中国能源利用效率分析

中国能源利用效率分析（精选九篇）

中国能源利用效率分析 篇1

1.1中国能源消费市场的现状

中国能源的特点是总量比较丰富, 人均拥有量较低, 分布不均衡, 开发难度大。随着经济的发展, 这些问题已经日益突出。我国的能源供求缺口较大, 对能源的进口依赖程度很高, 且这种趋势越来越明显, 从1991年的小量出口到2007年进口需求量的11.35%。其中能源的进口以石油为主。中国的能源消费基本形成以煤为基础、多元发展的能源消费结构。由于资源禀赋条件, 煤炭依然在中国能源消费存量中占据绝对主导地位。在各种能源消费量的相对变化上, 煤炭资源占总能源消费量的比重呈现出缓慢下降趋势, 天然气的消费比重小幅上升。

1.2文献综述

现阶段关于我国能源效率的研究主要集中在两个方面, 第一方面是对影响能源效率的各个因素的分析。HangandTh (2007) 分析了中国在1985年和2004年之间撤销能源价格管制引起的能源价格变化对总能源效率和煤、石油、电力这三类能源利用效率的影响, 发现在1995年之前各类能源的高价格会导致总能源效率的显著提高, 但1995年之后能源价格对能源效率的影响己经弱于收入效应和人口效应对能源效率的影响。Fan (2007) 研究了1992年之后以市场为导向的经济改革对能源效率改进的影响。认为市场化程度的加深对1993年之后的能源效率改进有着显著的影响。Moore (2007) 将能源部赞助的技术进步对经济增长的贡献。蒋金荷 (2004) 比较了中国的能源效率与先进能源效率水平国家的差距, 并分析了能源效率与经济结构调整的关系, 并提出提高能源效率的主要策略。

第二方面则是能源效率对能源消费和经济增长的影响的研究。Wei (2007) 利用柯布一道格拉斯形式的生产函数分析了能源效率对能源消费和经济增长的影响。杨宏林 (2004) 又通过应用了“干中学”理论的内生经济增长模型分析了维持经济可持续增长的条件。于渤等价以拓) 在R&D内生增长模型中包括了能源资源耗蝎和环境治理成本因素, 讨论了模型的平衡增长路径和实现经济可持续发展的必要条件。

基于前人的研究成果, 能源效率对能源消费和经济增长起着不可忽视的作用, 所以我们应更加关注中国的能源效率。

2能源效率指标

能源效率指标可以表示为许多不同的表达式, 这些表达式都是为了说明能源效率相关的特定的或一般的问题。能源效率而言, 其目的在于分析经济或人类活动与能源使用和环境污染之间的关系, 从而为能源政策的制定提供参考依据。能源效率的指标可分为经济能源效率和物理能源效率两类。本文作为一篇经济学论文, 将主要考虑经济能源效率指标。我们选用能源消费弹性系数、能源消耗强度, 以及单位产品能耗来分析中国的能源利用效率。

能源消费弹性系数是指能源消费增长速度与国民经济增长速度之间的比例关系, 其计算公式为:能源消费弹性系数=能源消费量年均增长速度/国民经济年均增长速度。一般来说, 发展中国家在发展初级阶段的能源利用效率比较低, 所以其能源消费弹性系数往往大于或接近1, 而发达国家的能源消费弹性系数一般不超过0.5。

能源消费强度是指国民经济在生产中的单位能耗水平, 通常量化为生产单位国内生产总值所消耗的能源量, 综合反映了生产中能源的利用效率, 是衡量经济增长质量的重要指标之一。影响因素有经济结构、技术水平、消费结构等。

单位产品能耗是衡量企业和行业生产技术和管理水平的一个指标, 反映了微观领域能效状况。因其计量单位相同, 不存在单位、汇率折算等因素, 所以单位产品能耗的国际对比科学可行。

3近年来我国能源效率现状及国际比较

3.1能源消费强度与能源消费弹性的国际比较

与中国相比, 欧盟能源利用效率远远高于中国, 1993-2004年中国能源消费强度的均值为2.41万吨当量煤/亿元, 同期欧盟的能源消费强度均值为0.31万吨当量煤/亿元, 二者相比中国是欧盟的7.77倍, 这就是说获得同样单位的GDP, 中国的能耗是欧盟的7.77倍。就能源消费弹性而言, 1996-2004年欧盟的均值为0.36, 而中国的为0.57, 中国为欧盟的1.58倍, 这就是说, 中国的GDP每增长1个百分点所引起的能源消费增长是欧盟的1.58倍。中欧能源消费弹性相差不像能源消费强度那么大, 一个主要原因可能来自中欧经济增长率差异悬殊。

欧盟的能源消费强度不仅在量上远远小于中国, 而且在变化趋势上也优于中国, 呈现出稳定持续下降的趋势, 而中国在2001年以后却呈现出急剧上升的趋势。就能源消费弹性而言, 中欧之间的差异不像能源消费强度那样大, 而且从变化趋势上看, 二者似乎成反向变化趋势, 即中国能源消费弹性增加时欧盟能源消费弹性下降, 中国能源消费弹性下降时欧盟的反而上升。这种相反的变化趋势在2001年之前表现较为明显, 而在2001年以后, 欧盟的能源消费弹性却呈现出剧烈的上下波动的趋势, 而中国的则持续上升。

呈现这种状况的原因在于:

(1) 中国对能源效率的重视不够, 根本原因在体制性、机制性、结构性矛盾:

①长期受传统计划体制束缚, 依赖国家投入与补贴, 使要素价格扭曲, 不同能源品种多部门分散管理, 条块分割, 资源配置效率低下, 这种高度集中的计划经济体制与高度分散的能源多头管理体制, 是约束资源效率和能源效率提高的关键因素;②长期受传统发展观影响, 以经济增长为中心, 追求产值数量与增长速度指标, 造成对GDP的崇拜, 忽视以人为本和技术进步, 观念陈旧与技术老化的装备、工艺和产品耗能高、效益差, 以及能源开发利用本身的技术落后, 这是影响资源效率和能源效率的内在因素;③长期走传统工业化道路, 优先发展重工业, 依赖资源消耗与资本密集投入, 忽视效率效益与环境保护, 形成高物耗、高能耗的重型) 户业结构, 这是一导致资源效率和能源效率低下的突出因素。

(2) 虽然欧盟的能源利用效率远高于中国, 但欧盟能源自给能力不足, 能源进口依赖性很强。因此, 欧盟非常重视提高能源利用效率, 积极开发替代能源和可再生能源, 取得了显著成效, 积累了丰富经验。但是中国自认为地大物博, 不注重能源使用效率的提高。

3.2单位产品能耗国际比较

工业一直是我国能源消费最大的用户, 比例达70%左右, 在工业部门内部, 发电、冶金、建材、化工等几大高耗能行业又占工业能源消费总量的70%左右, 2001—2003年全社会能源消费增加量的1/3来自于钢铁、水泥、电解铝行业, 故重点研究高耗能行业能效水平, 有助于深入理解中国的能源效率。

1990年到2007年, 除了原油加工综合能耗有所上升外, 大部分单位产品能耗都有明显下降, 其中水泥、建筑陶瓷等的综合能耗下降幅度均达到30%以上, 铜冶炼综合能耗的下降幅度高达64%;火电供电煤耗综合能耗下降幅度也达10%。

我国单位产品能耗与国际先进水平相比, 有较大差距。我国能源密集产品能耗, 与国外的差距明显缩小。火电供电煤耗差距由28.6%下降到20.51%, 钢可比能耗由58.5%下降到15.6%, 乙烯综合能耗由84.4%下降到59.62%。尽管差距有所缩小, 2004年工业内部七个行业 (电力、钢铁等) 的16种产品的能耗指标平均比国际先进水平高40%, 多用能源2.64亿TEC, 除电力行业外, 六个行业的能源消费量占制造业终端能源消费量的80%, 因此, 努力降低重点耗能产品能耗对提高整个制造业的能源利用效率有很大的影响作用。

4建议

(1) 转变经济增长方式, 充分挖掘经济结构推动中国能源强度下降的潜力研究显示, 经济结构对中国的能源强度的下降没有起到应有的促进作用。因此, 从长期来看, 影响中国能源效率改革的关键因素是经济增长模式。

①调整产业结构。产业结构调整来降低能源强度的潜力还有待挖掘。因此, 在世界一体化的进程中, 中国应进一步转变经济增一长方式, 逐步调整一、三、三产业的结构, 特别是依靠技术进步逐步提高传统工业的产品附加值。同时积极参与世界经济发展的资源配置和分工, 逐步减缓经济发展对能源的依赖程度。

②通过政策导向和经济手段, 优化工业内部结构。建立市场经济条件下的节能机制。完善促进节能的价格、财政、税收、信贷等政策措施, 鼓励节能公司的建立, 利用市场竞争推动节能。

(2) 依靠技术进步, 提高终端能源利用效率。

效率因素 (即技术进步) 是中国的总体能源强度和制造业能源强度下降主要原因, 因此我们可以采取一下措施:依靠科技进步, 不断增强自主创新能力, 有效发挥先进技术在节能中的特殊作用, 加大节能技术的投入力度, 积极研究开发推广应用新工艺、新技术、新材料、新设备, 为节能提供有力的技术支撑和设备保障;积极实施技术改造, 促使装置规模大型化、节约化, 大幅度降低终端能源的消耗水平。

(3) 加快制定和完善节能政策和环境政策, 保证政策的执行力度。

单从经济此必须提高政府能源管理部门的决策效率, 充分发挥政府基于市场的宏观调控对节能工作的引导和推动, 保证政策的执行力度。政府应明确指定能源管理的牵头部门, 避免管理职能的重复和交叉, 协调各政府部门之间的关系, 协调长期战略与短期发展的关系, 以利于进一步发挥市场对节能的促进作用。继续实行鼓励节能的财政、金融、税收政策, 严格控制高能耗高污染的项目, 加强对重点耗能企业的管理。

摘要：“十一五”规划中不仅提出了节能减排的总体目标, 并对主要耗能产品和耗能设备也制定了明确的目标。为确保“十一五”目标的实现, 一场“节能减排”风暴已在全国轰轰烈烈地掀起。将依据能源消费与经济发展的规律, 通过比较中国与发达国家的能源消费弹性、能源消费强度以及单位产品能耗三个指标对中国的能源利用效率进行分析, 并针对中国能源消费中存在的问题提出建议。

关键词：能源效率,能源弹性系数,能源消费强度,单位产品能耗

参考文献

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能源利用效率与经济增长关系的关系 篇2

摘要：改革开放以来，我国的经济得到了飞速的发展，各种能源都得到了非常大的消耗，任何的经济活动都是以能源的消费为基础的，经济要想快速的发展必须有着非常牢靠的能源供应源头。我国只有采用节约能源的措施才能实现正真意义上的节约型社会，其关键就是提高整个能源的利用效率，这样才能从根本上保证我国经济的可持续增长。本文中笔者结合自己多年研究经验，简要的探讨了我国能源利用效率和国家经济增长之间的关系。供各位经济人士参考，以更好的处理我国能源的利用和经济增长之间的关系。

关键词：能源利用效率 经济增长 分析

随着经济的飞速发展，整个国家的能源消费也成指数关系增长，根据我国的经济能源研究所的相关研究表明，我国在能源的消费量达到100250万吨，占整个世界的百分之是以左右，在整个世界上仅仅的在美国之后，成为全世界第二大能源消费国。但是，相关的数据也表明我国的人均能源的消费只有0.84吨左右，这个数据占不到世界人均能源消费量1.9吨的一般。从我国整个经济的规模来讲，19我国的国内平均生产总值也就是GDP占整个世界GDP的百分之四点一左右，换算到每个人的GDP还不及日本的六十分之一，不到整个世界人均GDP的八分之一。此外，我国正处于社会主义的初级阶段，整个经济的形式依然处于发展的阶段，这就可以肯定的预测将来我国的经济规模肯定会不断的增大。相关的专家指出，依照我国当前的总体消费能力，如果我国的经济技术水平到达美国的标准，那就意味着全世界的煤炭资源、全世界的铁矿石、全世界的钢材、全世界的水泥等等一系列的资源都不够中国使用，也许这些数据不是那么的精确，但是这在很大的程度上表明如果我国不改变现在的经济增长的模式，中国将变为整个世界的能源的黑洞，这不仅仅会影响到我国自身的发展，而且给整个世界的发展都带来非常大的影响。从当前的我国的计划经济我们可以得到在二十一世纪的钱二十年我国预定的GDP总额要相对先前的水平翻两翻，但是我们从能源的角度来看整体的能源消费只能翻一翻。这就给我们说明如果我们不能够及时的采取一系列的有效的措施，依然按照现在的形式发展下去，将会给我国的能源供应造成很大的威胁，这在很大的程度上也会给整个世界的能源供应造成很大的影响。

通过各个研究都表明要想解决当前的能源性问题，我们必须采取一定的举措，总结为四个字就是“开源节流”。所谓的“开源”就是增加加大能源的开发，加大对于能源的开发主要集中表现在加大对于现有能源的开发、新型能源的开发以及起补充作用的国外进口能源的引进等等。所谓的“节流”主要就是提高各个能源的使用效率。从我国经济可持续发展的角度来看，“节流”的措施是既有利于现在也是对未来能源消耗的重要保证。我国只有全面的落实相关的“节流”措施，才能正真的实现节约型社会的建立，才能从根本上保证我国的可持续发展。

为了更好的把握未来的能源消耗以及相应的经济增长，我们必须对我国现代的经济发展和能源消耗的关系进行准确的把握，然后针对现状研究一些针对性的措施来不断的提高能源的利用效率和实现经济的快速增长。

一、我国的能源利用效率现状

世界上的能源利用的效率是根据能源消费原单位作为标准的，能源消费的原单位就是单位的GDP增长带来的能源消费量，简单的说就是一个单位的GDP增长所带来的能源消费量，通常情况下一个国家的这个数值越小，说明这个国家的整体能源利用效率越高，因此，这个指标在国际上被广泛的应用。

我们通过分析现有的一些资料发展，我国的整体的能源利用的效率是比较低的。从一些相关的`资料中我们可以明显的看出我国的能源消费的原单位值要远远的大于世界上的一些发达的国家，这在很大的程度上能够表明我国目前的经济增长是以消耗非常珍贵的资源为代价的，是一种能源消费性经济增长模式。但是这种情况的经济增长的方式是可以改变的，如果我们采取一些有效的措施，我们可以降低能源消费原单位的数值，能够出现在保证经济增长的同时实现能源消费的不增长。如果整个国家的能源消费量降低这在很大的程度上能够给我国的环境保护带来非常大的好处，实现正真意义上的节能减排工作。

我国现在正在处于向中等发达国家前进的重要时期，整个工业的水平也正处于一个向全面工业化产业迈进的阶段，在这个重要的时期，我们必须重视经济发展和能源消耗之间的关系，切实的将两者保持在一个相对平衡的水平上。

二、我国的经济增长和能源消费之间的关系

国际上一般采用国内人民生产总值也就是GDP来作为衡量一个国家宏观经济增长的标准。因此，我们分析经济增长和能源消费之间的关系可以通过分析国内的人民生产总值和能源消费之间的关系来进行。相关的资料表明我国的能源消费和国内生产总值长期以来处于一种几乎呈一种同样的态势在发展，说明我国的国内生产总值和能源的消费有着非常密切的关系，不过从整体上来看，改革开放以来，我国的国内生产的增加速度要大于能源消耗的增长速度。

我国在六十年代到七十年代经济的增长主要靠能源的投入来带动，进入八十年代以后，在经济发展的同时从整体上来看整个能源的投入量呈减小的趋势。九十年代之后到现在整个经济在快速发展的同时能源的利用效率也得到了非常大的改观。

三、提高我国能源利用效率的相关的策略

(一)逐步的实现对于制造业相关产业效率的提升

中国能源利用效率分析 篇3

关键词：全要素能源效率 环境效应 参数 随机前沿分析

能源是人类生存和发展所必需的物质资料。随着经济发展和社会进步，人类对能源的需求量与日俱增。中国作为世界最大的发展中国家，正面临着日益严峻的能源问题：首先，能源供需失衡严重，能源需求不断增长，但能源供给方面电力短缺，石油大部分需要进口，能源对外依存度高；其次，技术落后导致能源利用效率低下；再次，能源消费量的增长和以煤为主的能源消费结构带来了严重的环境污染。在当前可持续发展的时代大背景下，面对能源安全与环境保护的双重压力，采取节能优先、提高能源利用效率的能源战略是当前最现实、最有效也是成本最低的途径。

能源利用效率一直是国内外学术界关注的热点问题，国际上对考虑环境效应的非参数效率模型方法和应用的研究已取得丰硕的成果，但对考虑环境效应的参数效率模型的研究还不多。因此，以能源利用效率与环境绩效评价为背景，系统研究考虑环境效应的参数能效模型、方法及应用的意义重大。

随机前沿分析（SFA）方法现已成为效率与生产率测度领域的主流方法之一，得到了广泛的应用。但是，SFA方法在能源、环境经济管理领域的应用还仅仅处于起步阶段，具有很好的研究前景。SFA方法的主要优点在于它能将纯粹的随机误差与非效率值分离，有效区分统计误差项和技术无效率误差项，可以避免不可控因素对生产无效率产生的影响，从而使得效率测度结果更接近于实际。

本文将能源利用过程中产生的环境污染引入全要素能效分析框架，基于SFA方法建立能效评价模型，实际测算2000—2012年我国各省区的考虑环境效应的全要素能效，并对其区域分布特征进行分析。

一、考虑环境效应的中国省域全要素能源效率的测算模型

（一）全要素能源效率测度方法

Hu和Wang（2006）基于全要素生产率框架，依据数据包络分析（DEA）方法创造性的提出了全要素能源效率（TFEE）的概念，并将其定义为在除能源要素投入外的其他要素（如资本、劳动）保持不变的前提下，按照最佳生产实践，一定产出所需的目标能源投入量与实际投入量的比值，从而有效弥补了传统单要素能源效率研究方法的缺陷，对后续研究产生了很大的启示作用。在全要素效率的分析中效率前沿的确定非常关键。法瑞尔（Farrell）1957年提出了两种可能的解决方案：一种是使用非参数估计的分段线性逼近的方法，另一种是使用参数估计的方法。前一种方案被查勒斯等人（Charnes，etal）采纳并最终演进成DEA方法；后一种方案被艾格勒等人（Aigner，etal）以及米尤森和范登布罗克（Meeusen and Van den Broeck）采用，并最终发展成SFA方法。

DEA和SFA是两种理念完全不同的建模思想。与DEA不同，SFA在本质上是一种使用极大似然估计的参数估计方法。和DEA相比，使用SFA确定效率前沿的缺点是必须要为效率前沿假定一种方程形式，这增加了使用SFA的风险。但SFA的优点也很明显，在确定效率前沿的时候它可以把随机因素的影响分离出来，这样它的最终结果相对来说就不易受到个别不准确的数据点的影响。

本文中用SFA创建的效率前沿可用下面的方程表达：

ln（GDPi）=β0+β1ln（Ki）+β2ln（Li）+β3ln（ECi）

+β4ln（SOi）+（vi-ui）

式中，GDPi是第i个地区的产出；Ki是第i个地区的资本存量；Li是第i个地区的劳动力投入；ECi是第i个地区生产所消耗的能源；SOi是第i个地区的二氧化硫排放量；β是待估参数；vi是随机变量，它表示一个地区社会生产中的随机因素，如自然灾害、突发事件等因素对地区能源消耗的影响，假定其服从标准正态分布N（0，σ2v）；ui是非负的随机变量，表示一个地区的能源消耗偏离能效前沿的情况，假定其服从偏正态分布N+（μ，σ2u），且ui和vi相互独立。

则SFA效率前沿下的能效可以被定义为：

■

能效指标值EE-SFAi位于0到1之间。EE-SFAi的计算相对来说较复杂，本文采用FRONT4.1软件计算。

（二）非期望产出的处理

现实经济中的生产存在负外部性，加之技术条件的限制，能源利用过程中不可避免会产生各种环境污染物，如二氧化碳、二氧化硫及烟尘等大气污染物，对环境质量的负面影响非常大。由于经济产出往往伴随着环境污染物的排放，因此，生产单元的产出应该包括两大类：一类是期望产出（即经济产出，如GDP，也称“好”产出）；另一类是非期望产出（即环境污染物，如二氧化碳、二氧化硫、废水、废气等，也称“坏”产出）。在现有文献中，处理非期望产出的方法较多，如曲线测度评价、数据转换处理法、污染物作投入处理法、方向性距离函数法等，这些方法各有利弊。本文认为环境污染是生产单元获得“好”产出所必须承担的环境成本投入，因此本文遵循文献11和12的做法，将非期望产出视为投入要素，这种处理方法的应用非常广泛。

（三）样本、数据与变量选取

本文的研究对象覆盖我国除西藏自治区、台湾省、香港特别行政区和澳门特别行政区外的所有30个省市自治区，研究时间范围为2000—2012年，因此本文研究的整体面板数据集包含了13年30个截面单位的390个观测值。由于SFA方法要求首先要为效率前沿假定一种方程形式，本文选择常用的C-K生产函数，投入指标有资本、劳动、能源、二氧化硫排放量等4个变量，产出指标为GDP。投入产出指标具体界定如下：

1、产出指标：本文采用地区GDP作为衡量一个地区经济产出的指标，并以GDP平减指数缩减为2000年不变价GDP。

2、环境成本：本文以二氧化硫排放量作为能源利用的环境成本纳入全要素能效评价体系。

3、资本存量：资本存量数据无法直接获得，本文与大多数文献一样也利用“永续盘存法”来进行估算，估算公式为：Kt=It+（1-δ）Kt-1，其中Kt是t期的资本存量，δ是折旧率，It是t期投资额。本文资本存量数据直接来源于张军等的研究结果，并利用其方法更新至2012年。

4、劳动力投入：本文采用当期从业人员数作为劳动力投入指标，由于资料限制，没有考虑劳动种类和劳动质量的差别。其中：

当期从业人员总数 =（当期末从业人员数+上期末从业人员数）/2

5、能源消耗：本文以地区能源消费总量来表示能源投入，单位为万吨标准煤。

以上变量缺失数据采用取前后两年的平均数予以补齐。

数据来源说明：本文所用数据来源于相应年份的《中国统计年鉴》和《中国能源统计年鉴》以及中国各地区统计年鉴整理得到。

二、中国省际全要素能效实证分析

本文基于SFA方法建立能效模型，利用中国2000—2012年的省际面板数据，以资本存量、劳动力、能源消耗和二氧化硫排放量为投入变量，以地区GDP为产出变量，直接应用FRONT4.1软件测算中国各地区考虑环境效应的全要素能效，并按照传统的区域划分方法，将中国划分为东部、中部和西部三大区域，以分析能源效率的空间分布特征和地区差异性。通过分析得到以下结果：

1、如图1所示。从全国整体来看，样本期间内，中国所有地区的能效均值为0.6482，整体水平依然偏低，节能减排潜力巨大；

2、如图2所示。虽然全国整体能效水平较低，但从2000到2012年，考虑环境效应的全国平均全要素能效不断提升，说明我国能效水平一直在稳步提高。从地区差异性和变动趋势来看，本文计算了变异系数，结果发现：在样本期内，变异系数在持续减小，说明全国各地区之间全要素能效的差距在不断缩小，存在收敛特征；

3、从单个地区来看。考虑环境效应的全要素能效存在显著差异，其中上海、天津、北京、海南、福建等地区的全要素能效最高，能源利用与二氧化硫排放都达到了相对较优水平，处于前沿面；排在最后五位的地区分别是云南、四川、山西、河北和贵州，这些省份在样本期内的所有年份全要素能效都没有超过60%，是节能减排的重点地区。本文的分析结果与当前大多数文献的结果略有差异，究其原因，是因为四川、山西、河北和贵州的二氧化硫排放量是全国最高的，但是其GDP又不是全国最高，这使得这几个省份的全要素能效水平较低，当然这与地区的工业结构也有关。

4、从东、中、西三大区域角度来看。东部地区的全要素能效最高，西部和中部的全要素能效接近，这个结论与当前大多数文献得到的结果不同，究其原因，是由于中部地区六个省份二氧化硫排放量总和与GDP总和的比例较高，而西部地区的二氧化硫排放量总和与GDP总和的比例较低，同时也说明本文只选择二氧化硫排放量一个非期望产出指标存在问题，应结合地区经济结构对非期望产出指标进行适当调整。

三、结论

本文以2000—2012年中国30个地区的面板数据为研究样本，基于全要素生产方法，将地区二氧化硫排放量作为能源利用的环境成本纳入能源效率的考核体系之中，基于SFA方法建立全要素能效评价模型，定量测算了中国各地区全要素能效，并对各区域全要素能效的分布特征和变动趋势进行了分析。全文得出以下结论：

研究期间内，中国全要素能源效率依然偏低，反映了我国目前低效的粗放型经济增长模式仍在继续，但也说明我国有巨大的节能减排潜力。

中国各地区、三大区域的全要素能效存在显著差异，东部沿海省份的全要素能效水平较高，处于能效前沿面，中西部地区的省份全要素能源效率偏低，能源浪费严重，环境质量恶化，但从整体来看，地区差距在逐渐缩小，即存在收敛特征。

此外，研究发现，由于环境成本只选择了二氧化硫排放量这一个指标，使得本文的研究结果与当前大多数文献研究结果略有出入，即部分二氧化硫排放量高、GDP水平相对低的省份其全要素能效偏低，虽然结果具有一定的片面性，但也反映了本文所用方法的环境变化敏感性。如果环境成本指标的选择更加全面综合，结果将更加客观，这也是本文有待进一步研究的问题。

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﹝本文系陕西省教育厅项目“基于环境效应的区域能源利用效率研究”（项目编号：2013JK0108）、“陕西环境保护投融资机制研究”（项目编号：2013JK0146）阶段性成果﹞

中国能源利用效率分析 篇4

一、理论模型

Farrel (1957) 最早将技术效率定义为最佳投入与实际投入的比值或是实际产出与最佳产出的比值, 要想测量最佳投入或产出必须先确定生产前沿。Charnes et al. (1978) 首次使用数据包络分析法中的CCR模型测量多投入与多产出决策单元的技术效率, 其原理是在规模报酬不变的假设下利用线性规划及对偶定理获得各决策单元的生产前沿, 以计算各个决策单元的相对效率。本文将采用K Mukherjee (2008) 的基于CCR模型的全要素能源效率测度模型。

为了更加深入地了解能源利用效率是怎样变化的, 还须将能源利用效率分解, 进而确定分解要素对能源利用效率的贡献度。Charnes et al. (1978) 、Fare&Lovell (1978) 和Banker et al. (1984) 经过研究发现, 全要素能源效率可以分解为纯技术效率和规模效率。CCR模型可测算出全要素能源利用效率, 纯技术效率可通过BBC模型 (Banker et al.1984) 测算, 规模效率=全要素能源效率/纯技术效率 (shi et al.2010) 。

二、数据

本文在测算能源利用效率时选取了三个投入要素和一个产出要素, 投入要素分别为劳动、能源和资本, 产出要素为总产值。选取年末从业人员作为衡量劳动投入的变量;全年能源消耗量作为衡量能源的变量, 将所有能源折算为标准煤来计算;固定资产合计作为衡量资本的变量;汽车工业总产值作为衡量产出的变量。上述数据均来自《中国汽车工业年鉴1999—2011》和《中国统计年鉴2011》, 其中固定资产和汽车产业总产值都是以1998年为基年, 分别选取每年的固定资产投资价格指数和居民消费价格指数平减求得。《中国汽车工业年鉴1999—2011》中将汽车工业的所有企业按照经济类型分为三大类、十六小类。排除数据不完整的内资中的其他、港澳台商投资企业中的合作经营和股份有限公司、外资企业中的中外合作和股份有限公司这五小类, 选取余下的11小类企业1998—2010年的数据作为本文的研究数据。

三、实证结果

通过MATLAB 7.10.0求得的能源利用效率值见表1。年平均能源利用效率通过每一个决策单元每年生产总值占整个汽车工业生产总值的比重加权平均求得, 每一个决策单元的平均能源利用效率为1998—2010年间能源利用效率值的算术平均数。表中可见我国汽车工业能源利用效率总体呈上升趋势, 2009和2010年中外合资及2010年外商独资的能源利用效率均为1, 说明其能源投入都得到充分利用, 中外合资的平均能源利用效率值最高为0.4601。

表2和表3为纯技术效率和规模效率。表2显示我国汽车工业1998—2010年纯技术效率增幅为452%, 可见纯技术效率的提高对我国汽车工业能源利用效率的改进起到了关键作用。其中中外合资的纯技术效率一直是所有决策单元中最高的, 港澳台商独资2010年的纯技术效率涨幅明显, 私营企业的纯技术效率较低。表2中还可以发现内资企业中的国有企业在2009年和2010年的纯技术效率都为1, 与外商投资企业持平。

由表3可知我国汽车工业规模效率普遍较高, 但1998—2010年间规模效率降幅达到22%, 阻碍了能源利用效率的提高。从2004年开始年平均规模效率降幅明显, 2010年又出现反弹。其中合资经营的平均规模效率是最高的, 私营企业次之, 然后是中外合资。外商独资的平均规模效率不高是因为1998—2000年的规模效率较低, 之后的规模效率都接近于1。

综合分析可知, 1999年能源利用效率降低是因为纯技术效率和规模效率的同时降低;2004年能源利用效率降低是因为规模效率的降幅大于纯技术效率的增幅;2009年能源利用效率提高的主要原因是纯技术效率增幅较大。

四、结论及建议

由以上实证结果可知:我国汽车工业能源利用效率一直保持增长趋势, 其中纯技术效率的提升是我国汽车工业能源利用效率增长的主要原因;另外, 汽车工业中私营企业的纯技术效率和规模效率一直都不高, 而且最近几年还出现了下滑的趋势。因此, 本文针对以上问题提出如下建议:第一, 先进技术的引进, 开发自主技术知识产权, 提高我国汽车工业纯技术效率。实证结果显示外商投资企业是我国汽车工业中纯技术效率最高的, 因此我们要注重外资的引入, 但也要把好关, 严禁外资中的高能耗、高污染企业进入我国汽车产业。第二, 采取措施, 增强技术溢出效应。国有企业在内资企业中的纯技术效率是最高的, 但其他内资企业的纯技术效率相对较低, 所以应该采取适当措施增强国有企业的技术溢出效应, 由国有企业带领其他企业共同提高我国汽车工业的纯技术效率。第三, 制定机制, 提高企业规模效率。2003年以来, 我国汽车工业特别是国有企业规模效率明显下降, 虽然2010年有所回升, 但离理想规模效率值1还有一定差距。相关部门应当制定相应激励机制, 鼓励内资企业适当扩大生产规模, 提高企业规模效率。第四, 适当扶持私营企业。私营企业是我国汽车产业的重要组成部分, 然大部分私营企业规模较小, 资金薄弱, 设备简陋, 生产技术落后。应鼓励小规模私营企业兼并重组, 组成较大规模企业, 积累资金, 改进设备, 改良技术, 提高能源利用效率。

参考文献

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中国电力工业能源效率分析 篇5

一、我国电力供需概况

我国的电力工业主要以火电和水电组成, 其余为核电和风力发电等。2006年底发电装机容量达到6.22亿千瓦, 同比增长20.3%。其中, 火电设备容量为48405万千瓦, 占全国发电设备总容量的77.82%, 同比增长24.45%; 水电设备容量为12857万千瓦, 占全国发电设备总容量的20.67%, 同比增长11.8%; 核电设备容量为785万千瓦, 占全国发电设备总容量的1.26%, 同比增长14.76%。2006年12月4日华电邹县电厂7号100万千瓦超超临界机组正式投产发电, 标志着全国发电装机容量突破6亿千瓦。

2006年全年基建新投产装机10117万千瓦, 共投产单机60万千瓦及以上机组70台, 总容量4341万千瓦, 占当年投产总量的42.9%。截止到2005年底, 我国风电设备容量还不到100万千瓦, 但2006年新增风电设备装机容量就突破90万千瓦, 年底风电装机容量达到187万千瓦, 同比增长76.7%, 是中国风电史上之最。

“十五”以来, 我国经济逐步步入高速增长时期, 经济结构“重型化”趋势更加突出, 对电力的需求也就更加高涨, 造成近几年全国发供电量始终保持高速增长的态势。全社会用电量已经从2000年的13466亿千瓦时增长到2006年的28248亿千瓦时, 年均增长13.14%, 高于“十五”期间增长率12.97%, 更远高于“九五”时期的6.4%。

二、我国发电能源消费以煤炭为主

电力行业是资源、能源密集型产业。无论电源和电网, 在建设和生产运营中都需要占用和消费大量资源, 包括土地、水资源、环境容量以及煤炭、石油、燃气等各类能源。中国发电能源消费以煤炭为主, 目前煤炭在火力发电能源构成中占95%以上。2005年全国发电用煤约11.56亿吨, 占全国煤炭消费总量的52.8%, 占全国一次能源消费量的比重基本维持在38%左右, 占全国终端能源消费总量的比重基本维持在18%左右。2006年我国电煤供热机组和燃煤机组用煤占全国煤炭总量的52%, 即煤炭产量的一半用于发电。

中国发电燃油消费量已由1980年的1600万吨下降到1995年的1000万吨左右, 1995年-2002年期间, 除1997年发电燃油量回升到1600万吨以外, 其他年份均维持在1000万吨左右。“十五”后期, 由于电力短缺, 一些小型燃油机组投入运行, 致使2004年发电燃油量回升到近1400万吨。

1980年中国发电燃气消费量仅21亿立方米, 1990年增加到近97亿立方米, 10年间年平均增长16%。2000年-2005年发电燃气量继续以年均23%的速度增长, 2005年消费量为450亿立方米。

三、我国电力工业能源效率国际比较及原因分析

能源技术效率 (又称能源系统效率) 是指能源在开采、加工、转换、储运和利用过程中得到的有效能与实际输出能之间的比例。一般包括能源生产和中间环节效率及终端能源利用效率。

电力工业是完成一次能源向二次能源转换的主要工业部门, 在占用的能源中, 包括能源转换和自身消耗两个方面。在发电过程除燃料能源转换及设备效率之外, 还需要消耗相应的供油、供水、供气、照明、维护检修等辅助生产用能。衡量电力行业能源效率和经济运行水平的主要指标是供电标准煤耗和输电线路损失率。改革开放以来, 我国有关部门投入巨额资金对火电厂燃煤系统、控制系统等进行了大量适应现代化要求的改造, 提高了机组技术水平, 降低了供电煤耗, 火电效率得到明显改善。全国火电机组平均供电煤耗从1980年的448克标准煤/千瓦时下降到2000年的392克标准煤/千瓦时, 又下降到2006年的366克标准煤/千瓦时, 同比降低4克/千瓦时, 相当于年节约950万吨标准煤。火力发电线路损失率由1980年的8.93%下降到2005年的7.18%。2006年电网线路损失率比上年减少0.13个百分点, 降为7.08%。

虽然我国电力行业节能工作成就明显, 但由于中国火电技术装备水平相对落后, 导致平均供电煤耗水平与世界先进水平相比存在较大差距。2005年中国平均供电煤耗370克标准煤/千瓦时, 约比国际先进水平高出50克标准煤～60克标准煤/千瓦时。也就是说, 按世界先进水平, 目前我国一年发电多耗标准煤1.1亿吨。国内不同参数和容量的火力发电机组的平均发电煤耗也相差150克标准煤/千瓦时～220克标准煤/千瓦时。另外, 煤耗下降的速度也很慢, 原计划1990年-2000年10年间平均煤耗下降50克标准煤/千瓦时, 但实际只下降了35克标准煤/千瓦时。输电线损率比国际先进电力公司高2.0～2.5个百分点, 相当于一年多损耗电量350亿千瓦时, 大体相当于我国中部地区一个省一年的用电量。

初步分析造成上述情况的主要原因是:

1.结构不合理。目前燃煤机组发电量占全国总发电量的80%以上, 燃煤发电比例在世界上最高, 使得整体能效偏低。发电量中水电等可再生能源比重较低, 而且近年来总量增加, 比重下降, 2006年为14.7%, 比1983年的24.6%降低9.9个百分点。供热机组的容量比例与世界先进水平相比仍然比较低, 2004年我国60000千瓦及以上火电机组中, 供热机组装机总量为4823.36万千瓦, 占火电机组总容量的14.6%, 比重远低于供热系统先进国家。

2.大机组的比重过小。我国电力发展的增量部分基本达到世界先进水平, 但总体上讲大机组的比重偏小。2005年全国6000千瓦级以上的火电机组6963台, 总容量为42373万千瓦, 平均机组容量为6.09万千瓦, 30万千瓦及以上机组占总容量47%。发电设备技术参数相对落后, 超临界机组只占火电总装机容量的4.1%, 而美国、日本、俄罗斯已占50%以上。全国火电机组中, 亚临界及以上参数机组占36.8%, 高压、超高压参数机组占40.4%, 中、低压参数机组占14.1%。燃气-蒸汽联合循环机组的比例过低, 仅占火电总装机容量的2.3%, 整体煤气化联合循环 (IGCC) 、大型循环流化床 (CFBC) 等洁净煤技术仍在发展过程中, 新能源、可再生能源发电技术及设备水平尚需进一步发展和提高。

3.电网的网架结构比较薄弱。长距离的输电线路不足, 变电站的站点布局不合理, 受端网不完善。配电网供电距离长, 主干线导线截面细, 高损耗变压器在部分地区仍占有相当大的比例。部分电网的无功补偿设备的容量和调节能力不足, 用户端无功补偿欠缺, 功率因数降低, 供电能力和电压质量受到影响, 线路损耗加大。目前, 线损考核受电量是终端用户的抄见电量, 如考虑工业大用户和趸售供电区域的情况, 到用电设备的实际损耗率会更大一些。

4.电力需求侧管理, 还有巨大的潜力。当前侧重于对用电需求进行削峰填谷, 应对电力紧缺局面, 要不断提高电能利用率, 提高终端用电效率的作用尚待进一步研究和发展。

四、政策建议

1.优化电源结构。加大关停小火电力度, 确保“上大压小”任务的完成;大力发展水电, 适度发展风电;积极发展核电, 使其成为能源重要组成, 力争到2020年, 我国核电装机容量达到4000万千瓦, 占总发电量的3.33%。

2.依靠科学技术进步, 走出一条具有中国特色的先进煤炭开发与利用的道路。把发展超临界、超超临界等大容量、高效、低污染煤炭直接燃烧发电技术放在优先位置, 以满足电力快速增长的需求。

3.加快电网改造, 优化电网运行管理, 特别是完善配电网, 进一步降低输变电损耗。

4.强化需求侧管理, 引导用电大户使用节能产品, 提高电能使用效率, 促进产业结构优化升级调整。

5.提高电力在能源总消费中的比例, 提高二次能源利用效率。

6.积极利用西电, 减轻东部环保压力, 促进东西部能源与经济协调发展。

摘要：文章从我国电力工业供需状况入手, 分析了我国电力行业的能源消费状况, 着重比较了我国电力工业能源效率与世界先进水平的差距, 并分析了原因。

关键词：电力工业,能源,节能

参考文献

[1].徐华清等.中国能源环境发展报告.中国环境科学出版社, 2006

[2].中国电力年鉴[M].北京:中国电力出版社, 2006

中国能源利用效率分析 篇6

一、理论综述

1. 技术进步

技术进步对能源需求以及能源效率的影响是一种全过程的影响, 而不仅仅限于某个或某些环节。

国内外关于技术进步影响能源效率的研究极少。Henryson (2000) 以瑞典为样本, 研究了信息与提高能源消费效率的关系。结论是增加信息量可以提高能源消费效率。该研究认为, 有两种信息可以提高能源消费效率, 一是投资方面的信息, 即有充分的信息让消费者选择最合理的投资方案。二是改变人们消费习惯和行为的信息。

2. 资源配置

一般来说, 第三产业能耗低, 而第二产业、特别是工业, 能耗较高。因此, 一个国家第一、第二和第三产业在产业结构中的比重直接影响着该国的能源效率。20世纪80年代, 美日等发达国家都通过改变本国的产业结构, 提高第三产业的比例, 来降低单位GDP的能耗, 因此, 工业能耗在能源消费结构中的比重逐年降低, 并持续稳定在一个较低水平。

二、对能源效率的单因素分析

1. 技术进步因素

一是研发的时间滞后, 从投入R&D经费到获取技术知识的时间滞后称为研究开发的周期;二是知识的陈腐化率, 它是由于技术知识的老化而产生的。

基于以上讨论, 建立技术进步对能源效率的单因素计量模型:

Ef=f (R)

其中, R为技术进步的衡量因素, 即R&D投资。但是也需要注意, 技术投入不可能在本期就对能源效率产生影响, 投入需要一定的时间转换为技术。

从上图中EF与R (R&D投入) 各期滞后值得相关系数可知, 能源效率与当期以及前两年的R&D投入相关, 因此改进模型如下:

根据上表结果, 回归方程为:

Ef=-3.929423+0.347127 Rt-2

t= (-34.11152) (16.42704)

R2=0.918325 F=269.8476

由以上的回归模型可以看出, 技术进步因素与能源的利用效率存在较大的正相关性。另一方面, 本模型没有考虑技术进步所带来的回报效应, 因此从某种意义上存在一定的缺陷。

2. 资源配置因素

与能源的利用效率 (Ef) 建立回归模型, 检测能源配置结构对利用效率的影响。

基于以上讨论, 建立模型如下:

Ef=C+t1Sc+t2So+t3Sg+t4Se+ut

其中, t1、t2、t3和t4为回归系数;Sc、So、Sg、Se分别对应于煤炭、石油、天然气和水核电在能源消费总量中所占的比重。根据以上建立的回归模型, 采用1978—2005年间的中国能源消费结构和以1978年人民币不变价计算的实际GDP数据, 对中国能源结构和能源效率之间的关系进行实证分析。GDP为以1978为基年的不变价格计算。

回归结果及分析如下:

根据上表数据, 模型的结果为:

EF=0.201134+ (-0.003240) SC+0.003717SO+ (-0.027024) SG+0.028465SE

t= (0.379142) (-0.610047) (0.698761) (2.910913) (5.130184)

R2=0.971983 F=199.4853

大致来看, 虽然总体的拟合程度较高, 但是各变量的t值并不显著。同时, SG项目的系数的符号与其假设经济意义相悖, 表明模型中存在一定程度的多重共线。下表为E-view软件多重共线性检验。

运用OLS方法, 对各个解释变量进行逐步回归, 找出效果最好的拟合方程。 (省去部分中间步骤)

Ef=C+t1So+t2Sg+t3Se+ut

回归结果如下:

Ef=-0.116258+0.006378 So+ (-0.021064) Sg+0.031626 Se

T= (-6.079957) (3.813217) (-2.612910) (11.90419)

R-squared=0.961823 Adjusted R-squared=0.954665

由于以上的回归系数均通过检验, 可以初步认为能源效率与石油的消费量正相关, 与天然气的消费量负相关与风电、核电等清洁能源的消费量正相关。

需要指出的是, 天然气作为一种国际上利用效率较高的能源, 在此模型中的回归系数并不能体现其对中国能源利用效率的贡献, 我认为可以作如下解释:

参考蒋金荷 (2004) [12]的论述, 可以认为, 天然气在技术因素的影响下, 对能源的利用效率有正向的作用。但是, 中国在改革开放后的前十年, 技术上存在一定的滞后, 因此数据样本从一定程度上反映的了天然气利用的技术缺失。

三、对能源效率的综合分析 (多因素共同影响)

1. 技术进步

一方面, 可以提高设备的工作效率, 直接降低单位产品的能耗;另一方面, 通过信息产业、电子商务、通讯设备等产业的迅猛发展, 缩短了交易过程, 降低了中间环节的成本, 使得能源强度下降, 进而降低了能源消费量。利用技术进步和科技革新降低经济发展与能源消费之间的弹性关系, 可以保持较高的节能率。现有新技术的充分利用同样会带来能源效率的大幅提高。主要表现在两方面:一是高效应用技术;二是能源的高效转换技术。

2. 结构变化

结构变化对能源需求的影响可以表现在三个方面, 资源配置的优化 (包括能源消费结构的优化) , 产业结构的调整以及行业结构、企业结构与产品结构的调整。此处着重探讨产业结构变化可能会对能源需求产生的影响。一般来说, 第三产业能耗低, 而第二产业, 特别是工业, 能耗较高。因此, 一个国家第一、第二和第三产业在产业结构中的比重直接影响着该国的能源效率。

基于以上讨论, 应建立如下模型进行研究:

Ef=f (R, S)

其中, Ef为能源效率, 即单位GDP的能耗;R为技术进步的影响因素, 即R&D投资;S为结构变化, 这里指第三产业在GDP中所占的比例。

资料来源:国家统计局, 《中国统计年鉴》;www.sts.org.cn, 《中国科技统计数据》。其中Ef (Ef=GDP/EC) 为计算所得。GDP为以1978为基年的不变价格计算。

数据如下:

根据时间序列数据拟建立如下多元回归方程:

lnEf=C+b1ln Rt-2+b2ln St+μt

可写出如下回归分析结果:

通过以上二期滞后的技术进步因素与经济结构因素的共同影响可以看出, 能源利用效率在收到双因素共同影响的时候, 表现出更强的拟合性。从经济的角度考虑, 中国能源的利用效率从根本上的提高因源于技术的进步与第三产业的发展。模型估计说明, 在1978—2005年间, 能源利用效率的98.87%能用第三产业结构, 技术进步的因素解释。

四、中国能源利用现状及政策建议

1. 现实状况

(1) 煤用于发电的比例会越来越大, 从目前的50%增加到70%以上。 (2) 煤的开采和直接燃烧已引起严重的生态和环境污染问题。 (3) 由于中国石油短缺, 车用液体燃料还是得从煤基替代燃料上找出路。中国2005年进口原油及其成品油约1.3亿吨, 估计2010年将进口石油2.5亿吨, 对外依存度将超过50%, 这会引起一系列的能源安全问题。 (4) 可再生能源 (主要是风能、太阳能和生物质能) 在2020年以前很难在总能源平衡中占有一定分量的比例, 这个情况和欧洲的其他国家在国情上有很大区别。 (5) 中国处于总能耗急剧增长之中, 每年增长的装机容量60~80GW, 超过三个长江三峡。在这个高速增长量中, 可再生能源所能起的作用是很有限的。

2. 中国能源发展策略

(1) 节能降耗。升级工业结构, 减少高能耗、低附加值的产业, 大力发展第三产业。进一步提高国民的认识, 提高节能意识。 (2) 煤的现代化利用。作为目前利用效率较低同时又占据较大份额的能源, 解决煤的高效利用是目前的关键。从技术的角度考虑, 煤经气化后成为合成气 (CO+H2) , 净化以后可用于生产化工原料、液体燃料 (合成油、甲醇、二甲醚) 和电力。 (3) 加速发展核能。核能在运行过程中基本没有排放 (核废料除外) , 能提供清洁的电能。随着技术发展, 反应堆技术、自动控制技术, 故障诊断和预报技术日臻完善, 核电站应是十分安全的。 (4) 充分利用可再生能源。

A.风能。中国风能资源是相对比较丰富的, 按照有关数据, 陆上2.54亿千瓦 (按10米高度) , 近海7.5亿千瓦。目前, 国家正在着手详细的风力资源调查, 这是中国风电发展的基础。

B.太阳能利用。太阳能光伏 (PV) 利用有十分广阔前景。中国在PV材料与工艺方面和国外先进技术相比还有不小的差距, 应在这方面开展深入的材料制备、先进工艺和提高转化效率方面的基础和基础性研究。

C.生物质能。中国可利用的农作物秸秆大约相当于3亿吨标准煤, 可利用的森林废弃物大约也是相当于3亿吨标准煤。

五、结论

1.提高能源效率源于两类因素:产业结构调整和技术进步。前者的作用已经为众多理论与实践所证实, 至少在有限条件下可以成立。

2.技术进步对能源经济效率的促进作用更多的来自技术效率的贡献, 科技进步的作用相对小些。

3.科技进步和技术效率对能源效率的作用随时间动态变化。随着行业的发展和制度的完善, 科技进步对提高能源效率的作用逐渐增强, 纯技术效率和规模效率的贡献会逐渐减小。

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中国能源利用效率分析 篇7

一、城市的人口密度情况

1981年, 我国城市按非农业人口计算的人均建成区土地为80.47平方米。随着我国的改革开放, 尽管城市非农业人口不断增长, 但是城市建成区面积的增长速度更快。自1981年以来, 城市人口密度以每年近1.78平方米的速度递增, 到2002年底达到人均117.9平方米。这种超越城市人口增长的“摊大饼”式的外延式扩张在一定程度上反映出我国城市化过程中土地利用效率水平在不断降低。

从横向比较上看, 与那些人多地少的国家和地区的人口密度相比, 我国城市的人均土地面积也是比较大的。如1992年汉城人均用地为55平方米, 开罗仅31平方米, 东京76平方米 (比北京的127.7平方米低了很多) , 而我国香港地区人均用地还不到25平方米。由此可以看出, 我国城市在提高人口密度上还有很大的潜力。而且, 我国的中小城市用地比较大, 人口密度小, 应当说潜力更大。

在我国主要城市中, 武汉市的人均土地最少, 只有46.59平方米;南京最高, 为135.85平方米。在55~80平方米之间的城市依次分别为上海、石家庄、沈阳、青岛、西安;在80~117.9平方米之间的城市依次为天津、大连、重庆、苏州、厦门、郑州、成都、长沙;超过117.9平方米的城市是北京、杭州、南京、广州。

二、综合容积率情况

我国土地资源紧缺, 人口众多, 因而我国土地的利用要走集约利用的道路。国际上, 在土地资源稀缺的国家或地区, 如日本、韩国、新加坡、香港, 城市建设大都采取高密度发展的土地集约利用模式。日本政府规定, 高级住宅区容积率为0.5~2.0, 建筑密度为30%~60%;一般居住区容积率为1.0~4.0, 建筑密度为30%~60%;工业区容积率为2.0~4.0, 建筑密度为60%;商业区容积率为4.01~10.0, 建筑密度为80%。

从我国城市的建成区综合容积率的变化来看, 在2002年底达到了0.5075, 比1995年有了很大的提高。分地区来看, 上海, 江苏, 湖南三地区最高, 分别为0.9635、0.7284、0.791;西藏最低, 只有0.1647;青海、宁夏也只达到0.3508、0.3437。这说明欠发达地区城市发展的潜力还很大。

三、城市土地产出率情况

土地对一个地区或城市的经济增长影响很大。但是如果土地的获得比较容易, 就容易造成土地的产出效率低下。在我国, 由于城市土地的粗放扩张, 使得土地的产出效率相对较低 (见表1) 。

表中的19个样本城市, 从城市面积的地均GDP产出指标来看, 石家庄最高, 为11186.68万元, 深圳次之, 这两个市是每平方公里GDP产出超过l亿元的城市;重庆为644.35万元, 是所举城市中地均GDP最少的一个。从建成区地均产出来看, 深圳最高, 为134335.12万元, 以下依次为上海、武汉、厦门、青岛、苏州、杭州、广州、沈阳、石家庄、大连、长沙、天津、西安、成都、北京、郑州、南京、重庆, 其中重庆只有23965.92万元。

这些指标与1992年东京的10亿美元、香港的8亿美元相比, 差距极大。以城市建成区地均GDP最大的深圳为例, 2002年的建成区地均GDP只有134335.12万元, 折合1.638亿美元, 分别只有1992年东京、香港产出率的16.38%和20.48%。如果考虑到上面的数据是以建成区衡量我国城市产出的情况, 特别是将乡镇企业的产值计入城市建成区内, 则我国城市用地产出率应当大打折扣。也就是说, 我国城市用地产出与国外城市相比, 差距还要扩大。

四、土地利用结构情况

随着我国城市土地利用制度和土地管理体制的逐步改革, 城市用地结构总的来讲是向着优化的方向发展, 但是和国外大都市土地利用结构相比, 我国城市土地利用结构仍然存在某些问题, 主要是工业用地比例偏大, 而道路绿化等占地相对偏少。

1. 工业用地比例偏大。

国内大城市的工业用地比例超过国外城市, 而且国内城市工业布局有相当一部分集中在中心市区, 并混杂有居住区、商业区。到2003年, 我国的城市工业用地占城市建设用地的21.48%左右, 而依据世界各国城市规划标准, 城市工业用地一般不超过城市用地的15%。国外工业用地的比例相对都很低。如在1972年, 日本全国城市建设用地 (道路用地除外) 中, 工业用地仅占10.34%, 在“三大都市圈”地区的工业用地占11.60%;伦敦市市中心六区1971年工业用地占1.6%, 即使是中心和外围六区工业用地也仅占城市用地的2.7%。

2. 道路、绿地面积相对偏少。

与国际著名城市相比, 我国众多城市的道路、绿化面积少, 人均道路面积、人均绿地面积都很低。2003年我国城市人均道路面积9.34平方米, 人均公共绿地面积为6.49平方米, 而一般发达国家城市公共绿地水平为12~20平方米/人。

从我国城市土地利用效率的总体情况来看, 我国城市土地的总体利用效率不高。人均占有建城区土地面积的不断增长, 说明我国城市非农业人口的增长速度要慢于建成区面积的扩张速度;建成区容积率虽然比原来提高了很多, 但与土地资源稀缺的国家或地区相比, 我国城市建成区的综合容积率还有待提高;与国外大城市土地产出率相比, 我国城市的土地产出率还很低, 说明我国城市土地利用效率的低下。

中国能源利用效率分析 篇8

关键词：人口密度,就业密度,建筑密度,紧凑型城市,高密度发展

城市是人类活动的场所,是人类以空间集中形式进行生产和生活消费的载体,城市化有利于土地利用效率的提高,城市用地效率不只是一个资源配置问题,它关系到人类的生活质量和可持续发展问题。当前,制度与经济已成为影响与制约中国城市土地用地效率的两大方面。

一、影响城市土地利用效率的制度因素

(一)产权制度对城市土地利用效率的影响

资源被过度开采和利用的首要原因在于大家对资源都有使用权,而私人对资源的损耗和枯竭不必承担相应的成本。在中国,非排他性公有产权的存在是招致环境退化的重要原因,经济学教科书上讲的公地的悲剧,说得就是这个道理。改变目前许多公共资源被过度利用,实现可持续发展,一个简单而有效的办法就是尽可能地建立起明晰化的排他性的产权制度。科斯定理证明,一旦产权明确规定,而各利益相关者之间的联络、谈判、签约等等的成本足够低,则无论将产权划归给谁,最终总能达到该资源的社会最优配置和使用。

在中国,法律规定城市土地归国家所有。国家土地所有权实质上是国家代表全体人民的利益对与全体人民利益密切相关的土地进行管理,国家的这种权利受到宪法和法律的保护。但国家只是一个法律上虚拟的概念,行使国家土地所有权的应该是一个体,也就是中央政府。但是,地方政府也是国家机器的重要组成部分,而且由于土地分散在各地,土地开发利用、出让转让都是由地方政府实施。从理论上分析,地方政府行使土地的所有权具有明显的效率优势,这也是近年来中国城市土地利用趋向好转的原因之一。但是,由于在法律上,土地所有权在中央政府和地方政府之间界定不清,造成了中央政府和地方政府之间为了各自利益而进行的博弈,表现为对土地出让金分成比例的矛盾以及地方政府直接参与的土地违法案件。产权稳定和产权明确同等重要。如果私人对产权的稳定没有信心,即使把产权明确到私人,那么它也会对资源进行掠夺性的使用。

(二)土地的公共管理制度对城市土地利用效率的影响

在中国现行的土地管理体制中,土地供应与土地需求之间的关系是颠倒的,即供给服从需求,实质上是一种“保障需求”的机制,体制的运行状况是,计划部门负责立项,城市规划部门负责选址,土地管理部门负责供地。这种需求决定供给的机制,导致了土地供应总量控制难以实施。在这种体制下,作为控制建设用地的重要手段———土地利用总体规划和用地计划指标,形同虚设,也就影响了中国土地利用效率的提高和土地利用结构的合理化。

土地管理部门对于地方政府的土地违法行为缺乏应有的制约和监督。由于各级土地管理是实行“块块为主”的领导体制,土地管理部门受同级党委政府领导,并对同级人民政府负责,上下级土地管理部门之间只存在业务指导关系。在这种情况下,土地管理部门只能使同级政府的办事机构和同级政府意志的执行者,不可能对地方政府的土地违法行为的发生形成制约。从而也导致地方政府利用国家“所有权的残缺”追求局部利益的行为频频发生,不仅引起国家利益的损失,也造成大量稀缺土地资源的浪费。

中国采取城市土地国家所有的制度,这虽然保证了国家对土地的控制,但这种控制未必是建立在经济效率基础之上的。在1949—1982 年期间,中国实行城市土地无偿无限期使用制度,以行政划拨手段进行土地资源配置。1982 年逐步开始土地使用制度改革。中国城市土地使用制度由计划配置向市场配置转变过程中出现了双轨制,即无偿使用行政划拨旧体制与有偿出让新体制并存;公开拍卖招标方式与协议出让方式并存。双轨制的存在造成很大的弊端,不利于土地资源的优化配制。

由于转轨时期市场状态的复杂性和政府身份的特殊性等因素,加之有些地方政府的急功近利,在控制资金投放和土地供应数量,调节资金构成和用地结构上不按市场需求进行,因而导致土地市场宏观失控;同时,政府部门在干预市场过程中,违背市场规律,造成了政府在土地市场上的一些不规范行为。政府行为不规范严重危害土地市场的发育和发展,导致土地供应总量失控,土地市场结构不合理,严重影响土地的集约利用,土地使用效率低下。

(三)城市规划对城市土地利用效率的影响

城市规划是城市发展和城市建设的依据,任何城市发展和建设项目都要落实到城市地域空间上。城市规划是以土地在城市中的定向分布为其调控对象,即在城市增长边界的约束下,通过功能分析,确定主要用地的比例、空间布局,以及土地的开发控制条件,来引导城市土地的有效配置。详尽合理的城市规划指导着城市土地开发的高效进行。所以,在城市土地开发前应组织制定科学、合理的城市规划,充分发挥并强化城市规划的作用和维护城市规划的立法权威,形成城市土地集约化开发的约束机制,促进城市土地利用效率的逐步提高。

在中国,传统的城市规划观念、落后的规划技术以及受到过分行政牵连的规划管理体制,是导致城市土地粗放、低效利用的主要原因之一。例如,传统的城市规划编制追求理论上合理的密度、理想化的平面构图,追求一种静态的终极目标,很少考虑规划成本内涵和效益观念,由于不具备经济上的可行性而导致规划实施上的困难以及规划实施后不适应土地集约利用的市场配置模式。因此,在进行城市规划设计时需要充分考虑土地的合理使用和有效使用,提高土地的使用效率。城市特别是中小城市,要从工业用途为主向多元用途转变,从生产型向综合型转变。城市规划不仅要对各种用地进行合理布局,而且要使建筑物功能得到相互配合和协调。

二、影响城市土地利用效率的经济因素

(一)土地价格对城市土地利用效率的影响

威廉·配第说“土地是财富之母,劳动是财富之父”,可见土地对经济增长的重要性,土地作为经济增长的一个重要因素,如果土地的获得比较容易,即土地价格比其他要素价格低,土地的产出效率就会低下。遗憾的是,作为四大生产要素(劳动、资金、土地、技术)之一的土地,常常是人们在经济活动中较少关注的对象。生产企业在财务上建立了“全员劳动生产率”、“百元资金利税率”,以及“技术进步贡献奖”等一系列指标来检查劳动、资金、技术这些生产要素的投入产出,却没有土地作为要素投入的效益指标,因而掩盖了中国城市经济活动中普遍存在的土地产出效率低下的问题。

(二)城市规模的适度性对城市土地利用效率的影响

城市规模的适度性,直接影响城市土地利用效率。根据土地投入/ 产出的一般原理,单位面积土地的投入量(包括物化劳动和活劳动)增加,往往致产出效益的提高。所以,提高城市土地利用的产出率,就必须控制适度的城市规模。一是控制城市体系规模,即要控制城市个体的总数量不能盲目增加。二是控制单体城市规模(包括人口规模和用地规模),这里主要指具体单体城市的用地规模,城市规模要与当地的社会发展、经济总量、生态环境和城市周边腹地的大小相适应。在当前经济水平条件下,中国城市土地开发投入量相对有限,盲目扩大城市规模,土地开发投入量过于分散,必然造成土地开发利用不足。因此,转变过去外延扩张型为内涵挖潜型的城市土地开发模式。首先,必须严禁城市“摊大饼式”无休止向外延伸,严格控制用地规模;其次,应严格组织论证当地城市发展规模。适度的城市规模是城市土地集约化利用的前提,也能促进城市土地利用效率的提高。

城市土地规模主要影响因素是城市人口。一般来讲,城市人口规模的大小,直接影响着城市用地的规模。城市是由各种物质要素构成的综合有机体,城市职能的有效发挥,就要求各功能活动空间的相互协调与密切配合。城市人口规模越大,对城市功能要求也就越全面,因而城市用地的规模也就越大。当然,城市的用地规模还同建筑层数、人口密度等有关。在中国,各类城市的用地规模不同,小城市建筑层数低,人口密度小,每人占用的土地就比较多。

(三)城市的经济发展水平对城市土地利用效率的影响

实现可持续发展离不开经济的发展,而要实现长期、持续的经济发展,又有赖于依照中国的比较优势来发展经济。这就要求有完善的市场机制和完备的市场体系,要求产权界定明确和稳定,要求市场在资源配置中起基础性的作用。这样,可持续发展就同中国市场经济的建设直接联系起来。城市的发展过程,就是经济要素向城市聚集与土地利用结构变动的过程。为了实现城市聚集经济效率的最大化和充分利用城市土地,保证城市经济的可持续发展,应考虑城市土地充分利用这个问题。

城市土地的充分利用要以聚集利益为前提。城市发展的内在动力在于聚集利益,而其物质基础是城市土地的充分利用,二者之间存在相辅相成的密切关系:没有聚集经济利益,城市要素就难以实现合理的区位聚集与空间布局,城市土地就难以得到充分有效的利用,聚集经济效益就无从谈起。正是在聚集利益调节机制的作用下,才形成了城市土地的有效性和空间布局的合理性,从而真正发挥聚集效应的功能,使经济要素在聚集中获得外部经济效应,并使得城市比其他地域更具吸引力,引起更大规模的聚集和城市更快发展。所以,城市土地利用过程实际就是聚集经济调节机制发挥作用的过程。由于市场本身的缺陷和众多非市场因素的存在和干扰,城市聚集经济效益并非在任何情况下都能够得到最大化,尤其在市场失灵的领域,政府的干预是必不可少,政府的干预是为了尽可能地维持市场的正常运转。所以,城市土地利用政策的制定应考虑满足获得聚集经济效益的要求,发挥聚集经济调节的机制。

(四)经济发展的比较优势对城市土地利用效率的影响

中国能源利用效率分析 篇9

中国作为世界第二大经济体和第一能源消耗大国, 对降低能耗, 减少温室气体排放, 具有不可推卸的责任。中国的资源环境约束已经成为影响经济社会可持续发展的一个重大瓶颈问题。1980年, 我国的能源消费量刚超过6亿吨标准煤, 2000年上升到14.5亿吨标准煤, 2013年提高到37.5亿吨标准煤。中国GDP约占全球的12%, 但是能源消费量却占全球的22%左右, 碳排放量接近占全球的30%。山东省作为经济发展和能源消耗大省, 对促进中国节能减排具有相当大的责任, 因此, “十三五”期间提出了万元GDP能耗比2010年降低17%以上, 实现节能环保产业产值5500亿元左右的目标。但是, 如何保证在不影响经济发展的情况下有效率的节能减排, 如何测度山东省的节能减排潜力, 这都是一些问题, 本文就是基于这样的一个目的进行了研究。

二、文献综述

目前, 国内外对于节能减排的研究众多, Ardakani利用不同的优化回归模型和神经网络模型对伊朗和美国的历史能耗数据进行分析建模预测了两国未来20年的能源消耗情况, 最终证明基于改进的粒子群优化的神经网络模型对于长期能源消耗预测具有较高的准确性 (Ardakani and Ardehali 2014) 。付峰等人通过系统分析我国当前能耗特征及内在机理, 指出“动态节能”是我国节能的本质内涵, 这要通过减少我国现代化过程中的“集总能耗”来实现 (付峰, 麻林巍et al.2012) 。在众多的研究中, DEA作为一种非参数型的方法, 在测度能源效率和计算节能潜力方面具有不可忽视的优势。韩一杰在2011年用超效率DEA对中国各地区钢铁行业的全要素能源效率作出评价, 以此计算得出了中国各地区钢铁行业的节能减排潜力 (韩一杰and刘秀丽2011) 。

DEA是一种非参数性的方法, 他是由著名运筹学家Charnes和Cooper提出来的, 后来众多的学者对其进行了改进, 其中Färe所提出的基于非期望输出的环境DEA模型在节能减排领域得到了广泛的运用。本文中主要就是利用基于非期望输出的环境DEA模型来评价和测度减少能源消耗的潜力, 利用Lozano在2008年提出的方法, 将一次能耗作为非期望输出来研究节能效率 (Lozano and Gutiérrez2008) , 其利用到的模型如下:

其中, 是第k个DMU的输出导向效率值, 是一个无穷小的正数, 用来保证输入输出的系数为正值, 和分别为输入和输出的松弛变量, 他们都是大于0的, 而则代表的是第j个DMU的权重。

本文接下来的主要结构为:第三部分对数据来源进行说明;第四部分利用第三部分得来的数据运用DEA的方法进行分析并得出结论。

三、数据来源

本文中的数据主要来源于1995年到2014年《山东省统计年鉴》, 利用到的数据有以2003年为不变价格的地区生产总值, 山东省以2003年为不变价格的固定资产投资, 山东省95年到13年的从业人数, 历年一次能耗。其中, 以固定资产投资额和从业人数作为输入, 一次能耗作为非期望输出指标, 地区生产总值作为期望输出指标。

四、分析和结果

利用DEAFrontier软件对1995年到2013年山东省的能耗数据进行分析, 得出结果如表1所示。由图中可以看出, 利用基于非期望输出的环境DEA模型对山东省的能源效率进行测度后, 其中, 有效率的年份为1995年, 1996年, 1997年, 1998年, 1999年, 2000年和2013年, 2000年以前, 山东省能源效率之所以利用如此之高, 主要是因为从1995年起山东省在发展经济的同时, 比较重视节能减排工作, 采取了节能奖励办法, 从而导致了能源消耗较少。而2013年效率高的原因, 除了因为完成“十二五”节能减排目标的原因, 还可能是因为受国内经济发展放缓, 能源投入降低因素的影响。

从表1中还可以看出, 和有效率的年份比, 山东省最小节能潜力为2012年的0.1%, 最大节能潜力为2005年的13%。

五、结论

本文利用基于非期望输出的环境DEA模型, 将一次能耗作为非期望输出研究了山东省1995年到2013年的节能效率和节能潜力, 结果表明, 从2000年开始, 由于工业经济的快速发展, 山东省的能源效率开始不断下降, 到2007年到达最低点, 从2008年开始, 山东省的能源效率不断提高, 这是基于实现“十二五”规划目标的原因, 当然, 全球经济危机影响, 经济发展放缓也是其中一个因素。研究中还可以看出, 除去2013年影响, 山东省的能源消耗还可以降低0.1%, 这可以为政策决策者提供参考, 为下一步经济发展中制定节能目标提供一定依据。

参考文献

[1]Ardakani, F.and M.Ardehali (2014) ."Long-term electrical energy consumption forecasting for developing and developed economies based on different optimized models and historical data types."Energy65:452-461.

[2]Lozano, S.and E.Gutiérrez (2008) ."Non-parametric frontier approach to modelling the relationships among population, GDP, energy consumption and CO 2emissions."Ecological Economics66 (4) :687-699.

[3]付峰, 麻林巍, 李政and倪维斗 (2012) ."中国能耗动态增长机理和节能内涵探讨."中国人口资源与环境22 (8) :96-101.