上海高研院CCUS技術(shù)精細(xì)化評估方法學(xué)研究取得進(jìn)展：多方博弈演化方法學(xué)預(yù)測碳中和技術(shù)發(fā)展路徑

　　【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】碳中和技術(shù)體系具有顯著的復(fù)雜性和系統(tǒng)性特征，其發(fā)展路徑的精準(zhǔn)刻畫對于碳中和進(jìn)程的頂層設(shè)計(jì)及其高質(zhì)量實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要，但現(xiàn)有方法學(xué)在開展技術(shù)-經(jīng)濟(jì)-政策的綜合分析中量化程度不足，同時(shí)缺乏結(jié)合真實(shí)場景和歷史數(shù)據(jù)的仿真能力，無法支撐碳中和技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用過程中政府、企業(yè)、用戶的利益演化關(guān)系與協(xié)同最優(yōu)路徑，亟待發(fā)展納入多種利益相關(guān)方的跨尺度、跨維度量化評估方法學(xué)。
 

　　針對上述問題，中國科學(xué)院上海高等研究院(以下簡稱“上海高研院”)“碳排放核算與碳捕集利用封存團(tuán)隊(duì)”基于系統(tǒng)動力學(xué)原理，初步探索了涵蓋政府、研發(fā)機(jī)構(gòu)、傳統(tǒng)技術(shù)運(yùn)行商、碳中和技術(shù)運(yùn)營商等多重主體在內(nèi)的多方博弈演化方法學(xué)，并構(gòu)建了相關(guān)數(shù)值模型體系。以儲能產(chǎn)業(yè)為例，該團(tuán)隊(duì)成功應(yīng)用上述方法學(xué)體系對我國計(jì)及政府補(bǔ)貼情景下的儲能產(chǎn)業(yè)策略演化和發(fā)展收益進(jìn)行了量化預(yù)測。相關(guān)成果以“An energy storage roadmap study incorporating government subsidies based on a combined tripartite evolutionary game and Monte Carlo simulation approach: evidence from China”為題，發(fā)表于期刊《Energy》。
 

　　相關(guān)結(jié)果表明，政府對儲能產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)貼系數(shù)存在最優(yōu)閾值，適度的補(bǔ)貼能夠提升儲能產(chǎn)業(yè)盈利能力和投資積極性，而高補(bǔ)貼率反而導(dǎo)致邊際效益遞減。基于中國不同區(qū)域的資源稟賦和儲能產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，研究進(jìn)一步提出了中國東西部區(qū)域的儲能產(chǎn)業(yè)的量化補(bǔ)貼方案，并識別了東部和西部應(yīng)分別采取“市場補(bǔ)償+懲罰機(jī)制”和“基建補(bǔ)貼+強(qiáng)度閾值控制”的差異化政策策略。基于模特卡洛模擬仿真，該工作測算了不同情景下儲能產(chǎn)業(yè)的盈利概率，實(shí)現(xiàn)了“政策工具-區(qū)域特性-技術(shù)路線”的精準(zhǔn)匹配和協(xié)同優(yōu)化，揭示了儲能產(chǎn)業(yè)“政策驅(qū)動→技術(shù)驅(qū)動→市場驅(qū)動”的階段性演化規(guī)律和發(fā)展路徑。上述工作全面驗(yàn)證了多方博弈演化方法學(xué)和相關(guān)模型在碳中和技術(shù)發(fā)展路徑預(yù)測中的可行性，將為團(tuán)隊(duì)持續(xù)攻關(guān)的“模塊化CCUS技術(shù)量化評估方法學(xué)體系”提供重要支撐。
 

圖1 博弈系統(tǒng)主體構(gòu)成圖
 

　　論文的第一作者為上海高研院聯(lián)合培養(yǎng)碩士研究生張波以及上海高研院宋學(xué)行高級工程師；通訊作者為上海高研院魏偉研究員、孫楠楠研究員以及上海電力大學(xué)張川教授。該研究得到國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2022YFE0115800)和國家自然科學(xué)基金(71372069, 71272218)的支持。