能源与经济发展

1第四章能源与经济发展第一节能源与经济发展的关系第二节能源替代理论第三节能源经济常用测度指标第四节能源和电力消费弹性系数2第一节能源与经济发展的关系能源与经济发展的关系体现在三个方面：1.经济增长对能源总量的需求经济增长与能源总量需求是按相同方向变化的，而且在大多数时期保持一定的比例关系。2.经济增长对能源结构的需求3.经济增长对能源质量的需求高质量的能源是提高能源利用率及其经济效益的重要前提条件；能源质量符合环保要求是能源战略的重要内容。能源是经济发展的基础，能源的发展以经济增长为前提。3第一节能源与经济发展的关系能源因素对经济增长的作用1.资源对经济增长的约束主要包括两方面:一是资源短缺,对经济增长的约束,这种约束属于数量控制约束;二是由资源禀赋优越引起的对经济增长的约束,即所谓的“资源诅咒”,属于质量控制型约束。2.能源消费、能源投资、能源利用效率、能源开发利用技术进步都会对经济增长产生促进作用。3.能源消费结构与产业结构的调整彼此相互影响、相互制约，二者协调健康的发展对经济发展具有重要作用。4第二节能源替代理论一、能源替代的内涵能源替代包括两个层面：一是能源与其他投入要素，如资本、劳动之间的相互替代，二是能源投入不变，但是能源投入结构发生变化，即不同能源投入要素之间的比例关系发生变化。•能源与劳动之间是可以相互替代的，现在一般认为能源与资本之间的替代关系比较复杂，短期内是二者是互补关系，长期内则是替代关系。•作为能源投入要素间的替代主要是指两方面：一是可耗竭能源间的替代；二是可耗竭能源与可再生能源间的替代。。5第二节能源替代理论二、要素替代系数的测算技术条件制约下的C-D生产函数表示为上式取对数后为：iiiiijitiiiinjjiiiEZKL)X(eAX1NjjiiiiiiiijijiitiiElnKlnZLlnXlnAlnXln1njiiiiji11上述公式的符号说明X：生产量；Xji：i产业中j产业的投入量；L：劳动投入量；Z：除能源以外的原材料投入；K：资本投入量；E：能源投入量；A：常数；i：技术进步率（假设是希克斯技术进步中立）；i，j代表不同产业；ji：中间投入物的价值投入系数；ζi:原材料投入系数（扣除能源投入）；i：劳动投入系数；ki：资本投入系数；ei：能源投入系数；t：时间。三、要素替代性质的划分（希克斯技术进步）当存在劳动、资本、能源3个以上生产要素的情况下，任意两个生产要素边际生产力的比如果不变，称之为中性技术进步，反之，资本边际生产力与劳动边际生产力之比的增加属于劳动节约型技术进步，比率的减少则属于资本节约型技术进步。三、要素替代性质的划分（希克斯技术进步）•这种生产要素间边际生产力相对变化来衡量技术进步的方法，有利于确立某种生产投入要素在经济增长中扮演的角色。1.能源强度(energyintensity)能源强度(EI)：指一段时期内单位产值消耗的能源总量。即单位GDP能耗。国内生产总值能源消费总量能耗单位GDP第三节能源经济常用测度指标•能源强度既是反映经济对能源依赖程度的重要指标，也是反映能源利用效率状况的主要指标。•国际间能源强度不能直接比较大小，可通过汇率法和购买力平价两种方法进行转换。•按名义汇率方法测算严重高估中国能源强度，而按购买力平价方法则严重低估中国能源强度。世界主要地区和国家的单位GDP能源消耗强度地区单位GDP能源消耗（汇率法）(t吨油当量/美元)单位GDP能源消耗（PPP法）(t吨油当量/千国际元)世界0.320.21亚洲0.710.19中国0.940.23法国0.190.16德国0.180.16英国0.150.14日本0.110.16俄罗斯1.950.49美国0.220.22能源强度与国外的差距（2000年）12740200400600800100012001400中国印度世界平均美国欧盟日本吨标煤/百万美元GDP（三）影响能源强度的因素1技术水平2发展阶段3经济结构4能源需求结构5能源价格6政府能源政策导向2.能源宏观效率(energymacro-efficiency）即能源强度指标的逆指标。它与能源强度是倒数关系。该指标是用国内生产总值与综合能源消费量进行对比，综合反映能源消费所获得的经济成果。计算公式为：能源消费总量能源宏观效率GDP能源宏观效率也称为“能源生产率”。二者区别在于能源生产率中的“能源消费总量”不包含居民生活直接用能，但在我国，由于居民生活直接用能所占能源消费比重较小，因此二者差别可以忽略不计。3.1能源生产弹性系数指一个国家或地区在一定时期内能源生产增长率与国民经济增长率的比值，是反映能源生产量的增长同国民经济增长之间关系的指标。计算公式为：年平均增长率能源生产年平均增长率能源生产弹性系数GDP年平均增长率电力生产年平均增长率电力生产弹性系数GDP3.2能源消费弹性系数反映能源消费增长速度与国民经济增长速度间的比例关系。其定义是一个国家或地区某一年度一次能源消费量增长率与国民经济增长率之比。计算公式为：年平均增长率能源消费年平均增长率能源消费弹性系数GDP能源消费弹性系数越高，表明经济发展对能源消耗的依存度越高。它受各国或各时期的经济结构、管理体制、资源状况、技术水平、人口、气候条件等因素影响。能源强度与能源消费弹性系数的区别能源强度与能源消费弹性系数均是随着能源消费的增加而减少。能源强度大于能源消费弹性系数，不能简单得出能源效率恶化的结论。能源强度与能源消费弹性系数的区别第四节能源和电力消费弹性系数一、能源消费弹性系数不同国家或地区在不同的发展阶段能源消费弹性系数是不同的。工业化前期和中期时，能源消费通常经历一段快速增长期，能源消费弹性系数一般大于1。到了工业化后期或后工业化阶段，能源消费进入低增长期，能源消费弹性系数一般小于1。绝对能源消费系数•能源消费弹性系数主要是反映的是能源消费量增量与国民收入增量的对比关系，从而容易掩盖像中国一样的发展中国家单位GDP所需消费的能源量较高的事实。•为了深入说明能源消费量与经济增长的关系，引入绝对能源消费系数的概念。绝对能源消费系数含义：一个国家或地区，每增加一单位的能源消费，所能获得的经济增长量。能源消费年变化量国民经济年变化量绝对能源消费系数该系数越大，说明经济增长所消耗的能源越少，因此，对环境破坏和资源消耗的越小，代表可持续发展程度越高。绝对能源消费系数的说明能源消费年变化量国民经济年变化量绝对能源消费系数（1）⊿Y为负值且绝对能源消费系数为负时，⊿E为正值，即表示能源消耗增加，但经济没有增长，这是最不利的情况。（2）⊿E可能减少或不变时，这时如果GDP变化量为正，这是最有利的情况。（3）如果⊿Y变化量为负，⊿E也为负，表示结果不确定。能源强度能源消费弹性系数绝对能源消费系数*/1第四节能源和电力消费弹性系数二、电力消费弹性系数（1）影响电力消费弹性系数的因素该系数是国民经济诸多数量关系中的一个重要变量，不同国家在不同的经济发展阶段，其电力弹性系数有不同数值。它的变动不仅与电力工业的发展水平直接有关，还与一定时期经济增长、结构变化（产业结构+能源消费结构）、人民生活用电水平、电价和替代能源价格、供求关系、技术进步等相关因素有关。年份能源消费弹性系数电力消费弹性系数能源生产弹性系数电力生产弹性系数19900.471.630.581.6319920.370.810.160.819940.440.760.530.8219960.310.740.310.721998NA0.36NA0.3520000.421.130.281.1220010.41.120.791.1120020.661.30.521.2920031.531.561.411.5520041.61.521.431.5120050.931.190.881.1920060.761.150.581.1520070.591.010.461.0220080.410.580.560.5820090.570.790.590.78二、电力消费弹性系数（2）电力弹性系数的留意点•需要注意电力弹性的系数的随机性，电力需求与GDP关系是间接的，不是必然的因果关系。而电力需求的价格弹性与电力需求之间是是直接关系。•理解电力消费弹性系数的特性：电力消费弹性系数的随机性使电力弹性系数产生了不稳定，特别是年与年之间变化大，地区与地区之间各不相同。•注意电力消费弹性系数与经济指标的关系。由于各国货币比价不同，因此计算出的电力弹性系数也不具可比性。二、电力消费弹性系数（3）电力弹性系数的变化规律该系数的变化趋势归纳成等于1、大于1和小于1三种。•当经济发展过程中基本上保持原来结构和原有技术水平，国民生产总值年平均增长率和电力总消费量年平均增长率将会同步增长，使电力弹性系数保持等于1。•当经济发展过程中高电耗的重工业和基础工业的比重增大时，电力总消费量增长率会不断增大，电力弹性系数将呈现大于1的趋向。•当产业结构和产品结构向节能型方向调整，用电效率提高，该系数会小于1。