基于LEAP模型的能源环境发展、碳排放建模预测及不确定性分析

黄金人生

采用部门分析法建立的LEAP（Long Range Energy Alternatives Planning System/ Low emission analysis platform，长期能源可替代规划模型）是一种自下而上的能源-环境核算工具，由斯德哥尔摩环境研究所和美国波士顿大学联合研发。该模型与情景分析法紧密结合，可用于预测不同发展条件下中长期能源供应、能源供应转换、能源终端需求及污染气体排放（温室气体CO2等），综合考虑人口、经济发展、交通运输周转量、技术、价格等因素对能源-环境发展的影响。
   LEAP模型允许研究者根据研究目的、数据可获取度、研究对象特点等灵活构建模型结构，十分适用于能源数据不全面情况，现已广泛应用于国家、区域、部门、行业的能源战略研究中。掌握该模型不仅有助于高校及科研院所工作人员从事能源系统评价诊断、低碳节能发展技术研判等能源系统工程相关工作，也可为政府决策提供技术支持。特别是可应用于风光储、氢能一体化利用策略在全社会能源供应系统中的作用、电动汽车对终端能源需求及碳排放的影响等热点问题。
    本课程旨在帮助科研及相关工作者快速掌握LEAP模型操作及应用，结合实例来全面掌握能源供应转换、能源需求及碳排放预测中的基础数据搜集及处理、能源平衡表核算、模型框架构建、模型操作、情景设计、结果分析、优化、预测结果不确定性分析等。
目标：
掌握LEAP软件操作基础流程
掌握不同能源系统数据核算及能源现状评价
掌握应用多种数据处理方法以测算模型输入数据预测年内变化情况
掌握LEAP软件构建基本的能源需求及供应分析模型
掌握LEAP软件构建细化的能源需求情景分析模型
掌握LEAP软件对情景进行成本效益分析、对非能源活动的温室气体排放进行分析
掌握LEAP软件构建交通部门减排模型
掌握LEAP软件预测结果不确定分析
特色在于以国内典型能源输入型省份、城市为例，深入浅出的介绍不同级别对象时根据数据结构构建合适的能源生产、转换、消费及碳排放预测模型，根据研究目的合理设计情景以量化不同低碳化能源发展政策效果，并采用蒙特卡洛法进行了预测结果的不确定性分析。结合软件自带例子，对关键部门及重点关注技术，如工业能源消耗、交通部门碳排放、新能源发电系统及发电成本最优化等，也进行了重点解析示范。理论与操作紧密结合有助于学员快速掌握模型使用并可灵活套用于自身研究中。大纲的设置主要围绕下述体系来设计理论知识与上机操作步骤，通过逐一环节的讲解与实际操作，详情请查看：


























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