能源概况的影响因素分析及发展趋势预测的调查研究

能源概况的影响因素分析及发展趋势预测的调查研究
作者：宫子涵刘培
来源：《东方教育》2018年第12期
摘要：近年来，面对着能源危机、金融危机以及人类对气候危机越来越清晰的认识，各国对能源发展愈加重视，能源生产与使用逐步成为经济发展的重要组成部分。

通过收集得到的这两个州的能源使用数据，本文首先通过描述性统计分析和多元线性回归模型对美国两个州的能源概况以及可能影响他们之间差异性的因素进行分析，之后运用了ARIMA模型，预测无政策调整下2025年和2050年时各州的能源概况并向政府给出相应的建议。

关键词：能源发展；统计模型；时间序列
一、研究意义
能源生产与使用对各国都具有着重要意义，对美国也是如此，从上世纪以来，美国一直在努力调整自身的能源结构，慢慢地从严重依赖能源进口的国家变成了能源出口的国家。

这样的改变离不开州与州之间的相互合作，建立洲际契约就有关能源的问题达成一致。

在当下，能源的发展所面临的困难更加严峻，所以新世纪背景下各州之间的合作，建立一套有效的新政策就更为重要。

二、研究具體内容
（一）研究说明
样本量：基于能源生产不同方面的合计605个指标及相关数据
（二）加利福尼亚州（CA）、新墨西哥州（NM）能源概况的描述性统计分析
众所周知，能源分为一级能源和二级能源，其中一级能源主要包含煤炭、石油、天然气，它们是不可再生能源，除了这些传统的化石燃料类不可再生能源外，我们还考虑核能发电的污染性，将之也划分进不可再生能源中；水能、风能、地热能、光伏太阳能、生物质能、木材和有机废物能量，它们是可再生能源。

本文使用的参数如下：
1.加利福尼亚州（CA）能源概况
图1 CA化石燃料、核电以及可再生能源总消耗量对比图图2 CA生物质等各类可再生能源总消耗量
从图1的三类能源对比中可以看到，CA州的可再生能源使用达到了总能源消耗的10%左右，化石燃料的使用仍然占了总能源消耗的绝大部分。

从1984年核能兴起后，该州的核能使用情况也有了一定的发展，总之该州可再生能源的使用情况较好，但仍然有发展的空间。

从图2的各类可再生能源总消耗量对比得出，该地区使用水能占比最大，且随着生物质能以及地热能的发掘，水能的使用占比有所下降，但依然是该地区主要的可再生能源使用方式。

2.新墨西哥州（NM）能源概况
图3可以看出该州的能源总消耗中几乎都是化石燃料，占总能耗的97%，可再生能源的利用极少，核能也没有使用的情况。

由图4可以得出，在消耗量很少的可再生能源中，生物质能、木材和废物能以及水能占主体，而自2002年风能的兴起后，该能源的消耗显著增加。

3.加利福尼亚州（CA）、新墨西哥州（NM）能源概况的影响因素分析
因为我们更希望看到可再生能源在能源使用方面的占比提高，所以我们主要通过研究这两个州可再生能源使用的差异性来找出影响能源概况的主要影响因素。

我们对清洁可再生能源的相关指标：BMTCB、GETCB、SOTCB、WWTCB、WYTCB、HYEGB、WWTED和WYEGB 进行了位置参数检验，在显著性水平为0.01的情况下，BMTCB、WWTCB、WYTCB、HYEGB四个指标在两个州之间存在着显著差异，即：生物质能总消耗量、木材和废物总消费量、风力发电总量和水力发电总量为主要的影响因素。

三、总结及建议
根据以上数据得出的结果，我们可以给出以下建议：
减少污染能源总消耗量。

当减少污染能源总消耗量时，总能源消耗量会适当降低，清洁可再生能源的占比会有所提高，这样的话可以改善当地的能源结构。

开发新的清洁能源，替代化石燃料等一次能源。

技术的发展可以推动能源结构的改变，比如电动汽车的研发等等，这会使得清洁可再生能源的利用率大大提升，提高清洁可再生能源的总消耗量。

应用系统的管理方法降低能源消耗，推动行为节能，有计划地将节能措施和节能技术用于生产实践，使得组织能够持续降低能源消耗、提高能源利用效率。

参考文献：
[1]胡江，程硕.双重随机多目标优化模型在区域能源规划中的应用研究[J].冶金能源，2017，36（04）：8-12.
[2]张浩. 分布式能源系统优化分析研究[D].中国舰船研究院，2017.
[3]范乐. 基于能源规划模型的北京地区可再生能源并网研究[D].北京化工大学，2016.
[4]郝晴. 基于区间规划的能源系统模型研究[D].华北电力大学，2015.。