清華新聞網(wǎng)7月18日電 能效等級(jí)是表示家用電器產(chǎn)品能效高低的一種分級(jí)方法，在引導(dǎo)綠色消費(fèi)、促進(jìn)節(jié)能減排、緩解氣候變化等方面有重要意義。然而，大多數(shù)對(duì)能效等級(jí)政策的研究都基于單一時(shí)點(diǎn)、單類(lèi)電器的抽樣調(diào)查數(shù)據(jù)，我國(guó)目前尚無(wú)一套公開(kāi)可得、涵蓋多空間粒度和多家電品類(lèi)的能效等級(jí)數(shù)據(jù)集，難以全面理解和評(píng)估能效等級(jí)的環(huán)境效益。
近期，清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院王春艷課題組構(gòu)建了涵蓋省級(jí)宏觀(guān)尺度與家庭微觀(guān)尺度的中國(guó)內(nèi)地白色家電能效等級(jí)數(shù)據(jù)集“China Energy Efficiency Grade Dataset of White Goods (CEEG)”并免費(fèi)開(kāi)源。該數(shù)據(jù)集量化評(píng)估了我國(guó)2012-2019年內(nèi)地、各省和家庭層面5種主要白色家電能效等級(jí)的基本情況和變化規(guī)律，為消費(fèi)者對(duì)節(jié)能家電購(gòu)買(mǎi)偏好認(rèn)知、家庭節(jié)能減排潛力評(píng)估等相關(guān)領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究提供了數(shù)據(jù)支撐。
圖1. CEEG數(shù)據(jù)集構(gòu)建方法框架
課題組融合1800余萬(wàn)條家電銷(xiāo)售和家電參數(shù)等多源數(shù)據(jù)和家庭入戶(hù)調(diào)查數(shù)據(jù)，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗與填補(bǔ)并構(gòu)建CEEG數(shù)據(jù)集。該數(shù)據(jù)集覆蓋了2012-2019年中國(guó)內(nèi)地30個(gè)省份波輪洗衣機(jī)、滾筒洗衣機(jī)、電熱水器、定頻空調(diào)、變頻空調(diào)5種主要白色家電按銷(xiāo)量加權(quán)的平均能效等級(jí)信息，以及北京市1327個(gè)樣本家庭的家電平均能效等級(jí)信息。
圖2. 省級(jí)和家庭層面的平均能效等級(jí)。(a)全國(guó)5種白色家電按銷(xiāo)量加權(quán)的平均能效等級(jí)。(b–f)我國(guó)內(nèi)地30個(gè)省份按銷(xiāo)量加權(quán)的平均能效等級(jí)分布。(g)家庭現(xiàn)有家電平均能效等級(jí)分布。(h)消費(fèi)者對(duì)不同能效等級(jí)態(tài)度的分布。
研究結(jié)果顯示，除已被逐步淘汰的定頻空調(diào)外，2012-2019年間我國(guó)內(nèi)地主要白色家電的平均能效等級(jí)提升了約20%（圖2）。研究發(fā)現(xiàn)2019-2021年，樣本家庭擁有高能效等級(jí)家電和消費(fèi)者持積極能效態(tài)度的概率均提高了9%。
此外，課題組還提供了基于機(jī)器學(xué)習(xí)算法的白色家電能效等級(jí)預(yù)測(cè)模型，可利用相對(duì)易獲取的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人口等數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)白色家電能效等級(jí)消費(fèi)預(yù)測(cè)。進(jìn)一步，通過(guò)多模型比選、交叉驗(yàn)證、重要變量識(shí)別、與現(xiàn)有研究結(jié)果對(duì)比等方式評(píng)估了本研究模型的不確定性。
本研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)的資助和支持。該研究成果于7月12日以“中國(guó)內(nèi)地和家庭白色家電能效等級(jí)數(shù)據(jù)集”（A dataset on energy efficiency grade of white goods in mainland China at regional and household levels）為題發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)數(shù)據(jù)》（Scientific Data）。清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院2022級(jí)碩士生李宗瀚為論文的第一作者，王春艷副研究員為論文的通訊作者，劉毅教授對(duì)研究作出了重要貢獻(xiàn)。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41597-023-02358-x
供稿：環(huán)境學(xué)院
編輯：陳曉艷
審核：周襄楠
