基于ARIMA-LEAP模型的中国钢铁行业二氧化碳排放特征和减排路径研究
作者:陈浩; 胡静茹; 王寿兵; 张挺峰; 方锴
加工时间:2024-05-28
信息来源:中国环境科学
关键词:LEAP模型;钢铁行业;CO<sub>2</sub>;排放特征;减排路径;情景分析
摘 要:钢铁行业作为传统高污染、高耗能行业,其能源消耗占中国总能源消耗的15%以上。在中国实施碳达峰和碳中和战略目标背景下,研究钢铁行业二氧化碳(CO2)排放特征和减排路径意义重大。为了消除对于未来粗钢、钢材以及生铁产量预测主观性,基于时间序列中的ARIMA模型,对未来相关产量进行客观预测,构建了中国钢铁行业ARIMA-LEAP模型,并以2020年为基准年,每5年为时间节点,研究了2020-2030年中国钢铁行业不同情景下全流程及各工序的CO2排放情况。在技术进步中考虑了氢还原炼铁技术,在能源结构调整中考虑了发电方式调整,在此基础上分别设置了4种单一情景和4种组合情景来研究其减排潜力。结果表明,4种组合情景下的含有规模减排的3种组合情景CO2减排潜力均高于单一情景。单一情景中相较于基准情景CO2减排量由高到低依次为:规模减排情景(SUR)、结构减排情景(STR)、技术减排情景(TAR)。借助LEAP模型的能源核算以及CO2排放核算功能,研究了综合减排情景下2020-2030年不同工序,不同能源的CO2排量,确定了中国钢铁行业CO2排放特征。对技术减排以及结构减排成本进行简单比较,制定中国钢铁行业CO2减排路径。
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