面向异质决策主体的能源技术采用系统优化建模

Most previous system optimization models of technology adoption assume that there exists only one global decision maker. They neglect the fact that there may exist a lot of interacting heterogeneous agents (decision makers) in the system. This project firstly intends to build a system optimization model of technology adoption with heterogeneous agents. The agents in our model have different foresight, different risk attitudes, and different carbon tax estimations. They interact with one another in terms of technological spillover or trade in technology or goods. Besides, based on the assumptions that whether the agents in our model cooperate with each other or not, this project builds two different types of models: the model with cooperative heterogeneous agents and the model with uncooperative heterogeneous agents. Secondly, this project intends to calibrate the model with one global decision maker, and make it to have the same or very similar new technology’s adoption path with the model with heterogeneous agents. We’ll investigate that when policy or other influencing factors change, whether the model with one global decision maker and the model with heterogeneous agents react differently. This experiment will prove that the calibrated model with one global decision maker cannot substitute the model with heterogeneous interacting agents. Finally, this project intends to extend the model with heterogeneous agents. We’ll regard every demand site as a heterogeneous agent, and apply the extended model to investigate the technology adoption in a system with multi-resource sites and multi- demand sites.

现有的技术采用系统优化模型大都假设只存在单一的全局决策制定者，忽略了系统中多个相互作用的异质决策主体并存的情况。鉴于此，本项目拟首先建立异质决策主体视角下的技术采用系统优化模型。模型中决策主体的异质性体现在其远见、风险态度与碳税估计等方面，决策主体之间的相互作用表现为技术溢出效应或技术、商品交易。此外，根据模型中的决策主体是否合作的假设，本项目将建立合作型与非合作型异质决策主体模型。之后，本项目拟将单一决策者模型进行校准，使之呈现与异质决策主体模型相同（或非常相似）的新技术采用路径，在此基础上观察单一决策者模型与异质决策主体模型是否会对政策或其他因素的改变产生不同的反应，以此探究校准的单一决策者模型是否可以替代异质决策主体模型。最后，本项目拟将所建立的异质决策主体模型进行拓展，将不同的需求中心看作异质的决策主体，应用于分析多个资源中心与多个需求中心之间对于新技术的采用。

传统的技术采用系统优化模型通常假设系统中只存在一个全局的决策制定者，忽略了系统中存在多个异质交互主体的情形。本项目首先探究了在技术采用系统优化建模中，校准的代表主体模型是否可以替代异质决策主体模型。通过建立两种异质决策主体模型（合作的异质主体模型与非合作的异质主体模型），本项目阐明了在技术采用系统优化建模中，决策主体之间的合作所扮演的重要作用。本项目进一步探究了在不同的政策干预下，校准的代表主体模型与异质决策主体模型在对新技术的采用方面是否会产生不同的反应。仿真结果显示，与异质决策主体的整体行为相比，当新技术的初始投资成本、决策主体的风险态度，以及碳税水平发生改变时，校准的代表主体更加倾向于反应过度；而当市场规模的大小发生改变时，校准的代表主体与异质决策主体的整体行为反应基本相同。之后，本项目在决策主体为市场经济中的实体的假设下，探究异质决策主体之间的动态交易机制，对于新技术的采用及所对应的系统总成本与碳排放所产生的影响。同时，本项目将此模型初步应用于分析全球不同区域间的动态交易机制，对于技术采用、系统总成本，以及全球碳排放所产生的影响。最后，本项目从复杂网络的角度，探究了决策主体间的网络拓扑结构，对于新技术的采用及系统碳排放所产生的影响。本项目说明了在不同的网络结构下，新技术如何从较早采用者扩散到较晚采用者。更进一步，本项目探究了在不同的网络结构下，对于试点主体施加碳排放约束，如何影响其他主体及整个系统的碳排放水平。