近日，CCTD冯雨博士团队、煤市大数据研究院联合复旦大学林伟教授团队、中国矿业大学周福宝教授团队、东南大学温广辉教授团队以及意大利帕多瓦大学Sandro Azaele教授从网络科学视角，提出了煤炭能源网络弹性分析的理论框架，定量研究了“碳中和”背景下能源脱碳政策对中国煤炭供应市场弹性的影响。相关成果以“Quantifying the resilience of coal energy supply in China towards carbon neutrality”为题发表在最新一期《Research》。
《Research》由中国科协与美国科学促进会于2018年共同创办，定位为国际化、高影响力、世界一流水平、综合性、大型OA科技期刊，也是权威学术期刊《Science》自1880年创刊以来的第一本合作期刊。主要发表先进能源、先进制造、先进材料、人工智能、环境科学、柔性电子、健康科学、信息科学、微纳科技、量子信息、空间科学等11个热点交叉领域的突破性原创研究成果。主编(中国)为中科院院士黄维，主编(国际)为美国明尼苏达大学麦克凯特杰出教授崔天宏。第二届编委会由许宁生、高松、黄如、李兰娟、饶子和、俞书宏、崔铁军等国内外50位院士在内的170位编委组成。已被CAS、CNKI、CSCD、DOAJ、EI、SCIE、INSPEC、PMC、Scopus、SAO/NASA Astrophysics Data System数据库收录。
面对全球气候变暖与环境污染挑战，中国作为煤炭消费大国，正积极推动能源供应结构转型，以实现“碳达峰”与“碳中和”目标。中国能源供应长期依赖煤炭，煤炭的稳定供应是中国能源安全的基石。目前的研究更多地关注可再生能源使用对碳排放的影响，以及外部因素与碳排放之间的关系，缺乏能源脱碳政策对能源市场本身弹性影响的整体认知；同时，现有研究大多将煤炭能源市场视为一个整体，而忽略了煤炭能源企业之间复杂的竞争与合作关系；另外，传统研究通常使用经济学和统计学方法，缺乏从复杂性科学和网络科学视角对煤炭能源市场弹性的系统性研究。
“碳中和目标下煤炭能源供应弹性量化研究”将每个煤炭企业抽象为节点，并考虑煤炭市场的竞争关系，构建了中国煤炭能源供应市场网络，建立描述煤炭市场网络演化动力学的数学模型。利用降维方法和分岔理论量化地研究了中国煤炭供应市场的弹性问题，为理解和分析能源供应市场弹性提供了新的视角。
论文利用降维方法将复杂的高维网络动力系统降为一维动力系统。对降维后的系统分析能够有效地捕获原始高维系统的弹性变化，从而对能源供应市场的弹性进行量化研究。论文还分析了关闭小煤矿的能源供应脱碳政策、煤炭企业和热电厂间煤炭合同取消等真实扰动以及中国煤矿企业分布的模块化等结构特征对煤炭供应市场弹性的影响。
研究发现，关闭小型煤矿不仅能够降低煤炭安全生产事故发生的风险，还能提高煤炭市场弹性，从理论角度验证了我国现有煤炭调控措施的有效性。此外，论文提出了多种政策建议，以确保在维持能源供应稳定的前提下，逐渐实现能源脱碳目标。该研究提出的方法具有很好的通用性与扩展性，有望应用于其它能源市场，以进一步探索不同能源市场的普遍规律，对未来“碳达峰”与“碳中和”目标下能源安全及碳排放调控提供有力的理论支撑。如何基于真实数据改进和提高模型的适应性，进而对煤炭能源供应弹性突变点的预测是未来的一个研究方向。
近几年，CCTD与多家学术研究机构合作，共同成立了“煤炭市场大数据研究院”、“泛能源大数据煤炭行业碳中和应用中心”以及“江苏省应用数学中心”，专注于数据应用研发、释放数据价值。CCTD积极与国内各能源企业共同建立数字科技创新生态，解决煤炭市场及运销领域存在的问题，打造了国内独家“CCTD煤市高德地图”，为企业提供快速准确的煤炭购销线上智能辅助决策支持系统，并已应用于国内多家大型能源企业，助推数字经济在能源领域的建设。
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