新型城镇化进程中的能源需求与结构变革

2015-05-30 21:52肖哲
现代管理科学 2015年2期
关键词:能源需求

摘要:文章从城市化进程产生的能源需求入手,分析了城市化过程中不同方面的影响因素对于能源消费的因素。结合发达国家和发展中国家的城市化历程的经验教训,文章建立了一个能源需求结构变革的框架,在这个框架下,按照党中央制定的能源发展战略,我们能够结合各地的具体情况发展具有特色的城市规划和能源管理措施,既重视政策的合理引导,又建立合理的市场机制配置资源,使新型城镇化进程真正做到和谐和可持续的发展。

关键词:能源需求;需求结构;城市规划和管理

2014年6月13日,习近平总书记在中央财经领导小组第六次会议上发表重要讲话,强调:能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题,对国家繁荣发展、人民生活改善、社会长治久安至关重要。而能源问题在我国新型城镇化的大背景下更显得尤为重要,随着大量农业转移人口进入城市所带来的能耗增加,城镇化将面临新的挑战。《国家新型城镇化规划(2014-2020年)》指出,未来6年,我国将有1亿左右农业人口转移到城市。大规模的人口迁移将为我国能源供应与消费提出新的难题。在城镇化快速推进的过程中,我国能源的供应该如何满足日益增长的需求?现有的能源消费结构又该如何改变?

为了评估城市化对能源需求的影响,我们必须确定城市化的不同的过程和机制。因为不同的进程会大大影响城市结构以及人类行为。下面我们从城市的生产和服务、交通运输、基础设施与城市密度、居民家庭消耗四个方面进行分析。通过这四个方面的影响因素我们考察城市化进程对于能源的需求变化,从而探索新型城市化进程中如何应对能源需求、变革能源结构。

城市化进程是近代工业化以来城市蓬勃发展、城市人口较快增长的过程。19世纪工业革命产生后,欧美国家城市化进程明显加快。1800年,第一个工业化国家英国的城市化水平仅为19.4%。一个世纪以后,英国的城市化水平已提高到67.6%。不过,由于欧美国家的人口在世界总人口中所占的比率不大,在整个19世纪,世界总体的城市化水平提高不快。进入20世纪,无论是城市人口的增长率,还是城市人口的绝对数字,都反映出世界的城市化达到了前所未有的规模和水平,而20世纪下半叶的世界城市化速度几乎是爆炸性的。

城市化对于能源的需求第一个方面来自城市的生产和服务。人类社会的运行发展的基础是物质资料生产。城市化进程无疑也是建立在生产活动的集中基础上的。表现为人口在城市的集聚,城市化实际上也是经济活动,尤其是生产和服务在城市的积聚。人口有农村向城市的转移伴随着社会经济结构的转型。劳动力从传统低能耗的农业部门转向高耗能的制造业、服务业部门。生产方式的转换虽然也受到工业化进程和技术创新的影响,但是城市化所带来的规模效应依然是主要的因素。生产方式带来的不仅仅是能源消费的增加,也带来了生产规模的扩大和交易范围的扩展,从而也使得交通运输上所消费的能源大量增加。产业结构的升级使得整个城市的能源消费在不断上升。

劳动力向第二产业、第三产业的转移,减少了农业生产的劳动力规模。因而这就导致农产品的生产者相对减少、消费者相对增加。因而这就导致了一方面农业生产的机械化水平提高和规模增大,另一方面使得许多商品需要长距离运输到城市中。生产方式的变革也使得农业中的能源消费增加。现代社会的发展是从矿石能源中获得能量供给,解放出土地去做其他用途。典型的例子是,使用煤炭作为家庭取暖和烹调的能源使得提供食物、木材、饲料的林地被解放出来,因此土地的利用率提高来供养更多的人口或者在人口数量不变的情况下使得人们的生活水平上升。简言之,经济中现代能源的使用解放了土地和劳动。随着经济的发展,城市人口的增加、土地稀缺程度的上升、产业结构的升级,都需要能源技术的创新引进现代的、灵活可靠的能源替代传统能源。

第二个方面是交通运输。上文已经提到,人口的集中和经济活动的积聚产生了交通运输服务的需求。作为经济活动核心节点的城市,依赖远距离运输输入资源。交通运输的服务同样随着人口、经济活动向城市的集中而增长,由此导致了交通运输上需要消耗的能源增加。

在交通运输方面最主要的,也是增长最快的是居民私人交通工具的机动化带来的能源消费。最直观的表现就是汽车等机动车辆数量的持续增加。城市的持续扩张和城市人口的增加,加大了居民对汽车或其他机动车辆的需求。同时不同城市之间的交通需求,因为经济一体化的发展而随着上升。这些因素都导致了能源消费的上升。车辆数量的不断增加,一方面加大了直接的能源消耗;另一方面导致了交通的拥堵和混乱,从另外一个方面加大了见解的能源消耗。尤其在公共交通不发达或交通系统较为落后的城市,交通系统造成的能源浪费则更加显著。

第三个方面是城市建筑设施。城市的扩张和人口的增长必定带动城市基础设施和建筑设施的建设。经济活动在城市的集中导致了市中心的拥挤,由于中心地区的土地稀缺性使高层建筑成为必然的选择。这就带来能直接和间接的能源消费增长。间接的方面是进行工程建设需要的都是高耗能的材料,例如水泥和钢材。不断扩张的城市对于这些能源密集型行业的产品的需求是不断增长的,从而间接导致了能源消费的增长。除了材料,现代城市的基础设施,例如建设道路和桥梁、写字楼、污水管网、发电厂等等,都是需要大量的能源投入以保证建设和运营的。建筑物自身的能源消耗则包括了其中的照明、取暖(或制冷)、供水等等方面。

高层建筑的密集带来一个严峻的问题就是城市的热岛效应。这是指城市中建筑物表面因为吸收并暴露了太阳能辐射,并且缺少植物的蒸腾效应缓解而导致城市中心区域气温要比周边高1摄氏度~3摄氏度。而且取暖(或制冷)以及交通系统的能源浪费加剧了这种效应。这种效应导致了用于改变局部环境(如制冷)的能源消费增加。

另一个影响能源消费的就是城市密集程度的影响。虽然高层建筑在市中心聚集使得城市密集度提高,但是这减少了交通系统的能源消耗。此外高层建筑相对于普通建筑物,在能源利用效率上是较高的,因为其设计更为合理、节能。因而对于城市规划和管理而言,就需要在两者之间做到平衡发展。

最后一个方面就是居民消费。前面已经提到了城市交通中的居民消费。不仅仅在交通方面,城市化进程实际上改变了每个人的具体生活方式。因而居民的偏好和需求的变化就很明显地影响了能源需求。城市居民的生活主要依靠购买商品和服务,相对于农村居民是不可能做到自给自足的。居住在城市的居民不会使用传统的生物质能源,只会购买现代能源。经济的发展使得城市居民的需求上升,从而引致了直接和间接的能源消费增加。不仅是人口数量导致了城市的能源需求增长,生活模式的改变带来的人均耗能的增加也是重要的原因。

人均消费能源的改变还受到技术进步的影响。例如每个家庭所拥有的各式各样的家用电器。虽然技术进步使得能源的利用效率提高,但是因为消费的商品和服务增加,人均的能源消费依然在上升。在能源经济学上称为“反弹效应”。因为能源利益效率的提高使得能源的使用成本下降,在收入随经济发展增加的情况下,人们倾向于消费更多的商品和能源。

那么这四个方面如何共同作用的呢?本文绘制了一个示意图作为总结。图1概括了以上四个方面导致的能源需求上升和城市化之间的关系。首先城市化的根本原因和基本动力是经济发展。而城市化程度的提高则推动了经济的发展。两者之间相互关联、相互影响。发达国家经历的过程都是两者的协调发展。但是在20世界下半叶,以拉美国家和印度为代表的发展中国家的城市化,则体现出相当的不平衡,以至于许多发展中国家的城市都呈现出贫苦、污染等大量问题。城市化和经济的协调发展才能产生适合的城市结构。一定的城市结构基于本文上述的四个方面产生了日益增加的能源需求。由于城市化进程带来的能源需求,已经不仅仅是一个地区性的问题,也和世界性的资源紧缺、气候变化问题相联系的。因此新型城镇化的发展,就必须是一个综合考虑经济、社会、人口、资源、环境同步协调、可持续发展的进程。

城市化进程产生的影响和后果在不同地区、不同条件是是不同的,尤其在不同的经济发展条件下有很大差异。在发达国家,城市化进程开始早,人口大多数居住在城市中,因而城市的增长达到了饱和。这些国家的城市化是伴随着工业化共同进行的,是质和量共同发展的典型。发达国家在改善城市环境、减少能源消耗上有许多成熟的工具和经验。相对应的,在许多发展中国家,城市化进程不是伴随着经济协调发展的。其表现是大多数新兴大城市的特点是人口众多,问题巨大。因而发展中国家的大城市要解决的首先是保障居民的正常生活,确保城市的稳定。虽然发展中国家也面临着可持续发展的问题,但是因为经济欠发达、产业结构的不合理、资源紧缺、社会矛盾较多等等问题,而不可能和发达国家采取相同的道路。

结合我国的实际情况,作为最大的发展中国家,我国面临的问题也是很多的。最明显的就是我国巨大的人口数量和相对有效的资源。不仅土地资源是非常稀缺的,而且水资源、能源等等资源也是极为短缺和分布不均衡的。城市人口数量上升带来的城市污染加剧、交通条件的恶化、城市公共资源的不足等问题也不断暴露出来。这些问题都制约了我国城市的发展。特别是能源问题,不仅仅关系到城市化的进程,也和工业化、经济发展密切相关,是关系到全局性的资源问题。

近年来党中央、国务院高度重视能源事业。习近平总书记和李克强总理都曾分别专门主持召开会议,突出强调推进能源消费革命、能源供给革命、能源技术革命、能源体制革命和加强全方位能源国际合作,研究事关国家能源战略安全和长远发展的重大问题,明确了“节约、清洁、安全”的发展方针和“节约优先、绿色低碳、立足国内、创新驱动”四大战略。结合新型城镇化的问题,就需要按照这个方针和战略,根据不同区域的实际情况形成具有自身特色的城市规划和能源管理。

首先从全球层面来讲,气候变化和资源稀缺已经成为了世界性问题。国际间针对这个问题已经开展了一系列的合作。根据联合国提出的“共同而有区别的责任”原则,我国应该接受发达国家给予的经济和技术援助以改善我们的能源结构,加强国际合作共同开放新的清净能源,吸引新能源当面的国际投资。同时将我国的扶贫工作和能源结构改善结合起来,通过改善能源消费结构减少城市中的贫苦现象。

其次,新型城镇化建设不仅仅是一个经济问题,也是一个政治问题。要实现城市的可持续协调发展,就需要制定合理的城市规划和能源规划。如果没有一个良好的政治环境和一个强有力的政府,这是不可能做到的。在我国就应该利用现有的政治优势,加强党的领导,贯彻党中央的方针战略,通过法制建设将城市规划和能源管理规范化、制度化、法制化,为新型城镇化建设提供强有力的制度保障。

其三,需要调动一个地区各个阶层、所有人民的积极参与。各地政府在制定规划的时候应该将所有人民作为规划的具体执行者纳入决策过程中来,即实现从群众中来、到群众中去。政府应该对自身城市有科学合理的定位,只有广泛听取本地人民的需求才能合理确定。不仅要调动个人的积极性,还要广泛调动企业、街道社区、各类团体、非政府组织等机构积极参与。只有切实考虑当地民众的切身利益和实际需求,才能真正制定出切实可行的规划和管理方案。

以上主要是针对新型城镇化建设的规划问题。此外,新型城镇化建设中的能源管理,一方面既需要政府的合理规划、正确引导,另一方面更重要重要的是需要建立合理的市场机制,通过市场合理的配置能源。政府需要做好的工作,主要是:结合实际情况制定合理的能源管理规划;加强地方基础设施建设,尤其是公共交通方面的基础设施建设,为民众交通方面的需求提供充分便利;带头做好政府机关和相应机构的节能工作,减少公务中的能源消耗;对于居民使用技术成熟的新能源(如太阳能、风能等)予以鼓励和扶持,改善传统的能耗模式。

在市场建设中,应该建立两个协调的市场,一个是开放的能源市场,一个是排放权市场(例如碳排放权和污水排放权)。各地的能源市场应该更加开放,即建立期货市场又建立现货市场;对于不同性质的能源以市场方式定价,政府对于环保清净能源予以适度的补贴和扶持。通过市场的交易,政府不仅能够通过透明的交易了解地方的能源需求和结构,进一步完善地方的规划,另一方面又可以通过交易的税收筹集继续发展的资金。对于排放权交易市场则和能源市场既相关联又相互独立。这个市场主要面向的是有排放需求的企事业单位,通过交易排放权为环境污染确定价格,通过交易所得和税收收入改善城市环境。

总而言之,伴随着城镇化的进程和发展,能源需求是会逐步上升的。城市化所带来的人口、资源、环境、社会的协调发展是一个系统性的难题。我们从能源的角度对于这个问题进行了探讨,并就新型城镇建设中的能源约束提出的建议。由于不同的城市结构、经济发展状况和治理结构,城市的规划、政策和管理必须适应不同的城市条件。要实现可持续的发展,离不开政府的规范治理和市场的良好运行。只有充分运用好这两种配置资源的手段,我国就能走出一条具有中国特色的城镇化道路,走出一条可持续发展的新道路。

参考文献:

1. Reinhard Madlener & Yasin Sunak,Impacts of urbanization on urban structures and energy demand,Sustainable Cites and Society,Volume 1,Issue 1,,February 2011.

2. 鲍宗豪.中国可持续城市化面临八大挑战.红旗文稿,2011,(2).

3. 梁进社,洪丽璇,蔡建明.中国城市化进程中的能源消费增长——基于分解的1985~2006年间时序比较.自然资源学报,2009,(1).

4. 梁朝晖.城市化不同阶段能源消费的影响因素研究.上海财经大学学报,2010,(5).

5. 俞金尧.20世纪发展中国家城市化历史反思——以拉丁美洲和印度为主要对象的分析.世界历史,2011,(6).

重点项目:中央高校基本科研业务专项资金资助项目——重点学科骨干人才资助项目(项目号:NKZX-A10001)。

作者简介:肖哲(1985-),男,汉族,湖北省武汉市人,南开大学经济学院博士生,研究方向为当代资本主义经济与能源经济。

收稿日期:2014-12-14。

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