中國家庭能源消費的時空變化特征分析.pdf

1、能源是人類生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。作為中國終端能源消費的重要組成部分，家庭能源消費不僅是國家實施節(jié)能減排的重要方面，同時也關(guān)乎國家能源可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略大局。在中國城鎮(zhèn)化快速推進過程中，城鄉(xiāng)家庭能源消費模式發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變。隨著居民收入水平持續(xù)提高和全面小康社會建設(shè)穩(wěn)步推進，家庭能源消費將成為中國能源消費的重要增長點。此外，中國地域廣闊，巨大的地理差異和社會經(jīng)濟發(fā)展的不平衡，使得中國家庭能源消費表現(xiàn)出明顯的地域差異性。本文以中國家庭能源

2、消費作為研究對象，充分認識和理解其發(fā)展演變與空間差異，量化分析了其影響因素的空間效應(yīng)，并對未來的發(fā)展趨勢進行了多情景預(yù)測，以期為中國能源政策制定和能源規(guī)劃提供參考，并為制訂具有區(qū)域特色的用能結(jié)構(gòu)優(yōu)化策略和節(jié)能減排措施提供一些參考。
　　本研究以可持續(xù)發(fā)展理論、生態(tài)現(xiàn)代化理論和能源階梯假說等為理論基礎(chǔ)，把理論分析與實證研究、時間序列分析和面板數(shù)據(jù)建模、宏觀統(tǒng)計與微觀調(diào)研相結(jié)合，應(yīng)用綜合評價法、計量經(jīng)濟模型、能源預(yù)測模型等方法，沿著“

3、歷史-現(xiàn)在-未來”的研究思路展開，從動態(tài)視角解讀中國家庭能源消費的時空變動特征。首先，基于中國家庭能源消費的歷史及現(xiàn)狀，構(gòu)建了家庭能源現(xiàn)代化綜合評價指標體系，指出各地區(qū)能源現(xiàn)代化進一步發(fā)展的方向。其次，建立數(shù)量模型，揭示了中國家庭能源消費空間差異的趨勢和特征，并對導(dǎo)致空間差異的影響因素進行了量化分析。最后，設(shè)置了多種發(fā)展情景，對中國家庭能源消費未來二十多年的發(fā)展趨勢，做出了初步判斷?；谝陨涎芯績?nèi)容，得到如下結(jié)論：
　　1、中國家

4、庭能源消費的歷史演變特征方面。
　　近30年來，中國家庭能源消費總量在波動中不斷增大，且表現(xiàn)出明顯的階段性特征。能源消費種類、結(jié)構(gòu)、方式、數(shù)量、效率等都發(fā)生了巨大變化。
　?。?）能源獲取方式從分散走向集中，隨著城鎮(zhèn)化進程中農(nóng)村人口不斷向城鎮(zhèn)地區(qū)聚集，人們的能源消費模式從農(nóng)村向城市轉(zhuǎn)變，家庭用能從分散性向集中式轉(zhuǎn)變，居民生活更加便捷。
　?。?）能源用途逐步實現(xiàn)多元化。盡管取暖、炊事兩項占了家庭用能的絕大部分，但是人們

5、不斷改善生活質(zhì)量的努力，促使家庭能源消費用途從照明、炊食、取暖三個基本生存需求方面，擴展到清潔衛(wèi)生、交通、教育、通訊、娛樂等多個方面，人們的生活日益多樣化。
　　（3）能源利用效率由低效趨于高效。雖然一些低效的煤爐、柴灶仍在農(nóng)村家庭大量使用，但是不斷改進的能源利用技術(shù)、以及新能源設(shè)備的使用和替換，大幅提高了家庭能源使用效率。隨著收入提高，人們的消費意識也發(fā)生轉(zhuǎn)變，對能源的選擇和需求逐漸偏向清潔高效能源。
　　（4）能源類型從

6、高污染轉(zhuǎn)向清潔化。隨著收入水平的提高，人們對生活環(huán)境和生活質(zhì)量的要求不斷提高。城鎮(zhèn)家庭能源消費結(jié)構(gòu)中，高排放高污染的煤炭、液化石油氣消費比重逐步下降，電力、天然氣比重不斷上升；農(nóng)村家庭中，直接燃燒生物質(zhì)能和煤炭的比重逐漸下降，而對現(xiàn)代清潔燃料（太陽能和電力）消費需求顯著增加。從而使得能源利用的清潔性逐漸提高，居民室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量得到顯著改善。
　?。?）能源結(jié)構(gòu)從傳統(tǒng)非商品能源轉(zhuǎn)向現(xiàn)代商品能源。以煤炭和薪柴為主的傳統(tǒng)能源消費組合轉(zhuǎn)向現(xiàn)

7、代商品能源消費組合。盡管生物質(zhì)能和煤炭在農(nóng)村家庭能源消費中占有絕對地位，但隨著電力、燃氣以及燃油消費水平的逐年上升，商品能源消費模式逐漸取代非商品能源消費模型。
　　2、中國家庭能源利用現(xiàn)代化水平的綜合評價方面
　　對中國30個省級行政區(qū)2005、2010、2014年的家庭能源發(fā)展水平進行綜合評價，包括4項子指標：能源可獲得性、能源清潔性、能源便利性和支撐體系。評價了中國家庭能源利用的現(xiàn)代化水平及地區(qū)差異。
　?。?）

8、中國家庭能源現(xiàn)代化水平逐年提高，但仍處于較低水平。隨著中國經(jīng)濟快速增長，能源基礎(chǔ)設(shè)施逐步完善，居民生活水平明顯改善，中國家庭能源現(xiàn)代化水平整體呈上升趨勢。能源使用的便利性和可獲得性有了大幅提高。居民家庭對現(xiàn)代清潔燃料的可獲得性有了明顯改善，能源使用的設(shè)備和家電的普及程度逐步得到提高。與此同時，由于能源支撐條件不足、能源結(jié)構(gòu)的清潔性有待提高，從而使得家庭能源現(xiàn)代化水平還有很大的提升空間。
　　（2）家庭能源現(xiàn)代化發(fā)展程度存在明顯的地

9、區(qū)差異。津、陜、寧、新的能源支撐體系較好，但陜、蒙、貴的現(xiàn)代能源不可獲得性問題突出。黃河中游地區(qū)具有較好的能源支撐體系，但其能源可獲得性表現(xiàn)相對較差；北部沿海地區(qū)具有較好的能源可獲得性，而其能源清潔性相對降差；東北地區(qū)、東部沿海、南部沿海、長江中游和西南沿海地區(qū)五類地區(qū)表現(xiàn)出較好的能源可獲得性和能源使用便利性，而能源清潔性和支撐條件均有待加強；西北地區(qū)能源使用的便利性最差。
　　3、中國家庭能源消費的空間分異及影響因素方面

10、　　基于STIRPAT模型，選取中國1997-2013年30個省級行政區(qū)的數(shù)據(jù)，建立面板數(shù)據(jù)模型，分析了人均GDP、城市化和地區(qū)溫度對家庭能源消費的影響程度，揭示了這些影響因素的空間效應(yīng)。
　　（1）中國家庭能源消費存在明顯的東西差異。其主要原因在于，中國東西部各省份處于不同的經(jīng)濟發(fā)展階段，家庭能源利用基數(shù)和增長率均有所不同；加之海拔自東向西逐漸升高，導(dǎo)致溫度不斷下降，從而用于家庭采暖的能源消費量有所增加。因此，決定中國家庭能源消

11、費東西差異的主要因素是經(jīng)濟發(fā)展水平，而地區(qū)溫度差異也是一個重要方面。此外，在不同的經(jīng)濟發(fā)展階段，城市化對家庭能源消費的影響各有不同。
　?。?）中國家庭能源消費表現(xiàn)出顯著的北多南少的趨勢。這是由于中國北方緯度較高，平均氣溫相對較低。每年冬季，人們?yōu)榱颂岣呤覂?nèi)居住環(huán)境的熱舒適性，需要消耗更多的能源。因此，模型估計結(jié)果中，北方省份的截距普遍高于南方省份，這反映了地區(qū)溫度差異對家庭能源消費具有負效應(yīng)。
　　（3）中國家庭能源消費的

12、城鄉(xiāng)差異主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)、模式和效率方面，而能源數(shù)量方面的差異并不顯著。首先，城市地區(qū)有相對完善的能源服務(wù)設(shè)施，比如集中供暖系統(tǒng)、天然氣管網(wǎng)、輸電網(wǎng)絡(luò)和加油站等，城鎮(zhèn)居民對高質(zhì)量能源的獲取程度更高；而農(nóng)村地區(qū)除了電網(wǎng)，再沒有其他的能源服務(wù)設(shè)施，難以使用天然氣和集中供暖服務(wù)，煤炭是主要的商品能源。其次，能源獲取方式差異決定了城鄉(xiāng)家庭具有不同的能源消費組合特征，盡管城鄉(xiāng)家庭消耗的能源數(shù)量相同，但是以高品質(zhì)能源為主的消費結(jié)構(gòu)，使得城市家庭得到更

13、多有效熱服務(wù)。
　　4、中國家庭能源消費的未來發(fā)展趨勢方面
　　基于LEAP平臺，根據(jù)城市化發(fā)展速度與能源利用技術(shù)水平，設(shè)置了多種發(fā)展情景，判斷中國家庭能源消費的未來發(fā)展趨勢。
　?。?）能源消費總量變動趨勢?；谝延醒芯亢湍Ｐ蛥?shù)估計，未來中國家庭能源消費的增加在短期內(nèi)是無法改變的。在不同發(fā)展情景下，到2040年，中國家庭能源消費總量將介于7～9.46億噸標煤之間。隨著越來越多的農(nóng)村人口向城鎮(zhèn)聚集，未來家庭能源消費的

14、增量主要出現(xiàn)在城鎮(zhèn)地區(qū)。城鎮(zhèn)化過程中人口在空間上的再分布，一方面增加了城鎮(zhèn)地區(qū)的能源供給壓力，也對城鎮(zhèn)能源公共服務(wù)設(shè)施的承載能力提出了更高要求。
　?。?）能源消費結(jié)構(gòu)特征。到2040年，電能成為最主要的家庭能源類型，天然氣、熱力和油品比重也有不同程度的提高。城鎮(zhèn)地區(qū)基本實現(xiàn)了家庭能源消費的現(xiàn)代化、清潔化目標。而薪柴和秸稈等傳統(tǒng)固體燃料仍然是農(nóng)村家庭消費的主要燃料來源。隨著城市化的不斷推進和居民收入水平的不斷提高，家庭住宅面積的擴

15、大需要更多的取暖用能，提高的家電擁有量將產(chǎn)生更多電力需求，私家車普及程度的提高將對汽油、柴油的需求增大。
　　（3）二氧化碳排放趨勢。不斷增大的化石能源需求將必然導(dǎo)致碳排放持續(xù)增加。到2040年，家庭部門的二氧化碳排放將達到16.84～20.63億噸。在穩(wěn)健發(fā)展和加快發(fā)展兩種情景下，家庭減排力度分別達到9.4％和18%。中國目前以煤為主的發(fā)電和供暖過程具有較大的減排潛力。通過提高能源利用效率和改善建筑保暖措施，不僅可以有效減少家庭