随着经济的迅速发展,中国的能源消耗量不断增长,国内生产总值由1978年的3645.22亿元,增长到2009年340506.87亿元,同时能源消费量也由1978年的5.71亿吨标准煤,增长到2009年的30.66亿吨标准煤。初步统计,2010年我国能源消费总量已达32.5亿吨标准煤,其中煤炭消耗量为22.7亿吨标准煤,约占69.94%。这样高耗能经济增长方式和能源消费结构导致了严重的环境污染,到2009年,工业废水排放量达到209.03亿吨,经济发展与能源消耗、环境污染的矛盾日趋尖锐,节能减排的压力进一步加大。本文从中国能源环境现状出发,基于产业结构发展趋势及其演变规律,运用投入产出分析法,对现有数据进行分析,结合演化理论提出能源消耗演化目标和污染排放演化目标,建立节能减排下的离散动态演化模型,深入探讨节能减排策略和优化产业结构方法。运用该模型对中国以及长三角两省一市地区2000-2008年的数据进行拟合检验,并给予实证分析。研究结果表明,优化产业结构是实现节能减排的策略之一,应适当降低第二产业的产值,重点发展第三产业。基于该模型,运用情景分析法,对中国2009-2015年的经济产值、能源消耗及污染排放进行预测,并对预测结果进行演化情景分析。为中国制定相应的节能减排策略、实现产业结构优化提供了理论依据,为实现可持续发展提供了一个全新的视角和路线。最后,本文认为,实现我国节能减排的目标,优化产业结构是重要的途径之一,除此之外,我们还要提高能源技术,改善我国能源结构,大力发展新能源产业。