在全球性的低碳趋势下,国家的主要任务是发展经济并保持经济平稳增长,提高人民的生活水平,同时也要实现低碳发展。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)在2018年10月发布的《1.5°C特别报告》提出,人类活动带来的二氧化碳排放需要在2050年左右达到净零,全球才有较大可能实现1.5°C长期气温目标。此外,全球碳排放量在经历了三年的停滞后,2018年再创历史新高,全球应对气候变化挑战再度升级。联合国秘书长南南合作办公室主任在提到“在当今气候变化影响日趋加剧的时代,所有大规模建设项目都必须以环境维度、可持续角度为前提进行考量”。2019年10月22日国家主席习近平在太原能源低碳发展论坛开幕中致贺信指出:能源低碳发展关乎人类未来。中国高度重视能源低碳发展,积极推进能源消费、供给、技术、体制革命。中国愿同国际社会一道,全方位加强能源合作,维护能源安全,应对气候变化,保护生态环境,促进可持续发展,更好造福世界各国人民。本文运用系统动力学的方法和思想,对我国城市的能源发展现状做出全面分析,研究能源排放模型的内部反馈结构以及运行机制。综合考虑了经济、社会、碳排放等与能源消耗相关的核心要素,分析了城市能源消耗的动力学机制,寻找可操作的解决方案并进行仿真分析,针对有效降低城市能源消耗发展方案进行科学、有效的抉择,是能源发展研究的一个新的方向。本文在对我国城市经济、人口与能源消耗的现状分析的基础上,运用Vensim软件构建了城市能源消耗系统模型。运用matlab对相关数据进行拟合分析,写出相关指标方程,已西安市为案例研究对象,选取西安市的能源、经济等相关数据进行模型检验和仿真。并且通过对比美国、德国和中国在能源消耗以及能源政策方面的措施,得到了能源政策及经济发展的一般性规律,再结合我国是人口大国这一国情,综合提出了能源发展应考虑的政策,模拟了不同政策背景下实现降低城市能源消耗及碳排放的可能方案。根据结果分析得到单一变量的变动在一定程度上有助于城市的可持续发展,但是也具有一定的局限性,因为各个因素之间是相互制约和相互影响的,不可能任由一个变量任意的进行变动。因此想要仅通过调整某一个因素来达到能源消耗碳排放系统的整体目标是不符合现实情况的。相对来说,综合政策下对各个影响因素都在合理范围内进行调整是实现整个系统可持续目标的有效路径和方法。