文献阅读 | 能源部门的共享社会经济情景
原文题目：Shared Socio-economic Pathways of the Energy Sector—Quantifying the Narratives
作者：Bauer N, Calvin K, Emmerling J, et al.
一作单位：Potsdam Institute for CIimate Impact Research (PIK), Germany
原文链接：
https://doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2016.07.006
期刊名：Global Environmental Change
期刊月份：2017年1月
关键词：共享社会经济路径（SSPs） 综合评估模型 能源系统 能源需求 能源供应
能源对支撑人类基本需求、发展和社会福利来说是至关重要的。社会经济状况和驱动力、可使用的能源、能源供应和转化的技术以及终端能源需求将会影响能源系统在未来的发展规模和特征。同时，由于能源的相关活动是温室气体（GHGs）排放以及其他环境和社会外部性的重要来源，能源系统的发展也会受到政策选择的影响。所有的不确定性对经济和环境可持续性，尤其是气候变化方面具有重要影响。在共享社会经济路径（SSPs, Shared Socio-economic Pathways）的框架中，这些不确定性根据气候变化减缓和适应的挑战，分成了五种描述路径。在这篇文章的研究中，各个研究组通过用综合评估模型（IAMs, Integrated Assessment Models）研究未来能源部门在五种路径下的发展。
Fig. 1. Global final energy pathways for the marker SSPs and different climate forcing targets. Historical data from IEA (2012). The grey shaded areas show the range of the AR5 database (ranges of the 1/99-percentile in light grey and 5/95-percentile in dark grey); the thick dashed grey line is the median. All AR5 scenarios without climate policies were used for the baseline range; the scenarios from the categories IV&V and category I were used for the 4.5 W/m2and 2.6 W/m2 targets, respectively (as categorized in the IPCC AR5 WG3 Annex II.10.3). The bars on the right hand side of the panels depict the 2100 ranges of all six SSP models for each SSP. Table S13 summarizes the results.
本文中共有6个IAM模型团队参与研究，其中IMAGE，MESSAGE，AIM/CGE，GCAM4，REMIND-MAgPIE分别为SSP1，SSP2，SSP3，SSP4，SSP5的标记模型（还有一个模型为WITCH-GLOBIOM），一些非标记模型也会对其他SSP做出评价，为研究提供交叉模型范围。而关于路径调整，研究组在一般性SSPs的基础上，为各个SSPs添加了最终能源需求发展、能源转化和减排技术发展以及化石能源供应三方面的细节。同时，在情景设置上，研究组设定了基线标准、气候强迫目标以及针对不同SSPs的气候变化政策假设。本研究中的SSP基准，未考虑旨在减少排放的气候变化政策以及气候变化对能源部门的影响反馈，以通过不同的SSP路径制定反映缓解政策和气候变化的反馈影响。同时为了实现气候变化目标，该研究中还设定了类似于IPCC中RCP（Representative
Concentration
Pathway，代表浓度路径）的辐射强迫目标：一个适度目标——在2100年达到4.2W/m²，可长期增长至4.5W/m²；一个严格目标——在2100年达到2.6W/m²，允许本世纪内的峰值和下降。而考虑到在长远的发展中，会出现全球区域内统一的温室气体排放定价，研究组针对不同的SSPs设定了不同发展阶段但最终都会达成统一的温室气体排放价格。在这样的设置下，研究组针对不同的路径、气候减排情景以及不同区域，对能源部门的最终能源需求、化石能源使用、电力部门的能源状况以及能源相关排放做了详细的分析。
Fig. 2. Panel (A) shows global primary energy mix across SSPs and climate policy cases. Accounting for primary energy follows the direct equivalence approach. Historical data is taken from IEA (2012). Panel (B) shows the fossil fuel shares. The colored boxes indicate the ranges across all SSPs and models for the two regions.
研究表明，不同路径的气候减排挑战与21世纪全球能源部门的增长密切相关，根据最终能源消费行为、技术改进以及资源可用性和政策，各个路径下的能源部门增长率范围在40%到230%；二氧化碳的排放范围甚至更大，这源于SSPs中也使用大量化石燃料的高能源强度的SSP。SSPs中的地区差异与潜在的社会经济假设是一致的，这些差异在具有高适应挑战的SSPs情景中更为明显，这些SSPs中的地区差异主要表现为长期发展中收入和最终能源需求的区域间的无法趋同。这表示，减缓挑战的差异主要源于消费行为、技术变化、资源使用以及气候变化减排政策强度，而高适应挑战主要受到社会经济发展缓慢、区域间收入缓慢趋同以及技术变革的区域间缓慢覆盖的影响。
撰稿：韩亚龙
排版：刘晓瑞
小
组
介
绍
北京大学能源环境经济与政策小组（LEEEP）在戴瀚程研究员的指导下，围绕全球气候变化经济学与政策分析、能源与环境经济学等领域，针对经济发展如何实现绿色低碳转型、转型过程伴随的成本和效益以及转型的关键技术措施等问题，以能源-环境-健康-经济系统综合评价模型为手段开展系列研究工作。
更多信息请见研究组主页：
http://scholar.pku.edu.cn/hanchengdai
长按左图识别二维码
即可关注北京大学LEEEP研究室
获取更多相关资讯
欢迎关注
点击阅读原文浏览小组主页