能源电力系统的低碳、绿色转型已然成为中国实现可持续发展目标的关键。新质生产力可以通过创新技术,驱动资源优化整合,促进能源电力系统绿色转型。已有研究鲜有分析新质生产力对能源电力系统绿色转型的影响效应。鉴于此,本研究深入挖掘新质生产力的主要影响指标,探讨新质生产力如何影响能源结构,驱动能源电力系统绿色转型的具体模式。研究结论:① 新质生产力不仅可以直接影响能源电力系统的绿色转型,还可以通过改变能源电力结构,驱动能源电力系统实现绿色转型;② 产业结构对能源电力系统绿色转型的正向驱动作用程度仅次于新质生产力,经济发展水平驱动以及城镇化水平则对能源电力系统的绿色转型存在负向影响;③ 不同区域经济发展水平和资源禀赋特征会影响新质生产力的发展,对区域能源电力系统绿色转型产生差异化影响,中部地区正向影响力度最大,西部地区最小。未来中国各区域要结合自身经济和社会发展水平,创新新质生产力的主要作用路径,有效推动中国能源电力系统实现“双碳”目标。

碳捕集利用与封存(CCUS)是实现煤电产业低碳转型升级的兜底技术。煤电CCUS新质生产力能够为能源行业高质量发展提供强有力支撑。从科技创新、生产要素配置创新和体制机制创新3个维度全面评估煤电CCUS新质生产力发展现状,从而提出综合发展路径与策略。研究发现,在科技创新方面,应加速开发碳捕集耦合发电系统的深度节能优化集成技术和新型吸收剂,加快长距离、高压、低温及超超临界二氧化碳运输技术的研发,推动CO₂合成燃料、新型催化剂等技术发展,形成新质生产力的核心动力;在生产要素配置创新方面,利用数字化技术优化生产资料配置、探索多元化融资模式优化金融资本配置、构建复合型人才培养体系优化人力资本配置,进而塑造新型劳动资料、劳动对象和劳动者,实现生产要素高效率配置;在体制机制创新方面,构建出涵盖产业支持、财税金融、市场机制等多个政策方向的煤电CCUS综合性政策体系,形成与新质生产力相适应的新型生产关系。研究成果对于促进煤电CCUS技术高质量发展具有重要决策参考价值。

对新能源渗透下“源网荷储”灵活性调节能力进行分析,灵活性调节包括深度调峰(向下调峰或向上顶峰)、快速调频(快速上下爬坡)和启停能力;对“源网荷储”各自的调节能力进行对比分析;不同类型灵活性资源可以提供不同的电力辅助服务产品,如调峰、调频、备用、黑启动等,以此参与不同的电力辅助服务市场。市场机制可以引导不同的灵活性资源发挥出更大的能力,从而提升新质生产力。

数智化转型背景下,大力发展电力新质生产力可有效推进能源革命,加快建设新型电力系统和新型能源体系,推动能源电力高质量发展。数智化为驱动电力新质生产力发展带来新契机,以数智化转型作为切入点,对电力新质生产力发展的内在逻辑进行解构,构建了基于“数智化+”三位一体的创新驱动机制。最终提出数智化驱动电力新质生产力发展的4条实现路径:加强电力系统数智技术创新突破,推动能源电力产业转型升级,加快电力系统人才队伍建设、促进能源电力资金链优化升级,旨在以数智化手段从能源电力技术、产业、人才和资金4个维度赋能电力新质生产力加速发展。

发展低碳技术是实现各行业低碳转型的有效手段,然而现有研究对具体行业低碳技术的全面追踪较为不足。因此,聚焦关键排放部门建筑行业,采用科学计量和主题建模对其全生命周期低碳技术发展和创新进行评估,基于德温特专利数据库,对检索到的专利族经人工筛选后保留640项,分析其低碳技术的时空分布,得出专利引文网络主路径,动态跟踪技术热点变化与前沿技术,确定其低碳技术发展路径,为行业低碳技术创新发展路线提供具体参考。研究结果表明:① 行业低碳技术创新的专利发明申请数量呈现出激增态势,技术创新主要由全球气候变化和碳减排政策驱动。② 低碳建筑材料是建筑业低碳技术创新的核心领域,是低碳技术发展的热点。③ 建筑清洁能源技术、建筑节能降碳技术、建筑能源系统和智能制造技术等具有发展前景。④ 在运营阶段,可以通过优化建筑能源系统和用户用能行为来驱动建筑的低碳创新行为。

火电上市公司低碳转型是推动能源结构调整优化、培育和形成电力新质生产力的重要途径。以火电装机比例高于30%为阈值,选取2022年的30家火电上市公司作为研究对象,首先梳理了火电上市公司的总体发展现状和低碳转型历程,然后从低碳转型的视角构建了火电上市公司电力新质生产力评价体系,其包含单位发电量碳排放、非化石能源装机比例、单位发电量EVA和非火电业务收入占比等4个基础指标及对应的4个变化率指标。研究发现,中央控股上市公司总体的电力新质生产力水平和电力新质生产力提升能力均优于地方控股上市公司,其中地方控股上市公司凭非火电业务收入占比变化率的优势,缩小了与中央控股上市公司电力新质生产力提升能力之间的差距。最后从加速火电转型、调整新能源发展方式及低碳转型路径选择3个方面提出促进火电上市公司释放电力新质生产力的建议。

以火电技术进步为视角,采用面板平滑转换回归(PSTR)模型,系统探讨了能源结构转型对火电排放的非线性影响。研究发现,能源结构转型对火电碳排放的影响具有显著的非线性特征,具体表现为高发电煤耗区域转型减排效果更为显著。此外,不同地区因能源禀赋和经济发展水平差异,转型效果存在显著差异。随着时间推移,能源结构优化和火电技术进步使得转型的边际减排效果逐步减弱。基于此提出政策建议,强调因地制宜推进能源转型、加强火电技术创新与推广、促进可再生能源发展,以推动能源绿色转型和火电行业可持续发展。

电动化是汽车行业未来重要的发展方向,电动汽车市场的增长将扩大关键矿产资源的需求。中国作为电动汽车第一大生产国,需关注关键资源供应的安全性和可持续性。电动汽车渗透率、电池化学体系和电池容量等因素极大影响着关键资源的需求和回收潜力,然而现有研究往往未重视商用车领域未来大规模电动化的影响。搭建了一个自底向上的商用车关键资源需求模型,以车型款式为基础,预测了多种情景下关键资源的需求量。结果表明,相较于中型货车和客车,轻型货车和重型货车对关键资源的需求较高。在基准情景下,到2060年锂资源的累积需求量约为30万～40万t,通过退役动力电池回收,可以将对一次锂资源的需求降至10万～25万t。还进一步讨论了燃料电池汽车在重型商用车领域大规模应用对于关键金属资源需求的影响。在关键资源供应风险不断上升的背景下,鼓励动力电池闭环回收,燃料电池汽车等替代技术发展来缓解电动汽车对于关键资源的需求,对于保障资源安全至关重要。

能源问题是当前全球关注的热点问题,保持能源消耗和经济增长之间的合理平衡,是实现可持续发展的关键。采用Tapio脱钩模型计算了2000—2021年新疆地区能源消费总量与GDP的弹性脱钩系数,研究结果表明,长期内能源消费与经济增长之间存在一种拓张连结的状态,但在短期中脱钩弹性系数存在较大波动幅度。通过对新疆煤炭、石油、天然气和电力能源分别进行了脱钩状态的研究,发现电力能源与煤炭是推动经济增长的第一、第二的主导产业,石油与天然气的消费量与经济增长的脱钩状态较为理想。进一步采用对数平均迪氏指数分解模型(LMDI)对新疆地区能源消费的驱动因素进行研究,得出产业结构效应是减少能源消费的主导因素,其中导致能源消费增加最重要的两个因素分别为投资效应和劳动力效应,能源强度对能源消费增长的影响最小。通过研究为新疆能源经济健康发展与绿色改革提供了一定的理论依据和建议。

长期以来,同业竞争是上市公司监管审核中的重点关注问题之一,随着2019年科创板推出、2020年创业板注册制改革以及2023年全面注册制实施,证券监管机构逐步明确了对同业竞争审核的量化指标。能源央企集团由于资产规模庞大、下属经营主体众多、不同子公司盈利水平差异较大、同行业央企重组整合等因素,下属控股上市公司之间存在同业竞争的情况较为普遍。近年来,国务院国资委大力推进央企战略性重组和专业化整合,高效解决同业竞争问题,有利于推动更多优质资源向上市公司汇聚,提升核心竞争力和市场影响力。通过总结证券监管机构及国务院国资委对于央企上市公司同业竞争问题相关的政策法规,梳理研究能源央企上市公司解决同业竞争问题的市场参考案例,围绕“纵向一体化”及“横向多元化”两种业务整合策略,对能源央企上市公司的同业竞争解决思路进行探讨。

碳排放权交易政策作为市场激励型环境规制工具的代表,是实现企业可持续发展的重要手段。以2009—2022年沪深A 股上市企业为研究对象,通过构建多时点双重差分回归模型进行经验分析,探讨“双碳”目标下碳排放权交易政策作用于上市企业ESG表现的影响机制及效应。研究表明:企业参与碳排放权交易政策后会显著促进ESG表现,环境治理水平在其间发挥部分中介作用,数字化转型发挥调节中介变量的效应。异质性分析表明:碳排放权交易政策对非重污染企业、高技术企业的ESG表现提升作用更为明显,东部地区和高市场化地区更容易受到政策影响。 研究结论对促进上市企业提高ESG表现具有重要意义,为充分发挥碳排放权交易政策作用提供参考建议。

针对电动汽车无序充电成本高、负荷波动大和间接碳排放高等问题,结合电碳排放因子和分时电价建立了电动汽车有序充电多目标优化调度模型。模型综合用户充电成本、电网负荷方差、充电碳排放量作为目标函数,设置变压器容量约束、电池充电量灵活荷电状态(SOC)需求约束、充电速率约束等约束条件,提出了电动汽车在居民小区、单位园区、公共停车场、高速服务区等多场景下有序充电优化调度策略。通过对比各个充电场景下四季典型日的优化调度结果,发现基于充电功率实时调整、分时电价引入和灵活SOC需求构建的有序充电策略与同情景下电动汽车无序充电相比,在节约用户成本、维持电网稳定性和降低充电碳排放方面均表现出明显的优越性。研究发现在供电公司执行有序充电优化调度策略时,居民小区情景的最优充电时间是0:00到8:00,单位园区情景是6:00到10:00和12:00到21:00,公共停车场情景是10:00到18:00,高速服务区情景是8:00到10:00和12:00到16:00,此时能够同时达到降低用户充电成本、平抑负荷波动以及降低充电碳排放的优化效果。

在“双碳”目标下,充分发挥数字经济降低工业碳排放强度作用,对于实现工业绿色低碳发展意义重大。利用2011—2022年中国30个省份面板数据,引入空间计量模型考察数字经济对工业碳排放强度的影响与传导机制。研究发现:数字经济发展不仅可以降低本省工业碳排放强度,还能通过溢出效应降低邻近省份工业碳排放强度;数字经济通过提升绿色技术进步、促进工业结构升级,对工业碳排放强度产生不同程度的抑制作用;区域层面上,东部地区数字经济对工业碳排放强度存在负向溢出作用,但中西部地区空间抑制作用并未体现;行业层面上,数字经济对电力热力、燃气和水生产和供应业的碳排放强度具有空间抑制作用,对制造业与采矿业碳排放强度未体现空间抑制作用。

中国发展绿电蓄热供暖受风光资源与负荷分布不平衡和行政区域间输电线路相对独立的双重制约。发展跨网联通合作的绿电蓄热供暖有利于解决风光富集省份的弃风弃光问题和受端省份供暖季调峰压力大的问题,同时能降低供热系统低碳化转型成本。基于一项内蒙古的跨网联通合作绿电蓄热供暖项目——阿巴嘎旗项目,利用不完全信息动态博弈模型,提出了跨网联通合作绿电蓄热供暖项目中的送端电力公司的进入条件和利益分配模式。结果表明,跨网联通合作的绿电蓄热供暖项目能够为送端和受端电力公司创造利润7 000余万元,同时为政府创造收入3 000余万元。此外,项目达成合作后年均消纳风电2.55亿kW·h,在运营期内(20 a)共创造环境收益7亿余元。

绿色创新是经济高质量发展的有力支撑。基于2007—2021年间279座城市面板数据,构建渐进双重差分模型和空间杜宾-双重差分模型检验“宽带中国”战略对城市绿色创新的影响。结果表明:“宽带中国”战略可有效推动城市绿色创新,研究结论在通过一系列稳健性检验后仍成立;考察城市差异化特征,提升作用在非资源型城市、中心城市以及东部城市表现更为明显;空间维度来看,“宽带中国”战略对邻近城市或经济相似城市存在政策溢出效应,且政策溢出效应大于直接效应。据此提出:应研究总结现有试点成功经验,为全国数字基础设施建设提供指导;政策执行要更注重普惠性,同时也要结合地区特征,实施动态化、差异化策略;增强城市间数字基础设施建设的协调力度和绿色创新活动交流,为政策的绿色创新效果外溢提供条件。

“煤改电”工程旨在改造冬季取暖设施,通过用电代替散煤取暖来治理大气污染和加强生态建设,同时减少散煤燃烧,提高清洁能源利用率,优化能源结构。燃煤是新疆居民传统的冬季取暖方式,但燃煤排放的可吸入颗粒物、氮氧化物和硫氧化合物是导致雾霾的主要原因之一,对区域环境造成了污染。新疆拥有丰富的清洁和非清洁能源,但目前仍以燃煤作为主要能源消费来源,其次为原油、天然气、水、风、光等其他能源。因此,优化能源消费结构及提高清洁能源消费比例就成为新疆迫切需要解决的问题。通过问卷调查了解新疆“煤改电”建设的实施效果和用户满意度,并运用因子分析和多元有序Logistic回归方法进行分析,旨在为新疆“煤改电”的下一步发展提供合理建议。

我国天然气资源的供应存在季节波动,在用气高峰期容易出现短供情况。同时,随着国家管网的不断发展,天然气市场得到全面开放,天然气销售企业间竞争加剧。如何保证企业经济性和企业未来发展成为天然气销售企业的关键问题。用户价值通过体现用户在多方面对企业的贡献程度,为决策者提供资源优化配置的依据。因此提出了考虑用户价值的天然气资源优化配置方法。在天然气供不应求的情况下,定义用户经济发展价值和用气平稳性价值,使用AHP-熵权法-TOPSIS法对天然气用户价值进行量化,构建以企业经济效益最大化和用户价值最大化为目标的多目标优化模型,并采用改进的NSGA-II算法进行求解。最后,通过算例分析验证了提出模型的可行性和有效性。

为提升能源供应链适应性、可靠性,提出了一种应用于一体化煤炭供应链的智能调度优化模型。首先对调度策略进行研究,包括装卸平衡及港存安全研究,沿线分流策略研究,重车保留策略研究,减装车策略研究以及排船进港策略研究。其次建立数学模型并对模型进行分析,包括分流优化模型,重车保留优化模型,减装车优化模型,排船进港优化模型。最后实验验证了智能调度优化模型在供应链趋势预测中的准确性和有效性。该系统能准确模拟供应链运行,为智能决策提供参考,增强对突发事件的预测和应对能力。