工业结构特征的能源消费研究.pdf

中国地区能源消费强度的总体差异与变化趋势

1地区能源消费强度差异现状

根据《中国统计年鉴2011》、《中国能源统计年鉴2011》，中国省区间能源消费强度表现出较明显的东中西差异，东部省区单位地区生产总值能源消费较低，西部省区较高，中部省区与东北省区居中(图1)。以2005年不变价计算

，2010年东部地区除河北、山东外，其余省区万元GDP能耗均在1t标准煤以下。东北部与中部省区中，除山西万元GDP能耗达到2.235t标准煤以外，其他省区都在1.5t标准煤以下，最低的江西只有0.845t标准煤。西部省区万元GDP能耗普遍偏高，只有广西、重庆、陕西、四川、西藏的万元GDP能耗较低，内蒙古、贵州、青海、甘肃、宁夏、新疆均高达2t标准煤左右，其中最高的宁夏每万元GDP能耗高达3.308t标准煤。中国东中西部省区能源消费强度差异与经济发展不平衡格局相对应，东部地区经济发达，同时能耗水平较低；西部地区经济发展最为落后，能耗水平也最高；中部与东北地区经济水平属于中等，能耗水平也介于东部与西部之间(图1)。

2地区能源消费强度变化趋势

为了考察国内各省区能源消费强度的变化趋势，分析了改革开放初期(1985-1995年)与近期(2004-2008年)2个时期。这样的时期划分法与改革开放后中国两次工业普查(1985年、1995年)与两次经济普查(2004年、2008年)的时点相契合，与下文的进一步分析形成呼应。总体来看，经济发达地区的能源消费强度表现出较为持续的下降趋势，而经济相对欠发达地区的能源消费强度持续下降的趋势不明显(图2、图3)。1985-1995年，经济相对发达的东部省区的能源消费强度基本上都表现出下降的趋势，但是经济欠发达的中西部地区并没有一致性的表现，特别是贵州、青海等个别省份还表现出万元GDP能耗上升，其余省区虽然万元GDP能耗趋于下降，但是降低幅度基本上小于东部地区。从2004-2008年地区能源消费强度变化来看，由于东部地区的能源消费强度已经较低，降低的幅度日益减小，西部地区与东部地区逐渐趋于一致，但是整体而言，西部地区的降低幅度仍然小于东中部地区，而且重庆、青海等省(市、区)的能源消费强度甚至升高了。

中国地区工业结构能耗特征演变及差异分析

随着中国经济发展水平的提高与技术进步的加快，不同门类产业的单位产出能耗都在下降，为什么地区间的能源消费强度依然表现出不一样的发展趋势呢？本文将从工业结构演变的角度分析地区能源消费强度差异，重点考察近几年中国地区工业结构能源消耗特征演变对地区能源消费强度差异的影响。

1研究方法及数据

本文主要采用全国经济普查数据，研究时段为1980-2008年，基本上涵盖了改革开放以来的发展变化，而且普查数据的质量相对较高。重点选取《1985年全国第二次工业普查》、《1995年全国第三次工业普查数据》、《2004年全国经济普查》和《2008年全国经济普查》中的制造业数据；其中1985年工业普查包括1980年数据，因此文中个别之处也计算了1980年的指标。为了考察工业的结构变化，需要分析地区工业结构能耗水平偏向时去除技术进步的影响，因此各行业单位产值能耗都采用2004年数据(表1)，通过两年的工业结构能耗水平偏向指数相减，即得到了结构变化对于能耗水平的影响。

2研究结果

地区工业结构能耗水平的不同是决定能源消费强度地区差异的重要因素，而地区工业结构能耗水平的高低取决于高耗能行业所占比重的大小。采用中国2008年各地区29个制造业行业的数据计算得出中国各地区工业特征偏向指数ICBi，其与地区能源消费强度的关系如图4所示。可以看出，一个地区的能源消费强度和该地区工业结构的能耗特征具有密切关系，工业组成部门越是以高耗能为主，则该地区能源消费强度越强。工业部门各行业间能源消费强度差异显著。在生产过程中所消耗的一次能源或二次能源比重较高、能源成本在产值中占成分比较高的产业为高耗能行业，也可称为消耗能源密集型产业。可以看到，非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、有色金属冶炼及压延加工业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、造纸及纸制品业等是中国最主要的几大高耗能行业，而纺织服装业、家具制造业、电气机械及器材制造业、仪器仪表及文化、办公用机械制造业、通信设备、计算机及其他电子设备制造业等轻工业或电子信息产业是最典型的低耗能行业，单位产值能耗仅为高耗能行业的1/10左右。中国地区工业内部各行业的变化及工业结构能耗特征总体变化如表2、表3所示。可以看出，西部地区工业结构逐渐高耗能化，东部地区相对向低耗能产业发展；由此导致区域分工变化，西部地区逐渐专业化于高耗能产业，东部地区则专业化于低耗能产业。从各地区内部工业结构变化来看，1980-2008年东部地区发展缓慢的行业虽然没有表现出高耗能行业特征，但增长快速的行业主要为电子及通信设备制造业、电气机械及器材制造业等低耗能产业；中西部地区的工业结构变动类似，份额增长的产业主要为有色与金属冶炼及压延加工业、石油加工及炼焦业等高耗能产业，而份额减少的行业主要为纺织业、机械工业等低耗能产业；东北地区份额增长的行业主要为交通运输设备制造业、食品加工业医药工业等，较少的行业为纺织业、造纸及纸制品业、橡胶制品业等，工业结构变化的能耗特征不明显。

工业结构能耗特征演变对地区能源消费强度影响的实证分析

1模型建立

以上分析粗略地描述了中国地区工业结构能耗特征演变及其对地区能源消费强度差异的影响，为进一步研究这一关系，建立地区能源消费强度影响因素的回归分析模型，引入工业结构、工业化水平和经济发展水平3个变量。其中经济发展水平变量用于捕捉不同经济发展阶段地区能耗强度特征的差异，工业化水平用于衡量处于不同工业化阶段的地区能源消费强度的差异，工业结构作为本文考察的重点，用于确定地区专业化对于能源消费强度的作用，即反映区域分工对能源消费强度影响。相邻地区间存在客观的经济联系，尤其是在区域一体化和经济全球化的今天，区域分工演变过程中各地区之间必然伴随着难以忽视的联系与影响，实证研究不能忽视地理空间效应的影响与作用，因此，模型中有必要引入空间自相关变量。空间自相关是检验某一要素的属性值是否与其相邻空间点上的属性值相关联的重要指标，可以分为正相关和负相关2类，正相关表明某单元的属性值变化与其相邻空间单元具有相同变化趋势，负相关则相反。全局空间自相关是对属性值在整个区域的空间特征的描述，全局Moran''''sI就是一个检验这种事物空间自相关的统计量，是用于衡量空间要素的相互关系，其值在正负1之间(Anselin,1988;陈彦光,2009;葛莹等,2005)。空间自相关性在空间自回归模型中体现在误差项和因变量的滞后项，因此，空间经济计量的两种基本模型分别是空间滞后模型和空间误差模型。空间计量的分析过程一般通过Moran''''sI等检验来验证是否存在显著的空间效应，LM-lag和LM-err检验分别对空间滞后模型和空间误差模型的适用性进行相应的检验。如果LM-lag(或LM-err)比LM-err(或LM-lag)统计量更显著，那么恰当的模型是空间滞后模型(或空间误差模型)。通过对1985、1995、2004和2008年4年的变量数据进行检验，Moran''''sI值为0.32~0.39(表4)，统计结果显著，变量之间存在明显空间依赖性，表明中国各省区间能源消费强度存在显著的空间效应。进一步通过LM-lag和LM-err统计量来检验空间滞后模型和空间误差模型的适用性，结果显示LM-lag值为

13.6156(p值为0.0002)，LM-err值为0.5656(p值为0.4520)；前者统计结果更为显著，表明空间滞后模型更适用于对中国地区能源消费强度的分析。

2实证结果

为了增强分析结果的稳健性，对4个年份数据分别进行回归分析，结果如表5所示。区域分工对于地区能源消费强度的影响显著为正，利用1985、1995、2004与2008年数据的估计结果，区域专业化系数(ln(ICB))的回归系数为

0.0389~0.0977，而且都在1%的置信水平上显著，意味着地区工业结构的能耗强度每提高1%，就会导致地区能源消费强度提高3.89%~9.77%，有力地证明了区域分工的变化对地区间能源消费强度差异具有重要影响。区域分工格局随着地区发展优势的转变而调整，中西部地区凭借资源和成本优势承接东部地区高能耗产业转移，因而地区能源消费强度呈现出“西高东低”的发展趋势。此外，估计结果表明，区域专业化指数的回归系数有逐渐变小的趋势。1985年与1995年的估计结果为0.0977与0.0671，而2004年与2008年的估计结果仅为0.0361与0.0389。这是因为改革开放30多年来，全国区域分工格局在经过初期的大变化后已基本奠定，因此近几年区域分工变化对地区能源消费强度的影响已不如初期明显。 结论与建议

本文利用工业特征偏向指数，定量分析了地区能源消费强度与该地区工业结构之间的关系，并通过建立地区能源消费强度影响因素的回归分析模型，重点考察了区域分工演变对于地区能源消费强度的影响，主要结论如下：(1)从总体上看，中国东中西部地区能源消费强度差异与经济发展不平衡格局相对应。东部地区经济发达，能源消费强度较低，且呈现出比较持续的下降趋势；西部地区经济发展落后，能源消费强度较低且下降趋势不明显。(2)区域分工演变通过改变地区工业结构能耗特征，进而对地区间能源消费强度差异产生重要影响。地区工业结构越是以高耗能为主，则该地区的能源消费强度越强。近几年来，中西部地区特别是能源生产大省发挥区域资源优势，承接东部地区高耗能产业的转移，这种区域分工格局的演变带来了中西部地区产业结构的高耗能化，造成了东部与中西部省区间能源消费强度的变化趋势差异。上述结论表明，区域分工演变带来的地区工业结构能耗特征的变化，是造成中国区域间能源消费强度差异的重要原因。为降低能源消费强度、提高中国能源利用效率、平衡区域能源配置，提出以下

对策：(1)因地制宜的制定节能减排政策。国家在制定节能减排政策、进行各地区节能目标分解时，要考虑到中国区域经济发展不平衡的现状，正确认识中西部地区产业结构演变的客观规律，根据各地区所处的发展阶段及能源消费强度的变化特点，制定有区别的区域节能目标和政策措施，切勿采取“一刀切”的政策。同时，国家要加强能源开发与消费的区域利益协调机制，进一步完善能源税收政策，加大对中西部能源富集区的财政转移支付力度，使能源价格能更好的反映能源开发利用及环境治理成本。(2)加强工业内部结构调整与高耗能行业的改造。就西部地区在全国区域分工中的地位及其所处的发展阶段而言，高耗能行业在其经济发展中的作用短期内不可替代。若仅考虑能源消耗而压缩高耗能行业的发展，将会引发高耗能产品价格的持续上涨及供求矛盾的恶化。因此，西部地区需要加强内部工业结构的调整，以兼并重组、淘汰落后产能、产品差别生产、节能技术应用为手段，对传统高耗能行业进行更新换代，建设一批资金充裕、技术先进、兼具规模的大型企业，形成生产先进、资源高效、产品齐全、布局合理的产业发展局面；对于东部地区而言，要通过积极发展高新技术产业和服务业来改善能源需求结构，降低对外部能源的消费需求。(3)通过能源项目在能源输出区与输入区之间展开经济、技术合作。西部地区在承接东部高耗能产业的同时，可引进先进的节能技术和管理经验，以减少各地区部门间能源使用效率的差异，促进能源富集区域经济的可持续发展。

作者：王菲董锁成毛琦梁单位：中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院大学