(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210817702.3 (22)申请日 2022.07.09 (71)申请人 中国科学技术大学 地址 230001 安徽省合肥市金寨路96号 申请人 中国科学技术大学国际金融研究院 (72)发明人 李明珺　姬翔　吴杰　 (74)专利代理 机构 北京维正专利代理有限公司 11508 专利代理师 叶泳琪 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 111/04(2020.01)G06F 111/06(2020.01) (54)发明名称 一种基于工业部门资源异质 性的碳排放权 分配方法 (57)摘要 本申请涉及碳排放领域， 具体地涉及一种基 于工业部门资源异质性的碳排放权分配方法， 包 括： 步骤一、 建立同质能源的投入产出模型以及 多个同质性能源的异质并联配额机制； 步骤二、 投入产出指标的拆分重组以及转换获得拆分重 组后的投入产出指标； 步骤三、 建立多目标规划 模型和单目标规划模型， 获得碳分配权方案。 本 申请按照各工业部门不同的能源消费建立多个 同质性能源的异质并联配额机制， 将原评价系统 转化为多个同质能源的异质并联子系统， 不同的 能源投入作为每个子流程的单独投入， 而其他投 入产出指标看作共享指标， 按照比例分配到各子 流程中； 解决了指标非同质带来的碳排放权分配 问题， 并将减排任务落实到每个工业部门的每个 能源消费子流 程。 权利要求书6页 说明书31页 附图1页 CN 115222236 A 2022.10.21 CN 115222236 A 1.一种基于 工业部门资源异质性的碳 排放权分配方法， 其特 征在于： 包括如下步骤： 步骤一、 建立同质能源的投入产出模型以及多个同质性能源的异质并联配额机制： 基于工业部门的同质经济投入和异质能源投入， 将工业部门的异质能源投入划分为多 个子组， 每 个子组的工业部门使用同样的能源投入结构； 获取工业部门一年度中所使用的经济投入指标、 异质性能源投入指标、 期望产出指标 和非期望产出指标， 并设定碳排放为非期望产出， 基于能源异质性以及同质能源下不同工 业部门的碳排放量异质性， 建立多个同质性能源的异质并联配额机制， 并建立同质能源的 投入产出模型， 所述同质能源的投入产出模型包括同质能源的投入与期望产出比值 非线性 模型以及同质能源的投入与期望产出线性模型； 步骤二、 投入产出指标的拆分重组以及转换获得拆分重组后的投入产出指标： 结合多个同质性能源的异质并联配额机制， 将 获取的经济投入指标、 期望产出指标、 异 质性能源投入指标进行拆分重组， 获得子集， 每个子集为使用一种能源投入的投入产出子 流程， 包含该种能源投入数据以及所对应的经济投入数据、 期望产出数据和非期望产出数 据； 将子集的投入产 出数据结合步骤一的同质能源的投入与期望产 出线性模型， 获得对应 子集的经济投入分配比例、 能源投入分配比例、 期望产出分配比例和非期望产出分配比例； 根据子集的能源投入数据以及所对应的经济投入数据、 期望产 出数据和非期望产 出数 据， 结合能源投入分配比例以及所对应的经济投入分配比例、 期望产出分配比例和非期望 产出分配比例， 获得拆分重组后子集的投入产出指标； 步骤三、 建立多目标规划模型和单目标规划模型， 获得碳分配权方案： 基于多个同质性能源的异质并联配额机制， 将总减排量分配到每个子集中， 获得每个 子集的减排 目标； 结合总减排量以及分配至各子集的碳减排量， 建立调整各工业部门碳减 排量后的多目标规划模型， 所述多目标规划模型包括调整 各工业部门碳减排量后的最大化 总期望产出模型和调整各工业部门碳减排 量后的最小化总能源投入 模型； 基于能源消费总量与工业生产增值建立单位工业增加值 能耗模型， 并以单位工业增加 值能耗模型作为 碳减排的约束条件， 结合至双目标规划模型中以建立单目标规划模型； 将步骤二拆分重组后子集的投入产 出指标结合至所述单目标规划模型中， 获得各工业 部门相应的碳 排放分配方案 。 2.根据权利要求1所述的一种基于工业部门资源异质性的碳排放权分配方法， 其特征 在于： 所述 步骤一中， 同质能源的投入与期望产出比值非线性模型如下式(1.2)所示： 其中， 满足 权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 115222236 A 2其中， 设定N个工业部门， 使用两种同质经济投入Xij和三种非同质能源投入Et， i＝1,2， 不同工业部门使用不同的能源投入生产相同的产出； 将N个工业部门分为三组， Np 表示第p组工业部门， p＝1,2,3， 每组工业部门中的能源同质； 将三组工业部门的投入产出集合形成三个能源同质的决策单元子集St,t＝1,2,3， 每个 决策单元子集St所包含的投入产出指标为St＝{X1,X2,Et,Y,C}， t＝1,2,3， 每个工业部门组 Np中使用了第t种能源的决策单元数量为nt， t＝1,2,3； 投入产出指标中Xi表示经济投入， Y 表示期望产出， C表示非期望产出的碳排放， 视为生产投入因素， Xi、 Y、 C均参与了每个决策 单元子集St的生产环节， 使 表示投入产出指标中经济投入Xi对应在工业部门组Np中的 决策单元子集St的数据， xij表示生产环节中的经济投入数据， 表示生产 环节中经济投入 数据xij的分配比例； 表示投入产出指标中期望产出Y对应在 工业部门组Np中的决策单 元子集St的数据， yj表示生产环节中的期望产出数据， 表示生产环节中期望产出数据yj 的分配比例； 表示投入产出指标中碳排放C对应在工业部门组Np中的决策单元子集St 的数据， cj表示生产环节中的碳排放量数据， 表示生产环节中碳排放量数据cj的分配比 例； 表示Np中的投入指标集， 即第Np组工业部门的投入指标集； υi表示经济投入数据 的系数， etj表示能源投入数据， 表示能源投入数据etj的系数， u1表示期望产出数据 的系数， u2表示碳排放数据 的系数； 常数a表示分配比例 的下限， 常数b表示分配比例 的上 限； 表示同质能源的投入与期望产出比值 的权重， 是由每个决策单元子集St的产出数 据占总产出的比例决定， 即： 3.根据权利要求2所述的一种基于工业部门资源异质性的碳排放权分配方法， 其特征 在于： 所述步骤一中， 将式(1.3)的权重 代入式(1.2)中， 并令 νi＝tυi， μ1＝tu1， μ2＝tu2， 同质能源的投入与期望权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 115222236 A 3