基于LEAP模型的电动汽车发展对广州能源环境影响研究

摘要

进入21世纪以来，随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府都普遍意识到大力推进交通发展模式转变，积极发展以电动汽车为代表的新能源汽车，将会有效缓解能源危机，促进人与自然和谐发展。
　　本文首先分析了电动汽车在国内外的发展情况、目前世界各国对电动汽车的推广情况，研究了纯电动、燃料电池、混合动力和插入式混合动力四种电动汽车的特点和各种汽车发展模式。随后对广州近年来交通发展状况、能耗情况和环境排放情况进行了研究，广州作为中国第三大城市，交通运输业发达，公路交通每年都在增长，交通能源需求和环境排放压力逐渐增大，对新能源汽车的需求迫切。
　　本文在此背景下，通过模型对比，建立了基于自下而上方法选择LEAP模型和情景分析法对广州电动汽车发展对能源和环境的影响进行研究。以2010年为基准年，建立了广州(2010-2030)未来电动车-能源-环境模型，根据经济社会发展和政策展望设定了基准情景、政策情景和低碳情景。再通过灰色系统预测等方法预测广州人口、GDP、城市交通周转量和汽车发展数量，计算能源强度和排放强度等模型参数。将交通工具划分为公交车、出租车、集团用车和小汽车四个部门，燃料类型主要考虑柴油、汽油、天然气、电力，汽车污染物主要考虑二氧化碳、一氧化碳、氮氧化合物和PM10。并利用LEAP模型计算和分析广州2010年-2030年不同情景下的能源需求与环境排放。模型结果表明，相对于基础情景，所设计的各个政策发展情景对能源需求和环境排放均有不同程度的降低，低碳情景是综合了多种政策情景的优化模型，在各种污染物的排放方面都有很好地降低效果。最后，本文在上述研究基础上，从节能减排的角度对广州电动汽车发展进行思考，希望能为广州的电动汽车发展提供一定的参考价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 主要研究内容

第2章 理论方法和模型介绍

2．1 LEAP模型与情景分析法

2．1．1 LEAP模型

2．1．2 情景分析法

2．2 灰色系统预测

2．2．1 灰色系统预测的GM(1，1)模型

2．2．2 灰色系统预测工具

2．3 本章小结

第3章 电动汽车发展分析

3．1 电动汽车的分类

3．1．1 按汽车用途分类

3．1．2 按电能使用类型分类

3．2 国内外电动汽车发展现状分析

3．2．1 国外电动汽车发展现状分析

3．2．2 国内电动汽车发展现状分析

3．3 本章小结

第4章 LEAP-EV模型的建立

4．1 广州市交通能源消费及环境现状分析

4．1．1 广州市城市交通基本概况

4．1．2 广州市城市交通能耗及排放现状

4．2 LEAP-EV模型框架

4．3 LEAP-EV模型参数的设定

4．3．1 模型基本参数

4．3．2 环境排放因子

4．3．3 人口增长预测

4．3．4 GDP增长预测

4．3．5 城市交通周转量及汽车保有量预测

4．4 本章小结

第5章 LEAP-EV模型情景分析

5．1 LEAP-EV模型情景假设

5．1．1 基准情景

5．1．2 政策情景

5．1．3 低碳情景

5．2 LEAP-EV模型的预测结果分析

5．2．1 基准情景能源排放情况分析

5．2．2 各政策情景城市客运交通二氧化碳排放情况

5．2．3 各政策情景城市客运交通一氧化碳排放情况

5．2．4 各政策情景城市客运交通氮氧化合物排放情况

5．2．5 各政策情景城市客运交通PM10排放情况

5．2．6 低碳情景能源排放情况分析

5．3 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢