能源替代政策能否改善空气质量——兼论能源定价机制的影响

中国城市严重的空气污染与企业及家庭对燃煤的依赖密切相关。因此,以天然气等清洁能源替代燃煤被视为治理空气污染的重要手段。在能源替代政策的推进下,"煤改气"工程正在众多大城市如火如荼地进行。在此背景下,本文针对清洁能源替代问题进行经济学讨论,并对城市"煤改气"政策施行效果进行实证检验。本文首先利用包括西气东输等天然气长输管道项目作为外生冲击,考察了城市天然气供应对空气污染的影响。利用城市面板数据回归的结果发现,长输管道的联通对城市空气污染有显著地遏制作用,而这种作用在煤炭城市更为明显。在稳健性检验部分,利用城市液化石油气代替天然气进行安慰剂检验,发现天然气长输管道对于液化石油气的供给并没有显著促进作用,后者也未影响天然气替代煤炭对城市空气污染的减排效应。其次,在考察城市特征对天然气长输管道联通影响的基础上,考察途经城市是否存在选择效应,结果发现空气污染、煤炭消费等变量对管道联通均无显著影响,表明城市天然气管道联通并不存在明显的选择效应。在机制分析部分,进一步分析城市天然气管道长度、供应量与使用人口对空气污染的影响,发现天然气主要通过替代城市民用燃煤来遏制空气污染,对工业燃煤造成的污染则减排作用不明显。最后,从价格角度讨论了天然气难以通过替代工业燃煤遏制空气污染的可能原因,并分析了"煤改气"政策在现阶段的局限性。     

我国21世纪的四大工程

青藏铁路 ,南水北调 ,西气东输 ,西电东送是我国 2 1世纪的四大工程。青藏铁路 :作为中国新世纪的第一大工程 ,青藏铁路建成后 ,可以将中国西北地区丰富的煤炭、石油资源通过经济、便捷的通道运上青藏高原 ,对调整青海、西藏的能源结构 ,保护高原生态环境具有深远意义。南水北调 :经过 44年的酝酿 ,中国政府在“十五’计划中郑重宣布 ,跨世纪的南水北调工程不日开工 ,预计到 2 0 10年 ,北京人将喝上长江水。西气东输 :举国关注的西气东输管道工程 ,目前正在新疆与上海之间加紧筹建。一条直径为 1118mm的大口径天然气管道 ,将从新疆塔里木的…     

西部大开发中“西气东输”的储量保证与可持续发展

在西部大开发中 ,能源占有举足轻重的作用。我国西部的塔里木、准噶尔、吐 -哈、柴达木、鄂尔多斯、四川等六大含油气盆地含有丰富的天然气资源 ,储量大于 5 0 0× 10 8m3的 9个大气田中 ,西部就占 7个。中国天然气预测资源总量为 38× 10 12 m3,其中西部天然气预测资源量为 2 2 .4× 10 12 m3,占天然气预测资源总量的 5 8.9%。仅就西部的塔里木盆地而言 ,剩余可采储量为 3397× 10 8m3,按年产 12 0× 10 8m3计算 ,储采比为 2 8,塔里木盆地天然气有动态稳产 30年的储量保证 ,这对于“西气东输”工程的实施、西部经济的腾飞和可持续发展具有重要意义     

美国输华农产品贸易持续时间分析

贸易持续时间是影响贸易增长的重要因素之一。本文基于UN-COMTRADE数据库中1996-2012年HS6分位产品数据和生存分析法对美国输华农产品贸易持续时间及其影响因素进行研究。结果表明,美国输华农产品贸易持续时间的平均值为9.75年,中位值为12年,且危险率呈现负时间依存性,但后期有增加的趋势。同时考察了产品类型差异和初始贸易额对美国输华农产品贸易持续时间的影响,结果证明其影响显著。本文研究结论表明,相对于开拓新的进口市场,对现有的贸易关系进行深化更为可行和重要。     

长江入海水沙通量变化过程分析及变化趋势

针对河流入海水沙通量变化问题,以长江为研究对象,基于1950~2017年大通站及各组分实测水沙和降雨量数据,在分析入海水沙和各组分变化过程及各组分贡献比例的基础上,确定主要贡献组分,进而预测入海水沙通量的变化趋势。结果表明：（1）各组分年径流量和降雨量的多年变化均不大,使得大通站入海年径流量多年变化不大,宜昌站对入海年径流量的贡献比例为48%。（2）大通站入海流量年内分配过程逐渐坦化,其中宜昌站为主要贡献组分,洪枯季平均贡献比例分别为233.79%和80.36%;宜昌站的主要贡献作用体现了其上游梯级水库群对大通站入海流量过程的调平效应。（3）流域水库建设将使得大通站入海流量过程坦化和年径流量稳定的趋势得以维持。（4）大通站年入海沙量自1985年起显著减少,三峡水库蓄水前大通站泥沙主要来自宜昌,其贡献比例为116.04%,三峡水库蓄水后,大通站泥沙主要来自宜昌—大通区间的河床补给,其贡献比例为53.29%;水库下游河床补给逐渐减少和水库淤积平衡时间延长将使得大通站多年平均入海沙量在较长时期内（>300年）不超过1.5×108 t/a。     

未来20年我国石油需求量年均递增12%

未来 2 0年 ,我国石油和天然气将以较快速度发展 ,石油需求量将年均递增 12 %。据中国石化高级副总裁牟书令介绍 ,我国原油产量由 1949年的12万t,上升到 2 0 0 2年的 1.67亿t,居世界第五位。天然气产量由1949年的 0 .1亿m3,上升到 2 0 0 2年的 3 16亿m3,居世界第 16位 ,已经成为世界石油天然气消费大国。未来 2 0年 ,我国石油天然气需求增长较快 ,预计到 2 0 2 0年 ,我国石油需求量为 4亿t,年均递增 12 %。天然气消费结构中 ,天然气发电、城市燃气增长最快 ,到 2 0 2 0年 ,天然气在一次能源消费中 ,所占比例将由目前的 2 .7%增长到 10 %以上…     

中国天然气价格管制的碳排放及经济影响——基于非完全竞争CGE模型的模拟研究

中国天然气产业的最大特点是垄断程度较强,政府对天然气产业的各个环节均存在价格管制。鉴于此,本文通过构建CGE模型以期全面量化分析政府对天然气产业价格管制政策变动产生的影响,从而为政府制定决策提供可供借鉴的依据。与以往的研究不同,本文构建的静态CGE模型,不仅刻画了天然气产业非完全竞争的市场结构还刻画了政府对天然气产业的价格管制行为。运用该模型,本文分别从消费侧以及供应侧的角度模拟了政府对天然气产业价格管制政策变动对我国碳排放及经济的影响,并且从经济结构以及能源消费结构的角度进一步分析了天然气价格管制政策变动的二氧化碳排放机制。模拟结果表明:1消费侧价格管制。提高天然气价格能够通过产业结构调整以及能源消费结构调整降低经济主体对天然气的消费进而降低二氧化碳的排放,同时由于天然气市场规模的缩小导致天然气产业的超额利润率有所下降。提高天然气价格提高了居民消费价格指数(CPI),降低了实际GDP以及居民福利水平。降低天然气价格对二氧化碳排放的影响、传导机制以及经济影响与提高天然气价格产生的影响类似,但是作用效果基本上相反。2供应侧价格管制。取消天然气供应侧价格管制能够通过优化要素配置促进实际GDP的增长、居民福利水平的改善并且降低居民消费价格指数(CPI),在收入效应的作用下不仅提高了经济主体对天然气的消费还提高了对能源总量的消费,从而增加了二氧化碳排放,同时由于天然气市场规模的扩大促进了天然气产业超额利润率的增长。因此,应该逐渐建立完善的天然气价格管理体制,确保天然气资源的有效利用;对天然气产业超额利润率进行管控,避免产生较大的负面收入分配效应;逐步取消天然气供应侧的价格管制,打破行政垄断,引入市场竞争机制,推动天然气产业的市场化进程。     

三江源高寒草甸下溪流溶解性有机碳的季节性输移特征

溶解性有机碳（DOC）在生态系统中起着重要作用,但河流DOC输移动态及其对气候变化和多年冻土退化的响应还不清楚。对青藏高原三江源地区高寒草甸下8条小流域河流于2016年8月至2017年7月进行逐月采集水样,同步测定流量,在室内对DOC浓度进行分析,研究河流DOC浓度和输移通量的逐月变化规律以及对降雨和温度逐月变化的响应。结果表明：（1）DOC的年平均浓度介于4.05±1.20~6.55±2.86 mg·L-1之间,均值为5.30 mg·L-1;DOC平均浓度与流域内高寒沼泽草甸（ASM）覆盖面积比例呈显著线性负相关,而与高寒草甸（AM）呈显著线性正相关;此外,有多年冻土发育的流域内河流平均DOC浓度明显高于无多年冻土发育的流域。（2）DOC浓度随季节性气温的变化呈现较大的变异性,在-8~2℃气温回升的过程中,DOC平均浓度随气温的升高呈急剧上升的趋势,在随后2~13℃气温继续升高到最高的过程中,DOC平均浓度又急速降低,而在之后13~-8℃气温下降的过程中,DOC平均浓度呈一个缓慢降低的趋势,并在12月达到最低。（3）DOC平均输移通量也显示出较大的季节差异,其范围为0.006±0.000 5~3.01±0.74 kg·km-2·d-1,均值为1.12±0.81 kg·km-2·d-1;DOC输移通量与流域内平均径流量显著线性正相关,DOC的输移主要集中在春季融雪期和夏季丰雨期。气候变暖会导致多年冻土活动层厚度增加,因此,温度增加导致DOC输移增加的结果提示,气候变暖可能会增加青藏高原高寒草甸区河流对有机碳输移和释放。     

基于降雨和地形特征的输出系数模型改进及精度分析

降雨是非点源污染产生的主要驱动条件,地形是非点源污染输移的重要影响因素,两者均与非点源污染紧密相关。输出系数模型是大尺度流域非点源污染模拟的常用模型,从降雨和地形对非点源污染产生、迁移的影响出发,对现有输出系数模型进行了改进,并给出了改进模型中降雨影响因子和地形影响因子的确定方法,以提高模型在大尺度流域的模拟精度。最后,以长江上游1990和2000年TN负荷估算为例,分析了模型改进前后的精度变化。精度对比表明,通过模型改进,流域综合相对误差从4502%和4249%减小到2393%和1838%,直门达站、沱江大桥站和罗渡溪站控制流域的相对误差有明显减小。改进后的输出系数模型结构更合理,模拟更符合实际。     

基于Zipf方法的中美天然气价格行为研究

在低碳经济转型升级、资源环境约束趋紧的新常态下,天然气在我国能源结构中的重要性日益凸显,而近些年美国页岩气革命对全球油气供需格局产生了巨大冲击,引发了全球关注。为此,本文运用Zipf方法刻画中美两国天然气价格的动力学行为,并开展比较分析。结果表明:首先,中、美天然气价格行为均是非对称的。在中国市场,大体上天然气价格长期看涨的概率更高;在美国市场,温和型投资者在5. 5 a的投资时间标度内看涨天然气价格,超过5. 5 a则认为天然气价格随机波动,而贪婪型投资者长期看涨天然气价格。其次,投资者的投资时间标度和预期收益均会对中、美天然气价格行为产生影响。时间标度越大,中、美天然气价格看涨的概率越大;预期收益越大,其对天然气价格行为的扭曲越大,但若预期收益收敛至临界点,就不会再扭曲天然气价格行为。最后,中国天然气市场的两类投资者以及美国天然气市场的温和型投资者对市场认知的分歧主要都源于价格的涨跌幅度和涨跌时机,而不是涨跌本身。然后,我们为中美天然气市场投资者提出几点建议:在中国市场,温和型投资者可以一直持有天然气资产,而贪婪型投资者可以继续买入并持有天然气资产。在美国市场,温和型投资者在一个季度内可以买入当天和卖出期限不足一个季度的天然气期货合约,在一个季度至5. 5 a内可以卖出天然气资产,超过5. 5 a后投资者无论做空还是做多都有可能获益;贪婪型投资者可以买入并长期持有天然气资产。这些结果有助于认识中美两国天然气市场不同行为主体的交易行为,以及规避天然气价格的极端波动。     

长江山区航道雾情等级插值方法研究

根据长江山区航道相邻的5个观测站雾情等级及临近地区的气象要素,采用判别分析法,分季节、不同情景建立中间站雾情等级与其余4站雾情等级的判别方程,实现航道上任意地点雾情等级插值。结果表明：当周边2个站及以上观测到雾情时,目标站大多数实际雾的等级能准确推算出;当周边3个站及以上站没有观测到雾情时,目标站雾情插值基本依赖气象要素判断;春季和冬季雾情等级与气象要素高度相关,判别符合率高,而夏季和秋季空报有雾的概率较大。判别分析法也有一定的局限性,雾情等级空间插值还有待进一步研究     

天然气消费替代效应与中国能源转型安全

基于能源设备产能资本弹性-粘性特征,解构了产能投资、设备资产动态演变过程;建立能源替代系统动力学模型,揭示了我国天然气消费替代带来的能源供应安全冲击和能源设备资产搁浅的形成机理;模拟分析2019—2050年天然气替代下能源消费结构、供应安全和产能设备资产搁浅变化,提出了保障我国能源转型安全的能源结构优化路径。研究结果表明:(1)我国煤炭和石油产能资本存量过高,使市场形成了对传统化石能源消费的路径依赖,是天然气替代和能源清洁化转型的资本阻力,这也决定了采用天然气替代实现能源结构转型将是一个长期、渐进过程。(2)维持现有碳价(50元/t)和天然气溢价(-11 472元/toe)不变,到2050年我国天然气消费占比12%左右,以煤炭和石油消费为主的能源结构未得到根本性改观。(3)提高碳价、降低天然气溢价可以加大天然气对煤炭和石油的替代、强化电力等清洁能源消费的市场导向,但这是以降低能源供应安全和传统化石能源资产搁浅为代价的。(4)天然气替代的政策应该遵循能源产能资本弹性-粘性对能源结构优化路径的资本成本约束。为有效降低传统化石能源资产搁浅程度,且提高能源供应安全水平,我国可采取三种优化方案:天然气溢价降低60%;溢价降低从20%逐步增至60%;碳价从100元/t逐渐提高到600元/t,同时溢价降低从20%逐步增至60%。到2050年,这三种方案均可提高天然气消费占比到20%左右,降低煤炭和石油消费占比至60%以下。(5)保障我国能源转型安全需要加大碳市场和天然气市场改革与建设力度,充分发挥价格机制对能源消费和产能设备投资的市场调节作用;加强政府对能源市场投资的宏观调控,逐步减少煤炭和石油产能投资,增加天然气和电力等清洁能源产能投资。     

天然气区域市场需求弹性差异性分析及价格规制影响研究

以大华北地区2000-2012年的天然气消费数据为样本,采用对数线性需求函数模型,分别估算了引入价格规制变量和不引入时的大华北地区需求弹性模型,并分析了价格规制对模型估算结果的影响。考虑到需求弹性的差异性问题,文章选取北京、山东、陕西和甘肃四个地区为研究对象,分别估算得到对应地区需求弹性模型,结合区域市场特点具体分析了产生差异的原因。为探究价格规制对天然气区域市场的影响,由大华北地区需求弹性模型分别估算了考虑价格规制影响和不考虑两种情形时该地区2009-2012年每年的天然气需求函数,同时对大华北地区在继续实行价格规制和放宽规制两种情形下未来的天然气需求进行了预测分析。研究表明:大华北地区天然气需求价格弹性为负、需求曲线向下,缺乏价格弹性,富于GDP弹性,GDP的持续增长是拉动天然气需求的最大动力;不同天然气区域市场,需求价格弹性、GDP弹性、价格规制弹性都存在很大的地区差异性,通常地区经济水平高、用户价格承受力强时,区域市场需求价格弹性较小,GDP弹性较小,价格规制弹性也较小,反之亦然;考虑价格规制时的大华北地区天然气需求曲线较不考虑时陡峭需求价格弹性与GDP弹性均小于不考虑情形,价格规制降低了需求价格弹性,抑制了GDP弹性;价格规制政策拉高了天然气需求,大华北地区未来市场具有支付意愿的天然气需求小于价格规制政策拉高的市场需求,为扩大天然气价格市场化后的需求,地方政府可考虑对地区市场采取一定的价格补贴措施来拉动需求。     

三峡水库蓄水后荆江三口分流量计算方法

荆江三口河道(藕池河、虎渡河、松滋河)的水沙变化是江湖关系演变的重要内容,其分水分沙变化驱动江湖关系的调整,而且三峡水库蓄水后加剧了三口分流显著减少.通过三口河道的5个水文站2003～2018年水位与流量实测数据分析,考虑口门区水位下降等因素,得到三口河道分流量的经验公式,并量化荆江枯水位下降对三口河道分流量的影响.结果表明:三口分流量是口门区水位的函数,口门区水位下降引起三口河道分流量的同向减少.根据水位与流量关系得到三口五站简化分流量计算公式,进一步考虑口门区水位下降、河道宽度等因素,得到经验分流量与修正分流量的计算公式.采用2017～2018年实测日平均水位值与流量值,验证藕池河管家铺站与康家岗站的分流量经验公式,得到相对误差分别为4.5％与13.7％,验证虎渡河弥陀寺站的相对误差为11.5％,松滋河新江口与沙道观的相对误差值分别为4.5％与7.3％.可知荆江三口分流量的经验公式与实测值符合良好,可作为评估未来受荆江干流水位下降对荆江三口河道分流量的影响.     

煤制天然气发电对中国碳排放和区域环境的影响

PM2.5治理与低碳发展具有显著的协同效应,然而并非所有的PM2.5治理措施都达到低碳的效果,煤制天然气项目是其中最为突出的一类。本文梳理了煤制天然气产业政策与现状,采用全生命周期评价法,对煤炭和煤制天然气发电过程中的CO2、SO2、NOx排放进行了分析。研究结果表明,用煤制天然气替代煤炭,每发1 k Wh电可以减少SO2排放9.73 g,减少NOx排放0.45 g;但同时将多消耗142 g标准煤,增加CO2排放406.2 g。煤制天然气项目对天然气使用地的大气污染防治具有正面作用,但却给煤制天然气生产地带来严重的环境负外部性问题。从而,煤制天然气的生产与消费是一种资源消耗和环境排放的转嫁,而且从整体上提高了我国的煤炭使用量和CO2排放量。定量评估显示,如果将各地建成、在建或拟建的所有煤制天然气项目全部投入生产,每年约消耗8.1亿t原煤,用这部分煤制天然气替代煤炭发电所增加的CO2排放将占2010年全国CO2排放量的3%-6%。因此一味地使用煤制天然气替代煤炭来达到雾霾治理这一目的,忽视其将长期存在的严重的资源环境效率损失和公平损失问题,我国环境保护与低碳发展将陷入"头痛医头,脚痛医脚"的恶性循环。改善我国环境质量的根本途径在于推动能源生产和消费革命,而控制能源消费总量是最为优先的措施。煤制天然气应该用来替代分散的煤炭使用,以此来达到煤炭清洁高效利用的目标。在发电行业,应该大力进行技术改造,实现比使用煤制天然气更好的环境效益。从全生命周期内的资源消耗和环境影响来看,煤制天然气项目建设必须高度重视,慎重决策。     

天然气资源现状、安全保障与法律调控

天然气资源安全是国家能源安全的重要组成部分。为了保障天然气资源安全,我国不仅应尽快完善技术、经济、行政等方面的保障手段和措施,更要切实加强法律的调控,建立健全天然气资源安全法律保障体系。结合我国国情和天然气行业发展的要求,应从立法层面构筑一个涵盖天然气上游、中游、下游产业链的统一完整的资源安全法律保障体系。具体而言,可以分为天然气生产（上游）资源安全法律保障体系、天然气流通（中游）资源安全法律保障体系、天然气消费（下游）资源安全法律保障体系。     

天然气开采的耗竭性定价估算

耗竭性资源定价是价格改革中的核心问题之一,尤其是对天然气等耗竭性资源开采的定价问题研究在我国生态文明建设中具有重要理论意义和实践价值。天然气等耗竭性资源定价主要通过发挥市场配置的决定性作用直接影响以及资源禀赋条件间接影响开采水平和经济增长。本文从耗竭性资源的经济理论出发,运用H.霍特林定价原理,估算天然气开采的耗竭性定价方法及数学模型,反映市场供求状况和资源稀缺程度。研究发现:(1)我国天然气市场需求价格缺乏弹性(-0.183 559),需求量随时间呈指数增长趋势;(2)市场价格与资源储量呈反向变动关系,与资源开采年限呈正向变动关系,并且这种变动幅度与需求价格缺乏弹性有关;(3)市场价格与利率呈反向变动关系;(4)天然气资源开采的定价主要与资源初始可采储量、市场的需求弹性、市场利率和开采时限相关。     

浙江省天然气市场竞争态势分析

浙江省天然气市场是典型的多气源天然气市场,巨大的需求和省内天然气资源的不足使得浙江省市场竞争愈加激烈,准确把握市场竞争态势对于企业开展市场竞争意义重大,本文运用波特五力模型从现有竞争者、潜在进入者、购买者、供应商和替代品五方面对浙江省天然气市场竞争态势进行分析,从而准确分析浙江省天然气市场竞争态势,有助于企业制定正确的市场竞争策略和营销策略。     

中国天然气市场演变及其保障研究

随着我国天然气市场快速发展,覆盖全国的天然气管网初具雏形。针对天然气供需缺口问题,文章利用社会网络分析方法(SNA)分析我国天然气市场贸易关系的经验特征和演变规律。分析结果表明:管网的建设推动了天然气市场网络的聚集,市场呈现出中西部资源产地和东部消费地的中心性特征。我国天然气市场经历了零散市场向区域市场乃至全国性大市场的演变,市场关联度从2000年的0.012 7上升至2011年的0.107 2。我国应着手建设以下管道,使管网布局更趋合理:华北区的山东建设和北京、山西、内蒙直通的管道,修建以山东为终点的大型管线,辅之以储气库建设;东北区的辽宁建设和黑龙江直通的管道;华东区建设新疆-浙江管道;华中区的湖北建设储气库和直通江西的管道;华南区的建设新疆-广东管道;西南区建设中缅管道;西北区建设联络线完善管道互通。     

1950年以来鄱阳湖流域水沙变化规律及影响因素分析

运用Mann-Kendall趋势检验法和回归分析等方法,对鄱阳湖流域赣江外洲站、抚河李家渡站、信江梅港站、饶河虎山站和修水万家埠站1950~2012年径流量和1956~2012年输沙量的变化进行了系统分析,并探讨了水沙变化的原因。研究结果表明:(1)鄱阳湖流域五大河流水沙的趋势变化特征相异,除李家渡站径流无明显趋势变化外,其余各站均呈不显著的增加趋势(未超过α=0.05显著性检验临界值);外洲站、梅港站和李家渡站输沙量呈减少的趋势变化,且1985年以后呈显著的减少趋势,而虎山站和万家埠站输沙量在1965~1999年呈不显著的增加趋势,1999年以后才开始减少;(2)入湖总水量呈不显著的增加趋势,发生突变的年份为1992年;入湖总沙量呈显著的减少趋势,发生突变的年份为1996年,入湖总沙量突变滞后于入湖总水量;(3)流域径流量变化主要受降雨量的影响,而输沙量变化主要受水土保持和水库建设等人类活动的影响,且水库拦沙是鄱阳湖流域输沙量减少的主要原因。