运力过剩环境下船舶减速减排策略研究

减速航行是当前集装箱运力供过于求环境下,航运企业控制闲置成本和减少碳排放的重要途径.以单一航线上航速和船舶数量为决策变量,综合考虑航速与航次时间、航线配船数、运营成本及碳排放等非线性关系,构建班轮集装箱船队成本变化最小为目标的混合整数规划模型,算例结果表明随航速下降,船舶总成本先降后升,碳排放成本则持续减少.在此基础上,引入边际利润概念分析海运船舶在不同减排政策下的航速选择策略,并针对油价和货物价值的变化进行敏感性分析.最后,从海运供应链角度讨论了减速航行对船公司以及货主影响,对集装箱船舶运输经济性及航速选择具有借鉴意义.     

低碳经济下内河班轮航线配船模型与UTA优化方法

针对低碳经济下内河班轮航线配船问题,在给定运输需求和航线的前提下,以船队经营成本最低、碳排放量最小和发船频率最高为优化目标,建立低碳内河班轮航线配船优化模型,提出一种基于效用加性方法(Utilities Addictives,UTA)的多目标线性优化求解方法,以长三角有代表性的5条内河班轮航线进行算例研究.根据企业决策者给出的偏好信息,利用UTA方法推断出3个目标的效用函数,进一步根据效用函数来优化3个目标.结果表明,本文提出的模型方法能够有效地平衡和优化经营成本、碳排放以及发船频率目标,决策结果符合决策者偏好.该模型是线性的,相比非线性模型更容易算出最优值,更易于应用.     

碳减排背景下提升船舶能效的原油轮航线配船优化

为应对国际海事组织提出的现有船舶能效系数和碳强度指标政策，预计需要有一定数量的现有船舶通过使用新技术或改造其推进装置部件来提升船舶能效。同时，越来越多的船舶也通过选择安装闭式脱硫装置来应对硫排放控制区限制。在此背景下，针对原油轮航线配船问题，考虑船舶提升能效和安装脱硫装置的改造策略，以年燃油成本与碳排放成本之和最小为目标，考虑碳排放量约束，建立混合整数非线性优化模型。选用一种自适应模拟退火粒子群算法对模型进行求解，对燃油价格波动和碳税税率进行敏感性分析，并通过算例验证了模型的合理性与有效性。     

不同碳排放调控政策下的船舶航速优化

针对不同碳排放调控政策下船舶航速进行优化.首先,分别建立碳排放最小和船舶运输成本最小的航速优化模型;其次,综合考虑航速降低带来的碳排放量减少和船舶投入增加带来的碳排放量增加,建立不同碳排放调控政策(定额征收碳税、按量征收碳税以及基于碳排放权交易处理碳排放)下基于船舶运输成本最小的航速优化模型.通过算例验证模型的有效性,比较分析不同碳排放控制政策下的航速水平,并且针对不同碳排放控制政策分别分析碳排放限额、碳税水平、碳交易价格对班轮公司成本的影响.研究结果表明,定额征收碳税的碳排放政策调控效果要优于定量征收碳税和基于碳排放权交易处理碳排放的碳排放政策调控效果.     

考虑船舶航速的船队规划非线性模型

通过分析船舶航速变化对船队规划决策产生的非线性影响,推导出船舶航速与船舶往返航次时间、航次成本以及航线配船数量三者之间的数学关系式,建立了混合整数非线性船队规划模型.针对模型特点,利用基于可行性规则的更新策略,结合模拟退火的局部搜索技术,提出了一种混合粒子群优化算法.以某航运公司为例进行仿真实验,将船队规划非线性模型与...     

新冠疫情和双碳战略背景下班轮运输多目标优化

针对新冠疫情与"双碳战略"背景下的航线配船和货物分配问题,为满足班轮公司对船队运输效率、经济效益、服务质量和环保效益平衡发展的要求,以船队平均舱位利用率和营运利润最大以及货物时间价值损失与单箱碳排放量最小为目标,建立班轮航线配船与货物分配多目标优化模型.根据子问题间的内在联系,将模型分解为双层模型,上层采用混合整数非线...     

硫排放控制区和碳排放限制下的班轮航线配船模型

硫化物排放控制区(SECA)的划定和预计征收的碳排放税增加了集装箱班轮公司的运营成本.选择航经SECA的3条代表性班轮航线,将船型选择、船舶数量及航速作为决策变量,建立集装箱班轮船队总营运成本与碳排放成本之和最小的非线性规划模型,用Lingo11.0软件进行求解.案例分析验证了模型和算法的有效性.研究内容将有效帮助班轮公司应对"绿色航运"背景下的环保和成本双重压力,具有重要的实际参考意义.     

硫排放控制区和碳减排约束下班轮航线优化

在航运市场运力过剩的形势下,为维持船公司的服务质量和满足环保要求,从船型选择,船舶数量,船速,碳税等方面建立硫排放控制区与碳减排下班轮航线成本模型,并通过lingo求解.选择某船公司位于“一带一路”沿线的亚欧航线进行实证分析.结果表明：在硫排放控制区背景下,班轮可通过减速最大限度的减少总成本,同时也会排放更多的CO2,综合考虑船公司采用区内区外航速不同是最佳的航行策略,船公司在下航期内低速航行,区外高速航行的策略将会实现经济效益与环境效益的平衡.对硫排放控制区的距离及碳税率进行灵敏度分析进一步验证区内区外航速不同为最优策略,可为船公司的决策提供参考.     

考虑碳排放和班轮联盟合作的航线网络优化模型

【目的】考虑到碳税的征收和班轮联盟运营成为主流，对该趋势下航线网络设计问题进行研究。【方法】采用合作博弈和逆优化理论，构建混合整数规划模型。该模型基于班轮联盟承运人之间的舱位交易活动，同步决策班轮航线网络设计方案、船队设计方案、航速方案、货物运输方案以及各承运人之间的舱位交易价格，该价格可确保各承运人按联盟整体收益最大的货物运输方案运营时，都能获得自身最大收益，从而确保了联盟合作的达成。采用遗传算法框架，设计模型的求解算法。【结果】基于亚欧航线实际运营数据，设置不同运价和碳税费率的案例，进行了灵敏度分析，结果显示不同情境下的航线网络方案中，碳税支出和联盟合作方案有所不同。【结论】运价对联盟网络结构和收益分配有明显影响：随着运价的提升，网络结构复杂性增强，市场份额高的承运人投资收益率更高；征收碳税明显改变了船舶运营策略：随着碳税费率的升高，船舶短途运输航程明显增加，承运人倾向于选择增加船舶数量，降低航速运营。     

基于互租战略的班轮联盟空箱调运

针对联盟条件下的集装箱空箱调运问题,以决策期内空箱支出总成本最小化为目标,综合考虑空箱运输、装卸、租赁、堆存等成本因素,建立基于空箱互租战略的班轮航线各航段的动态空箱调运优化模型,并设计与时间相关联的一种动态算法.算例验证结果表明,在班轮联盟条件下,空箱互租战略可以有效实现集装箱班轮运输空箱调运的优化.此外,互租策略下各班轮公司租箱及空箱调运数量均少于单独调运策略下的数量,从而可使班轮公司在不同港口、不同航次时刻实现空箱动态调箱和租箱优化策略.     

企业碳减排及减排绩效评估研究

基于我国能源生产和消费,分析在企业中可行的以政府及企业为主体的碳减排途径和方法,其中政策支持可实行碳税和排放交易等,企业有更新设备技术、增加产品寿命、开发新能源替代煤炭方式;提出能够统一评价企业减排绩效的指标,评估时参考国际标准的评估规范过程.根据形势发展,提出我国可实行的企业碳减排建议.     

我国碳交易市场机制及碳金融发展前景初探

通过介绍国内外的碳交易市场与碳金融的发展现状,结合碳交易市场与碳金融的优势与缺陷,明确了发展碳交易市场机制与碳金融的意义,进而得出碳交易市场机制与碳金融的发展前景。     

东北春玉米种植区土壤不同剖面碳库变化特征

为提高东北农田农民习惯施肥田条件下化肥的利用效率,并为东北农田土壤合理施肥提供参考依据,本文通过采集东北三省农民习惯施肥条件下春玉米种植区0—30 cm、30—60 cm、60—90 cm剖面土壤,分别测定了土壤全碳（TC）、有机碳（SOC）、无机碳（IC）、微生物生物量碳（SMBC）、溶解性有机碳（DOC）、颗粒有机碳（POC）。结果表明0—30 cm、30—60 cm土壤剖面各活性碳库变化较为明显,且黑龙江、吉林、辽宁TC、SOC、SMBC随着纬度的升高而降低。在0—30 cm土壤剖面各省TC、SOC、SMBC含量均值达显著性差异（P<0.05）,吉林、辽宁SIC含量平均值显著低于黑龙江。而POC、DOC以及60—90 cm土壤剖面各活性碳库之间的增减规律并不完全一致。可见,东北三省农民习惯施肥条件下浅层土壤剖面碳库的变化较为明显,而深层土壤剖面规律不明显。     

粉状活性炭再生工艺研究

采用回转炉加热再生法 ,对粉状炭进行了再生实验 ,确定了再生工艺条件 :再生温度 85 0°C ,再生时间6 0min ,水蒸汽用量占原料量 30 % ,使废炭吸附能力恢复 10 0 % ,得率 70 %以上。     

碳基储氢材料研究进展

氢能以其可再生性和环境友好性成为未来最具发展潜力的能源载体，储氢技术是氢能应用中的关键问题。本文综述了近年来超级活性炭、石墨纳米纤维、碳纳米纤维和碳纳米管等碳基储氢材料的研究进展，并对该领域未来的研究工作进行了展望。     

美、日、英高性能碳纤维技术与产业发展比较

 20世纪50年代末至70年代末是世界高性能碳纤维技术的快速发展期。本文梳理了这一时期高性能碳纤维技术的发展史;综述了美、日、英3国的3个企业、2个研究机构与5位科学家的关键技术贡献;运用态势分析方法,从科学研究、工业基础和发展环境3个方面,分析了美、日、英3国发展高性能碳纤维产业的关键成功因素,阐述了其产业结局不同的成因。     

安徽省怀远灵璧地区表层土壤碳储量研究

利用安徽省多目标区域地球化学调查(怀远-灵璧地区)数据,计算怀远-灵璧地区土壤全碳、有机碳、无机碳储量,按照不同的土壤类型、成土母质以及土地利用方式等,分析研究区表层土壤全碳、无机碳、有机碳储量及其分布分配特征.结果表明,表层土壤平均全碳储量为3 866.13t·km-2,有机碳平均碳储量为2 528.22t·km-2,无机碳平均碳储量为1 337.91t·km-2.与第二次土壤普查结果对比发现,区内土壤有机碳储量增加了0.77 Mt,累计速率2.9%.从平均碳储量分布特征看,全碳、无机碳在河流冲积物母质、潮土中储量最高,有机碳在酸性盐类风化物母质、水稻土、林地中储量最高.     

1995—2007年我国省区碳排放及碳强度的分析——碳排放与社会发展Ⅲ

利用我国分省区的化石能源消费数据和美国橡树岭国家实验室二氧化碳信息分析中心公布的我国碳排放数据,对1995—2007年我国各省区的碳排放量、人均碳排放和碳排放强度进行了分析。结果表明,我国区域碳排放和人均排放排序为:东部中部西部,但中西部地区碳强度远远高于东部地区,这种特征与中西部地区高耗能行业占工业比重较高有密切关系。1995—2007年我国省际碳强度差异变化不大;从东、中、西部地区区域内部和区域之间差异的角度对省际差异进行的分解表明,我国省际碳强度差异主要是由区域内部省际差异导致的,而区域之间差异贡献较小。逐步线性回归分析表明能源资源禀赋、产业结构和能源消费结构是省区碳强度的决定因素,说明我国未来碳强度控制应从调整产业结构、改革能源政策、发展可再生能源等方面着手,以确保我国控制目标的顺利实现。     

广州大学碳排放分析

调查了广州大学公务车、教工私家车、用电、用水、燃气、制冷、热水、污水处理等方面的能源消耗情况.在此基础上,计算了广州大学两个学年的碳排放量,分析了广州大学的碳排放变化情况.结果表明:2005～2006学年广州大学碳排放量为6 757.09t,需要1773.51 hm2森林才能吸收;2006～2007学年为6 314.2...     

我国低碳经济发展水平研究--基于碳生产与碳消费视角

从碳生产和碳消费视角出发,研究了2004～2011年,我国低碳经济发展水平问题。研究后发现,在世界16个CO2主要排放国中,我国碳消费排放一直处于较低水平;在考虑商品净出口因素后,我国每年至少有超过11％的CO2排放产生自净出口商品的生产;最后,通过折算出我国分行业CO2实际排放量,经分析后还发现,碳生产排放而非碳消费排放,才是左右我国低碳经济发展水平问题的关键因素。