我國電能－環境系統協調度綜合評價研究及應用

摘要 目前，我國面臨著經濟高速增長的巨大能源需求，電力產業作為重要的能源部門之一，對整個國民經濟發展所起的基礎性支撐作用是巨大的；但其中發電行業所造成的環境污染也給社會帶來一系列問題，尤以火力發電廠的污染排放所占份額最多。因此本文的主要研究對象是火力發電廠對環境造成的影響，文中的電能系統指的是我國的火力發電系統。為了客觀評價我國目前電能—環境系統的協調發展狀況，根據可持續發展理論思想，構建電能 —環境系統的協調度綜合評價指標體系，并運用主成分分析和回歸相結合的協調度綜合評價方法對我國1995-2005年電能—環境協調發展狀況進行定量分析。最后，基于實證研究的結果，就我國電能—環境的未來協調發展提出對策建議。

關鍵詞 電能—環境系統；指標體系；協調度； 綜合評價

中圖分類號 X82 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2008)03-0139-04

當前，全球性氣候變化引起了世界各國政府的高度重視。有限的環境容量不僅成為制約火電快速發展的關鍵因素，而且也使得我國的能源可持續利用面臨嚴峻挑戰。如何實現電能—環境系統的協調發展已經成為我國能源發展戰略的當務之急。電能發展是協調的基礎，而協調是對電能發展更高層次的要求［1］。在系統協調性研究方面，文獻多是對人口、資源、經濟、環境（PREE）復雜系統進行研究。王浣塵把子系統之間相互關聯、相互作用的關系定義為系統集成的“協和程度”，并用“協和度”來定量表示［2］；牛文元把可持續發展系統的總進程看作是系統間相互“妥協”的結果，并用質量維(協調度)予以體現［3～4］；曾珍香就可持續發展的協調性與可持續發展的關系進行了深入分析，并用 狀態協調度來反映系統發展的協調性［5］；李艷提出經濟—環境的系統指標體系并建立了系統協調發展的數學模型［6］。而針對電能—環境系統的研究還不多見，目前我國在電能環境協調發展領域的研究成果多數為定性分析，在探討電力發展問題的時候皆是孤立地從電能與經濟發展或是單獨地從技術的角度上去分析其與環境污染的關系。本文在上述文獻的研究基礎上，基于我國電能—環境的發展現狀，對我國1995-2005年電能—環境系統協調發展狀況進行實證研究。

1 電能—環境系統協調發展內涵

協調的本意是“和諧一致，配合得當”，它描述了系統內部各要素之間的良性相互關系［6］。在經濟發展過程中火電生產與環境保護間的沖突是難免的：經濟發展需要有充足的電力作支撐，而大規模的煤電開發利用所產生的環境問題又會給電力工業的持續發展帶來嚴峻的挑戰。電能與環境系統之間總是存在不協調現象。只有不斷進行協調、調節，才能保持系統之間的動態平衡協調關系；從而使系統整體以及各個子系統都能充分發揮其功能，達到復合系統的最佳整體效應［7］。

電能—環境系統是一個復雜的系統，其中環境系統是基礎，電能系統是主體。電能—環境系統之間存在著復雜的相互作用(見圖1)，只有它們之間的這些相互作用產生協調效應，才能推動經濟—環境系統向協調有序的方向發展，使經濟穩定發展，資源合理高效利用、環境狀況良好有序。

2 電能—環境系統協調發展評價指標體系

2.1 評價體系建立的原則

評價指標選取應遵循的原則包括：①指標體系必須針

對電能—環境系統的性質和特點，兼顧電能—環境系統的現狀及未來的發展趨勢，保證選出的指標體系的可行性及代表性。②電能—環境系統均是由復雜的多變量組成，為了便于數據的收集和整理，應對評價的指標進行篩選，選擇的指標盡可能簡單、明了，使之能夠恰當地反映電能與環境系統之間相互依賴又相互制約的關系。③應當具有嚴格的科學性，具有可度量性和可統計性。

2.2 基于綜合評價與規劃研究的協調發展指標體系

本文在指標選取方面采用了頻度分析、理論分析及專家咨詢3種方法對指標體系進行了構建和篩選。頻度統計法主要是對目前有關協調發展評價研究的報告和論文進行頻度統計，選擇那些使用頻率較高的指標，這方面的內容主要體現在電能和環境系統。理論分析主要是對電能及環境的內涵、特征、基本要素、主要問題進行分析、比較、綜合，選擇那些針對性較強的指標。專家咨詢法是在初步提出評價指標的基礎上，進一步咨詢專家的意見，對指標進行調整。運用這3種方法最終得到一般指標體系。

該評價指標體系是由目標層、系統層、準則層及指標層構成的具有梯階層次結構的評價指標體系。其中系統層由火力發電系統及環境系統二大系統所組成；而中間準則層則包括了電力技術經濟指標、電力發展水平指標、環境消耗指標、環境質量指標、環境補償指標等幾大內容；指標層是對準則層的細化，其選擇原則是一方面要盡量能在目前相關統計機構能夠有效收集；另一方面是能夠反映煤電發展與環境保護間的相互關系。依據以上原則及對我國電能—環境系統的認識，將反映這一系統協調發展的相關因素加以分析和綜合，本文構建了電能—環境系統協調度評價指標體系(見圖2)。

3 我國電能—環境系統協調發展評價

3.1 我國電能—環境系統綜合發展指數評價

結合我國電能—環境系統發展評價指標體系，本文選用了中國1995-2006年的相關數據，數據來源于國家發改委、國家統計局、國家信息中心數據庫以及中國統計年鑒。由于電能—環境系統涉及數據指標較多，因此，在綜合評價過程中本文選用了相對成熟、且較為常用的主成分分析法。這樣一方面可以大大降低多變量數據系統的緯度，同時也簡化了變量系統的統計數字特征。

我國電能—環境系統綜合發展指數的分析步驟如下［4］：

結 論

我國1995-2001年期間，電能—環境系統協調發展狀態大多為基本協調；但從2002年起，我國電能—環境系統的協調發展狀況急轉直下，由于前幾年的電荒使得大規模新建電廠，造成對環境的巨大破壞，揭示了我國電能—環境系統發展間的沖突狀態，這說明我國前幾年來電力產能的大規模提升是以犧牲資源及環境為特征的粗放式發展為基礎。但是，我們也注意到，在2005年協調度有所好轉，這與我國出臺的一系列環境保護政策和國家的“十一五”發展規劃有關，表明隨著國家能源利用效率控制措施以及新的《火電廠環境污染物排放標準》的出臺，各地區電能—環境系統的沖突正在逐漸減弱，向良好、有序的方向發展。

要實現我國電能—環境的協調發展，關鍵在于如何將電能發展和環境資源保護有機協調起來，既能夠為我國高速的經濟發展提供充裕的能源供應，同時也能有效地減少環境污染。例如進一步優化電力工業的電源布局，調整能源結構，關停小火電和老機組，努力發展新能源和可再生能源，以“集約型”電力生產方式取代“粗放型”電力生產方式。同時，也需要國家制定相應的節能減排的優惠政策，為電力工業實施污染治理，減少污染排放，特別是建設燃煤脫硫裝置創造公平的競爭環境和機制。

（編輯：王興杰）

參考文獻（References）

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Evaluation Method of Coordinated Development of

PowerEnvironment System and Its Application in ChinaREN Yulong1 GAN Wenyuan1 YANG Zhongming2

(1.College of Economics and Business Administration， Chongqing University， Chongqing 400044， China;

2. China Guangdong Nuclear Power Holding CO.LTD， Shenzhen Guangdong 518124， China)

Abstract Currently， China is faced with strongly requirements that economy grows with high speed. Being an energy sector， electric power industry plays an basic and important role in the economics development， but at the same time it has brought a series of problems because of environmental pollution， especially the environmental pollution of thermal power generation. This paper focuses on the i nfluence of thermal power generation to environment. The power system in paper r efers to the thermal power generation. For appraising the coordination development of powerenvironment system in China objectively， this paper built up a set of index of powerenvironment system. The development status for the system of powerenvironment in China during 1995-2005 has been evaluated by complex evaluati on model of the coordinated degree and principal component analysis. Finally， so me advices have been given based on the demonstration research.

Key words powerenvironment system; index system; coordinated degree; comprehensive evaluation