郝瑞彬
(唐山师范学院 资源管理系,河北 唐山 063000)
能源消耗强度指国民经济在生产中单位产值能耗水平,通常量化为生产单位国内生产总值所消耗的能源量,它综合反映了生产过程对能源的利用效率,是评价经济增长的质量及其环境影响大小的重要指标。能源消耗强度与能源效率互为倒数,能源消耗强度高,则能源效率低,单位能源消耗对经济增长的贡献低,环境影响大;反之,能源消耗强度低,则能源效率高,单位能源消耗对经济增长的贡献高,环境影响小。
能源消耗强度研究具有多方面的重要意义[1-3]:(1)从纵向看,能源消耗强度的变化能够从总体上反映一个国家或地区能源使用效率的变化趋势,对于制定长期的能源经济发展战略具有重要的参考价值;(2)从横向看,不同产业能源消耗强度的差异,对于一个国家或地区制定能源政策、优化产业结构具有重要的指导意义;(3)从结构调整、效率改进两个角度分析能源消耗强度的变化有助于解释能源市场出现的能源需求波动现象。因此,近年国内很多学者分别从国家层面[1,2,4,5]、区域层面[6,7]、行业层面[4,8,9]等多角度对能源消耗强度变动趋势、空间差异、影响因素进行研究,得到了很多有益的成果。
河北省位于我国东部沿海,介于 36°03′-42°40′N,113°27′-119°50′E,土地面积为 18.769 3×104km2,2010 年末,总人口7 113.95万人,实现地区生产总值20 394.26亿元,人均28 668元,2010年终端能源消费总量25 381.36万t标准煤,能源消耗强度1.314 4 t/104元,为东部各省区的能源消耗强度之首,较高的能源消耗强度降低了经济效益,同时也带来了较为严重的环境问题,节能降耗减排的压力很大。因此,研究河北省能源消耗强度动态变化及相关问题对于河北省制定长期的能源经济发展战略、能源政策和优化产业结构都有重要意义。
采用 Laspeyres指数及其分解模型[10],对河北省能源消耗强度进行分解,并对其影响因素进行研究。模型表述如下,设基年第一、第二、第三产业的能源消耗总量为Ei0(i=1, 2, 3),经济产出量为Gi0,则该年i产业能源消耗强度ei0=Ei0/Gi0;基年后第t年的能源消耗总量为Et,经济总产出为Gt,各产业能源消耗总量为Eit,各产业的经济产出为Git,则第t年的i产业能源消耗强度为:
第t年总的能源消耗强度为:
其中,Sit为i产业的经济产出份额。i产业的加权能源消耗强度为:
能源消耗强度的变化可表示为:
根据“联合生产和平等贡献”原理,可以得到能源消耗强度变动的Laspeyres指数及其分解模型为:
其中,e△str为结构份额,它表示各产业在总产出中所占比重的变化导致能源消耗强度的变化量;△eeff为效率份额,它表示各产业能源效率变化导致的能源消耗强度的变化量。在t时期能源消耗强度下降中第i产业的效率份额和结构份额的计算公式为:
本文所用能源消耗数据、国内生产总值、三次产业产值及比例等数据均来源于相关年份《中国能源统计年鉴》、《河北省经济年鉴》。
表1为2005-2010年河北省总体及三次产业部门能源消耗强度变化情况,其中GDP以2005年不变价格表示,能源消耗量以吨标准煤为计量单位,能源消耗强度单位为t/104元。从表1中可以看出河北省单位GDP能耗从“十五”末2005年的1.981 2 t/104元下降到“十一五”末2010年的1.314 4 t/104元,累计下降33.65%,能源效率明显提高。三次产业各自能源消耗强度总体也呈下降趋势,但第一产业和第二产业略有波动,且有一定的差异,第一产业由2005年的0.380 t/104元上升到2007年的0.383 2 t/104元,2010年又下降到0.300 6 t/104元,呈倒U型;第二产业则从2005年的2.799 4 t/104元下降到2009年的1.985 3 t/104元,又上升到2010年的2.002 9 t/104元,呈不太对称的U型;第三产业则呈稳步下降趋势。
“十一五”期间节能成绩的取得,主要归因于政府部门为完成万元 GDP能耗降低 20%的目标,采取一系列切实有效的政策措施。包括组建节能减排工作领导小组、落实节能减排责任、严格控制高耗能高污染行业过快增长、突出抓好重点企业节能减排、加快淘汰落后产能、制定激励企业节能减排的政策措施、推动节能减排科技进步、加快节能减排法制建设、增加节能减排财政投入、加强对节能减排工作的监督管理等。第二产业能源消耗强度在2009-2010年的上升与金融危机导致的一些高耗能企业趁经济复苏时恢复生产和加快生产有关。
表1 2005-2010年河北省产业部门能源消耗强度t/104元
河北省能源消耗强度空间差异显著(图1)。2005-2010年河北省能源消耗强度稳步下降,由1.981 2 t/104元下降到1.314 4 t/104元。期间省内各市之间的能源消耗强度的差异趋势未变,能耗高于全省平均值的有承德、张家口、唐山、邯郸、邢台,其中省内最高的是唐山、最低的是廊坊。2005年省内最高与最低相差1.98 t/104元、2010年相差1.514 t/104元。各市能源消耗强度的高低取决有各市自身产业结构及能源利用效率,尤其是与第二产业在国内生产总值中的比重关系密切。
图1 河北省各设区市能源消耗强度变化
依照上述分解模型,对河北省2005-2010年能源消耗强度以及各产业能源消耗强度进行了分解,表2为能源消耗强度分解的计算结果。从表 2中可以看出,2005-2010年期间在影响河北省能源消耗强度下降的诸因素中效率份额的贡献占主导地位,结构份额的影响不明显,产业结构变动对能源消耗强度的累计影响基本上可以忽略。在研究期内河北省能源消耗强度下降0.471 4,其中效率份额的贡献为0.475 0,占100.79%,也就是说研究期内产业结构变动对能源消耗强度下降的总体影响是负面的。但结构份额及效率份额对能源消费强度的影响受到同期宏观经济政策等因素的影响波动较大。
表2 2005-2010年河北省能源消耗强度增量分解t/104元
通过以上分析可知,2005-2010年河北省能源消费强度下降主要是能源使用效率提高的结果,产业结构变动的作用各年份表现不同,研究期内的总体作用为负。根据能源消费强度下降中产业的效率份额和结构份额的计算公式,各产业结构份额和效率份额的计算结果见表3。
从结构效应看,虽然在研究期内产业结构变动对能源消耗强度下降的总体影响是负面的,结论与王玉潜、吴巧生在全国范围内的研究结果一致[1,11]。但三次产业的影响各异,第一产业对能源消耗强度的降低有贡献,而第二、第三产业对能源消耗强度降低的影响是负面的,最终抵消了第一产业的贡献,使总的效应为负。
从效率效应看,三次产业的能源利用效率均稳步提高,总体上抵消了结构效应的负面影响,使河北省能源消耗强度稳步下降。在三次产业的效率份额中第二产业所占比重最大,达到了效率效应的 89.73%,第三产业次之,达到了效率效应的8.24%,第一产业则基本上可以忽略不计。
表3 2005-2010年河北省各产业能源消耗强度增量分解
综上所述,可以将河北省2005-2010年期间能源消耗强度下降的动因归结为第二产业能源利用效率的提高,第二产业的能源利用效率的提高抵消了第一产业、第三产业能源消费波动以及产业结构变化导致的能源消费强度上升,最终从总体上推动了河北省能源消费强度的下降。
(1)河北省能源消耗强度变化的时空特征:时间上,2005-2010年能源消耗强度稳步下降,由1.981 2 t/104元下降到1.314 4 t/104元,能源利用效率不断提高;空间上,省内各设区市之间的差异明显,唐山、邯郸、张家口能耗水平较高,廊坊、沧州、衡水、保定能耗水平相对较低。
(2)河北省能源消耗强度下降受产业结构变化和能源利用效率提高共同驱动,2005-2010年期间河北省能源消耗强度降低的主要贡献因素是能源利用效率的提高,产业结构变动的总体影响是负面的,即由于产业结构的变化导致研究期内能源消耗强度有所上升。
(3)从三次产业的结构效应和效率效应角度看,虽然产业结构变动的总效应是负面的,但第一产业在国民经济中比例的变动促进了能源消耗强度的降低;而三次产业能源利用效率提高均对能源消耗强度降低有促进作用,其中第二产业能源利用效率的提高起主导作用。
4.2.1 关于河北省的节能潜力
河北省能源消耗强度高于全国平均水平,2010年河北省能源消耗强度为1.314 4 t/104元,与全国平均为1.04 t/104元相差0.274 4 t/104元,与国内能源利用效率较高的北京、上海等地区的差距更大,因此从全国来看,河北省节能潜力十分可观,以2010年为例,如果河北省能源消耗强度达到全国平均水平,节能量将达到5 300多万吨标准煤。
4.2.2 关于河北省的节能重点
2005-2010年河北省第二产业能源消耗量占终端能源消耗总量的比例都在88%以上,其中工业能源消费量又占到第二产业的98%以上。根据上文能源消耗强度分解分析的结果,河北省节能降耗的重点放在第二产业,尤其是工业能源利用效率的提高上是合理的。
同时,不应忽视调整产业结构在节能降耗问题上的作用,虽然研究期内河北省产业结构的变动对能源消耗强度的降低起负面作用,但是不同产业万元GDP能耗不同是客观事实,第二产业,尤其是工业对能源的依赖程度较高,第三产业对能源的依赖程度较低(见表1)。因此,应通过政策引导大力发展第三产业,同时积极促进工业,尤其是高耗能的重工业向高端化、低能耗、轻型化方向发展,这样不仅有利于降低经济发展过程中总体的能源消耗强度,而且有利于转变经济增长方式,推进产业结构的优化升级。
4.3.3 关于能源消费结构对节能降耗的影响
不同的能源品种具有不同的利用效率,不同的能源消费结构也会产生不同的组合能源效率。据有关专家分析,在一次能源品种中,我国煤炭的利用效率约为27%;原油利用效率约为50%;天然气利用效率约为57%,煤炭的利用效率远低于石油和天然气[1]。从全国范围看,煤炭在河北省能源消费结构中的比重远高于全国平均水平,2005-2010年煤炭在全国能源消费总量中的比例基本保持在71-72%之间,而同期河北省则基本保持在91-93%之间,过高的煤炭比例,成为河北省与国内发达地区能源利用效率存在很大的差距的重要原因。所以,河北省节能降耗在注重提高能源利用效率的同时,也必须致力于改善能源消费结构,注重能源消费结构的调整和优化,在可能的情况下提高天然气、水能等优质高效能源的比重。
但是,我国特有的资源禀赋及经济发展对能源资源的巨大需求,决定了以煤为主的能源消费结构在短期内是难以改变的,而煤炭直接燃烧的效率又远低于加工转化后的效率,这一点要求我们要大力发展洁净煤技术,提高煤炭本身的利用效率和效益,降低能源消耗强度,对河北省而言尤为重要。
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