可再生资源对不可再生能源的替代使用、环境污染的控制与经济的可持续发展是人类关心的共同话题,也是现如今学术界所关注的热点。我国的经济经历了改革开放以来30多年的持续飞速增长,然而经济增长的同时也带来了严重的环境污染问题。为实现我国经济的可持续发展,可再生能源代替不可再生能源成为能源使用的主力军已成为必然结果。本文首先构建了一个包含能源替代与环境质量的内生增长模型,采用最优均衡分析技术,讨论平衡路径上各经济变量的增长率,环境质量、技术进步、可再生能源与不可再生能源对经济可持续发展的影响。其次,根据时间序列的计量经济学理论,利用1986-2012年的数据从实证的角度对不可再生能源、可再生能源、污染强度与经济增长的关系进行了分析。最后,基于可再生能源替代不可再生能源的视角,构建Stackelberg博弈模型求解得出两者在能源市场的均衡产量,分析税率、边际生产成本、替代水平等关键因素对均衡产量的影响,同时利用数值分析方法探讨各参数对四部门利润的影响。得到如下结论:一、不同的能源价格与环境标准对经济增长率与能源效率的影响不同;可再生能源替代不可再生能源可以有效地降低能源强度,提高经济增长率;提升环境指标可以提高能源效率和经济增长率。二、科研支出、资本存量、劳动力支出、不可再生能源、可再生能源、污染强度与实际GDP具有长期均衡;科研支出、劳动力资本、可再生能源、不可再生能源对实际的GDP具有正向拉动作用,而环境污染对实际GDP具有很强的反向抑制作用;LnGDP与LnF存在双向格兰杰因果关系,LnGDP对LnR存在单向格兰杰因果关系,LnGDP与Lnz存在单向格兰杰因果关系。三、不可再生能源产量与税率呈单调递减关系,可再生能源产量与税率呈单调递增关系,说明政府制定税率是调节两者产量的有效措施;生产成本影响两者产量,说明政府对可再生能源企业扶持的必要性;利用数值分析发现可再生能源产量的敏感度随替代水平增加而减小,不可再生能源产量与替代水平呈递减关系。本文的创新之处在于,将能源替代与环境污染一起加入到经济模型中,进行推理分析,利用时间序列的计量经济学模型对历年的相关数据进行实证研究,以及采用Stackelberg博弈模型对可再生能源与不可再生能源在市场上的均衡产量进行分析,结合相关的结论给出一系列的政策建议。