基于能源强度变化释析的我国节能目标实现构想

能源强度是一个国家能源利用效率的重要指标。在日趋严峻的能源供求状态下，通过降低能源强度实现节能目标是我国现代化建设的必然选择。“九五”时期我国已提出经济增长方式转变并为此而努力，然而，检视十多年我国能源强度的变化态势，高速的经济增长不仅拉动了对能源消费的需求，而且使能源强度有上升的趋势，中国经济越来越逼近资源与环境条件的约束边界。本文通过对“九五”、“十五”能源强度变化的定量与定性分析，探讨“十一五”节能目标实现的可能性与可行性，并从技术、制度与管理创新的联动上进行理论描述。
　　关键词：经济增长；能源强度；节能减排；创新；联动
　　
　　资料显示，我国人均的煤炭、石油、天然气资源占有量分别为全球人均的55％、11％、4％，从能源结构看，我国煤炭能源较为丰富，但石油等优势高效型能源比较短缺。与能源短缺、结构不合理相悖的现实是经济增长的粗放式，这必然使能源供求与结构出现极大的不协调。对此，“十一五”规划在明确2010年我国实现人均国内生产总值比2000年翻一番的同时，特别强调单位国内生产总值能源消耗比“十五”末期降低20％左右的发展目标。节能目标的实现在很大程度上取决于能源强度状况，基于此，本文通过对“九五”以来我国经济增长与能源消耗的比对分析，探讨中国能源强度的变化及对未来经济增长的影响，并对其进行对策性分析。
　　
　　
　　一、基本范畴与研究动态
　　
　　在经济增长与能源供给矛盾日益凸现的当今，能源使用效率是经济学界普遍关注的问题，它一般用单位能耗表示。单位能耗又名能源强度或能源密集度(energy intensity)，是能源消费量和国内生产总值(gdp)的比值，反应能源消费总量与经济总量之间的关系。一般情况下，能源强度下降，表明相对于经济产出来说能源消费量是减少的态势，能源效率提高。反之亦然。此外，衡量能源消费与经济增长的关系还可以用能源消费弹性系数表示，它反映的是这两个增量之间的比例关系。若能源消费弹性系数低，则一个国家经济增长所需能源更多地是依靠节约和节能技术的提高而不是量的投入，表明该国能源利用效率高。
　　在经济全球化浪潮推动下，能源也越来越成为一个国际性问题，能源强度与经济增长的关系也更加敏感。在一些经济合作与发展组织(oecd)国家，例如美国、日本和欧盟其能源强度从1960—1996年一直下降，能源强度和经济增长呈现倒u型的关系。传统意义上对倒u过程的解释主要有：经济结构的变化；能源效率的改善；消费方式的变化(奥普斯库opschoor，1997；米星里克meinlik，格登博格goldem—berg，1999)。昂荷(unurh)、穆娃(moomwa)认为大多数发达国家的能源强度和经济增长符合ekc过程(环境库兹涅茨曲线，1998)，其能源强度在1970年代达到峰值，人均gdp在9000—15500美元之间。
　　既然经济过程存在能源强度和经济增长呈现倒u型的关系，国家宏观经济运行的一个重大问题就是在经济增长中设法降低能源强度以保持增长质量。能源消费和经济增长研究中的一个重要任务是能源的最优控制问题，即，在能源约束下，寻求最优的经济增长路径。随着内生经济增长理论的发展，很多经济学家试图应用内生经济增长理论，对能源需求和经济发展的关系进行研究。
　　我国改革开放以来，在1980—2000年的20年间，gdp的年均增长率为9.7％。同时，实施了一系列能源保护的政策措施。1980年以后，中国能源强度以年均5％的速率下降。与发达国家相同，中国的能源强度呈现明显的倒u型。然而，由于经济总量的快速增长，能源供求的矛盾日趋紧张。特别是粗放型的经济增长，表现为典型的“三高一低”(高能耗、高排放、高污染、低效率)。在空前的资源约束与环境压力下，如何实现“十一五”能源强度降低20％的预期并为可持续的经济奠定发展基础，是我们面临的重大理论与现实问题。
　　
　　二、我国能源强度的变化趋势
　　
　　1990年以来，支撑经济增长的能源消费一直保持着上升的态势。如图1：
　　从1990到2006年这17年能源消费总量和经济增长的曲线图可见，1990年至今我国的能源消费和经济总量都呈现出上升的态势。1997年至1998年的负增长是由于关停小煤矿引起的，当时主要能源煤炭出现了严重的供给过剩，1999年之后能源消费量下降的趋势逐渐消失，进入21世纪以来，我国的能源消费以年均12.9％的速度进入快速增长的阶段。2003年之后经济快速增长的同时能源消耗量也在以更快的速度增加，我国的经济增长比以前的任何一个时期都更依赖于能源的供给。如果这样的趋势没有根本的改变，我国“十一五”时期要想获得高速的经济增长仍然摆脱不了对能源的大量需求。
　　
　　1990—2006年，中国的能源强度从5.29吨标准煤／万元下降到1.17吨标准煤／万元。尽管1996年下降的趋势伴随着经济增长速度的同时下降，但能源消费量的下降主导了能源强度的变化。这一趋势在1999年之后逐渐消失，因此，能源强度的下降速度也随之减缓。技术进步和各产业尤其是工业能源效率的提高被认为是我国能源强度持续下降的主要因素。而能源强度下降速度变缓说明能源消费的增长速度超过了经济的增长速度，能源消费弹性系数超过了1，经济增长更加依赖于能源的消耗。我国“十一五”规划中能源目标是到2010年的能源强度应比“十五”末期降低20％左右，也就是要达到大约0.98吨标准煤／万元的水平。尽管能源强度近年来始终保持着下降的趋势，但由于能源消费量的快速增长，致使能源强度下降的速度减缓，“十五”末期的能源强度比“九五”末期仅降低了13％。因此，实现能源强度下降20％的目标并非易事。
　　
　　三、实现“十一五”规划能源目标可行性的定量分析
　　
　　1、“九五”、“十五”能源强度状况
　　“十一五”规划中20％节能目标的确定是以“十五”为参照系的，在此，我们首先比对“九五”和“十五”期间经济增长和能源消费的数据。“九五”期间，中国经济的平均增长速度为8.62％，2000年gdp达到了10万亿元，同年的能源消费为13.86亿吨标准煤。“十五”期间，中国经济的平均增长速度为9.58％，2005年gdp达到了18万亿元，比“九五”末期增加了44％，与此同时，在快速的工业化和城市化的背景下，我国重化工业比重加大，能源消费持续并高速增长，因此，2005年中国消费了22.47亿吨标准煤，比“九五”末期增加了38％。
　　“九五”、“十五”期间我国的经济增长与能源消费状况如图2、3所示：
　　可见，1996—2005年这十年间，我国的gdp和能源消耗基本都处于上升的态势，gdp是以平稳的增速上升，而能源消费尤其在进入21世纪之后到达了快速增长的阶段，从图3可见，尽管能源消费在

1997年和1998年是负增长，但仍不能改变我国在这十年间的能源消耗上升的走势，“十五”期间的能源消费比“九五”增加了大约32％左右。
　　特别需要关注的重要指标是，能源强度在“九五”以及“十五”期间的变化趋势及特征。图4显示的是我国1996—2005年能源强度的变化趋势。1996—2005年，中国的能源强度从1.95吨标准煤／万元下降到1.22吨标准煤／万元，以平均每年大约6％的速率在10年间共下降了59.8％。但能源消费量的下降主导了能源强度的变化，1999年之后能源消费量的不断攀升，“十五”期间能源强度下降速度减缓，其中工业能源强度下降是总体能源强度下降的主要原因。
　　
　　图5中显示，我国的能源消费弹性系数有两年是小于0的。这主要是由于当时的能源消费负增长引起的，从2002年开始连续四年超过了1，即，中国能源消费的增速超过了gdp的增速，可见，中国强劲的经济增长是依靠消费大量能源和原材料来取得的。“十五”相对于“九五”来说，我国的gdp和能源消费量都呈现出快速增长的状况，并且从2002年开始能源消费增长的增速快于gdp的增速。在这个过程中，尽管我国的能源利用效率在不断提高，表现为能源强度的下降，但下降的趋势已经有所减缓，与发达国家相比，我国的能源利用效率还是比较低下的。尽管早在“九五”时期就提出了经济增长方式转变问题，但从数据分析看，“十五”期间我国的增长方式几乎是“转而未变”，依靠大量能源消耗支撑的经济高速增长使中国经济越来越逼近资源与环境条件的约束边界。
　　2、“十一五”节能目标的可行性分析
　　首先我们需要强调几个经济指标的意义：其一，“十一五”规划的两个目标，即人均gdp比“十五”末期翻一番；单位gdp能耗即能源强度比“十五”末期降低20％，也就是要达到0.98吨标准煤／万元。以下分析的这两个目标视为既定因素。其二，人口因素。城市化将是保持中国经济稳定持续增长的主要动力之一，我国每年约2000万人口涌入城市，国内相关机构认为2000--2020年间中国的人口将保持在年均0.7％左右的增长率。其三，经济发展。本文假设了两种经济增长速度，预期的经济增长速度和平均的经济增长速度，其中预期的gdp增长速度是以往年的gdp增长趋势来预测的，而平均的经济增长速度是根据“九五”、“十五”十年间平均的gdp增长速度来预测的。
　　我们假设从2000年起到2010年的人口增长率为年均0.7％，“十五”初期的人均gdp为a，人口数量为n，每年的gdp平均增长率为x，为了实现“十一五”规划中实现人均gdp翻一番的目标，我们可以列出下面的等式：
　　a×n×(1+x)¹⁰=2×a×n×(1+0.7％)¹⁰　x=7.93％。
　　结论即，要想实现“十一五”的第一个目标，2000-2010年这十一年间的年均gdp增长率应该为7.93％。“十五”期间的年均gdp增长率是9.6％，所以，“十一五”期间gdp的平均增长率只需达到6.26％即可实现2000-2010年均gdp增长率为7.93％的目标，也就可以实现“十一五”人均gdp翻一番的目标。从我国宏观经济目前的发展态势来看，“十一五”仍可能延续“九五”、“十五”稳中有升的经济增长速度，保持年均9％左右的增长速度是完全有可能的。
　　需要说明的是，本文主要以2001-2005年我国的经济增长、能源消费以及能源效率等状况为预测的参照标准。根据表2可以看出，我国“十五”期间gdp的年均增长率是9.58％，能源消费增长速度是每年10.28％。那么如果以这样的速度发展，到了“十一五”末期我国的gdp将会达到29.06万亿元左右，能源消费将会达到大概36.65亿吨标准煤，2010年的单位gdp能耗也会在1.26吨标准煤／万元左右的水平。如果对“十一五”能源目标进行预测的话，我们将能源强度下降率(γ)与能源消费弹性(ε)间的关系可以用公式表示为：
　　
　　γ=((1-ε)×β)/1+β其中，β代表gdp年增长率。
　　据此，如果“十一五”期间gdp能源强度的目标要比“十五”末期降低20％，那么单位gdp能耗年均下降率就应该保持在4.36％左右；当gdp年均增长率为6.26％时，由上式即可计算，该期间能源消费弹性平均为0.26。当gdp增长率平均保持在9％时，则用同样的方法可以得出该期间能源消费弹性为0.47。
　　可见，实现相同的gdp增速的能源强度下降率的目标，gdp的增速越大，其所允许的能源消费弹性也越大，实现目标也会相对比较容易。由于“十五”期间能源消费弹性系数平均为1.13，那么在“十一五”期间要实现能源消费弹性平均下降到0.5以下这样的目标将会有很大难度。
　　我们根据平均的gdp增长速度(a情况)和预测的gdp增长速度(b情况)两种可能性，对我国“十一五”期间的能源强度和能源消费弹性系数进行预测。
　　预测分析显示，当gdp年均增长率为6.26％时，到2010年gdp将达到24.9万亿元；如果能源强度是o.98吨标准煤／万元(实现比“十五”末期降低20％的目标)，在这样的情况下能源消费需求将达到24.40亿吨标准煤。当gdp增长率平均保持在9％时，到2010年gdp将达到28.3万亿元；此时的能源强度同样被看作完成20％节能降耗目标后的0.98吨标准煤／万元，这样，到2010年我国的能源消费需求将达到27.73亿吨标准煤。

　　表2给出了2010年我国在两种可能的经济增长速度下的能源需求状况。到2010年，要实现gdp能源强度下降20％的目标，我国“十一五”末期的能源总消费量需要达到24.4-27.73亿吨标准煤。相对于参照标准中36.65亿吨标准煤的能源需求来看，在“十一五”期间实现能源强度下降20％的目标，也就意味着节约了1.33-4.66亿吨标准煤的能源消费量，如果保持2005年能源消费结构不变的话，相当于少排放了5.1-7.4亿吨碳当量的温室气体。同时也应看到，到2010年，即使“十一五”期间实现了能源强度下降20％的目标，能源消费总量也要达到24.4-27.73亿吨标准煤，能源消费的绝对增长量仍是惊人的。
　　我国“九五”末期能源消费为13.86亿吨标准煤，“十五”末期已达到22.47亿吨标准煤，五年时间内能源消费增加了62％。近年来我国经济的高速增长仍以能源消费来支撑的，因此本文所预测的在20％能源强度的约束下，“十一五”末期24.4-27.3亿吨标准煤的能源消费量相对于“十五”末期已有的22.47亿吨标准煤来说，是很不容易达到的，毫无疑问，中国将继续面临严峻的能源供给挑战。鉴于此，2008年8月2日，国务院、国务院办公厅相继发出《关于进一步加强节油节电工作的通知》、《关于深入开展全民节能行动的通知》，明确指出，我国煤、电、油、气供需形势严峻是由于发展方式粗放、结构不合理、体制机制不完善的结果，能源工业已难以支撑高耗能产业的过快增长。2008年8月8日，国家能源局正式挂牌，将面对日益增长的能源需求和复杂的国际能源局势。
　　
　　四、技术、管理、制度三大创新联动：预期目标实现的保证
　　
　　面对严峻的能源供需态势，要在经济增长与资源约束中进行任何取舍都很困难，惟有创新是永恒的主题。从几百年经济发展的历程看，每一次创新都倍加地增大了经济能量，使人类的经济活动在更加广阔的领域展开。概括来讲，技术创新是能力储备，制度创新是规则完善，管理创新是外在环境营造，三者联动才能形成和谐增长的社会机制。
　　
　　第一，技术创新是实现节能减排与降低能源强度的能力保证。在“十一五”期间乃至今后更长的时间内，节能减排与降低能源强度是我国长期实现和谐增长与可持续发展需要技术能力。“科技进步应对降低20％能源强度目标做出30％以上的贡献”。只有不断提高自主创新能力，掌握具有自主知识产权的关键技术和核心技术，才能实现产业发展由高消耗、低效率转向低消耗、高效率。为此，首先，我们需要通过技术创新发掘节能潜力。我国节能仍有巨大的潜力，如，我国汽车燃油经济性水平比欧洲平均水平低15-20％，电机系统运行效率比国外先进水平低10-20％，低效电机及相关设备、低效照明产品仍在大量使用，如果我国汽车燃油能耗赶上欧洲的平均水平，那么，一年可以节约大约2000万吨成品油，价值至少1000亿元人民币。在我国仅技术改造节能一项，用国内已有的先进技术和设备更新落后的设备，总的节能能力可达目前能源消费量的30％；如果用国际先进技术和设备替代现有落后技术和设备，全部的节能潜力可达目前能源消费量的50％。其次，必须看到，技术创新的动力源应在企业。一般来讲，企业对节能降耗技术的兴趣在成本－收益的权衡中，在激烈的竞争环境中，企业经营的关注点必然集中于产值、利润，他们愿意应用新技术但并非热衷开发新技术，因为每一项新技术从发明到应用都有一定的时滞，而且有一定的机会成本与时间成本。在现有的企业制度中，短期行为仍是一个不容忽视的事实，企业领导的任期责任制，对经济目标的偏好明显高于对技术创新的偏好。因此，节能减排和降低能源强度在企业的动力源，是创新成本与节能减排收益比较的思考，我们必须为此作出努力。
　　第二，制度创新是构建节能减排与降低能源强度的约束系统。首先，节能减排与降低能源强度必须有正式制度的强制性约束。正式制度的核心是法律制度，它具有不可抗拒的严肃性，国家立法和行政法规是促进能源节约和优化能源结构的重要手段，可以有效地规范市场秩序。我国已开始实施《可再生能源法》，着手制定《能源法》，准备修改《节约能源法》。近年来针对环境治理、能源开采无序的“风暴”让人们拊手称快，然而，检视各类“风暴”式规制，“风暴”过后又故态复萌的不乏其例。从长期看，通过制度内容的丰富与实施机制的健全来规范“经济人”的行为，要比短期“风暴”更具约束力。其次，将来自权威部门的决定、通知等逐渐演化为无形的社会规则。有许多介于正式制度与非正式制度之间的规定或临时性规则，它对人们的行为具有积极的指导意义，将其普及化并努力实施，会产生正向的引力，如，国务院颁发的《关于加强节能工作的决定》、《我国节能减排综合工作方案》、《关于节油节电的通知》等，从政府最高权力部门发出“我国能源消费不合理、利用效率低的状况仍然比较严重”的权威判断，强调了节能的重大意义，还重点介绍了工业和公民节能的重要途径和方法。将这些介于正式与非正式制度之间的权威号召通过积极地反馈变成公众的自觉行动，会在节能减排上取得事半功倍的效果，而且，由政府部门示范实施的规则，一旦经常使用，可以在潜移默化中成为一种制度规范。再次，不可小窥非正式制度的力量。非正式制度是人们在长期交往中无意识形成的，持久的生命力将其汇入代代相传的文化之中，几乎将所有的社会成员“收入囊中”。节能一旦深入到国民深层意识里，不仅会降低认知和实施成本，而且影响是极其深远的。大到家用低耗油汽车、高效节能空调，小到不使用一次性筷子、纸杯、签字笔等细枝末节，会起到“润物细无声”的作用。
　　第三，管理创新是搭建节能减排与降低能源强度的社会平台。首先，要完善技术创新的管理体系。行政机构有便于进行信息沟通、资源共享的优势，适时的技术指导，可以避免不必要的重复劳动。在节能减排与降低能源强度的过程中，不仅要通过专门的行政对口机构对其进行监管与检查，而且要通过信息、资金、技术合作支持，灵活地运用适时支持与有效监督，帮助其尽快完成适合本企业的节能减排目标。其次，通过减免税甚至是适当补贴，激励替代能源的积极开发与利用。在经济高速增长的惯性下，庞大的工业体系对能源的需求不会因“缺”而“至”，寻求、发现新的替代能源尤其是对可再生能源、清洁能源的利用，是解决能源需求矛盾的战略选择。如，可再生能源发电技术、太阳能建筑一体化技术以及生物质液化、气化技术等，需要技术创新与管理创新联动推进。再次，扶持能源服务公司等中介组织，发展运用好节能自愿协议等市场化方式。节能要发挥全社会的积极性，特别是要发挥好企业、行业协会和中介组织的作用。能效标准的制订实施以及有关节能认证工作是财税政策发挥作用的基础，在这方面要充分发挥有关行业协会的作用。能源服务公司作为节能和提高能效方面的专业机构，在推广普及先进节能技术，为企业等用能单位提供提高能效的技术与管理诊断、改造企业用能技术流程等方面有着无法替代的重要作用。在其能够市场化、产业化运作，被各用能单位普遍接受之前，国家应给予大力扶持。
　　
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