武春友 趙 奧 盧小麗 吳 荻
(大連理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部,遼寧大連116024)
中國(guó)不可再生能源消耗壓力驅(qū)動(dòng)與強(qiáng)度分解
武春友 趙 奧 盧小麗 吳 荻
(大連理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部,遼寧大連116024)
隨著煤炭、石油、天然氣等不可再生能源的掠奪式開(kāi)采的日益嚴(yán)重,中國(guó)不可再生能源供需缺口日漸放大,來(lái)自于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和消耗強(qiáng)度的沖擊使得中國(guó)不可再生能源消耗壓力逐年增大。在對(duì)不可再生能源供需缺口以及消耗構(gòu)成分析的基礎(chǔ)上,運(yùn)用IPAT方程、LMDI分解法,對(duì)中國(guó)不可再生能源消耗壓力的驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行實(shí)證分析,針對(duì)作為主要驅(qū)動(dòng)因素的不可再生能源消耗強(qiáng)度,運(yùn)用費(fèi)雪指數(shù)分解法進(jìn)行二次結(jié)構(gòu)、效率效應(yīng)分解,并就分析結(jié)果作出具體剖析。研究結(jié)論如下:①中國(guó)不可再生能源消耗壓力呈現(xiàn)“谷峰交替”型變動(dòng)趨勢(shì),消耗壓力的增加主要源于經(jīng)濟(jì)因素的驅(qū)動(dòng),消耗壓力的減弱主要源于消耗強(qiáng)度的抑制性驅(qū)動(dòng)作用;②結(jié)構(gòu)效應(yīng)指數(shù)對(duì)不可再生能源消耗強(qiáng)度的變動(dòng)發(fā)揮主要影響作用,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的低碳化調(diào)整會(huì)促進(jìn)工業(yè)部門(mén)內(nèi)部消耗強(qiáng)度的降低,從而達(dá)到拉動(dòng)不可再生能源整體消耗強(qiáng)度降低的目標(biāo)。
不可再生能源;消耗壓力;消耗強(qiáng)度;IPAT方程;費(fèi)雪指數(shù)分解
隨著煤炭、石油、天然氣等不可再生能源的掠奪式開(kāi)采的日益嚴(yán)重,全球不可再生能源的可開(kāi)采年限在急劇減少,對(duì)于中國(guó)這樣一個(gè)發(fā)展中國(guó)家而言,GDP的增長(zhǎng)離不開(kāi)碳經(jīng)濟(jì)體系的支撐,一方面,來(lái)自于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和消耗強(qiáng)度的沖擊使得中國(guó)不可再生能源消耗壓力逐年增大,對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的束縛日益突顯;另一方面,在消耗利用階段,單位經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出所消耗的不可再生能源量即不可再生能源消耗強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界平均水平。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)不可再生能源的研究還相對(duì)較少,國(guó)內(nèi)學(xué)者陳軍、成金華曾嘗試運(yùn)用DEA方法對(duì)中國(guó)2001-2005年間30個(gè)省市不可再生能源例如原煤、原油、天然氣的生產(chǎn)效率進(jìn)行評(píng)價(jià)研究[1],除此之外,大多數(shù)學(xué)者的研究對(duì)象基本是基于廣義概念下的能源或者資源,研究?jī)?nèi)容基本以效率評(píng)價(jià)或者能耗強(qiáng)度分解為主,很少涉及能源或者資源消耗壓力分析,研究方法也較為單一。Satoshi Honma和Hu使用DEA方法對(duì)日本1993-2003年的區(qū)域能源效率和不同地區(qū)幾種主要能源投入效率進(jìn)行測(cè)度和比較[2];王霄、屈小娥運(yùn)用DEA-Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)法測(cè)算了2001-2007年間中國(guó)制造業(yè)28個(gè)行業(yè)全要素能源效率[3];陳凱、鄭暢利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析DEA法和隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)SFA法測(cè)算出長(zhǎng)江流域七省二市及六部門(mén)1997-2006年間GDP能耗、能源技術(shù)效率和能源利用效率[4]。Huang利用乘法代數(shù)平均迪氏指數(shù)分解了1980-1988年間我國(guó)第二產(chǎn)業(yè)中的造紙、化學(xué)、建筑、鋼鐵、機(jī)械、電力、電子等部門(mén)的能源強(qiáng)度變化[5];Zhang利用改進(jìn)的拉氏指數(shù)計(jì)算了中國(guó)工業(yè)部門(mén)1990-1997年的能源使用情況,將工業(yè)能源消費(fèi)分解為規(guī)模效應(yīng)、強(qiáng)度效應(yīng)和結(jié)構(gòu)效應(yīng),研究表明強(qiáng)度效應(yīng)是主導(dǎo)因素[6];李國(guó)璋、王雙基于廣義費(fèi)雪指數(shù)(GFI)法對(duì)1995-2005年間中國(guó)30個(gè)省市的區(qū)域能源強(qiáng)度變動(dòng)進(jìn)行了因素分解分析[7];吳巧生利用費(fèi)雪指數(shù)分解模型從產(chǎn)業(yè)層面考察了我國(guó)能源強(qiáng)度指數(shù)的變化及影響因素,研究表明在能源消耗強(qiáng)度下降的諸因素中效率份額的貢獻(xiàn)占絕對(duì)主導(dǎo)[8]。
綜上所述,目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于能源消耗強(qiáng)度的研究雖已得到極大關(guān)注,但針對(duì)不可再生能源消耗壓力分析以及消耗強(qiáng)度分解研究還尚屬空白,究竟是何種因素致使中國(guó)對(duì)不可再生能源的消耗需求如此之大?致使中國(guó)不可再生能源的消耗壓力逐年攀升?能否從深層次剖析中國(guó)不可再生能源消耗強(qiáng)度“居高不下”的原由癥結(jié)?鑒于此,本文將對(duì)以上問(wèn)題進(jìn)行一一剖析,以期進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和挖掘中國(guó)不可再生能源節(jié)能潛力,提高不可再生能源利用效率。
1.1 不可再生能源供需缺口分析
國(guó)家統(tǒng)計(jì)局能源統(tǒng)計(jì)司統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,自1980年以來(lái),中國(guó)不可再生能源的生產(chǎn)量急速增加,其中2009年原煤生產(chǎn)量是1980年生產(chǎn)量的4.8倍,2009年天然氣生產(chǎn)量是1980年生產(chǎn)量的5.98倍。然而,急速增加的不可再生能源生產(chǎn)量并不能滿足中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展需要,原煤和原油從1980年改革開(kāi)放以來(lái)就開(kāi)始需要依靠進(jìn)口來(lái)滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,特別是近些年來(lái),原油、石油的進(jìn)口依存度在持續(xù)上升,2009年中國(guó)原油、石油進(jìn)口依存度已經(jīng)達(dá)到53.4%和66.7%,在考慮國(guó)家能源戰(zhàn)略安全的背景下,高依存度的原油、石油供給狀況實(shí)屬堪憂。以石油資源為例(如圖1所示),自1980年以來(lái),中國(guó)一次原油生產(chǎn)量增幅幾乎呈現(xiàn)零增長(zhǎng)趨勢(shì),供需缺口日漸放大。鑒于以上數(shù)據(jù)分析,本文認(rèn)為中國(guó)不可再生能源供需缺口的存在和放大主要源于以下幾點(diǎn)原因:其一,原煤、原油、天然氣等不可再生能源的掠奪性低效開(kāi)采導(dǎo)致不可再生能源日益枯竭;其二,過(guò)度追求GDP的高速增長(zhǎng)導(dǎo)致不可再生能源的消耗需求的高速增加,周而復(fù)始,高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)需要高強(qiáng)度消耗,高強(qiáng)度消耗又會(huì)刺激經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng);其三,中國(guó)不可再生能源消耗利用效率低下,單位GDP消耗的一次能源數(shù)量與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比較高。
圖1 中國(guó)不可再生能源(石油)供需缺口分析圖(1980-2009)Fig.1 Indentation between demand and supply of China’s oil(1980 -2009)
1.2 不可再生能源區(qū)域消耗構(gòu)成分析
在區(qū)域?qū)用嫔?,不可再生能源的消耗?gòu)成按照三大經(jīng)濟(jì)地帶劃分分別計(jì)算出煤炭、石油、天然氣消耗構(gòu)成比重,以煤炭資源為例(如圖2所示),中國(guó)不可再生能源區(qū)域消耗構(gòu)成呈現(xiàn)出東部沿海地區(qū)比重較高、西部地區(qū)和中部地區(qū)比重相當(dāng)?shù)膽B(tài)勢(shì)。具體來(lái)看,對(duì)于東部沿海地區(qū)而言,不可再生能源生產(chǎn)量幾乎為零,但消耗比重卻達(dá)到40%以上,相比之下,中部地區(qū)的山西、吉林、黑龍江,西部地區(qū)的內(nèi)蒙古、云南都是煤炭、石油輸出大省,卻只占據(jù)28%和22%的消耗份額,這一現(xiàn)象是經(jīng)濟(jì)學(xué)中的典型“資源詛咒”理論,不可再生能源資源豐富的中部地區(qū)和西部地區(qū)并沒(méi)有帶來(lái)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,而能源相對(duì)貧乏但消耗比重較大的東部地區(qū)卻享受著不可再生能源對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的支持和福祉。因此,由東部地區(qū)高速GDP增長(zhǎng)速度帶來(lái)的能源需求沖擊會(huì)反作用于中部、西部地區(qū)資源富裕省市的不可再生能源生產(chǎn)量,長(zhǎng)此以往,過(guò)度開(kāi)采和生產(chǎn)會(huì)進(jìn)一步加速不可再生能源枯竭危機(jī)的來(lái)臨。
圖2 中國(guó)不可再生能源(煤炭)消耗構(gòu)成的區(qū)域分布圖Fig.2 Regional consumption constitute of China’s coal
1.3 不可再生能源產(chǎn)業(yè)消耗構(gòu)成分析
煤炭、石油、天然氣等不可再生能源經(jīng)過(guò)加工轉(zhuǎn)換或直接被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、服務(wù)業(yè)等產(chǎn)業(yè)部門(mén),發(fā)揮原料、動(dòng)力、傳動(dòng)、照明和采暖作用,不可再生能源在終端消耗領(lǐng)域多是指向工業(yè)部門(mén)。本文通過(guò)查閱相關(guān)統(tǒng)計(jì)年鑒分行業(yè)煤炭消耗、石油消耗以及天然氣消耗數(shù)據(jù),分別計(jì)算出1995-2009年間不可再生能源的產(chǎn)業(yè)消耗構(gòu)成比重,以煤炭資源為例(如表1所示),工業(yè)部門(mén)是煤炭資源的消耗大戶(hù),占據(jù)近95%的消耗份額,除此之外,農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、服務(wù)業(yè)及其它行業(yè)的消耗份額則相對(duì)較少。煤炭資源作為中國(guó)不可再生能源消耗的關(guān)鍵資源,在產(chǎn)業(yè)消耗構(gòu)成上具有一定代表性,與此同時(shí),高比重的煤炭消耗也對(duì)中國(guó)三產(chǎn)比重以及工業(yè)內(nèi)部行業(yè)比重提出了思考:一方面表現(xiàn)為中國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重不合理,低能耗的服務(wù)業(yè)比重始終落后于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家;另一方面表現(xiàn)為工業(yè)內(nèi)部高耗能行業(yè)比重過(guò)高,特別是采掘業(yè)下屬高耗能行業(yè)部門(mén)。
表1 中國(guó)不可再生能源(煤炭)產(chǎn)業(yè)消耗構(gòu)成分析Tab.1 Constitution of structural consumption of coal
2.1 驅(qū)動(dòng)力模型——IPAT方程
IPAT方程是美國(guó)斯坦福大學(xué)著名人口學(xué)家Ehrlich教授于1970年提出的一個(gè)關(guān)于環(huán)境沖擊(Impact)與人口(Population)、富裕度(Affluence)和技術(shù)(Technology)因素之間的恒等式,后來(lái)以數(shù)學(xué)模型的形式應(yīng)用于資源利用及環(huán)境污染分析[9]。IPAT方程將人類(lèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)資源和環(huán)境的沖擊和壓力分解為人口增長(zhǎng)、財(cái)富增長(zhǎng)和技術(shù)能力三個(gè)部分,可用公式簡(jiǎn)單表示為:
I為資源壓力指標(biāo),表示為資源消耗量,例如能源消耗量、水資源消耗量等;
P為人口數(shù)量,用以表示人口數(shù)量對(duì)資源消耗的影響;
A為社會(huì)富裕和國(guó)民福利程度,通常表示為人均GDP即GDP/P,實(shí)證研究多體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)資源消耗的驅(qū)動(dòng)作用;
T為單位GDP所形成的壓力指標(biāo)即單位GDP的資源消耗負(fù)荷,通常用I/GDP表示,實(shí)證研究中多體現(xiàn)在技術(shù)創(chuàng)新導(dǎo)致的利用效率提高而帶來(lái)的資源節(jié)約。
本文將不可再生能源消耗量nENG作為資源壓力指標(biāo)時(shí),原有IPAT方程可以轉(zhuǎn)化為:
2.2 驅(qū)動(dòng)因素分解分析
目前,核能資源的開(kāi)發(fā)利用程度還相對(duì)較少,并且相關(guān)數(shù)據(jù)獲取較困難,因此,本文界定的不可再生能源主要指煤炭、石油和天然氣,不包括核能、水能以及其它能源轉(zhuǎn)化的電力能源消耗。此外,由于煤炭、石油和天然氣等不可再生能源在二次加工轉(zhuǎn)化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生中間能源產(chǎn)品,但考慮到統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)獲取口徑以及中間轉(zhuǎn)化過(guò)程的損失消耗,故本研究只選取一次不可再生能源源頭端消耗數(shù)據(jù),其他中間環(huán)節(jié)以及附屬能源產(chǎn)品一概不計(jì)。本文采用Ang B.W.提出的一種能夠消除殘差項(xiàng)的對(duì)數(shù)平均迪氏分解法(LMDI)[10]對(duì)IPAT方程中的人口增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)及消耗強(qiáng)度驅(qū)動(dòng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)效應(yīng)分解分析,設(shè)ΔnENG為中國(guó)不可再生能源在變化時(shí)間段內(nèi)的消耗變化總量,Pdf、Adf、Tdf分別表示人口數(shù)量、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)及消耗強(qiáng)度對(duì)中國(guó)不可再生能源消耗總量變化的驅(qū)動(dòng)影響值。
具體分解公式如下:
按照IPAT方程與LMDI分解公式,計(jì)算得出1980-2009年間中國(guó)不可再生能源消耗量變動(dòng)的驅(qū)動(dòng)因素影響分解值與分解比重,計(jì)算結(jié)果如表2所示。
由表2可知,中國(guó)不可再生能源消耗壓力呈現(xiàn)“谷峰交替”型變動(dòng)趨勢(shì),1995-2000年間消耗壓力最小,2000-各驅(qū)動(dòng)因素的影響值對(duì)各年份不可再生能源消耗量變化的驅(qū)動(dòng)影響貢獻(xiàn)率計(jì)算公式如下所示:2005年間消耗壓力最大。1985-1990年間,在經(jīng)歷文革后第一個(gè)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇規(guī)劃——“六五”規(guī)劃后,中國(guó)固定資產(chǎn)投資出現(xiàn)過(guò)熱局面,年均GDP增長(zhǎng)速度達(dá)到17.32%,經(jīng)濟(jì)因素對(duì)不可再生能源消耗壓力的驅(qū)動(dòng)比重達(dá)到120.2%,而消耗強(qiáng)度的降低對(duì)不可再生能源消耗壓力的減弱效應(yīng)則相對(duì)較弱,無(wú)法抵消由高速經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶來(lái)的消耗沖擊。20世紀(jì)90年代以來(lái),經(jīng)濟(jì)因素仍舊是不可再生能源消耗壓力增加的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)所在,但消耗強(qiáng)度對(duì)消耗壓力的抑制作用在逐漸上升。其中,1995-2000年間,經(jīng)濟(jì)因素的驅(qū)動(dòng)效應(yīng)與消耗強(qiáng)度因素的驅(qū)動(dòng)效應(yīng)基本抵消,不可再生能源的消耗壓力也隨之減弱。進(jìn)入到21世紀(jì)后,特別在2000-2005年間,我國(guó)不可再生能源消耗壓力達(dá)到峰值,壓力水平是1985-1990年間的3.98倍,造成這一壓力峰值的關(guān)鍵原因在于消耗強(qiáng)度對(duì)消耗壓力的抑制增加作用轉(zhuǎn)為促進(jìn)增加作用,在追求經(jīng)濟(jì)效益最大化下的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)畸形和產(chǎn)業(yè)內(nèi)部耗能強(qiáng)度的居高不下,是中國(guó)不可再生能源消耗強(qiáng)度驅(qū)動(dòng)方向發(fā)生轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵所在。2005-2009年間,消耗壓力雖有所下降,但與上世紀(jì)80、90年代相比仍舊較高,在經(jīng)歷國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整以及生態(tài)文明型社會(huì)建設(shè)以來(lái),高耗能行業(yè)部門(mén)比重降低,第三產(chǎn)業(yè)健康、快速發(fā)展,技術(shù)創(chuàng)新成果被應(yīng)用于工業(yè)行業(yè)部門(mén),由工藝技術(shù)和管理水平提高而帶來(lái)的消耗強(qiáng)度的降低,在一定程度上遏制了不可再生能源消耗壓力的增加。綜上所述,中國(guó)不可再生能源消耗壓力的增加主要源于經(jīng)濟(jì)因素的驅(qū)動(dòng);消耗壓力的減弱主要源于消耗強(qiáng)度的抑制性驅(qū)動(dòng)作用;得益于計(jì)劃生育政策的貫徹執(zhí)行,人口增長(zhǎng)對(duì)不可再生能源消耗壓力的驅(qū)動(dòng)作用在減弱。
表2 不可再生能源消耗量壓力驅(qū)動(dòng)分解值及分解比重Tab.2 Decomposition value and proportion of consumption pressure of non-renewable energy resources
3.1 費(fèi)雪指數(shù)分解法
經(jīng)過(guò)IPAT壓力方程的分解,中國(guó)不可再生能源消耗壓力的降低主要是來(lái)自于消耗強(qiáng)度的抑制性驅(qū)動(dòng)影響,而消耗強(qiáng)度的高低一方面取決于GDP的分母拉動(dòng)效應(yīng),另一方面則體現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)部門(mén)耗能水平。因此,本研究在消耗壓力測(cè)算分析的基礎(chǔ)上進(jìn)一步對(duì)消耗強(qiáng)度進(jìn)行二次分解,其中,能源消耗強(qiáng)度可以進(jìn)一步分解為產(chǎn)業(yè)內(nèi)部消耗強(qiáng)度與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,即效率效應(yīng)與結(jié)構(gòu)效應(yīng)。設(shè)nEIt是不可再生能源消耗強(qiáng)度,nENGi,t/Yi,t表示第 i個(gè)產(chǎn)業(yè)的不可再生能源消耗強(qiáng)度即總的能源消耗強(qiáng)度的變化隨著產(chǎn)業(yè)部門(mén)能源強(qiáng)度的變化而變化,Yi,t/Yt表示第i個(gè)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)比重即總的能源消耗強(qiáng)度的變化隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)而變化,具體公式推導(dǎo)如下:
則不可再生能源消耗強(qiáng)度的變動(dòng)情況可以表示為:
目前,能源強(qiáng)度分解以指數(shù)分解模型為主要研究工具,例如拉氏指數(shù)、帕氏指數(shù)、迪氏指數(shù)等,但拉氏指數(shù)和帕氏指數(shù)在處理結(jié)果上存在殘差,往往無(wú)法解釋?zhuān)鲜现笖?shù)特別是對(duì)數(shù)平均迪氏指數(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)殘差分解,但在處理結(jié)果上往往出現(xiàn)負(fù)值。因此,本文在對(duì)中國(guó)不可再生能源消耗壓力驅(qū)動(dòng)因素——消耗強(qiáng)度的二次分解時(shí),引入費(fèi)雪指數(shù)分解法,滿足因子逆轉(zhuǎn)和其它三個(gè)弱性指標(biāo)公理,即積極性、時(shí)間互換性和數(shù)量對(duì)稱(chēng)性,剔除效率效應(yīng)和結(jié)構(gòu)效應(yīng)測(cè)算結(jié)果的負(fù)數(shù)現(xiàn)象[11],更為直觀地探析出中國(guó)不可再生能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)的主要因素,為實(shí)現(xiàn)不可再生能源消耗強(qiáng)度下降、減少不可再生能源消耗量提供實(shí)證數(shù)理分析支撐。
首先,基于拉氏指數(shù)分解公式進(jìn)行結(jié)構(gòu)效應(yīng)和效率效應(yīng)分解:
然后,基于帕氏指數(shù)分解公式進(jìn)行結(jié)構(gòu)效應(yīng)和效率效應(yīng)分解:
以上公式中,t表示分解周期,i表示產(chǎn)業(yè)部門(mén),根據(jù)費(fèi)雪指數(shù)理論,將拉氏指數(shù)和帕氏指數(shù)計(jì)算得到的結(jié)構(gòu)效應(yīng)和效率效應(yīng)進(jìn)行綜合處理,最終得到費(fèi)雪結(jié)構(gòu)指數(shù)和費(fèi)雪效率指數(shù)。
3.2 結(jié)構(gòu)效應(yīng)、效率效應(yīng)分解結(jié)果及解析
中國(guó)不可再生能源的終端利用部門(mén)是農(nóng)業(yè)部門(mén)、工業(yè)部門(mén)、建筑業(yè)部門(mén)以及其它服務(wù)業(yè)部門(mén),鑒于不可再生能源消耗強(qiáng)度分解的需要,故本文按照三次產(chǎn)業(yè)劃分規(guī)則,分別收集整理1985-2009年間第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)部門(mén)的煤炭、石油、天然氣消耗量,按照折標(biāo)系數(shù)統(tǒng)一換算成萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)量單位,三次產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值分別換算成以1980年為基期的不變價(jià)格,剔除通貨膨脹影響,根據(jù)費(fèi)雪指數(shù)計(jì)算公式,計(jì)算得到中國(guó)不可再生能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)的費(fèi)雪結(jié)構(gòu)指數(shù)和費(fèi)雪效率指數(shù)。分解結(jié)果如表3所示。
表3 中國(guó)不可再生能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)的費(fèi)雪結(jié)構(gòu)與費(fèi)雪效率分解結(jié)果Tab.3 Value of fisher structure and efficiency decomposition of consumption intensity of China’s non-renewable energy resources
中國(guó)不可再生能源消耗強(qiáng)度整體呈現(xiàn)下降態(tài)勢(shì),只在2002-2005年間出現(xiàn)少量浮動(dòng)上升,但上升比例基本控制在5%左右;經(jīng)過(guò)費(fèi)雪指數(shù)分解,中國(guó)不可再生能源消耗強(qiáng)度可以分解為結(jié)構(gòu)效應(yīng)指數(shù)和效率效應(yīng)指數(shù),其中,結(jié)構(gòu)效應(yīng)指數(shù)對(duì)不可再生能源消耗強(qiáng)度的變動(dòng)發(fā)揮主要影響作用。具體而言,1985-2009年間,能耗強(qiáng)度變動(dòng)比率基本都小于1,而相應(yīng)的費(fèi)雪結(jié)構(gòu)指數(shù)卻基本都大于1,由此說(shuō)明:中國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重的不合理在一定程度上造成了不可再生能源消耗強(qiáng)度的增加,即消耗效率的降低,特別是工業(yè)部門(mén)中高耗能行業(yè)部門(mén)的比重在很大程度上影響著不可再生能源消耗量,例如采掘行業(yè)部門(mén)、冶金行業(yè)部門(mén)等;相比之下,費(fèi)雪效率指數(shù)基本都小于1,特別是農(nóng)業(yè)部門(mén)、服務(wù)業(yè)部門(mén)不可再生能源消耗強(qiáng)度的下降,在一定程度上抑制了單位工業(yè)產(chǎn)值能耗強(qiáng)度對(duì)不可再生能源整體消耗強(qiáng)度的拉動(dòng)沖擊。綜上所述,目前,中國(guó)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方面仍舊存在比例不協(xié)調(diào)的問(wèn)題,以“高碳性”、“高耗性”為特點(diǎn),未來(lái)結(jié)構(gòu)調(diào)整之路應(yīng)該按照低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求,擴(kuò)大第三產(chǎn)業(yè)即服務(wù)業(yè)比重,降低工業(yè)特別是重化工等高耗能行業(yè)比重,以此來(lái)降低整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)不可再生能源特別是煤炭資源的依賴(lài)程度,而不是僅僅單純依靠產(chǎn)業(yè)部門(mén)內(nèi)的強(qiáng)度拉動(dòng)即效率效應(yīng)來(lái)降低整體消耗強(qiáng)度;此外,產(chǎn)業(yè)內(nèi)部不可再生能源消耗強(qiáng)度的下降仍舊留有一定空間,一方面產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的低碳化調(diào)整會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)工業(yè)部門(mén)內(nèi)部消耗強(qiáng)度的降低,另一方面產(chǎn)業(yè)部門(mén)內(nèi)部生產(chǎn)工藝技術(shù)以及管理水平的提高會(huì)降低單位產(chǎn)出所需的不可再生能源量,從而拉動(dòng)不可再生能源整體消耗強(qiáng)度的降低。
本文在對(duì)不可再生能源供需缺口以及消耗構(gòu)成進(jìn)行梳理分析的基礎(chǔ)上,運(yùn)用IPAT方程、LMDI分解法測(cè)算出中國(guó)不可再生能源消耗壓力以及促成消耗壓力逐年增大的驅(qū)動(dòng)因素的作用機(jī)制與作用水平,并就主要驅(qū)動(dòng)因素——不可再生能源消耗強(qiáng)度,運(yùn)用科學(xué)的費(fèi)雪指數(shù)分解法進(jìn)行結(jié)構(gòu)效應(yīng)與效率效應(yīng)分解。研究結(jié)論如下:
(1)中國(guó)不可再生能源供需缺口日漸放大,煤炭、石油、天然氣年開(kāi)采量難以滿足經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)需要,供需現(xiàn)狀對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的瓶頸制約明顯;
(2)由東部地區(qū)高速GDP增長(zhǎng)速度帶來(lái)的能源需求沖擊會(huì)反作用于中部、西部地區(qū)資源富裕省市的不可再生能源生產(chǎn)量,長(zhǎng)此以往,過(guò)度開(kāi)采和生產(chǎn)會(huì)進(jìn)一步加速不可再生能源枯竭危機(jī)的來(lái)臨;
(3)煤炭、石油、天然氣等不可再生能源經(jīng)過(guò)加工轉(zhuǎn)換或直接被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、建筑業(yè)、服務(wù)業(yè)等產(chǎn)業(yè)部門(mén),其中,工業(yè)部門(mén)消耗比重最高;
(4)中國(guó)不可再生能源消耗壓力呈現(xiàn)“谷峰交替”型變動(dòng)趨勢(shì),消耗壓力的增加主要源于經(jīng)濟(jì)因素的驅(qū)動(dòng),消耗壓力的減弱主要源于消耗強(qiáng)度的抑制性驅(qū)動(dòng)作用;
(5)中國(guó)不可再生能源消耗強(qiáng)度可以分解為結(jié)構(gòu)效應(yīng)指數(shù)和效率效應(yīng)指數(shù),其中,結(jié)構(gòu)效應(yīng)指數(shù)對(duì)不可再生能源消耗強(qiáng)度的變動(dòng)發(fā)揮主要影響作用。
與此同時(shí),本文也存在一定研究局限和不足:一方面體現(xiàn)在消耗壓力的驅(qū)動(dòng)因素界定方面是否可以擴(kuò)展至更多的驅(qū)動(dòng)因素有待于日后進(jìn)行補(bǔ)充與完善;另一方面體現(xiàn)在消耗強(qiáng)度的分解角度是否可以添加新的視角。鑒于以上兩點(diǎn)不足,本文日后需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),并且要進(jìn)一步嘗試對(duì)不可再生能源消耗效率進(jìn)行評(píng)價(jià)研究。
References)
[1]陳軍,成金華.中國(guó)非可再生能源生產(chǎn)效率評(píng)價(jià):基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法的實(shí)證研究[J].經(jīng)濟(jì)評(píng)論,2007,(5):65 -71.[Chen Jun,Cheng Jinhua.The Evaluation of Production Efficiency of Nonrenewable Energy of China:An Empirical Study Based on DEA[J].Economic Review,2007,(5):65 -71.]
[2]Satoshi Honma,Hu Jinli.Total-factor Energy Efficiency of Regions in Japan[J].Energy Policy,2008,36(2):821 - 833.
[3]王霄,屈小娥.中國(guó)制造業(yè)全要素能源效率研究:基于制造業(yè)28個(gè)行業(yè)的實(shí)證分析[J].當(dāng)代經(jīng)濟(jì)科學(xué),2010,32(2):20-27.[Wang Xiao,Qu Xiaoe.Research on Total Factor Energy Efficiency of China Manufacture:Empirical Analysis Based on 28 Sectors[J].Modern Economic Science,2010,32(2):20 -27.]
[4]陳凱,鄭暢.長(zhǎng)江流域能源利用效率研究[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2009,18(10):969 - 975.[Chen Kai,Zheng Chang.On the YangtzeValley Energy Use Efficiency[J]. Resources and Environment in the Yangtze Basin,2009,18(10):969 -975.]
[5]Huang J P.Industry Energy Use and Structural Change:A Case Study of the People’s Republic of China[J].Energy Economics,1993,(15):131 -136.
[6]Zhang Z.Why did the Energy Intensity Fall in China’s Industrial Sector in the 1990s?The Relative Importance of Structural Change and Intensity Change[J].Energy Economics,2003,(25):625 -638.
[7]李國(guó)璋,王雙.區(qū)域能源強(qiáng)度變動(dòng):基于GFI的因素分解分析[J].中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2008,18(4):62 -66.[Li Guozhang, Wang Shuang. RegionalEnergy Intensity Change Decompositions Based on GFI Technique[J].China Population,Resources and Environment,2008,18(4):62 - 66.]
[8]吳巧生.中國(guó)工業(yè)化進(jìn)程中的能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)及影響因素:基于費(fèi)雪(Fisher)指數(shù)分解方法的實(shí)證分析[J].經(jīng)濟(jì)理論與經(jīng)濟(jì)管理,2010,(5):44 -50.[Wu Qiaosheng.Energy Intensity Changes and Its Influencing Factors During the Industrialization in China[J].Economic Theory and Business Management,2010,(5):44 -50.][9]Ehrlich P,Holdren J.The People Problem[J].Saturday Review,1970,(4):42 -43.
[10]Ang B W.The LMDI Approach to Decomposition Analysis:A Practical Guide[J].Energy Policy,2005,33:867 -871.
[11]Irving Fisher.The Best Form of Index Number:Rejoinder[J].Quarterly Publications of the American Statistical Association,1921,133(17):546-551.
Driving Forces of Consumption Pressure and Intensity Decomposition of Non-renewable Energy Resources of China
WU Chun-you ZHAO Ao LU Xiao-liWU Di
(Faculty of Management and Economics,Dalian University of Technology,Dalian Liaoning 116024,China)
Along with the increasingly serious predatory mining of the coal,oil,and natural gas,the supply-demand gap of China is increasingly enlarged.Meanwhile the consumption pressure imposed by economic growth and intensity impact is increasing year by year.Based on analysis of supply-demand gap and consumption constitution,this paper makes empirical analysis of driving force of consumption pressure of China’s non-renewable energy resources by means of IPAT identity and LMDI.Then in the light of the main driving force namely consumption intensity,this paper makes secondary decomposition of structure and efficiency effect by means of Fisher index.The results are as follows:on the one hand,the consumption pressure of China presents“trough-peak alternation”changing trend,the increase of pressure comes from the driving force of economic factor,and the decrease of that comes from inhibitory driving effect of consumption intensity;on the other hand,structural effect index imposes the main impact on consumption intensity,thus,the low-carbonization adjustment of industrial structure will promote the intensity decrease of internal consumption of industrial department in order to achieve the target of decrease of overall intensity.
non-renewable energy resources;consumption pressure;consumption intensity;IPAT identity;Fisher index decomposition
F124
A
1002-2104(2011)11-0061-06
10.3969/j.issn.1002-2104.2011.11.011
2011-08-07
武春友,教授,博導(dǎo),主要研究方向?yàn)槟茉醇百Y源管理。
國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“不可再生資源全生命周期效率提升的能力建設(shè)模式研究”(編號(hào):70103016);國(guó)家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目“工業(yè)園生態(tài)效率定量化評(píng)價(jià)方法研究”(編號(hào):70903010)。
(編輯:常 勇)