和能源的約束不斷加劇， 研究和分析河南省能源消費(fèi)和相關(guān)排放，探索可持續(xù)發(fā)展的路徑，已成為河南省的當(dāng)務(wù)之急。本文從分析河南省能源消費(fèi)和二氧化碳排放的本地特征入手， 對(duì)影響河南省能源消費(fèi)和排放變化的主要因素和主要部門進(jìn)行分析研究， 提出控制河南省能源消費(fèi)和相關(guān)排放的措施和對(duì)策。 本文首先采用結(jié)構(gòu)分解分析和對(duì)數(shù)平均迪氏指數(shù)分析相結(jié)合的方法， 從生產(chǎn)和最終需求兩個(gè)

4、視角將河南省由化石能源消費(fèi)所引起的二氧化碳排放分解到不同的因素， 并選擇影響最顯著的能源效率和燃煤火電行業(yè)進(jìn)行針對(duì)性研究。 然后，在考慮非能源投入的情況下， 以中部地區(qū)為參照， 分析了河南省能源效率及其影響因素。另一方面，通過(guò)引入排污費(fèi)和居民健康效益，本文采用了經(jīng)過(guò)拓展的節(jié)能供給曲線方法分析了河南省燃煤火電行業(yè)的能源消費(fèi)、 二氧化碳排放和大氣污染物排放以及相關(guān)的環(huán)境效益。在上述研究的基礎(chǔ)上，本文得到如下結(jié)果。 就河南省由化石能源消費(fèi)引起

5、的二氧化碳排放變化而言，從生產(chǎn)視角來(lái)看，需求總量是引起河南省二氧化碳排放增長(zhǎng)的主要因素。 而能源強(qiáng)度的下降是抵消河南省二氧化碳排放增長(zhǎng)的最主要因素。 相對(duì)于其他因素， 能源結(jié)構(gòu)的變化僅僅引起了很小的排放變化。而從最終需求的視角來(lái)看，出口，尤其是高耗能部門的出口， 是引起河南省二氧化碳增長(zhǎng)的主要因素。 而抵消河南省排放增長(zhǎng)最主要的需求門類是進(jìn)口。而從部門來(lái)看，電力、熱力生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)是對(duì)河南省二氧化碳排放增長(zhǎng)貢獻(xiàn)最大的子部門。 就能源效率的

6、變化來(lái)看， 由于技術(shù)不效率的因素， 導(dǎo)致了河南省以及其所轄的大部分地市的相對(duì)能源效率和全要素能源效率均較低?；貧w分析的結(jié)果表明，以人均 GDP 為代表的經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)與全要素能源效率之間的關(guān)系符合 S 型庫(kù)茨涅茨曲線，其原因主要是地市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的變化和投入資源的過(guò)度集中。此外，技術(shù)創(chuàng)新、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和開放程度三個(gè)因素均與全要素能源效率呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。而技術(shù)創(chuàng)新指標(biāo)與全要素能源效率之間的關(guān)系符合 N 型庫(kù)茨涅茨曲線，技術(shù)創(chuàng)新對(duì)全要素能源效率

7、兩種相反的作用則被認(rèn)為是導(dǎo)致這一情況的原因。 就河南省燃煤火電行業(yè)來(lái)看，通過(guò)采用相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)后，2020 年時(shí)，河南省燃煤火電行業(yè)在 EEME（Energy Efficiency and Meeting Emission Standard）情景和 USCT （Upgrading Standards and Carbon Trading） 情景下可以分別實(shí)現(xiàn) 3.3和 3.5%的節(jié)能量和二氧化碳減排量。同時(shí) EEME