我国正处在经济高速发展时期,对能源的需求量越来越大,能源资源能否在环境容量限制内支撑得起经济的快速增长,这是需要进行研究并回答的问题。目前,国家逐渐调整能源战略,研究重点由能源系统供需平衡转向能源、经济、环境协调发展,目的为寻求可持续的能源系统,在保证经济正常发展的同时,既可使能源资源消耗最低,又不至于带来严重的环境污染。本文以投入产出分析为基础,结合多目标规划理论,分别建立用于分析企业与国家能源系统的多目标投入产出模型。文中简要介绍了以武钢为例的企业能源系统优化模型,重点阐述如何进行国家能源系统优化研究。首先,对国家2002年投入产出表进行改造:为研究能源系统,把国家42部门的投入产出表划分为5个能源部门,6个非能源部门,共11部门的投入产出表;为建立动态模型,需引进投资矩阵,需把投入产出表中的固定资产向量改为投资矩阵。其次,考虑经济、能源、环境因素,分别在这三方面设定目标函数,以投入产出理论与能源发展实际限制为约束条件,建立一个国家能源系统多目标动态投入产出优化模型,寻求我国2003-2030年能源系统的合理规划。最后,以2002年国家投入产出表和历年统计年鉴为数据来源,经过对直接消耗系数修正、投资系数的获得与修正以及最终净消费预测的数据处理,运用遗传算法进行求解,可得到我国2003-2030年各能源部门与非能源部门的总产出,经转换计算可得到在规划期内GDP的变化,以及各部门占GDP的比重变化。通过分析,本文认为我国若想实现能源、经济、环境的协调发展,需加大力度对优质能源的开发和使用,同时要加快产业结构调整。