中国碳强度的动态优化控制研究：驱动因素、运行机制及控制系统

为了进一步应对气候变化，中国决定到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%。自该碳强度目标被提出以来，"如何实现这一目标"成为学术界研究的重大课题。本项目基于全球变暖的大背景，针对中国实现碳强度目标须要回答的基础性理论问题，从系统科学的全新视角出发，紧紧围绕"中国碳强度的动态优化控制"这一主题，首先基于协整技术和马尔科夫链模型刻画中国碳强度的变动趋势，其次运用LMDI分解法和投入产出结构分解法探索碳强度系统的驱动因素，然后基于系统科学理论揭示碳强度系统的复杂结构、模拟碳强度系统的运行机制，接着运用动态最优化理论构建碳强度的动态优化控制系统，最后采取不同计量模型评估碳强度系统中主要控制变量的政策绩效。本项目的研究对丰富低碳经济理论和宏观经济管理理论有着重要的理论意义，对有的放矢地制定减排政策，实现碳强度目标，发展低碳经济，实施可持续发展战略具有一定的实践意义。

控制温室气体排放，对全人类来说已迫在眉睫。在全球碳博弈中，中国承诺到2020年把碳强度相对2005年降低40-45%。自该碳强度目标提出以来，“如何实现这一目标”成为学术界研究的重大课题。. 本项目针对中国实现碳强度目标须要回答的一系列理论问题，从系统科学与经济控制论的视角，以计量经济学模型为主要技术手段，刻画了中国碳强度的变动历史与未来趋势，挖掘了碳强度系统的驱动因素，揭示了碳强度系统的复杂结构，探讨了碳强度系统的运行机制，构建了碳强度的动态优化控制系统，并重点评估了提高能源效率、优化能源结构、调整产业结构、提高行业技术、征收碳税、居民生活节能、引导居民消费模式变化、调整出口贸易结构等九项措施对实现碳强度目标的政策绩效。. 本项目的部分重要结果表明：（1）如果经济中速增长，在仅考虑能源结构优化的政策情景中，预计碳强度将从2011年的1.12千克/元下降到2020年的0.94千克/元，总计下降15.5%。（2）从省区的视角来看，全国碳强度系统的驱动因素包括各省区的碳强度、能源强度、燃料结构、产出份额和碳排放份额；从系统科学的角度来看，碳强度系统由价格子系统和劳动力子系统组成，而这两个子系统又包含许多因素。（3）提高能源效率是实现碳强度目标的最重要措施，如果能源效率达到规划目标，这对实现国家碳强度目标的贡献将达到94.1%。（4）即使保守估计，在经济低速增长情景中，若仅实现了国家中长期能源发展规划对能源结构的调整目标，那么优化能源结构对实现碳强度目标的贡献潜力会达到34.6-38.9%。（5）在2011-2015年，如果各行业的增加值能保持前几年的平均增速，那么调整产业结构对实现“十二五”碳强度目标的贡献将达到80.8%。（6）如果提高各行业的生产技术和管理水平，使得所有行业的中间投入系数都下降1%，那么这将驱使全国碳强度下降2.8%。（7）居民生活节能对降低全国碳强度的作用比较小，在2011-2015年间，即使居民对煤炭、成品油和天然气的节约程度都能提高20%，那么全国碳强度将因此下降0.7%。. 本项目的研究成果对从理论上系统深入地解决如何实现中国碳强度目标的问题，具有重要的学术价值；对中国有的放矢地制定减排政策，实现碳强度目标，发展低碳经济，应对气候变化具有重要的应用价值。