中國居民生活能源消費(fèi)影響因素分析
——基于城鄉(xiāng)“二元”結(jié)構(gòu)

余利娥

隨著全球溫室效應(yīng)的不斷加劇，人們對降低二氧化碳排放量的訴求愈加強(qiáng)烈。能源消費(fèi)是人類活動(dòng)排放二氧化碳的主要來源。因此，減少能源消費(fèi)、建立節(jié)能減排環(huán)保型社會(huì)已經(jīng)成為當(dāng)前減緩溫室效應(yīng)的基本共識。居民是社會(huì)最小、最基本的組成單元，是節(jié)能減排環(huán)保型社會(huì)建設(shè)的主體。隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中國居民的可支配收入不斷增加，居民的生活能源消費(fèi)也不斷增加，生活能源消費(fèi)已成為僅次于工業(yè)能源消費(fèi)的第二大能源消費(fèi)部門。根據(jù)《2016中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，2015年中國能源消費(fèi)量比2014年增加了1865萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，增幅僅為0.47%，但是2015年中國居民生活能源消費(fèi)量比2014年增加了4498萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，增幅高達(dá)14.16%，可見：2015年中國居民生活能源消費(fèi)量的增加是導(dǎo)致中國能源消費(fèi)量增加的主因，降低居民生活能源消費(fèi)量是降低中國能源消費(fèi)的關(guān)鍵。因此，分析中國居民生活能源消費(fèi)的影響因素，對于降低碳排放、建設(shè)節(jié)能減排環(huán)保型社會(huì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、文獻(xiàn)綜述

近年來，學(xué)者們對生活能源消費(fèi)的影響因素進(jìn)行了大量研究。Lenzen［1］研究了人口因素對生活能源消費(fèi)的影響，包括人口、家庭規(guī)模、家庭人口結(jié)構(gòu)、年齡等。Stern［2］和Poortinga等［3］研究了經(jīng)濟(jì)因素對生活能源消費(fèi)的影響，包括GDP增長、家庭收入等。Ou等［4］和Chen等［5］從居民收入水平、家庭住房能源消費(fèi)方面分析了居民能源消費(fèi)的影響因素。Sathaye等［6］和Glicksman等［7］從能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、家庭汽車擁有量、住房供熱等方面分析了居民能源消費(fèi)的影響因素。Eglnond等［8］和Sardianou［9］考慮了各種政策對居民生活能源消費(fèi)的影響，建議通過采取國家補(bǔ)貼、減免稅收等方式促使居民節(jié)約能源。申俊等［10］利用空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)方法，從生活能源價(jià)格、居民消費(fèi)支出、人口規(guī)模、年均溫度、家用汽車擁有量等方面分析了城鎮(zhèn)居民生活能源消費(fèi)的影響因素。孫涵等［11］引入城市化因素，從能源強(qiáng)度、居民消費(fèi)支出、人口等方面分析了中國城鎮(zhèn)居民生活能源消費(fèi)的影響因素。郭文等［12］利用LMDI方法從能源結(jié)構(gòu)、能源強(qiáng)度、人口規(guī)模、城鎮(zhèn)化、居民消費(fèi)和消費(fèi)抑制等方面對中國居民生活能源消費(fèi)的影響因素進(jìn)行了分析。

綜合以上的研究成果，可以看出學(xué)者們研究了人口因素、經(jīng)濟(jì)因素、消費(fèi)因素、政策因素、城鎮(zhèn)化因素等對居民生活能源消費(fèi)的影響，但是均未考慮城鄉(xiāng)“二元”結(jié)構(gòu)對居民生活能源消費(fèi)的影響。中國城鄉(xiāng)“二元”結(jié)構(gòu)由來已久，短期內(nèi)也不會(huì)消失，城鄉(xiāng)居民在人口規(guī)模、收入水平、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)等方面存在較大的差異，這必然會(huì)對中國居民的生活能源消費(fèi)產(chǎn)生不同的影響?，F(xiàn)有文獻(xiàn)大多基于城鄉(xiāng)生活能源消費(fèi)分別建立模型進(jìn)行分析［13-15］，而沒有將兩者的差異體現(xiàn)在單個(gè)模型中，缺乏整體性?；诖?，本文以1995—2015年中國城鄉(xiāng)居民的生活能源消費(fèi)相關(guān)數(shù)據(jù)為研究樣本，采用拓展的LMDI方法，將居民生活能源消費(fèi)分解為城鎮(zhèn)人口規(guī)模、鄉(xiāng)村人口規(guī)模、城鎮(zhèn)居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、鄉(xiāng)村居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)等9個(gè)方面的影響效應(yīng)，通過比較不同影響因素對居民生活能源消費(fèi)變化的貢獻(xiàn)度，以及分析中國城鎮(zhèn)化與居民生活能源消費(fèi)的耦合關(guān)系，給出促進(jìn)中國城鄉(xiāng)居民減少生活能源消費(fèi)的對策建議。

二、研究方法

對數(shù)平均迪氏指數(shù)分解法（LMDI）能夠處理零值，分解結(jié)果沒有殘差項(xiàng)，在能源消費(fèi)分解研究中被廣泛應(yīng)用［16-18］。本文以LMDI法為基礎(chǔ)，在分解因素中加入能源供給率、城鎮(zhèn)居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、鄉(xiāng)村居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)等影響因素，采用式（1）對居民生活能源消費(fèi)進(jìn)行分析：

其中：E表示居民生活能源消費(fèi)量；i表示居民能源消費(fèi)種類；P表示人口總量；Pu表示城鎮(zhèn)居民的人口數(shù)量；Pr表示鄉(xiāng)村居民的人口數(shù)量；Y表示居民可支配收入；Yu表示城鎮(zhèn)居民的可支配收入；Yr表示鄉(xiāng)村居民的可支配收入；Ei表示居民對i類能源的消費(fèi)量；Eiu表示城鎮(zhèn)居民對i類能源的消費(fèi)量；Eir表示鄉(xiāng)村居民對i類能源的消費(fèi)量。

對式（2）兩邊取對數(shù)，再取微分可得：

將式（4）、式（5）、式（6）代入式（3）可得：

根據(jù)式（7）可得基于因素分解的居民生活能源消費(fèi)的恒等式：

LMDI法可以采取乘法和加法分解兩種方法求解。乘法分解是將基期和報(bào)告期的能源消費(fèi)量之比表示為各影響因素相對貢獻(xiàn)的乘積，加法分解則反映的是能源消費(fèi)量的絕對數(shù)變化，分解出各影響因素對能源消費(fèi)變化量的貢獻(xiàn)量［19］。加法分解比乘法分解的結(jié)果更加直觀，因此本文采用加法分解求解。本文將居民生活能源消費(fèi)量從0期到T期的變化總效應(yīng)（ΔE）分解為城鎮(zhèn)人口規(guī)模效應(yīng)（ΔEPu）、鄉(xiāng)村人口規(guī)模效應(yīng)（ΔEPr）、城鎮(zhèn)居民收入水平效應(yīng)（ΔEILu）、鄉(xiāng)村居民收入水平效應(yīng)（ΔEILr）、能源強(qiáng)度效應(yīng)（ΔEEI）、能源供給率效應(yīng)（ΔEES）、城鎮(zhèn)居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)（ΔEEPCu）、鄉(xiāng)村居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)（ΔEEPCr）、城鎮(zhèn)化效應(yīng)（ΔEPP）9個(gè)方面，則有：

其中：

三、居民生活能源消費(fèi)的影響因素實(shí)證分析

（一）數(shù)據(jù)來源

本文的數(shù)據(jù)主要來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》。人口和居民可支配收入數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》，各年居民可支配收入以1995年為基期進(jìn)行換算。能源相關(guān)數(shù)據(jù)來源于《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中能源平衡表（標(biāo)準(zhǔn)量）里終端能源消費(fèi)量中涉及到生活能源消費(fèi)的能源種類主要包括：原煤、洗精煤、其他洗煤、型煤、焦炭、焦?fàn)t煤氣、其他煤氣、汽油、煤油、柴油、液化石油氣、天然氣、熱力、電力、煉廠干氣15類。由于只有1998年居民消費(fèi)了洗精煤，且消費(fèi)量很小，只有0.26萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤；只有1995年居民消費(fèi)了煉廠干氣，且消費(fèi)量很小，只有6.19萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，所以：本文在計(jì)算居民生活能源消費(fèi)量時(shí)去掉了洗精煤和煉廠干氣，居民生活能源消費(fèi)總量為其余13類能源消費(fèi)量之和。

（二）實(shí)證分析

根據(jù)本文的能源消費(fèi)分解方法及式（9）—（18），1995—2015年中國居民生活能源消費(fèi)變動(dòng)影響因素分解結(jié)果如圖1所示。

根據(jù)《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，1995—2015年中國居民生活能源消費(fèi)總量增加23372.24萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。從其分解效應(yīng)來看，城鎮(zhèn)人口規(guī)模效應(yīng)、城鎮(zhèn)居民收入水平效應(yīng)、城鎮(zhèn)居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)和城鎮(zhèn)化效應(yīng)正向推動(dòng)中國居民生活能源消費(fèi)量的增加，其中，貢獻(xiàn)值最大的是城鎮(zhèn)居民收入水平效應(yīng)：1995—2015年間，城鎮(zhèn)居民收入水平變動(dòng)推動(dòng)中國居民生活能源消費(fèi)增加62427.75萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤；城鎮(zhèn)人口規(guī)模、城鎮(zhèn)居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、城鎮(zhèn)化變動(dòng)對中國居民生活能源消費(fèi)增加的貢獻(xiàn)值分別為61343.40萬噸、16689.84萬噸和8068.76萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。鄉(xiāng)村人口規(guī)模效應(yīng)、鄉(xiāng)村居民收入水平效應(yīng)、能源強(qiáng)度效應(yīng)、能源供給率效應(yīng)、鄉(xiāng)村居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對中國居民生活能源消費(fèi)量的增加起抑制作用，其中，作用最大的是鄉(xiāng)村人口規(guī)模效應(yīng)：1995—2015年間，鄉(xiāng)村人口規(guī)模變動(dòng)推動(dòng)中國居民生活能源消費(fèi)減少60083.23萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤；鄉(xiāng)村居民收入水平、能源供給率、能源強(qiáng)度、鄉(xiāng)村居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變動(dòng)對中國居民生活能源消費(fèi)減少的貢獻(xiàn)值分別為27921.52萬噸、21033.88萬噸、13928.29萬噸、2190.58萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。此種現(xiàn)象可以解釋為：隨著中國城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)人口快速增加，由1995年的3.52億人增加到2015年的7.71億人，而鄉(xiāng)村人口急劇減少，從1995年的8.59億人降低到2015年的6.03億人，因此，城鎮(zhèn)人口規(guī)模效應(yīng)正向推動(dòng)中國居民生活能源消費(fèi)量的增加，而鄉(xiāng)村人口規(guī)模效應(yīng)對中國居民生活能源消費(fèi)量的增加起抑制作用。居民收入水平效應(yīng)與人均可支配收入、可支配收入占居民總可支配收入的比例這兩個(gè)因素相關(guān)。1995—2015年，城鎮(zhèn)居民的人均可支配收入及可支配收入占居民總可支配收入的比例均不斷增加，城鎮(zhèn)居民收入水平變動(dòng)推動(dòng)中國居民生活能源消費(fèi)增加；而鄉(xiāng)村居民的人均可支配收入雖然在逐年增加，但是鄉(xiāng)村居民的可支配收入占居民總可支配收入的比例卻是在不斷降低，而且鄉(xiāng)村居民的可支配收入占居民總可支配收入的比例降低的幅度大于鄉(xiāng)村居民的人均可支配收入增加的幅度，因此，總的來說，鄉(xiāng)村居民收入水平變動(dòng)抑制中國居民生活能源消費(fèi)增加。居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)與居民對i類能源的人均消費(fèi)量及對i類能源的消費(fèi)占居民生活能源消費(fèi)的比例兩個(gè)因素相關(guān)。1995—2015年，城鎮(zhèn)居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化較大，除了對原煤的消費(fèi)量大量減少外，對汽油、柴油、液化石油氣、天然氣、熱力和電力的消費(fèi)量都大幅度增加；而鄉(xiāng)村居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化較小，除了對電力的消費(fèi)量大幅度增加外，對汽油、柴油、液化石油氣的消費(fèi)量的增加量不大，但是對原煤的消費(fèi)量在很多年份均減少，且減少幅度較大，因此，總的來說，城鎮(zhèn)居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變動(dòng)推動(dòng)中國居民生活能源消費(fèi)增加的幅度較大，而鄉(xiāng)村居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)抑制中國居民生活能源消費(fèi)量增加的作用較小。隨著科技的進(jìn)步、居民收入水平的提高和低碳消費(fèi)意識的覺醒，越來越多的節(jié)能家電進(jìn)入普通居民的家庭，居民獲得單位可支配收入消費(fèi)的生活能源量越來越小，而單位生活能源消費(fèi)能滿足的居民消費(fèi)人數(shù)越來越多，因此，能源強(qiáng)度效應(yīng)和能源供給率效應(yīng)對中國居民生活能源消費(fèi)量的增加起抑制作用。隨著中國城鎮(zhèn)化率的不斷增加，城鎮(zhèn)化效應(yīng)正向推動(dòng)中國居民生活能源消費(fèi)量的增加。

圖1 中國居民生活能源消費(fèi)變動(dòng)分解結(jié)果

（三）分階段分析

本文按照中國居民生活能源消費(fèi)的年增長率將1995—2015年分為五個(gè)階段：第一階段，1995—1998年，此階段中國居民生活能源消費(fèi)的年增長率均為負(fù)數(shù)；第二階段，1999—2001年，此階段中國居民生活能源消費(fèi)的年增長率均小于10%；第三階段，2002—2004年，此階段中國居民生活能源消費(fèi)的年增長率均大于10%；第四階段，2005—2014年，此階段中國居民生活能源消費(fèi)的年增長率均小于10%；第五階段，2015年，此階段中國居民生活能源消費(fèi)的年增長率大于10%。五個(gè)階段各影響因素對中國居民生活能源消費(fèi)增長的貢獻(xiàn)值如圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示。

圖2 第一階段

圖3 第二階段

圖4 第三階段

圖5 第四階段

圖6 第五階段

從圖2、圖3、圖4、圖5、圖6可以看出在居民生活能源消費(fèi)變動(dòng)的五個(gè)階段中，城鎮(zhèn)人口規(guī)模、城鎮(zhèn)居民收入水平和城鎮(zhèn)化變動(dòng)始終正向推動(dòng)中國居民生活能源消費(fèi)量增加，而鄉(xiāng)村人口規(guī)模、鄉(xiāng)村居民收入水平始終對中國居民生活能源消費(fèi)量的增加起抑制作用。城鎮(zhèn)人口規(guī)模效應(yīng)和城鎮(zhèn)化效應(yīng)都和城鎮(zhèn)化因素相關(guān)，而中國仍處于城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段，城鎮(zhèn)比例越來越大，長期來看，中國居民對生活能源的消費(fèi)呈現(xiàn)上升趨勢。

四、中國城鎮(zhèn)化與居民生活能源消費(fèi)耦合關(guān)系分析

以上分析表明城鎮(zhèn)化對中國居民生活能源消費(fèi)的影響很大，那么城鎮(zhèn)化和中國居民生活能源消費(fèi)是否存在一定的耦合關(guān)系呢？筆者利用SPSS20.0對中國城鎮(zhèn)化率和居民生活能源消費(fèi)量進(jìn)行相關(guān)性分析，所得相關(guān)系數(shù)為0.947，且在0.01水平上通過顯著性檢驗(yàn)，表明兩者間具有較強(qiáng)的相關(guān)性，可以進(jìn)行耦合分析。將城鎮(zhèn)化率作為自變量，居民生活能源消費(fèi)量作為因變量，采用曲線估計(jì)回歸分析方法，選擇不同擬合模型，擬合優(yōu)度及檢驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1 擬合優(yōu)度及檢驗(yàn)結(jié)果

續(xù)表1

由表1可知，二次項(xiàng)函數(shù)擬合效果最優(yōu)，可決系數(shù)為0.980，且模型檢驗(yàn)的概率值小于0.01，表明擬合效果好。二次項(xiàng)曲線回歸的常數(shù)項(xiàng)及系數(shù)結(jié)果如表2所示。

表2 二次項(xiàng)曲線回歸結(jié)果

由式（19）可知，中國居民生活能源消費(fèi)與城鎮(zhèn)化之間呈現(xiàn)顯著的“U”型關(guān)系，當(dāng)PPu＝0.31時(shí)，中國居民生活能源消費(fèi)量最低。2015年，中國城鎮(zhèn)化率已達(dá)到56%，隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加速，中國居民生活能源消費(fèi)的增加幅度越來越大。根據(jù)聯(lián)合國開發(fā)計(jì)劃署預(yù)測，到2030年，中國的城鎮(zhèn)化水平將達(dá)到70%［20］。如果中國居民生活能源消費(fèi)與城鎮(zhèn)化的關(guān)系按照式（19）的規(guī)律發(fā)展，則到2030年，中國居民生活能源消費(fèi)將達(dá)到67652.89萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，比2015年增加31380.72萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，增長率高達(dá)86.5%。

根據(jù)表2，中國居民生活能源消費(fèi)與城鎮(zhèn)化耦合關(guān)系二次項(xiàng)曲線模型為：

五、結(jié)論及政策建議

研究結(jié)論表明：城鎮(zhèn)人口規(guī)模效應(yīng)、城鎮(zhèn)居民收入水平效應(yīng)、城鎮(zhèn)居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)和城鎮(zhèn)化效應(yīng)正向推動(dòng)中國居民生活能源消費(fèi)量的增加；而鄉(xiāng)村人口規(guī)模效應(yīng)、鄉(xiāng)村居民收入水平效應(yīng)、能源強(qiáng)度效應(yīng)、能源供給率效應(yīng)、鄉(xiāng)村居民能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對中國居民生活能源消費(fèi)量的增加起抑制作用。通過對中國城鎮(zhèn)化與居民生活能源消費(fèi)耦合關(guān)系進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)中國居民生活能源消費(fèi)與城鎮(zhèn)化之間呈現(xiàn)顯著的“U”型關(guān)系。

近二十年，中國的城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐加快，城鎮(zhèn)比重由1995年的29%迅速增長到2015年的56%，城鎮(zhèn)化建設(shè)是各級政府的工作重點(diǎn)。未來十年，中國城鎮(zhèn)化仍會(huì)快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)必然導(dǎo)致中國居民對生活能源消費(fèi)需求的擴(kuò)張。在全球呼吁“節(jié)能減排”的大環(huán)境下，如何在快速的城鎮(zhèn)化進(jìn)程中減緩居民生活能源消費(fèi)的增加，是擺在中國政府、公眾面前的一道難題。結(jié)合研究結(jié)論，本文給出如下對策建議。

第一，提高燃?xì)夤芫W(wǎng)覆蓋率。在眾多能源中，天然氣的熱利用率較高。通過提高燃?xì)夤艿赖母采w率，引導(dǎo)更多的居民使用天然氣做飯，有利于提高能源利用率，減少居民在飲食方面的能源消耗。目前，由于農(nóng)村居民的居住地較分散，燃?xì)夤艿栏采w范圍較窄，農(nóng)村地區(qū)的天然氣使用率較低，大量農(nóng)民使用農(nóng)作物秸稈或煤炭作為飲食方面的能源，對環(huán)境造成了較大的破壞，因此，政府可以通過新農(nóng)村建設(shè)將農(nóng)民的居住地集中起來，采取集中供氣的方式，引導(dǎo)廣大農(nóng)民放棄傳統(tǒng)的高能耗能源消費(fèi)方式而使用天然氣，從而減輕對環(huán)境的影響。

第二，加大對節(jié)能家電購買的補(bǔ)貼力度。節(jié)能家電的銷售價(jià)格一般高于普通家電，例如：一級能耗的空調(diào)售價(jià)比三級能耗要高出1千多元。通過實(shí)施節(jié)能家電購買補(bǔ)貼政策，引導(dǎo)居民購買節(jié)能家電，可以減少居民在電器使用方面對能源的消耗量。

第三，制定和完善居民區(qū)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，通過技術(shù)創(chuàng)新減少居民對照明、空調(diào)、取暖方面的能源消費(fèi)需求，從而達(dá)到減少能源消費(fèi)的目的。例如：可以采取使用陽光墻、安裝空調(diào)熱能循環(huán)利用系統(tǒng)、自然光采集系統(tǒng)等方式降低居民在生活中對能源的消耗量。

第四，建立便捷的公共交通體系，鼓勵(lì)居民使用小排量汽車、電動(dòng)車和自行車，減少居民在出行方面的能源消耗。例如：在公交車上安裝空調(diào)，建立便捷的城市地鐵系統(tǒng)、在社區(qū)門口提供共享單車等。當(dāng)居民出行時(shí)，在家門口就可搭乘公共交通工具，而自己開車則需要承擔(dān)油費(fèi)、停車費(fèi)等費(fèi)用，相較而言，越來越多的居民會(huì)選擇公共交通工具出行，減少在出行方面的能源消耗。

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