煤炭产业链低碳演化机理及路径优化研究

随着我国能源消耗的快速增长，煤炭产量也不断增加。煤炭在生产和消费过程中排放大量温室气体，对环境产生严重影响。本文从低碳经济和征收碳排放税的政策下，对煤炭产业链的现状进行了深入研究，得出了以下结论： 通过对煤炭产业链低碳演化进程的综合分析，分析了现有煤炭产业链结构，基于PICC标准，提出了煤炭产业链碳排放的度量方法——原煤生产、瓦斯逸散、外购能源消耗、煤矸石发电等环节碳排放的度量方法，分析了影响煤炭产业链低碳技术与影响演化过程的内部和外部因素，给出了煤炭产业链演化过程。 通过分析煤炭产业链的生产成本组成，设计了不同碳排放税下煤炭产业链交易的经济实验，建立了煤炭产业链生产成本传导模型，分析了碳排放税在煤炭产业链传导规律，基于对实验数据的回归分析，得出了煤炭产业链各个环节向其下游传递成本的意向，其利润高的环节消化生产成本能力越大，验证了煤炭产业链不同层级的选择倾向。 基于自组织理论、交易费用理论、博弈理论和路径依赖理论，详细分析了不同低碳经济下煤炭产业链路径形成的过程，得出了煤炭产业链关键节点并辨识获取了关键节点的关键参数，最终获得了人、机、料、法、环五个方面的具体参数，包括人力成本、设备维修成本、管理成本、环境修复成本、煤炭资源转化率及二次回收率等几个方面的关键参数。 依据运用多Agent的复杂自适应系统的基本概念，根据煤炭产业链的生产、洗选、粗加工、精加工、消费这五个环节，建立多Agent的复杂自适应系统的煤炭产业链的决策模型，基于网络的煤炭产业链成本传递假设和点线容量归一化假设，实现了现实世界和数学模拟的联系。通过分析，得出了煤炭产业链上的各个环节追求整体利益的同时，也追求各自更高的个体收益。向下游转移成本的比例，受限于整体的利益。 以潞安集团煤炭产业链为例，依据集团发展的经济效益及目标，分析其在低碳经济下的煤炭产业链存在问题，并给出了优化调整方案。潞安集团应该从产业链整体角度进行调控，避免成本过多转嫁；逐步退出发电、水泥行业，以降低赋税；进一步增加产业链的链长，以提高煤炭本体加工业的经济效益。验证了研究内容、方法与结果的正确性和有效性，为我国煤炭产业链低碳化发展提供了理论依据。