气候变化背景下我国电力部门供给侧适应性策略研究

This project intends to study the adaptation strategy of China's power supply front under the background of climate change. This study contributes to China's power sector to achieve clean, safe and cost-effective goals, so as to promote the green low-carbon transformation and development of China's whole economy. The main contents are as follows: (1) Establishing multi - scale nonlinear structural change model to analyze the influence of climatic factors such as temperature and precipitation on the electricity demand of various provinces and industries in China by panel data and researching on the power distribution in China with the climate change. (2) Establishing a high-frequency data breakpoints test method based on power load, researching the impact of extreme weather and climate events on the short-term shock of power load, and studying the emergency response mechanism of the power supply front under the extreme events in China. (3) Establishing multi-stage game model including technology spillover and producers heterogeneity. Analyzing the response behavior of China's power sector supply front under the quantity policy, price policy, and market structure policy taken by the government. By comparing the social welfare, proposing the effective policies for government to address the climate change. This study not only puts forward a number of theoretical models for the characteristics of climate factors and power sector, enriches the theoretical tools, but also has important practical significance for the industrial development of China's power sector under the background of climate change.

本课题拟研究气候变化背景下我国电力部门供给侧的适应性策略。该研究有利于我国电力部门实现清洁低碳，安全多元，经济高效的目标，从而推动我国整体经济的绿色低碳转型与发展。主要内容有：（1）建立多尺度非线性结构变化模型，使用面板数据分析气温降水等气候因子对我国各省市各行业电力需求的影响，研究应对气候变化的我国电源分布结构。（2）建立基于电力负荷的高频数据断点检验法，分析极端天气气候事件对电力负荷的短期冲击，研究应对极端事件的我国电力部门供给侧应急响应机制。（3）建立包含技术溢出与厂商异质性的多阶段博弈模型，分析在政府所采取的数量政策、价格政策以及市场结构政策下，我国电力部门供给侧的应对行为，通过比较社会福利提出为应对气候变化我国政府所应采取的有效政策。本研究不仅针对气候因素与电力部门的特点改进了多个理论模型，丰富了理论工具，而且对在气候变化背景下我国电力部门的产业发展有着重要的实践意义。

气候变化对人类的发展带来了严峻的挑战。电力部门在受到气候变化影响的同时，发电所产生的二氧化碳也会对气候产生长远的影响。研究气候变化背景下我国电力部门供给侧的适应性策略有利于我国电力部门实现清洁低碳，安全多元，经济高效的目标，从而推动我国整体经济的绿色低碳转型与发展。本项目从气候变化的宏观影响，电力企业的微观策略和减排政策三个维度展开研究。在宏观层面本项目从地球系统模式出发建立了简化气候模式并分析了气候变化对我国不同省份电力部门的影响。在微观层面上本项目从企业的视角出发，研究了电力企业的最优投资时机与规模，劳动力供给的影响因素等并为电力企业有效利用投资、提高工人劳动成产率等方面的策略提出了相应建议。在政策层面本项目聚焦于为应对气候变化而提出的二氧化碳减排政策，建立了理论模型比较了碳税和碳配额机制对电力企业和社会福利的影响并分析了能够实现在稳定经济增长的同时减少二氧化碳排放这一目标的电力部门转型和替代其他化石能源的策略。在研究过程中，本项目提出了简化地球系统模式、多尺度门限回归模型、企业最优投资时机与规模模型、考虑技术溢出效应的研发-管制-生产三阶段博弈模型等多个理论模型，这些模型也可以扩展应用于其他相关领域。本项目研究成果可以为我国应对气候变化对电力部门的减排政策制定提供参考思路，也为二氧化碳减排压力下我国电力企业转型发展提供决策依据。