美國居民生活用能狀況與趨勢：30年微觀調(diào)查數(shù)據(jù)分析

廖華 伍敬文 朱幫助

摘要隨著居民部門用能快速增長，各國都在致力于觀察本國居民能源消費(fèi)特征以減少碳排放，特別是發(fā)達(dá)國家。本文應(yīng)用近30年的微觀調(diào)查數(shù)據(jù)分析美國居民能源消費(fèi)現(xiàn)狀和趨勢，為發(fā)展中國家提供一些借鑒意義。從總量上看，伴隨著人口、家庭數(shù)量和建筑面積的上升，能源消費(fèi)總量變化較小，趨于穩(wěn)定；人均用能則呈下降趨勢。從用能結(jié)構(gòu)來看，以天然氣和電力為主，2009年分別占比44%和41%；近30年來天然氣占比小幅下降，電力占比上升明顯；完善的天然氣設(shè)施和電力服務(wù)體系使得能源可獲得性高。從用途分類來看，取暖和家電占絕大比例，2009年分別占比41%和35%；取暖用能近30年來出現(xiàn)平緩下降趨勢，燃料來源70%是天然氣；家電設(shè)備用能占比明顯上升，增長近1倍；制冷占比較小，近年出現(xiàn)小幅上升；熱水用能則比較穩(wěn)定。家庭炊事燃料以電力和天然氣為主，2009年分別占比60%和34%。近30年，家用電器保有量和能源效率有顯著提高。建筑用能方面，美國房屋服務(wù)時(shí)間長，后期建筑房屋在保溫性能方面高于早期房屋，單位面積耗能下降。美國居民享受著較高水平的能源服務(wù)，能源消費(fèi)總量在近30年沒有明顯變化，這和能源效率的提高有著密切關(guān)系；如完善的“能源之星”項(xiàng)目是一個(gè)強(qiáng)有力的措施，以及完善的能源統(tǒng)計(jì)制度為能源分析提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。相比，中國存在居民炊事用能固體燃料占比較高、建筑服務(wù)周期短、建筑材料耗能比重大等問題。建議中國政府進(jìn)一步完善能源統(tǒng)計(jì)制度、推行農(nóng)村能源扶持項(xiàng)目和能源標(biāo)識(shí)、加強(qiáng)建筑規(guī)劃、落實(shí)建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞美國；居民部門；能源消費(fèi)；能源結(jié)構(gòu)

中圖分類號(hào)F062.1；X24文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1002-2104（2017）06-0049-08DOI：10.12062/cpre.20170359

從能源消費(fèi)領(lǐng)域來看，居民部門占終端能源消費(fèi)比例不斷提高。據(jù)IEA（2016）統(tǒng)計(jì)，世界能源消費(fèi)總量中，2014年居民部門能源消費(fèi)占總量的23%；同時(shí)已成為碳排放主要部門，全球近17%碳排放來自于居民部門。美國2015年終端用能占比中，工業(yè)占32%、交通占28%、居民占21%、商業(yè)占18%。雖然工業(yè)部門仍占據(jù)最大比重，但近50年來一直呈持續(xù)下降趨勢；交通和居民用能持續(xù)上升，在未來將占據(jù)更大份額。鑒于居民部門用能快速增長，各國都在致力于觀察本國居民能源消費(fèi)特征以減少能源消費(fèi)和碳排放，特別是發(fā)達(dá)國家；如美國制定各種政策和措施以鼓勵(lì)居民減少能源消費(fèi)，并且收集大量微觀數(shù)據(jù)做支撐。

居民部門由家庭組成，家庭是居民生活的主要場所，大多數(shù)學(xué)者以家庭為單位進(jìn)行研究。由于居民是最終消費(fèi)者，有滿足照明、炊事、熱水、取暖制冷、家用電器等日常需求的直接用能行為，還包括產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的間接用能。因此很多學(xué)者將居民用能分為直接用能和間接用能，本文主要分析居民的直接用能特征。目前已有大量學(xué)者對居民用能進(jìn)行分析，例如有學(xué)者研究居民用能特征變化及其驅(qū)動(dòng)因素[1-2]、如何減少家庭能源消費(fèi)量[3-4]和影響家庭能源消費(fèi)因素[5-7]。美國作為用能大國，有大量學(xué)者對居民部門用能展開過研究[8-10]。本文主要是基于美國居民能源消費(fèi)調(diào)查數(shù)據(jù)分析居民生活用能現(xiàn)狀，為發(fā)展中國家提供一些借鑒意義。

1數(shù)據(jù)說明

美國是一個(gè)對能源高度重視的國家，不僅關(guān)注能源供給與安全、能源效率，更是收集大量能源數(shù)據(jù)，包括官方統(tǒng)計(jì)和專門抽樣調(diào)查數(shù)據(jù)。居民能源消費(fèi)調(diào)查（RECS）便是由美國能源信息署（EIA）發(fā)起的專門針對居民生活用能的一個(gè)周期性調(diào)查，旨在收集家庭能源使用的詳細(xì)信息。該調(diào)查由當(dāng)時(shí)已存在的兩個(gè)調(diào)查發(fā)展而來，第一次調(diào)查是1978年。RECS調(diào)查周期由起初的每年一次調(diào)整為每四年一次，最近的2009年調(diào)查是第13次調(diào)查，第14次調(diào)查于2016年展開。2009年調(diào)查范圍包括50個(gè)州和哥倫比亞特區(qū)，抽樣方法多采用多級區(qū)域概率抽樣，調(diào)查對象為居民主要住宅。調(diào)查樣本由最初的4 000多個(gè)擴(kuò)展到2009年的12 803個(gè)樣本。調(diào)查內(nèi)容主要分為兩部分——家庭調(diào)查和能源供應(yīng)商調(diào)查，主要包括住宅特征、廚房設(shè)備、電子產(chǎn)品、取暖、熱水、空調(diào)、燃料使用、住房面積測量、燃料賬單、居民交通情況、住戶特征、能源補(bǔ)助情況等。每次調(diào)查從計(jì)劃執(zhí)行到實(shí)施，以及最后的數(shù)據(jù)整理和發(fā)布都是由美國能源信息署組織實(shí)施，對數(shù)據(jù)質(zhì)量有著嚴(yán)格的監(jiān)督和控制。每次調(diào)查數(shù)據(jù)及時(shí)公布在能源信息署官網(wǎng)上，可免費(fèi)下載使用。公布的數(shù)據(jù)信息全面多樣，包括各類總量數(shù)據(jù)，按不同指標(biāo)和屬性的分類數(shù)據(jù)；以及大量有關(guān)調(diào)查的背景資料。RECS數(shù)據(jù)常用作能源信息署的常規(guī)研究，并支撐每年的能源展望和能源回顧報(bào)告。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，有1 000余篇學(xué)術(shù)論文應(yīng)用RECS數(shù)據(jù)針對美國居民用能問題開展了研究。圖1是不同調(diào)查年份RECS計(jì)劃樣本和實(shí)際調(diào)查樣本情況，可以看到大體上計(jì)劃樣本呈現(xiàn)增長趨勢，2009年樣本明顯高于其他年份調(diào)查樣本，為準(zhǔn)確估計(jì)總體提供可靠性。本文所用的能源總量和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，均是按熱當(dāng)量法計(jì)算。本文主要使用RECS數(shù)據(jù)，為便于比較，也使用了其他部分?jǐn)?shù)據(jù)源。

2居民能源消費(fèi)總量分析

從能源消費(fèi)總量來看，在1978—2009年期間，存在先降后升波動(dòng)，總體變化幅度不大，趨于穩(wěn)定。1978年消耗380萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，2009年消耗367萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，甚至出現(xiàn)小幅下降（見圖2）。從其他因素來看，數(shù)據(jù)顯示：人口總量

顯著增長，1981年美國總?cè)丝诩s為2.3億人，2009年增長到3億人，增長33%。美國房屋總數(shù)大幅上升，1978年，美國擁有7 660萬戶房屋，2009年上升到11 300萬戶，增長47%。家庭住宅總建筑面積明顯增加，從1981年的134億m2增加到2009的208億m2，增長55%；總加熱面積也從114億m2增加到174億m2，增長約52%；對應(yīng)的人均住宅建筑面積從58 m2增加到69 m2。伴隨著人口、家庭數(shù)量和建筑面積的上升，能源消費(fèi)總量并沒有大幅增長，這與能源效率提高有著密切關(guān)系。

從平均水平上看，戶均能源消費(fèi)量由1978年4 969 kg標(biāo)準(zhǔn)煤下降到2009年3 226 kg標(biāo)準(zhǔn)煤，降幅35%。從人均水平上看，人均用能量隨時(shí)間呈現(xiàn)平穩(wěn)下降趨勢；1978年，人均能源消費(fèi)量為1 764 kg標(biāo)準(zhǔn)煤；2009年，人均能源消費(fèi)量為1 260 kg標(biāo)準(zhǔn)煤，在這期間下降28.6%。從單位面積耗能看，用能量由1981年2.3 kg標(biāo)準(zhǔn)煤下降到2009年1.6 kg標(biāo)準(zhǔn)煤，下降30%。相比，大多數(shù)發(fā)展中國家處于發(fā)展階段，人均用能量和單位面積用能正處在上升階段。

3能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)分析

3.1消費(fèi)結(jié)構(gòu)以天然氣和電力為主，其中天然氣占比下降，電力占比上升。

在美國，居民部門能源消費(fèi)品種分天然氣、電力、燃料油、煤油、LPG和木材，能源品種多樣，高效清潔的天然氣和電力占絕大比例。在2009年能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，天然氣占44%，電力占41%，其余三類占比在5%左右（見圖3）。

從各個(gè)能源品種變化趨勢來看，天然氣占比平緩下降，電力明顯上升，燃料油和煤油、木材持續(xù)下降，LPG小幅上升。在2001年之前，天然氣占能源消費(fèi)總量的50%以上，2001年之后有所下降，但仍然是居民用能最主要的能源。電力消費(fèi)在1981—2009年之間大幅增長，占比由

1981年24%上升到2009年41%，并不斷接近天然氣占比（44%）。燃料油和煤油在早期所占比重較高，1981年為13%；但在1981—2009年之間，一直是下降趨勢，2009年所占比例僅為5%左右。LPG占比較小，在1981年到2009年之間一直維持在5%以下，但是近年來呈現(xiàn)上升趨勢。在早期，木材是居民部門的重要燃料來源，木材消費(fèi)在1981年占8%；但在2009年，僅占4%左右，消費(fèi)比例逐漸下降。

3.2完善的電力和天然氣設(shè)施使得能源可獲得性高，LPG家庭使用比例上升。

從每百戶家庭是否使用某種能源百分比來看（見圖4），在1980年，100%家庭就可以獲得電力服務(wù)。這和美國電力設(shè)施完善，電力服務(wù)具有可獲得性高、用途廣泛、使用方便安全等特點(diǎn)有著密切關(guān)系。第二種家庭使用率比較高的能源是天然氣，一直維持在60%左右。這首先得益于美國國內(nèi)豐富的天然氣資源，美國是僅次于俄羅斯的第二大天然氣生產(chǎn)國；同時(shí)，也是世界上最大的天然氣消費(fèi)國，主要的天然氣進(jìn)口國。另一方面，美國有著悠久的天然氣發(fā)展歷史，1966年，全國48個(gè)州全部通氣；高度完整的輸配氣網(wǎng)系統(tǒng)，為居民使用天然氣提供極大的便利性。家庭中使用木材的比例在不斷下降，1981年占28.8%，2009年僅占11.5%，下降較為明顯。由于木材是傳統(tǒng)能源，隨著收入提高可替代性較高。燃料油和煤油的家庭使用百分比隨時(shí)間呈現(xiàn)下降趨勢。LPG的家庭使用百分比在2001年以前一直維持在8%—9%左右，2005年占比11%，2009年呈現(xiàn)大幅上升，占比43%。這主要是由于近年來頁巖氣的大規(guī)模開發(fā)，使得頁巖氣開采過程中伴生氣LPG產(chǎn)量不斷提高。

美國擁有豐富的煤炭資源。在1950年，煤炭還是居民的主要生活燃料；而近30年，居民部門幾乎沒有直接消費(fèi)煤炭。隨著美國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，能源效率改進(jìn)，絕大部分煤炭用于發(fā)電領(lǐng)域；2015年消耗的總煤炭量中，近93%用于發(fā)電。這主要考慮煤炭直接用于燃燒，不僅利用效率低，還會(huì)帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染和危害人體健康問題。但是，對于中國和印度等發(fā)展中國家，仍然有絕大多數(shù)家庭將煤炭作為炊事和取暖的直接燃料來源，造成了嚴(yán)重的環(huán)境和健康危害。

和其他終端用能部門相比，居民部門能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和其他部門相比有著較大區(qū)別。在交通部門，90%以上能源消費(fèi)來自于石油；商業(yè)用能和居民比較類似，能源消耗主要是以電力和天然氣為主，電力消耗占比達(dá)到60%，天然氣為32%；制造業(yè)部門用能結(jié)構(gòu)也更為復(fù)雜，差異較大。

4最終用途能耗分析

4.1取暖和家電占據(jù)用能總量的絕大比例，其中，取暖呈下降趨勢，家電呈上升趨勢

居民用能按照用途劃分可以分為取暖、熱水、制冷和其他（主要是家電），2009年取暖和其他項(xiàng)占用能總量76%，熱水占18%，空調(diào)占6%（見圖5）。由于美國大部分地區(qū)維度較高，取暖月數(shù)長，取暖用能占據(jù)總量的絕大比例，但在1978—2009年之間出現(xiàn)持續(xù)下降；1978年取暖用能占66%，1997年之后下降到50%以下，2009年占41%，但仍然占用能結(jié)構(gòu)中的最大比例。取暖用能占比下降與居民移到更加溫暖的地區(qū)和房屋隔離保溫性能加強(qiáng)有較大關(guān)系[11]。制冷也是居民能源消費(fèi)的基本用途，但和取暖相比，用能占比較小；在1978年，占3%，2009年，占6%，呈現(xiàn)上升趨勢；未來，隨著全球氣候變暖，夏季高溫天氣頻現(xiàn)，居民對制冷需求可能會(huì)不斷增加。熱水是居民生活的必要服務(wù)，除1978年占比14%，之后熱水用能占比一直比較穩(wěn)定，維持在18%左右。其他用途中，包括了冰箱、照明、其他電器設(shè)備用能等，內(nèi)容和項(xiàng)目比較多，增長趨勢比較明顯；1978年，該項(xiàng)占比16.8%， 2009年占比34.6%，增加近1倍；這主要是和家用電器產(chǎn)品擁有量增加、以及電子產(chǎn)品越來越豐富有關(guān)。

從整個(gè)發(fā)展趨勢上看，取暖用能占比將平緩下降，制冷小幅上升，其他項(xiàng)將明顯上升，可能會(huì)超過取暖項(xiàng)，熱水用能則比較穩(wěn)定。

4.2取暖和熱水用途主要消耗天然氣，其他用途主要消耗電力

從不同用途用能結(jié)構(gòu)（見圖6）來看，2009年在取暖和熱水用途中，天然氣占絕大比例，占比接近70%。在主要供暖設(shè)備中，大多數(shù)都是由天然氣驅(qū)動(dòng)，比較穩(wěn)定；2009年主要取暖設(shè)備中，有50%家庭使用天然氣驅(qū)動(dòng)設(shè)備，30%用電。取暖用能中消耗其次是燃料油，占比12%；電力，丙烷和LPG占比相當(dāng)。熱水用能中，電力消耗高于取暖，占比23%，這主要是和熱水設(shè)備大部分是電驅(qū)動(dòng)有關(guān)系。在其他用途中，包括冰箱、廚房設(shè)備、電子產(chǎn)品、照明等，大部分是用電設(shè)備，因此電力占據(jù)絕大比例，達(dá)到80%；天然氣占比17%。結(jié)合用途用能變化趨勢來看，隨著取暖用能持續(xù)下降，其他用能占比不斷上升，且其他用能中消耗大量電力，未來電力消耗量將不斷上升，有望超過天然氣。相比中國，在取暖過程中，絕大部分燃料來源是煤炭，未來將面臨更大挑戰(zhàn)。

5中美炊事用能結(jié)構(gòu)對比分析

炊事是大多數(shù)家庭日常進(jìn)行的必要活動(dòng)，一直在居民用能中占據(jù)重要地位。2009年，美國主要炊事燃料結(jié)構(gòu)

中，絕大部分家庭使用清潔燃料作為炊事燃料；其中有60%家庭將電力作為最常使用炊事燃料，34%家庭使用天然氣（見圖7）。

中國2010年人口普查數(shù)據(jù)顯示，居民主要炊事燃料分為燃?xì)狻㈦?、煤炭、柴草和其他。其中，燃?xì)庹紦?jù)著較大比例，達(dá)到43%；電力占比最低，只占9%。此外，在中國，仍有33%和14%的家庭分別把柴草和煤炭作為主要炊事燃料，這種燃料在使用過程中，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的空氣污染，影響人體健康。

此外，中美居民飲食習(xí)慣也存在差異。在中國，隨著城鎮(zhèn)化及農(nóng)民工的增多，居民在外就餐的比例增加；但基于傳統(tǒng)飲食文化習(xí)慣，大部分家庭每天都要有一次或兩次炊事活動(dòng)，頻率比較高；炊事用能往往占總能源消費(fèi)較大比例，特別是在農(nóng)村地區(qū)[12]。在美國，一天做三次及以上熱飯的家庭只占7%，兩次占24%，一次占36%，接近30%家庭做飯頻率少于一天一次；且美國家庭廚房器具高度電氣化，使用高效清潔。

6家電保有量和用能效率分析

6.1生活服務(wù)型家電保有量顯著增加

電器產(chǎn)品的增加和豐富能夠提高居民生活質(zhì)量，提高工作效率，同時(shí)也會(huì)促使用能量的增加。對1980年和2009年調(diào)查數(shù)據(jù)對比，發(fā)現(xiàn)空調(diào)、冰箱、微波爐、洗碗機(jī)、洗衣機(jī)、烘干機(jī)家庭保有量在這一期間有著明顯增加。如絕大比例家庭都擁有空調(diào)設(shè)備，占比由1980年57%上升到2009年87%。另外，在空調(diào)的類型上，也有著明顯變化；1980年只有27%的家庭擁有中央空調(diào)，分體空調(diào)占30%，43%家庭沒有空調(diào)；2009年，家庭中擁有中央空調(diào)的比例上升到63%，24%家庭擁有分體空調(diào)，沒有空調(diào)的家庭下降到13%。冰箱是日常生活必要設(shè)備，家庭擁有量在1980年和2009年都達(dá)到100%；不同的是2009年更多家庭擁有兩臺(tái)冰箱，由1980年14%上升到2009年23%。微波爐家庭擁有量在這一期間大幅度上升，1980年只有14%家庭擁有微波爐，2009年這一比例上升到96%，絕大部分家庭都擁有該設(shè)備；另外，烤箱和咖啡機(jī)在2009年也得到廣泛使用。 洗碗機(jī)、洗衣機(jī)和烘干機(jī)的家庭保有量也呈現(xiàn)明顯上升（見圖8）。

除了常規(guī)電器產(chǎn)品增加以外，一些學(xué)習(xí)型和娛樂性電子產(chǎn)品也有明顯增加，特別是電視機(jī)和計(jì)算機(jī)（見圖9）。電視機(jī)作為一種常見娛樂消遣設(shè)備，幾乎所有家庭都擁有電視機(jī)，近年來變化較大的是更多家庭擁有不止一臺(tái)電視機(jī)。和1997年相比，2009年所有家庭中，擁有三臺(tái)及以上電視機(jī)的家庭占44%，高于1997年的29%。同樣，在計(jì)算機(jī)擁有量上，2009年有76%家庭擁有計(jì)算機(jī)，高于1997年的35%，增長近一倍；并且2009年家庭中擁有兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的家庭比例為35%，1997年僅為6%，增長快速。打印機(jī)的擁有量也從1997年12%上升到60%，增長趨勢比較明顯。另外，2009年，家庭廣泛使用可充電便攜式設(shè)備（手機(jī)）、DVD、DVR、音響設(shè)備等。從這些電器增長中可以

看出，居民在滿足基本溫飽需求之后，對其他娛樂性、學(xué)習(xí)性和提高生活質(zhì)量的電子產(chǎn)品有著更多需求。

6.2家電產(chǎn)品用能效率提高

據(jù)研究表示，能源效率標(biāo)識(shí)對于降低能耗、保護(hù)環(huán)境方面具有重要作用[13]。根據(jù)國際能源署統(tǒng)計(jì)，目前世界上已經(jīng)有歐盟、美國、加拿大、澳大利亞等40多個(gè)國家和地區(qū)實(shí)行了能效標(biāo)識(shí)制度，如歐盟的GEA標(biāo)識(shí)和EU能源標(biāo)識(shí)制度、美國能源之星、日本領(lǐng)跑者標(biāo)識(shí)、中國能效標(biāo)識(shí)等。美國環(huán)境保護(hù)署和能源部在1992年開始建立“能源之星”志愿活動(dòng)項(xiàng)目，鼓勵(lì)廠商和消費(fèi)者提高能源使用效率來減少能源使用和減輕環(huán)境危害；經(jīng)過不斷發(fā)展，“能源之星”涵蓋的產(chǎn)品和范圍不斷擴(kuò)大，由最初的電腦和顯示屏擴(kuò)展到包括多種家用電器、照明、電子產(chǎn)品、辦公設(shè)備和新建住宅等（US，EPA，2016）。RECS調(diào)查數(shù)據(jù)是從2005年才開始收集家庭擁有某些重要家電設(shè)備是否是“能源之星”產(chǎn)品，因此對2005年和2009年的調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行對比；發(fā)現(xiàn)在空調(diào)、冰箱、洗碗機(jī)和洗衣機(jī)這幾類電器中，2009年有“能源之星”標(biāo)識(shí)的家庭比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于2005年（見圖10）。隨著該標(biāo)識(shí)的推廣，居民認(rèn)知的提高，居民購買“能源之星”的比例越來越高。2015年，美國人購買了超過3億多“能源之星”認(rèn)證的產(chǎn)品，囊括70多個(gè)種類；且超過85%的美國居民對“能源之星”標(biāo)識(shí)有一定的認(rèn)知[14]。實(shí)踐證明“能源之星”產(chǎn)品在降低能耗方面具有積極作用[15-16]，2014年，“能源之星”項(xiàng)目節(jié)約了3.6×1011kW·h，相當(dāng)于美國電力需求的5%，減少溫室氣體排放2.83億公t，并且減少了能源消費(fèi)支出[17]。

7建筑用能特征

7.1后期修建房屋隔離保溫效果高于早期

住宅建筑結(jié)構(gòu)與能源消耗有著密切關(guān)系。以2009年調(diào)查數(shù)據(jù)看，2009年現(xiàn)有居民住房建筑年代劃分為幾個(gè)階段，各個(gè)階段房屋建筑數(shù)量分布比較均勻，如1950年以前修建的房屋占總房屋數(shù)量17%，在2000—2009年修建的房屋占13.7%（見圖11）。從單位面積耗能來看，后期修建房屋小于早期修建房屋，這主要得益于后期修建房屋在隔離保溫性能上更優(yōu)。

圖12是分析了不同建筑年代房屋在保溫性能方面的差異，早期建筑房屋在房屋保溫性能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于后來建筑的房屋。如1950年，保溫效果“很好”的房屋只占27%，30%的房屋保溫效果“差”，甚至有2%的房屋沒有保溫效果；相比，2009年建筑的房屋在保溫性能便有很大提升，“很好”占比59%，一般占35%，只有很小一部分房屋保溫效果比較差。另外，從房屋建筑玻璃上看，1950年到1990之間建筑的房屋45%以上都是單層玻璃，1990年之后的房屋有70%以上是雙層及以上玻璃，雙層玻璃在保溫絕緣等方面更具優(yōu)勢。

7.2中美建筑特征對比

根據(jù)中國2010年人口普查數(shù)據(jù)，可以看到住房建筑年代分布中，新建房屋所占比重大。1980年之前建筑的房屋只占10%左右，接近90%的房屋是1980年之后修建，30%以上是2000年以后修建（見圖13），絕大部分建筑使用時(shí)間不超過40年；美國超過40%的住房房齡在40年以上。房屋修建過程中需要消耗大量的鋼鐵、建材和有色金屬等高耗能產(chǎn)品，中國建筑物壽命短暫，大拆大修是目前中國最大的能源與資源浪費(fèi)。我們曾建議“中國今后

應(yīng)制定并嚴(yán)格執(zhí)行有利于延長建筑物服役周期的系統(tǒng)性政策體系，這比出臺(tái)具體技術(shù)裝備能效標(biāo)準(zhǔn)、投資項(xiàng)目節(jié)能評估和審查、淘汰‘落后產(chǎn)能等技術(shù)政策和產(chǎn)業(yè)政策更為重要與緊迫”[18]。

另外，從建筑材料來看，中美的住房建筑也存在較大差異。按照外墻建筑材料分類，美國分為壁板、磚、木質(zhì)結(jié)構(gòu)、灰泥和其他結(jié)構(gòu)（見圖14）；中國劃分為鋼及鋼筋混泥土、混合結(jié)構(gòu)、磚木和其他四種類型。在美國，有36%房屋建筑外觀材料為壁板結(jié)構(gòu)（如輕薄鋁材、鋼材和乙烯等），有17%為木質(zhì)結(jié)構(gòu)，大大節(jié)省了能源與資源，且回收利用率較高。反觀中國，根據(jù)2010年人口普查數(shù)據(jù)，房屋承重類型以鋼筋混泥土和混合結(jié)構(gòu)為主，占比超過60%，屬于高耗能建筑材料。

8結(jié)論與啟示

從美國居民能源消費(fèi)調(diào)查數(shù)據(jù)分析來看，居民部門用能量在近30年沒有明顯變化，趨于穩(wěn)定；表明美國居民能源消費(fèi)處在一個(gè)飽和狀態(tài)，這和居民用能效率改進(jìn)有著密切關(guān)系。從用能結(jié)構(gòu)來看，以清潔能源為主，2009年電力和天然氣占比達(dá)到85%。從近30年的用能結(jié)構(gòu)變化趨勢來看，天然氣占比出現(xiàn)小幅下降，電力占比明顯上升，木材、燃料油和煤油占比下降，LPG隨著頁巖氣開發(fā)占比出現(xiàn)上升。從能源可獲得性來看，美國早年已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電力的全覆蓋，并且有著完善的天然氣管道設(shè)施，為居民使用清潔能源提供了極大的便利。從用途分類來看，取暖用能占絕大比例，占40%左右，近30年來出現(xiàn)平緩下降趨勢，燃料來源70%是天然氣；制冷占比較小，近年出現(xiàn)小幅上升；其他項(xiàng)（主要是家電設(shè)備）用能明顯上升，主要消耗電力；熱水用能則比較穩(wěn)定，主要靠天然氣和電力。近30年，家電產(chǎn)品豐富多樣，家庭保有量不斷提高，能源效率標(biāo)識(shí)產(chǎn)品率增加，促使電力消費(fèi)的增加。建筑用能方面，美國房屋服務(wù)時(shí)間長，后期建筑房屋在保溫性能方面高于早期房屋，單位面積耗能下降。

美國居民能源消費(fèi)一直處于較高水平、能源浪費(fèi)情況比較嚴(yán)重，這與美國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高和居民生活習(xí)慣有著較大關(guān)系。和其他國家相比，美國戶均能源消費(fèi)量和人均能源消費(fèi)量均處于較高水平。美國住宅63%的房屋是獨(dú)棟住宅，房屋面積比較大，戶均住宅面積和人均住宅建筑面積均位于世界前列。美國居民享受更加舒適、享受型的生活，體現(xiàn)在家庭電器產(chǎn)品種類和數(shù)量上。每個(gè)家庭都擁有冰箱，23%家庭擁有兩臺(tái)，大部分冰箱體積是在400～600升之間，且有30%的家庭擁有冰柜；中央空調(diào)比例高于分體空調(diào)，中央空調(diào)一般是空間連續(xù)運(yùn)行，不能單獨(dú)控制；66%的家庭每次洗衣都用烘干機(jī)；大部分家庭電腦和電視機(jī)的數(shù)量多于1臺(tái)；洗碗機(jī)、微波爐、咖啡機(jī)、烤箱、打印機(jī)在美國家庭中也得到廣泛使用。雖然美國居民享受著較高水平的能源服務(wù)，但能源消費(fèi)總量在30年沒有明顯變化，這和能源效率的提高有著密切關(guān)系，例如，完善的“能源之星”項(xiàng)目便是一個(gè)強(qiáng)有力的措施。整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施時(shí)間長，范圍廣，種類多；涉及工業(yè)部門、商業(yè)部門和居民部門，包括制造商、零售商、消費(fèi)者和各種合作伙伴，囊括家電、辦公設(shè)備、住宅修建、工廠等，在很大程度上減少了能源消費(fèi)。另一方面，美國完善的能源統(tǒng)計(jì)制度為能源分析提供了有力的數(shù)據(jù)支撐，有利于政策制定、推行與監(jiān)督。

相比，中國目前處于發(fā)展階段，能源消費(fèi)快速增長；同時(shí)，城鄉(xiāng)之間能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、水平差異較大。體現(xiàn)在高收入家庭對生活舒適度要求更高，家庭電氣化水平高，家庭電器種類齊全，存在向美國居民生活模式發(fā)展的可能性；而在一些農(nóng)村地區(qū)，能源貧困仍然存在。這對中國發(fā)展提出了更多挑戰(zhàn)，一方面要制定政策提高效率，引導(dǎo)高收入人群節(jié)約用能；另一方面要改善低收入人群能源消費(fèi)水平。另外，中國還存在建筑服務(wù)周期短，建筑材料耗能比重大等問題。建議中國政府進(jìn)一步完善能源統(tǒng)計(jì)制度、推行農(nóng)村能源扶持項(xiàng)目和能源標(biāo)識(shí)、落實(shí)建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)建筑規(guī)劃、提高建筑物使用壽命。

（編輯：于杰）

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Residential energy consumption in US： 30 years microsurvey data

LIAO Hua1，2，3WU Jingwen1，2，3ZHU Bangzhu4

（

1.School of Management and Economics， Beijing Institute of Technology， Beijing 100081， China；

2.Center for Energy and Environmental Policy Research， Beijing Institute of Technology， Beijing 100081， China；

3.Colla borative Innovation Centre of Electric Vehicles in Beijing， Beijing 100081，China；

4.School of Management， Jinan University， Guangzhou Guangdong 510632， China）

AbstractWith the rapid increase of residential sector energy consumption， many countries engage to research the characteristics of residential energy consumption in order to reduce carbon emission， especially the developed countries. This paper analyzes characteristics of US residential energy consumption using 30 years microsurvey data， which give some implications for developing countries. Total residential energy consumption has small change with the rise of population， the number of households， square footage， and tend to be stable， while per capita residential energy consumption shows a downward trend. Energy structure is dominated by nature gas and electricity， accounting for 44% and 41% respectively in 2009， which is attributed to the mature infrastructure of nature gas and electricity service for improving the availability of energy access. The ratio of nature gas declined slightly， but that of electricity has a significant rise instead over the past three decades. Space heating and appliances take a large proportion according to enduse structure， accounting for 41% and 35% respectively in 2009. Energy used for space heating has declined， and 70% energy source is nature gas； energy consumption for appliances has rose dramatically， nearly doubled； percentage of space cooling is small， and increased slightly； water heating energy consumption changed little over the past three decades. Electricity and nature gas were chosen as primary cooking fuel， accounting for 60% and 34% respectively. Ownership of household appliances has increased greatly， along with the energy efficiency improvement. US housing has a long service life. Energy consumption of newly constructed housing is lower than that of early for better insulation， and per square foot energy consumption has declined. US residents live with a high level of energy service， but the total energy consumption nearly keep unchanged over the past three decades ，which is closely related to the improvement of energy efficiency. For example， the ENERGY STAR program is a powerful method to promote energy conservation， and the mature energy statistics system provides a strong support for energy analysis. Compared to the US， China is hampered by higher proportion of solid fuels for cooking， shorter construction service life， and higher energy consumption of outside construction. Then we give some implications to China government， including improvement of energy statistics system， promotion of rural energy support programs and energy efficiency label， enhancement of construction planning， implement of construction energy consumption standard.

Key wordsUS； residential sector； energy consumption； energy structure