期刊介绍
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中国省际能源效率指数
近年来,中国坚定不移地推进能源革命,能源发展取得历史性成就。首先,能源利用效率显著提高,2019年单位国内生产总值能耗较2012年降低24.4%,相当于标准煤的消费减少了12.7亿吨,2012—2019年,以能源消费年均2.8%的增速支撑了国民经济GDP年均7%的增长。其次,能源消费结构加快向清洁低碳转变,相较于2012年,2019年煤炭消费占能源消费总量的比例降低10.8%,天然气、水电、核电、风电等清洁能源消费量占能源消费总量的比例提高8.9%,非化石能源占能源消费总量的比例提高5.6%,已提前完成到2020年非化石能源消费比例达到15%左右的目标。此外,能源绿色发展对碳排放强度下降起到重要作用,2019年碳排放强度比2005年下降48.1%,扭转了CO2排放快速增长的局面[1]。中国能源革命取得了良好的开局,但接下来的工作依然任重而道远。“十四五”时期是中国CO2排放力争于2030年前达到峰值、2060年前实现碳中和的关键时期,中国所贯彻的能源安全新战略中强调的抑制不合理能源消费、强化能耗强度控制等策略具有重大意义。
IEA(国际能源机构)2020年12月发布《Energy Efficiency Indicators》(《能效指标2020》)[2],采用易于体现能效国别差异的能源强度作为能效指标,该报告显示,1990—2018年用于产生单位GDP的能源量在全球范围内下降了36%,中国的能源强度下降了约70%;该报告对住宅、服务、工业和交通部门及其子部门的能源使用状况进行了国别分析,旨在帮助了解和推动IEA成员国能源使用效率提升的因素,以便改进各国的能效政策;此外由于能源强度和能效并不一定完全挂钩,经济结构、地理特征、汇率等因素也在确定强度水平和趋势方面发挥作用,该报告进行了更为详细的分析以便深入了解推动最终能源使用变动趋势的因素。国际能效积分卡[3]使用36个指标来评估全球25个能源消费大国在节能方面的国家承诺,以及其在建筑、工业和交通部门的能效政策和绩效。2018年国际能效记分卡显示,德国与意大利并列榜首,法国排名第三,评估显示所有国家都有明显的机会节约更多能源,并且列举了一系列出色的提高能效的措施。类似的,第14版的“The State Energy Efficiency Scorecard”(州能源效率记分卡)[4]对美国50个州和哥伦比亚特区的能源效率进行了排名。加州第五次蝉联榜首,其通过采用净零能耗建筑规范、严格的车辆排放标准和行业领先的电器标准,继续在节能方面领先。此外,该报告从制定节能政策、更新电器等耗能产品标准、激励公民和企业节能行为、比较地区领导人对提高州能效的重视程度,以及公共事业、交通运输、建筑部门的能效等方面衡量了美国各州的能源效率,并将各州在节能方面的优秀措施推荐给其余州。
在国内,有研究提出能源宏观效率、能源实物效率、能源物理效率、能源价值效率、能源要素利用效率、能源要素配置效率、能源经济效率七类能源效率测度指标,讨论了各类指标的理论基础或假设条件、相互关系、优缺点或适应范围,以及在使用时需要注意的问题[5]。也有研究采用含非期望产出的数据包络分析方法,结合窗口分析技术,构建全要素能源环境效率评估模型,从时间维度和空间维度构建1999—2009年中国30个省的能源效率指数,分析了各地区能源效率的差异情况、波动情况及影响能源效率因素[6]。上述研究为本文能源效率指数的构建提供了重要参考。
本文提出了一种衡量、比较区域及行业综合能源经济效率的指数,测算了中国各地区2010—2018年的综合能源经济效率,分析比较了各地区能源效率的变化和差异情况,该指数可以为分析能源效率变动情况及识别重点节能地区和行业等提供参考。
一、中国省际能效指数构建
本文构建和计算了各省级行政区的农业、工业、建筑、运输、服务这五个部门的能效指数,参考国内外能源效率指数的相关文献及实际工作需求,采用能源强度的倒数即单位终端能源消费量的部门增加值作为其能效指数,再利用标准化的各部门增加值占比将部门能效指数聚合为地区能效指数。
根据上述定义,各省级行政区的能效指数计算式如下
其中,EIi为i省份的能效指数;EIij为i省份j部门的能效指数;ωij为标准化的i省份中j部门增加值占比。部门能效指数 EIij计算式如下
其中,Oij,2015为i省份中j部门以2015年为基期的不变价增加值;Eij是i省份中j部门的终端能源消费量。计算能效指数时,由于各省份之间资源禀赋、经济发展阶段存在差异,以及五个部门的能源消费各具特点,导致部门能效指数差距很大。为缓解极端值的影响,保持指数的平稳性,本文采取对数型功效函数法对相关数据进行标准化处理。
文章来源:《节能与环保》 网址: http://www.jnbjb.cn/qikandaodu/2021/0616/2121.html
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