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老式结构动力学和气候变化政策：案件美国钢铁 马蒂亚斯鲁斯，安东尼达马托 环境政策计划，公共事务学院，美国马里兰大学，科利奇帕克?MD 20742, 美国 摘要 美国钢铁业包括两个主要部分从生产从到输出是原始原料和化石燃料，和电炉的操作主要是微粒和电流问题。过去的容量和市场已经落后了超过三十年，导致能源使用和作为现有资本存量减排是退后。相比之下，电弧炉生产不仅继续扩大其产能并且能够采用先进技术和提高能源效率和碳强度。 本文研究产出的碳成本变化的影响，两个行业的能源使用和碳排放概况，并比较了不同的气候变化和技术政策的结果。特别注意了该行业的最佳结构的高效率。分析表明，对于美国钢铁业的例子，在碳成本的增加将导致以加速向电弧炉转移减少排放量。只有在假设以科技为主导的政策下同样的排放量从碳的削减成本的增加可以实现，相当大的差距存在于目前和可能的能源效率为电弧炉，他们现有的资本存量可以迅速改变，在降低碳密集的技术支持下。2002 Elsevier科学有限公司保留所有权利。 1、介绍 美国钢铁业约占能源使用的9％和美国生产的2.3％（办公室使用的所有能量技术评估，2000年）。钢铁生产是碳排放的主要因素因为这个行业严重依赖化石燃料作为能源，和石灰石为净化铁的氧化物。几个主要发生在发展 的行业结构中，它使用的技术，和监管经济环境，其中在经营，导致其能源和排放状况改善。这些事态发展在以下几节中讨论。鉴于最近的发展，本研究又问：如果气候变化政策引入到了构图，什么是该行业未来可能的发展道路？我们解决这个行业问题的重点是能源使用、碳排放量的概况和量化在行业变动中的动态帮助模型行业所指定的基础上计量经济分析和工程信息。扩展过去的工作（露丝等。，2000年b）这个模型被设计来区分资本老式班，因此，他的独特的能力，分析老式方法替代产业的影响和气候改变政策。这些高校方法所产生的影响是重要的因为 ●在工业政策作出反应的能力取决于对资本长寿单位、年龄结构和现有的资本存量， ●在能源和排放强度的差异存在老式结构的类型和类型之间的年份、新提供的资金和设备， ●生产能力和使用率相差是由于生产结构的类型。 对于我们的分析，对未来经济我们选择了一系列的假设和政策条件来探索可能的未来能源和工业的排放量概况。本文的其余部分文章证实了这些假设，概述了结构模型及其使用范围内，并提出和比较了该行业的政策情景。该文章论述了有关结论的效力各种气候变化政策。 2、资本所体现的技术变化和优质结构的影响 在建模的能源密集型产业，这通常也是资本密集产业，需要特别注意增补所需的筹备时间，慢周转率和长寿命的性质资本存量，以及在各种程度上现有的资本是可塑的（Jacobi与荣，1999年）。对于资金密集型工业，技术变革往往是体现在输入变化的主要驱动力（例如能源）而脱离现实的技术效率变化，如资本改造和边学习边做影响，往往扮演一个次要角色（雅各布森，2000年）。例如，Forsund和希奥尔马松（1983）发现相对固定的老式类消耗系数在瑞典水泥工业和有限的适应现有资本的可能性。在分析美国的水泥改善潜力工业，沃雷尔等。（2000年）结束，资本股票成交量的关键是提高产业的能源效率，而现有的资金可改造潜力有限。符合这些规则的工业化国家，施特纳（1990）显示，在墨西哥水泥行业90％的能源变化是由于资本体现技术进展。 资本额和改善与产业主要资本所体现的技术变革可以适当地进行建模与资本复古方法。具体来说，资本老式模型可以明确交代生产能力和输入效率的优质结构和持有这些相对恒定不变或整个一生资本设备。通过计算一生资本，每一部分的功效，和生产和使用率的一类组成，能源行业的使用才能确定。变化中的行业总的能源效率出现新的资本补充，退休老资本，或改变现有资本阶级的利用率。 这是决策者必须了解资本行业的优化动态因为这些动力学反映业界的能力，以满足政策目标（Jacobi与荣，1999年）。资本密集型产业的优质惯性作用可广泛创造，并已指出，例如，由雅克等人。（2001年）在北美电力案产业发展能力，满足京都目标协议。然而，很少有资本老式机型存在保守资本探索潜在的能量和提高效率的速度这是经常确定了自下而上的工程研究，和惯性这是那些经常被视为外部工程探索。 3、美国钢铁行业动态 其中最显着的变化，在发生美国钢铁二战以来钢铁行业是过渡平炉基本氧气和电力电弧炉和连铸方法的使用（罗斯，1987;亚当斯，1995年;露丝1995年）。为进一步改变，预计产品质量从电弧炉继续改善和提供直接还原铁新技术越来越具有成本效益的替代能源密集的基本路线（沃雷尔和摩尔，1997年）。自20世纪80年代初，同样重要的行业为能源和排放的个人资料已在近一倍产能利用率（马戈利斯和索萨，1997年）。钢炉高产能利用率较低，每吨热损失炉料，从而提高能源效率和占产品每