中國北方集中供暖用戶節(jié)能行為的激勵分散效應檢驗及其定量測度

聶洪光，常洋洋，莫建雷

（1. 長春理工大學經(jīng)濟管理學院，吉林長春130022；2. 中國科學院科技戰(zhàn)略咨詢研究院能源與環(huán)境政策研究中心，北京100190）

中國是世界上最大的溫室氣體排放國［1］，在不阻礙經(jīng)濟發(fā)展的前提下控制二氧化碳排放是中國面臨的重大挑戰(zhàn)［2-3］。節(jié)能是實現(xiàn)中國溫室氣體減排的關鍵手段［4-5］，而在各個能源消費部門中，建筑部門的能源消耗占總能源消耗的比重一直都處在較高水平。《中國建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報告2020》指出：2018年中國建筑相關的能耗占全社會能耗的37%，二氧化碳排放占全社會總排放的42%。在建筑能耗中，供暖能耗是其中的重要組成部分：中國北方城鎮(zhèn)供暖能耗占全國建筑總能耗的21%，而供暖產(chǎn)生的二氧化碳排放則占全國建筑總排放的25%［6］。與此同時，中國擁有全世界規(guī)模最大的集中供熱管網(wǎng)，自2003 年中國推進供熱服務市場化以來，集中供熱面積持續(xù)增長，年均增速達10.5%［7］。因此中國城市供暖系統(tǒng)能源消費和二氧化碳排放的快速增長是中國未來實現(xiàn)碳達峰和碳中和目標面臨的重要挑戰(zhàn)［8］。

控制中國城市供暖系統(tǒng)能源消費和二氧化碳排放過快增長的手段包括通過技術進步提升供暖系統(tǒng)能源效率，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，以及在技術水平和能源結(jié)構(gòu)既定的條件下通過改變消費者用能行為來控制能源消費及相關碳排放。以往研究對前兩種手段進行了較為深入系統(tǒng)的討論［11］，但對第三種手段的關注不足。因此，該研究重點研究消費者用能行為對中國供暖系統(tǒng)能源消費的影響。

相關研究指出，節(jié)能行為可以減少供暖活動約10%～25%的能源使用，而且與技術節(jié)能相比，行為節(jié)能也更容易被居民所接受［14］。然而，在實際生活中不節(jié)能的行為經(jīng)常出現(xiàn)，如暖氣運行時的開窗行為。早在20 世紀80 年代開始就有學者關注這種不節(jié)能的行為，并將其歸因于市場失靈，而這種市場失靈問題的主要根源在于節(jié)能行為主體與節(jié)能受益主體的非一致性造成激勵分散效應（Split incentive effect），從而大大削弱了居民的節(jié)能動機［15］。具體來說，中國北方大部分集中供暖系統(tǒng)末端用能無計量手段，居民的取暖費用由居民的住房面積確定，這導致同一地區(qū)單位面積供暖費用是固定的，而與室內(nèi)溫度和實際用熱量多少無關。在這種收費方式下，居民的節(jié)能行為（如暖氣運行時保持窗戶關閉，在夜間調(diào)小暖氣閥門等）所產(chǎn)生的收益由供暖公司享受，從而使得熱用戶缺乏節(jié)能動機，如在室內(nèi)溫度過高時相當一部分居民會選擇開窗換氣而非關小閥門，并導致用能浪費。與此對比，歐洲國家大部分采用分散式供暖，并按照實際使用的熱量收取取暖費用，因此在供暖的大部分時間內(nèi)，歐洲國家居民可能會更傾向于采取在夜間調(diào)小暖氣閥門等節(jié)能行為［16］。在經(jīng)濟學中，上述市場失靈現(xiàn)象屬于典型的委托-代理問題，即在一項經(jīng)濟活動中，由于委托人與代理人在激勵與責任方面存在不一致性，代理人有可能背離委托人的利益或不忠實委托人意圖而采取機會主義行為，發(fā)生道德風險和逆向選擇，隨之而產(chǎn)生委托-代理問題，而解決委托-代理問題對于供暖領域節(jié)能減排具有重要意義［17］。

基于上述分析，該研究關注的核心問題是中國北方集中供暖條件下居民節(jié)能行為是否存在委托代理關系導致的激勵分散效應以及這種效應的大小。為此，該研究對中國北方典型城市與歐洲典型國家居民熱力消費行為特征進行調(diào)研，進一步通過對比中歐不同取暖收費制度下居民用能行為的差異，首次證實了中國北方集中供暖地區(qū)按供熱面積收取固定取暖費用條件下存在的委托-代理現(xiàn)象，并對因委托-代理問題產(chǎn)生的激勵分散效應大小進行定量測度。該研究研究結(jié)果對于科學客觀認識行為節(jié)能對中國北方集中供暖領域節(jié)能減排的貢獻潛力以及節(jié)能政策制定提供了重要科學依據(jù)。

該研究內(nèi)容具體安排如下：第二部分是對供暖問題的相關研究進行梳理，第三部分闡述模型方法與數(shù)據(jù)，第四部分對研究結(jié)果進行討論，第五部分給出結(jié)論并提出建議。

1 文獻綜述

早在集中供暖制度剛引入中國時，就有學者對集中供暖和分散供暖兩種方式進行了能效對比。研究表明，基于中國的建筑特點，集中供暖方式是用戶滿意度和可靠性最高的方式，被認為是城市家庭供暖的有效途徑［18］，且短期內(nèi)不會改變。因此，在集中供暖制度下，如何提高能源效率成為學者關注的重點。

現(xiàn)有的研究主要從技術視角探討提高供熱系統(tǒng)的能效的方法。Wei 等［10］在綜合考慮了經(jīng)濟、環(huán)境和能源技術因素的基礎上比較了不同集中供暖系統(tǒng)之間的效率差異，結(jié)果表明熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是較為有效的方式。除供暖系統(tǒng)本身之外，熱源的選擇是供暖系統(tǒng)中最重要的部分，而中國也出臺了一系列清潔能源替代政策，學者們的研究重點也轉(zhuǎn)向了清潔能源替代問題［11-12］。研究表明：燃氣鍋爐供暖效果最佳，具有效率高、排放少的優(yōu)點。然而由于天然氣價格不穩(wěn)定和對天然氣氣源供應充足的較高要求，這種方案僅適用于天然氣來源豐富的地區(qū)，而很難大面積推廣［12］。另外，清潔取暖工程雖然生態(tài)環(huán)境效益巨大，但其成本也相對較高，很難僅通過市場來推動。從用戶角度出發(fā)，清潔供暖的整體費用高于燃煤供暖，用戶對補貼依賴大［11］，因此需要政府的支持，這就增加了各級地方財政的壓力。根據(jù)《北方地區(qū)冬季清潔供暖規(guī)劃（2017—2021 年）》，截至2016 年中國北部城鄉(xiāng)總供熱面積達到2.06×1010m2，其中燃煤供熱面積占總供熱面積的83%［19］，即以煤炭化石燃料為主要能源的供暖方式依然是中國目前的主流供暖方式。上述基于技術層面的研究雖然可以準確地計算出不同系統(tǒng)的效率差異，但是這些研究沒有考慮居民的用能行為。Brom等［20］提出大約50%甚至更高比例的房屋之間取暖能耗差異是與居民用能行為相關的。而且相較于技術節(jié)能措施，行為節(jié)能更具有可持續(xù)性和持久性［21-22］。

部分研究對居民節(jié)能行為的影響因素進行了探討。關于居民節(jié)能行為的早期研究表明：不同家庭之間的能源消耗差異很大程度上由家庭特征所決定。一項在英國的實驗表明，家庭的取暖能源消耗與收入成正比［23］，同時年齡對于取暖能源消耗的間接影響被認為是決定性的［24］。另外，居民對節(jié)能方法的不了解也是導致居民用能浪費行為的重要原因［25］。除上述家庭特征因素之外，因不同主體間委托-代理關系存在而產(chǎn)生的激勵分散效應也是影響節(jié)能行為的關鍵因素。關于委托-代理關系中激勵分散效應的討論在房屋租賃領域較為成熟，一般而言，房屋租賃產(chǎn)生的房主-租戶關系即是一種委托代理關系，這種關系會導致節(jié)能行為的激勵分散效應：當房主收取的房屋租金中包含固定的用能費用時，用能主體（租戶）往往缺乏節(jié)能動機，從而出現(xiàn)用能浪費行為，即節(jié)能行為激勵分散效應；而當租戶自己按能源消費量支付用能費用時，房主往往會缺乏對房屋進行技術性節(jié)能投資的動機，因為節(jié)能收益由租房者享受，從而產(chǎn)生技術激勵分散效應［15，26］。事實上，在當前中國的集中供暖制度下，用能主體（房主或者租戶）按照住房面積向供暖公司繳納取暖費用，在現(xiàn)實中會產(chǎn)生一種全新的委托-代理關系，即供熱企業(yè)和用能主體之間的委托代理關系，進而導致激勵分散效應。因為無差別的供暖方式不能滿足不同家庭的熱需求，因此會出現(xiàn)供暖不足或者過量供暖的現(xiàn)象，當室內(nèi)溫度不滿足居民需求時，居民也會拖欠費用，而這導致供暖公司回收資金困難，沒有足夠的資金進行設備改造，進而產(chǎn)生技術激勵分散效應；更重要的是這種收費方式下，用能主體節(jié)能沒有收益，用能浪費也不會付出額外成本，從而導致居民沒有節(jié)能動機，產(chǎn)生行為激勵分散效應。一項在中國內(nèi)蒙古地區(qū)的實驗證實：在中國目前的供熱收費制度下，當供暖期室內(nèi)溫度過高時，大部分居民傾向于通過開窗降溫，而不會考慮能源的浪費［27］。

雖然已有研究指出中國北方的集中供熱系統(tǒng)所采用的固定費用收費方式可能導致熱用戶用能浪費行為，然而到目前為止，還沒有學者從理論層面分析中國集中供熱系統(tǒng)的固定費用收費方式導致熱用戶缺少節(jié)能動機的原因機理，更沒有研究對熱用戶節(jié)能行為的激勵分散效應進行定量測度。該研究試圖從供熱企業(yè)與熱用戶之間的委托-代理關系回答這一問題，從而明確通過政策干預用能行為并克服委托-代理問題帶來的節(jié)能潛力，為政策制定提供參考。

2 節(jié)能激勵分散效應的檢驗與測度

2.1 概念框架

目前中國北方采用集中供熱系統(tǒng)和按照房屋面積進行收費的固定熱力收費體系，這種熱力收費體系不對熱用戶的熱力使用量進行計量，供熱企業(yè)和熱用戶之間存在明顯的委托-代理關系：熱用戶決定如何使用供熱企業(yè)生產(chǎn)的熱力，是供熱過程中的代理方，供熱企業(yè)為熱用戶提供熱力并承擔熱用戶熱力使用行為的結(jié)果，是委托方。因為只需要支付固定的熱力費用，熱用戶無論是節(jié)約熱力行為的收益還是浪費熱力行為的成本都與自身無關，而是由供熱企業(yè)來承擔，這就使得熱用戶沒有采取節(jié)熱行為的動機，可能產(chǎn)生集中供暖過程中的激勵分散效應。作為對比，供熱系統(tǒng)的另外一種收費方式可以是根據(jù)熱用戶的用熱量來計費，在這種情況下，熱用戶無論是節(jié)約熱力的行為還是浪費熱力的行為都由自己來承擔行為的結(jié)果，這樣他們就有了節(jié)約熱力的動機。這種根據(jù)熱用戶的用熱量計費的熱力收費方式可以避免對熱用戶產(chǎn)生激勵分散效應。因此，將集中供暖固定費用收費體系下的居民用能行為與按用熱量計費的供熱收費體系下的居民用能行為對比，就可以定量測算中國北方集中供暖過程中因委托-代理關系產(chǎn)生的激勵分散效應。已有研究表明：居民取暖過程中的開關窗行為和暖氣閥門調(diào)節(jié)行為是影響家庭熱力消費最為顯著的兩種行為［28］，同時，這兩種節(jié)能行為也是供暖節(jié)能行為相關研究中最具有代表性的節(jié)能行為［16，25，31］。因此在該研究中，作者主要關注這兩類重要的節(jié)能行為：一是在暖氣運行時是否保持窗戶關閉，二是是否會在夜里調(diào)小暖氣閥門。

2.2 激勵分散效應的測度模型

該研究采用二值選擇模型（Probit 模型）來刻畫不同因素對居民在取暖過程中是否采用節(jié)能行為的影響，具體如下：

P(Yi= 1|Xi，Chargeι) =F(α+βChargei+ηXi+ ωi)（1）

圖1 中國北方集中供暖過程中因委托代理關系產(chǎn)生的節(jié)能激勵分散效應

其中：Y表示居民在供暖過程中節(jié)能行為的采用情況（Y=1 表示居民采用相應的節(jié)能行為；Y=0 表示居民未采用相應的節(jié)能行為）。F（·）表示一般條件分布，Charge表示居民所屬的熱力收費方式，包括固定費用收費（fixed）和按熱使用量收費（meter）兩種方式。模型中X表示可能影響節(jié)能行為的其他因素。已有研究表明，除收費方式外，居民節(jié)能行為可能會受到居民年齡、收入水平、教育水平、房屋所有權等家庭相關特征的影響［30］；此外，居民節(jié)能行為還可能會受到環(huán)境關注度和環(huán)境信念的影響［20，35］。最后，作者引入誤差項ωi（滿足正態(tài)分布）來刻畫隨機因素的影響。模型形式進一步表示為：

其中：變量Ci，c，c=1，2，3，4... 10 用于表示居民個人和家庭特征，包括性別，年齡，收入，教育水平、家庭年齡結(jié)構(gòu)、房屋所有權等；變量Wi，W，w=1，2，3，4 以及Bi，b，b=1，2分別表示居民對環(huán)境的關注度以及對環(huán)境的信念，主要用“你是否了解能源相關環(huán)境問題并與他人討論？”以及“你是否認為能源消耗相關污染損害到了你的健康？”這類問題進行衡量。模型中的系數(shù)β用來表示收費方式對取暖節(jié)能行為的影響，當β為正時表示按熱使用量計費的居民采取節(jié)能行為的可能性要高于固定費用收費的居民；當β為負時，則相反。

常用的二值選擇模型有Probit 模型和Logit 模型，兩種模型的隨機擾動項的分布函數(shù)有所不同，當模型設定正確時，Logit 模型與Probit 模型能得到系數(shù)的一致估計?；赑robit 模型對結(jié)果進行估計，穩(wěn)健性檢驗部分采用Logit 模型對估計結(jié)果進行穩(wěn)健性檢驗。具體地，該研究將中國北方居民與歐洲居民的節(jié)能行為進行對比，分別測算了兩種節(jié)能行為的平均邊際效應（AME），以此量化中國北方固定費用集中供熱系統(tǒng)因委托-代理問題產(chǎn)生的激勵分散效應。這里AME反映了按熱使用量交費與按面積交費的熱用戶采取節(jié)能行為可能性的差異［30］。

該研究首先測算兩種熱力收費方式下熱用戶采用節(jié)能行為的概率，再通過測算兩種熱力收費方式下熱用戶采用節(jié)能行為概率的差異來計算AME：

如果AME顯著為正，則表示按熱使用量收費的歐洲居民的節(jié)能行為采用率高于按固定費用收費的中國北方居民的節(jié)能行為，即中國北方的固定費用收費方式的熱用戶在采取節(jié)能行為時存在激勵分散效應，反之則表示按固定費用收費的中國北方居民的節(jié)能行為采用率更高，而AME 的大小就可以代表該節(jié)能行為激勵分散效應的大小。

2.3 樣本選擇與調(diào)研數(shù)據(jù)

該研究選取北京和長春兩個城市的居民作為中國北方固定費用計費方式供暖用戶的代表，主要原因包括以下幾個方面。首先，北京和長春同屬于溫帶季風氣候，冬季干燥寒冷［38］，兩地居民在冬季都有取暖需求。然而由于兩地所處區(qū)位不同——長春地處中國最寒冷的東北地區(qū)，北京地處華北地區(qū)，長春的供暖期天氣氣溫明顯低于北京，而居民部門的人均熱力消費量則高于北京［39-40］，因此長春和北京分別代表中國北方集中供熱區(qū)域中的非常寒冷區(qū)域和比較寒冷區(qū)域這兩類典型供熱區(qū)域。其次，北京和長春都處于中國政府劃定的集中供暖區(qū)，兩個城市的居民都是按固定費用計費的供暖用戶，其節(jié)能行為具有固定費用計費方式用戶的一般性特點。

該研究選取德國、荷蘭和比利時三個歐洲國家的居民作為按用熱量計費方式供暖用戶的代表，主要原因包括以下幾個方面。首先，這三個國家的供熱系統(tǒng)都是根據(jù)用熱量計費的，因此這三個國家的居民節(jié)能行為具有按用熱量計費方式用戶的一般性特點；其次，德國、荷蘭和比利時這三個國家相互毗鄰，同屬于溫帶海洋性氣候，冬暖夏涼，年溫差?。?1］，居民取暖行為習慣基本相同；另外，德國、荷蘭和比利時的人均能源消費水平比較接近［25］。最后，通過對德國、荷蘭和比利時三國居民的取暖節(jié)能行為進行比較可以發(fā)現(xiàn)，三國的節(jié)能行為非常相似，例如“在夜間調(diào)小暖氣閥門”這一節(jié)能行為在德國、荷蘭和比利時的采用率分別為70%、75%和80%。

該研究采用問卷調(diào)查的方法來收集所需數(shù)據(jù)，由中荷雙方研究團隊共同完成問卷的設計、調(diào)查以及數(shù)據(jù)的分析和整理。整個調(diào)查研究工作開始于2016 年10 月，經(jīng)過問卷設計、分階段專題調(diào)查研究、問卷收集、整理，于2017 年12 月完成本研究所需要的基礎數(shù)據(jù)收集工作。課題組通過對基礎數(shù)據(jù)進行初步統(tǒng)計分析，并進一步對數(shù)據(jù)不完整、明顯不符合統(tǒng)計規(guī)律以及回答明顯不合理的問卷進行數(shù)據(jù)清理，于2018 年8 月得到該研究最終使用的調(diào)查數(shù)據(jù)。問卷初始設計語言為英語，設計完成后由研究團隊成員翻譯成漢語、德語和荷蘭語；為保證問卷翻譯的準確性，研究團隊請非團隊成員的同行再將各種語言的問卷翻譯回英語并與最初的英語問卷進行對比，在確保兩份問卷所表達內(nèi)容完全一致的情況下才開始啟動調(diào)查工作。問卷調(diào)查工作在中國和歐洲同時進行，首先應用面談方式進行小規(guī)模調(diào)查，以確保面談對象對問卷的理解與問卷的本意完全一致；小規(guī)模面談調(diào)查后對問卷進行部分調(diào)整，之后開始進行大規(guī)模問卷調(diào)查。中國的調(diào)查對象為北京和長春的城市家庭，歐洲的調(diào)查對象為荷蘭、德國和比利時的城市家庭。大規(guī)模問卷調(diào)查由專業(yè)調(diào)查機構(gòu)采用基于互聯(lián)網(wǎng)平臺的方式進行發(fā)放和收集，為保證問卷填寫的質(zhì)量和完整性，向完成問卷的被調(diào)查者發(fā)放一定額度的獎勵。中國的北京和長春兩個城市每個城市發(fā)放問卷700 份，共發(fā)放問卷1 400 份，回收有效問卷738 份，有效問卷回收率為52.7%；歐洲的荷蘭、德國和比利時三個國家各發(fā)放問卷700 份，共發(fā)放2 100 份，回收有效問卷1 248 份，有效問卷回收率為59.4%。問卷調(diào)查所采用的問卷主要包括三個部分，第一部分是受訪對象的基本特征和環(huán)境心理變量，第二部分是受訪對象對于節(jié)能措施的具體實施情況，最后一部分則是受訪對象選擇或不選擇節(jié)能行為的原因。調(diào)查中，通過詢問“在暖氣運行時是否保持窗戶關閉？”以及“是否會在夜里調(diào)小暖氣閥門？”（1 表示“是”，0 表示“否”），來衡量在不同收費方式下居民節(jié)能行為的差異。為了保證“是否會在夜里調(diào)小暖氣閥門”這個問題的有效性，在問卷開始就詢問了受訪對象家里的暖氣閥門是否可以隨意調(diào)節(jié)，90%的居民表示是可以調(diào)節(jié)的。而另外10%的居民有相當一部分人不知道是否可以調(diào)節(jié)，也就是說他們并沒有關注過這個問題，而非完全不可調(diào)節(jié)。為了確保問卷信息的真實性和可靠性，家庭成員在填寫問卷之前會被詢問是否了解家里的能源消費情況，只有了解家庭能源消費情況的家庭成員才被邀請?zhí)顚憜柧?。研究樣本的選擇也遵循了年齡、收入、受教育程度以及地理區(qū)域的分層策略，以保證樣本選擇的合理性。

根據(jù)最終的數(shù)據(jù)收集結(jié)果，該研究共包含1 986 個有效家庭樣本，其中歐洲家庭1 248 戶，包括德國家庭400戶、荷蘭家庭448 戶、比利時家庭400 戶，以及中國家庭738 戶。表1 給出了所調(diào)查樣本在家庭特征、環(huán)境關注度和環(huán)境信念等方面的描述性統(tǒng)計分析，結(jié)果表明：相較于歐洲的受訪對象，中國的受訪對象相對年輕、教育水平也更高一些，此外更多的受訪中國居民有工作、家里有老人和孩子。究其原因，在中國老年人或受教育水平較低的居民對于互聯(lián)網(wǎng)的使用率相對較低，因此通過互聯(lián)網(wǎng)填寫調(diào)查問卷比率也相應較低，所以更多的年輕人和教育水平較高的居民在中國的樣本中占比相對高一些。而在環(huán)境關注度和環(huán)境信念方面，兩組受訪對象中的絕大部分雖然都表現(xiàn)出較高的環(huán)境關注度和環(huán)境信念，但是他們大都認為這并不是他們采取節(jié)能行為的主要原因。考慮到調(diào)查樣本內(nèi)中國和歐洲居民在年齡、教育水平方面存在的差異可能會影響其節(jié)能行為，該研究將應用控制變量分析和穩(wěn)健性檢驗的方式來檢驗以上變量的影響，以保證研究結(jié)果的可靠性。

3 結(jié)果與討論

3.1 調(diào)研結(jié)果

由表2 可知，總體上，歐洲居民對節(jié)能行為的接受率明顯高于中國居民。針對“暖氣運行時保持窗戶關閉”這一節(jié)能行為，歐洲居民的接受率為83.09%，而中國居民的接受率僅為41.33%。針對“是否會在夜間調(diào)小暖氣閥門”這項節(jié)能行為，75.96%的歐洲居民接受這一節(jié)能行為，而僅有26.83%的中國居民接受這一節(jié)能行為。之前學者的研究也可以在一定程度上印證該研究的調(diào)查結(jié)果，如Du 等［27］通過在中國重慶進行實地觀察發(fā)現(xiàn)，在供暖期間會有較大一部分居民選擇開窗。在問卷中作者還詢問了歐洲受訪居民選擇“暖氣運行時保持窗戶關閉”以及“在夜間調(diào)小暖氣閥門”的原因，受訪對象中88%左右的居民認為這對解決環(huán)境問題幫助有限，但是卻可以幫助他們節(jié)省一些能源費用。作者也調(diào)查了中國受訪對象選擇“在暖氣運行時開窗”以及“不在夜里調(diào)小暖氣閥門”背后的原因；62%左右的受訪對象表示他們平時沒有意識這樣做，如果要特意做這件事會增加麻煩。這一結(jié)果表明，中國居民和歐洲居民在用能取暖過程中習慣和行為差異顯著，而這主要源于供暖收費方式的不同。由于在中國更多的是采用按照建筑面積收取固定供熱費用，居民沒有節(jié)能意識和節(jié)能動機，因此在用能過程中就產(chǎn)生了行為激勵分散效應。

3.2 實證結(jié)果

該研究的實證結(jié)果見表3：供暖過程中的兩項節(jié)能措施的AME分別為0.357 和0.421，這表明按照熱量收取供暖費用的歐洲居民比按固定費用收費的中國居民采取“暖氣運行時保持窗戶關閉”和“在夜間調(diào)小暖氣閥門”兩種節(jié)能行為的概率分別高出35.7%和42.1%。體現(xiàn)以上兩種節(jié)能行為顯著性的P值均小于0.01，這表示以上AME值在1%的水平上保持顯著。實證結(jié)果表明：按固定費用收費的中國北方居民在做出節(jié)能行為決策時存在顯著的委托-代理問題。

針對歐洲供熱能源效率問題的相關研究已經(jīng)指出，供熱過程中因安裝熱量計量表從而形成的按熱量計費的收費方式可以促進人們的節(jié)能行為，而這種按熱量計費的收費方式可以帶來10%～40%的節(jié)能潛力［42］。該研究所測算的中國北方集中供熱系統(tǒng)使得居民的兩種節(jié)能行為采用率相對于歐洲居民分別低35.7%和42.1%。因此中國北方取暖居民的用熱行為習慣仍有較大改進空間：在其他因素一定的條件下，通過安裝熱量計量表并按用熱量計費的收費方式改革，中國北方供暖居民的用熱量降低潛力可達35%以上。

3.3 控制變量分析

為了進一步證明收費方式對熱力用戶節(jié)能行為的顯著影響，該研究進一步引入家庭特征、環(huán)境關注度、環(huán)境信念等控制變量進行分析，用以說明收費方式對節(jié)能行為的影響結(jié)果具有魯棒性，并會不因家庭特征或其他因素的變化而有所不同。見表4，模型2 到模型4 依次加入了家庭特征變量C、環(huán)境關注度變量W以及環(huán)境信念變量B。從表4 可以看出，當加入家庭特征變量后，“暖氣運行時保持窗戶關閉”這一節(jié)能行為的AME 略有減少，由35.7%下降到32.6%，但結(jié)果仍然顯著（模型2），這說明家庭特征變量的引入并沒有對該研究的結(jié)果產(chǎn)生顯著的影響；引入家庭特征變量之后AME略有減少的原因可能有兩個方面，一是中國樣本的女性占比略高于歐洲國家，女性對溫度相較于男性更加敏感，也更加適應室內(nèi)的高溫度［43］，開窗降溫的行為會有所減少，這會導致該研究的AME值有所減??；二是歐洲有較大一部分居民是租房居住的，而租房本身會減小其節(jié)能行為的動機［15，25］，這就使得歐洲居民與中國北方居民節(jié)能行為采用率的差異有所減小，從而使該研究的AME 有所下降。當逐步引入環(huán)境關注度變量和環(huán)境信念變量后，“暖氣運行時保持窗戶關閉”這一節(jié)能行為的AME 值分別為34.0%和33.9%，結(jié)果沒有明顯的變化，且仍然非常顯著（模型3、4），這表明環(huán)境關注度水平和環(huán)境信念兩個控制變量的引入對于本研究的結(jié)果并沒有明顯影響，熱力收費方式仍然是影響“暖氣運行時保持窗戶關閉”這一節(jié)能行為的最主要因素，其形成的激勵分散效應仍然顯著。

表1 社會經(jīng)濟學與環(huán)境心理學變量統(tǒng)計表

表2 不同收費方式下居民節(jié)能行為采取情況

對于“在夜間調(diào)小暖氣閥門”這一節(jié)能行為，當逐步引入家庭特征、環(huán)境關注度和環(huán)境信念三個控制變量后，其AME值同樣沒有發(fā)生明顯的變化，且一直保持顯著（見表4）。這表明熱力收費方式一直是影響“在夜間調(diào)小暖氣閥門”這一節(jié)能行為的最重要因素，并沒有受家庭特征、環(huán)境關注度、環(huán)境信念等相關因素的影響。這也說明中國北方固定費用收費的集中供熱系統(tǒng)形成的激勵分散效應是實實在在存在的。

3.4 穩(wěn)健性檢驗

在供熱過程中居民節(jié)能行為也可能會受到其他因素的影響，如性別、家中是否有老人、收入水平、教育程度以及房屋所有權等，而這種影響也有可能導致不同收費方式的居民對節(jié)能行為采用率有所差異；另外，不同的估計模型也可能會對估計結(jié)果產(chǎn)生影響，前面作者采用Probit模型估計了收費方式對居民在取暖過程中是否采用節(jié)能行為的影響，此處可使用Logit 模型進一步檢驗研究結(jié)果的穩(wěn)健性［46］。因此，該研究首先使用Logit 模型替代Pro?bit 模型對原有估計結(jié)果進行穩(wěn)健性檢驗，再進一步對性別、家中是否有老人、收入水平、教育程度以及房屋所有權是否會影響研究結(jié)果進行穩(wěn)健性檢驗，具體檢驗結(jié)果見表5。表中的行1 是該研究的初始結(jié)果，行2 是用Logit模型的估計結(jié)果，兩種模型估計結(jié)果非常接近，表明了模型設定的穩(wěn)健性；之后針對不同群體分別測算了兩種節(jié)能行為的AME，其結(jié)果與之前的結(jié)果沒有表現(xiàn)出顯著的差異，各種群體的AME的顯著性水平仍然很高。

表3 收費方式對節(jié)能行為影響的平均邊際效應

表4 引入不同控制變量下熱力收費方式對節(jié)能行為的平均邊際效應

表5行3—行4，把樣本限定在房主或租客時，其AME值略微發(fā)生了變化，但是總體影響方向并沒有改變，并且租客與房主群體之間的節(jié)能行為并沒有顯著差異，其主要結(jié)果依然是按熱使用量繳費的歐洲居民對節(jié)能行為的采納率要明顯高于固定費率的中國居民；行5—行6 是針對不同性別進行檢驗的結(jié)果，其AME 值同樣沒有發(fā)生顯著改變；行7—行8是針對家中是否有60歲以上老人進行檢驗的結(jié)果，結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，當家中有60 歲以上老人時，兩項節(jié)能措施的AME 值均有不同程度的上漲，而家中沒有60 歲以上老人時，AME 值則相應下降，究其原因，歐洲有老人的家庭更關注取暖費用，因此會更多地采取節(jié)能行為，中國有老人的家庭雖然同樣關注取暖費用，但由于節(jié)能行為并不能減少取暖費用，所以并沒有增加節(jié)能行為，這就使得歐洲與中國居民之間的節(jié)能行為差距進一步拉大了。行9—行12 是對不同收入群體和不同教育水平群體進行檢驗的結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)，收入水平和教育水平并沒有影響熱量收費方式對節(jié)能行為影響的顯著性。

表5 收費方式對節(jié)能行為影響的穩(wěn)健性檢驗

綜上，穩(wěn)健性檢驗結(jié)果表明，將研究對象限定在房主與租客、女性、家中有60 歲以上老人、高收入水平以及高教育水平人群時，兩項節(jié)能措施的AME 雖然略有變化但結(jié)果依然顯著。這表明了本研究結(jié)果的穩(wěn)定性，即不同的取暖收費方式使居民在用熱過程中的節(jié)能行為存在明顯的差異，而使用中國北方集中供熱系統(tǒng)的居民的節(jié)能行為采用率明顯低于歐洲居民的水平，固定費用收費方式形成的委托-代理問題引起激勵分散效應非常顯著。

4 結(jié)論與啟示

該研究首先從理論上分析了中國北方集中供暖按建筑面積收取固定取暖費用方式下，供熱企業(yè)和用熱居民之間因委托-代理關系可能產(chǎn)生的節(jié)能行為激勵分散效應，進一步從實證角度利用中國北方738戶取暖用戶和歐洲1 248 戶取暖用戶的調(diào)查數(shù)據(jù)，對中國北方集中供熱過程中兩項節(jié)能行為激勵分散效應進行了檢驗，并對其大小進行了測度。實證結(jié)果顯示，在其他條件一定的前提下，按照用熱量繳納費用的家庭在供暖過程中采取節(jié)能行為的可能性要比按面積繳納固定供熱費用的家庭分別高35.7%、42.1%，當加入家庭特征變量、環(huán)境關注度變量以及環(huán)境信念變量之后，可能性分別為33.9%、38.7%，結(jié)果仍然非常顯著。這表明供暖收費方式的不同是供暖過程中產(chǎn)生激勵分散效應的根本原因。

該研究結(jié)果表明，中國目前建筑供暖領域的用能浪費行為較為嚴重，建筑供暖領域還有巨大節(jié)能潛力可挖掘，如能解決因委托-代理關系產(chǎn)生的激勵分散效應問題，中國建筑供暖領域的節(jié)能行為的采用率可提升35.7%～42.1%。因此該研究建議可借鑒歐洲國家的經(jīng)驗，使用按熱量收費的方式替代中國目前按建筑面積收費的固定收費模式，為居民采用節(jié)能行為提供有效激勵。為此，需要對目前實行集中供暖的北方地區(qū)建筑安裝熱量計量表，對有供暖計劃的新建筑物則推行可調(diào)節(jié)的供暖模式（分戶式供暖模式），同時按計量熱使用量收費，從而為取暖用戶提供能源使用與成本信息，幫助用戶建立節(jié)約能源的意識。以山西省太原市為例，該市平均每年新建建筑約400萬㎡，按熱計量收費可以節(jié)能30%～40%，若50%的新建建筑采用分戶供暖并按熱計量收費，每年可節(jié)約5.4萬t標煤，減少13萬t二氧化碳排放［47］，而如果這一措施擴大到整個中國北方集中供暖區(qū)，能帶來的節(jié)能和碳減排將是非?？捎^的。

除了可以有效節(jié)能和減少碳排放外，熱計量的收費方式在經(jīng)濟上也是可行的。相關研究表明，一個家庭中的不同房間在41.3%～94%的時間內(nèi)是不需要加熱的［48］，而中國目前的供暖方式是長時間連續(xù)無差別的集中供暖，隨之產(chǎn)生的過量供暖問題十分嚴重。通過引入熱計量的收費方式來鼓勵人們養(yǎng)成節(jié)能習慣，激勵人們調(diào)小對溫度要求不高的房間的暖氣閥門，不僅可以減少能源浪費也可以節(jié)省居民的能源支出。目前安裝一套戶用熱量表成本包含熱量表和計分攤裝置、散熱器恒溫閥、數(shù)據(jù)采集以及其他費用四部分總成本約為1 490元［49］，其使用壽命約為6 年，即安裝一套戶用熱量表平均每年需花費248元；以長春市100 m2的房屋為例，取暖費用為27元/m2，取暖季的取暖支出約為2 700 元，安裝熱量表后每平方米的熱力費用可以減少16.59%［50］，意味著每個供暖季可減少約448 元的供暖支出。當每戶安裝熱量表并按熱使用量計費時，相較于按照面積繳納供暖費用預計每年會有200元的節(jié)能收益。另外，中國全國碳交易市場已于2021年7 月啟動交易，隨著全國碳定價的實施［51］，節(jié)能還將產(chǎn)生減碳效果，進而產(chǎn)生減碳收益，這將進一步增強安裝熱計量表的經(jīng)濟可行性。綜上所述，相對固定費用收費方式，按用熱量收費的方式不僅可以減少能源消費和二氧化碳排放［52］，同時在經(jīng)濟上也具有可行性，推行熱計量的收費方式對于中國北方供暖長期的節(jié)能減排意義重大。

致謝：作者感謝中荷聯(lián)合主題國際合作項目“城市家庭能源效率：基于多種方法的集成研究”團隊成員在數(shù)據(jù)收集處理過程中所做的工作。