李 玲,張俊榮,湯 鈴,余樂安
(1.北京航空航天大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,北京 100191;2.北京化工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,北京 100029)
我國能源強(qiáng)度變動的影響因素分析
——基于SDA分解技術(shù)
李 玲1,張俊榮2,湯 鈴1,余樂安2
(1.北京航空航天大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,北京 100191;2.北京化工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,北京 100029)
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及能源消耗的急劇增加,深入分析我國能源強(qiáng)度變動的影響因素成為一個熱點研究議題?;诮Y(jié)構(gòu)分解分析方法(SDA),本文將能源強(qiáng)度變動因素分解成能源消耗系數(shù)、完全需要系數(shù)、最終需求、最終需求結(jié)構(gòu)系數(shù)和最終能源消耗五個因素,并編制了1997、2002、2007、2012年我國實物價值型能源投入產(chǎn)出可比價序列表,以探索影響我國能源強(qiáng)度變動的主導(dǎo)因素。實證研究結(jié)果表明:(1)1997-2012年,我國能源總消費(fèi)呈持續(xù)上升趨勢,而能源強(qiáng)度波動性下降;(2)能源消耗系數(shù)一直是影響我國能源強(qiáng)度下降的主導(dǎo)因素;(3)然而,完全需要系數(shù)(即技術(shù)系數(shù))對能源強(qiáng)度下降的影響效力在近年來逐步上升,并在2007-2012年間超過了能源消耗系數(shù)。
能源強(qiáng)度;結(jié)構(gòu)分解分析;投入產(chǎn)出表;能源消耗系數(shù);完全需要系數(shù)
作為一個關(guān)鍵性動力因素,能源資源一方面有力保障了過去幾十年來我國經(jīng)濟(jì)的高速增長,另一方面鑒于其稀缺性將嚴(yán)重制約未來經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步快速發(fā)展,我國多種能源面臨供需缺口[1]。目前,我國經(jīng)濟(jì)增長呈現(xiàn)出過度依賴能源資源高投入、高消耗的發(fā)展模式。因此,能源約束矛盾成為了我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中擬著重解決的主要矛盾之一。對此,我國“十三五”規(guī)劃綱要提出了一個明確的發(fā)展約束目標(biāo):2020年的單位國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)能源消耗比“十二五”期末(2015年)降低15%左右。其中,單位GDP能源消耗,即能源消費(fèi)總量對GDP的比值(簡稱能源強(qiáng)度),是經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量的一個重要指標(biāo),反映了一個國家的綜合能源利用效率。
為有效提高能源利用效率、解決能源約束矛盾,亟需全面分析能源強(qiáng)度變化趨勢及其主導(dǎo)因素。相應(yīng)地,國內(nèi)外諸多學(xué)者對能源強(qiáng)度(或能源消耗)變動的影響因素開展了一系列的分析研究。例如,Zeng Lin等[2]運(yùn)用投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu)分解分析,研究了1997-2007年部門能源效率、生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、最終需求結(jié)構(gòu)和最終需求類別等因素的變動對我國能源強(qiáng)度變化的影響;蔡圣華等[3]基于投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu),量化分析了消費(fèi)規(guī)模及其結(jié)構(gòu)對我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的效果,并預(yù)測了純消費(fèi)拉動下我國未來產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進(jìn)的特征與二氧化碳強(qiáng)度的發(fā)展趨勢;夏炎等[4]基于投入產(chǎn)出分析的結(jié)構(gòu)分解模型分析了1987-2005年我國能源強(qiáng)度改變的影響因素,發(fā)現(xiàn)能源消耗系數(shù)和完全需要系數(shù)是其主要影響因素;張炎治和聶銳[5]闡述了指數(shù)分解在能源強(qiáng)度方面的研究現(xiàn)狀,并總結(jié)了影響能源強(qiáng)度的主要因素;李根等[6]利用投入產(chǎn)出非線性優(yōu)化理論,構(gòu)建了制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度非線性優(yōu)化模型,并引入進(jìn)出口系數(shù)等約束條件,探索2015年我國完全能耗強(qiáng)度情景的優(yōu)化結(jié)果;Ang等[7]基于夏普利值提出了一個新的分解技術(shù),以分析能源需求和環(huán)境變化的主要因素;張玲玲等[8]以機(jī)械制造企業(yè)為研究對象,構(gòu)建了基于企業(yè)資源計劃(ERP)的機(jī)械制造企業(yè)投入產(chǎn)出模型,并結(jié)合機(jī)械制造企業(yè)和ERP 運(yùn)行數(shù)據(jù)的特點,確定投入產(chǎn)出表的結(jié)構(gòu);Zhang Zhongxiang[9]對1990年我國工業(yè)部門能源消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行了調(diào)查研究,其結(jié)果表明工業(yè)能源消耗的下降是導(dǎo)致能源強(qiáng)度下降的主導(dǎo)因素;Choi和Ang[10]運(yùn)用乘法對數(shù)平均D氏指數(shù)(M-LMDI)對美國實際能源強(qiáng)度指數(shù)和結(jié)構(gòu)變化指數(shù)進(jìn)行了定量分析研究;房斌等[11]基于投入產(chǎn)出分析的結(jié)構(gòu)分解模型,研究了人口增長、效率、生產(chǎn)結(jié)構(gòu),以及生活方式和水平等因素對我國能源消費(fèi)的影響。
然而,上述針對我國能源強(qiáng)度的影響因素分析的相關(guān)研究,均基于2007年及其之前的數(shù)據(jù)(或2007年延長數(shù)據(jù)),其樣本數(shù)據(jù)相對較早,不能有效反映我國能源的最新發(fā)展態(tài)勢。對此,本文擬基于最新的投入產(chǎn)出表和相關(guān)年鑒數(shù)據(jù),編制了最新的2012年及1997、2002、2007年實物價值型能源可比價投入產(chǎn)出表,以探討近年來我國能源強(qiáng)度波動背后的主要影響因素。在研究方法上,基于投入產(chǎn)出分析的結(jié)構(gòu)分解分析(Structural Decomposition Analysis,SDA)是定量分析能源強(qiáng)度影響因素的一個有效工具[4,8],通過分析經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)各部分(中間需求、最終需求、中間投入、最初投入)的相互關(guān)系,有效測算不同行業(yè)能源投入與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的效益[12-14]。因此,本文擬引入基于投入產(chǎn)出分析的SDA方法,開展我國能源強(qiáng)度變動的影響因素分析研究。
綜上,本文擬基于投入產(chǎn)出分析的SDA方法,對我國1997-2012年的能源強(qiáng)度變化開展影響因素分析研究。相對于現(xiàn)有文獻(xiàn),本文的主要創(chuàng)新工作涉及如下兩方面。(1)在時間維度上,編制了最新的2012年及1997、2002、2007年我國實物價值型能源投入產(chǎn)出可比價序列表,以全面分析我國能源強(qiáng)度的發(fā)展趨勢與最新態(tài)勢;(2)在因素維度上,基于SDA模型將能源強(qiáng)度變化因素分解為能源消耗系數(shù)、完全需要系數(shù)、最終需求、最終需求結(jié)構(gòu)系數(shù)和最終能源消耗系數(shù)五種影響因素,以深入探索1997-2012年我國能源強(qiáng)度變化的影響因素,為我國節(jié)能減排提供有建設(shè)性意義的政策建議。
自Leontief 和Ford[12]最早運(yùn)用投入產(chǎn)出模型測算美國能源消費(fèi)的污染排放以來,基于投入產(chǎn)出分析的SDA方法逐步成為經(jīng)濟(jì)、社會、能源和環(huán)境等領(lǐng)域常用的因素分析技術(shù)[4,11]。首先介紹基本的實物價值型能源投入產(chǎn)出模型,再引入SDA方法對能源強(qiáng)度變化進(jìn)行有效分解。
2.1實物價值型能源投入產(chǎn)出模型
表1 實物價值型能源投入產(chǎn)出表
價值型投入產(chǎn)出基本模型為:
X=(1-A)-1Y
(1)
其中,A為直接消耗系數(shù)矩陣,即:
A=[aij]=[Zij/Xj]
(2)
其中,aij表示部門j每一價值單位的產(chǎn)出對產(chǎn)品i的價值消耗系數(shù)。而(1-A)-1稱為列昂惕夫逆矩陣,即完全需要系數(shù)矩陣L。
此外,最終需求結(jié)構(gòu)系數(shù)矩陣B可以表示為:
B=[bik]=[Yik/Fk]
(3)
其中,bik表示部門i對k類最終需求的消耗對第k類總最終需求的比重。將最終需求列向量F=[Fk]=[∑iYik]代入公式(3),最終需求可表示為:
Y=BF
(4)
結(jié)合公式(1)有:
X=LBF
(5)
實物型投入產(chǎn)出模型的基本公式為:
eX+EY=EX
(6)
其中,e=[eij]=[Eij/Xj]為能源實物量的直接消耗系數(shù)矩陣,其元素eij表示部門j單位產(chǎn)值對能源i的實物消耗量。其中,最終需求的實物量矩陣EY為[17]:
Ehc+Ec+EO+Ee-Ei=EY
(7)
其中,Ehc為居民能源消耗實物列向量,Ec為資本形成實物列向量,EO是其他項列向量,Ee是出口項實物列向量,Ei是進(jìn)口項實物列向量。具體地,居民能源消耗矩陣Ehc為:
Ehc=ηδF
(8)
ET=Ehc+eX
(9)
綜上,可得出能源消耗總量ET[20-21]:
ET=λ(eLBF+ηδF)
(10)
其中,λ為m階求和行向量。根據(jù)投入產(chǎn)出表,可計算出GDP:
GDP=μF
(11)
結(jié)果能源消耗總量和GDP,可得能源強(qiáng)度表達(dá)式:
I=ET/GDP=λ(eLBF+ηδF)/μF
(12)
由公式(12)可知,能源強(qiáng)度的變化可以分解成各部門能源消耗系數(shù)的變動(e),最終需求結(jié)構(gòu)變動(B),完全需要系數(shù)變動(L),最終需求變動(F)及最終能源消耗系數(shù)變動(η)。
2.2SDA分解模型
SDA模型通常有4種形式:(1)保留交叉項;(2)不保留交叉項,并賦予不同權(quán)重分配給各自變量;(3)加權(quán)平均法;(4)兩極分解法。本文采用兩極分解法[15-16]對能源強(qiáng)度變化進(jìn)行分解。令0時期為基期,1時期為報告期;基于兩極分解法的SDA方法分別用0期和1期作分解基期進(jìn)行分解,然后將兩次分解結(jié)果的計算平均值作為最終分解結(jié)果[4]。
根據(jù)公式(12),有報告期能源強(qiáng)度(I1)對基期能源強(qiáng)度(I0)的變動:
(13)
以基期為分解基準(zhǔn),能源強(qiáng)度變化的SDA分解為:
(14)
以報告期為分解基準(zhǔn),能源強(qiáng)度變化的SDA分解為:
(15)
結(jié)合公式(14)和公式(15),可得出能源強(qiáng)度變化的分解結(jié)果I1/I0=(1)×(2)×(3)×(4)×(5),其中因素(1)為能源消費(fèi)系數(shù)的變動,因素(2)為技術(shù)系數(shù)(完全需要系數(shù))的變動,因素(3)為最終需求結(jié)構(gòu)的變動,因素(4)為最終需求的變動,因素(5)為最終能源消耗系數(shù)的變動。
(16)
(17)
(18)
(4)=
(19)
(20)
2.3數(shù)據(jù)來源
根據(jù)數(shù)據(jù)的可得性、匹配性和目標(biāo)指引性原則,本研究選取1997-2002年、2002-2007年、2007-2012年這三個樣本時段來分析我國能源強(qiáng)度變化的影響因素。1997、2002、2007和2012年現(xiàn)價投入產(chǎn)出表來源于國家統(tǒng)計局《中國統(tǒng)計年鑒》公布的我國1997年39部門現(xiàn)價投入產(chǎn)出表、2002和2007年的42部門以及2012年的139部門現(xiàn)價投入產(chǎn)出表。為消除價格因素的影響,本文構(gòu)建以2002年價格為不變價的可比價投入產(chǎn)出序列表。對此,本文使用價格指數(shù)縮減法,以2002年為價格基年,將我國1997年、2007年、2012年現(xiàn)價投入產(chǎn)出表折算為可比價投入產(chǎn)出序列表,其單位為萬元。在價格指數(shù)選取方面,農(nóng)林牧漁業(yè)采用農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)價格指數(shù),工業(yè)部門價格指數(shù)采用分行業(yè)工業(yè)生產(chǎn)者出廠價格指數(shù),建筑業(yè)價格指數(shù)采用建筑安裝工程價格指數(shù),服務(wù)業(yè)價格指數(shù)采用居民消費(fèi)價格指數(shù)中的娛樂教育文化用品及服務(wù)類居民消費(fèi)價格指數(shù),交通運(yùn)輸業(yè)價格指數(shù)采用交通和通信類居民消費(fèi)價格指數(shù)[22]。
實物消耗數(shù)據(jù)主要為各部門的能源消費(fèi)量,其單位為萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中,工業(yè)部門能源消費(fèi)數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》的“工業(yè)分行業(yè)終端能源消費(fèi)量”和“中國能源平衡表”;農(nóng)林牧漁業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、建筑業(yè)、住宿餐飲和批發(fā)零售業(yè)、其他服務(wù)業(yè)能源消費(fèi)量均取自于《中國能源統(tǒng)計年鑒》的“中國能源平衡表”的相關(guān)數(shù)據(jù)。此外,基于能源平衡表數(shù)據(jù),本文將中間轉(zhuǎn)換量及損失量分?jǐn)偟綄?yīng)的部門,這同時避免一次能源與二次能源的重復(fù)計算[23]。
參考《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T4754-2002)和《國民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T4754-2011),將實物價值型投入產(chǎn)出表合并為21個部門,其具體名稱和編號見表2。其中,能源種類i涉及7類:煤(包括原煤、精煤和其它洗煤)、天然氣、焦炭、成品油(包括柴油、汽油、煤油和燃料油)、液化石油氣、熱力和電力[21]。最終需求分為8類:農(nóng)村居民消費(fèi)、城鎮(zhèn)居民消費(fèi)、政府消費(fèi)、固定資本形成總額、存貨增加、出口、進(jìn)口以及其他類,其中農(nóng)村居民消費(fèi)、城鎮(zhèn)居民消費(fèi)和政府消費(fèi)可合并為最終消費(fèi)。
表2 實物價值型投入產(chǎn)出模型的21個部門
本小節(jié)將首先分析我國能源強(qiáng)度變化的主要趨勢,其次基于SDA模型分析其主要影響因素,最后對分解結(jié)果進(jìn)行討論。
3.1能源強(qiáng)度變化趨勢
圖1描述了1997-2012年我國能源強(qiáng)度和能源總消費(fèi)的變化趨勢。由圖可見,我國能源消費(fèi)總量呈現(xiàn)出持續(xù)大幅度攀升的發(fā)展趨勢,從1997年的15.14億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增長到2012年的42.04億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其增長幅度達(dá)177.54%。相反地,能源強(qiáng)度則呈現(xiàn)出逐漸下降趨勢,從1997年的2.12tce/104元下降至2012年的0.89tce/104元,其下降幅度為58.02%。
從不同時期上看,1997-2002年,我國能源總消費(fèi)從15.14增長至16.52億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,增長了9.12%,而能源強(qiáng)度卻從2.12下降至1.35 tce/104元,大幅下降了36.32%。2002-2007年,我國能源總消費(fèi)從2002年的16.53增長至2007年的31.02億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,增長了87.66%,而能源強(qiáng)度的下降幅度卻僅僅下降了8.9%。2007-2012年,我國能源總消費(fèi)從2007年的31.02增長到2012年的42.04億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,比2007年增長了35%,而能源強(qiáng)度下降了28%。值得注意的是,與1997-2002年和2007-2012年不同,2002-2007年能源消耗大幅增長,但能源強(qiáng)度的下降程度卻大幅度減小。這說明該時期中,我國高耗能產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,成為拉動GDP的主要增長點。該研究結(jié)果與已有研究相一致,如房斌等[11]和劉靜華等[24]。而2007-2012年,隨著科技進(jìn)步和環(huán)境保護(hù)意識加強(qiáng),我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,其能源強(qiáng)度迅速回落。
圖1 1997-2012年我國能源強(qiáng)度和能源總消費(fèi)變化趨勢
3.2能源強(qiáng)度變化的因素分解結(jié)果
由上小節(jié)分析可知,1997-2012年我國能源強(qiáng)度呈下降趨勢,本小節(jié)將采用SDA方法尋求促進(jìn)我國能源強(qiáng)度下降的主要影響因素,其分解結(jié)果如表3所示。具體地,分解結(jié)果數(shù)值大于1表示該因素對能源強(qiáng)度的降低有消極作用,即促使能源強(qiáng)度升高;相反,其數(shù)值小于1則表示該因素對能源強(qiáng)度的降低有促進(jìn)作用,即有效降低能源強(qiáng)度;其數(shù)值越接近1,則說明該因素對能源強(qiáng)度變化的影響越小,反之則影響越大。根據(jù)SDA分解原理,五個因素變動的大小乘積等于能源強(qiáng)度變動的大小,例如,1997-2002年能源強(qiáng)度變動 (0.6385)= 能源消耗系數(shù)變動(0.6672)*技術(shù)系數(shù)變動(0.9811)*最終需求結(jié)構(gòu)變動(1.0270)*最終需求變動(0.9971)*最終能源消耗系數(shù)變動(0.9525)。
表3 能源強(qiáng)度因素分解結(jié)果
根據(jù)表3中的分解結(jié)果,可以得出如下5個結(jié)論。(1)能源消耗系數(shù)均遠(yuǎn)小于1,對能源強(qiáng)度的變化有較大的影響,有效促使了能源強(qiáng)度降低。(2)技術(shù)系數(shù)在不同時期對能源強(qiáng)度下降造成了不同影響。具體地,技術(shù)系數(shù)在1997-2002年間小于1,促進(jìn)了能源強(qiáng)度的下降;在2002-2007年間出現(xiàn)逆向增長,對能源強(qiáng)度下降造成了消極影響;在2007-2012年間回落,對能源強(qiáng)度的下降產(chǎn)生了促進(jìn)作用。技術(shù)系數(shù)對能源強(qiáng)度變化的不同效應(yīng)涉及兩方面原因:在2002-2007年間,我國能源密集型重工業(yè)及各項基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)大力發(fā)展,這導(dǎo)致了能源密集型產(chǎn)品如鋼鐵、水泥、化工產(chǎn)品,以及建筑材料等的需求快速增長,刺激了能源消費(fèi)的增長;相反的,在2007-2012年間,高附加值、高科技企業(yè)的發(fā)展,帶動了能源強(qiáng)度的下降。(3)最終需求結(jié)構(gòu)影響值均接近于1,對能源強(qiáng)度變動的影響較弱,且其分解結(jié)果從2002年以來均小于1,這說明2002年以來需求結(jié)構(gòu)的變化在一定程度上促進(jìn)了能源強(qiáng)度的降低。一方面,在1997-2002年間,最終需求結(jié)構(gòu)中對高能耗產(chǎn)業(yè)需求的比重增加,刺激了能源消費(fèi)的增長。另一方面,在2002-2012年間,我國對高耗能、高污染產(chǎn)業(yè)等企業(yè)進(jìn)行了大力整頓和調(diào)整,在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的背景下,最終需求結(jié)構(gòu)成為促進(jìn)能源強(qiáng)度增加的重要因素。(4)最終需求的變動的影響值均接近于1,對能源強(qiáng)度變動的影響較小,并且其分解結(jié)果從2002年起均大于1,這說明2002年以來最終需求的變動對能源強(qiáng)度下降造成了消極影響。(5)最終能源消耗系數(shù)一直保持較低于1的水平,以較小的影響力度促進(jìn)著能源強(qiáng)度的下降。
表4給出各影響因素對能源強(qiáng)度變動的影響程度和貢獻(xiàn)率。其中,貢獻(xiàn)率的列和為1,其值為正表示所對應(yīng)的因素對能源強(qiáng)度的降低起促進(jìn)作用。從表4數(shù)據(jù)可知:(1)在1997-2012年間,我國能源強(qiáng)度一直呈下降趨勢,其下降率在1997-2002年、2002-2007年和2007-2012年分別為36%、9%和30%。(2)在1997-2002年間,能源消耗系數(shù)變動是能源強(qiáng)度下降的主要影響因素,其貢獻(xiàn)率高達(dá)約89%;相反,最終需求結(jié)構(gòu)的變動抑制了能源強(qiáng)度的下降。(3)在2002-2007年間,能源強(qiáng)度的降低主要受能源消耗系數(shù)、能源需求結(jié)構(gòu)和最終能源消耗系數(shù)的影響,其貢獻(xiàn)率分別為1064%、15%和28%,其中能源消耗系數(shù)起決定性作用。(4)在2007-2012年間,能源強(qiáng)度的下降主要受能源消耗系數(shù)和技術(shù)系數(shù)的影響,其貢獻(xiàn)率分別為40%和51%。
表4 影響能源強(qiáng)度變化的各因素貢獻(xiàn)率
綜合上述分析,可得出兩個主要的結(jié)論。(1)能源消耗系數(shù)是能源強(qiáng)度下降的一個決定性影響因素,其主要原因涉及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。具體地,在1997-2012年間,能源消耗系數(shù)對能源強(qiáng)度下降的影響分解結(jié)果均遠(yuǎn)小于1(見表3),貢獻(xiàn)率均高于40%(見表4)。(2)技術(shù)系數(shù)(完全需要系數(shù))對能源強(qiáng)度下降的影響效力逐步上升,并在2007-2012年間超過了能源消耗系數(shù)。具體地,在2002-2007年間,技術(shù)系數(shù)的變化值為1.2489,增長了24.9%,對能源強(qiáng)度的正向增長起重要的促進(jìn)作用,其主要原因涉及能源密集型重工業(yè)的發(fā)展拉動了低技術(shù)生產(chǎn);在2007-2012期間,技術(shù)系數(shù)的貢獻(xiàn)率上升至51%,超過了能源消耗系數(shù)(40%),成為促進(jìn)能源強(qiáng)度下降的主導(dǎo)因素,其潛在原因涉及重工業(yè)數(shù)量的逐步減少及高附加值、高技術(shù)企業(yè)的迅速增加帶動了技術(shù)的進(jìn)步。值得注意的是,文獻(xiàn)[4,21]指出1997-2005年間能源消耗系數(shù)和完全需要系數(shù)是影響能源強(qiáng)度下降的兩個主要因素,且能源消耗系數(shù)占主導(dǎo)地位,這與本文研究結(jié)果是相一致的。而通過更新的2012年投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù),本研究發(fā)現(xiàn):技術(shù)系數(shù)對能源強(qiáng)度變化的影響效力在2007-2012年間超過了能源消耗系數(shù),成為了促進(jìn)能源強(qiáng)度下降的主導(dǎo)因素。
根據(jù)上述分析可知,1997-2012年,我國能源強(qiáng)度呈持續(xù)下降趨勢,而能源消費(fèi)系數(shù)和技術(shù)系數(shù)是其主導(dǎo)因素。其中,能源消耗系數(shù)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)直接相關(guān),而技術(shù)系數(shù)與技術(shù)進(jìn)步密切相關(guān)。能源消耗系數(shù)與技術(shù)系數(shù)的變化將直接作用于我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,促進(jìn)我國能源強(qiáng)度的下降。
圖2和圖3展示了1997-2012年我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化趨勢。其中,圖2給出了我國21個部門在1997-2012年的能源消費(fèi)量變化,圖3展示了我國21個部門的總產(chǎn)值,其研究結(jié)果表明:1997-2012年我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整逐見成效,成為促進(jìn)能源強(qiáng)度下降的主要驅(qū)動力。具體地,(1)總體而言,在1997-2012年間,我國21個部門的能源消費(fèi)和產(chǎn)值均處于增長趨勢,直接拉動了我國能源總消費(fèi)與GDP的增長。(2)由圖2可知,高耗能部門主要分布在第二產(chǎn)業(yè),例如石油加工(部門3)、電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)部門(部門4)、化學(xué)工業(yè)部門(部門12)、非金屬礦物制品(部門13)和金屬冶煉及壓延加工業(yè)(部門14);而第一產(chǎn)業(yè)(部門6)和第三產(chǎn)業(yè)(交通運(yùn)輸(部門19)、批發(fā)零售(部門20)和其他服務(wù)業(yè)(部門21))的能源消費(fèi)量一直維持在較低狀態(tài)。(3)由圖3可知,高產(chǎn)值部門主要分布在第三產(chǎn)業(yè)(部門19-21),且其產(chǎn)值在1997-2012年間呈現(xiàn)明顯增長趨勢;相反地,第一產(chǎn)業(yè)(部門6)和第二產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值增長相對較為平緩。綜上可知,1997-2012年間,我國高耗能部門(第二產(chǎn)業(yè)部門)的產(chǎn)值增長較為平緩,低能耗部門(第三產(chǎn)業(yè)部門)產(chǎn)值的增長較為明顯,這表明:我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)近年來不斷調(diào)整,有效降低了能源消耗系數(shù),這成為促進(jìn)能源強(qiáng)度下降的主要驅(qū)動力。
圖2 1997-2012年我國分部門能源消費(fèi)量(104tce)
圖3 1997-2012年我國分部門產(chǎn)值(億元)
本文通過編制我國可比價實物價值型能源投入產(chǎn)出表,并采用結(jié)構(gòu)分解分析方法(SDA),對1997-2012年我國能源強(qiáng)度變動的影響因素進(jìn)行分解分析。具體地,基于SDA方法將能源強(qiáng)度變化分解為能源消耗系數(shù)、完全需要系數(shù)、最終需求、最終需求結(jié)構(gòu)系數(shù)和最終能源消耗系數(shù)等五個影響因素,并計算了各因素對我國能源強(qiáng)度下降的影響效力,得出了以下結(jié)論:(1)1997-2012年間,我國能源總消費(fèi)呈持續(xù)上升趨勢,而能源強(qiáng)度卻呈現(xiàn)波動下降的趨勢;(2)能源消耗系數(shù)的變化是降低能源強(qiáng)度的一個極其重要的因素;(3)近年來,完全需要系數(shù)(即技術(shù)系數(shù))對能源強(qiáng)度降低的促進(jìn)作用日益顯著,并于2007-2012年超過了能源消耗系數(shù),成為主要驅(qū)動力;(4)能源消耗系數(shù)、完全需要系數(shù)的變化,直接反映出我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整初見成效,其高耗能部門的產(chǎn)值增長較為平緩,低能耗部門產(chǎn)值的增長較為明顯。
基于上述分析,我們得出如下節(jié)能減排的相關(guān)政策建議。(1)鑒于能源消耗系數(shù)是1997-2012年我國能源強(qiáng)度下降的主導(dǎo)因素,持續(xù)優(yōu)化我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),大力發(fā)展高產(chǎn)值部門(第三產(chǎn)業(yè)),促進(jìn)我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從高耗能向低耗能轉(zhuǎn)變,是控制我國能源強(qiáng)度的有效途徑。(2)盡管產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化初見成效,我國經(jīng)濟(jì)依然呈現(xiàn)出粗放型增長的發(fā)展形式,以大量的能源消耗為代價。對此,著重降低高能耗部門的能源強(qiáng)度,提高其能源效率,是我國節(jié)能減排的重中之重。(3)鑒于完全需要系數(shù)對能源強(qiáng)度下降的影響效力近年來逐步顯著,技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)在節(jié)能減排的關(guān)鍵性作用不可輕視。(4)特別地,清潔能源(如風(fēng)能、太陽能)技術(shù)、能源效率改進(jìn)技術(shù)的開發(fā)與使用,能有效優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),進(jìn)一步促進(jìn)我國能源強(qiáng)度的下降。
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Abstract: With the rapid development of China's economy,two conflicting problems arise,i.e.,increase of energy consumption and shortage of energyresources.Energy intensity,measured as energy use per unit of output,can well reflect comprehensiveenergy utilization efficiency.Thus analyzing the major factors of energy intensity changes becomes a basic issue for improving energy intensity.Under such a background,the structural decomposition analysis (SDA) is used to capture the driven factors of China’s energy intensity changes.First,energy intensity changes are decomposed into five components—energy consumption coefficient,Leontief inverse coefficient,final demand structure,final demands by category,and final energy consumption coefficient.Second,the contribution of each component to China’s energy intensity changes is evaluated to determine the predominant factors.As for database,monetary input-output table is coupled with energy consumption to establish physical-monetary energy input-outputtables for the years 1997,2002,2007 and 2012,ata constant price level of 2002.Some interesting findings are obtained in the empirical study:(1) From 1997 to 2012,China’s energy consumption keptan increasing trend,whilethe energy intensity reduced with fluctuations.(2) The energy consumption coefficient wasthe leading factorfor China's energy intensity changes.(3) However,the influence of technology coefficient (Leontiefinverse)gradually increased and exceededthat of energy consumption coefficient during 2007-2012.Furthermore,these results provide helpful insights into policy designs for energy conservation and emissions reduction in China.
Keywords: energy intensity;structural decomposition analysis;input-output table;energy consumption coefficient;leontief inverse coefficient
Analysis on Factors of China’s Energy Intensity Changes for 1997-2012:Based on Structural Decomposition Analysis
LILing1,ZHANGJun-rong2,TANGLing1,YULe-an2
(1.School of Economics and Management,Beihang University,Beijing 100191,China;2.School of Economics and Management,Beijing University of Chemical Technology,Beijing 100029,China)
F223
A
1003-207(2017)09-0125-08
10.16381/j.cnki.issn1003-207x.2017.09.014
2016-06-29;
2017-01-24
國家優(yōu)秀青年基金項目(71622011);國家重點研發(fā)計劃重點專項(2016YFF0204405);北京市社會科學(xué)基金項目(14JGC094);國家電網(wǎng)公司科技項目
湯鈴(1983-),女(漢族),廣西桂林人,北京航空航天大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院教授,研究方向:能源市場預(yù)測、能源政策仿真與分析,E-mail: tangling_00@126.com.