在國家“3060”碳達峰碳中和的政策背景下，如何尋求經濟-能源-環境的平衡有效發展是國家、省份、城市及園區等不同級別經濟體的重要課題。根據國家政策、當地能源結構、能源技術發展水平以及相關碳排放指標制定合理有效的低碳能源發展規劃需要以科學準確的能源環境發展預測模型為支撐，定量預估節能減排等政策效果。
采用部門分析法建立的LEAP（Long Range Energy Alternatives Planning System/ Low emission analysis platform，長期能源可替代規劃模型）是一種自下而上的能源-環境核算工具，由斯德哥爾摩環境研究所和美國波士頓大學聯合研發。該模型與情景分析法緊密結合，可用于預測不同發展條件下中長期能源供應、能源供應轉換、能源終端需求及污染氣體排放（溫室氣體CO2等），綜合考慮人口、經濟發展、交通運輸周轉量、技術、價格等因素對能源-環境發展的影響。LEAP模型允許研究者根據研究目的、數據可獲取度、研究對象特點等靈活構建模型結構，十分適用于能源數據不全面情況，現已廣泛應用于國家、區域、部門、行業的能源戰略研究中。掌握該模型不僅有助于高校及科研院所工作人員從事能源系統評價診斷、低碳節能發展技術研判等能源系統工程相關工作，也可為政府決策提供技術支持。特別是可應用于風光儲、氫能一體化利用策略在全社會能源供應系統中的作用、電動汽車對終端能源需求及碳排放的影響等熱點問題。
本課程旨在幫助科研及相關工作者快速掌握LEAP模型操作及應用，結合實例來全面掌握能源供應轉換、能源需求及碳排放預測中的基礎數據搜集及處理、能源平衡表核算、模型框架構建、模型操作、情景設計、結果分析、優化、預測結果不確定性分析等。
本課程突出與實例結合，緊密結合國家能源統計制度及《省級溫室氣體排放編制指南》，深入淺出地介紹針對不同級別研究對象時如何根據數據結構、可獲取性、研究目的，構建合適的能源生產、轉換、消費、溫室氣體排放（以碳排放為主）預測模型并設計情景以量化不同低碳化能源發展政策效果，并且采用蒙特卡洛法進行預測結果的不確定性分析。結合軟件自帶例子，對關鍵部門及重點關注技術，如能源結構清潔轉型、重點領域如工業、交通節能減排降耗、新能源發電系統及發電成本最優化、區域碳達峰碳中和實現路徑設計及政策評估等，進行了重點解析示范。涵蓋范圍廣，理論深度強，緊密結合理論與操作，有助于學員快速掌握模型使用并可靈活套用于自身研究中。培訓大綱的設置主要圍繞下述體系來設計理論知識與上機操作步驟，通過逐一環節的講解與實際操作，達到本次培訓的目的，實現培訓的既定目標。
第一章LEAP建模理論基礎
1.1能源需求及碳排放預測方法?[☆理論學習]
1.1.1?能源系統工程基礎理論及典型研究內容
1.1.2典型能源需求及碳排放預測方法和模型
1.1.3?LEAP模型計算原理
能源需求為活動水平和活動強度之積：
其中是總的能源需求量，是活動水平，是能源強度；i，j?和?k分別代表不同的部門、設備和燃料
溫室氣體排放量為活動水平和排放因子之積：
其中是總的溫室氣體排放量，是活動水平（能源消費量或者工業產出），是排放因子；i，j?和?k分別代表不同的部門、設備和燃料
1.2 LEAP軟件操作基礎 （基礎操作）[☆理論學習]
1.2.1?LEAP軟件安裝與注冊
1.2.2?LEAP軟件設置、主要模塊及基本操作
1.2.3?LEAP軟件模型構建基本原理和數據結構
1.3?情景分析法[☆理論學習]
介紹情景分析法原理及其與LEAP模型的結合使用。
1.4?能源統計制度、碳排放清單編制方法及數據獲取方式[☆理論學習]
1.4.1?經濟、人口、工業產品產量、交通運輸周轉量：統計年鑒;GDP的不變價、可比價換算；
1.4.2?能源：行業年鑒、統計年鑒能源篇、政府報告、電力消費、發展規劃、標準規范等；能源平衡表讀取分析、能源平衡流動圖繪制；明確能源統計報表，了解我國能源統計制度；
1.4.3溫室氣體排放：歷年溫室氣體排放清單、統計年鑒、技術標準、實驗數據、文獻報告等。
第二章基于LEAP模型的能源需求預測模型構建
2.1?結合情景分析法的基本能源需求預測模型構建
2.1.1?需求模塊主要功能和計算方法
2.1.2?案例描述及基本參數設置：標準單位（標噸煤、凈現值）、基年、基期、參考情景等
2.1.3?需求側模型構建
-?需求樹形圖繪制
-?基年賬戶數據錄入：城鎮居民及農村家庭能源消費數據（家庭數及各能源品種消費強度）
2.1.4?參考情景創建及結果分析
-?參考情景創建：預測年內人口結構及能源消費強度變化率
-?以圖表方式查看結果
2.1.5?節能政策效果量化：高效照明及冰箱
-?創建節能情景，輸入各節能措施下能源強度的預測年內變化率
-?查看結果并與參考情景結果比較
2.2?不同部門、情景下的細化需求側模型構建
2.2.1?細化需求側部門模型：工業、交通及商業建筑
2.2.2?工業
-?細化為能源密集型產業（鋼鐵和制漿造紙）和其他所有行業
-?基年賬戶數據錄入：活動水平（產值或產量）、活動強度（過程熱、電力、油氣煤等化石能源消耗強度）
-?參考情景創建：使用Time Series Wizard設置各參數預測年變化情況
-?結果查看及分析
2.2.3?交通部門
-?細化為客運交通（小汽車、公共汽車及鐵路）及貨運交通（公路貨運及鐵路貨運）
-?基年賬戶數據錄入：活動水平（周轉量、運輸里程）、活動強度（單位里程耗油量、能源強度）
-?參考情景創建：周轉量、轎車占比以及人均貨運需求增長率、能源效率提高率
-?結果查看及分析
2.2.4?商業建筑
-?細化為多種燃料和技術下的采暖、制冷、供電等有效能源分析
-?基年賬戶數據錄入：活動水平（建筑面積）、活動強度（終端能源消費等價熱值、供熱技術效率）、燃料消費比例等
-?參考情景創建：建筑面積、能源強度及供熱技術效率變化率
-?結果查看及分析
2.2.5?總體能源需求分析
-?分部門、子部門、能源品種、年份、情景下能源需求預測
第三章基于LEAP模型的能源供應預測模型構建
3.1?結合情景分析法的基本能源供應預測模型構建
3.1.1?能源供應轉換模塊主要功能及計算方法
3.1.2?基礎供應側模型構建及參數設置
-?能源輸入、轉化模型框架圖繪制
-?基年賬戶數據錄入：發電、輸配電、天然氣輸配等模塊設置
-?電網供電穩定性、電力調度原則、電網負荷變化、不同發電技術特征等參數設置
3.1.3參考情景創建及結果分析
-?參考情景創建：電廠建設、發電效率、能源運輸效率等年度變化情況
-?重點關注各發電形式間的調度原則
-?查看各發電方式電力貢獻率等結果
3.1.4?能源流動情況診斷
-?基于能源流動圖分析該案例能源供應及消費平衡情況
-?研判參考情景下能源發展態勢
3.1.5?能源供應側節能措施效果量化
-?節能政策：輸配電損失減少、電力系統負荷系數改進
3.2?不同能源品種、情景下的細化供應側模型構建
3.2.1?細化能源轉換模型：木炭生產、電力、煉油和煤炭開采
3.2.2?木炭生產
模擬單能源品種輸入單能源品種產出的能源轉換流程
-?建立標準模塊：木炭產量、不同技術轉換效率（技術替代）
3.2.3?電力生產
模擬多能源品種輸入單能源品種產出的能源轉換流程
-?調整發電系統容量以配合電量需求：水電、煤電、燃油發電
-?新能源發電新增容量規劃
3.2.4?煉油
模擬單能源品種輸入多能源品種產出的能源轉換流程
-?煉油廠效率、產品種類及各產品產量
3.2.5?煤炭開采
模擬本地能源開采
-?煤炭開采能力、煤礦廠效率
3.2.6?資源情況
模擬不同能源品種的本地生產、調入調出情況
-?區分生產資源、進口資源
-?區分化石燃料儲備、可再生能源產量
3.2.7?逐年、逐情景能源系統圖、能源平衡表分析比較
第四章基于LEAP模型的溫室氣體及其他空氣污染物排放預測模型構建
4.1?結合情景分析法的基本排放預測模型構建
4.1.1?排放模塊主要功能和計算方法
4.1.2?溫室氣體及其他空氣污染物排放模型構建
-?明確污染物類型和污染物來源：能源及非能源過程（工業過程、碳匯等）
-?污染物排放因子錄入及TED數據庫使用及編輯
-?基于能源供應及消費模塊的構建，鏈接IPCC排放因子庫或者自行添加排放因子，可采用多種方法定義排放因子
4.1.3?參考情景構建及結果分析
-?查看參考情景下各大氣污染物預測結果
4.1.4?節能政策情景構建
-?查看節能政策對各大氣污染物排放的影響
4.2?結合情景分析法的非能源來源排放預測模型構建
4.2.1?非能源來源排放類型
-?工業流程和產品使用、農業林業其他土地使用、廢棄物
4.2.2?案例整體描述及基礎參數設置
4.2.3?模型構建及基年賬戶數據錄入
-?制冷空調行業排放HFC
-?與EXCEL鏈接，直接輸入排放因子逐年值
-?糞便管理中產生的甲烷、一氧化二氮
-?設定自定義變量，實現基于不同活動水平的排放因子
4.2.4?基礎情景設置
-?非能源來源排放活動水平及排放強度設置
-?全球變暖潛力值等結果比較
4.2.5?沼氣發電情景設置
-?發電模塊中設置沼氣發電技術參數
-?非能源排放部門對應減排量設置
