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2013五一高校数模联赛B题-我国出口能源量测算问题

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五一数学建模联赛试题.rar (523.3 KB, 下载次数: 91) B题：我国出口能源量测算问题

　　　能源是人们生产和生活的物质基础，各类物质产品都直接或间接地消耗着能源。能源的主要品种有煤炭、石油、天然气和电力。其中，大部分的电力是直接燃烧煤炭、石油、天然气等化石能源通过能量转化而来的。能源消费总量通常是将各种能源按照固定的折算系数统一为标准的能源量（如，可统一为标准煤）加总得来的，煤炭、石油、天然气通常以其单位产品的热能为基准进行折算，电能通常按照发电（或供电）所消耗的煤炭、石油、天然气的数量来折算。不同的物质产品在生产和制造过程中都直接或间接地消耗着这些能源，有些为煤，有些为油，有些为电，有些兼而有之。
　　　中国既是一个能源生产和消费大国，也是一个进出口贸易大国。在主要的进出口贸易产品中，有大量的高能耗产品，包括直接的能源产品，如煤炭、石油等，也有间接大量消耗能源的产品，如化工产品、金属制品、非金属制品等。中国是能源资源匮乏的发展中国家，在国内每年消耗大量能源的同时，又有大量的高能耗产品出口，这些产品的出口又直接或间接导致了大量能源的出口。请参考相关资源，帮助解决以下问题：
问题1：钢铁、乙烯（塑料制品的原料）等大宗商品，从原料开发到产品制造的过程中，涉及到诸多环节，需要消耗其他物质产品，其中每种物质产品都会消耗一定的能源。请选择某一种高能耗产品，简要介绍其完整生产制造过程，测算其单位产品直接和间接的综合能耗。
问题2：现实中，很多商品在生产制造过程中，都是互为原料的，一种商品的生产都或多或少地消耗着其他商品，而能源消耗是共同的。例如，有一组产品：焦炭、成品油、乙烯、钢铁、铝，在生产过程分别需要消耗能源品种：煤炭、石油、电力，生产工艺过程如下：生产焦炭需要消耗煤炭、电力，生产成品油需要消耗石油、电力，生产乙烯需要消耗石油、电力和成品油，生产钢铁需要消耗电力和焦炭，生产铝需要消耗电力和煤炭，生产电力需要消耗煤炭。请在现实中找一组这样的产品，测算生产该组产品（每种产品取单位产量）需要消耗的能源总量。
问题3：我国每年出口大量的高耗能产品，请建立适当的数学模型，测算我国2012年直接和间接出口的高耗能产品的能源总量。
问题4：如果由于某种原因，我国的能源供应量需要大幅减少，请结合你上述研究结论及实际经验，给政府管理部门写一封信，谈谈如何提高能源利用效率和质量，并阐述你的政策建议（不一定局限于能源领域，可拓展到经济社会领域等）。

zan

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