中國能源強(qiáng)度變化的驅(qū)動因素分析
——基于對數(shù)平均迪氏指數(shù)方法

韓 松，張寶生，唐 旭，齊 帥，孟繁妍

(1．中國石油大學(xué) 工商管理學(xué)院，北京 102249；2.中國石油天然氣管道科學(xué)研究院 油氣管道輸送安全國家工程實驗室，河北 廊坊 065000 )

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中國能源強(qiáng)度變化的驅(qū)動因素分析
——基于對數(shù)平均迪氏指數(shù)方法

韓 松1，張寶生1，唐 旭1，齊 帥1，孟繁妍2

(1．中國石油大學(xué) 工商管理學(xué)院，北京 102249；2.中國石油天然氣管道科學(xué)研究院 油氣管道輸送安全國家工程實驗室，河北 廊坊 065000 )

能源緊缺已成為制約中國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要瓶頸，“十三五”規(guī)劃進(jìn)一步指出提高能源利用效率的新任務(wù)。探究導(dǎo)致能源強(qiáng)度變化的驅(qū)動因素，是提高中國綜合能源效率的重要前提。利用對數(shù)平均迪氏指數(shù)方法將影響能源強(qiáng)度的因素分解為：能源替代、技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、部門結(jié)構(gòu)四個效應(yīng)，對中國2001-2013年能源強(qiáng)度進(jìn)行結(jié)構(gòu)因素分解分析。研究得出：技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)是導(dǎo)致中國總能源強(qiáng)度降低的主要原因；能源替代效應(yīng)對總能源強(qiáng)度變化影響不大；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)使能源強(qiáng)度增加，部門結(jié)構(gòu)對能源強(qiáng)度降低起到促進(jìn)作用。

能源強(qiáng)度；LMDI；能源替代；技術(shù)進(jìn)步；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；部門結(jié)構(gòu)

一、引 言

“十三五”規(guī)劃指出，未來五年中國經(jīng)濟(jì)長期向好的基本面不會改變，大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)同時還要積極推進(jìn)能源革命，著力推動能源生產(chǎn)利用方式變革，優(yōu)化能源供給結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率，建設(shè)清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系；但是，中國經(jīng)濟(jì)增長與能源消費(fèi)之間不平衡、不協(xié)調(diào)、不可持續(xù)問題仍然突出，因此，研究中國現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)增長環(huán)境下能源消費(fèi)情況，探究導(dǎo)致能源強(qiáng)度變化的驅(qū)動因素，是提高中國綜合能源效率的重要前提。

能源強(qiáng)度指在消費(fèi)終端單位GDP所消耗的能源數(shù)量，是反映技術(shù)水平及能源效率的重要指標(biāo)。產(chǎn)業(yè)不同對應(yīng)能源強(qiáng)度不同；行業(yè)不同，其能源強(qiáng)度存在差異。1980年以來，中國能源強(qiáng)度變化為：1980-1988年小幅波動；1989-2001年總體呈現(xiàn)下降趨勢[1]。2001-2013年中國GDP和能源消費(fèi)量總體呈明顯上升趨勢，其中，能源強(qiáng)度在2002-2003，2003-2004年經(jīng)歷小幅度上升后呈明顯下降趨勢，具體而言，GDP年均增長率為9.28%，能源消費(fèi)量年均增長率為7.28%，能源強(qiáng)度年均增長率為-1.83%(圖1)，因此，分析我國能源經(jīng)濟(jì)增長與能源消費(fèi)量變化趨勢及其影響因素，找出降低能源強(qiáng)度的措施，對實現(xiàn)中國節(jié)能減排及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有現(xiàn)實意義。

圖1 2001-2013年中國能源消費(fèi)量、GDP及能源強(qiáng)度變化

二、研究現(xiàn)狀

部分學(xué)者運(yùn)用面板數(shù)據(jù)模型及協(xié)整分析等計量經(jīng)濟(jì)學(xué)的方法對影響能源強(qiáng)度的不同驅(qū)動因素進(jìn)行了綜合分析。史丹[2]，徐博[3]，張瑞[4]分別利用時間序列模型定量分析了中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及能源消費(fèi)情況，研究得出：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是影響能源消費(fèi)的重要因素，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對能源強(qiáng)度的影響程度不斷上升；王萌等[5]，張勇等[6]利用其他方法得出相同結(jié)論。張瑞[4]采用1985-2004年中國29個省區(qū)的截面數(shù)據(jù)定量分析了不同時期內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對能源消費(fèi)的影響，結(jié)論表明：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是能源消費(fèi)的重要影響因素，隨著時間的變化，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對能源消費(fèi)的影響程度發(fā)生改變。張文璽[7]通過構(gòu)建面板數(shù)據(jù)庫，利用靜態(tài)及動態(tài)面板計量方法分析了影響1990-2010年中日韓三國能源消費(fèi)的因素，結(jié)果表明：GDP和人口對三國能源消費(fèi)總量均呈顯著正相關(guān)，經(jīng)濟(jì)增長和城市化是影響中國能源消費(fèi)的主要因素，第三產(chǎn)業(yè)對三國能源消費(fèi)的影響均呈下降趨勢，中國第二產(chǎn)業(yè)對能源消費(fèi)的影響較大；上一期能源消費(fèi)量的大小對本期的消費(fèi)量具有顯著正的影響。梁廣華[8]以能源強(qiáng)度做被解釋變量，以第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出值、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出值占GDP的比重做解釋變量建立回歸模型，研究結(jié)論表明：第三產(chǎn)業(yè)的能源邊際產(chǎn)出值最高，提高第三產(chǎn)業(yè)的比重可以促進(jìn)能源的節(jié)約，提升能源的利用效率。吳巧生等[9]，高振宇等[10]，劉靜華等[11]，佟金萍等[12]，齊志新等[13]利用不同方法對影響中國能源強(qiáng)度因素進(jìn)行研究，結(jié)論表明：中國能源強(qiáng)度下降的主要原因是能源效率的提高。

分解法是研究能源強(qiáng)度影響因素最重要的方法之一。夏炎，楊翠紅等[14]利用投入產(chǎn)出表與完全結(jié)構(gòu)因素分解法對中國1987-2005年期間的能源強(qiáng)度影響因素進(jìn)行分解分析。將能源強(qiáng)度分解為最終需求結(jié)構(gòu)系數(shù)、完全需要系數(shù)、最終需求、最終能源消耗系數(shù)、能源消耗系數(shù)五個因素，結(jié)論得出：1987-1992年，完全需要系數(shù)的變化成為能源強(qiáng)度下降的主要因素，即產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動對該時期能源強(qiáng)度下降起主要作用。張成龍，李繼峰等[15]利用因素分解分析方法，基于1997-2007年中國四十二個產(chǎn)業(yè)部門產(chǎn)值及高耗能產(chǎn)品耗能數(shù)據(jù)，對能源強(qiáng)度的變化率進(jìn)行分解，分析產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及各部門能源消耗對能源強(qiáng)度變化的影響，結(jié)論表明：部門用能強(qiáng)度的降低對中國能源強(qiáng)度產(chǎn)生正向影響，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致中國能源強(qiáng)度的上升，高耗能產(chǎn)業(yè)是導(dǎo)致中國能源強(qiáng)度上升的直接原因。史丹[16]，劉濱等[17]，劉鳳朝等[18]也認(rèn)為結(jié)構(gòu)效應(yīng)對能源強(qiáng)度降低起決定作用。

李國璋，王雙[19]利用對數(shù)平均迪氏指數(shù)技術(shù)對中國1995-2005年能源強(qiáng)度進(jìn)行區(qū)域因素分解分析，結(jié)論表明：區(qū)域內(nèi)技術(shù)進(jìn)步是影響中國能源強(qiáng)度變動的主要因素。張偉，朱啟貴[20]利用LMDI分解方法從能源消費(fèi)技術(shù)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)出結(jié)構(gòu)三個不同方面對中國1994-2007年工業(yè)部門的能源消費(fèi)強(qiáng)度進(jìn)行了影響因素分解分析。結(jié)論表明：技術(shù)進(jìn)步成為降低中國工業(yè)能源強(qiáng)度下降的決定因素。鄭若娟，王班班[1]利用LMDI分解方法將影響中國1994-2004年制造業(yè)能源強(qiáng)度變化的主要驅(qū)動因素分解為結(jié)構(gòu)因素和技術(shù)進(jìn)步因素，得到類似結(jié)論：技術(shù)進(jìn)步是制造業(yè)能源強(qiáng)度變化的主要因素。

雖然已有研究對能源強(qiáng)度影響因素進(jìn)行了大量的探討，也取得了階段性研究進(jìn)展，但是多數(shù)研究以結(jié)構(gòu)效應(yīng)及技術(shù)進(jìn)步為因素進(jìn)行討論。本文在此基礎(chǔ)上考慮了能源替代效應(yīng)對能源強(qiáng)度的影響；其次，將結(jié)構(gòu)效應(yīng)進(jìn)一步細(xì)分為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)及部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)。研究首先利用對數(shù)平均迪氏指數(shù)法對2001-2013年中國能源強(qiáng)度進(jìn)行分解，將因素分解為：能源替代效應(yīng)、技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)、部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)；其次，分析各因素對中國能源強(qiáng)度的影響，以探究影響中國能源強(qiáng)度變化的主要驅(qū)動因素；最后，提出降低中國能源強(qiáng)度相應(yīng)政策建議。

三、研究方法及數(shù)據(jù)

(一)研究方法

分解法主要分為結(jié)構(gòu)分解法和指數(shù)分解法。二者分析思路差異在于：結(jié)構(gòu)分解法是結(jié)合投入與產(chǎn)出表進(jìn)行分析的方法；指數(shù)分解法是將研究對象分解為若干待研究因素，以總方程為基礎(chǔ)的分解方法。指數(shù)分解法主要包括拉氏指數(shù)法和迪氏指數(shù)法兩類，迪氏指數(shù)法進(jìn)一步分為對數(shù)平均迪氏指數(shù)法和算數(shù)平均迪氏指數(shù)法。Sun[21]，Ang[22]等通過分析認(rèn)為：對數(shù)平均迪氏指數(shù)法(LMDI)在指數(shù)分解法中最具優(yōu)勢，具體表現(xiàn)為：(1)結(jié)果不存在殘差項，使分解更具合理性；(2)分解具有可加性。同時，Ang[23]進(jìn)一步將對數(shù)平均迪氏指數(shù)法(LMDI)進(jìn)行分類，主要包括：對數(shù)平均迪氏指數(shù)法I(LMDI-I)和對數(shù)平均迪氏指數(shù)法II(LMDI-II)，Ang等[24]研究指出LMDI-I較LMDI-II更具兩方面優(yōu)越屬性：一致的聚合性及次級結(jié)構(gòu)良好的分解性，Ang[25]對八種LMDI分解模型進(jìn)行分析，得出加法與乘法均可用于LMDI-I的求解過程，且加法與乘法得到的結(jié)果是可以相互轉(zhuǎn)化的，但是加法更為簡單，因此，本文借鑒LMDI-I加法形式對中國能源強(qiáng)度進(jìn)行因素分解分析。

本研究能源消費(fèi)表達(dá)式如下(見公式1)：

E=∑i∑j∑k∑Eijk

(1)

其中，E表示中國總體能源消費(fèi)量；Eijk表示第i產(chǎn)業(yè)j部門k種能源消費(fèi)量。

將中國能源消費(fèi)具體分解表達(dá)式如下(見公式2)：

(2)

其中，E表示中國總體能源消費(fèi)量；Eijk表示第i產(chǎn)業(yè)j部門k種能源消費(fèi)量；Eij表示第i產(chǎn)業(yè)j部門能源消費(fèi)量；Qij表示第i產(chǎn)業(yè)j部門產(chǎn)值；Qi表示第i產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值；Q為國民生產(chǎn)總產(chǎn)值。

公式(2)兩邊同時除以Q，得到表達(dá)式如下(見公式3)：

(3)

其中，I表示中國總體能源強(qiáng)度；Vk表示能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，即第i產(chǎn)業(yè)j部門第k種能源消費(fèi)量占第i產(chǎn)業(yè)j部門能源消費(fèi)量的比重；Hj表示j部門能源強(qiáng)度，即第i產(chǎn)業(yè)j部門能源消費(fèi)量與第i產(chǎn)業(yè)j部門產(chǎn)值之比；Pj表示部門結(jié)構(gòu)，即第i產(chǎn)業(yè)j部門產(chǎn)值與第i產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值之比；Si表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，即第i產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與國民生產(chǎn)總產(chǎn)值之比。

根據(jù)加法分解原理，第“T”期相對于“0”基期的能源強(qiáng)度變化量分解為四個驅(qū)動因素，表達(dá)式如下(見公式4)：

(4)

其中，ΔItot表示第“T”期相對于“0”基期的能源強(qiáng)度變化量；ΔIfs、ΔItc、ΔIpl、ΔIsk分別表示各因素對總能源強(qiáng)度變化量的貢獻(xiàn)值，其是有單位的實值。

基于公式(4)，采用Ang[26]在2005年提出的LMDI-I方法進(jìn)行分解，得到各因素分解結(jié)果(見表1)。

表1 分解效應(yīng)計算公式

(二)研究數(shù)據(jù)

由于2013年以后數(shù)據(jù)的統(tǒng)計口徑發(fā)生變化的，本文選取2001-2013年中國十三年的數(shù)據(jù)作為研究樣本。首先，依據(jù)2014年《中國統(tǒng)計年鑒》對能源類型、產(chǎn)業(yè)及部門進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)劃分(見表2)。

表2 能源類型、產(chǎn)業(yè)及部門標(biāo)準(zhǔn)劃分

能源強(qiáng)度采用能源消耗量與GDP比值進(jìn)行計算，為保證數(shù)據(jù)計算的一致性，GDP為歷年可比價GDP(以2000年為基年)。公式(3)中需要計算指標(biāo)的數(shù)據(jù)來源及計算方法(見表3)。

表3 指標(biāo)數(shù)據(jù)來源及計算方法

四、結(jié)果與討論

(一)中國能源強(qiáng)度因素分解

由中國能源強(qiáng)度變化因素的分解結(jié)果(見表4)可知，中國總體能源強(qiáng)度變化量在2002-2003，2003-2004兩年呈現(xiàn)正值，分別為0.06496噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元和0.07839噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，其他各年度變化量均為負(fù)值，說明2001-2013年中國能源強(qiáng)度變化整體趨勢是：2001-2002年為能源強(qiáng)度下降階段，2002-2004年能源強(qiáng)度為上升階段且達(dá)到正向最大，2004年以后呈明顯下降趨勢，但下降速度逐漸減小。

表4 2001-2013年中國能源強(qiáng)度因素分解結(jié)果

(柱狀圖表示各因素變化量，單位：噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元；面積圖表示各年度區(qū)間中國總體能源強(qiáng)度變化量，單位：噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元；餅狀圖表示對應(yīng)年度區(qū)間各因素貢獻(xiàn)率，單位：百分比)

圖2 2001-2013年中國能源強(qiáng)度因素分解結(jié)果

從逐年分解結(jié)果上看(見表5，圖2)，2001-2013年期間(個別年份除外)，影響因素按對能源強(qiáng)度降低的貢獻(xiàn)率由大到小依次為：技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)、部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)、能源替代效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)。說明技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)對中國能源強(qiáng)度降低促進(jìn)作用最大，能源替代效應(yīng)對能源強(qiáng)度降低促進(jìn)作用最小，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及部門結(jié)構(gòu)對總能源強(qiáng)度影響程度存在波動性，但部門結(jié)構(gòu)對能源強(qiáng)度降低主要起促進(jìn)作用，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對能源強(qiáng)度降低起抑制作用。

從整體累計分解結(jié)果看(見表4，表5)，2001-2013年期間，影響因素按對能源強(qiáng)度降低的影響程度由大到小依次為：技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)、部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)、能源替代效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)。從各因素對能源強(qiáng)度影響的穩(wěn)定性看，因素對能源強(qiáng)度影響穩(wěn)定性由高到低依次為：能源替代效應(yīng)、部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)、技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)。但值得注意的是，技術(shù)進(jìn)步的累計效應(yīng)為-0.34945噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，對總體能源強(qiáng)度變化解釋力達(dá)到116.992%，說明技術(shù)進(jìn)步對能源強(qiáng)度的降低起到主導(dǎo)性作用，該結(jié)論與齊紹洲[28]，劉似臣[29]，齊志新[30]，馮泰文[31]等研究結(jié)果保持一致。分析原因主要為：技術(shù)進(jìn)步不僅對經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在推動作用而且對能源生產(chǎn)及其消費(fèi)存在影響。

表5 2001-2013年中國能源強(qiáng)度因素貢獻(xiàn)率

(二)能源替代效應(yīng)對中國能源強(qiáng)度變化的影響

2001-2013年能源替代對能源強(qiáng)度變化的累計效應(yīng)為-0.00277噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，貢獻(xiàn)率僅為0.927%。雖然能源替代效應(yīng)除2002-2004年結(jié)果呈正值外，其他年份均為負(fù)值，且對能源強(qiáng)度變化影響最為穩(wěn)定，但是能源替代效應(yīng)占比很小(見表4，表5)，說明能源替代效應(yīng)總體上對降低能源強(qiáng)度起促進(jìn)作用，且影響穩(wěn)定，但影響程度相對較小，其主要是由于2001-2013年能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化幅度較小導(dǎo)致的。

由源替代效應(yīng)對中國能源強(qiáng)度變化的影響結(jié)果得出(見表6)，煤炭消耗除2002-2003年，2003-2004年，2004-2005年為正值外，其他年份均呈負(fù)值；石油消耗除2003-2004年，2009-2010年呈現(xiàn)正值外，其他年份均呈負(fù)值，說明煤炭、石油的使用對能源強(qiáng)度下降主要起促進(jìn)作用。同理，得出天然氣及其他一次能源的使用對中國能源強(qiáng)度下降主要起抑制作用。通過計算2001-2013年各能源對中國能源強(qiáng)度降低的貢獻(xiàn)率得出：煤炭、石油、天然氣、其他一次能源對能源強(qiáng)度降低的貢獻(xiàn)率分別為76.77%、34.33%、-10.12%、-0.98%，分析產(chǎn)生原因主要是：自改革開放以來，中國能源消費(fèi)主要以煤炭和石油為主，在能源生產(chǎn)及使用中設(shè)備完善，技術(shù)成熟，使得煤炭和石油能源利用效率相對較高；而天然氣及其他一次能源發(fā)展相對滯后，且多為生活用能，其產(chǎn)值相對較低；因此，導(dǎo)致非化石能源的使用對能源強(qiáng)度降低起抑制作用，貢獻(xiàn)率較化石能源相差懸殊。

表6 2001-2013年能源替代效應(yīng)對中國能源強(qiáng)度變化的影響

2001-2013年，中國煤炭消費(fèi)量年均增長率為0.263%，石油消費(fèi)量年均增長率為1.296%，天然氣消費(fèi)量年均增長率為7.023%，水電，風(fēng)電，核電年均增長率之和為2.079%，雖然天然氣及其他一次能源的利用有所增加，但是中國一次能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主，其次是石油，天然氣及其他一次能源消費(fèi)量之和還不到一次能源總量的20%[32]。分析其原因為：經(jīng)濟(jì)快速增長對能源產(chǎn)生剛性需求，而中國資源稟賦導(dǎo)致煤炭消耗比例不斷攀升；天然氣及其他一次能源受技術(shù)限制等開發(fā)與應(yīng)用等原因，導(dǎo)致非化石能源消費(fèi)占比較低且增速緩慢。因此，中國不均衡的能源結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了能源替代效應(yīng)對能源強(qiáng)度貢獻(xiàn)率較低。

(三)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對中國能源強(qiáng)度變化的影響

從2001-2013年中國三次產(chǎn)業(yè)能源強(qiáng)度可知(見圖3)，2001-2013年第二產(chǎn)業(yè)能源強(qiáng)度最大，其次為第三產(chǎn)業(yè)，第一產(chǎn)業(yè)能源強(qiáng)度最低，其中，第一產(chǎn)業(yè)能源強(qiáng)度相對穩(wěn)定，第二、三產(chǎn)業(yè)在2003-2004年小幅上升后，2004年后呈持續(xù)下降趨勢。由產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對能源強(qiáng)度變化影響可知(見表7)，除2004-2005年以外，三次產(chǎn)業(yè)對中國能源強(qiáng)度影響因素程度從大到小為：第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)、第一產(chǎn)業(yè)，而2004-2005年三次產(chǎn)業(yè)對中國能源強(qiáng)度影響從大到小為：第三產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第一產(chǎn)業(yè)。從整體累計分解結(jié)果看(見表7)，2001-2013年第一產(chǎn)業(yè)對能源強(qiáng)度降低的貢獻(xiàn)率為4.13%，第二產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率為61.51%，第三產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)率為34.35%?？梢钥闯鋈萎a(chǎn)業(yè)對能源強(qiáng)度降低均呈促進(jìn)作用，其中，第二產(chǎn)業(yè)對中國能源強(qiáng)度影響最大，第三產(chǎn)業(yè)次之，第一產(chǎn)業(yè)最小。其主要原因是中國第二產(chǎn)業(yè)參與國際分工，而第三產(chǎn)業(yè)主要面向國內(nèi)市場，第二、三產(chǎn)業(yè)面對市場容量的差異導(dǎo)致了二者的對能源強(qiáng)度貢獻(xiàn)率約為2:1。該研究結(jié)論與劉志彪等[26]研究結(jié)果一致。

表7 2001-2013年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對中國能源強(qiáng)度變化的影響

圖3 2001-2013年中國三次產(chǎn)業(yè)能源強(qiáng)度

(四)部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)對中國能源強(qiáng)度變化的影響

由主要部門對中國能源強(qiáng)度總體貢獻(xiàn)率可知(見表8)，2001-2013年主要部門對中國能源強(qiáng)度降低均呈現(xiàn)促進(jìn)作用，貢獻(xiàn)率從大到小為：工業(yè)，生活消費(fèi)及其他，交通運(yùn)輸、倉儲及郵電通訊業(yè)，農(nóng)林牧漁水利業(yè)，建筑業(yè)，批發(fā)和零售貿(mào)易業(yè)、餐飲業(yè)。其中，工業(yè)貢獻(xiàn)率為60.03%，說明工業(yè)對中國能源強(qiáng)度降低影響最大，分析其主要原因是：中國“十五”(2001-2005年)初期為重工業(yè)高速發(fā)展時期，例如，冶金、石油、電力等高耗能重化工企業(yè)迅速發(fā)展，導(dǎo)致2002-2004年中國能源強(qiáng)度明顯上升；重工業(yè)的增速帶來了高耗能和高污染問題，因此，從“十五”后期到“十二五”(2011-2015)期間，國家高度重視節(jié)能減排及環(huán)境保護(hù)工作，對重化工企業(yè)進(jìn)行節(jié)能改造與提高能耗技術(shù)升級等措施，成為總體能源強(qiáng)度降低的決定性因素。

由能源強(qiáng)度分解結(jié)果可知(見表4，表5)，部門結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對中國能源強(qiáng)度變化累計效應(yīng)分別為-0.03147噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元和0.08499噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，貢獻(xiàn)率分別為10.53%，-28.454%，說明部門結(jié)構(gòu)對能源強(qiáng)度降低為正向促進(jìn)作用，解釋了總體能源強(qiáng)度變化的10.53%；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)促進(jìn)能源強(qiáng)度的增加，解釋了總體能源強(qiáng)度變化的28.454%。該結(jié)論進(jìn)一步驗證了Sinton[33]及Fisher-Vanden[34]等得到的結(jié)論：結(jié)構(gòu)分解的細(xì)分程度不同，分解結(jié)果存在差異。也就是說，將結(jié)構(gòu)變化效應(yīng)由產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)細(xì)分到部門結(jié)構(gòu)后，部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)對能源強(qiáng)度的降低起到促進(jìn)作用。

表8 2001-2013年部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)對中國能源強(qiáng)度變化的影響

已有研究對2002-2004年中國能源強(qiáng)度不降反增，由2002年1.36024噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元上升至2004年1.50359噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，增速超過10%現(xiàn)象產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，且基本歸納為兩種觀點(diǎn)，一種觀點(diǎn)是以Chunbo&Stern[27]首次提出是技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)的降低導(dǎo)致能源強(qiáng)度的上升；另一種觀點(diǎn)是李力等[35]提出能源強(qiáng)度降低的主要原因是結(jié)構(gòu)效應(yīng)引起的，主要表現(xiàn)在中國制造業(yè)比重的增加導(dǎo)致能源強(qiáng)度的升高。由LMDI可加性，將部門結(jié)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)求和，得到結(jié)構(gòu)變化效應(yīng)對能源強(qiáng)度的影響為-17.924%，說明總體結(jié)構(gòu)變化效應(yīng)增加中國能源強(qiáng)度，即2001-2013年結(jié)構(gòu)變化效應(yīng)對能源強(qiáng)度降低起抑制作用，影響程度為負(fù)向17.924%。技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)對能源強(qiáng)度降低的貢獻(xiàn)率呈降低趨勢，結(jié)構(gòu)效應(yīng)由增加能源強(qiáng)度逐漸變?yōu)榻档湍茉磸?qiáng)度作用，但結(jié)構(gòu)效應(yīng)的增長幅度大于技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)的降低幅度(見表4)，因此，本文結(jié)論與鄭義[36]等研究結(jié)果相吻合，即結(jié)構(gòu)效應(yīng)變化導(dǎo)致2002-2004年中國能源強(qiáng)度上升，同時，本文認(rèn)為導(dǎo)致該階段能源強(qiáng)度上升的根本原因為部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)。該結(jié)論可以通過2001-2013年部門能源強(qiáng)度變化情況得到進(jìn)一步驗證，2003-2004年相比2002-2003年部門效應(yīng)能源強(qiáng)度變化幅度絕對值從大到小排序為：生活消費(fèi)及其他，建筑業(yè)，交通運(yùn)輸、倉儲及郵電通訊業(yè)，農(nóng)林牧漁水利業(yè)，批發(fā)和零售貿(mào)易業(yè)、餐飲業(yè)，工業(yè)。除2002-2003年建筑業(yè)部門，2003-2004年生活消費(fèi)及其他部門對能源強(qiáng)度降低為促進(jìn)作用外，其他各部門對能源強(qiáng)度降低呈現(xiàn)抑制作用(見表8，圖4)，分析其根本原因是中國在2001年加入世界貿(mào)易組織，2002-2004年為中國進(jìn)一步融入世界經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵時期，“十五”計劃提出以推進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕蝿?wù)，進(jìn)一步優(yōu)化工業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展服務(wù)業(yè)，增強(qiáng)國際競爭力的要求，因此，2002-2004年中國能源強(qiáng)度的上升是中國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的必經(jīng)之路，只有進(jìn)一步完善部門結(jié)構(gòu)，才能更高效的降低能源強(qiáng)度。

圖4 2001-2013年中國主要部門能源強(qiáng)度

五、結(jié)論與建議

本文基于中國2001-2013年三次產(chǎn)業(yè)，六個主要部門，四種一次能源的能耗量數(shù)據(jù)，應(yīng)用LMDI-Ι分解方法的加法形式，將中國能源強(qiáng)度變化分解為能源替代效應(yīng)、技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)、部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)，對總體能源強(qiáng)度上升及降低原因進(jìn)行分析，得到主要結(jié)論如下：

第一，2002及2004年為研究樣本的時間分界點(diǎn)，2001-2002年及2004-2013年中國能源強(qiáng)度為下降時期，2002-2004年能源強(qiáng)度為明顯上升時期，能源強(qiáng)度上升主要受“十五”規(guī)劃調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)政策影響，部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)是導(dǎo)致其上升的根本原因，進(jìn)一步分析得出，工業(yè)，交通運(yùn)輸、倉儲及郵電通訊業(yè)，建筑業(yè)三個主要部門能源強(qiáng)度上升使得總體能源強(qiáng)度在2002年呈現(xiàn)上升趨勢并在2004年達(dá)到正向最大，技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)成為2004-2013年中國能源強(qiáng)度下降主要原因。

第二，2001-2013年技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)成為總能源強(qiáng)度降低的決定性因素，分析其原因主要是：技術(shù)進(jìn)步不僅對經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在推動作用而且對能源消費(fèi)及其生產(chǎn)存在影響。首先，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)能源效率的提高，主要體現(xiàn)在四方面：(1)能源生產(chǎn)中的高效轉(zhuǎn)換技術(shù)；(2)部門消費(fèi)能源的高效利用技術(shù)；(3)近年來電子商務(wù)、通信設(shè)備等產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，促進(jìn)了能源節(jié)約，降低了能源強(qiáng)度。(4)技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)產(chǎn)業(yè)及部門結(jié)構(gòu)的再調(diào)整，進(jìn)一步對能源強(qiáng)度產(chǎn)生影響。

第三，結(jié)構(gòu)效應(yīng)中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及部門結(jié)構(gòu)對能源強(qiáng)度影響截然相反，其中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致能源強(qiáng)度增加，部門結(jié)構(gòu)降低總體能源強(qiáng)度。產(chǎn)業(yè)層面，三次產(chǎn)業(yè)對中國能源強(qiáng)度變化的貢獻(xiàn)率約為1:15:9，即第二產(chǎn)業(yè)對能源強(qiáng)度影響最大，其次是第三產(chǎn)業(yè)，第一產(chǎn)業(yè)最小。部門層面，工業(yè)對能源強(qiáng)度變化貢獻(xiàn)率約為60%，生活消費(fèi)及其他貢獻(xiàn)率約為27%，農(nóng)林牧漁水利業(yè)貢獻(xiàn)率約為4%，其他部門貢獻(xiàn)率之和約為9%，即工業(yè)對總能源強(qiáng)度變化影響最大。

綜合以上研究結(jié)論，本文對降低中國能源強(qiáng)度提出以下政策建議：

第一，研究表明，能源替代效應(yīng)對中國能源強(qiáng)度影響較弱，但文章認(rèn)為能源結(jié)構(gòu)調(diào)整對降低能源強(qiáng)度存在很大空間。由于中國煤炭資源稟賦的導(dǎo)向作用很強(qiáng)，在短時間內(nèi)預(yù)實現(xiàn)新能源對其替代是不現(xiàn)實的，因此，在短期內(nèi)，應(yīng)加快坑口發(fā)電、煤基多聯(lián)產(chǎn)等技術(shù)的推廣和應(yīng)用，進(jìn)一步提高煤炭的利用效率及起到減少污染的作用；長期來看，必須加快發(fā)展天然氣及其他可再生能源的開發(fā)及應(yīng)用技術(shù)，政府應(yīng)加大對替代能源的支持力度，如支持、鼓勵發(fā)展電動、燃?xì)馄嚨刃履茉雌?，加快對工業(yè)鍋爐、家庭生活取暖，電動汽車充電樁等設(shè)備改造，實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)及其他新能源對煤炭及石油能源的替代，逐步完善中國能源結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到降低總體能源強(qiáng)度的目標(biāo)。

第二，中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展剛剛步入工業(yè)化中后期，技術(shù)進(jìn)步為降低能源強(qiáng)度的決定性因素，國家政策應(yīng)引導(dǎo)和鼓勵企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，擴(kuò)大在能源開發(fā)及利用新技術(shù)方面的投資力度，進(jìn)一步推廣新技術(shù)、新產(chǎn)品的應(yīng)用，實現(xiàn)提高能源使用效率，降低能源強(qiáng)度的目標(biāo)。

第三，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對降低能源強(qiáng)度起抑制作用，部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)對降低能源強(qiáng)度起促進(jìn)作用。但文章認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)及部門結(jié)構(gòu)效應(yīng)是相輔相成、密不可分的。例如，中國制造業(yè)的迅速發(fā)展導(dǎo)致第二產(chǎn)業(yè)比例快速上升等。因此，如何進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整成為下一步工作重點(diǎn)問題。本文認(rèn)為中國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整思路是：首先，第二產(chǎn)業(yè)應(yīng)在保持現(xiàn)有國際分工份額基礎(chǔ)上，加速各生產(chǎn)部門產(chǎn)品從低附加值向高附加值的升級，去除高耗能、高污染等落后產(chǎn)能；其次，加快中國城市化步伐，提高居民的消費(fèi)能力，進(jìn)一步擴(kuò)大國內(nèi)市場對服務(wù)產(chǎn)品的需求；最后，按照全球化思路推動第三產(chǎn)業(yè)市場發(fā)展，使中國服務(wù)業(yè)參與全球產(chǎn)業(yè)分工，逐步突破國內(nèi)市場容量小的限制，真正實現(xiàn)中國服務(wù)業(yè)全球化，這也是中國未來發(fā)展戰(zhàn)略的新方向。

第四，因為中國省市之間經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度差異較大，使得降低中國總體能源強(qiáng)度，還需要將重點(diǎn)放在中國各省市經(jīng)濟(jì)發(fā)展上，因此，應(yīng)以京津冀、長三角、珠三角及環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展為核心，帶動周邊欠發(fā)達(dá)省市共同發(fā)展，真正實現(xiàn)中國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

本研究的不足之處：首先，研究時間跨度較短，能源替代效應(yīng)及結(jié)構(gòu)效應(yīng)對總能源強(qiáng)度的影響未能完整體現(xiàn)；其次，文章是從國家層面進(jìn)行分析，但落實中國能源強(qiáng)度降低的任務(wù)，還是需要以省級層面為核心開展研究工作，因此，以上方面不足也將成文本研究的未來擴(kuò)展方向。

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[31] 林伯強(qiáng)，李江龍.環(huán)境治理約束下的中國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變——基于煤炭和二氧化碳峰值的分析[J]. 中國社會科學(xué)，2015(9)：84-107+205.

[32] 劉志彪.為什么我國發(fā)達(dá)地區(qū)的服務(wù)業(yè)比重反而較低?——兼論我國現(xiàn)代服務(wù)業(yè)發(fā)展的新思路[J].南京大學(xué)學(xué)報(哲學(xué).人文科學(xué).社會科學(xué)版)，2011(3)：13-19+158.

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[35] 李力，王鳳.中國制造業(yè)能源強(qiáng)度因素分解研究[J].數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究，2008(10)： 66-74.

[36] 鄭義，徐康寧.中國能源強(qiáng)度不斷下降的驅(qū)動因素——基于對數(shù)均值迪氏分解法(LMDI)的研究[J].經(jīng)濟(jì)管理，2012，34(2)：11-21.

責(zé)任編輯、校對：李再揚(yáng)

2016-05-31

國家社會科學(xué)基金重大項目“非常規(guī)油氣開發(fā)利用對國家能源安全及社會經(jīng)濟(jì)的影響”(No. 13&ZD159)。

韓松(1988-)，女，河北省承德市人，博士研究生，研究方向：能源戰(zhàn)略與政策系統(tǒng)分析；張寶生(1957-),吉林省樺甸市人，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向：管理系統(tǒng)工程、能源戰(zhàn)略與規(guī)劃；唐旭(1985-)，江蘇省鹽城市人，副教授，博士生導(dǎo)師，研究方向：能源經(jīng)濟(jì)與管理、管理系統(tǒng)工程；齊帥(1991-)，江蘇省淮安市人，碩士研究生，研究方向：系統(tǒng)工程理論方法及應(yīng)用；孟繁妍(1985-)，女，遼寧省遼陽市人，中國石油天然氣管道科學(xué)研究院，助理工程師。

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1002-2848-2016(05)-0089-09