分类：论文范文 发表时间：2020-07-24 09:17
摘要本文尝试性将能源集中化配置模型引入到能源消费总量控制的研究框架，使用规模报酬不变与可变DEA模型，对山东省17 地市2()()5--2015年的工业能源利用效率进行测度，进而结合各地市的边际节能成本(边际能源贡献)分析对能源进行优化配置，找出 最优能源利用路径。研究发现：①山东省工业并未出现能源利用的规模报酬递减趋势，各地市实现了工业发展与能源优化利用的同 步。②济南、青岛、烟台工业具有较高的髓源效率，能够为其它地市的产业转型升级提供技术、经验与资金支持，形成技术扩散效应。 ③位于省区边界的滨州、聊城、临沂、枣庄能源利用效率不高。与其靠近内陆且缺乏中心城市辐射带动有关。④各地市最优消费路径 比较实际消费路径，都呈现不同程度的偏移。偏移最大的为能源效率较高的青岛、烟台、威海等与能源效率较低的枣庄、日照、淄博与 莱芜。特别是能源利用效率较低的上述四地市，必须缩减原始能源消费量20％以上，此分配结果与这些地区工业能源利用效率较低 的表现相一致。据此可知．经济发达地区实际能源消费量普遍低予最优能源消费量，为负向偏离，霄采用持续宽松的能源消费约束； 经济次发达地区实际能源消费量相对最优能源消费量偏离较小。应维持现有能源消费量，保持能源消费低速增长的路径；经济不发达 地区实际能源消费量普遍高于最优能源消费羹，为正向偏离，应改变其能源依赖的发展模式，形成规制型的能源消费路径。
关键词能源消费总量控制；能源利用效率；能源集中化空间配置模型；DEA
能源是经济发展的动力来源。伴随经济规模的增长， 能源消费量也在持续增加，产生大量的污染物排放，环境 压力加大。在我国越来越重视生态文明建设的大背景下， 资源环境约束也越来越大。传统经济增长模式下，环境容 量约束矛盾越来越突出。特别是，为全面提高生态文明建 设水平，国家实行了能源消费总量和强度双控机制，对于 高耗能传统产业占比较大的能源消耗大省的影响和冲击 更大，迫使这些省份一方面优化产业结构，降低产业能耗 水平；另一方面，有必要探索能源消耗总量的最优空间配 置和优化，提高定量限制的能源产出效率和效益。山东省 是我国能源消费第一大省，传统产业发展基础好，重化工 特征明显，能源双控机制对山东经济发展冲击较大。优化 山东能源空间配置可以减少能源双控机制的负面影响，也 可为其他省份提供可借鉴的能源空间配置路径方法及策 略，对更好地推进能源双控机制落地和提高政策实施效率 有很大的借鉴意义。
1 文献综述
能源消费总量控制是这些年我国为实现节能减排和 提高生态文明建设水平推出的一项带有全局性和“釜底抽 薪”式的举措。以前，围绕能源消费总量控制的研究，多集 中于能源消费与环境污染、总量控制策略等方面。在能源 消费与环境污染研究方面，众多学者认为环境污染问题是 能源消费总量控制的重要动因，特别是现阶段，我国经济 增长仍离不开能源消费的支撑，在能源消费总量持续攀升 阶段，优化能源消费结构是降低能耗污染的一个重要抓 手。从国际经验来看，凡是能源结构以煤炭为主的国家， 都经历过大气污染严重的发展阶段。能源消耗总量的增 加将直接引致污染物排放量的上升，特别是大量的煤炭消 费是雾霾的主要诱因…。对我国而言，以煤炭为主的能源 消费结构是造成大气污染的根本原因旧·，特别是雾霾污染 与煤炭消费显著正相关¨1。张军和王圣H1提出煤炭消费 总量控制的多阶段、多目标模式，认为我国已经进入煤炭 减量替代阶段。一些学者认为，改变能源消费结构以及优 化产业结构是治理雾霾的关键，新能源开发将有助于控制 环境污染。51，短期内减少劣质煤的使用是较为有效的途 径怛o。高湘昀’61等人利用向量白回归模型、脉冲响应函数 和方差分解等方法对京津冀能源消费结构与环境变量的 关系进行检验，研究发现：能源消费结构与主要污染物存 在显著的协整关系，其中煤炭消费能够迅速影响大气污染 物排放。王姗姗¨o等人建立自回归分布滞后一误差修正 模型对能源消费要素与环境污染的关系进行细化研究发 现：能源消费总量和结构对不同污染物的长期和短期影响 存在较大差异。林伯强和李江龙、8。认为环境治理同样能 够倒逼能源结构转变，特别是对煤炭消费起到显著的抑制 作用。
2研究方法与数据来源
本文以效率分析为主线，进行技术效率与经济效率的 测算。技术效率主要测算能源过量投人量及技术有效的 投影点；经济效率主要测算能源投入总量不变下，总体期 望产出最大化的能源消费配额配置方案。具体方案如下： 首先，基于模型(1)识别出技术有效决策单元，从而明确 决定前沿面边界的关键生产单元，分析现有生产技术水平 与资本、劳动力要素投入和可以缩减的能源比例；然后，基 于模型(2)以效率前沿面为参考分析边际节能成本，研究 期望产出最大化目标下边际节能成本趋同的能源消费总 量配置方案。
3模型的实证分析
本部分首先对山东省17地市工业能源利用效率测 度，找出各地市效率差异及诱因，进而使用Centralized DEA方法分析各地市边际节能成本(或边际能源贡献)， 根据节能成本差异对能源消费在各地市间进行优化配置， 研究实际消费路径与最优路径的偏离及应对策略。
3．1工业能源效率测度及分析
基于模型(1)对2005--2015年山东省17地市工业能 源利用效率进行测算，具体结果如表2和表3所示。 由表2和表3可知，从近10年工业能源效率平均值 来看，无论在规模报酬不变还是规模报酬可变假设下，山 东省17个地级市中有2个地市即青岛、东营工业能源利 用技术效率值达到l，说明它们每一年都是DEA有效的， 引领着山东工业能源利用技术进步的方向。烟台与济南 的能源利用技术效率值近似于l，说明这些地区工业发展 水平较高，工业能源利用技术效率较高。在规模报酬可变 假设下，威海、菏泽在某些年份实现技术有效。究其原因， 威海以轻工业为主，高污染、高能耗企业较少，具有较高的 能源效率；菏泽虽然地处鲁西南，经济欠发达，但其工业综 合能耗在研究期间排名山东省末位，为低发展状态(少用 能源)的技术有效。在规模报酬不变假设下原来技术效率 较低的莱芜与日照市，却在规模报酬可变假设下技术效率 被测度为技术有效，主要原因在于这两个地市工业体量较 小，成为决定前沿面位置的关键点，并不代表其技术效率 真实的高低。究其变化的原因，两市工业增加值在研究期 间排名倒数一、二位，且钢铁及相关产业密集，实际能源利 用效率较低，面临规模报酬递减。除了上述几个地市技术 效率较高外，其余几个城市的工业能源效率值都低于0．7， 说明这些地市的能源利用及经济发展水平相对发达地区 较低，有进一步改善的空间。位于省域边界的德州、滨州、 聊城、临沂、枣庄能源利用效率不高，与其靠近内陆且缺乏 中心城市辐射带动有关。淄博市作为老工业城市，工业体 量大但能源利用效率持续偏低。
3．2工业能源空间配置及优化
以上分配结果主要基于DEA效率分析其节能潜力。 进一步，以17地市节能成本差异为基础，控制能源消费总 量，对期间能源最优配置进行研究。主要思路是依据能控 条件下边际节能成本(或边际能源贡献)的趋同，进而在 总体期望产出最大化目标下实现能源消费配额的最优配 置，形成最优配置路径。
4结论及对策建议
山东省产业结构与全国平均水平高度类似，基本涵盖 了现阶段我国经济社会发展过程中典型问题、疑难问题。 如何实现“旧”动能向“新”动能转换，并做到经济增长与 能源消费的系统性、区域性协同，需要以“解剖麻雀”、“抓 好典型”的方式进行案例分析，进而做到“以一推百”、“举 一反三”。据此，本文以2005--2015年山东17地市工业 能源消费及相关数据为基础，从效率分析视角，设计了集 中化DEA模型，在期望产出最大化目标下，研究了各地市 工业能源消费的最优配置及最优路径，结果表明： ·104·
(1)综合而言，在地市维度，山东省工业并未出现能 源利用的规模报酬递减趋势，依靠重化工业起步，“发展中 同步优化”的模式在山东普遍存在。济南、青岛、烟台工业 具有较高的全要素能源效率，是整个山东省能源技术进步 的引领者。同时，三个地市具有较大的生产规模，是典型 的产业结构优化升级、提高能源效率的代表，可以为山东 省其它地市的产业结构升级提供技术、经验与资金支持， 形成技术扩散效应；一些规模较小、经济体量较小的地市， 如莱芜、日照、枣庄、滨州产业结构升级缓慢，过于依赖高 耗能产业，能源效率较低。
(2)位于省区边界的滨州、聊城、临沂、枣庄能源利用 效率不高，与其靠近内陆且缺乏中心城市辐射带动有关。 在“两区一圈一带”规划的基础上，要逐步优化产业布局， 努力打破行政界线，鼓励、促进鲁北融入京津冀城市群，鲁 西和鲁西南融人中原城市群，鲁南融入淮海经济区。位于 鲁中的潍坊虽然工业能源利用效率不突出，但其工业能源 消费量相对其劳动力与资本投入规模较少，依然可以通过 消耗能源的方式扩大期望产出。但需要强调的是，工业潜 在产出的释放，必须建立在提高能源利用效率的基础上， 必须对其产业结构优化升级及技术进步提出具体的规制 要求，努力赶超青岛、烟台与威海东部发达地市，融入半岛 蓝色经济区。
参考文献
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作者：刘 冰1’2’3 孙作人4 孙华臣2
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