农业能源效率

农业能源效率（精选9篇）

农业能源效率 篇1

一、引言

农业生产是自然再生产和经济再生产相互交织的过程,随着以 “石油农业”为代表的现代农业逐步取代以自然生态体系为特点的传统农业,对能源的消耗也急剧膨胀,虽然机械化极大提高了农业生产率,但目前中国农业发展面临着资源短缺、环境污染和生态破坏的严峻挑战,以农业生产机械用电、用油耗能和施用化肥为主的农业生产高耗能、低效率问题比较严重,在资源限制和环境保护约束下,提高农业能源利用效率是现代农业发展的重点之一。因此,中国亟需转变传统农业大规模 “滥用资源—农业生产—低效率高污染”的粗放式发展方式,选择保护和培育资源、优化生态环境、提高综合生产能力的可持续发展的道路。

经济增长是农业碳排放最主要的驱动因素,技术进步有较强的促进作用,但具有一定的随机性,能源消费结构的不断恶化在一定程度上加速了农业碳排放。〔1〕农业生产中环境因素越来越受到研究者的重视,杨俊等学者认为忽视环境因素会高估我国农业生产率的增长,〔2〕而农村经济结构变化是农村能源利用效率变化的主要原因。〔3〕在农业能源使用结构上,当前煤炭、焦炭、柴油、燃料油以及电力的消费量在农业消耗中比重大,且其利用效率不高;〔4〕在农业能源区域差异上,整体上我国各地区间全要素能源效率存在较大的差距,表现为沿海向内陆递减的特征。〔5〕推动经济增长各种因素的研究是经济学研究的重点,而可持续发展需要 “能源—经济—环境—社会”系统协调发展。

二、研究方法与数据来源

我们将每一个省市视作生产决策单元,利用其投入产出数据来构建生产前沿面,并通过计算生产决策单元与前沿面之间的距离来测算技术效率,从时间动态演绎和空间区域差异的角度对中国农业能源效率进行分析。目前,能源效率测度主要集中于全社会整体经济系统和工业系统,关于能源效率测算方法主要有三种,即魏楚等、〔6〕李涛〔7〕运用的数据包络模型 (DEA模型 ); 高振宇等、〔8〕孙作人等〔9〕运用的全 要素生产 率模型 (Malmquist或Malmquist-Luenberger);张清等、〔10〕金继红等〔11〕运用的投入产出模型 (C-D模型)。上述方法当遇到环境约束时,基本上都用到了方向 距离函数(SBM)。我们在文中的碳排放约束下全要素生产率指数 (ML指数)及其分解,是在DEA方法和方向距离函数基础上构建而成的,可以用来测算和比较有非期望产出条件下不同决策单元的生产效率问题。

1.碳排放测算

由于目前还没有农业能源二氧化碳排放的具体数据,我们根据文献中测算方法估算农业系统能源碳排放量。农业系统各能源碳排放量为能源消费量(E)乘以各自的排放系数 (η)。

其中,Cit为第i省第t年的二氧化碳排放总量,Eijt为第i省第t年j类农业能源消费量,ηj为第j类农业能源的碳排放系数,具体核算系数参见表1。文中农业能源消耗包括直接能源和间接能源,其中直接能源包含农用柴油、农业用电量,并需转换成统一的标准煤单位,系数分别 为1.457、1.229,间接能源即为化肥、农药、农膜使用量加总所得。

2.方向距离函数

将我国每个省份作为一个决策单元,假设有资本 (K)、劳动 (L) 和能源 (E)三种投入 要素,能源包含直接能源 (E)和间接能源 (E)。通过生产得到期望产出农业总产值 (Y)以及非期望产出CO2排放 (B)。非期望产出B是伴随着期望产出Y的生产过程而产生,B产出水平越小,则环境污染程度越小,农业能源效率越高。在现有技术水平下按照现有的投入要素所能生产出的所有产出的集合称为生产可能集,在本文定义生产可能集为:P(X)= {(Y,B)}:K,L,E可以生产出 (Y,B)}。P (X)满足投入与期望产出可自由处置性、非期望产出弱可处置性,以及期望产出和非期望产出零联合性等假设条件。构造方向距离函数表示如下:

其中,g= (gY’-gB)为方向性向量,它表示期望产出按照方向增加的同时,非期望产出按照gB方向减少。其中最优值可通过求解下面基于投入产出双导向规模报酬不变的DEA模型得到。利用环境DEA技术和方向距离函数,第i个省在t期时基于规模报酬不变 (CRS)条件下实际产出与生产前沿面的距离,可以通过求解下列线性规划问题得到。

如果碳排放的方向距离函数值为零,则表明该地区处于环境产出的最优前沿,在碳排放约束下农业能源利用具有技术效率;而如果碳排放的方向性距离函数值大于零,则表明其碳排放约束条件下农业能源利用无技术效率。

3.ML指数及其分解

利用计算的方向距离函数,在t时期技术水平下,从t到t+1期的ML指数可表示为:

同样,在t+1时期的技术水平下,ML指数可表示为:

根据Chungetal理论,消除年份对农业能源效率的影响,对MLt和MLt+1指数取其 几何平均,则得到以t时期为基期的t+1期的ML效率指数变化。即基于以上 方向距离函数,可将ML生产率指数分解为纯技术效率变动 (PE)、技术进步指数 (TE) 和规模效率变化 (SE)三部分,即:ML=PE×TE×SE。

4.数据说明

我们根据上述的研究方法,构造了基于农业系统能源利用DEA技术的方向距离函数,测算我国31个省市在碳排放约束条件下的农业能源全要素效率。以2000~2011年31个省市的 资本投入(K)、劳动投入 (L)、能源投入 (E)三个指标作为投入要素, 农业总产 值 (Y) 和CO2排放量(B)分别作为期望产出和非期望产出的样本数据。

(1)投入要素

选取31个省市农林牧副渔业固定资产投资作为资本投入 (K),并根据平减指数以2000年不变价格进行了折算;劳动力投入量 (L)各省市第一产业年末从业人员数;能源投入量 (E)采用农业生产中所使用的直接能源和间接能源消费量数据。

(2)期望产出 (Y)

我们选取31个省市第一产业总产值作为期望产出,并采用GDP平减指数以2000年不变价格进行了换算。

(3)非期望产出 (B)

根据文献研究整理出农业系统CO2排放系数,估算2000~2011年31个省市农业系统各能源的碳排放量。

以上数据均来自2001~2012年历年 《中国统计年鉴》、《中国农业年鉴》、《中国能源统计年鉴》、《新中国农业60年统计资料 (中华人民共和国农业部2009)》等统计资料。

三、碳排放约束下农业能源效率实证分析

1.碳排放强度

对各省市农业能源碳排放强度进行测算,公式为碳排放强度=碳排放量/农业总产值,反映的是每单位农业GDP产值能耗所产生的CO2量,若碳排放强度数值越小,则说明该地区农业生产有较高效率,生态效应更强。根据31个省市2000~2011年碳排放强度测算,对其平均值进行分区归类,具体见表2。总体上经济发展较好地区农业现代化和深加工水平更高,更多的农业产值来自于农产品的高附加值,相对每万元农业GDP碳排放量更少。

单位:吨/万元

2.农业能源效率测度

在碳排放约束下,根据上述方向距离函数模型分别对我国31个省市2000~2011年农业能源效率测算,结果见表3。从表中可知,2000~2011年我国平均能源效率呈3年或4年的周期变动情况,各省份能源效率变动趋势不同,多数年份仍处于非有效状态,整体上经济发展较好、地理位置优越的东部地区农业能 源效率高 于中西部 地区。2011年,全国平均能 源效率0.921, 说明能源 投入削减7.9%,则二氧化碳减排有7.9% 的变动空间。就2011年农业能源 利用效率 情况而言,除了吉林、黑龙江、上海、江苏、浙江、海南、西藏、青海、新疆外其余省份均未达到有效水平,还存在着较大的增产和节能减排空间。像黑龙江、江苏、浙江等地区农业系统能源利用较大,能源的较大投入相对节约了大量劳动力和资本等生产要素的投入,并带动了经济快速增长。相对而言处于生产前沿面上,而农业大省如山东、河南、四川、湖南等地区农业方面相对是能源消费大省,尽管这些地区农业经济产出较高,但与能源高效地区相比,其农业生产能源投入过多,造成CO2等非期望产出过高,效率下降,只有减少能源消耗或碳排放才能提高农业能源利用效率。

注:表中数据由我们测算整理所得。

针对碳排放强度而划分的五个区域,对各地区2000~2011年农业能源效率进行测算,演进趋势见图1。全国及五大区域能源效率变动路径相近,由相对集中向逐渐扩散趋势,且增长也不明显,碳排放强度最高的五区能源效率一直高于全国平均水平。2000~2003年二区能源效率水平高于全国平均水平,2004年后除五区外其他地区均低于全国平均水平。就各区平均水平比较,五区最高,达到0.963,说明有3.7% 的碳减排空间,后面依次为二区 (0.903)、三区 (0.872)、四区 (0.867)、一区 (0.866)。说明除一区、五区外,碳排放强度越高的地区能源利用效率改善空间越大。

四、碳排放约束下农业全要素生产率分解及其收敛性

我们在全要素生产率动态变化测算中,非期望产出中碳排放量以碳排放量的倒数为投入要素,运用DEAP2.1软件对农业全要素生产率进行测算和分解分析。

1.ML指数测算及其分解

对31个省市分别测算加入碳排放约束的低碳效率指数和不考虑碳排放因素的传统效率指数,分别测算其平均全要素生产率 (TFP)、技术进步指数 (TE)、纯技术效 率 (PE)、 规模效率 (SE),结果见表4。由测算结 果可知,我国总体 上低碳TFP动态演进可分为三个阶段,第一阶段是2005年前TFP的快速增长期,主要是低碳技术进步为TFP增长提供动力;第二阶段为2005~2009年的缓慢下降期,此时低碳技术进步增长不明显,农业生产中先进技术推动农业发展模式的后劲不足;第三阶段是2009年后的不稳定增长期,主要是增长速度逐年加快。由于近年来政策对农业的重点倾斜和技术运用更加广泛化、深入化。2000~2011年全国TFP的平均增长率由传统变量的-12.2%升至考虑低碳因 素后的7.4%,并且从各 省市传统TFP与低碳TFP比较可知,碳排放约 束下农业TFP明显高于传统农业TFP。同时可以看出,技术进步效率也是碳排放约束下的低碳TE高于传统TE,而纯技术效率和规模效率低碳因素下和传统条件下效率值基本相同。而对五大区TFP进行低碳与传统条件下比较,五大区低碳条件下TFP增长率均 低于全国 平均水平(22.32%),最大的是二区 (10.37%),其后依次为三区 (10.17%)、 一区 (10.06%)、 四区(8.67%)、五区 (8.39%),说明碳排放强度较大的地区全要素生产率进步更快,更多的机械化技术运用于农业标准化、产业化生产。

注:表中数据由我们测算整理所得。

2.收敛性分析

由上述分析可知,我国不同区域间低碳全要素生产率有较大的差异,研究其是否存在收敛性,可以了解目前各地区经济结构和经济政策是否有利于该地区与发达地区的生产率差异。文献中收敛性分析方法一般有三种:σ收敛、绝对β收敛和条件β收敛。

(1)σ收敛性检验

收敛性研究的是不同地区间农业全要素生产率TFP的离差随时间推移而产生的变化,若离差逐渐变小,则表示TFP的离散程度在缩小,趋于收敛。根据林光平等〔16〕的收敛研究方法,其方程表示为:

其中TFPi,t表示第i地区在t时期的全要素生产率,而是t时期所有i个地区全要素生产率的平均值。当σt+1<σt,则说明TFP的离散系数在缩小,存在σ收敛。

我们对全国水平和划分的五个区域作σ收敛分析,结果见图2。全国全要素生产率的σ值2001~2004年间出现下降,表现出收 敛的特征;σ值在2004年开始出现反弹上升,之后在2005年又开始逐渐下降,2007年后缓慢上升并于2008年后趋于稳定;2004~2011年的σ值小于2001年,则说明全国碳排放约束下农业全要素生产率σ收敛较为明显,全要素生产率具有趋同性。分别针对前文划分的五大区域作σ收敛性分析,一区值变化情况与全国类似,2001年开始先下降,再反弹后下降,最终趋于稳定,但最大值 位于2005年,且2006~2011年数据均小于2001年,表明一区TFP的收敛性较为明显;二区 σ值2001~2004年先下降,再上升后下降,但2009年再次出现反弹,二区 σ波动性较强,但2002~2011年的σ值均小于2001年,表明二区TFP的 σ收敛性也较为明显;三区与二区的σ值变化情况非常相似,同样三区农业全要素生产率的 σ收敛性较为明显;四区 σ值2001~2011年呈现波浪式变化,且每次变化幅度均较小,说明四区存在较弱σ的收敛性;五区2001年σ值最大,2001年后出现大幅 下降,之后小幅 上升,再下降后重新反弹,其波动性较大,离散程度较为明显,说明该地区各省市间全要素生产率差距有进一步扩大趋势。

(2)绝对β收敛性检验

绝对收敛性研究的是每个地区的全要素生产率是否向相同的稳定值趋同,考察全要素生产率较低的地区是否存在向较高地区靠近的趋势。我们依据彭国华〔17〕提供的绝对β收敛性检验模型,其方程式为:

其中,lnTFPi,t、lnTFPi,o分别表示第i个地区第t年和基期农业TFP的自然对数,α、β为待估参数,∈为随机干扰项。当β<0时,表示存在绝对收敛性;而β>0时,则表示发散。根据各地区TFP值大致变化情况,我们选取T值为2。作回归分析后,收敛性检验结果见表5。

注: 表* * *、 * *、 * 分 表 为 1%、2%、 5%显著性水平。下同。

全国及一区、二区、三区、四区、五区的β值均为负值,说明都存在绝对β收敛,且五个区分别在1%和2%的显著性水平上,但全国存在不显著的收敛。说明五大区的农业TFP均是显著β收敛,各地区内部 低TFP地区的农 业增长速 度高于高TFP地区,各地区向同一个均衡水平收敛移动。而全国整体绝对β收敛不显著,说明全国范围内各省份农业发展仍不均衡,落后地区追赶效应不明显。

(3)条件收敛性检验

条件收敛是研究在考虑不同地区各自特征的前提下,考察每个地区的全要素生产率能否收敛于各自的稳定水平。与绝对β收敛的稳定状态不同,条件收敛反映不同地区具有各自不同的稳定水平,承认了落后地区与发达地区可能存在的差距。依据PanelDate固定效应模型和Upadhyay〔18〕的研究思路来检验条件β收敛,其方程式为:

其中,lnTFPi,t、lnTFPi,t-1分别表示第i个地区第t年和t-1年农业TFP的自然对数;α为固定效应项,反映着不同地区各自的稳定水平;β为待估参数,∈为随机干扰项。若β显著且为负值,表明存在条件β收敛,即该地区全要素生产率会收敛于自身的稳定水平。低碳条件下农业TFP的收敛性检验结果见表6。

全国及五大区β值均为负值,且都在1%显著性水平下,说明在全国和五大区域范围内的全要素生产率均存在条件β收敛,各地区都有自己的稳定水平,且都将收敛于各自的稳定水平。

综合上述三个收敛性模型的检验结果,可以得出结论:碳排放约束下五大区域农业全要素生产率同时存在显著的绝对收敛和条件收敛,全国范围存在不显著的绝对收敛和显著的条件收敛,说明五大区域内各省市TFP各自的均衡值最终将会趋于一致,而在全国范围内仍存在一定的差距,整体上各地区间差距在逐渐缩小,最终将会稳定在同一水平,但仍有部分地区有扩大趋势,且落后地区追赶效应不明显。

五、研究结论及对策建议

我们测算了中国31个省市2000~2011年农业能源效率,并基于碳排放约束下对农业全要素生产率分解,并对TFP进行收敛性检验,得出几点结论。一是受资源和环境限制,农业生产发展目标也需要考虑资源和低碳因素,考虑碳排放因素下的全要素生产率可有效反映低碳农业低耗能、低污染的特征。二是农业经济实力雄厚、地理位置优越地区,碳排放强度相对较低,能源效率普遍高于其他地区,全国及五大区域能源效率动态演进路线相近,由相对集中到逐渐扩散趋势,且增长不明显,节能减排空间相对较大,全国平均有8.2%碳减排空间。三是考虑碳排放约束下农业全要素生产率和技术进步效率都明显高于未考虑低碳因素下的情况,而纯技术效率和规模效率变化不大,五大区比较中碳排放强度较大的地区全要素生产率进步更快。四是碳排放约束下五大区域农业全要素生产率同时存在显著的绝对收敛和条件收敛,全国总体上存在不显著的绝对收敛和显著的条件收敛,整体上各地区间差距在逐渐缩小,最终将会稳定在同一水平。

结合上述实证研究和结论,我们为低碳农业发展提出几点对策建议。一是低碳农业发展必须更加重视能源消耗、环境保护与农业持续发展的协调关系,制定差别化的能源消费结构,加快农地流转和机械化、标准化生产,提高农业能源利用效率,并积极引导施用有机肥、扩大免耕面积等减排措施。二是深化农业机械化水平,促进农机装备由数量增长向质量提升转型,加快研发低耗能、高效率、低排放的新型农业机械技术。三是加大对落后地区农业技术的投入和优化升级,收窄各地区间农业全要素生产率差距,能源效率和农业增长质量实现区域内趋同向省际区域间趋同发展。

摘要：本文基于方向性距离函数和DEA方法,测算了中国31个省市2000~2011年农业能源效率,分析比较了碳排放约束下全国整体、五大区域及31个省份农业能源效率和节能潜力,并对农业全要素生产率进行分解和收敛性检验。研究表明:碳排放强度相对较低的地区能源效率普遍高于其他地区;全国及五大区域能源效率动态演进趋势由相对集中到逐渐扩散,且增长不明显;考虑碳排放约束下农业全要素生产率和技术进步效率都得到明显提高;五大区域农业全要素生产率存在显著的绝对收敛和条件收敛,全国整体上各地区间差距在逐渐缩小,最终将会稳定在同一水平。文章作者提出制定差别化的农业能源消费结构,提高能源利用效率等措施,有利于缩小各地区间农业全要素生产率差距,并改善各地区间的收敛水平。

关键词：碳排放约束,农业能源效率,全要素生产率,收敛性

提高公交运行效率节约能源 篇2

为乘客带来方便

现在，我们的创新作品就是针对上述问题而制作的。我的想法是：只要在车站上弄一个显示器。可以让司机准确的知道，到底有没有人要坐车，坐几路车。这样司机可以准确得知候车情况。从而可以减少乘客候车的时间，而且加快公交车的运行效率。还可以节省排放和能源，给乘客带来更多的方便。

有了以上零件后，我们便开始动手制作。在老师的配合下我们一起把车站的外观模型按照一定的比例制作了出来。再按事先绘制的图纸要求开始组装零部件，我们把红外线发射器装置与接收装置安装在站台上面，这样可以即时的反馈站台信息，然后我们将三个继电器安装在站台的下方，这样主要是使站台看起来比较美观，三个继电器主要的作用是控制站台上的开关与数码管。

从实验到运行

针对我的构思和想法，我进行了多次的实验。当整个设备通电时，红外线启动，发射红外线通过发射器回到接收器，电路处于截止状态。当反射器与接收器中间被阻挡时，站台内部的继电器则会启动。然后数码管就会得电，显示数字“0”意思为车站有人候车，当公交司机看到有人坐车时，可以及时的停靠，乘客也不用怕因为拥挤而坐不上车。司机也可以提高每次的运行效率。车站上的人全部上车后，站台上的红外线发射装置继续发射信号，而红外线接受装置又可以成功接收信息，此时，继电器截止，数码管与开关均不能正常工作，则数码管无显示，表示此时无人乘车，公车司机看到后就不必停车，这样大大的提高了公车的行程效率。

我相信有了这么一套装置，可以为坐车的乘客带来更多的便捷，而且也可以减少公交车的尾气排放，大大的节省了公交车的能源消耗！

农业能源效率 篇3

能源审计清洁生产审核中原龍化工是天津市滨海新区政府及市人大、法工委推荐的典型案例, 东方纵横认证中心天津办事处根据企业的生产工艺和能源利用情况, 组织专家深入企业进行设备测试能源利用状况进行详细分析进行能耗指标对标, 提出节能技术改造合理化项目4个, 总投资1062万元, 项目实现后年节约热量29203.5吉焦, 年经济效益1031.3万元, 并被天津市工信委评为一类审核报告。

天津中玻北方新材料公司在开展能源审计过程中, 东方认证中心经现场能源利用效率诊断, 天津办事处专家提出节能技术改造项目2个, 总投资7060万元, 项目实现后年节约电力5134.3万千瓦时、天然气166万立方米, 经济效益3273万元。企业年减排二氧化碳27884吨, 二氧化硫613吨, 创造了良好的社会环境效益。

农业能源效率 篇4

“I came across a grant call for projects on energy efficiency in household appliances， and decided to develop a project about the relation between climate change and energy for new generations，” she says. “It is they who will be most affected from adverse effects.”

Meltem’s project was selected as one of five winning grantees and awarded US $100，000， as part of UNDP’s Market Transformation of Energy Efficient Appliances programme. Funded by the Global Environment Fund （GEF） and UNDP’s core resources， the aim of the initiative is to reduce household electricity consumption and associated greenhouse gas emissions by accelerating market transformation and raising awareness that energy-efficient appliances benefit the environment as well as families’ budget.

Turkey has about 17 million households， and dishwashers， refrigerators， air conditioners and other staples of modern homes have become a booming business. But a survey found that only about half the people in Turkey know about energy efficiency labelling. Awareness of the risks of climate change is relatively high， but fewer people grasp that their purchase choices can make a difference.

Meltem’s project ran an awareness-raising campaign in three cities （?stanbul， ?zmit and Bursa）， and conducted a survey of 1，300 female consumers. Along with special brochures for kids and women distributed during these meetings， a demo of an online game on energy efficiency at home was developed for a new generation who will deal with challenges of climate change in the future.

The interactive game， suitable for children from 6-12 years old， was played by 3，500 children in 26 elementary school. It provides a simple and fun opportunity to learn how to use household appliances efficiently.

“It was really exciting to see how the new generation is so smart and already an advocate for energy efficiency. We have noticed that the kids have shown great interest in energy efficiency especially in the schools located in low-income areas，” said Meltem.

Making consumers aware has been key in Turkey’s push for energy efficiency. So far， the project enabled training of more than 50，000 household appliance sales staff on the benefits of energy efficiency.

A public awareness campaign reached over 9 million people with messages that energy-efficient appliances are good for the environment and can slash electricity bills by up to 50 percent.

Other measures include improving standards for eco-friendly design and detailed labeling of the new appliances launched on the market. Overall， energy efficiency is expected to increase as much as 50 percent.

To ensure compliance， UNDP helped train Ministry of Science， Industry and Technology staff members to enforce the regulations and introduce a market monitoring system to measure the energy consumption and emissions of household appliances.

By the end of 2014， the measures already taken in Turkey are expected to save about 3，700 gigawatt hours in energy use， and keep 2.4 megatons of carbon dioxide out of the air.

http：//www.undp.org/content/undp/en/home/ourwork/environmentandenergy/successstories/in-turkey--online-games-teach-energy-efficiency-.html

农业能源效率 篇5

资深能源研究专家西蒙教授认为, 在众多解决能源问题的思路之中, 深化中国能源开发和利用的机制体制改革, 理顺价格机制, 最为关键。他认为在中国经济当中, 如果能够控制住能源价格, 就会合理调整能源使用的结构, 促进能源的节约, “如果要改革能源使用结构, 我们需要向着价格方向改革。”西蒙认为, 短期来讲, 价格上涨会让消费者难以接受, 但实际上将会提高生产效率。国家能源局规划司副司长何勇健也认为, 中国的能源价格机制不能正常传导, 终端用户不能感受到上游能源成本的变化, 大家没有节能意识, 整个产业链被阻断, 对节能及整个经济结构的调整都没好处。可以通过市场调节价格来提高我国能源的使用效率, 同时控制消费总量, 增强人们的节能意识。

大量研究也表明能源价格上涨是促进能源效率提高的重要因素之一。Fisher-Vanden (2004) 对中国2500多家能源密集型大中型工业企业大量的数据研究表明, 上调能源价格、加大研发投入和变动企业所有制结构是导致中国工业能源强度下降的主要原因, 其中, 能源相对价格的上升是中国能源强度下降的主要动力, 这一贡献的比例达54.4%[1]。Paul Crompton等 (2005) 认为技术和结构变化、能源价格上涨等因素是引致中国能源利用效率改善的主要因素[2]。杭雷鸣和屠梅曾 (2006) 指出能源价格的上升对提高能源效率具有积极的贡献, 提高能源价格是改善能源效率的一个有效政策工具[3]。Hang (2007) 分析了中国在1985~2004年之间对能源价格撤销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, 发现各类能源的高价格都会导致能源利用效率的提高[4]。Ying Fan (2007) 利用价格弹性方法, 得出自1993年以来, 加速推进的市场化改革, 强化能源价格的调整作用, 是推动中国能源利用效率不断提高的重要因素[5]。

本文将根据中国能源价格和能力效率的历史数据进行实证分析, 验证中国能源价格与能源效率两者之间的影响关系, 为中国在提高能源效率方面提供参考。

2 能源价格对能源效率的作用机理

短期来说, 能源价格上涨会让消费者难以接受, 但长期来说, 能源价格上涨将会在一定程度上促进能源效率的提升。大量研究已证明资本、能源与劳动力之间存在替代或互补的关系, 随着能源价格的上涨, 生产要素中能源要素的成本份额将会增加, 这将促使人们投入更多的资本或劳动力来替代能源成本的上涨, 以降低整体的生产成本[6,7]。其中包括投入更多的资金更新耗能设备以及加大节能方面的研发投入。增加耗能设备更新的投入资金, 将会提升耗能设备中新设备的比例, 从而提升整体的能源效率。加大节能方面的研发投入, 一方面可以逐渐提升设备的能源利用或生产效率, 另一方面将会促使人们更有效的管理与规划能源的利用与生产, 从而提高能源的整体效率。

随着市场化改革的推进, 能源价格将能更准确地反映其真实的使用价值。能源价格的调整将会直接导致能源结构的优化调整, 逐渐降低煤炭的使用比例, 增加新型能源和清洁能源的使用, 从而促进能源效率的提升。能源价格促进能源效率提升的作用机理如图1所示。

3 实证研究

3.1 变量的选取及数据的来源

本文用到两个变量:一是能源价格变量, 用燃料、动力类价格指数衡量, 记为NP;二是能源效率变量, 用总的能源加工转换效率衡量, 记为ETE。燃料、动力类价格指数以1988年为100, 逐年累乘得到, 数据来源于《中国统计年鉴2011》[8]。能源加工转换效率采用总效率指标, 数据来源于《中国能源统计年鉴2011》。基于数据的可获得性, 本文选用的时间区间是1989~2010年。本文利用的分析软件是Eviews6.0。图2反映了1989~2010年间能源价格与能源效率的变化趋势。

3.2 变量的平稳性检验

对任何时间序列数据进行计量分析时, 首先需要对时间序列数据进行平稳性检验, 否则可能造成一个随机游走变量对另一个随机游走变量的“谬误回归”。应用协整分析的时间序列数据必须为同阶差分平稳过程, 因此首先对各变量进行单位根检验, 以确定变量的平稳性。一般采用ADF单位根检验来判断时间序列的平稳性。对变量ETE与NP进行ADF检验得到表1中的结果。

注:Δ为一阶差分。

从表1中可以看出, 变量ETE与NP都是非平稳变量, 而其一阶差分变量的ADF统计量都小于5%显著水平下的临界值, 所以拒绝变量ETE和NP具有一个单位根的原假设。变量ETE与NP都是一阶差分平稳序列, 可以进行协整分析。

3.3 协整检验

虽然时间序列ETE与NP不是平稳的, 但是它们的线性组合却可能是平稳序列, 则变量ETE与NP之间存在长期稳定关系, 即协整关系。本文使用Johansen协整检验方法进行协整检验。Johansen协整检验是一种基于向量自回归模型 (VAR) 的检验方法, 在进行协整检验之前, 首先必须确定VAR模型的结构。VAR模型除了需满足序列的平稳性要求外, 还必须正确确定滞后阶数。为了保持合理的自由度同时消除误差项的自相关, 首先选择VAR模型的最大滞后阶数为3, 然后依次从3阶逐次降到1阶来确定最优滞后阶数。对滞后阶数的选择根据LR统计量、AIC准则和SC准则综合确定。若AIC值和SC值同时达到最小, 则直接可以确定最优滞后阶数;否则, 就要引入LR统计量进行综合考量。本模型中AIC值和SC值在滞后阶数为1时同时达到最小, 并且滞后阶数为1的VAR模型, 拟合优度较佳, 残差序列具有平稳性。因此, 可在此基础上进行Johansen协整检验。VAR协整检验模型实际上是对上述无约束的VAR模型施加协整约束以后得到的VAR模型, 该模型的滞后期是无约束VAR模型一阶差分变量的滞后期。由于无约束VAR模型的最优滞后期为1, 因此协整检验的VAR模型滞后期确定为0。变量ETE与NP的Johansen协整检验结果见表2。

从表2的迹统计量与临界值的比较可以看出, 在显著性水平为5%下, 变量ETE与NP具有一个协整关系。协整方程为:

协整方程表明, 从长期来看, 变量NP对变量ETE具有促进作用。在1989~2010年间, 能源价格的上涨能在一定程度上促进能源效率的提升。

3.4 Granger因果关系检验

虽然协整检验确定了变量之间具有一种长期关系, 但变量之间的这种长期关系是否构成因果关系, 具有何种因果关系, 还有待于进一步检验。表3给出了Granger因果检验的结果。

从表3的结果可以看出, 在5%的显著性水平下, ETE不是NP的Granger原因, 即ETE的滞后变量是NP方程的外生变量;但是NP是ETE的Granger原因, NP的滞后变量是ETE方程的内生变量。Granger因果关系检验的结果说明, 在1989~2010年间, 我国能源价格与能源效率之间存在单向的因果关系, 其因果关系方向为:能源价格的上涨是促进能源效率提升的原因, 但反之不成立。这说明能源价格的上涨对能源效率的提升具有促进作用。当然, 这种结果只是一种短期的因果关系, 并不能反映变量之间的长期因果关系。

3.5 脉冲响应分析

Granger因果检验反映出我国能源价格与能源效率之间存在单向的因果关系。可以利用脉冲响应分析函数进一步分析该因果关系的具体作用效果。图3给出了能源价格对能源效率的脉冲响应。从图3可以看出, 能源价格的正向冲击会促使能源效率提升, 这种效应在第2期之前增长较快, 在第2期之后逐渐缓慢地增长。

3.6 方差分解

脉冲响应函数是为了追踪各变量对系统中某一个或若干个变量冲击的效果, 而方差分解法会将系统中某变量的预测均方误差分解为由系统中各变量冲击所带来的影响部分, 记录系统中每变量冲击对该变量的预测均方误差的贡献, 从而了解各信息对模型内生变量的相对重要性[9]。下面采用方差分解法分析能源价格和历史能源效率数据对能源效率变动的贡献率, 分解结果见表4。

从表4中可以看出:一开始, 能源效率的均方误差主要是由能源效率的历史值贡献, 但随着时间的推移, 能源效率历史值的贡献率成指数形式下降, 而能源价格的贡献率成指数形式增长, 在第9期附近两者的贡献率趋于相等。也就是说, 短期内能源效率的变化主要受其历史数据的影响, 而长期内受能源价格的影响较大。

4 结语

本文基于向量自回归模型, 通过协整分析、Granger因果检验、脉冲响应分析和方差分解分析, 对能源价格与能源效率之间的关系进行了实证分析, 主要得到以下结论。

(1) 协整检验结果表明:能源价格与能源效率均为一阶单整序列, 并存在长期稳定的协整关系。协整方程式表明变量NP对变量ETE具有促进作用, 即在1989~2010年间, 能源价格的上涨能促进能源效率的提升。

(2) Granger因果关系检验结果表明:我国能源价格与能源效率之间存在单向的因果关系, 其中能源价格的上涨是促进能源效率提升的原因, 但反之不成立。

(3) 脉冲响应函数的分析结果表明:能源价格的正向冲击会促使能源效率提升, 这种效应在短期内增长较快并能够长期的保持。

(4) 方差分解的结果表明:短期内能源效率的变化主要受其历史数据的影响, 而长期内受能源价格的影响较大。

参考文献

[1]Fisher-Vanden K.What is Driving China&apos;s Decline in Energy Intensity?[J].Resource and Energy Economics, 2004 (26) :77~97.

[2]Paul Crompton, Yanrui Wu.Energy consumption in China:past trends and future directions[J].Energy Economics, 2005 (27) :195~208.

[3]杭雷鸣, 屠梅曾.能源价格对能源强度的影响——以国内制造业为例[J].数量经济技术经济研究, 2006 (12) :93~100.

[4]Leiming Hang.The impacts of Energy Prices on Energy Intensity:Evidence from China[J].Energy Policy, 2007 (35) :2978~2988.

[5]Ying Fan.Can Market Oriented Economic Reforms Contribute to Energy Efficiency Improvement?Evidence from China[J].Energy Policy, 2000 (35) :2287~2295.

[6]杨福霞, 杨冕, 聂华林.能源与非能源生产要素替代弹性研究——基于超越对数生产函数的实证分析[J].资源科学, 2011, 33 (3) :460~467.

[7]Thompson, H.The applied theory of energy substitution in production[J].Energy Economics, 2006 (28) :410~425.

[8]中华人民共和国国家统计局.中国能源统计年鉴2011[J].北京:中国统计出版社, 2012.

中国能源效率评估 篇6

本文按国际通行的能源效率定义、能源平衡规则和产品能耗计算方法, 给出了我国单位GDP能耗、物理能源效率和单位产品能耗, 并进行国际比较和评估。

世界能源委员会 (WEC) 把“能源效率”定义为“减少提供同等能源服务的能源投入”。能源服务是通过能源的使用为消费者提供的服务。如交通、照明、空调、冷藏等, 用提供的服务来衡量能源终端利用的水平。之所以用“能源服务”来反映终端能源消费, 是因为同一种服务可以选择多种能源、多种技术来提供, 可以根据经济、技术、社会、环境等因素, 选择成本最低的方案, 还能据以分析能源需求的趋势和节能的潜力, 优化一次能源结构, 取得最大的经济效益。按W E C能源效率的指标设置, 一个国家或地区的能源效率指标是增加单位GDP的能源需求, 即单位产值能耗, 亦称能源强度;部门能源效率分为经济指标和物理指标, 前者为单位产值能耗, 后者工业部门为单位产品能耗, 服务业和建筑物为单位面积能耗和人均能耗。

1 单位产值能耗

我国“十一五”规划把单位GDP能耗降低20%列为约束性指标。2005~2009年万元GDP能耗 (吨标准煤/万元) 分别为1.276、1.241、1.179、1.118和1.077;2006~2009年下降率 (%) 分别为2.74、5.04、5.20和3.61。

我国按汇率计算的单位GDP能耗远高于发达国家和世界平均水平。

据日本能源经济研究所数据, 2007年, 中国每百万美元GDP能耗738tce, 为日本的7.5倍, 美国的3.6倍, 欧盟的4.1倍, 世界平均值的2.6倍。按购买力平价 (PPP) 计算的单位产值能耗, 则国内外的差距小得多, 2007年中国为日本的2.1倍, 美国的1.4倍。可以认为, 中国按汇率计算的单位产值能耗被明显高估, 而按PPP计算的又可能偏低。用汇率法单位产值能耗进行国际比较, 特别是同发达国家比较是不恰当的。用PPP法进行比较, 可信度也不高。与条件比较接近的其他发展中国家的平均值进行比较, 是比较恰当的。2007年中国汇率法单位产值能耗比非OECD国家的平均值高33%。

单位:%

2 物理能源效率

按照联合国欧洲经济委员会的物理能源效率评价和计算方法 (U N, 1976) , 能源系统的总效率由三部分组成:开采效率, 即化石能源储量的采收率;中间环节效率, 包括加工、转换和储运过程中的损失和能源行业所用能源;终端利用效率, 即终端用户得到的有用能与过程开始时输入的能源量之比。中间环节效率与终端利用效率的乘积称为“能源效率”。不能把“终端利用效率”混同于“能源效率”。2008年我国物理能源效率的计算及结果如下:

2.1 开采效率

2008年化石能源开采效率为35%, 见表1。

2.2 加工、转换和贮运效率

中间环节效率=1- (中间环节损失621.5 Mtce+能源工业用能源255.4 Mtce/一次能源消费量3066.5Mtce) =71.4%。

中间环节损失中的贮运损失包括电、煤、石油和天然气, 煤炭贮运损失率为3.7%, 油、气管道输送损失率为0.8%。

2.3 分部门终端利用效率

2.3.1 农业

根据农机单位油耗估算, 约33.0%。

2.3.2 工业

工业生产能源效率=理论效率 (单位产品能源耗) /实际效率 (单位产品能耗) 。钢、电解铝、水泥、合成氨理论效率分别为440 kgce/t、6330 kW h/t、57kgce/t和727kgce/t。

单位:%

注:1.本表系作者以经修正的中国能源平衡表为基础, 按国际通行的能源平衡定义和计算方法计算得出。2.中间环节是能源加工、转换和贮运;工业包括建筑业。

按主要耗能行业估算。20 0 8年为51.5%, 见表2。

2.4 交通运输

按公路、铁路、水运能源效率计算, 2008年为28.8%, 见表3。

2.5 建筑 (民用、商业和其他)

按用于建筑的煤炭、气体燃料 (天然气, 液化石油气, 煤气) 和电力的终端利用效率测算, 2008年为71.2%, 见表4。

2.6 终端利用效率

2008年为51.4%, 见表5。

2.7 能源系统的总效率

36.1% (能源效率) ×35.0% (开采效率) =12.6%

2.8 计算结果分析

我国1989~2008年物理能源效率见表6。

需要说明的是, 我国农村居民至今大量使用生物质能烹调、热水和采暖, 2008年消费量达146Mtc e, 如果计入这部分消费量, 则建筑终端利用效率由71.2%降到53.4%, 终端能源利用效率由50.6%降到48.5%, 能源效率由36.1%降到34.6%, 下降1.5个百分点。

由表6可见, 我国2 0 0 8年物理能源效率比2000年提高4.1个百分点, 比1989年提高8.1个百分点。主要归因于高耗能工业推广节能新工艺、新技术, 以及产业集中度提高;民用和服务业优质高效能源 (燃气、电力、热力等) 所占比例上升。

2.9 国际比较

我国2008年能源效率比代表国际先进水平的日本低8个百分点左右。终端能源消费若包括农村生活用生物质能, 则比国际先进水平低9个百分点左右。

3 单位产品能耗

3.1 能耗指标计算方法

单位产品能耗包括燃料 (热耗) 和电力 (电耗) 。其中电耗应按等价值 (即发电煤耗) 计算。因为等价值可以真实反映产品生产所消耗的一次能源;而节能量、节能率以及节能的经济效益和环境效益的计算和评价均以一次能源为基础;再则, 在产品生产投入的能源中, 燃料和电力可以相互替代, 这也要求采用等价值。产品电耗按等价值计算是国际通行规则。例如, OECD国家按发电煤耗380gce/k W h计算。日本目前按350gce/k Wh计算。

2006年, 国家统计局将产品综合能耗中的电耗折标准煤的方法由沿用多年的发电煤耗法改为电热当量法。这给单位产品能耗的纵向比较 (如计算2009年产品综合能耗与2005年相比的降幅和下降值) 和横向比较 (如与世界先进水平比较) 带来极大不便。

此外, 单位产品能耗应将热耗 (kgce/t) 和电耗 (k Wh/t) 分开, 因为燃料和电力的价值, 以及节煤和节电的投入/产出存在很大差异。

3.2 单位产品能耗及国际比较

2000年以来, 技术进步加速, 淘汰落后产能, 使高耗能产品能耗降幅加大, 与国际先进水平的差距缩小, 有的产品如电解铝已达到国际先进水平。2009年, 火电供电煤耗降至340gce/k W h, 钢可比能耗697 k gce/t, 水泥综合能耗139k gce/t, 乙烯综合能耗976k gce/t, 分别比2000年下降13.3%、11.1%、23.2%和13.2%;火电供电煤耗与国际先进水平的差距由+2 4.1%减到+9.7%, 钢可比能耗由+21.4%减至+14.3%, 水泥综合能耗由+43.7%减至+17.8%, 见表7。但由于砖瓦、化工、石化、造纸等行业产品能耗仍然偏高, 工业部门产品能耗与国际先进水平相比仍有较大差距, 2009年, 煤炭、石油、钢铁、有色金属、建材、石化、化工、化纤、造纸等9个行业的17项产品能耗指标, 按产品能源消费量加权平均比国际先进水平高25%。

注:1.国际先进水平是居世界领先水平的国家的平均值。2.中外历年产品综合能耗中, 电耗均按发电煤耗折算标准煤。中国从2 0 07年起, 按“中国能源平衡表”中发电煤耗法采用的发电煤耗 (约350gce/k Wh) 计算。日本按350gce/k Wh计算。3.煤炭开采和洗选电耗国际先进水平为美国。2009年, 美国露天矿产量比重为69.0%, 中国8.4%;露天开采吨煤电耗约为矿井的1/5。4.火电厂发电煤耗和供电煤耗中国为6MW以上机组, 国际先进水平为日本9大电力公司平均值。油、气电厂的厂用电率和供电热耗较低。

3.3 节能技术进步

过去10年, 我国节能技术进步加速, 成效卓著。例如, 300M W及以上机组占火电装机容量的比重由2000年的4 2.7%上升到2009年的6 7.1%, >300 M W机组的供电煤耗为290~3 4 0 g c e/kWh, <100MW机组为380~500gce/kWh。新型干法工艺占水泥产量比重由12%上升到72.5%, 大型新干法生产线综合能耗比机立窑低40%。新型墙体材料占墙体材料产量的比重由28%上升到52%, 生产新型墙体材料的综合能耗比实心黏土砖低40%, 见表8。

影响产品和设备能耗的因素, 涉及自然条件、体制、技术、经济、社会和政策法规。据世界银行对发展中国家节能潜力的分析, 技术因素约占50%。技术因素包括技术创新能力、装备水平、节能技术、企业规模、原料路线、能源结构等。

(1) 企业规模。我国砖瓦厂多达9万座, 平均年产970万块标准砖, 综合能耗0.6tce/万块标准砖, 美国分别为200多座、5370万块标准砖和0.3tce/万块标准砖。我国造纸厂多达3万家 (2007年) , 平均年产2.3kt, 国外平均80kt, 国内自制浆企业综合能耗比国际先进水平高80%。

(2) 装备水平。我国中小型电动机效率平均为87%, 比美国低5个百分点。燃煤工业锅炉运行效率60%~65%, 国外75%~85%, “十一五”节能规划提高5个百分点, 年节煤25Mt。

(3) 原料路线。我国合成氨原料煤占77%, 日本100%采用天然气。煤制合成氨能耗比天然气高30%。

农业能源效率 篇7

作为东北老工业基地,辽宁省曾经一直被认为是一个资源大省,但是最新统计资料表明,辽宁省的能源资源并不充足。一方面是能源消费本身存在的供需矛盾,近些年来随着经济的快速发展,辽宁省的能源消耗量也在持续增加,与此同时,辽宁省能源生产量的增速却十分缓慢,能源生产和消费的差距不断加大。从2013年的数据来看,虽然能源消费量已经达到22951.5万吨标准煤,但生产量却只有5619.7万吨标准煤,如此巨大的缺口也充分表明了辽宁省的能源供需矛盾问题十分严重,这也为辽宁省未来能源发展敲响了警钟。另一方面,能源发展也面临着外部挑战,随着世界经济发展速度的加快,经济发展对能源消耗也提出了更高的要求。在这种严峻的形势下,辽宁省要想突破能源束缚实现经济高速发展,必须对辽宁省的能源消耗现状有一个明确的认识。

1. 辽宁省能源消费现状分析

1985～2013年辽宁省能源消费总量及其增长率,煤炭及石油占能源消费总量比重见表1。

从表1可知,随着经济的持续高速增长,作为我国东北地区的能源消费大省,辽宁省能源消费总量也表现出持续增加的趋势;能源消费总量的年增长率除个别年份出现负增长外,其余年份都保持较快的增长速度,能源消费总量从1985年的6325.1万吨标准煤,增长到2013年的22951.5万吨标准煤,增长了3.5倍,年均增长率达到4.89%,增长率最高的年份甚至达到了20%以上。

资料来源:2014年《辽宁统计年鉴》。注:*能源消费总量单位万吨指万吨标准煤。

由表1还可知,辽宁省的能源消费结构表现出以下特点:受到辽宁省煤炭资源储备丰富和传统能源消费结构的影响,煤炭消费的比例始终最高,约为60%-80%。随着石油化工、天然气利用及水电事业的发展,煤炭消费占能源消费总量比例有所降低,截止至2013年,辽宁省煤炭消费比例下降到58.3%,与1985年相比,下降了二十个百分点。因为家用汽车的普及,石油的消费比例上升十分明显,从1985年的15.2%到2013年的33.5%。

综上,辽宁省的能源消费结构呈现出“以煤炭消费为主,多种能源消费形式共存”的特点。但由于煤炭等传统高污染能源消费比例过高,导致辽宁省环境污染问题严重。

2. 辽宁省能源效率现状分析

选择能源消费强度、能源消费弹性系数分析能源利用效率。图1为1985～2013年中国、辽宁省能源消费强度变化趋势和能源消费弹性系数变化趋势。

由图1看出,1985～2013年中国能源消费强度和辽宁省能源消费强度的变化趋势基本相同;能源消费强度整体上都逐渐下降趋势,这说明中国和辽宁的能源效率都在逐渐提高。在2004年之前,辽宁省的能源消费强度始终高于全国的能源消费强度,这说明在2004年之前,辽宁省的能源利用效率与全国相比还是比较低;而在2004年之后,辽宁省的能源消费强度比全国能源消费强度略低,这表明随着经济发展、科技进步,辽宁省的能源使用效率在近年来提高十分明显,已经超过全国的整体水平。

由图1也可看出,1985～2013年中国、辽宁省能源消费弹性系数变化趋势基本相同。辽宁省能源消费弹性系数除1990年和2000年外,其余均在1以下,1997、1998和2002年甚至为负数。辽宁省的能源消费弹性系数有一定的波动,但整体上是小于1的,这说明辽宁省的能源利用效率还是比较高的。1997、1998年辽宁能源消费弹性系数小于零的原因是:首先,1997年首次出现买方市场,并且受到亚洲金融危机的冲击,所有行业的生产都受到了严峻的挑战,经济出现严重下滑,内需不足,大幅减少了能源消费总量;其次,1997年前后,辽宁第三产业开始迅速发展,由于第三产业的单位产出能耗要远远低于第二产业,因此,随着三产比例的增加,能源消费总量减少;最后,由于技术进步,辽宁省的能源利用效率也会提高。

综上,作为东北地区的能源消费大省,虽然近年来,辽宁能源发展初见成效,在提高能源利用效率、优化能源消费结构、深化能源价格改革等方面成绩突出;但辽宁省的能源消耗压力依然很大,粗放型的经济增长方式依然没有改变,经济发展依旧依靠能源消费量的不断增加来支撑,显然这并不符合可持续发展战略。因此,辽宁省能源消耗压力依然很大。

3. 结论

辽宁省的能源消费结构呈现出“以煤炭消费为主,多种能源消费形式共存”的特点。但由于煤炭等传统高污染能源消费比例过高,导致辽宁省环境污染问题严重。

我国能源效率影响因素分析 篇8

能源的稀缺性决定了对其利用效率的研究具有重要地位。“十二五”期间是我国实现工业化进程的关键战略阶段, 国民经济的快速发展对能源需求将会继续增大, 而严峻的能源约束制约着高耗能行业的快速发展。面对有限的能源存量, 能源需求的持续增加, 加之目前能源开发及利用技术有限, 促使能源的供需矛盾更加尖锐。当今全球范围内的能源短缺与能源危机即是有限的能源储存量和供给量与无限的能源消耗量和需求量矛盾的表现。新型工业化道路对能源的利用效率又提出了较高的要求, 通过对能源效率影响因素的理论分析和实证分析, 能够为我们提高能源效率提供可能的途径, 同时对社会的可持续发展具有积极意义。

2能源效率影响因素分析

本文主要选取了能源价格、产业结构、科技进步和能源对外依存度等能源效率的四个主要影响因素作为研究对象, 在分析结论的基础上提出了提高能源效率的可行性建议。

首先, 能源价格对能源供求有重要影响。能源是企业的动力来源和进行生产的基础, 能源价格波动会直接导致企业生产成本变动, 能源成本在企业总生产成本中的比重伴随能源价格的上升而日益显著。能源价格与企业收益存在明显的负相关关系, 企业收益随能源价格提升而下降, 当能源价格提升到一定水平时, 企业必需通过提升能源利用效率维系正常的生产过程。

其次, 产业结构变动对能源效率产生影响的主要原因是各产业的能源强度和在国民经济中所占比重不同。如果能源强度高的产业在国民经济中所占的比重较大并且上升较快, 能源效率就会因总的能源强度增加而下降;另一方面, 各产业的能源消费弹性系数也不相同, 如果能源消费弹性系数较大的产业增长速度较快, 那么整个国民经济的能源效率也会下降。

然后, 科技投入对能源利用技术条件及能源效率有重要影响。科技投入有助于企业生产技术升级、生产设备更新、生产流程改造及能源循环利用等, 进而促进能源利用效率的提升。科技投入能够直接提高能源技术效率和整体国民经济的效率水平, 间接增加能源要素的边际产出。现有高新技术的充分利用会带来能源生产效率和能源消费效率的大幅提高, 主要表现在高效应用技术的发展可以大大提高能源的开采效率、能源转换效率、储运效率和利用效率这四方面。

最后, 能源消费的对外能源依赖度对能源利用效益也存在影响。随着经济全球化与世界国际经济贸易联系日益紧密, 各国经济发展对其他国家的依存度也不断增强, 能源价格变动会对世界各国产生深远影响。发达国家在经过历史上几次世界范围的石油危机之后大力推进调整产业结构与节能技术的广泛运用, 以资本和技术等其它生产要素替代能源要素, 使经济增长对能源要素投入的依赖性大大降低。

3提高能源效率的可行性建议

通过对能源效率影响分析, 对提高能源效率有如下建议:

首先, 完善能源市场定价制度。我国应尽快建立市场调节与政府调控相结合、以市场调节为主导的能源价格形成机制, 使能源价格市场化, 扭转当前以低廉的能源价格导致我国能源利用效率较低的局面, 用价格手段遏制高耗能、高污染行业的再度兴起, 可以运用经济手段推行适当的价格政策, 比如实行差别能源价格政策, 对于高能耗产业, 提高其能源使用价格, 减少能源浪费;鼓励企业或个人采用节能设备, 增加节能降耗的投入, 切实转变经济增长方式。

其次, 加快产业结构调整。产业结构调整是一个循序渐进的过程, 是着力于长远的提高能源效率的途径。应该在以后的工业化进程中调整产业结构, 大力发展第三产业, 提高第三产业在国民经济中的比重, 促进低能耗产业的发展, 遏制高能源强度的产业发展, 降低第二产业比重。

然后, 提高对能源利用的技术投入是降低能源强度的最有效途径。科技投入的增加可以有效提高能源生产和使用效率, 这才是降低能源强度的根本之路。加大科技投入同时也可以促进产业升级, 提高经济产品的附加值。还可运用现代科学技术建立和推广能效标识制度, 制定与实施待机能效标准, 使得中国的能效标准与节能管理工作达到国际先进水平。

最后, 积极研发新能源, 减少对外能源依存度。随着社会经济的发展, 未来 50年化石能源将逐渐进入枯竭期时期, 新能源与可再生能源将成为人类的主要能源来源。大力发展可再生能源, 从近期来讲, 可以降低对煤炭、石油等非可再生能源的依赖;从长远来讲, 是保证未来能源供给的有效途径。

参考文献

[1]崔民选.中国能源发展报告[M].北京:社会科学文献出版社, 2010:292-300.

[2]王庆一.能源效率及其政策和技术[J].节能与环保, 2001, (6) :11-14.

美国提高能源效率的策略 篇9

20世纪初以来, 美国一直是全球最大的整体能源消费国之一。2012年3月12日, 美国白宫发布的《安全能源未来蓝图:一年进展》报告称, 过去3年来美国能源安全有效增强。国内油气产量大幅增加, 60年来首次成为成品油净出口国, 对外能源依赖降低;可再生能源资源 (包括水力发电、太阳能、地热能、风能、生物质能) 消费呈现上升趋势, 2010年可再生能源占美国能源消耗的份额上升至8.2%;汽车、住宅等领域先进能源技术不断出现, 能源效率显著提升。

美国能源消费格局中化石燃料下降、可再生能源上升, 除了得益于美国民众能源理念转变, 更重要的是美国实施了明确能源发展方向、利用激励机制提高可再生能源效率、设定能源生产和消费标准等策略。

1 “国家能源效率行动计划”明确能源发展方向

美国“国家能源效率行动计划” (The National Action Plan for Energy Efficiency) 由公共机构和私营机构共同倡议提出, 目的是通过公用燃气、电力设施、公用事业监管机构以及其他伙伴组织的协同努力, 提高能源效率, 减少能源的使用。这个计划使美国家庭、楼宇、学校等从中受益。

2009年2月, 美国国会颁布了《能源复苏和再投资法案》 (American Recovery and Reinvestment Act, ARRA) , 该法案旨在通过一揽子经济刺激计划, 应对经济衰退, 增加和创造就业机会, 救济那些受经济衰退影响最严重的领域, 并在基础设施、教育、卫生和绿色能源方面进行投资。

参议院提出, ARRA的400亿美元用于节能和可再生能源项目, 其中29亿美元补贴给低收入家庭, 46亿美元用于化石燃料的研发, 64亿美元用于清理核武器生产产生的污染, 110亿美元用于智能电网以减少电能浪费, 85亿美元资助可再生能源项目的贷款, 20亿美元用于先进的电池蓄能系统。

众议院提出, 284亿美元用于能源效率和可再生能源项目, 其中包括62亿美元补贴给减排家庭, 110亿美元用于投资智能电网。

2009年3月, 美国副总统乔拜登宣布, 计划在提高能源效率和能源节约项目中投资32亿美元, 主要以奖助金的形式奖励提高能源效率和能源节约, 该资金由ARRA承担。

美国能源署和环境保护公署公布, 如果“国家能源利用效率行动计划”在美国得到实施, 全国能源需要能够降低50%, 在接下来的20年中, 节能效益可达5000亿美元, 每年减少温室气体排放量相当于少运行9000万辆汽车。

2 财政激励是美国能源政策的主要手段

在美国, 大部分的能源政策、激励都是从财政方面着手的, 如税收政策、减税、免税、退税、贷款、特定资助等。事实上, 激励机制一直贯穿在美国历来的能源政策中。

近年来颁布的《2005年能源政策法案》、《2007年能源独立安全法案》、《2008年紧急经济稳定法案》等, 每个法案都是为了促进能源效率的提高和鼓励高效能源的发展。美国的能源激励政策, 是美国战略发展计划的一部分, 目的是减小对进口石油产品的依赖, 创造更多的就业计划, 促进国民经济的发展。问题的关键在于选择什么样的行业及产品进行资助和奖励。

奥巴马在提交给国会的2012预算中呼吁, 计划比2011年增加70%研发配套费用用于发展可再生能源。能源部门的科学办公室会收到20亿美元用于基础能源科学研究, 探索生产、储存、使用能源的新方法。其中包括用于太阳能技术研发的4.57亿美元拨款, 同时用于生物燃料和生物质能研发工作的3.41亿美元拨款, 用于地热能投资的拨款几乎增加1倍, 达到1.02亿美元。

公共投资方面, 利用公共基金、奖助金、贷款或其他融资方案进行公共投资, 可使基础研究设施项目得以发展, 但这些资金只分配给那些可再生能源的研究项目。

联邦税收优惠, 往往用于加速技术市场化, 创造就业机会, 鼓励投资公共设施, 减少污染, 或鼓励投资可再生能源技术的研究开发。对基于风力发电并网设备的可再生能源项目, 可实施生产抵税 (PTC) 政策。对可再生能源投资项目可实施投资税收抵免 (ITC) 政策, 对新建、扩大规模的, 或重新上设备支持清洁能源发展的项目实施先进能源生产抵税 (MTC) 政策。

为了给投资清洁能源项目提供融资保证, 《2005年能源政策法案》中设立了能源部门贷款担保程序, 在2009《能源复苏和再投资法案》中该担保程序又得到加强, 投资清洁能源项目最高贷款可达到工程总造价的80%。这个担保程序执行到2011年9月30日废止。

最近的能源激励政策对象进一步拓宽到其他行业, 对核能、化石燃料生产、洁净煤技术、可再生能源生产及保护也实施了数十亿美元的减税优惠。

3 为能源生产和使用设定标准

《可再生投资标准》 (Renewable Portfolio Standard, RPS) 要求, 电力供应商提供客户的电力中, 来自可再生能源的必须达到一定的比例。至2010年6月, 在31个州和哥伦比亚地区已经制定了比例标准。例如, 加州要求到2020年33%的电力供应主要来源于可再生能源。从1997年开始, 国会已经考虑设立国家可再生能源投资标准, 但2011年4月两院没有通过该项立法。

美国对生产和使用生物燃料进行补贴, 获得补贴要满足如下条件之一:独立能源, 可减少温室气体排放, 能改善农村生物燃料植物种植业发展, 可增加农民收入。