生产部门提高能源效率的宏观能耗回弹分析

提高能源效率已成为我国节能减排政策的重点,但是由于经济系统内在的调整机制作用,在宏观层面所能实现的节能效果可能不及微观技术层面能源效率提高的程度,甚至还会诱发更多的能源消耗,该现象被称为“宏观能耗回弹”效应.本文通过构建一个中国环境资源CGE模型,测算生产部门提高能源效率的宏观能耗回弹效应.结果显示,能源效率提高5％后,短期回弹效应为52.38％,节能效果仅达到技术层面预期的一半左右；长期回弹效应达178.61％,在高耗能部门竞争力提高、耗能产品出口扩张和经济增长的推动下,节能效果不但被完全抵消,总能耗还进一步增加.因此,生产部门提高能源效率在短期内确实能够降低我国能源消耗,但是由于回弹效应的存在,长期来看,在技术层面“产量相同投入更少”的努力反映到宏观经济层面则转变成“生产更多投入更多”,并且加剧了我国经济高耗能的偏好,提高能源效率所引发的产出增长和结构调整对能耗增加的刺激作用可能最终会抵消或者超过提高能源效率的节能效果.     

2000—2014年中国经济系统物质流核算与资源产出率研究

本文利用经济系统物质流分析框架核算了我国2000—2014年的主要物质流、资源产出率等指标。结果表明：① 2000—2014年本地采掘物质量、进口量和本地处置后排放均有较快增长。2011—2014年本地采掘中生物质采掘量逐年稳步增长，非金属矿石和化石燃料采掘量处于下降趋势。本地处置后排放中空气排放物贡献了绝大部分比例并逐年增长，水污染排放物逐年下降。② 2000—2014年人均资源的采掘、投入和消耗量均有大幅增长，2014年人均物质消耗量比2000年增长1倍以上。资源产出率和单位GDP本地采掘、投入物质量处于波动式增长趋势，本地采掘每吨物质所贡献的GDP已连续三年超过资源产出率。③ 2014年中国资源产出率约为欧盟28国平均水平的1/4。2010年我国省级资源产出率差异较大，小部分地区已超过欧盟同期水平，但仍有大部分地区的资源产出率较低，未达到全国平均水平。     

中国造纸业物质代谢演化特征

造纸业是与国民经济和社会发展关系密切并具有可持续发展特点的重要基础原材料产业.为了解中国造纸业资源消耗及环境污染变化趋势,基于经济系统造纸业物质流分析（EW-MFA）方法原理,建立了中国造纸业物质代谢分析模型,定量分析2005~2017年中国造纸业物质输入/输出、代谢强度和循环利用率等演化特征.结果表明,2005~2017年中国造纸业的物质输入与输出总体呈下降趋势,水的贡献占比高达90%以上.近年来,随着造纸业原料结构的不断优化,非木材制浆的比例从42%下降至13%,主要被废纸制浆为主,木材制浆为辅的方式所取代,单位纸产品的资源消耗量得以大幅降低.2017年吨纸及纸板直接物质输入为26 t,较2005年的79 t下降了67%,其中新鲜水消耗量下降了约69%.水资源循环利用率大幅上升,2017年水循环率高达77%.目前,纸及纸板的生产越来越依赖于国内废纸和进口木材的投入,两者占比分别由2005年的21%和9%上升至2017年的60%和31%.然而,国内废纸回收率仍处于较低水平,需通过加强回收体系建设、提高居民回收意识等措施以缓解限制废纸进口造成的原料供应紧缺.     

基于EW-MFA方法的我国1990—2003年资源利用与环境影响特征研究

运用经济系统物质流分析方法(economy-wide material flow analysis,EW-MFA),分析1990—2003年我国国家层面资源利用与环境影响的2　600多个数据,得出1990—2003年间我国资源利用和环境影响特征.在选取EW-MFA传统分析指标基础上,结合我国发展循环经济的需求和循环经济自身特点,增加了资源循环利用率新指标.研究表明:我国资源利用中直接物质投入量和国内物质输出量随GDP增长呈线性增长趋势.近年来,我国资源生产率出现低位下降,而循环利用率处于较低的水平,与日本的差距日益扩大;我国单位GDP的环境负荷略有下降,但经济的大规模发展造成环境总负荷上升.      

2000~2010年中国资源产出率测算

在中国实际管理需求的基础上,构建了中国经济系统物质流分析(Chinese Economy-wide Material Flow Analysis - CEW-MFA)模型,对传统经济系统物质流分析工具进行了补充和拓展.在该模型的基础上将中国的RP定义为一组4个指标:直接物质投入(DMI)/GDP、本地物质消耗(DMC)/GDP、物质总循环量(CR)/(CR+DMI)与CR/固体废物总产生量(TG).测算了2000~2010年时间段的物质流及RP指标,并对其中的资源经济产出效率进行了国际比较.结果表明,中国现阶段的物质代谢总量高,2010年国家的DMI接近120亿t,DMC超过107亿t.中国资源的经济产出效率与主要发达国家相比仍有较大差距.2010年的GDP/DMI与GDP/DMC分别为2260,2512元/t.循环物质总量有较大幅度的增长,综合利用率CRR(1)与CRR(2)总体保持上升趋势.CRR(1)从2000年的16%升至2010年的23%,CRR(2)由46.8%升至54.1%.     

Estimation of regional physical imports and exports of EW-MFA in China using monetary input-output tables

Given the statistical gaps in material flow among provinces in China, a method was introduced to estimate regional physical imports and exports (RPIE), which includes international and interregional imports/exports. This method uses provincial monetary inputoutput tables (MIOT) and international trade statistics. A coefficient matrix representing correlations between monetary value and physical mass for years 2000–2009 was obtained based on a detailed commodity classification and 22 material production sectors in MIOT. With the coefficient matrix as reference, RPIE was measured. Pilot calculation of both regional physical trade balance and domestic material consumption, as well as a brief analysis of these methods, were conducted using 2002 data.