火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)進(jìn)展評價研討

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文獻(xiàn)分析表明，絕大部分文章都是從宏觀的角度或者從省市發(fā)展的角度來評價低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r，而且是基于現(xiàn)狀的評價，本文把低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價對象集中到了火電企業(yè)，而且對于火電企業(yè)未來低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行了預(yù)測評價，首先依據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)等相關(guān)知識，構(gòu)建了火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價指標(biāo)體系，并基于情景分析法、IAHP和多級模糊綜合評價模型對火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平進(jìn)行了預(yù)測評價。

火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

為了科學(xué)的預(yù)測評價火電企業(yè)低碳發(fā)展水平，必須要制定一套科學(xué)、完整、合理、多層面的評價指標(biāo)體系。因此，本文借鑒國內(nèi)外眾多專家和學(xué)者在低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面取得的經(jīng)驗(yàn)[6-9]，結(jié)合我國經(jīng)濟(jì)、社會和資源環(huán)境背景，以及國家對火電企業(yè)低碳發(fā)展的法律法規(guī)和規(guī)劃政策，在評價指標(biāo)體系構(gòu)建原則的指導(dǎo)下，采用理論分析、專家咨詢和經(jīng)驗(yàn)選取相結(jié)合的方法，從低碳經(jīng)濟(jì)、低碳生產(chǎn)、低碳社會、低碳環(huán)境和低碳資源五個方面構(gòu)建了火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價指標(biāo)體系（表1）。值得說明的是，這里的指標(biāo)類型分為負(fù)向指標(biāo)和正向指標(biāo)，負(fù)向指標(biāo)是指指標(biāo)值越大，火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越低的指標(biāo)，比如，單位產(chǎn)出碳排放強(qiáng)度和發(fā)電油耗等指標(biāo)；正向指標(biāo)是指指標(biāo)值越小，火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越低的指標(biāo)，比如，CCS使用比率和水資源供應(yīng)能力等。

火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價模型的構(gòu)建

1情景設(shè)定

情景分析是針對假設(shè)情景的一種多因素分析方法，結(jié)合設(shè)定的各種可能情景的發(fā)生概率，研究多種因素同時作用時可能產(chǎn)生的影響。情景分析為低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展路徑提供預(yù)測和驗(yàn)證依據(jù)。根據(jù)我國火電企業(yè)歷史發(fā)展情況和未來發(fā)展規(guī)劃，設(shè)置了火電企業(yè)發(fā)展的基準(zhǔn)情景、受挫情景和低碳情景，基準(zhǔn)情景是指火電企業(yè)不采取任何低碳減排措施，始終將本企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)作為發(fā)展的主要目的，按照我國政府的規(guī)劃目標(biāo)，對能夠基本實(shí)現(xiàn)的發(fā)展趨勢進(jìn)行預(yù)測；受挫情景是指在執(zhí)行國家節(jié)能減排政策時不太順利、在提高火電企業(yè)能源效率方面未能達(dá)到規(guī)劃的狀態(tài)，低碳技術(shù)的推廣和發(fā)展受到很多因素的限制，阻礙了火電企業(yè)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平；低碳情景是在考慮國家社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求和生態(tài)環(huán)境壓力的因素下，國家出臺一系列相應(yīng)政策促進(jìn)火電企業(yè)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，低碳情景同時兼顧到我國社會、經(jīng)濟(jì)、資源和環(huán)境等各方面的發(fā)展需求，不再單純以企業(yè)效益為主要目標(biāo)，通過強(qiáng)化低碳技術(shù)，采取低能耗、高效率、低排放的措施實(shí)現(xiàn)火電企業(yè)的低碳發(fā)展。

2IAHP（ImprovedAnalyticHierarchyprocess，IAHP[10]）模型

采用層次分析法[11]計(jì)算權(quán)重，必須進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，但是在實(shí)際計(jì)算時，一般都憑著大致的估計(jì)來調(diào)整判斷矩陣，使其滿足一致性要求，該方式雖然有效，但是有時候需要經(jīng)過多次調(diào)整才能使得判斷矩陣通過一致性檢驗(yàn)。因此，為了提高計(jì)算效率和避免調(diào)整的盲目性，可以利用最優(yōu)傳遞矩陣[12]，對傳統(tǒng)的層次分析法進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)后的層析分析法滿足一致性檢驗(yàn)，從而可以直接求出權(quán)重值。采用Satty的9標(biāo)度法構(gòu)建判斷矩陣A=(aij)n*n，由于A為一致性矩陣，則B=lgA（bij=lgaij）是傳遞的，C=(cij)n*n（cij=1n∑k=1n(bik-bjk)）為B的最優(yōu)傳遞矩陣，則A=10C（aij=10cij）是A的擬優(yōu)一致陣，并利用方根法求A特征向量，即各指標(biāo)權(quán)重值。判斷矩陣A自然滿足一致性要求。

3多級模糊綜合評級模型

模糊綜合評價法是定性分析與定量分析相結(jié)合的多因素綜合評價方法。其主要優(yōu)點(diǎn)在于整個評價的過程與評價人對評價對象的認(rèn)識過程是相一致的。因此模糊綜合評價方法較好地解決了評價指標(biāo)和評價標(biāo)準(zhǔn)模糊性的問題，克服了人的主觀臆斷，提高了評價結(jié)果的準(zhǔn)確性和說服力。在火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價中，有很多指標(biāo)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度是不可能精確描述的，如水資源供應(yīng)能力強(qiáng)，員工對低碳的重視程度高等均屬于模糊概念；而且低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價結(jié)果也不能給出精確的描述，只能用“強(qiáng)、較強(qiáng)、一般、弱、極弱”來界定，即評價結(jié)果也具有一定的模糊性；又由于文中評價指標(biāo)是多層次的指標(biāo)體系，因此本文采用了多級模糊綜合評價方法對火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行評價。

火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)評價實(shí)證分析

本文運(yùn)用IAHP-多級模糊綜合評價模型對不同情景下托電企業(yè)低碳發(fā)展水平進(jìn)行預(yù)測評價。內(nèi)蒙古大唐國際托克托發(fā)電有限責(zé)任公司（以下簡稱托電）于1995年11月在呼和浩特市組建成立，現(xiàn)已投產(chǎn)發(fā)電8×600MW，2×300MW（自備），電廠接入系統(tǒng)以500kV輸電線路經(jīng)安定和霸州開閉所接入京津唐電網(wǎng)，對穩(wěn)定京津唐地區(qū)的電力供應(yīng)具有重要意義。托電有著得天獨(dú)厚的區(qū)位和資源優(yōu)勢，而且2010年大唐集團(tuán)收購了內(nèi)蒙古寶利煤炭有限公司，增加了托電企業(yè)用煤的自給率，減輕了煤價壓力，煤電聯(lián)產(chǎn)為托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了更有利的條件。托電還以高鋁粉煤灰為原料，提取氧化鋁并聯(lián)產(chǎn)白炭黑等硅產(chǎn)品的兩條核心工藝技術(shù)，生產(chǎn)出國家急需的鋁硅鈦合金材料，此項(xiàng)技術(shù)不僅可以使高鋁粉煤灰變成資源、創(chuàng)造價值，還可以將電廠排放的粉煤灰和循環(huán)水、排污水以及其它副產(chǎn)品全部消化處理掉，解決占地、污染等問題，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的硅鈣渣還可用來生產(chǎn)水泥，實(shí)現(xiàn)了資源的充分合理利用。同時，為了向低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)型，托電還積極申報了第五期項(xiàng)目，太陽能光伏發(fā)電站的建設(shè)和熱電聯(lián)產(chǎn)等項(xiàng)目。由于文中涉及到三個“五年規(guī)劃”年末的三種情景評價，計(jì)算過程類似，因此，本文以2015年基準(zhǔn)情景下托電企業(yè)低碳發(fā)展評價為例進(jìn)行預(yù)測分析，詳細(xì)分析過程如下。（1）確定評價指標(biāo)體系的遞階層次結(jié)構(gòu)。文中評價指標(biāo)體系包含四層，具體層次結(jié)構(gòu)見表1。（2）建立評價集。評價集是評價者對評價對象可能做出的各種總的評價結(jié)果組成的集合，本文構(gòu)建的評價集為：{強(qiáng)，較強(qiáng)，一般、弱，極弱}。（3）指標(biāo)權(quán)重的確定。本文邀請了該領(lǐng)域的相關(guān)專家，一部分來自于院校專家，另一部分來自于企業(yè)的管理人員。以經(jīng)濟(jì)環(huán)境指標(biāo)為例，進(jìn)行指標(biāo)權(quán)重的計(jì)算，其它指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算過程類似。利用判斷矩陣A（表2）和改進(jìn)的層析分析法，計(jì)算A以及A特征向量。得到“單位電量產(chǎn)出”指標(biāo)、“工業(yè)產(chǎn)值增長率”指標(biāo)和“上網(wǎng)電量占發(fā)電量比重”指標(biāo)相對于“經(jīng)濟(jì)環(huán)境”指標(biāo)的權(quán)重分別為0.333、0.417和0.250。同理，通過表3計(jì)算得到“低碳經(jīng)濟(jì)”、“低碳生產(chǎn)”、“低碳社會”、“低碳環(huán)境”和“低碳資源”的權(quán)重值分別為0.206，0.265，0.059，0.235和0.235。利用子準(zhǔn)則層指標(biāo)“經(jīng)濟(jì)環(huán)境”相對于準(zhǔn)則層指標(biāo)“低碳經(jīng)濟(jì)”的權(quán)重為1?？蛇M(jìn)一步計(jì)算出“單位電量產(chǎn)出”、“工業(yè)產(chǎn)值增長率”和“上網(wǎng)電量占發(fā)電量比重”指標(biāo)相對于目標(biāo)層的權(quán)重值分別為0.0686、0.0859和0.0515。按照上述方法同樣可以計(jì)算D層其它指標(biāo)相對于目標(biāo)層的權(quán)重，具體結(jié)果見表1。（4）三種情景下托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)評價指標(biāo)取值。根據(jù)我國生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢、我國火電企業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢以及我國對能源和電力企業(yè)的法律法規(guī)和規(guī)劃政策，并結(jié)合托電企業(yè)內(nèi)部歷史發(fā)展?fàn)顩r、托電企業(yè)未來發(fā)展規(guī)劃，以及通過對企業(yè)員工進(jìn)行咨詢調(diào)研等方式，給出了2015年、2020年、和2025年托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的評價指標(biāo)取值（表4）。（5）確定隸屬度矩陣。計(jì)算32個指標(biāo)隸屬于五個評價元素的隸屬度rij，rij為第i個指標(biāo)隸屬于第j個評價元素的程度，且0≤rij≤1。根據(jù)上述隸屬度函數(shù)，可以計(jì)算正向指標(biāo)的隸屬度，同理，利用負(fù)向指標(biāo)的隸屬度函數(shù)計(jì)算負(fù)向指標(biāo)的隸屬度。（6）一級模糊綜合評價。對指標(biāo)層（D層）的32指標(biāo)進(jìn)行綜合評判，設(shè)指標(biāo)層各指標(biāo)權(quán)重向量為W，指標(biāo)層指標(biāo)的模糊評判矩陣為R，則得到：對表6進(jìn)行橫向分析得出，在2015年左右時，低碳情景下托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平最高，低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價得分為0.5669；其次是基準(zhǔn)情景，低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價得分為0.4661；受挫情景下低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平最低。因?yàn)椋谑艽烨榫跋?，托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到阻礙，雖然資源環(huán)境壓力比基準(zhǔn)情景下有所降低，但是企業(yè)產(chǎn)出增加速度最慢，節(jié)能效果不如低碳情景下完善；在基準(zhǔn)情景下，雖然企業(yè)所處的資源和環(huán)境壓力最大，但是企業(yè)產(chǎn)值增長最快，而且快速增長的企業(yè)產(chǎn)值所提升的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平抵消了資源的環(huán)境壓力大和節(jié)能效果差所產(chǎn)生的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平低的現(xiàn)狀，使得托電企業(yè)基準(zhǔn)情景下的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高于受挫情景下低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。在2020年左右和2025年左右，基準(zhǔn)情景下低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價得分均最低，低碳情景下托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價得分均最高。主要原因是，隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國政府對低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支持力度越來越大，托電企業(yè)對低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重視程度越來越高，受挫情景下，雖然低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到阻礙，但是低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平彌補(bǔ)了企業(yè)產(chǎn)值增加速度放慢所導(dǎo)致的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高的現(xiàn)狀。在低碳情景下，托電企業(yè)產(chǎn)值增長速度較受挫情景下加快，低碳技術(shù)不斷進(jìn)步，有效的緩解了資源和環(huán)境壓力，使得節(jié)能減排效果有很大程度的提高，從而達(dá)到了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、資源效益和環(huán)境效益的協(xié)調(diào)發(fā)展?？v向來看，三種情景在三個模擬期間的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平都是一直提升的。在2020年左右和2025年左右，基準(zhǔn)情景下低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平均高于2015年左右受挫情景下的發(fā)展水平。2025年左右受挫情景下低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高于2015年低碳情景下的發(fā)展水平。主要是因?yàn)殡S著時間的推移，雖然托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展受挫，但是低碳技術(shù)和托電企業(yè)對低碳發(fā)展的重視程度的大大提高足以使得其超過了2015年左右的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平得分。

實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展是火電企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)模式是促進(jìn)火電企業(yè)與經(jīng)濟(jì)、社會、資源和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的重要途徑，為了提高托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和發(fā)展能力，本文給出了如下建議：“十二五”規(guī)劃期間（2011年-2015年間），托電企業(yè)可以通過安裝脫銷裝置，對現(xiàn)役機(jī)組進(jìn)行改造，提高低碳理念普及率和員工對低碳經(jīng)濟(jì)的重視程度，加大低碳技術(shù)的投資，降低發(fā)電機(jī)組的供電煤耗，嚴(yán)把入廠煤質(zhì)量，提高煤炭資源和水資源的供應(yīng)能力，提高員工的收入水平、技術(shù)水平和大專及以上學(xué)歷人員比例，從而實(shí)現(xiàn)2015年左右的低碳發(fā)展情景?！笆濉币?guī)劃期間（2016年-2020年間），在2020年之前采取的促進(jìn)低碳發(fā)展的有效措施的基礎(chǔ)上，托電企業(yè)可以進(jìn)一步通過建設(shè)大容量、高參數(shù)、高效率的燃煤發(fā)電機(jī)組，提高燃煤發(fā)電技術(shù)，降低二氧化碳排放量；積極申報和建設(shè)再生能源和新能源發(fā)電項(xiàng)目，提高清潔能源發(fā)電比例，降低單位產(chǎn)出能耗和單位產(chǎn)出碳排放強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)2020年左右的低碳發(fā)展情景?！笆奈濉币?guī)劃期間（2021年-2025年間），在2025年之前采取的促進(jìn)低碳發(fā)展的有效措施的基礎(chǔ)上，托電企業(yè)可以進(jìn)一步建設(shè)帶有CCS裝置的發(fā)電機(jī)組，提高CCS使用比例和二氧化碳減排量，從而實(shí)現(xiàn)2025年左右的低碳發(fā)展情景。

結(jié)論與分析

本文依據(jù)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相關(guān)知識，結(jié)合我國火電企業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)和我國的發(fā)展現(xiàn)狀，從低碳經(jīng)濟(jì)、低碳生產(chǎn)、低碳社會、低碳環(huán)境和低碳資源五個方面構(gòu)建了火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的評價指標(biāo)體系，該評價指標(biāo)體系綜合考慮了比率性指標(biāo)和變化率指標(biāo)，使指標(biāo)體系更能夠準(zhǔn)確反映出火電企業(yè)的低碳發(fā)展過程并體現(xiàn)其發(fā)展的動態(tài)性特征，而且指標(biāo)體系還涉及到社會方面、經(jīng)濟(jì)、資源和環(huán)境方面的指標(biāo)，因此，該指標(biāo)體系還能體現(xiàn)火電企業(yè)與經(jīng)濟(jì)、社會、資源和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的現(xiàn)狀。該指標(biāo)體系可適用于所有火電企業(yè)，但是由于國內(nèi)外至今未出臺權(quán)威性的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價指標(biāo)體系，因此，本文對火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展評價指標(biāo)體系的研究只是一個嘗試。

根據(jù)我國火電企業(yè)歷史發(fā)展?fàn)顩r和企業(yè)未來發(fā)展規(guī)劃，設(shè)置了火電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基準(zhǔn)情景、受挫情景和低碳情景，并采用IAHP和多級模糊綜合評價方法評價預(yù)測了三種情景下我國火電企業(yè)低碳發(fā)展水平，以托電企業(yè)為例進(jìn)行實(shí)證分析，分析結(jié)果表明，2015年左右時，低碳情景下托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平最高，其次是基準(zhǔn)情景，受挫情景下低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平最低；在2020年左右和2025年左右，基準(zhǔn)情景下低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平最低，低碳情景下托電企業(yè)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平最高?？v向來看，三種情景在模擬期間的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的得分都是一直上升的。（本文作者：米國芳 單位：內(nèi)蒙古財經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計(jì)與數(shù)學(xué)學(xué)院）