能源结构分为供给结构和消费结构,各种能源消费占总消费量的比例称能源消费结构。一个国家的能源消费结构是由资源、经济、发展等情况决定的。由于我国煤炭资源丰富,开采技术成熟,使用安全可靠,价格相对较低,因此我国能源消费结构长期以煤炭为主。但这种能源消费方式直接导致二氧化碳（CO2）排放量增加,造成环境污染严重,可以看出,优化能源结构是大势所趋。与此同时,核能、水电等清洁能源短期内难以在社会生产的各个领域普及。产业与能源之间关系紧密且复杂,因此,应对煤炭消费的产业结构和能源结构进行调整以控制二氧化碳排放。基于我国煤炭消费的产业结构、能源结构和碳强度变动特征,分析煤炭消费结构变动与碳强度间的内在联系,探究煤炭消费结构优化对《“十三五”规划》中碳强度目标的影响程度,根据煤炭消费结构低碳化评价结果明确现阶段我国煤炭消费结构低碳优化的方向和路径,对我国煤炭消费结构进行优化模拟,为煤炭消费结构优化提供量化参考。论文具体研究内容和结论如下:（1）提出了 Kaya改进模型。结合Kaya恒等式从“产业-能源”角度构建碳强度因素分解模型。研究分析表明,煤炭消费比例、其他清洁能源消费比例是影响碳强度变化的主要因素,我国应侧重于优化调节煤炭消费结构,使煤炭消费结构趋于合理,进而降低能源消费总量,实现碳强度目标。（2）提出了碳强度目标灵敏度模型。根据碳强度因素分解过程建立碳强度目标灵敏度模型和碳强度灵敏度矩阵,通过模型建立与分析2020年我国煤炭消费减少1个百分点分别完全由石油、天然气、其他清洁能源替代,将分别使碳强度降低0.1 671%、0.297%、0.7476%。（3）构建了煤炭消费结构低碳化水平评价指标体系。利用最优组合赋权探究2006-2017年我国煤炭消费结构低碳化水平。经评价分析我国现阶段低碳化水平逐渐提升,低碳产出和低碳消耗两条曲线呈上升趋势,但低碳排放曲线上升趋势不明显。（4）构建了煤炭消费结构低碳优化模型。构建煤炭消费结构低碳优化模型,对2020年煤炭消费结构进行多目标优化。根据优化结果,最优能源强度方案,能够圆满完成“十三五”节能减排、经济增长的可持续发展目标。该论文有图30幅,表33个,参考文献133篇。