基于系统动力学模型的木本生物燃料生产的可持续管理研究 ——以小桐子为例

论文摘要

木本生物燃料作为一种清洁能源,在绿色能源产业的发展壮大中具有十分重要的地位和作用。实现木本生物燃料产业可持续发展能够在一定程度上缓解我国能源紧张的局面,也有利于社会主义新农村建设和维护生态系统平衡。但是,木本生物燃料产业也面临着一系列高消耗、高成本的问题,只注重环境效益,却忽略了经济、社会、资源环境的协调发展,这严重阻碍了木本生物燃料产业的长远发展。因此,评估现阶段并预测未来阶段的木本生物燃料产业的可持续发展状况是有必要的,可以为制定促进木本生物燃料可持续发展的政策提供依据。本论文在详细研究了国内外木本生物燃料产业发展现状和全面总结有关木本生物燃料研究进展的基础上,以小桐子燃料为例,根据可持续发展理论利用包容性财富指数指标对现阶段的木本生物燃料生产现状展开深入分析,以此测度木本生物燃料产业的可持续发展状况。其次运用系统管理思想和系统动力学方法,对木本生物燃料生产系统进行动态分析研究,建立起木本生物燃料生产系统系统动力学模型,并利用模型对木本生物燃料产业未来的可持续发展状况进行预测。根据包容性财富指数测度方法,可以核算出2017年生产小桐子生物燃料会使代表社会总财富的包容性财富减少0.78亿元,这表明现阶段生产小桐子生物燃料是不利于可持续发展的。而根据木本生物燃料生产系统系统动力学模型的预测结果显示,未来30年随着小桐子燃料生产规模的逐渐扩大,燃料的生产会使包容性财富减少值逐渐扩大,并最终使包容性财富减少约16.8亿元,这表明从长远角度来看,小桐子生物燃料生产系统也是不可持续发展的。根据对小桐子生物燃料生产系统可持续发展状况的评价结果,需利用模型对生产系统进行敏感性分析,分析结果将为木本生物燃料今后的发展方向提供借鉴和指导。敏感性分析结果显示:原料单位面积年产量和出油率对包容性财富变动值有着正向的影响且敏感。因此,本文的政策含义是,为了促进木本生物燃料产业可持续发展,首要的措施是加大科技投入,培育良种提高单位面积产量并保证其高产的稳定性;其次的措施是优化木本生物燃料生产工艺提高出油率等。两项措施的目的是为了提高木本生物燃料生产系统的资源利用效率。

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第一章绪论

1.1 研究背景

1.2 研究目的及意义

1.2.1 研究目的

1.2.2 研究意义

1.3 国内外研究动态

1.3.1 环境评价

1.3.2 经济评价

1.3.3 社会评价

1.3.4 政策需求与评价

1.4 研究内容、研究方法和技术路线

1.4.1 研究内容

1.4.2 研究方法

1.4.3 技术路线

第二章理论基础及研究相关概念定义

2.1 可持续发展理论

2.1.1 可持续发展的概念及核心思想

2.1.2 可持续发展系统

2.2 系统管理理论

2.2.1 系统管理理论概述

2.2.2 系统管理理论的核心思想

2.3 木本生物燃料生产系统可持续管理

2.3.1 木本生物燃料生产系统边界的确定

2.3.2 木本生物燃料生产系统可持续管理的涵义及目的

第三章木本生物燃料生产的可持续性测度

3.1 可持续发展测度

3.1.1 包容性财富指数的概念

3.1.2 包容性财富指数测度方法基础

3.2 小桐子生物燃料生产系统边界及生命周期清单

3.2.1 小桐子生物燃料生产系统边界

3.2.2 小桐子生物燃料生命周期清单

3.3 小桐子生物燃料生产的可持续性测度

3.3.1 小桐子生物燃料生产系统人力资本变动核算

3.3.2 小桐子生物燃料生产系统生产资本变动核算

3.3.3 小桐子生物燃料生产系统自然资本变动核算

3.3.4 小桐子生物燃料生产系统包容性投资值

第四章小桐子生物燃料生产系统的系统动力学模型构建

4.1 系统动力学相关概念及适用性

4.1.1 系统动力学基本概念

4.1.2 系统动力学建模步骤

4.1.3 研究方法的适用性

4.2 系统模型设计思路

4.2.1 建立模型的目的

4.2.2 模型设计基本思路

4.3 小桐子生物燃料生产系统的系统动力学分析

4.3.1 生产资本变动子系统

4.3.2 人力资本变动子系统

4.3.3 自然资本变动子系统

4.4 小桐子生物燃料生产系统SD综合模型的建立

4.4.1 系统动力学因果回路图的建立

4.4.2 构建系统动力学流图

4.4.3 系统动力学模型中数据的处理及方程的建立

4.4.4 系统变量参数及数据来源

第五章小桐子生物燃料生产系统SD模型的仿真分析

5.1 模型的仿真分析

5.1.1 明确仿真软件

5.1.2 小桐子生物燃料生产系统SD模型的数值模拟

5.2 系统参数的敏感性分析说明

5.2.1 计算参数敏感性的方法

5.2.2 参数单位选取

5.3 系统参数的敏感性分析

5.3.1 包容性投资值对单位面积年产量的敏感性分析

5.3.2 包容性投资值对CER价格的敏感性分析

5.3.3 包容性投资值对出油率的敏感性分析

5.3.4 包容性投资值对财政补贴价格的敏感性分析

5.3.5 包容性投资值对贴现率的敏感性分析

5.3.6 敏感性分析结果

第六章政策建议与研究展望

6.1 政策建议

6.2 研究展望

参考文献

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 朱明一

导师: 王赞信

关键词: 木本生物燃料,可持续发展,包容性财富指数,系统动力学

来源: 云南大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑,经济与管理科学

专业: 非线性科学与系统科学,有机化工,新能源,工业经济

单位: 云南大学

分类号: F426.7;N941.3;TK6

总页数: 68

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