技术进步和结构调整对能源消费回弹效应的估算

我国能源消费面临着满足经济增长和降低能耗的双重压力,提高能源利用效率迫在眉睫。那么,提高能源利用效率能节约能源消费量吗?文章基于我国1992-2011年数据对我国技术进步的回弹效应进行了实证分析,结果表明,技术进步所导致的能源效率提高能节约能源消费量,但能源消费的回弹效应显著存在,我国能源消费的回弹效应介于9%-75%之间。在此基础上,本文对能源效率的回弹效应进行扩展,提出能源效率的回弹效应包括技术进步的回弹效应和结构调整的回弹效应两部分,理由是:根据现有能源效率分解方面的经验研究,能源效率提高可以分解为两种效应,一是技术进步效应;二是结构调整效应。因此,能源效率的回弹效应也可以分解为两种效应,即能源效率的回弹效应是指通过技术进步和结构调整可以提高能源效率,进而节约能源消费量,但技术进步和结构调整也会促进经济的快速增长,从而对能源产生新的需求,部分地抵消了所节约的能源。最后,基于中国1992-2011年数据的测算结果表明,结构调整的回弹效应要远大于技术进步的回弹效应,技术进步所带来的能源效率提高同样能节约能源消费量,能源消费的回弹效应也显著存在,由结构调整所带来的能源效率提高对节约能源贡献不大,不同年份中结构调整的回弹效应呈现出较大波动,绝大部分年份中的结构调整回弹效应处于两种极端情况,即大于100%或为负值。     

中国三大经济区域全要素能源效率研究——基于超效率DEA模型和Malmquist指数

三大经济区域能源效率的高低直接决定我国总体能源利用水平.通过研究能源效率与全要素生产率变动的关系,可以较好分析能源效率提高的原因,从丽为全国节能工作提供有益的建议.本文将知识存量纳入生产函数,使用1995-2008三大经济区域的面板数据,选取超效率DEA模型和Malmquist指数法,测算出三大经济区域的能源效率和全要素生产率,并回归分析全要素生产率分解的各指标对能源效率的影响.结果显示:长三角和珠三角区域能源效率普遍要高于环渤海区域;2007年经济危机导致三大经济区域能源效率降低,同时却迫使产业转型,技术进步增长较快.另外,能源效率的改善依赖于全要素生产率的提高,技术进步和技术效率的增长都可导致能源效率的提高,但技术进步由于回弹效应使得影响值较小.据此,本文提出了在分解节能目标时要考虑地区差异、处理经济危机时须防止能源消费反弹等政策建议.     

不同能源政策下苏浙沪能源消费碳排放高峰估计

中国要实现2030年左右达到CO2排放峰值目标,最终要落实到区域层面上。长三角地区作为中国经济的领头羊,其节能减排政策制定对其它省区具有示范作用。基于经济平稳增长模型对江苏省、浙江省和上海市未来的能源消费碳排放量进行了估计,并模拟了不同能源政策情景对能源消费碳排放的影响。研究表明:(1)基准情景下,江苏省、浙江省和上海市的能源消费碳排放高峰分别出现在2034年、2033年和2032年。(2)不同的能源政策对碳高峰的影响不同。能源结构调整情景和能源效率提高情景下,江苏省、浙江省和上海市的能源消费碳排放高峰都能提前到2030年以前,完成2030年碳排放达到峰值的目标。综合能源政策情景模拟结果显示,同时调整能源结构和提高能源效率,碳减排效果更加明显。     

中国行业隐含能源消费及其强度的变动与影响因素

与传统生产侧的能源消费和能源强度不同,使用2012、2015和2017年可比价非竞争性投入产出表从需求侧对我国各行业的隐含能源消费和隐含能源强度进行了测算。基于行业间投入产出关系编制了行业间能源消费、增加值和能源强度转入转出平衡表。最后分别使用加法SDA和乘法SDA将我国能源消费总量和能源强度的变动分解为能源效率效应、增加值率效应、生产结构效应和最终需求效应,并使用归因分析将全国层面的各个分解效应归因至行业层面。研究结果显示:第一,金属冶炼和压延加工业等传统高耗能行业的隐含能源消费并不高,而建筑业是隐含能源消费最高的行业,这是由于采掘业、制造业和能源工业超过30%的传统能源消耗都是因满足建筑业的最终需求导致的。第二,传统能源强度较高行业的隐含能源强度往往也比较高,如非金属矿物制品业、金属冶炼和压延加工业等,说明这些行业无论生产侧还是需求侧均带来了以过度能源消耗为代价的"粗放式"经济增长。第三,2012—2017年各行业能源效率变动和生产结构变动促进了我国能源消费总量的下降,而增加值率变动和最终需求变动大幅增加了能源消费总量,其中建筑业和其他服务业对能源消费总量上升的贡献最大。第四,2012—2017年除了增加值率效应外,其余三个效应均总体上降低了我国的能源强度,其中专用设备制造业和交通运输设备制造业是导致能源强度下降的主要行业。因此,促进能源节约高效利用的各项政策应从仅关注生产侧高耗能行业的生产导向模式向同时考虑生产侧和需求侧的多行业综合治理模式转变。     

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.     

中国能源开采业碳排放脱钩效应情景模拟北大核心CSCDCSSCI

厘清能源开采中的碳脱钩问题,对于推动能源绿色开采和能源富集区高质量发展具有重要意义。本文基于广义迪氏指数分解模型和系统动力学模型,分析了能源开采业碳排放的主要驱动因素及脱钩效应,并通过情景模拟,评估了中国能源开采业碳脱钩的潜力,提出了能源绿色开采的政策建议。研究结果表明:①2009—2017年中国能源开采业碳排放呈现出先增后降趋势,2012年达到拐点5.26亿t后开始下降,2017年达3.65亿t。整体来看,产业规模效应对碳排放增长的贡献最大,能源强度效应也有部分贡献;投资效应、能耗效应、碳强度效应、技术效应与碳排放之间呈正相关关系,是主要的碳减排驱动因素。②基于能源-环境-经济的系统动力模型,能有效解释能源开采与碳脱钩效应之间的传导机理;碳强度效应、技术效应和碳排放因子是影响碳脱钩潜力的主要因素。2006—2017年间,中国能源开采业碳排放与GDP增长之间,除2008、2014—2016年表现为强脱钩,2009、2011年表现为扩张性负脱钩外,其余年份均表现为弱脱钩关系。③预计2020—2030年,中国煤炭、石油和天然气开采业碳排放与GDP增长之间,在基准情景下呈现出弱脱钩效应,在规划情景下自2014—2030年间均呈现出强脱钩效应;然而,碳排放与其能源产出之间,2021—2030年在基准情景下呈现扩张连接效应,在规划情景和对比情景下表现出程度不一的衰退脱钩效应。据此,未来中国能源开采业碳脱钩的政策重点,一方面应注重环境政策、税收政策、技术政策等政策变量间的协同作用,着力调整煤炭和石油天然气开采业的投资强度和产出规模,优化能源进口结构,进一步减少能源生产碳排放强度,提升能源绿色生产水平;另一方面,还应着力能源开采业能源消耗结构和能耗强度的调整,革新采掘技术和设备,以进一步降低碳强度,走高质量发展之路。     

技术进步对中国电解铝能源消费回弹效应的影响——基于二级镶嵌式CES函数的实证研究

电解铝是典型的能源密集型产业,能源效率也是影响我国电解铝企业经济效率的关键因素。能源使用强度大和能源使用成本高都会直接影响到电解铝企业的可持续发展。近十年来,我国铝工业技术进步大大提高了电解铝能源的使用效率,但能源成本的增加,又大大的降低了电解铝能源的经济效率,与此同时,在这双重因素作用下,我国电解铝产能及能源消费总量都在急剧上升。那么技术进步是否带来了电解铝能源的回弹效应呢?本文基于新古典经济增长理论,以二级镶嵌式CES函数为基础,按照索罗模型估算了我国电解铝企业1996-2011年的技术进步贡献率,并利用这一结果估算了我国电解铝能源消费的回弹效应。实证结果表明:技术进步是我国电解铝能源消费效率提高的主要因素,但同时也引起了我国电解铝企业能源消费的回弹效应;其次,近几年电解铝用电价格的不断攀升,没有对我国电解铝无序状态起到很好的调控政策,需要采取更为有效的其他政策来规范电解铝行业的发展,以优化我国电解铝资源配置,促进电解铝健康发展和减少能源浪费。     

中国现代城镇化发育的能源消费

城镇是现代社会财富积累的中心。矿物燃料为主的一次能源不仅是现代人类社会发展的基本动力来源,也是现代城镇化发育的基本动力来源。随着城镇化发育不断走向成熟,城镇的生存和发展对能源消费的依赖日趋强烈。这种消费需求不仅体现在总量增长方面,而且更体现在质量提高方面。世界和中国的实践均证明了这一点。所不同者,在产业发展政策和能源消费政策的作用下,中国现代城镇化发育的能源消费表现出明显的不尽人意:第一,能源消费总量增长迅速,甚至进入21世纪以来也是如此;第二,能源消费结构演进缓慢、特别是进入国家城镇化快速发育阶段后的表现更是如此;第三,能源产出效率提高有限,甚至出现一定程度的倒退。如此能源消费特征,对中国城镇化的持续发育构成了巨大挑战,因此,建议加快城镇产业结构调整、推进能源消费结构演进和提高城镇能源消费质量。     

气候变化情景下能源效率及其平等准则的研究

为适应气候变化领域国际斗争的需要,本文分析了中国能源生产消费特点、温室气体排放情景、能耗强度和温室气体排放强度及其发展趋势;在温气体限控上提出能源效率与人均温室气体累积和、与人均GDP发展水平、与技术转让相联系的准则。     

环境约束下中国地区能源全要素效率及其影响因素

当下中国经济发展面临以节约能源消费和减少CO2排放作为主要目标的经济结构转型压力。在能源约束条件下如何提高能源效率实现经济可持续增长,能源效率问题作为研究中国经济可持续增长是必要的且具有十分重要的现实意义。本文基于Metafrontier GML指数方法,构建动态综合的污染强度指标作为非期望产出,测算中国地区2004—2013年28个省份的绿色能源效率,进而对中国区域之间与区域内部技术效应进行分解,并对其收敛性和影响因素进行分析。研究结果发现,中国东部地区技术赶超、创新和领先效应是显著的,东部地区辽宁省技术"领先效应"并不明显,导致该地区能源效率并未有提高;中部地区的技术创新效应不明显,但能源效率均有明显提高;而西部地区只存在技术创新效应,此地区的技术前沿与全国范围的共同技术前沿差距较大,特别是此地资源型地区的技术改进效率不高。其次,通过对能源效率的σ收敛和β收敛进行检验,发现中国地区能源效率在2004—2013年存在σ收敛但是不存在绝对β收敛。再次,对影响能源效率的因素进行回归分析,结果发现技术"赶超效应"、"创新效应"和"领先效应"均对能源效率的提高存在正向作用,产业结构升级和能源价格对能源效率的提高存在促进作用,但是增强环境规制强度会抑制能源效率的提高。这就意味着提高能源效率,对于不同地区需要"因地制宜",特别是对于资源型地区,需加大促进技术创新政策力度,缩小地区技术前沿与全国技术前沿的距离,制定合理的环境规制政策,进而促进能源效率的提高。     

Rebound effect and its decomposition – an analysis based on energy types in China

Rebound effect derived from energy efficiency improvement has been widely invested. However, most of studies focus on the rebound effect of the energy composite level and neither distinguish nor compare different energy types. We compare the differences in energy saving and energy rebound between primary and secondary energy sources, and further decompose the rebound effect into production rebound part and final demand component. To do so, we add a module for rebound into a comparative state China-CGE model. We design and test two simulation scenarios using the model. In Scenario 1, all production sectors’ energy efficiency of using primary energy increases by 5%. In Scenario 2, all production sectors’ energy efficiency of using secondary energy increases by 5%. The results show that Scenario 2 leads to more GDP growth and more energy saving. Our scenarios show rebound effects range between 9.6% and 27.9%, and in general are higher when energy efficiency of using primary energy sources is improved. Our decomposition analysis shows that improving energy efficiency in production sectors would stimulates energy use of final demand. Indeed, the consumption side has significant contribution to rebound in secondary energy use, especially in crude oil and gas. This study reveals that improving efficiency of using secondary energy is better than improving that of primary energy, both in terms of economic impact and energy rebound. And complementary policies that prevent energy services prices from falling too much can be adopted to reduce rebound. Controlling residential energy use could also be effective in reducing rebound, this has particular implication to economies in which residential energy consumption are far from saturation.     

Decomposition Analysis of Sectoral Energy Use in Beijing （1981-2005） Using the LMDI Method

This paper aims to identify the main driving force for changes of total primary energy consumption in Beijing during the period of 1981-2005. Sectoral energy use was investigated when regional economic structure changed significantly. The changes of total primary energy consumption in Beijing are decomposed into production effects, structural effects and intensity effects using the additive version of the logarithmic mean Divisia index （LMDI） method. Aggregate decomposition analysis showed that the major contributor of total effect was made by the production effect followed by the intensity effect, and the structural effect was relatively insignificant. The total and production effects were all positive. In contrast, the structural effect and intensity effect were all negative. Sectoral decomposition investigation indicated that the most effective way to slow down the growth rate of total primary energy consumption （TPEC） was to reduce the production of the energy-intensive industrial sectors and improving industrial energy intensity. The results show that in this period, Beijing＇s economy has undergone a transformation from an industrial to a service economy. However, the structures of sectoral energy use have not been changed yet, and energy demand should be increasing until the energy-intensive industrial production to be reduced and energy intensity of the region reaches a peak. As sequence energy consumption data of sub-sectors are not available, only the fundamental three sectors are considered： agriculture, industry and service. However, further decomposition into secondary and tertiary sectors is definitely needed for detailed investigations.     

能源回弹效应的研究进展及其政策涵义

“十二五”期间节能减排的目标是单位GDP能耗下降16％,为实现这一目标,政府采取了以提高能源效率为核心的节能减排政策,但是能源效率的提高可能产生潜在的“回弹效应”,即可能增加能源的使用从而使得节能减排目标难以实现.本文在文献研究的基础上,分析了回弹效应的类型和产生机理,梳理了国内外文献中关于回弹效应测度的实证结果,指出了当前实证研究中存在的主要问题,并从公共政策制定的角度设计了经济模型和其他社会科学相结合的定性比较分析研究方案,主张从经济主体行为反应、替代品价格、能源补贴以及发展新能源政策等多重视角研究回弹效应发生的内在机理,从而对能源政策产生明确的导向.最后,提出了加强能源回弹效应研究的具体政策建议.     

新疆能源强度影响因素及其治理策略

在发展低碳经济的趋势下,新疆过高的能源强度成为其自身发展和全国节能工作的"短板",会给我国的节能减排工作造成越来越难以解决的障碍,因此新疆面临严峻的节能减排挑战。能源强度(单位GDP能耗)是一个地区能源综合利用效率指标,受到多方面因素的影响。本文编制了1992、1997、2002和2007年新疆30部门能源投入产出表,采用投入产出结构分解方法(SDA),全面并深入分析GDP变动、单位产出能耗(即直接能源消耗系数)、技术变动和最终需求(包括消费规模、消费结构、投资规模、投资结构和净出口)变动对新疆生产能源强度的影响效应,并基于节能降耗角度分析技术变动和最终需求对产业结构变动的影响效应。结果表明:1992-2007年技术变动、消费规模、消费结构、投资规模和投资结构均对新疆生产能源强度的降低起抑制作用,并推动了产业结构中低能耗部门比重的下降。最后结合测算结果与新疆资源经济的特殊性,从技术投入、投资与消费引导以及民生扶持等方面提出了新疆能源强度治理策略建议。     

自主研发、技术引进与能源消耗强度——基于中国工业行业的实证分析

本文运用1998-2007年中国工业32个行业面板数据,将工业各行业研发总支出划分为自主研发、国外技术引进和国内技术转移三个部分,在估算自主研发存量和技术引进存量的基础上,研究了自主研发、技术引进对工业能源消耗强度的影响,并考察了能源相对价格、FDI的进入程度以及工业内部行业结构等因素.研究表明,自主研发和国外技术引进对能源强度的影响存在行业差异.自主研发对全工业行业和高能源强度行业的能源强度有显著负效应,对低能源强度行业的影响不显著;国内技术转移对全工业行业和低能源强度行业的能源强度有显著负的影响,对高能源强度行业的影响不显著;国外技术引进在所有样本中对能源强度的影响均不显著.研究还发现,在低能源强度行业中,自主研发并没有与国外技术引进互为补充共同促进能源强度的下降;在高、低能源强度行业样本中,自主研发没有与国内技术转移形成互补优势,有助于能源强度的下降.     

城市居民生活能源消费研究进展综述

近十年来中国城市消费领域能耗年增长率已达到7.4%,超过中国总能耗量5.9%的年增长率。随着中国逐渐完成工业化进程,其工业用能将呈现增速放缓甚至总量减少的趋势,而居民生活及交通能源需求将随着人民生活水平提高而稳步增长,最终呈现总量与比重逐渐增加的态势。城市居民活动与其能源消费的定量化分析已成为当前多学科的研究热点。本文以家庭室内和室外直接能源消费作为研究对象,对城市居民生活能耗的影响因素、能源足迹核算方法、时间-室内能耗模拟,及空间-交通-能源耦合模拟等关键问题的研究进展进行综述。研究发现,第一,家庭能源消费属于派生性需求,不同的时间利用方式会产生能源消费水平和结构上的差异,但现有研究较少从时间及活动链分析角度展开。第二,由于家庭预算及时间约束的存在,室内外能源消费行为密切相关,但少有研究对上述两个城市生活部门的能源消费进行整体性分析核算。第三,基于活动的建模方法可以提供一种将居民室内外用能行为进行整合的分析框架。最后对今后该领域的研究开展进行了展望:第一,从活动分析和时间利用视角,建立自下而上的居民室内外用能活动仿真模型,在更小的时间和空间尺度模拟家庭能源需求,识别家庭能耗的主要来源、控制的重点人群、时段和区域,指导能源政策制定;第二,深入剖析能源回弹效应产生的决策机理,以及怎样的政策或政策组合可以有效减少回弹;第三,将社会网络分析引入居民生活能耗研究,更加全面理解影响家庭用能行为的机制,为家庭能源消费管理提供新思路。     

2000-2008年青海省居民生活能源消费与碳排放分析

本文根据与青海省城乡居民生活能源消费相关的8个部门的能源消费数据,采用统计分析方法,从最终需求的角度评估了2000-2008年城乡居民生活能源消费及其碳排放。研究发现2000-2008年青海省城镇与农村居民生活用能在总量和人均水平上均相差很大,并且由此产生的碳排放是城镇居民远高于农村居民,其中,城镇居民生活用能主要集中在食品、娱乐教育文化服务、衣着3个部门,占总能源消费的61.02%,而农村居民生活用能主要集中在食品、居住和交通通讯3个部门,占总能源消费的71.77%。如果青海省农村居民能源消费水平达到青海省城镇居民能源消费的最低水平,会引起能源消费量及碳排量的急剧增加。     

北京城市发展中的能源消耗影响因素分析

城市发展不仅是生产部门规模的扩大,更重要的是城市综合服务功能的强化和第三产业的发展壮大,尤其是大城市人口的增加、居民生活条件的改善,都在能源消费中占居主要份额.本文综合考虑城市经济增长、人口规模扩大和空间扩张等三方面因素,选取北京市市辖区的统计数据,采用LMDI指标分解方法,将能源消耗分解为经济规模、单位产值能耗、人均能耗、人口密度和能源空间支持系数等五项指标,分析各因素对城市能源消耗的贡献.从经济、人口和空间三个方面所体现的城市发展综合来看,经济因素对能源消耗的贡献最大;人口因素所消耗的能源约占能源总消耗的一半;紧凑型空间可以在很大程度上减少能源消耗.结论认为,城市经济增长和居民生活水平的提高依然是能源消耗的主要因素,技术进步也依然是城市节能减排的主要途径;但是,紧凑型空间正在成为城市节能减排的有效途径,低碳生产与生活方式对实现节能减排具有更大潜力.     

Scenario Formation of Energy Demand and CO_2 Emissions for Sustainable China

Co-integration theory has been employed in this paper and Granger causes are found between urbanization rate and GDP, between capital stock and GDP. Scenario analysis of GDP is performed using the GDP model established in the paper. The energy consumptions in Germany, Japan and other developed countries are analyzed and compared with the energy consumption in China. Environmental friendly scenario of energy demand and CO2 emissions for sustainable China has been formed based on the results of comparison. Under environmental friendly scenario, the primary energy consumption will be 4.31 billion ton coal equivalence （tee） and CO2 emissions will be 1.854 billion t-c in 2050; energy per capital will be 3.06 tee that is 1.8 times of energy consumed in 2005 in China and 51% of consumed energy per capital in Japan in 2003. In 2050, the energy requirement of unit GDP will be 20% lower than that of Germany in 2003, but will be still 37% higher than that in Japan in 2003. It is certain that to fulfill the environmental friendly Scenario of energy demand and CO2 emissions is a difficult task and it needs long term efforts of the whole society, not only in production sectors but also in service and household sectors,