[发明专利]基于碳流的高能耗高排放行业达峰路径预测方法及系统

说明书

本发明属于行业碳排放路径预测技术领域，尤其涉及基于碳流的高能耗高排放行业达峰路径预测方法及系统，该方法包括：基于国内生产总值、人口、产业结构和进出口因素，建立行业发展情景矩阵；基于行业发展情景矩阵，建立高能耗高排放行业碳流动态平衡关系，确定相应的供需平衡关系；基于碳流动态平衡关系，构建时间序列上多条件约束下特定目标函数的优化反馈机制，求解时间序列上各高能耗高排放行业发展规模、能源消费活动水平和技术渗透情况；根据优化反馈机制，核算行业时间序列上二氧化碳排放量，预测行业峰值时间和峰值排放量。

技术领域

本发明属于行业碳排放路径预测技术领域，具体地说，涉及基于碳流的高能耗高排放行业达峰路径预测方法及系统。

背景技术

现阶段的行业达峰路径方法多数针对单一行业展开研究，无法建立不同行业上下游产业链之间的联系，存在对行业之间动态反馈机制有效评估的局限性。当前，如何通过考虑经济发展需求、人口变化、产业结构、技术渗透、进出口多要素，建立高能耗高排放行业发展情景矩阵，针对行业未来发展提供多维情景选择空间，是行业内亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提出了基于碳流的高能耗高排放行业达峰路径预测方法及系统。

为了实现上述目的，本发明提出了一种基于碳流的高能耗高排放行业达峰路径预测方法，所述方法包括：

步骤1)基于国内生产总值、人口、产业结构和进出口因素，建立行业发展情景矩阵；

步骤2)基于行业发展情景矩阵，建立高能耗高排放行业碳流动态平衡关系，确定相应的供需平衡关系；

步骤3)基于碳流动态平衡关系，构建时间序列上多条件约束下特定目标函数的优化反馈机制，求解时间序列上各高能耗高排放行业发展规模、能源消费活动水平和技术渗透情况；

步骤4)根据优化反馈机制，核算行业时间序列上二氧化碳排放量，预测行业峰值时间和峰值排放量。

作为上述方法的一种改进，所述步骤1)具体包括：

基于国内生产总值、人口、产业结构和进出口因素，建立需求函数：

f(Eemand_Industryi)＝g(GDP,Population,Structure,Import_Export)

其中，f(Demand_Industryi)为某i个高能耗高排放行业的需求函数，GDP为国内生产总值，Population为人口，Structure为产业结构，Import_Export为进出口因素，g()表示需求函数；

基于需求函数建立多维行业发展情景矩阵：

其中，Scenario_Industry_{i_j}为某i个高能耗高排放行业第j个需求情景，f(Demand_Industry_{i_j})为某i个高能耗高排放行业第j个情景对应的需求函数，GDP模式有a类，人口变化Population模式有b类，产业结构Structure模式有c类，进出口Import_Export模式有d类。

作为上述方法的一种改进，所述步骤2)的供需平衡关系为：