美国能源消费结构分析

一、消费趋势美国国内能源消费比重排序依次是石油、天然气、煤炭、核能以及可再生能源。

这5项能源为美国国内生产生活提供了绝大多数的动力。

美国的能源消费总量在最近的几年呈逐年下降的趋势，自2007年达到峰值101.315Q Btu后，逐年下降到了2012年95Q Btu。

美国国内能源生产总量在2007年至 2012年期间不断上升，但由于其国内能源出口量增加，进口量减少，最终使得美国国内能源消费总量在此时间段内下降了6.13%。

美国社会生产各个部门对能源的需求量各有偏重。

根据2011年数据，交通运输业中石油是最大的能量供给来源，所占比重达到93%。

在工业生产领域，石油和天然气平分秋色。

美国的居民能源消耗已经完成了煤改气的变革，天然气在居民能源消耗量中占据绝对多数地位达76%。

发电领域煤炭仍然是最大供应来源，但天然气发电、可再生能源发电也在迅速崛起，成为日后可取代煤炭的强劲对手。

制造业能源消耗数据表明2002至2010年制造业活动的能源消耗及能源强度（能源总耗/GDP）均有大幅下降文献来源：Manufacturing Energy Consumption Data Show Large Reductions in Both Manufacturing Energy Use and the Energy Intensity of Manufacturing Activity between 2002 and 2010美国能源信息管理局(EIA)的制造业能源消费调查(MECS)的数据表明，制造业能源消费总量从2002年到2010年下降了17%(图1)，而制造业同期产出总值仅下降3%。

数据表明，单位产出值的所耗能源发生了显著下降。

能源强度的大幅下降既反映出了能源效率的改善，同时也反映出制造业的产业结构发生了转变。

图1：全美制造业能源消费总量2010年，制造业占国内生产总值（GDP）超过11%，制造业包括能源密集型产业（炼油、化工、铝、钢铁、纸张、木材产品及食品制造），以及相对较少的能源消耗型产业（防止、皮革、服装、家具、机械及电气设备制造业）。

美国制造业的能源消耗主要分为两种方式:一是作为燃料，二是作为原料。

作为燃料的能源消耗包括所有用于供热供电的能源消费，而作为原料所消耗的能源则包括一切除供热供电目的外的能源消费。

2010年，美国制造业所耗燃料能源超过14Q Btu，与2002年的水平相比下降了13%。

图2显示了五大能源密集型制造业的能源消费，这五大产业的能源消费占整个制造业的81%。

其中，石油及煤产品和食品制造业的所耗燃料能源从2002年到2010年增加了3.5%。

图2：2002-2010年全美制造业所耗燃料型能源下降13% 2010年，美国制造业中非燃料能源的使用非常巨大，约有6Q Btu，超过了全国所耗能源的6%。

尽管几乎所有的制造商使用能源作为燃料，但99%的非燃料能源的使用仅发生在三大制造领域：原生金属、化学制品、石油及煤炭制品。

虽然从整体上来看，制造业的产出从2002年到2010年之间下降了3%，但也不乏产出有所增长的产业。

比如，同期石油及煤炭制品的总产出就增长了3%，食品制造业的总产出则增长了5%。

然而在同一时期内，两个产业的员工数量均有所下降，石油及煤炭制品的就业人员减少了6000人，食品制造业的就业人员数则减少了115,000人。

人员的减少以及总产出的提升标志着这两个产业的劳动生产率有所提高。

二、消费结构自2008年以来，交通运输、生活住宅、商业活动领域的能源消费保持相对平稳及略微下降的趋势。

在2008年的陡然下落后，工业耗能量在2010年至2011年得到相对回升。

从历史上来看，工业领域是最大的能源消费者，尽管在过去十年中，工业与交通运输业的能耗差距已逐渐缩小。

（一）制造业文献来源：Early-release estimates from the 2010 MECS show that energy consumption in the manufacturing sector decreased between 2006 and 2010根据2010年制造业能源消费调查（MECS）的初步估计，全美制造业的能源总耗由2006年的21098Q Btu下降到2010年的19062QBtu，几乎下降了10%。

调查报告显示，制造业能源总耗自1998就呈现下降趋势。

整个制造业能源消耗的下降标志着不同种类的能源需求在下降（图1）。

年度制造业产出指数表明，2006年到2010年制造业能源消费的下降，反映了同期工业生产的速度放缓。

工业能耗占全美三分之一文献来源：Industries consumed more than 30% of U.S. energy in 2011 美国工业的能源消费主要为三大领域：非能源密集型制造业、能源密集型制造业、非制造业（见下图）。

美国能源信息管理局报告显示，工业受到经济衰退的强烈影响，下图为2006年（经济衰退前一财政年）与2011年的能耗结构比较。

（二）化学工业文献来源：Chemical Industry Analysis Brief化学工业是美国经济的基石，它负责将原材料如石油、天然气、空气、水、金属和矿物质转换成各类产品。

化学制品是生产各种消费品的关键材料，同时也是全美经济领域中的各类工业产业的原料来源。

化学工业是制造业中得第二大能源消费用户。

天然气、液化石油气（LPG）、液化天然气（NGL）是化学工业的主要能源来源。

包括燃料及原料的使用在内，化学工业的能源消费占全制造业的29%(图1)。

与1991年相比, 2002年化学工业的能源消费总量稳步增加了1.4QBtu，这11年来的能源消费量增长了28%，其中半数的增量（736Q Btu）产生于1994至1998年之间（图2）。

大宗化学制品所耗能源占全美5%文献来源：Bulk chemicals industry uses 5% of U.S. energy工业领域的能源消耗量占全美总能耗将近三分之一，2012年全年工业领域共消费能源31Q Btu。

这些能源消费多数为能源密集型制造业，其中就包括了大宗化工制品制造业，此产业需要巨量的能源以生产大量的基本化学制品、塑料制品以及农用化学品（化肥、农药和除草剂）。

2010年，美国商务部经济分析局统计，大宗化学品约占全美5%的能源使用，并贡献了1.4%的国内生产总值（GDP）。

由于与经济发展的互连以及所产生的连锁反应，化学制品业产业的内部改变并不一定能从这些数据反映出来。

但从长远来看，美国能源信息管理局（EIA）的报告显示，大宗化学制品制造业对经济发展与能源消费的贡献越来越弱，EIA预测在未来十年内，大宗化工制品制造业的能源消费增长率将会低于整体经济的增长率（见下图）。

（三）钢铁工业文献来源：Steel Industry Analysis Brief美国钢铁工业能源消费主要以天然气、煤炭及焦炭作为燃料，是制造业最大能源消费者之一。

钢铁工业的能耗将近占全美制造业总能耗的6%（图1）。

美国钢铁工业的能源消费呈下降趋势。

1991年至2002年，钢铁工业的总能耗下降了38%；1998年至2006年钢铁工业的总能耗下降了34%（图2）。

根据美国联邦储备委员会（FRB）和美国经济分析局（BEA）的报告可以看出，能源消费的下降与能源强度、生产价格及生产指数的下跌是相一致的。

（四）冶金工业文献来源：Metallurgical industries are key parts of energy-intensive manufacturing 美国商务部经济分析局统计，2010年金属制造业耗能占全国总耗能的1.4%，同时贡献了全国0.6%的商品及服务产值。

金属工业包括了铝的初级制品、铁、钢、大宗日用品的制造，如钢板及钢管等专业化产品。

近年来在钢铁行业能源消耗水平相对平滑的情况下，铝行业的能源消耗呈下降趋势。

过去十年间，除08至09年经济衰退导致的产出大幅下降以外，这两个行业的产出水平都相对平稳。

由于供应链内部的相互联系，金属工业的内部调整具有广泛的经济影响。

美国能源信息管理局报告预测，未来20至30年，金属工业的能源消耗以及总的经济产出将会持续下降。

但在接下来的10到20年，铝行业及钢铁行业的能源消费及产出水平将仍会持续加速。

（五）水泥工业文献来源：The cement industry is the most energy intensive of all manufacturing industries能源密集型制造业的能源消费占全美制造业总能耗的二分之一。

虽然水泥工业的能耗量仅占全美总能耗的0.25%，然而它仍是制造业领域能源消耗强度最大的行业，因为它的能耗水平是其产出水平的10倍。

就平均来看，其他能源密集型制造业的能耗至多不超过其产出水平的两倍。

美国能源信息管理局（EIA）的报告表明，水泥行业对能源消费及国民经济的贡献将持续增长（见下图）。

（六）食品及造纸业文献来源：Food and paper account for 3.4% of nation’s energy use2010年，食品制造业及造纸工业占全国总能耗的3.4%，产出占全国货物及服务总产出的3.3%。

近年来，美国食品制造业的产出与能源消费趋于平缓，然而在过去十年中纸浆及造纸业的产出与能耗水平则呈下降趋势。

食品制造使用能源较少，但根据其产品的不同属性，能源的消耗强度不一样。

例如，玉米研磨与糖的生产就比乳制品工业的能源消耗强度要大。

从长期来看，美国能源信息管理局的报告显示，这两个产业对经济的贡献将会降低，但能源的消费则会持续增长（见下图）。

(七)。