中国西部地区的能源在整个国家能源分布和组成中都占有举足轻重的地位，对于西部可持续能源的有效开发和利用是我们当前面临的一个急需解决的问题，在此问题的研究过程中需要对西部清洁能源利用、可持续能源需求、西电东送、西气东输、可持续水资源等各个方面的因素进行考虑。本文建立了西部可持续能源开发利用的模型，并根据模型分析结果给出了能源开发的结论与建议。

1 西部可持续能源开发利用模型概述

笔者在进行西部可持续能源模型研究过程中主要运用了lmarkal系统模型对能源的合理开发进行优化，该模型包含了以下几个不同的单元：能源使用需求分析系统、可用水资源分析系统、固液气处理系统等。

1.1 markal模型简介

该模型是欧美等国加相关研究机构经过辛苦的研究才开发成功的，该模型的周期规划方案是动态变化的，采用的规划系统具有线性发展规律。该模型对于可持续能源开发过程中的能源开采技术、成品加工技术、化学产品转化技术、可持续能源分配及消费动态统计分析等进行了规律性的研究，并给出了合理的参数信息。在分析过程中，通过对模型计算和技术分析得到费用最低的模型结果，从而使可持续能源的需求量满足计划规定和需求，一般设计模型的目的是使规定范围内的费用成本最低。该模型的边界条件和初始条件一般包含以下几个方面：能源传递均衡、生产工艺加工的最大量、电能约束、温度约束、能量量化积累方程、可持续能源需求分析方程等。

1.2 配套模型分析

可持续能源需求分析系统是由多种预测分析系统综合构成的，该系统的分析前提是需要对西部可持续能源需求量和社会发展进程进行确定，在此基础上对农、工、交、居等各个方面的可持续能源需求进行综合分析。在该模型系统中，笔者对水资源可使用量系统中的参数进行了设置，主要涉及可持续能源采出、可持续能源成品加工、可持续能源技术等方面，在系统参数优化分析中笔者对可持续能源开发利用技术进行了阐述，对该技术对应的可持续水资源利用量进行了分析。该模型系统对于水资源约束边界条件进行了设定，能够有效对西部地区的可持续水资源的开发利用进行分析研究。同时，该模块系统具有污染物产生量分析模块系统，能够通过对可持续能源生产、开采、加工过程中的废弃物量进行分析研究，得到最优的污染废弃物排放标准和参数，通过对污染物排放进行限制从而实现自然环境质量的好转。耦合模块系统将上述系统进行了统一整合并绘制了相应的规律曲线，在耦合模块系统下能够将费用较高、科技含量较高的技术整合到一起进而实现可持续能源的综合开发利用。

2 模型的情景设置

模型的情景设计中对西部可持续能源在后期的发展进行了基本设置，我们称之为基本情景。可持续能源开发利用模型对于基本情景状态下的能源系统的末端状况、不可再生能源、电力能源、二氧化碳、水污染物、固体废弃物等进行了相关研究和分析，并得到了需要的参数。同时我们也意识到基本情景无法对所有的西部可持续能源开发利用进行分析，比如西部地区资源丰富，在满足东部地区使用的同时如何满足自身发展需求，如何对西部地区资源进行合理开发利用。西北地区相对而言水资源不够丰富，对于水资源的可持续开发利用至关重要。所以，基本情景设计中包含了可持续能源东运情景、可持续能源再生情景、可持续水资源合理利用情景、废弃物处理分析情景。

2.1 基本情景假设

基本情景的假设主要是在特定的环境下进行的，这里的特定环境主要表现在西部地区的社会发展进度，同时也设计了可持续能源发展的最高水平井，将可持续能源风电、天然气等具有清洁特点的能源进行了统计分析和研究。在基本的参数假设中，我们设定人口总数为十四亿，中国的城镇化率为百分之六十五，西部地区人口四亿，西部地区城镇化率百分之五十，全国生产总值的量为十亿，天然气的开采最大值为七百六十亿立方米，煤层气的最大开采量为两百亿立方米，西部地区天然气东输量为两百四十亿立方米，西部水发电量为两百二十兆千瓦，西部水电东输量为一百七十亿千万。

2.2 其它参数的设置分析

对于其它参数的设计我们一般是以基本情景为基础，然后对相关参数做针对性的比较和设计，本部分对参数的设计主要是对于基本情景参数设计不同的方面进行了说明和阐述。在可持续能源东输系统中，在基本情景的基础上，设计了三种不同的方案，分别是TE?01、TE?02、TE?03等，三种方案的共同特点是对于可持续电能的西电东输规模量加大。在TE?01和TE?02方案中要求两年后火力发电量的增长速度要达到百分之三和百分之五，对于可持续利用的水力发电要求西电东输增长量要达到百分之一。在TE?03方案设计中，要求两年后火力发电量的增长速度要达到百分之六点五，对于可持续利用的水力发电要求西电东输增长量要达到百分之二。

文章来源：《西部学刊》 网址: http://www.xbxkzzs.cn/qikandaodu/2020/1124/485.html