鋼鐵行業(yè)碳減排情景仿真分析及評價研究

劉 貞 蒲剛清 施於人 閻建明 胡 健

(1．重慶理工大學(xué)工商管理學(xué)院，重慶400054;2．清華大學(xué)能源環(huán)境經(jīng)濟研究所，北京100084)

鋼鐵行業(yè)碳減排情景仿真分析及評價研究

劉 貞1，2蒲剛清1施於人1閻建明1胡 健1

(1．重慶理工大學(xué)工商管理學(xué)院，重慶400054;2．清華大學(xué)能源環(huán)境經(jīng)濟研究所，北京100084)

我國鋼鐵行業(yè)碳排放量約為全國碳排放總量的15%。因此完成鋼鐵行業(yè)碳減排目標是實現(xiàn)我國碳減排總量目標的重要環(huán)節(jié)。研究為求解未來鋼鐵行業(yè)的碳排放總量與碳減排潛力，提出一種基于技術(shù)進步與碳減排外部性的情景仿真模型。在不同的技術(shù)進步與碳減排外部性情境下，模型綜合考慮節(jié)能減排技術(shù)對行業(yè)/地區(qū)碳排放的影響，設(shè)計鎖定、成長和促進三種碳減排情景。最后采用該模型對重慶市鋼鐵行業(yè)的碳排放總量，碳減排潛力與節(jié)能技改投資成本變化進行了情景仿真分析與評價。研究表明，為更好地實現(xiàn)行業(yè)的碳減排目標，在現(xiàn)有的節(jié)能減排政策環(huán)境下，重慶市鋼鐵行業(yè)，需要進一步加強對節(jié)能減排技術(shù)的推廣;加大技術(shù)推廣投資，用于更多的節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā)與推廣，加快節(jié)能減排技術(shù)擴散速度，增強行業(yè)碳減排成效;有選擇性的進行投入與推廣，提高資金的利用效率，以有限的資金實現(xiàn)行業(yè)/地區(qū)碳減排成效的最大化。

鋼鐵行業(yè);碳排放;技術(shù)擴散;情景設(shè)計;低碳示范城市

鋼鐵行業(yè)是我國國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和實現(xiàn)工業(yè)化的支柱產(chǎn)業(yè)，同時也是能源消耗和大氣污染物排放的大戶，是我國實行節(jié)能減排的重點行業(yè)。鋼鐵工業(yè)以碳冶金為基礎(chǔ)，在國際鋼鐵工業(yè)中，生產(chǎn)過程的CO2排放量占全球總量的5% －6%。中國因處在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的中期，鋼鐵產(chǎn)銷量大，鋼鐵工業(yè)的碳排放約為全國總排放量的15%［1］。因此完成鋼鐵行業(yè)碳減排目標是實現(xiàn)我國碳減排總量目標的重要環(huán)節(jié)。

目前研究碳減排潛力和總量的綜合分析評價方法主要分三類，一類是基于能源消費結(jié)構(gòu)調(diào)整的情景分析，如文獻［2］認為能源消費強度和能源消費結(jié)構(gòu)是影響區(qū)域碳排放量的重要因素。通過對東北地區(qū)能源消費強度及結(jié)構(gòu)進行統(tǒng)計分析，得出其碳排放量。一類是基于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的情景分析。如文獻［3］通過分析認為我國傳統(tǒng)貿(mào)易方式是加工業(yè)，這種生產(chǎn)方式帶來的是“高投入、高消耗、高排放及低附加值”，其經(jīng)濟、社會及環(huán)境效益低于“低投入、低消耗、低污染、高附加值及高效率”的服務(wù)行業(yè)。文獻［4］通過對比服務(wù)業(yè)與工業(yè)的碳排放強度，認為我國城市的工業(yè)比重過高，提高服務(wù)業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重是降低碳排放強度的有效手段。第三類是基于行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的情景分析。如文獻［5］在研究水泥行業(yè)的低碳技術(shù)成效上，使用各項措施(包括水泥生產(chǎn)工藝的改變和多種節(jié)能技術(shù)使用)對二氧化碳減排效果及減排成本進行推演。

本文在上述文獻基礎(chǔ)上，提出一種基于技術(shù)替代和碳減排外部性的碳減排情景仿真分析模型。研究設(shè)計三種碳減排情景，即:鎖定情景、成長情景與促進情景，研究節(jié)能減排技術(shù)在不同的技術(shù)擴散情景下對行業(yè)/地區(qū)碳排放的影響。模型在對鋼鐵需求量的預(yù)測上，使用多曲線趨勢模型進行擬合。最后以重慶市鋼鐵行業(yè)作為情景分析案例，對模型的可行性和有效性進行驗證。

1 基于全生命周期的碳排放計算方法

1．1 鋼鐵行業(yè)碳排放計算

鋼鐵行業(yè)碳排放受活動水平(行業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量)和排放因子(單位產(chǎn)品的碳排放量)制約。本文基于時間序列對鋼鐵行業(yè)活動水平的影響與節(jié)能減排技術(shù)擴散對排放因子的影響，提出一種適于技術(shù)擴散的碳排放計量方法。

設(shè)置基準年，得到基準年行業(yè)碳排放因子和技術(shù)使用比例，預(yù)測特定年行業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量和技術(shù)使用比率。通過特定年行業(yè)活動水平、基準年的排放因子及因技術(shù)替代所造成的碳減排量，得到特定年的碳排放總量。

其中，ECO2為特定年行業(yè)碳排放總量，f0為基準年行業(yè)產(chǎn)品碳排放因子，Pt為特定年行業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)總量，E'CO2為特定年使用節(jié)能減排技術(shù)的碳減排量，P'0為基準年行業(yè)相關(guān)產(chǎn)品產(chǎn)量，P't為特定年行業(yè)相關(guān)產(chǎn)品產(chǎn)量，St為特定年節(jié)能技術(shù)在行業(yè)中的比例，S0為基準年節(jié)能技術(shù)在行業(yè)中的比例，F(xiàn)'為使用節(jié)能技術(shù)造成的單位產(chǎn)品減排量。

1．2 基于全生命周期的碳減排外部性計算

設(shè)鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)流程中共有z種產(chǎn)品，其中包含碳減排外部性的單位商品價格:

其中，α為發(fā)展低碳經(jīng)濟所帶來的外部收益的變化率。由于各個商品的碳排放對于社會來說，其單位收益是相同的。p0為期初碳減排外部性價格，qz，t為第z種產(chǎn)品的單位碳排放量。

2 鋼鐵行業(yè)碳減排情景設(shè)計

2．1 鋼鐵行業(yè)碳減排途徑

綜合文獻［6－8］對鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排策略的研究，鋼鐵行業(yè)減排主要有四種途徑:①加強行業(yè)/企業(yè)內(nèi)部管理:完善能源監(jiān)管機構(gòu)，監(jiān)管生產(chǎn)過程中節(jié)能減排工作的執(zhí)行情況，督促在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中節(jié)能減排工作落實。②優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu):淘汰落后生產(chǎn)線及生產(chǎn)工藝，提升鋼鐵生產(chǎn)水平。推進行業(yè)聯(lián)合重組，使生產(chǎn)更加集中化和現(xiàn)代化。③調(diào)整企業(yè)用能結(jié)構(gòu):使鋼鐵生產(chǎn)由“鐵－轉(zhuǎn)爐－鋼”的生產(chǎn)工藝向“廢鋼－電爐－鋼”的生產(chǎn)工藝轉(zhuǎn)變，降低煤炭的使用。④推進節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新及節(jié)能技術(shù)使用:加大對節(jié)能減排技術(shù)的投資，推動行業(yè)節(jié)能技術(shù)研發(fā)、引進與推廣，從生產(chǎn)源頭落實節(jié)能減排。

在鋼鐵行業(yè)節(jié)能技術(shù)的推廣中，均提到我國二次能源利用率較低，應(yīng)提高在鋼鐵生產(chǎn)中二次能源的利用，主要涉及在鋼鐵生產(chǎn)中對余熱、余能及余壓的利用。文獻［9］提到我國大多數(shù)鋼鐵企業(yè)的余熱余能回收利用率在30－50%，與日本92%有較大差距，因此二次能源的有效回收利用的潛力很大。

本文參考文獻［10］所提及的主流節(jié)能減排技術(shù)，綜合考慮鋼鐵生產(chǎn)工藝中工序耗能比例。選取節(jié)能減排技術(shù)進行情景仿真分析，模擬其在不同技術(shù)擴散情景下對行業(yè)/地區(qū)碳排放的影響。

2．2 鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)工序能耗對比

鋼鐵生產(chǎn)中各生產(chǎn)工序的能耗對比，可以為節(jié)能技術(shù)的選取提供依據(jù)。文獻［3］給出2005年國內(nèi)大中型鋼鐵企業(yè)噸鋼可比能耗情況，圖1是各工序在2005年的能耗比例。其中高爐煉鐵工序平均能耗為457 kgce/t鋼，占所有生產(chǎn)工序的53%。并且我國高爐煉鐵工序與國外同水平生產(chǎn)工序相比，具有54．3 kgce/t鋼的差異。軋鋼工序由于板帶比低和加工深度不足，工序能耗比國外低很多，兩者不具有可比性。當不考慮國內(nèi)外軋鋼系統(tǒng)加工深度、成材率和工序能耗方面的差異，我國噸鋼可比能耗高于國外64．4 kgce?？紤]國內(nèi)外軋鋼系統(tǒng)的差異并取國內(nèi)軋鋼工序與國外相同水平，我國噸鋼可比能耗高于國外112．0 kgce。

圖1 鋼鐵生產(chǎn)各工序的能耗結(jié)構(gòu)Fig．1 The proportion of process energy consumption in steel production

2．3 節(jié)能減排技術(shù)選取

在國內(nèi)鋼鐵生產(chǎn)工藝的主流節(jié)能減排技術(shù)中，選取適用于高爐煉鐵及整個生產(chǎn)流程的節(jié)能減排技術(shù)進行情景分析。

(1)低熱值高爐煤氣燃氣－蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)(CCPP)。燃氣輪機燃燒做功(發(fā)電)，排出的煙氣通過余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽而做功(發(fā)電)。2007年我國生鐵產(chǎn)量達到46 944．63萬t，高爐煤氣產(chǎn)生量為6 000億m3，高爐煤氣散放量達到614億m3，散放率為10．2%，平均每噸鐵散放130．79m3的高爐煤氣［11］。2010年國內(nèi) CCPP技術(shù)推廣比例達到10%。此技術(shù)典型項目建設(shè)投資額56 200萬元，單位節(jié)能量1 kWh/m3高爐煤氣，項目節(jié)能量達到9．4億kWh/年，平均每萬元節(jié)能6．76 tce。

(2)干式TRT技術(shù)(高爐爐頂余壓余熱發(fā)電技術(shù))以能量回收透平裝置為基礎(chǔ)，利用高爐爐頂煤氣的余壓余熱，把煤氣導(dǎo)入透平膨脹機，驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。到2010年我國高爐使用TRT技術(shù)利用高爐爐頂余壓余熱進行發(fā)電達到100%，干式TRT達到60%，且使用干式TRT技術(shù)每噸鐵將節(jié)能 50 kwh，約 0．02 tce［12］。工業(yè)和信息化部在鋼鐵企業(yè)干式TRT發(fā)電技術(shù)推廣實施方案中提到，到2011年底，重點大中型鋼鐵企業(yè)1 000立方米以上高爐配置率將提高到70%，2014年將達到100%。

(3)高爐鼓風(fēng)除濕技術(shù)采用冷凝法除濕，入熱風(fēng)爐的空隙采用脫濕技術(shù)工藝，將進入鼓風(fēng)機之前的濕空氣先行預(yù)冷，接著將預(yù)冷后的濕空氣通過表冷器冷卻，使其溫度降低到空氣含濕量對應(yīng)的飽和溫度以下，濕空氣中的多余飽和量的水分凝結(jié)析出，空氣中的含水量降低。我國2009年高爐鼓風(fēng)除濕技術(shù)推廣比例＜5%，預(yù)計其在2015年推廣比例將達到10%。高爐鼓風(fēng)除濕技術(shù)的推廣在2005年的使用比例只有1%左右，而到2020年將達到20%。

(4)高壓變頻調(diào)速技術(shù)采用單元串聯(lián)多電平技術(shù)或者IGBT元件直接串聯(lián)高壓變頻器等技術(shù)，實現(xiàn)變頻調(diào)速系統(tǒng)的高輸出功率(功率因素＞0．95)，同時消除對電網(wǎng)諧波的污染。對中高壓、大功率風(fēng)機、水泵的節(jié)電降耗作用明顯，平均節(jié)電率在30%以上［13］。2010年技術(shù)推廣比例為15%，預(yù)測其在2015年推廣比例將達到50%，單位節(jié)能0．086 kgce/kWh，到2020年能達到100%。

2．4 鋼鐵行業(yè)減排情境設(shè)計

選取典型節(jié)能減排技術(shù)，設(shè)置不同情景，模擬在相同技術(shù)擴散情景下使用不同節(jié)能減排技術(shù)對行業(yè)及區(qū)域碳排放影響，以及不同碳排放情景下的投資變化情況。并比較不同情景下，不同節(jié)能減排技術(shù)對行業(yè)/地區(qū)碳排放和投資的影響?；诖耍岢鐾ㄟ^技術(shù)路徑建立低碳示范城市中，行業(yè)中優(yōu)先發(fā)展的技術(shù)及優(yōu)先發(fā)展的技術(shù)組合的建議。

研究設(shè)置了三種情景，①鎖定情景:模擬在特定年份，節(jié)能減排技術(shù)擴散比例和基準年行業(yè)內(nèi)比例相同。②成長情景:模擬在特定年份，節(jié)能減排技術(shù)擴散比例在現(xiàn)有的政策環(huán)境和市場環(huán)境下的擴散情況。③促進情景:模擬在特定年份，政府加強對節(jié)能減排技術(shù)的推廣，使得技術(shù)擴散程度增強的情況。圖2為情景仿真模擬路線圖。

圖2 情景仿真模型路線圖Fig．2 The route of scene simulation

3 重慶市鋼鐵行業(yè)碳減排情景分析評價

3．1 重慶市鋼鐵行業(yè)產(chǎn)量預(yù)測

產(chǎn)量預(yù)測可以采用數(shù)學(xué)模型法、彈性系數(shù)法，消費系數(shù)法、定性消費法、非線性動態(tài)系統(tǒng)的遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測法等方法［14－16］。

研究選取重慶市近17年的鋼材生產(chǎn)量實際數(shù)據(jù)，采用SPSS，進行多種模型擬合，得出各模型在曲線擬合時的擬合優(yōu)度、顯著性檢驗值p值及各模型的參數(shù)估計值。通過對各模型的擬合優(yōu)度和顯著性檢驗值的比較，選取下式(三次曲線產(chǎn)量預(yù)測模型)進行產(chǎn)量預(yù)測，表1為相關(guān)產(chǎn)品的預(yù)測值。

Y=127．541 －4．712x+0．586x2+0．09x3

其中，Y為預(yù)測值，x為時間序列。

表1 重慶市鋼材與相關(guān)產(chǎn)品產(chǎn)量(萬t)Tab．1 Prediction of Steel and related products in Chongqing

3．2 重慶市碳減排情景設(shè)計

以重慶市鋼鐵行業(yè)作為情景仿真分析對象，使用產(chǎn)品作為行業(yè)碳排放的活動水平，參考選取的節(jié)能減排技術(shù)在全國的技術(shù)擴散情況作為碳排放因子的影響因素，以此來判斷重慶市鋼鐵行業(yè)應(yīng)用節(jié)能減排技術(shù)，在不同的技術(shù)擴散情境下行業(yè)/地區(qū)的碳排放變化情況。技術(shù)擴散比例選取的因素，將參考已知年份技術(shù)擴散比例，采用平均年增長率對特定年份的技術(shù)擴散比例預(yù)測。重慶市鋼鐵行業(yè)，不同節(jié)能減排在不同的情境設(shè)計中的結(jié)果如表2。

3．3 重慶市鋼鐵行業(yè)碳減排情景分析評價

相同情境下，不同的技術(shù)對行業(yè)/地區(qū)的碳排放影響不同。不同情境下，相同技術(shù)對行業(yè)/地區(qū)的碳排放影響也不同。通過情景仿真得出在相同情境下，不同技術(shù)的碳減排效果與不同情景下，相同技術(shù)的碳減排效果。圖3為各技術(shù)在不同情景下的碳減排潛力分析結(jié)果。

鎖定情景:在這種情景下，因為高壓變頻調(diào)速技術(shù)、CCPP、干式TRT技術(shù)和高爐鼓風(fēng)除濕技術(shù)的應(yīng)用比例分別達到5%、0、28%和1%，總體只能達到0．83%的碳減排效果，重慶市節(jié)能技改投資成本將為3．6億元。

表2 不同情景設(shè)計下節(jié)能減排技術(shù)對行業(yè)碳排放的影響Tab．2 The effect of emission reduction technologies on carbon emissions in different scenarios

圖3 不同情景下碳減排潛力Fig．3 The reduction potential of carbon emission in different scenarios

成長情景:38．11億元節(jié)能技改總投資，在2020年，四種技術(shù)的使用比例將分別達到100%、30%、60%和20%。碳減排效果將達到184．02萬 t，相對鎖定情景多減排169．24萬t，節(jié)能減排比例將達到9．6%，節(jié)能減排效果顯著。不過并不能達到20%的減排目標，建議重慶市進行財政補貼或政策規(guī)定，進一步推廣這幾種節(jié)能減排技術(shù)，或者加大對其他節(jié)能減排技術(shù)的推廣。

促進情景:在現(xiàn)有政策環(huán)境中，進一步通過宏觀調(diào)控，提高技能技改投資額度(3．77億元)，加速技術(shù)擴散速度。各節(jié)能減排技術(shù)分別在成長情景的基礎(chǔ)上多減排0萬t、9．85 萬 t、8．75 萬 t和 1．74 萬 t，合計 20．29 萬 t。節(jié)能減排比例也增加到11．53%，增加1．98個百分點。CCPP和干式TRT技術(shù)在強化情境下，減排效果更加顯著，應(yīng)實行政策推廣。而高壓變頻調(diào)速技術(shù)的政策強化效果為0，建議維持現(xiàn)有技術(shù)擴散政策，優(yōu)先強化其他節(jié)能技術(shù)的擴散。

4 結(jié)論與發(fā)展

通過三種情景仿真，對鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)進行仿真分析，研究各技術(shù)對行業(yè)/地區(qū)的碳排放影響及節(jié)能技改投資成本變化趨勢。以重慶市鋼鐵行業(yè)為案例，驗證模型的有效性。分析認為:重慶市在現(xiàn)有的政策環(huán)境下，應(yīng)進一步加強節(jié)能技術(shù)的研發(fā)與推廣;有選擇性的進行技術(shù)投資，提高資金利用效率。

References)

［1］徐匡迪．低碳經(jīng)濟與鋼鐵行業(yè)［J］．鋼鐵，2010，45(3):1－12．［Xu Kuangdi．Low-carbon Economy and Steel Industry ［J］．Steel，2010，45(3):1 －12．］

［2］李雨潼．東北地區(qū)能源消費格局下的低碳經(jīng)濟發(fā)展路徑選擇［J］．吉林大學(xué)社會科學(xué)學(xué)報，2010，50(4):152 －156．［Li Yutong．Low-carbon Economic Development Path Selection under the Energy Consumption Patterns in Northeast China［J］．Jilin University Journal Social Sciences Edition，2010，50(4):152 －156．］

［3］吉慶華．我國服務(wù)貿(mào)易發(fā)展與經(jīng)濟結(jié)構(gòu)優(yōu)化關(guān)系分析［J］．云南財經(jīng)大學(xué)學(xué)報，2010，(3):74 －80．［Ji Qinghua．China’s Service Trade Development and Economic Structure Optimization Analysis［J］．Journal of Yunnan University of Finance and Economics，2010，(3):74 －80．］

［4］劉新宇．論產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)低碳化及國際城市比較［J］．生產(chǎn)力研究，2010，(4):199 －202．［Liu Xinyu．Comparison with International Cities about Industrial Structure and Low-carbon Technology［J］．Productivity Research，2010，(4):199 －202．］

［5］高長明．2050年我國水泥工業(yè)低碳技術(shù)成效的研究［J］．水泥，2010，(7):1 － 6．［Gao Changming．The Effect of Low-carbon Technology in China Cement Industry in 2050［J］．Cement，2010，(7):1 －6．］

［6］朱悅，周昊，郝曉雯．遼寧省二氧化碳排放現(xiàn)狀調(diào)查及減排措施研究［J］．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38(23):12357 －12360．［Zhu Yue，Zhou Hao，Hao Xiaowen．Investigation of Carbon Dioxide Emissions in Liaoning Province and Mitigation Measures Research［J］．Journal of Anhui Agricultural Sciences，2010，38(23):12357 －12360．］

［7］王萌，蘇藝．鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)及其在國內(nèi)的應(yīng)用［J］．環(huán)境工程，2010，28(2):59 －62．［Wang Meng，Su Yi．The Application of Energy-Saving Technology in Iron and Steel Industry ［J］．Environment Engineering，2010，28(2):59 －62．］

［8］宋紅麗，董會忠，郭尚媛．鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排的思路與對策［J］．工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟，2007，26(11):82 － 84．［Song Hongli，Dong Huizhong， Guo Shangyuan． Iron and SteelIndustry Energy Conservation and Carbon Emission Reduction Means and Countermeasures［J］．Industrial Technology ＆ Economy，2007，26(11):82 －84．］

［9］丁皓，郭新有．關(guān)于我國鋼鐵工業(yè)二次能源利用的思考［J］．科技進步 與 對 策，2004，(10):102 － 704．［DingHao，Guo Xinyou.Thinking on China’s Second Energy Use in Iron and Steel Industry［J］．Science ＆ Technology Progress and Policy，2004，(10):102 －704．］

［10］國家發(fā)改委．國家重點節(jié)能技術(shù)推廣目錄［EB/OL］．http://www．ndrc．gov．cn/zcfb/zcfbgg/2010gg/t20101208_385094，2010．10．［ContentsofNationalDevelopmentand Reform Commission．National key Energy Conservation Dissemination of Technology(THIRD)［EB/OL］．http://www．ndrc．gov．cn/ －zcfb/zcfbgg/2010gg/t20101208_385094．2010．10．］

［11］張春霞，齊淵洪，嚴定鎏．中國煉鐵系統(tǒng)的節(jié)能與環(huán)境保護［J］．鋼鐵，2006，41(11):1 －5．［Zhang Chunxia，Qi Yuanhong，Yan Dingliu，Energy-saving and Environmental Protection of Iron Making System in China［J］．Steel，2006，41(11):1 －5．］

［12］曾少軍．中國鋼鐵業(yè)節(jié)能減排技術(shù)途徑:基于情節(jié)發(fā)展機制(CDM)的研究［J］．工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟，2009，28(1):2 －6．［Zeng Shaojun．The Technology Means Research of Energy Saving and Emissions Reduction Based on CDM［J］．Industrial Technology＆Economy，2009，28(1):2 －6．］

［13］工業(yè)和信息化部．鋼鐵企業(yè)干式TRT發(fā)電技術(shù)推廣實施方案［J］．冶金節(jié)能環(huán)保，2010，(2):1 －3.［Ministry of Industry and Information Technology ofthe People’s Republic ofChina．Popularization and Implementation Plan of Dry TRT Power Generation Technology in Steel Enterprises［J］． Metallurgical Energy Conservation and Environmental Protection，2010，(2):1 －3．］

［14］蘇震，申江．鋼鐵企業(yè)余熱余能轉(zhuǎn)換或替代電能的途徑［J］．電力需求側(cè)管理，2008，10(4):44－45．［Su Zhen，Shen Jiang．The Way of Waste Heat and Waste Energy Conversion Means or Alternative Energy in Steel Industry［J］．Power Demand Side Management，2008，10(4):44 －45．］

［15］劉朝建．2010年我國鋼材消費強度預(yù)測［J］．中國鋼鐵業(yè)，2006，(11):22 －24．［Liu Chaojian．Forecast of China Steel Consumption Intensity for 2010 ［J］．China Steel，2006，(11):22 －24．］

［16］劉蘭娟，謝美萍．非線性動態(tài)系統(tǒng)的遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測研究［J］．財經(jīng)研究 2004，30(11):26 － 33．［Liu Lanjuan，Xie Meiping．Nonlinear Dynamic System of Recurrent Neural Network Prediction［J］．Financial Research，2004，30(11):26 －33．］

Simulation Analysis and Evaluation on Carbon Reduction Scenarios in Steel Industry

LIU Zhen1，2PU Gang-qing1SHI Yu-ren1YAN Jian-ming1HU Jian1
(1．School of Industry and Business Administration of Chongqing University of Technology，Chongqing 400054，China;2．Energy Environmental and Economic Research Institute of Tsinghua University，Beijing 100084，China)

In China，carbon emissions from iron and steel industry account for 15%of the national total．Therefore，to reduce carbon emission from steel industry is the key to completing the national carbon emission reduction targets．A simulation model of carbon emission reduction was proposed based on technological progress and environmental externality．In different technological progress and production externality scenarios，the model takes into considerations the affect of energy-saving technology on sector/regional carbon reduction emissions．Three carbon emission reduction scenarios were designed，namely:locking scenarios，growth scenarios and promotion scenarios．Finally，the model was used for in simulation analysis and evaluation and evaluation on the carbon reduction emission potential of iron and steel industry in Chongqing．Based on the conclusion，in order to achieve the carbon emission reduction targets in iron and steel industry，①under the current policy environment of carbon emission reduction，energy-saving technology should be developed and applied in iron and steel industry of Chongqing;②the investment in R＆D of energy-saving technologies and the diffusion should be enhanced，and the effect of carbon emission reduction be strengthened;③right technologies should be selected for investment and promotion，utilization efficiency of investment be improved and the effect of carbon emission reduction be maximized with limited investment．

steel industry;carbon emissions;technology diffusion;scene design;low-carbon model city

X32

A

1002－2104(2012)03－0077－05

10．3969/j．issn．1002－2104．2012．03．013

2011－11－10

劉貞，博士，副教授，主要研究方向為低碳經(jīng)濟、可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略。

國家自然科學(xué)基金(編號:71073095);教育部人文社會科學(xué)研究青年基金(編號:10YJC630161)。

(編輯:常 勇)