Economic dispatch of power system containing wind power and photovoltaic considering carbon trading and spare capacity variation

The drying up of the fossil energy sources and the damage from unchecked carbon emissions demand the development of low carbon economy, which promotes the development of new energy sources, such as wind power and photovoltaic. However, the direct connections of wind/photovoltaic power into power grid bring great impacts on power systems, thus affecting the security and stability of power system operations, which challenges the power system dispatching. In despite of many methods for power system dispatch, lack of the models, for power system containing wind power and photovoltaic considering carbon trading and spare capacity variation (PSCWPCCTSCV), restricts the further optimal operations of power systems. This paper studies the economic dispatch modeling problem of power system containing wind power and photovoltaic, establishes the model of economic dispatch of PSCWPCCTSCV. On this basis, adaptive immune genetic algorithm is applied to conduct the economic operation optimization, which can provide the optimal carbon trading price and the optimal power distribution coefficient. Finally, simulations based on the newly proposed models are made to illustrate the economic dispatch of PSCWPCCTSCV. The results show that optimization with the proposed model can not only weaken the volatility of the new energy effectively, but also reduce carbon emissions and reduce power generation costs.     

煤炭资源耗减价值及其“利益共享、风险共担”补偿机制研究

煤炭行业清费建税,资源税从价计征引起了社会各界对资源税费制度改革的热议,而资源耗减价值是资源税费制度改革的重要依据之一。将资源回采率纳入使用者成本模型,科学计量了我国2000-2011年间煤炭资源的耗减价值。分析表明:2000-2011年间,4%折现率下煤炭资源耗减价值增加了22倍之多,而资源税费却仅仅增长了7倍,煤炭资源耗减价值与资源税费实际征收额之间存在有巨大缺口得不到补偿;国家资源所有者权益的实现度与煤炭经济形势呈逆向分布,煤炭工业利润率的上升并没有带来国家资源所有者权益的增加,导致这种错位的原因与我国不合理的资源税收机制有很大关系;资源税税率的理论区间为1.11%-8.85%,与国家规定的2%-10%高度重合,从而说明国家决策的合理性。为使资源所有者权益的实现度与煤炭工业经济形势相"挂钩",以资源税收入等于资源耗减价值为切入点,对资源所有者权益的实现度进行数理分析,求得了资源税税率与当期资源价格的关系,发现固定税率的资源税难以适应市场波动,于是提出"资源税+利润税"的组合税收工具,确定了利润税的起征点,计算得出了资源税和利润税的税率组合。该组合税制在一定程度上能够平抑经济周期对煤炭工业造成的影响,同时又维护国家资源所有者权益,从而实现国家与煤炭工业"利益共享、风险共担"。     

中国经济发展方式的转变动力及其作用途径

以全要素生产率增长动力作为经济发展方式的转变动力,本文采用1989-2013年4组省际面板数据经由可行广义最小二乘法实证估计了10个动力因素对全要素生产率增长率的贡献水平与作用途径。研究发现:技术创新水平、市场化水平、人力资本存量水平、异质性企业集聚水平和对外开放度的综合指数对中国全要素生产率增长率的回归估计系数分别为0.575 7,0.212 5,0.136 8,0.064 4和0.018,表明技术创新、市场化改革、人力资本积累、异质性企业集聚和对外开放是促进中国经济发展方式转变的直接动力因素。进一步的研究结果显示:技术创新和异质性企业集聚通过提高前沿技术进步率和生产效率变化率以及规模报酬收益率途径,市场化改革通过提高前沿技术进步率途径,人力资本积累与对外开放通过提高前沿技术进步率和规模报酬收益率途径,促进了中国全要素生产率增长。虽然产业结构变迁、城市化、基础设施建设、区域经济政策实施和金融发展对中国全要素生产率的增长表现为负向或拖累作用,但是,产业结构变迁与城市化能够提高前沿技术进步率,基础设施建设和区域经济政策能够提高规模报酬收益率,金融发展能够提高生产效率增长率和规模报酬收益率,这5项动力因素对促进中国全要素生产率增长的正向贡献有待提高。依据上述研究结论,本文提出尽快攻克制约生产率增长的核心技术,统筹考虑产业结构升级、城市化、基础设施建设和区域经济政策实施以及加快金融领域改革等政策建议,以期加快我国经济发展方式转变进程。     

中国环境质量拐点:基于EKC的实证判断

促进环境质量改善是"十三五"时期实现绿色发展和最终全面建成小康社会的重要目标和任务。随着经济进入新常态和环境治理政策的强势推进,中国环境质量是否已经跨越峰值和进入持续改善的通道?本文基于环境库兹涅茨曲线这一理论工具,依据环境统计数据和国际经验事实判断中国是否到达环境库兹涅茨曲线的拐点和具备促使环境质量持续改善的经济特征。首先,应用中国各省份1998—2013年的面板数据,对人均收入水平与主要大气污染物排放的关系进行回归拟合发现,人均烟粉尘排放自1998年以来持续下降,人均二氧化硫、氮氧化物排放均在"十二五"中前期到达峰值。大部分东部省份已经越过环境库兹涅茨曲线的拐点,但环境质量改善仍然缓慢。多数中部省份处于峰值阶段,而西部省份大都处于经济增长与环境质量恶化的矛盾阶段。其次,基于污染物排放的驱动因素框架,将中国当前的经济特征与美、日、韩三国跨越环境库兹涅茨曲线拐点的经验进行比较,结论表明中国目前已基本具备了跨越环境库兹涅茨曲线拐点的经济驱动条件,但是相对滞后的城镇化进程将会导致污染物排放峰值的扁平化和波动性。以主要污染物排放在2014年的基础上削减30%—40%作为环境质量全面改善的转折点判断,中国环境质量将在2025年左右趋于全面改善。最后,为了促进环境质量全面改善,认为应该根据各地区经济发展与环境污染形势的不同,实施差别化环境治理政策。同时积极防范新一轮城镇化过程中的环境风险,进一步强化区域环境污染的协同治理。     

资源产业空间集聚与区域经济增长:“资源诅咒”效应实证

针对"资源诅咒"研究中自然资源度量指标选取存在的科学性问题,利用资源产业空间集聚代替自然资源丰裕度和资源产业依赖度作为自然资源丰裕程度的解释变量。首先,在Krugman空间基尼系数的基础上,构建适用于测度资源产业空间集聚的计算公式,基于我国30个省(区、市)层面的数据,量化1999—2013年间资源产业的空间集聚程度,分析其排名情况和分布格局。研究显示:我国有15个省(区、市)存在资源产业空间集聚现象,这些地区大多位于长江以北,且均为自然资源富集地区。其次,构建经济增长计量模型,选取存在资源产业空间集聚现象的省(区、市)作为样本空间,并采用多种计量分析和检验方法考察资源产业空间集聚度与区域经济增长之间的直接和间接关系,分析"资源诅咒"的传导机制。研究显示:1在模型整体估计中,资源产业空间集聚的系数符号均为负,且在5%的水平上显著,说明资源产业空间集聚与区域经济增长间的关系呈现负相关,符合"资源诅咒"的基本假设。2在模型分步估计中,人力资本投资、技术创新投入和制造业发展与区域经济增长正相关,符合经典经济增长理论的逻辑关系;物质资本投资与区域经济增长负相关,可能是由于当地经济主体的消费跨期替代弹性较小,导致物质资本投资对经济增长的直接增益效应小于其对社会人力资本积累的负向效应,进而阻碍区域经济增长;政府干涉程度越高越不利于经济增长。根据研究结果,建议应明确市场调节为主、政府调控为辅的导向机制,进一步提升资源产业空间集聚程度,强化行业人员素质与技术水平匹配,逐步提高自然资源生产和利用效率,从而实现加快地区经济转型,有效促进经济可持续发展的全面提升。     

基于生态位理论的京津冀城市生态文明评价

生态文明评价体系是明确生态文明建设现状、定位生态文明建设存在问题的关键。从城市群视角出发引入生态位理论,界定生态文明位内涵,构建涵盖社会子系统生态位—经济子系统生态位—资源环境子系统生态位共29项指标的城市生态文明评价指标体系,并提出相对生态文明位和生态经济指数的二维模型,测算京津冀城市群6个案例城市在2007—2011年的生态文明建设水平、趋势以及地位。结果显示,2011年北京生态文明水平(相对生态文明位)最高,邢台生态文明水平最低,石家庄、秦皇岛、承德、天津生态文明水平分别排名第2、第3、第4、第5。2007—2011年,北京、承德、邢台生态文明水平呈现波动下降趋势,而秦皇岛、石家庄、天津呈现小幅上升趋势;但生态经济指数测算显示,北京的经济社会发展对于生态资源环境的占用消耗大,承德有较好的经济发展潜力。并基于该二维模型,将京津冀城市生态文明建设分为4种类型:发展失衡型、相对和谐型、高质量发展型、资源环境优势型,分别确定城市生态文明建设重点,为京津冀协同发展提供了指导依据。     

循环经济理论思索

循环经济是对近现代人类社会长期、大规模、高强度、未善待大自然的开发活动导致自然资源和生态环境逼近其耐受极限而进行反思的产物.从经济-社会-科技-自然多元复合人工自组织系统角度,研究了循环经济的科学内涵,指出循环经济是建立在组织结构协同基础上的物质循环与能量梯级利用,是集约经济的高级形态和理想模式.针对循环经济包含的若干属性特征,论述了5个基本理论问题,包括守恒与平衡、循环与协调、互动整合与倍增效应、聚集经济与产业集群、生态学基本原理应用和生态系统服务.并就生态工业系统规划设计涉及的基本方法、关键环节、人力投入等给出了政策建议.      

烟台市经济增长与环境污染关系实证研究——基于VAR计量技术的检验分析

利用烟台市1986～2003年问的3类环境污染指标和人均GDP数据,基于VAR计量技术,通过变量平稳性和协整检验,格兰杰因果检验,脉冲响应函数和预测方差分解分析,对经济增长与环境污染在时序维度的关系及其动态性进行了实证研究.结果显示:①人均GDP变化是导致污染物排放量变化的格兰杰原因,但污染物排放并不必然导致人均GDP变化,这与研究期间烟台市处于工业化中期阶段的事实吻合;⑦在烟台市的经济一环境系统内,倒U曲线不是一般规律,选取不同的污染指标呈现出经济-环境间关系的不同表现形式;③经济增长对环境污染的冲击影响的滞后期短且是非渐进的,而环境污染对经济增长产生显著影响的滞后期较长且是渐进的;④经济增长对环境污染指标的预测方差起着重要的作用,而环境污染指标对经济增长的预测方差的贡献度较小.建议要加强政府对环境的监控,建立起有效的产权保护体系与市场交易机制,注重环境保护和经济的可持续发展.     

工业节水综合效益的分析

应用费用效益比的方法分析了工业节水带来的综合效益,并根据大量实际数据研究了节水设施的投资与经济效益之间的规律,建立了节约单位水量的投资与万元产值取水量间的数学模型。     

常温袋除尘在电石炉除尘工程的研究与应用

新华结晶硅有限公司2×10 000kVA电石炉除尘项目是一项污染治理项目,该项目结合内蒙古当地的气象条件,利用较少的投资,解决了困扰多年的电石炉烟尘污染问题,同时回收的粉尘又有较高的利用价值,取得了较好的经济效益.