摘要 西部是我國重要的能源戰(zhàn)略基地,化石類能源人 均占有量是全國平均水平的2倍。本文基于產業(yè)結構變動對單位GDP能耗的影響機理分析,設 計編制了中國西部能源投入占用產出表,并結合多目標規(guī)劃技術,以節(jié)能降耗、經濟增長和 勞動者收入增長作為目標,以投入產出基本關系、生產能力和勞動力作為約束,構建了西部 能源投入產出多目標優(yōu)化模型。對我國西部產業(yè)結構的優(yōu)化結果表明:在技術、產品價格等 條件保持不變的情況下,僅通過產業(yè)結構調整便可以降低單位GDP能耗2.7%,同時可保證西 部地區(qū)GDP總值和勞動者報酬年均增長超過8%,說明產業(yè)結構調整是完成節(jié)能降耗指標的一 個有效手段。本文最后從產業(yè)鏈和財稅政策等四個角度提出了切實可行的政策建議。
關鍵詞 節(jié)能降耗;產業(yè)結構;單位GDP能耗
中圖分類號 F202;F121.3 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2008)04-0044-06
西部地區(qū)是我國重要的能源戰(zhàn)略基地,能源最終可開采資源量為711億t標煤,約 占全國總 量的57%,人均能源資源量為全國平均水平的2倍。西部地區(qū)煤炭資源集中分布于內蒙古、陜 西和新疆,其最終可開采量為429億t,占全國總量的57.9%。西部地區(qū)的石油資源可開采量 介于40.8億t~49.1億t之間,占全國石油資源可開采總量的30%以上,并且進一步開發(fā)的 潛 力還很大。同時,西部地區(qū)富集了我國大部分的天然氣資源量,其資源總量為33.8萬億m3,占全國天然氣資源總量的61%,其探明可采儲量更是占到了全國的73.9%。我國待開發(fā) 水 能資源大部分集中在西部地區(qū),特別集中在四川、云南和西藏三省,西部可開發(fā)水能資源量 為15 678億kwh,占全國總量的70.6%① 。同時我國的新能源和可再生能源資源也主 要集中在西部。然而,受地理條件和技術水平以及經濟發(fā)展基礎的制約,西部地區(qū)借助自身 資源優(yōu)勢的開發(fā)利用偏向粗放型,使大部分省市的經濟增長屬于典型的資源拉動型,逐漸形 成了以煤炭、化工、電解鋁、鐵合金、水泥、建材等高能耗工業(yè)為主體的重型化產業(yè)結構, 導致西部地區(qū)單位GDP能耗水平居高不下,因此西部也必將成為實現(xiàn)我國節(jié)能減排任務落實 的重要基地。要實現(xiàn)“十一五” 規(guī)劃中提出的單位GDP能源消耗比“十五”期末降低20%左 右的發(fā)展目標,在西部就需要綜合運用財稅等經濟手段和必要的行政手段,優(yōu)化產業(yè)結構調 整。本文從編制西部2004年能源投入占用產出表入手,通過建立西部能源多目標優(yōu)化模型, 定量測算產業(yè)結構優(yōu)化對我國西部節(jié)能降耗的影響,為我國能源優(yōu)化配置調控提供決策依據(jù) 。
1 技術進步、最終需求對產業(yè)結構以及單位GDP能耗的影響效應分析
節(jié)能降耗在能源戰(zhàn)略中有著重要作用,國內外諸多專家學者已進行了多方面的 探索,得 出產業(yè)結構調整、技術進步和最終需求調整等,是直接影響單位GDP能耗變化的主要因素。 本文為了測算西部產業(yè)結構調整對單位GDP能耗變化的影響,首先必須澄清技術進步、最終 需求變動和產業(yè)結構調整對單位GDP能耗變化的作用機理。
1.1 產業(yè)結構調整對單位GDP能耗的影響分析
FisherVanden 等[2]采用我國2 500多家能源密集型大中型工業(yè)1997-1999年的 面 板數(shù)據(jù),研究指出技術進步、結構調整和可能的統(tǒng)計誤差是中國能源強度下降的主要影響因 素;戴彥德,周伏秋等[3] 對“九五”時期以來我國單位GDP能耗變化及其主 要影響因素的實證分析結果表明,技術進步、最終需求等因素對我國單位GDP能耗的影響效 應歸結為產業(yè)結構的變動,并給出結構因素對產業(yè)部門單位增加值能耗變化的影響和貢獻率 70%左右, 起主導和決定作用;HaoranPan[4]利用動態(tài)投入產出技術結合情景 分析法,以中國電力行業(yè)為背景,分析了技術進步對產業(yè)結構的影響效應;何建坤, 張 希良[5]認為近幾年GDP能源強度上升主要是由于工業(yè)特別是重化工業(yè)比重在國民經 濟產業(yè)結構中的迅速增加所致。
1.2 技術進步、最終需求變動對產業(yè)結構變化的影響分析
穆進章等[6]總結了首鋼礦業(yè)公司作為大型綜合性礦山企業(yè)10年來在減 少能源消耗 方面取得的進步,介紹了降低企業(yè)煤耗、重油消耗、電耗及集中供熱、余熱回收方面的技術 改造方法,提出了定額、計量、結算、考核及規(guī)范管理的能源管理機制,明確了科技進步和 管理創(chuàng)新是企業(yè)節(jié)能降耗有效途徑的理念。王玉潛[7]運用投入產出技術與統(tǒng)計因 素分析方法,建立能源消耗強度的投入產出模型和因素分析模型,將影響效應分解為最終需 求變動效應和技術進步效應,詮釋了1987-1997年中國能源消耗強度變動的原因;張暉 明,丁娟[8]認為在所有的影響因素當中,技術進步和需求結構是推動產業(yè)結構調整 升級的內生的直接動力。史耀遠[9]利用投入產出技術和結構的分析方法研究了技 術進步和最終需求變動對中國經濟結構變動的影響。
綜上所述,技術進步、最終需求變動不僅可以直接影響我國單位GDP能耗,而且 更重要的是 通過改變產業(yè)結構來間接地影響單位GDP能耗,產業(yè)結構的變動將對我國單位GDP能耗產生不 可忽視的影響作用。同時,由上述研究所采用的方法可以看出,投入產出技術以矩陣形式描 述國民經濟各部門之間在一定時期相互依存、相互制約的數(shù)量關系,在測算技術進步、最終 需求變動對產業(yè)結構以及對單位GDP能耗變動影響效用方面,具有獨特的不可替代的優(yōu)勢。 因此,本文為了深入研究能源部門內部結構和能源產品間相互依存關系,以及它同國民經濟 各部門間的相互聯(lián)系,科學測算產業(yè)結構調整對單位GDP能耗的間接影響效應,特編制了包 括四川、重慶、云南、貴州、陜西、甘肅、寧夏、青海、新疆九個省份2004年西部能源投入 占用產出表(該表是以陳錫康研究員等提供的2002年42部門投入產出表為基礎,借助全國統(tǒng) 計年鑒、2005年中國能源統(tǒng)計年鑒和2004年經濟普查年鑒等統(tǒng)計資料信息,由西安交通大學 985工程二期項目“能源經濟與安全戰(zhàn)略管理研究平臺”項目團隊利用HYBRID技術編制,本 文作者參與編制)。在2004年西部能源投入占用產出表中,將國民經濟各部門劃分為9個能 源部門和21個非能源部門,其中能源部門又分為一次能源部門和二次能源部門,一次能源部 門由煤炭采選業(yè)、石油開采業(yè)、天然氣開采業(yè)和水電業(yè)構成;二次能源部門由火電等電 業(yè)、石油加工業(yè)、煉焦業(yè)、蒸汽熱水生產和供應業(yè)和煤氣生產和供應業(yè)構成,非能源部門按 照單位增加值能耗又分為高能耗部門和低能耗部門(詳細部門分類見圖2和圖3的注解)。
2 西部產業(yè)結構優(yōu)化分析及其節(jié)能降耗效應測算研究
為了科學測算西部產業(yè)結構優(yōu)化對降低單位GDP 能耗的效應,本文將能源投入占用產出技術與規(guī)劃模型相結合,依據(jù)既要求能源消耗降低, 又要保證經濟及人民收入增長的目標,構建了我國西部能源投入占用產出多目標優(yōu)化模型。
2.1 我國西部能源投入占用產出多目標優(yōu)化模型構建
2.1.1 目標函數(shù)的選擇
目標函數(shù)是我國西部能源投入占用產出多目標優(yōu)化模型的核心,是評價最優(yōu)方案的依據(jù)和標 準。根據(jù)十七大相關精神,本文選擇節(jié)能降耗、經濟增長、勞動者收入三方面設計西部產業(yè) 結構優(yōu)化模型的目標函數(shù)。
(1)節(jié)能降耗目標。本文進行產業(yè)結構優(yōu)化的最主要目的就是降低單位GDP能耗,這里采用 西部能源投入占用產出表中4個一次能源部門產出總和最小化來表示節(jié)能降耗目標。即
MinZ1=∑4i=1Xi(1)
其中Xi 為部門Ni 的總產出。
(2)經濟增長目標。在保證節(jié)能降耗目標的基礎上,還要持續(xù)我國經濟的快速發(fā)展 ,這里采用GDP來表示經濟增長。即:
其中,Wl、 Wh(huán)表示勞動力的上下限向量,為了保證充分就業(yè),取勞動力下限 W l為2 004年實際勞動力總數(shù),其上限 Wh(huán)取當年具有勞動能力的成年人總數(shù)量, λi為部門Ni 的勞動力系數(shù)(此部門勞動力數(shù)量與此部門總產出之比)。
2.2 節(jié)能降耗效應測算結果分析
本文采用主目標法求解我國西部能源投入占用產出多目標優(yōu)化模型。在具體求解過程中,由 于本文關注的主要問題是產業(yè)結構調整的節(jié)能降耗效應,故將節(jié)能降耗目標作為主目標,同 時控制GDP和勞動者收入增長達到一定水平。通常情況下,單位GDP能耗用每萬元GDP消耗的 標準煤數(shù)量來表示,本文為了方便計算,直接用價值量之比即萬元GDP消耗的一次能源價值 量表示單位GDP能耗。這樣,我國西部能源投入占用產出多目標優(yōu)化模型求得的產業(yè)結構優(yōu)化 調整效果見表1,產業(yè)結構優(yōu)化前后各部門參數(shù)對比情況見圖1~3所示。
從表1可以看出,我國西部產業(yè)結構優(yōu)化后,節(jié)能降耗2.7%以上的情況下可以使經濟增 長和 勞動者報酬增長均超過8%,是一個令人滿意的帕雷托解,比較好的達到了預期目標,說明本 文構建的西部能源投入占用產出多目標優(yōu)化模型具有良好的適應性。 “十一五”規(guī)劃要求5 年節(jié)能降耗20%,平均每年需要完成4%的節(jié)能降耗目標,優(yōu)化模型結果顯示在技術、產品價 格等條件保持不變的情況下,僅通過產業(yè)結構調整便可以降低單位GDP能耗2.7%,完成4 %降耗目標的一大半,說明產業(yè)結構調整是完成節(jié)能降耗指標的重要手段之一。
從圖1可以看出,西部產業(yè)結構優(yōu)化后,能源部門的產業(yè)比重基本維持原狀,說明能源產業(yè) 是國民經濟的基礎,經濟的健康發(fā)展離不開能源的穩(wěn)定供給;高能耗部門占國民經濟的 比重應由31.15%下降到29.94%,高能耗部門約占中國西部經濟的三成,如果能控制好高能 耗部門的發(fā)展,必定會對完成節(jié)能降耗20%的規(guī)劃目標起到事半功倍的作用;優(yōu)化結果 還顯示確實應給予低能耗部門更大的發(fā)展空間,特別要關注低能耗部門中農林牧漁、紡織及 第三產業(yè)等有發(fā)展?jié)摿η夷芎南鄬Φ偷牟块T。
由圖2可以看出,除了水的生產與供應業(yè),其他高能耗部門均應加以調控。其中尤其需要 關注的是建筑業(yè),它是西部12個高能耗部門中產業(yè)比重最大的一個部門,也是模型優(yōu)化結果 顯示需調整幅度最大的部門。近年來由于國家施行西部大開發(fā)戰(zhàn)略,西部各省的城市化進程 加快,建筑面積不斷擴大,建筑用能已達能源消費總量的28%左右,建筑業(yè)節(jié)能降耗的壓力 非常大[10]。對于建筑行業(yè),西部地區(qū)政府應該從兩個方面入手:一是推進墻體材 料革新和推廣節(jié)能建筑,通過禁止或限制高能耗的實心粘土磚的生產,發(fā)展低能耗、保溫隔 熱性能好的新型墻體材料,不僅可在生產環(huán)節(jié)節(jié)約能源,還可以使建筑功能得到有效改善, 在建筑物的使用過程中降低能耗;二是加強建筑業(yè)節(jié)能法規(guī)建設,嚴格土地審批程序, 以控制房地產的過度開發(fā)。供熱系統(tǒng)耗能是建筑耗能中的重要部分,各省可因地制宜,如 在太陽能資源比較豐富的內蒙古、新疆和陜甘寧地區(qū)推廣太陽能集熱管的使用;云南和 四川西部則可以積極利用其豐富的地熱資源。非金屬礦物制品業(yè)(建筑材料)作為建筑業(yè)的 上游產業(yè),其本身也屬于高能耗部門,必須控制其發(fā)展,優(yōu)化結果也得到了相同的結論 。我國西部地區(qū)礦產資源豐富,鉀鹽、鐵、銅、鋁、鋅等30多種礦產資源在全國都有比 較優(yōu)勢[11],但礦產采選業(yè)是高能耗部門,模型測算結果表明應該適當控制其發(fā)展 。西部地區(qū)政府應整合資源,關閉或重組能源浪費嚴重的小礦;發(fā)揮大型礦產企業(yè)的技 術和管理優(yōu)勢,提高開采效率,減少能源浪費和消耗。對于這些高能耗部門,政府應該加大 監(jiān)管力度、嚴格執(zhí)行節(jié)能法規(guī),對能耗指標不合格的企業(yè)限期改進、否則予以堅決叫停,同 時支持獎勵應用節(jié)能新技術的企業(yè)??傊吣芎牟块T所占的產業(yè)比重大、能耗系數(shù)高,對 高能耗部門的有效控制將是西部完成節(jié)能降耗目標的關鍵所在。
圖3顯示了低能耗部門中,農業(yè)、食品制造和煙草加工業(yè)由于其極低的能耗水平可以大力發(fā) 展。西部發(fā)展農業(yè)有著得天獨厚的優(yōu)勢,它擁有廣闊的土地面積,其領土面積占全國的 44.2%,而耕地面積只占全國的26.8%,發(fā)展的空間很大。其中新疆是西部乃至全國的農 業(yè)強 省,須在發(fā)展中起到帶頭作用。目前西部地區(qū)的農業(yè)生產結構比較單一,仍然以糧食生產 為主,特色農業(yè)的發(fā)展還遠遠不夠。西部各省應結合自身的地理氣候等環(huán)境,發(fā)展適合自己 的特色農業(yè),如云南的藥用植物種植等。但農業(yè)初級產品競爭激烈,附加值較低,對西部區(qū) 域經濟的長期發(fā)展是不利的。所以同時要加強食品制造和煙草加工業(yè)的發(fā)展,延長農業(yè)的產 業(yè)鏈,將農業(yè)上的優(yōu)勢延續(xù)下來。模型優(yōu)化結果還顯示應提高第三產業(yè)的比重和水平,推進 產業(yè)結構的優(yōu)化升級,提高西部地區(qū)經濟發(fā)展的質量。目前,第三產業(yè)占國民生產總值的比 重,發(fā)達國家約為60%~70%,中等收入國家為50%左右,我國約為33%[12],由于 我國 東西部地區(qū)產業(yè)結構的差異,西部地區(qū)的第三產業(yè)發(fā)展還遠落后于東部地區(qū)。西部地區(qū)的第 三產業(yè)發(fā)展滯后,一些優(yōu)勢產業(yè)也沒有起到帶動作用,特別是西部的旅游業(yè)配套服務設施沒 有及時跟上。西部地區(qū)應充分利用其自身豐富的自然和文化旅游資源,積極發(fā)展旅游業(yè)及相 關服務業(yè)。同時,對于高校及科研機構集中的西安、成都等西部中心城市,應加速高新技術 和信息產業(yè)的發(fā)展,以帶動西部地區(qū)第三產業(yè)的整體升級。
3 實現(xiàn)“十一五”節(jié)能降耗任務的政策建議
西部能源投入產出多目標優(yōu)化模型的優(yōu)化結果闡述了產業(yè)結構調整的方向和力度。結合本文 產業(yè)結構調整對單位GDP能耗影響機理的分析,得知技術進步和最終需求是調整產業(yè)結構的 工具。也就是說,產業(yè)結構不能直接成為政策調控的操縱變量,而實際經濟需要通過推進技 術進步和改變最終需求來調整產業(yè)結構。
3.1 利用技術進步推動資源依賴型經濟向多樣化經濟轉變
(1)增加對科技研發(fā)特別是節(jié)能技術的資金投入,大力推進技術更新和產業(yè)升級。西 部地 區(qū)經濟相對落后于東部,不少高新技術中小企業(yè)面臨貸款融資困難的問題,嚴重制約了它們 的發(fā)展,政府應設立高新技術發(fā)展基金,憑借基金自身規(guī)模及其放大效應吸引外部資金支持 高新技術發(fā)展;同時推進政策性銀行開展對中小型節(jié)能企業(yè)的擔保貸款等金融支持業(yè)務 。
(2)利用技術進步延長產業(yè)鏈推動能源產業(yè)創(chuàng)新。由于有著比較豐富的自然資源,西部地 區(qū)逐漸形成了過度依賴煤炭、石油、有色礦產等資源的單一產業(yè)格局,而且主要是開采出售 或者簡單加工,深加工項目短缺,并沒有把當?shù)氐哪茉磧?yōu)勢轉化為經濟優(yōu)勢。以陜西省原煤 的生產消費情況為例,2006年全省原煤生產量為1.62億t,而用于本省的消費量僅為0.8億 t,約一半的原煤被調往外省或者出口,與能源開發(fā)緊密相關的裝備制造、材料工業(yè)等未能 抓住機遇乘勢跟進,能源基地建設需要的先進設備和材料基本從東部和國外采購,造成陜西 省一次能源開發(fā)投資帶動效應比全國平均水平低20%以上。西部地區(qū)政府應延長產業(yè)鏈,由 原來只生產原材料等上游產品、初級產品逐步轉變?yōu)楦嗟纳a附加值高的下游產品,推進 經濟多樣化發(fā)展。技術進步不僅對節(jié)能降耗有直接的貢獻,同時可促使產業(yè)結構向高新技術 、低能耗產業(yè)轉變。
3.2 利用政策調控最終需求結構控制能耗水平
(1)完善節(jié)能稅收支持政策保障最終需求結構優(yōu)化。近幾年西部建筑業(yè)發(fā)展迅猛,政府相 關部門應制定新建住宅建筑和商業(yè)建筑的節(jié)能標準,規(guī)定必須使用節(jié)能燈和空心磚等節(jié)能產 品。這樣不但能降低建筑自身的能耗,還可以限制高能耗燈具與建材廠商的發(fā)展,增加社會 對節(jié)能產品的需求,刺激節(jié)能企業(yè)的快速發(fā)展。同時實行差別匯率政策,對生產節(jié)能產品和 積極采用節(jié)能設備的企業(yè)給予減免稅等優(yōu)惠政策;反之,對于高耗能的企業(yè)要加收能源 稅,適當提高能源稅率可以有效遏制一些企業(yè)的能源浪費現(xiàn)象,并且可將這部分財政收入列 入專項基金用以支持產業(yè)升級和促進資源合理利用。
(2)積極開拓外部需求市場,以外養(yǎng)內。西部政府部門應扶持本地區(qū)低能耗優(yōu)勢產業(yè), 借助西部地區(qū)的資源能源、旅游、農牧業(yè)以及人力資源成本等優(yōu)勢,積極開拓西部以外地區(qū) 和國家市場,不斷積累比較優(yōu)勢,促進本地區(qū)產業(yè)結構升級。
總之,西部地區(qū)經濟增長粗放、高耗能產業(yè)比重大,“十一五”期間,推動產業(yè)結構優(yōu)化調 整將是西部完成節(jié)能降耗20%目標的關鍵任務。
(編輯:田 紅)
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