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能源是一种重要的资源,但能源的开发和利用过程也对自然环境造成污染和破坏,危害人体健康。作为人口2000万以上的超大型城市,北京的能源需求量巨大,且2015年化石能源在能源消费结构中占比高达76%,化石燃料燃烧产生大量的大气污染物。在此背景下,本文运用定量分析方法,评价北京市空气质量,分析北京市能源消费结构对空气质量的影响,探讨进一步改善能源消费结构,治理大气污染的对策。本文分析了北京市2000-2015年SO2、NO2、PM10、PM2.5浓度状况,并用灰色聚类模型来评价北京市2000-2015年的空气质量综合水平。结果表明,北京市2000-2015年期间SO2、PM10年均浓度呈下降趋势,NO2、PM2.5浓度在2000-2007年下降,在2008年以后降幅很小,窄幅波动;2000-2007年空气质量为III级,2008年以后均为II级,空气质量总体上逐渐提高。本文分析了北京市2000-2015年能源消费结构的变化、主要能源的用途和存在的问题,并运用协整分析和误差修正模型分别分析能源消费结构对SO2、NO2、PM10、PM2.5年均浓度和以第三灰类聚类系数代表的空气质量综合指数的影响,结果表明:一、煤品和油品在能源消费结构中占比对空气质量综合指数和各污染物浓度有正向的影响;天然气在总能耗中的占比对空气质量综合指数和SO2、PM10浓度有负向的影响,对NO2、PM2.5浓度有正向的影响,其不充分燃烧可能会产生NO2和少量的PM2.5;电力在总能耗中的占比对空气质量综合指数和各污染物浓度均有负向的影响。二、北京市煤品在总能耗中占比的降低及电力占比的提高有效地降低了各污染物浓度并提高了空气质量整体水平,但同时油品占比的大幅提高制约着北京市NO2、PM2.5浓度的降低,使得北京市大气污染面临着新的挑战,天然气只能作为能源消费结构调整的过渡在一定程度上改善空气质量。在此实证研究的基础上,指出治理能源相关大气污染的根本性措施是减少化石能源消费,提高新能源和可再生能源在总能耗中的比重,并提出推动分布式光伏与电动汽车协同发展等措施。