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能源是現代經濟的重要支撐，能源戰略是國家發展戰略的重要組成部分，能源規劃模型是分析研判能源戰略的有力工具，模型背后所蘊含的理念認識將直接影響能源決策判斷的質量。當前，世界政治、經濟格局深刻調整，能源供求關系深刻變化，我國能源資源約束日益加劇，生態環境問題突出，調整能源結構、提高能效和保障能源安全的壓力進一步加大，能源發展的內外部形勢和發展階段出現重大變化，能源規劃模型的建模理念、理論和方法等應充分考慮這些新變化。

一、能源發展趨勢及能源規劃模型演變過程簡要回顧

能(neng)(neng)(neng)源(yuan)規(gui)(gui)劃(hua)(hua)模(mo)(mo)型的(de)演(yan)變與能(neng)(neng)(neng)源(yuan)發(fa)展形態(tai)緊密相連，不同時(shi)期的(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)發(fa)展形態(tai)影響了(le)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)規(gui)(gui)劃(hua)(hua)模(mo)(mo)型的(de)規(gui)(gui)劃(hua)(hua)理念、規(gui)(gui)劃(hua)(hua)對象、建(jian)模(mo)(mo)方法和精細化程度等。因此，在研(yan)究(jiu)新一(yi)代能(neng)(neng)(neng)源(yuan)規(gui)(gui)劃(hua)(hua)模(mo)(mo)型時(shi)需(xu)對能(neng)(neng)(neng)源(yuan)發(fa)展形態(tai)進行分析研(yan)判，提出與新一(yi)代能(neng)(neng)(neng)源(yuan)形態(tai)相適(shi)應的(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)規(gui)(gui)劃(hua)(hua)模(mo)(mo)型。

（一）能源發展趨勢

縱觀人類能(neng)(neng)源(yuan)史，能(neng)(neng)源(yuan)的(de)發(fa)展經歷了(le)漫長的(de)薪柴(chai)時(shi)代、異軍突起的(de)煤炭時(shi)代、全面爆發(fa)的(de)石油(you)時(shi)代、激流勇進的(de)天然氣(qi)時(shi)代、蓬勃發(fa)展的(de)電氣(qi)時(shi)代和新能(neng)(neng)源(yuan)時(shi)代。歸納分析能(neng)(neng)源(yuan)發(fa)展軌(gui)跡能(neng)(neng)清晰的(de)認(ren)識其發(fa)展脈絡，為研判未來(lai)能(neng)(neng)源(yuan)變化趨勢提供思路。

從(cong)能源物理形(xing)態(tai)上看，能源發展史(shi)是一(yi)個從(cong)固體（如薪柴和煤）到液體（石油）、氣體（天然氣）再到波、場（風能、光(guang)能可視為光(guang)波的直接利用(yong)）等形(xing)態(tai)變化的利用(yong)過程。

從能(neng)(neng)源(yuan)化(hua)學構(gou)成上看，能(neng)(neng)源(yuan)轉型是(shi)一個(ge)不斷氫化(hua)的(de)(de)過程。木柴中氫碳原子(zi)數比例為(wei)1:10，煤炭為(wei)1:2，石油為(wei)2:1，天然氣則(ze)為(wei)4:1。據專家計算，目前的(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)結(jie)構(gou)中有2/3是(shi)氫原子(zi)，海夫納1甚至預(yu)言(yan)21世紀(ji)內(nei)剩(sheng)余的(de)(de)1/3碳原子(zi)將會全(quan)被消(xiao)除，為(wei)人類提供完全(quan)依賴氫能(neng)(neng)的(de)(de)可(ke)持續(xu)能(neng)(neng)源(yuan)系統，這將是(shi)能(neng)(neng)源(yuan)大轉型的(de)(de)最(zui)終格局。

從能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源利(li)(li)用(yong)(yong)形式上看，能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源轉型是(shi)一個(ge)從太陽(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)間接利(li)(li)用(yong)(yong)到(dao)直接利(li)(li)用(yong)(yong)的(de)過程(cheng)。煤油(you)氣等(deng)化(hua)石能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源均是(shi)太陽(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)經漫長(chang)的(de)地質反(fan)應轉化(hua)而來，風(feng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、光能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)等(deng)新(xin)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源則(ze)省去了很(hen)多中間轉換環節(jie)，變為太陽(yang)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)的(de)直接利(li)(li)用(yong)(yong)。該過程(cheng)中能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源的(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)度呈逐(zhu)漸降低的(de)趨(qu)勢，風(feng)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、光能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)等(deng)低能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源品質的(de)開發利(li)(li)用(yong)(yong)需配(pei)合儲能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)等(deng)手段改善能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源利(li)(li)用(yong)(yong)品質。

綜上(shang)判斷，未來能(neng)(neng)(neng)源(yuan)系(xi)統(tong)將朝著以(yi)風能(neng)(neng)(neng)、光能(neng)(neng)(neng)等低(di)密度能(neng)(neng)(neng)源(yuan)為主(zhu)的太陽能(neng)(neng)(neng)直接利用方式轉(zhuan)變(bian)，走可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)和新(xin)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)的能(neng)(neng)(neng)源(yuan)發展新(xin)路是不斷減緩能(neng)(neng)(neng)源(yuan)系(xi)統(tong)“熵增(zeng)”的過程，建立新(xin)一代能(neng)(neng)(neng)源(yuan)系(xi)統(tong)是構建環境友好(hao)和諧社會的重要基礎。

（二）能源規劃模型演變

伴(ban)隨(sui)著能(neng)(neng)源(yuan)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)趨勢的(de)不(bu)同，能(neng)(neng)源(yuan)規劃模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)經(jing)歷了(le)不(bu)同階(jie)段。從建模(mo)(mo)(mo)(mo)方法來(lai)看，傳統刻畫能(neng)(neng)源(yuan)技術與能(neng)(neng)源(yuan)經(jing)濟(ji)(ji)的(de)模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)主要有自(zi)上(shang)而(er)下(xia)、自(zi)下(xia)而(er)上(shang)以(yi)及(ji)綜合(he)(he)模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)。自(zi)下(xia)而(er)上(shang)模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)歷史可以(yi)追溯到上(shang)世(shi)紀70年(nian)代(dai)，1973年(nian)Hoffman開發(fa)(fa)(fa)出(chu)(chu)BESOM模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，自(zi)此拉開了(le)自(zi)下(xia)而(er)上(shang)模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)的(de)序幕，這一(yi)(yi)時期的(de)代(dai)表模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)有國(guo)際能(neng)(neng)源(yuan)署（IEA）開發(fa)(fa)(fa)的(de)MARKAL模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)；此后(hou)，為(wei)分(fen)析石油危機等(deng)能(neng)(neng)源(yuan)問題對(dui)經(jing)濟(ji)(ji)的(de)影響，很多(duo)自(zi)上(shang)而(er)下(xia)模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)得以(yi)開發(fa)(fa)(fa)，以(yi)美國(guo)太(tai)平洋(yang)西北實驗(yan)室1991年(nian)開發(fa)(fa)(fa)的(de)SGM模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)較為(wei)有名(ming)；之后(hou)，基(ji)于以(yi)上(shang)兩類模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)開發(fa)(fa)(fa)的(de)基(ji)礎，很多(duo)機構(gou)開發(fa)(fa)(fa)出(chu)(chu)混合(he)(he)模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，如美國(guo)Brookhaven實驗(yan)室和(he)斯(si)坦福大學開發(fa)(fa)(fa)的(de)MARKAL-MACRO模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。自(zi)此，能(neng)(neng)源(yuan)系統模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)進入了(le)快速發(fa)(fa)(fa)展(zhan)時期。隨(sui)著一(yi)(yi)般(ban)均衡(heng)理論的(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)，一(yi)(yi)大批以(yi)GREEN、PAGE和(he)EPPA為(wei)代(dai)表的(de)可計算(suan)一(yi)(yi)般(ban)均衡(heng)（CGE）模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)得到了(le)快速發(fa)(fa)(fa)展(zhan)；之后(hou)以(yi)AIM、MESSAGE和(he)TIMES模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)為(wei)代(dai)表的(de)自(zi)下(xia)而(er)上(shang)模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，以(yi)及(ji)以(yi)MERGE、MESSAGE-MACRO和(he)IPAC等(deng)模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)為(wei)代(dai)表的(de)綜合(he)(he)評(ping)價模(mo)(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)不(bu)斷涌現出(chu)(chu)來(lai)。

從國內外已有研究進(jin)展來看，雖然相(xiang)關成果側重于能(neng)(neng)源系(xi)統(tong)規劃模型的應(ying)用，但(dan)缺乏(fa)對能(neng)(neng)源轉型路徑(jing)設(she)計、場景描述的系(xi)統(tong)性思考，也忽視(shi)了能(neng)(neng)源系(xi)統(tong)參與主體對能(neng)(neng)源規劃的影響。

二、對新一代能源規劃模型的新思考

能(neng)(neng)源(yuan)規劃模(mo)(mo)型常因模(mo)(mo)型變(bian)(bian)量作(zuo)用關系不(bu)準確、變(bian)(bian)量缺失、數據測量不(bu)準確等因素導(dao)致構建(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)模(mo)(mo)型僅僅是對(dui)高維復雜非線(xian)性能(neng)(neng)源(yuan)系統的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)個簡(jian)化(hua)近(jin)似，故其具有(you)天然(ran)的(de)(de)(de)(de)(de)局限(xian)性。雖然(ran)未來(lai)能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)發展不(bu)會完全按照(zhao)能(neng)(neng)源(yuan)規劃模(mo)(mo)型研判的(de)(de)(de)(de)(de)結果去推進和演化(hua)，但(dan)我(wo)們仍可通過模(mo)(mo)型去揭示能(neng)(neng)源(yuan)發展的(de)(de)(de)(de)(de)部分規律，探(tan)索(suo)可能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)轉型路徑，這正是其受(shou)到(dao)青(qing)睞的(de)(de)(de)(de)(de)根本(ben)價值所在。綜(zong)合能(neng)(neng)源(yuan)規劃模(mo)(mo)型的(de)(de)(de)(de)(de)發展歷史及未來(lai)能(neng)(neng)源(yuan)新(xin)形勢要求，新(xin)一(yi)代能(neng)(neng)源(yuan)規劃建(jian)模(mo)(mo)應考慮(lv)以(yi)下因素：

（一）規劃者的雙重角色

傳統的(de)(de)基于全局(ju)優化(hua)的(de)(de)能(neng)源規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)模(mo)(mo)型(xing)存(cun)在以(yi)下不(bu)(bu)(bu)足：一是人為(wei)將規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)和參與(yu)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)分割(ge)，忽(hu)略(lve)了參與(yu)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)對(dui)(dui)能(neng)源規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)本(ben)身(shen)(shen)的(de)(de)影響。在現(xian)實(shi)中(zhong)，制定能(neng)源戰略(lve)及規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)的(de)(de)主體，同(tong)時(shi)也是完成規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)的(de)(de)參與(yu)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)，存(cun)在雙(shuang)重(zhong)身(shen)(shen)份(fen)，其對(dui)(dui)能(neng)源規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)的(de)(de)實(shi)施和執行效果的(de)(de)影響不(bu)(bu)(bu)容(rong)忽(hu)略(lve)，應(ying)在能(neng)源規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)模(mo)(mo)型(xing)中(zhong)將“人”（規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)本(ben)身(shen)(shen)）的(de)(de)因(yin)素(su)納入其中(zhong)。二是由(you)于規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)的(de)(de)雙(shuang)重(zhong)角色，存(cun)在“觀察者(zhe)(zhe)(zhe)(zhe)效應(ying)”，當我們(men)一旦給出能(neng)源規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)的(de)(de)目(mu)標后(hou)，人們(men)為(wei)實(shi)現(xian)該目(mu)標采取的(de)(de)各項(xiang)行為(wei)往往會加快或降低該目(mu)標的(de)(de)實(shi)現(xian)過(guo)(guo)程(cheng)，導致在能(neng)源發展中(zhong)存(cun)在能(neng)源目(mu)標實(shi)現(xian)的(de)(de)“測(ce)不(bu)(bu)(bu)準”現(xian)象。因(yin)此，能(neng)源規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)永遠是一個(ge)不(bu)(bu)(bu)斷迭(die)代(dai)的(de)(de)反饋過(guo)(guo)程(cheng)，能(neng)源規(gui)(gui)(gui)(gui)劃(hua)模(mo)(mo)型(xing)難以(yi)給出靜態的(de)(de)精確解，它更多(duo)是一個(ge)動(dong)態演化(hua)模(mo)(mo)型(xing)，并勾勒出未來能(neng)源發展大趨勢。

（二）有限理性思維視角下的多主體復雜系統建模思路

當前大部分基(ji)(ji)于(yu)優(you)化規劃的能源模型都是基(ji)(ji)于(yu)“完全理(li)(li)性人”假設進行的完全理(li)(li)性決策(ce)理(li)(li)論，認為所有(you)(you)參與者均能按照(zhao)最優(you)標準追求(qiu)理(li)(li)性。經(jing)濟(ji)學(xue)規律揭示(shi)這是一種難以(yi)用于(yu)指導實踐的理(li)(li)想狀態，并(bing)提出有(you)(you)限理(li)(li)性決策(ce)理(li)(li)論。能源系(xi)統作(zuo)為“經(jing)濟(ji)人”社會(hui)的一部分，也具備有(you)(you)限理(li)(li)性的特點。

傳統(tong)的(de)(de)(de)能(neng)源(yuan)規(gui)(gui)(gui)劃模型(xing)主(zhu)要(yao)對(dui)(dui)能(neng)源(yuan)的(de)(de)(de)開采、運輸、加(jia)工、轉(zhuan)換(huan)、利用等(deng)各(ge)(ge)環節(jie)進行(xing)物(wu)理層面的(de)(de)(de)靜(jing)態刻(ke)畫，對(dui)(dui)參與其中的(de)(de)(de)不同主(zhu)體(ti)(ti)及社會經濟等(deng)因素(su)的(de)(de)(de)動態變化所帶來的(de)(de)(de)影響刻(ke)畫不足。在有限(xian)理性的(de)(de)(de)背景下，將(jiang)多(duo)主(zhu)體(ti)(ti)行(xing)為(wei)的(de)(de)(de)刻(ke)畫納入常(chang)規(gui)(gui)(gui)的(de)(de)(de)靜(jing)態能(neng)源(yuan)模型(xing)中顯(xian)得尤為(wei)重要(yao)，并可(ke)觀察能(neng)源(yuan)系統(tong)各(ge)(ge)主(zhu)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)有限(xian)理性行(xing)為(wei)（如市(shi)場環境下的(de)(de)(de)用戶行(xing)為(wei)等(deng)變化）對(dui)(dui)能(neng)源(yuan)規(gui)(gui)(gui)劃產生(sheng)的(de)(de)(de)影響。由此，新一代能(neng)源(yuan)規(gui)(gui)(gui)劃模型(xing)應具備(bei)自我調(diao)節(jie)功能(neng)，是一種基于用戶有限(xian)理性的(de)(de)(de)市(shi)場思維下的(de)(de)(de)反饋式規(gui)(gui)(gui)劃，其具有多(duo)主(zhu)體(ti)(ti)下復雜系統(tong)的(de)(de)(de)特點(dian)。

（三）基于多路徑演化的能源推演

傳統能(neng)源(yuan)模(mo)型(xing)是目標(biao)導向式的(de)建模(mo)，只(zhi)能(neng)給出不同(tong)水(shui)平(ping)年能(neng)源(yuan)狀態(tai)的(de)靜態(tai)規劃(hua)(hua)結果，并(bing)未指明從(cong)一(yi)(yi)種(zhong)能(neng)源(yuan)狀態(tai)向另一(yi)(yi)種(zhong)能(neng)源(yuan)狀態(tai)轉變的(de)可(ke)行(xing)路(lu)徑。從(cong)實施(shi)和執行(xing)的(de)角(jiao)度(du)，能(neng)源(yuan)轉型(xing)路(lu)徑的(de)研究與科學(xue)轉型(xing)目標(biao)的(de)確(que)定同(tong)等(deng)重要，共(gong)同(tong)決(jue)定了方(fang)向、節(jie)奏(zou)及(ji)最終的(de)質量。新一(yi)(yi)代能(neng)源(yuan)規劃(hua)(hua)模(mo)型(xing)在規劃(hua)(hua)出能(neng)源(yuan)發展目標(biao)的(de)同(tong)時，應注重路(lu)徑規劃(hua)(hua)，給出可(ke)行(xing)路(lu)徑、演化過程及(ji)優(you)劣比較(jiao)等(deng)。

一段時(shi)期(qi)內，能(neng)源(yuan)轉型(xing)(xing)不變的(de)是(shi)目標(biao)(biao)，可(ke)變的(de)是(shi)路徑(jing)。不同內外部環境（后文稱(cheng)為(wei)“轉型(xing)(xing)阻力”，當然技術、經濟性、政策等很多變化(hua)(hua)發揮的(de)是(shi)促進作用，但總(zong)體(ti)而(er)言轉型(xing)(xing)需要克(ke)服(fu)的(de)是(shi)阻力）的(de)改變對實(shi)現能(neng)源(yuan)目標(biao)(biao)的(de)具(ju)體(ti)路徑(jing)都會產生影響，如何適(shi)應變化(hua)(hua)去追(zhui)求相對固定的(de)目標(biao)(biao)，成為(wei)能(neng)源(yuan)規(gui)劃模(mo)型(xing)(xing)的(de)重(zhong)要功能(neng)。

圖1展示了在相同(tong)(tong)轉(zhuan)(zhuan)型(xing)(xing)起點和轉(zhuan)(zhuan)型(xing)(xing)目標下，不(bu)同(tong)(tong)轉(zhuan)(zhuan)型(xing)(xing)阻力對轉(zhuan)(zhuan)型(xing)(xing)路(lu)徑(jing)的影響。圖中左側場(chang)景下，有四條可行(xing)轉(zhuan)(zhuan)型(xing)(xing)路(lu)徑(jing)，當(dang)內外部環境發生改變后，僅有三條可行(xing)轉(zhuan)(zhuan)型(xing)(xing)路(lu)徑(jing)，且其具(ju)體路(lu)徑(jing)形態(tai)亦(yi)發生改變。

圖1：轉型目標不(bu)變時不(bu)同情(qing)景下的能源轉型路(lu)徑集合(he)變化情(qing)況示(shi)意(yi)圖

（四）能源轉型從“最短路徑”到“最速路徑”的轉變

當能源轉(zhuan)型(xing)目標(biao)確定后，其從(cong)轉(zhuan)型(xing)起點到轉(zhuan)型(xing)目標(biao)間將有多(duo)種可行路徑，多(duo)樣性(xing)的轉(zhuan)型(xing)路徑將形成(cheng)能源轉(zhuan)型(xing)路徑集(ji)合。為研判何種路徑更適(shi)合未來(lai)發展趨勢，需進行“最優(you)路徑”的選擇。

傳統能源規劃建模(mo)的重點是(shi)基于全社會供(gong)能成本最(zui)(zui)低(di)的優化方(fang)法，可以將這一建模(mo)理念稱之為一種(zhong)追求(qiu)轉型(xing)“最(zui)(zui)短路徑”的方(fang)式，所謂“最(zui)(zui)短”僅用來表達(da)靜態下的選擇邏輯，綜合成本、綠色、安全等(deng)的最(zui)(zui)優多目標考量也可視之為“最(zui)(zui)短”。但能源轉型(xing)除(chu)了有目標的限(xian)制還(huan)有時(shi)限(xian)的約束(shu)，故能源轉型(xing)的速度也是(shi)影響(xiang)能源轉型(xing)是(shi)否順利(li)完成的重要維度，甚至是(shi)剛(gang)性條(tiao)件。由此，能源轉型(xing)是(shi)在最(zui)(zui)短的時(shi)間內以較低(di)的成本實現轉型(xing)目標。

物理(li)規律顯示(shi)兩(liang)點(dian)(dian)之(zhi)間線(xian)段最(zui)(zui)(zui)短，但最(zui)(zui)(zui)短的(de)(de)線(xian)段并非(fei)是最(zui)(zui)(zui)快的(de)(de)，兩(liang)點(dian)(dian)間存在一條“最(zui)(zui)(zui)速(su)路(lu)(lu)(lu)(lu)徑”。更為(wei)特(te)別的(de)(de)是，位(wei)于“最(zui)(zui)(zui)速(su)路(lu)(lu)(lu)(lu)徑”上不同(tong)起(qi)(qi)點(dian)(dian)的(de)(de)物體到達終(zhong)(zhong)點(dian)(dian)的(de)(de)時間相同(tong)，因而該“最(zui)(zui)(zui)速(su)路(lu)(lu)(lu)(lu)徑”也稱為(wei)等時曲線(xian)。類比可知，在能源(yuan)轉(zhuan)型路(lu)(lu)(lu)(lu)徑集合中存在一條“最(zui)(zui)(zui)速(su)路(lu)(lu)(lu)(lu)徑”，其(qi)在內外部(bu)環境構成(cheng)的(de)(de)合力驅動下，總是沿著阻(zu)力最(zui)(zui)(zui)小的(de)(de)路(lu)(lu)(lu)(lu)徑演化(hua)，實現(xian)最(zui)(zui)(zui)快速(su)的(de)(de)能源(yuan)轉(zhuan)型，且其(qi)與能源(yuan)轉(zhuan)型的(de)(de)起(qi)(qi)點(dian)(dian)關系不大，最(zui)(zui)(zui)終(zhong)(zhong)將以(yi)相同(tong)的(de)(de)速(su)度到達轉(zhuan)型目標。當然在克服阻(zu)力的(de)(de)過程中，不同(tong)能源(yuan)現(xian)狀下的(de)(de)轉(zhuan)型所需要(yao)付出的(de)(de)代(dai)價不同(tong)。

圖2：能源轉(zhuan)型(xing)從“最(zui)短路徑”到“最(zui)速路徑”的轉(zhuan)變

由上述分析(xi)可(ke)知，新一代能源(yuan)模(mo)型將以(yi)轉型阻力4最小(xiao)而非單(dan)純的(de)系統(tong)成本最小(xiao)為目標函數(shu)，在內外(wai)部(bu)轉型合力驅動下實現(xian)能源(yuan)轉型從“最短(duan)路徑”到“最速路徑”的(de)轉變。

（五）基于場景思維實現“不測而測”

能(neng)(neng)源(yuan)規(gui)劃模(mo)(mo)型(xing)(xing)不(bu)是為了預(yu)測(ce)未來，而(er)是基(ji)于多(duo)(duo)場(chang)景模(mo)(mo)擬(ni)及仿(fang)真提供在(zai)不(bu)同(tong)時期可能(neng)(neng)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)發展路徑(jing)。能(neng)(neng)源(yuan)模(mo)(mo)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)實踐意義(yi)在(zai)于：通(tong)過(guo)多(duo)(duo)種典(dian)型(xing)(xing)場(chang)景和極端場(chang)景（如(ru)安全事(shi)故、氣象災害、網(wang)絡安全、戰爭、其他行業帶(dai)來的(de)(de)(de)聯動影響等(deng)）的(de)(de)(de)研究，發現多(duo)(duo)路徑(jing)，并基(ji)于不(bu)同(tong)時期的(de)(de)(de)當(dang)下實踐，選擇最佳的(de)(de)(de)能(neng)(neng)源(yuan)轉型(xing)(xing)應對(dui)之法(fa)和轉型(xing)(xing)策略，而(er)非單(dan)純的(de)(de)(de)預(yu)測(ce)未來。實際(ji)中(zhong)，由于內外部環境的(de)(de)(de)變(bian)化及不(bu)可預(yu)測(ce)性(xing)，任何企圖通(tong)過(guo)模(mo)(mo)型(xing)(xing)規(gui)劃進行預(yu)測(ce)未來的(de)(de)(de)嘗試(shi)往往事(shi)與愿違。

不(bu)同(tong)場(chang)景下，能源轉型將有不(bu)同(tong)的“最(zui)速(su)(su)路(lu)徑(jing)”，某時(shi)段內的“最(zui)速(su)(su)路(lu)徑(jing)”通常是由多個子時(shi)段不(bu)同(tong)場(chang)景下的“最(zui)速(su)(su)路(lu)徑(jing)”拼接而(er)成。由此(ci)，新一(yi)代基于(yu)場(chang)景的能源模型實質是形成盡可能涵(han)蓋各種場(chang)景的場(chang)景集(ji)合，并得到(dao)不(bu)同(tong)場(chang)景下的“最(zui)速(su)(su)路(lu)徑(jing)”集(ji)合，通過識(shi)別實際能源發(fa)展情景屬于(yu)場(chang)景集(ji)合中(zhong)的哪一(yi)種，給出與該場(chang)景相(xiang)適應的能源轉型應對策(ce)略即“最(zui)速(su)(su)路(lu)徑(jing)”，從而(er)達到(dao)“不(bu)測(ce)而(er)測(ce)”、以“策(ce)”代“測(ce)”的目的。

以圖3為(wei)例說明，模擬了三個(ge)不同場(chang)(chang)(chang)景(jing)(jing)，并(bing)得到3條“最(zui)(zui)速(su)路(lu)徑(jing)(jing)”，結合(he)實際(ji)情況(kuang)，四(si)個(ge)子時段所處的(de)(de)(de)實際(ji)能(neng)源(yuan)發展情景(jing)(jing)分別與場(chang)(chang)(chang)景(jing)(jing)3、場(chang)(chang)(chang)景(jing)(jing)2、場(chang)(chang)(chang)景(jing)(jing)1和場(chang)(chang)(chang)景(jing)(jing)3相(xiang)對應，則整(zheng)體的(de)(de)(de)能(neng)源(yuan)轉型路(lu)徑(jing)(jing)即(ji)為(wei)4段不同場(chang)(chang)(chang)景(jing)(jing)下的(de)(de)(de)“最(zui)(zui)速(su)路(lu)徑(jing)(jing)”的(de)(de)(de)組合(he)。隨著(zhu)場(chang)(chang)(chang)景(jing)(jing)組合(he)數(shu)的(de)(de)(de)增多(duo)，其仿(fang)真過程將(jiang)極為(wei)復(fu)雜，為(wei)便于決策(ce)者從未(wei)來(lai)多(duo)種可能(neng)形勢變化(hua)中研判(pan)得到一系列可視化(hua)的(de)(de)(de)“最(zui)(zui)速(su)路(lu)徑(jing)(jing)”，大數(shu)據、人工智能(neng)將(jiang)在場(chang)(chang)(chang)景(jing)(jing)構建、“最(zui)(zui)速(su)路(lu)徑(jing)(jing)”分析，尤其在挖掘海量“路(lu)徑(jing)(jing)集”找出潛(qian)藏關鍵規(gui)律方面將(jiang)發揮獨特作(zuo)用(yong)。

圖3：不同場(chang)景集(ji)合下的(de)“最速(su)路徑(jing)”集(ji)合及(ji)其應對(dui)策略

（六）構建多時空尺度下多層級的能源規劃模型體系

能(neng)源模型(xing)隨著(zhu)時空尺度的(de)(de)不(bu)同，其規劃(hua)理念及(ji)方法呈現(xian)一(yi)定(ding)的(de)(de)相似性(xing)，同時也將(jiang)表現(xian)一(yi)定(ding)的(de)(de)差異性(xing)。針(zhen)對不(bu)同的(de)(de)時間(jian)(jian)尺度、空間(jian)(jian)尺度和(he)(he)應用場景有必要構建一(yi)套能(neng)涵蓋多時空尺度下的(de)(de)多層級(ji)能(neng)源規劃(hua)模型(xing)體(ti)系，兼顧(gu)宏(hong)觀(guan)和(he)(he)微(wei)觀(guan)、整體(ti)和(he)(he)局部間(jian)(jian)的(de)(de)協同規劃(hua)。

在(zai)時(shi)間方面，新一代能(neng)(neng)源(yuan)系統中場(chang)(chang)景刻畫(hua)具備針對長期(qi)（5～10年及(ji)(ji)(ji)以(yi)上）、中期(qi)（5年及(ji)(ji)(ji)以(yi)下）、短期(qi)（月(yue)及(ji)(ji)(ji)日等）的(de)(de)仿(fang)真能(neng)(neng)力，且(qie)(qie)不(bu)(bu)(bu)同(tong)時(shi)間尺(chi)度(du)及(ji)(ji)(ji)級別上的(de)(de)場(chang)(chang)景能(neng)(neng)互相校驗和(he)生成，避免各(ge)時(shi)間尺(chi)度(du)下的(de)(de)場(chang)(chang)景相對分割(ge)且(qie)(qie)獨(du)立，即大時(shi)間尺(chi)度(du)上的(de)(de)場(chang)(chang)景應由(you)小(xiao)時(shi)間尺(chi)度(du)場(chang)(chang)景演化(hua)得到(dao)，小(xiao)時(shi)間尺(chi)度(du)下的(de)(de)場(chang)(chang)景應服(fu)從大時(shi)間尺(chi)度(du)下場(chang)(chang)景的(de)(de)變化(hua)趨勢(shi)。在(zai)空間方面，應針對園區(qu)級、省級、區(qu)域級、國家級能(neng)(neng)源(yuan)系統搭建簡易程度(du)不(bu)(bu)(bu)同(tong)、刻畫(hua)精度(du)各(ge)異的(de)(de)一套規劃(hua)模(mo)型體系，便于不(bu)(bu)(bu)同(tong)空間尺(chi)度(du)模(mo)型的(de)(de)對接和(he)校核(he)，提升能(neng)(neng)源(yuan)規劃(hua)模(mo)型的(de)(de)自檢(jian)能(neng)(neng)力及(ji)(ji)(ji)適(shi)應性。