江苏能源消耗变动因素的实证研究

　　“十一五”前两年江苏单位GDP能耗分别比上年降低3.5%、4.28%，累计下降7.63%，完成节能目标的35.6%，未达到序时进度。当前，全省工业经济重型化趋势还在延续，节能工作面临巨大的挑战，完成目标任务仍较艰巨。本文旨在运用两种方法（即综合指数法、L-P指数均值分解法），分别从三个角度（即能源强度、节能量、总能耗增量）对江苏能源消耗变动的影响因素（结构、效率两个方面）进行定量分析，并对未来的节能规划和节能工作提出建议。

　　 

　　　　一、能源消耗分析理论与模型

　　 

　　（一）能源强度影响因素

　　 

　　能源强度（即单位GDP能耗），是指能源消费总量与国内生产总值的比值，它是反映一个国家或地区的综合能源利用效率的重要指标。众所周知，能源消费总量是由三次产业的能耗量和城乡居民生活用能所构成，而国内生产总值则是由三次产业的增加值所组成。因此，对于一个国家（或地区）的能源强度来说，其变动主要取决于三个因素：一是该国（或地区）各次产业的能耗水平，反映各产业能源利用效率的高低；二是该国（或地区）的产业结构，即各次产业增加值在经济总量中所占的比重；三是该国（或地区）居民生活用能占能源消费总量的比重变动情况。所以有：

　　 

 

 

　　其中e为能源强度，E为能源消费总量，G为国内生产总值（2005年价格），Ei为第i次产业能源消费量（其中E4为居民生活能源消费量），Gj为第j次产业增加值；ei为第i次产业单位增加值能耗，gj为第j次产业增加值占国内生产总值的比例，e4为单位GDP的居民生活用能。

　　 

　　上式表明，能源强度可以视为各次产业增加值能耗与其增加值比重乘积之和，加上单位GDP的居民生活用能e4的总和。假设以上标t为报告期，上标0为基期，则能源强度的变化可以通过综合指数法进一步分解为结构份额和效率份额。

　　 

　　在编制综合指数时，国内外确定同度量因素的方法很多，意见不一。1864年德国学者拉斯佩雷斯（Laspeyres）主张将同度量因素固定在基期，1874年法国统计学家派煦（Paasche）则主张将同度量因素固定在报告期。本文根据国内确定同度量因素的一般原则（即：数量指标指数以基期的质量指标作为同度量因素，而质量指标指数以报告期的数量指标作为同度量因素），以及"先数量再质量"的分解步骤：首先，将各次产业增加值能耗（质量指标）固定在基期，那么，能源强度的结构份额（以三次产业的增加值比重为依据）为：

　　其次，考虑在产业结构变化的基础上，即将各次产业增加值比重固定在报告期，那么，能源强度的效率份额为：

 

 

　　式中 、 分别代表报告期和基期单位GDP的居民生产用能。

　　 

　　结构份额代表产业结构变动引起能源强度的变化量。结构份额大于零，说明产业结构的变动导致能源强度上升；反之，结构份额小于零，说明产业结构的变动则促进能源强度下降。效率份额代表各次产业能源利用效率和单位GDP的居民生活用能水平的变动引起能源强度的变化量。效率份额大于零，说明各次产业能源利用效率以及单位GDP的居民生活用能水平的变化导致能源强度上升；反之说明各次产业能源利用效率以及单位GDP的居民生活用能水平的变化促进能源强度下降。

　　 

　　（二）节能量影响因素

　　 

　　节能量是指在能源生产、流通、使用的各个环节，不断采取切实可行、有效的措施，在满足相等需求，达到相等目的的条件下，尽可能节约和少用的能源数量。节能量的计算公式为： ，式中et、e0分别为报告期和基期的能源强度（即单位GDP能耗），Gt为报告期的国内生产总值（2005年价格）。计算结果大于零，说明因能源强度上升而没有节能；计算结果小于零，则说明能源强度下降实现的节能量。根据不同的节能途径，节能可分为直接节能（即效率节能）和间接节能（即结构节能），直接节能又包括技术节能和管理节能。鉴于对技术节能和管理节能无法分别进行定量研究，本文借助于上述能源强度分析模型（综合指数法），对直接节能（即效率节能）和间接节能（即结构节能）进行分析。

　　 

　　利用公式（1）计算的结构节能量为：

 

　　同理，利用公式（2）计算的效率节能量为：

 

 

　　结构节能量大于零，说明产业结构的变动导致能源强度的结构份额上升而没有节能；反之则说明产业结构的变动促进了能源强度的结构份额下降而实现节能。同样，效率节能量大于零，说明各次产业能源利用效率以及单位GDP的居民生活用能水平的变化导致能源强度上升而没有节能；反之则说明各次产业能源利用效率以及单位GDP的居民生活用能水平的变化促进能源强度下降而实现节能。

　　 

　　（三）能耗增量影响因素

　　 

　　对于能源消费总量有：E=e?G，式中E为能源消费总量，e为能源强度，G为国内生产总值。由此，可以将其变化量分解为单位能耗和经济产出（GDP）变化量的函数，即：ΔE=f（Δe，ΔG）=ΔEe+ΔEg，式中ΔEe为单位能耗效应，ΔEg为经济产出效应。目前，对两者的确定方法主要有拉斯佩雷斯（Laspeyres）指数法和派煦（Paasche）指数法，它们分别是假定基期（上标为0）或报告期（上标为t）某一变量不变，变动其他因素计算效应的方法。然而，两种方法在分解效应时总存在残差，即Et -ΔEe-ΔEg-E0≠0。于是，国内有学者（孙天睛，2007）提出了L-P指数均值分解法，即：

　　 

　　单位能耗效应：

　　 

　　经济产出效应：

　　 

　　L-P指数均值分解法是以报告期和基期两者的平均值作为参考值，变动其他因素进行结构分解的方法，它消除了各自分解效应时存在的残差。在此基础上，将能耗增量按三次产业和居民生活四个层次进行分解，即可得到其变化中的结构份额和效率份额，分别为：

 

 

　　式中ei表示分产业和居民生活的单位GDP能耗，gi表示各产业占GDP的比重。

　　 

　　能耗增量变化中的结构份额和效率份额，分别反映以基期到报告期经济结构调整和能源利用效率提高对其变化的贡献率。当产业结构和能源利用效率变动导致总能耗增加时，结构份额、效率份额为正数；反之，结构份额、效率份额为负数。

　　 

　　　　二、能源消耗变动因素的实证分析

　　 

　　（一）江苏经济发展与总能耗轨迹

　　 

　　改革开放以来，江苏经济发展经历了五个周期，国内生产总值和能源消费总量出现了较大幅度的增长。自有能源消费统计的22年间（1985-2007年），以2005年价格计算的江苏经济总量增长13.5倍，平均每年增长12.9%；全省能源消费总量由1985年的4123.1万吨标准煤增加到2007年的20604.43万吨标准煤，增长4.0倍，年均增长7.6%。如图1所示，能源强度增长曲线与总能耗增长曲线基本上同步，但两者有一定的落差。

 

 

　　能源强度总体上呈下降趋势。22年来，能源强度（即单位GDP能耗，按2005年价格计算）由2.478吨标准煤/万元下降到0.853吨标准煤/万元，累计降低65.6%，平均每年下降4.73%，如图2所示，全省能源强度总体上呈下降态势。

 

 

　　（二）能源强度影响因素实证分析

　　 

　　国家能耗公报制度规定，“十一五”期间节能目标考核以2005年为基数。因此，本文重点分析2005年以来的产业结构变化情况。

　　 

表1　　三次产业结构及能源强度变化情况

　　单位：%、吨标准煤/万元

指标	2005年不变价增加值比重			单位增加值能耗			能源强度
	2005年 g0	2006年 g1	2007年	2005年	2006年	2007年	2005年	2006年	2007年
			g2	e0	e1	e2	e0g0	e1g1	e2g2
总　计	100.00	100.00	100.00	0.923	0.891	0.853	0.923	0.891	0.853
第一产业	7.98	7.29	6.54	0.220	0.214	0.209	0.018	0.016	0.014
第二产业	56.57	57.08	57.42	1.347	1.300	1.240	0.762	0.742	0.712
第三产业	35.45	35.63	36.04	0.235	0.218	0.209	0.083	0.078	0.075
居民生活	―	―	―	―	―	―	0.060	0.055	0.052

　　 

　　表1说明，江苏第一产业增加值比重持续下降，从2005年的7.98%降至2007年的6.54%，减少1.44个百分点；第二产业和第三产业增加值比重则持续上升，但第二产业上升更快，两年累计提高0.85个百分点，而第三产业仅提高0.59个百分点。由于第二产业增加值能耗水平较高，是第一产业、第三产业增加值能耗水平的5倍以上，所以，其比重上升较快，必然拉升全省能源强度的总体水平。

　　 

表2　能源强度变动中的结构份额、效率份额

　　单位：吨标准煤/万元

指标	结构份额		效率份额		能源强度
	2006年	2007年	2006年	2007年	2006年	2007年
总　计	0.0058	0.0037	-0.0381	-0.0418	-0.0323	-0.0382
第一产业	-0.0015	-0.0016	-0.0005	-0.0003	-0.0020	-0.0019
第二产业	0.0069	0.0044	-0.0269	-0.0349	-0.0199	-0.0306
第三产业	0.0004	0.0009	-0.0060	-0.0033	-0.0055	-0.0024
居民生活	―	―	-0.0048	-0.0033	-0.0048	-0.0033

　　 

　　表2是运用综合指数法（计算公式1、2），分解计算的前两年产业结构及能源利用效率变动对能源强度下降的各自贡献。结果表明：（1）两年来能源强度均有不同程度的下降，且两年各产业的结构份额和效率份额变动方向完全一致。（2）两年的结构份额均为正数，虽然第一产业的结构份额为负数，但已经被第二产业和第三产业所抵消，说明产业结构变动总体上导致能源强度水平上升。（3）两年的效率份额均为负数，且三次产业和居民生活的效率份额都是负数，说明能源利用效率提高是江苏能源强度下降的主要因素。特别是第二产业效率节能成效更加明显，两年的全部效率份额中，第二产业的贡献率分别达到70.6%和83.5%。

　　 

　　（三）节能量影响因素实证分析

　　 

　　依据节能量计算公式，2007年节能量由2006年的678.82万吨标准煤增加到922.26万吨标准煤，增长35.9%。运用综合指数法（计算公式3、4），分解计算的前两年产业结构及能源利用效率变动对节能量的各自贡献（见表3和表4）。

　　 

表3 结构节能与效率节能的绝对量

　　单位：万吨标准煤

指标	结构节能		效率节能		节能量合计
	2006年	2007年	2006年	2007年	2006年	2007年
总　计	122.37	88.96	-801.19	-1011.22	-678.82	-922.26
第一产业	-32.05	-38.72	-9.62	-7.83	-41.67	-46.55
第二产业	145.60	105.97	-565.13	-844.49	-419.54	-738.51
第三产业	8.83	21.71	-125.44	-79.13	-116.61	-57.42
居民生活	―	―	-101.00	-79.78	-101.00	-79.78

　　 

表4　节能量中的结构份额、效率份额

　　单位：%

指标	结构份额		效率份额		节能量合计
	2006年	2007年	2006年	2007年	2006年	2007年
总　计	18.03	9.65	-118.03	-109.65	-100.00	-100.00
第一产业	-4.72	-4.20	-1.42	-0.85	-6.14	-5.05
第二产业	21.45	11.49	-83.25	-91.57	-61.80	-80.08
第三产业	1.30	2.35	-18.48	-8.58	-17.18	-6.23
居民生活	―	―	-14.88	-8.65	-14.88	-8.65

　　 

　　表3、表4的计算结果说明：（1）两年来的效率节能均为负数，而结构节能均为正数，表明江苏节能工作所取得的成效主要依靠效率节能（即技术节能和管理节能），而产业结构变动没有实现节能，反而抵消了部分效率节能的成果。（2）第二产业尤其是工业节能成效显著。2007年第二产业节能量占节能量合计的80.8%，较上年提高了18.3个百分点，而第一产业、第三产业和居民生活的节能量比重均有所下降，所占份额减少。（3）由于第二产业能源强度较高，其增加值比重上升，必然推动全社会能源消费总量的扩大。所以，在节能量的结构份额负效应中，2007年第二产业所占份额为11.5%，虽比上年下降了9.96个百分点，但仍有较大的节能潜力。

　　 

　　（四）能耗增量影响因素实证分析

　　 

　　在GDP及其增长速度既定的情况下，总能耗增量的变动程度直接影响能源强度的总体水平。2006年，全省能源消费总量18742.19万吨标准煤，比2005年增加1846.80万吨标准煤，增长10.93%；2007年全省能源消费总量首次突破2亿吨标准煤，达到20604.43万吨标准煤，比2006年又增加了1862.24万吨标准煤，增长9.94%。运用L-P指数均值分解法，可以分解前两年产业结构及能源利用效率变动对能耗增量变化的各自贡献。利用计算公式5、6分解计算出能耗增量变动中，结构影响和效率影响的绝对量（见表4）。

　　 

表5　能耗增量变动中的结构影响、效率影响

　　单位：万吨标准煤

指标	结构影响		效率影响		能耗增量
	2006年	2007年	2006年	2007年	2006年	2007年
总　计	2481.48	2724.85	-634.68	-862.61	1846.80	1862.24
第一产业	15.79	9.89	-9.39	-7.71	6.40	2.18
第二产业	2192.43	2369.74	-526.18	-787.71	1666.25	1582.03
第三产业	227.99	258.88	-117.01	-73.62	110.98	185.26
居民生活	45.28	86.34	17.89	6.43	63.17	92.77

　　 

　　运用计算公式7、8分解计算出能耗增量变动中，产业结构和能源利用效率变动的影响程度份额（见表5）。

　　 

表6　能耗增量变动中的结构份额、效率份额

　　 单位：%

指标	结构份额		效率份额		能耗增量
	2006年	2007年	2006年	2007年	2006年	2007年
总　计	134.37	146.32	-34.37	-46.32	100.00	100.00
第一产业	0.85	0.53	-0.51	-0.41	0.35	0.12
第二产业	118.71	127.25	-28.49	-42.30	90.22	84.95
第三产业	12.34	13.90	-6.34	-3.95	6.01	9.95
居民生活	2.45	4.64	0.97	0.35

　　 

　　表5和表6的计算结果表明：（1）结构变动影响是推动能耗增量和能源强度上升的主要原因，且在两年的能耗增量变动中，结构份额分别达到134.37%、146.32%，能耗增量分别达到2481.48万吨标准煤和2724.85万吨标准煤。（2）产业能源利用效率的提高，能够减少总能耗的增加，两年分别减少能耗634.68万吨标准煤和862.61万吨标准煤。（3）第二产业仍然是节能工作的主攻方向，两年的总能耗增量中，第二产业的贡献份额分别达到90.22%和84.95%。（4）居民生活用能是能源消费总量的组成部分，居民生活用能过快增长，将对能耗总量控制将产生不利的影响。

　　 

　　　　三、结论与建议

　　 

　　以上运用综合指数法和L-P指数均值分解法两种方法，对影响各次能源强度、节能量、能耗增量变动的结构份额和效率份额进行了定量分析，研究结果充分说明：

　　 

　　一是江苏产业结构变动特别是能源强度较高的第二产业比重持续上升趋势，将对节能目标的完成产生负面影响。

　　 

　　二是全省节能工作所取得的成效主要依靠能源利用效率的提高，特别是第二产业尤其是工业已经成为节能工作的重要领域。

　　 

　　三是城乡居民生活用能过快增长、比重上升，将对全省节能目标的完成产生不利影响。

　　 

　　转变经济发展方式是科学发展观内在要求的准确体现，是实现国经经济又好又快发展的现实选择，其主要途径是推动经济结构战略性调整，而突破口则是促进节能减排。为此，在江苏未来的节能规划和节能工作中，建议：

　　 

　　（一）坚持产业结构"调高调优调轻"的调整方针。分析结果表明：“十一五”前两年，产业结构变动是导致江苏能源强度的上升、节能量负增长、总能耗增加的主要因素，结构变动抵消了能源利用效率提高所带来的节能成效，从而阻碍了全省能源强度的进一步下降。因此，要坚持结构节能、技术节能、管理节能“三管齐下”，特别要在产业结构调整上下功夫，大力发展服务业，提高第三产业的比重，真正实现结构“节”能，而不是结构“耗”能。

　　 

　　（二）突出第二产业尤其是工业的节能主攻方向。综合指数分析说明，第二产业能源利用效率提升有力地推动全省能源强度的下降和节能量的增加；而L-P指数均值分解结果表明，第二产业在全省能耗增量中贡献份额较大。因此，应当确立第二产业尤其工业作为未来节能工作的主攻方向。在工业内部，要建立与完善能耗总量控制和等量替代制度，限制高耗能行业的发展，进一步优化工业内部能耗结构；同时，要鼓励和支持企业加大科技投入，提升产品的加工深度和附加值。

　　 

　　（三）正确处理淘汰落后产能与产业转移的关系。前两年，江苏在淘汰落后产能方面取得了显著成效，但在苏中、苏北地区又接纳了苏南以及周边省份的产业转移项目，长远看这些项目还将面临第二次转移。从省级层面上说，如果落后产能从苏南转移到苏北，并不能达到全省节能的目的；而省外的落后产能项目转移到省内，则会加重全省节能目标任务完成的难度。因此，一方面要在产业转移过程中加大节能改造，强化项目的能耗评估和事后监督与监测。另一方面，要针对落后产能建立淘汰专项基金，加大政策扶持力度，限制落后产能转移，做到“真淘汰”。

　　 

　　（四）区域节能目标考核应区别对待，分类指导。江苏区域经济发展极不平衡，苏南与苏北经济差距较大，工业化进程处于不同阶段。目前，苏南地区已经处于工业化的中后期，产业结构正在升级；而苏北地区仍处于工业化的扩张期，工业项目将不断增加。因此，在确保完成全省节能目标的前提下，建议下达各省辖市的节能目标任务时，应根据各地的工业化进程，区别对待，分类指导，不能“一刀切”。

　　 

　　（五）加大宣传力度，营造全民参与节能的氛围。每一个社会经济组织甚至于每一个家庭的任何一项经济活动或社会行为，无不直接地或间接地消耗能源。因此，建议在加大节能宣传力度的同时，建立奖励和处罚制度，进一步增加全民的节能意识，使每一个节能细节成为普遍百姓的自觉行动。