随着中国经济社会逐步进入新的发展阶段,经济将从过去30余年的“结构性增速”逐步向“结构性减速”转变,发展向高效率、低成本、优结构、中高速、可持续的中高速增长的“新常态”转化。在此发展转型的关键时期,摆脱增长机制的固有模式,找到新的增长与跨越的内在驱动力;突破资源等方面的约束,形成于经济发展阶段相匹配的高品质资源环境配套是发展的关键所在。城镇化问题和能源问题即分别对应以上两个方面的发展重点,对二者的作用机制及其协同发展进行研究具有重要意义。本文从城镇化和能源消费发展态势与问题入手,在对城镇化与能源消费发展现状进行总结的基础上,探寻传统发展模式下城镇化与能源消费发展存在的不协同问题,找出产生这种不协同问题的根源。然后,分别研究城镇化和能源消费对对方的作用和影响机理。在城镇化对能源消费的影响因素及其作用效应方面,分别从城镇化对经济增长、人口迁移、产业结构变动和技术进步的影响机理入手,分析城镇化过程中这些因素对能源消费的影响。并在此基础上就各个因素对能源消费的作用效应进行分析,经济增长效应为城镇化发展的最大诱因,影响为128.62%,技术进步是节能的主要动力,影响为-49.64%。在能源消费对城镇化的作用机制及效应方面,从一般商品、投入要素和经济均衡三个视角,分析能源消费对城镇化的作用机制,揭示能源消费对城镇发展具有支撑和推动作用。并将能源消费对城镇化的约束分为直接效应和间接效应两个层面,通过“尾效”分析进行研究,直接约束导致城镇化增长率每年降低0.316。再次,在分析城镇化与能源消费相互影响的基础上,研究二者的整体关系及其作用机理。对二者的长期均衡关系、因果关系进行分析,并进一步选择耦合分析和脱钩分析明确相互作用及其内在机理。之后,将城镇化与能源消费视为一个复合系统,对其协同演化的规律及状态分析与评价。根据哈肯模型,找到复合系统的序参量,分析城镇化、能源消费复合系统的协同进化规律。并在此基础上,构建协同进化模型,通过有序度和协调度的分析,评价城镇化与能源消费协同进化的状态,从协调度看两个子系统进化速度夹角接近270度,处于极限发展阶段。最后,对城镇化与能源消费协同发展的仿真和路径选择,并提出促进二者协同发展的政策及措施。在具有动态反馈机制系统环境下,建立城镇化与能源消费复合系统的仿真模型。提出人口转移、产业升级和技术提升三条优化城镇化与能源消费协同发展的路径,并据优化的力度制定低、中、高三种情景分别进行优化模拟。在此基础上,结合城镇化与能源消费过程中国外的经验和教训,提出了中国城镇化与能源消费协同发展的政策建议和保障措施。文章的主要创新在于,系统深入地研究了中国城镇化与能源消费的内在作用机制,对城镇化与能源消费复合系统的协同进化规律和状态进行了深入分析,将动态反馈机制系统应用于城镇化与能源消费协同发展路径优化的分析及情景模拟。经过分析和论述,得出以下几个结论:传统模式下城镇化与能源消费发展不协同;城镇化和能源消费从不同角度对对方产生影响;从城镇化与能源消费的整体关系看,目前城镇经济及产业发展仍较强依赖于能源消费;城镇化与能源消费构成的复合系统正处在演化的关键期;需选择大力度的优化路径以实现城镇化与能源消费的协同发展。