探讨能源与碳排放系统复杂网络建模的现状与前景

面对气候变化和能源安全的双重挑战，深入研究能源与碳排放系统已成为各国应对环境问题、促进可持续发展的重要内容。能源与碳排放系统联系紧密、错综复杂，涉及多个层次和领域，具有显著的时空变化特征。

因此，分析该系统内复杂而错综复杂的关系带来了重大挑战。幸运的是，复杂网络理论(CNT)提供了一种有希望的方法，可以更深入地了解E&C系统的内在机制和演化模式。

中国江苏大学孙梅领导的团队最近全面概述了复杂网络模型在能源和碳排放(E&C)系统中的应用。这项工作旨在推动该领域的研究。

E&C系统的网络建模涉及对每个参与者及其相互关系进行建模和分析。这种方法为这些系统的结构、操作和内部机制提供了宝贵的见解。这些见解增强了我们的理解，并促进了应对环境和能源挑战的有效战略的制定。

该团队于2024年6月18日在《能源与气候管理》上发表了他们的评论。

“在这篇综述中，我们介绍了复杂网络模型的理论基础。然后，我们研究了它们在能源和碳排放领域的应用进展。我们通过关键词共现和文献共引分析探索了该领域的趋势和热点。最重要的是，我们提供了一个可再生能源贸易的例子来说明网络建模的实际应用。

“这个例子展示了如何使用网络建模来分析和理解可再生能源贸易的动态。最后，我们概述了未来的研究方向和挑战，重点是指数解释、多智能体建模和集成多种方法，”这篇评论论文的资深作者、中国江苏大学碳中和发展研究所教授孙教授说。

随着复杂网络理论的不断成熟，其在理解和解释各种复杂系统(包括能源和碳排放)方面的实际应用正在不断增长。复杂网络建模为分析和预测能源和碳价格、评估能源碳足迹以及优化供应链连接提供了强大的分析和研究框架。

“尽管取得了进展，但当前的研究仍面临一些挑战。其中一个挑战是不同类型的能源网络的有限耦合，这对于构建更可靠、更高效的低碳能源转型系统至关重要。此外，当前研究中对网络动态和时变特性的探索需要进一步加强，以更好地适应能源市场和政策的快速变化，”孙说。