تحلیل مقایسه‌ای استراتژی‌های کاهش شدت انرژی در ایران (رهیافت سیستم پویای قیمت انرژی-عرضه انرژی-رشد اقتصادی)

هدف اصلی این مقاله ارائه و شبیه‌سازی عددی سیستم پویای قیمت انرژی عرضه انرژی رشد اقتصادی ایران به منظور تحلیل مقایسه‌ای استراتژی‌های کاهش شدت انرژی است. در این راستا، یک سیستم معادلات دیفرانسیل غیرخطی طراحی و با به‌کارگیری داده‌های کل تولید داخلی انرژی، تولید ناخالص داخلی بدون نفت و شاخص قیمت انرژی طی دوره 93-1371، پارامترهای سیستم با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی نهنگ برآورد شدند. سپس براساس سیستم مورد اشاره چهار استراتژی (اکتشاف و توسعه انرژی‌های نو و افزایش واردات انرژی، حرکت به سمت بازار خود تعدیل‌شونده، تغییر ساختار صنعتی و اتخاذ سیاست‌های تولید و قیمت انرژی) بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد که سه استراتژی نخست، بازار انرژی را تثبیت می‌کنند، اما استراتژی چهارم به قرار گرفتن سیستم در حالت شوک سیکلی منجر خواهد شد. در این مقاله اثرات قدرت کنترل‌های مختلف تحت استراتژی‌های انفرادی و ترکیبی بر شدت انرژی نیز بررسی شد. نتایج نشان می‌دهد که تحت یک قدرت کنترل منطقی، استراتژی‌ها شدت انرژی را کاهش می‌دهند، اما  افزایش نسنجیده قدرت کنترل، نتیجه معکوس خواهد داد. در رابطه با وضعیت به ثبات رسیدن شدت انرژی تحت این استراتژی‌ها، کمترین شدت انرژی توسط استراتژی سوم و کمترین زمان به ثبات رسیدن شدت انرژی تحت استراتژی دوم حاصل می‌شود. نکته مهم اینکه هم از نظر ثبات و هم از نظر کاهش شدت انرژی به‌کارگیری استراتژی جامع (ترکیب سه استراتژی) بهتر از استراتژی‌های انفرادی است. بنابراین، توصیه می‌شود جهت کاهش شدت انرژی کشور بجای به‌کارگیری سخت‌گیرانه و نسنجیده یک استراتژی از استراتژی‌های جامع یا استراتژی‌های انفرادی با قدرت کنترل‌های معقول استفاده شود.

Comparative Analysis of Strategies for Energy Intensity Reduction in Iran (Dynamic System of Energy PriceEnergy SupplyEconomic Growth Approach)

This study is an attempt to present and numerically simulate a dynamic system of energy priceenergy supplyeconomic growth to perform a comparative analysis of strategies for energy intensity reduction in Iran. To achieve this purpose, a nonlinear differential equation system is designed and the data for total domestic energy production, nonoil GDP and energy price index during period 19922014 are used to estimate the parameters of system by means of whale optimization algorithm. In the next stage, four strategies (exploration of new energy sources and imports, moving towards a selfregulatory market, industrial restructuring, and adoption of new energy production and price policies) are addressed based on aforementioned system. The results indicate that the first three strategies will stabilize the energy market, but the fourth strategy will only drive the system into a cyclical shock state. The effects of different individual and combined strategies on energy intensity are also investigated. The results show that under a reasonable control power, these strategies can reduce energy intensity, but an unplanned increase in control power leads to reverse results. As for the energy intensity stabilization under these strategies, the lowest energy intensity is achieved by the third strategy and the lowest time to stabilize energy intensity is under the second strategy. It should be noted that the comprehensive strategy (combination of the first three strategies) outperforms individual strategies both in energy intensity stabilization and energy intensity reduction. Accordingly, implementation of a comprehensive strategy or any of the individual strategies with reasonable control power rather that unconsidered and strict application of a specific strategy, is the best choice for reduction of the national energy intensity in Iran.