中国能源工业内部的可持续发展能力分析

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摘要:文章基于2007年的统计数据,建立了一个稳定、经济、清洁、安全的能源供应评价指标体系,并运用主成分分析法定量地研究了中国能源工业内部(煤、电、油、气)的可持续发展能力。

关键词:能源工业;煤、电、油、气;可持续发展能力

一、引言

目前引起能源供应不足的原因主要有个三方面:一是由于中国经济增长主要依赖固定资产投资扩张的模式尚未从根本上转变,钢铁、水泥、电解铝等高耗能行业投资规模较大,产品产量增加较快,对能源的需求过大;二是企业的科技创新能还很低,制约了能源的利用率的提高;三是由供需关系决定的能源价格机制没有形成。这三个原因中的核心问题仍是中国的能源管理体制不完善,没能解决好能源工业内部的市场失灵。能源工业内部(煤、电、油、气)价格的扭曲不能客观反映资源的稀缺性,进一步传导了能源工业内部(煤、电、油、气)生产和消费结构不合理。一方面是煤炭企业获得暴利,另一方面是发电、炼油企业大面积亏损。由于中国是以煤炭和石油为主要能源的国家,二者占能源总消耗的90%左右,天然气和其它能源消耗仅占10%左右。随着电力需求的快速增长,二次能源消费中火电消费不断上升几乎占煤炭消耗的60%,石油、天然气、电力消费结构的升级带动能源加工转换的力度不断加大,使产业联系日益密切。因此,要想理顺中国能源工业市场的价格形成机制,必须深入考察中国能源工业产业联系。

怎样才能解决中国的能源供给约束问题呢?可持续发展观认为健康的经济发展,应建立在生态可持续能力、社会公正和人民积极参与自身发展决策基础之上,它追求的目标是,既使人类的各种需要得到满足,个人得到充分发展,又要保护资源和生态环境,不对后代得生存和发展构成威胁,衡量可持续发展主要有经济、环境和社会三方面的指标。这一理论的运用也不断渗透到各个行业,因此,本文以可持续发展理论为依据,通过对中国能源工业内部(煤、电、油、气)的现状进行分析和产业关联评判,选择考察经济效率情况的指标,如劳动力生产率、单位产值能耗等,选择考察产业关联情况的指标,如占能源消费总量比重、价格波动率等,选择考察产业科技、环保情况的指标,科技投入强度、废物处理率等,建立一个能源工业内部(煤、电、油、气)的可持续发展能力评价体系,对中国能源工业内部(煤、电、油、气)的可持续发展能力进行评价。为进一步形成一个“分析诊断――制度与政策调整――实施评价――再分析诊断――制度与政策再调整”的政策支持循环体系,具有极其重要的理论意义和现实意义。

二、能源供应体系的可持续发展评价框架

(一)评价指标体系构建的基本原则

科学合理的指标体系是评价能源工业内部(煤、电、油、气)可持续发展准确可靠的基础和保证,也是正确引导能源工业内部(煤、电、油、气)可持续发展方向的重要手段。因此,能源工业内部(煤、电、油、气)可持续发展评价指标体系的建立,不能是任意一组指标的简单碓砌,必须遵循系统科学性原则、可操作性原则、层次性原则、动态性原则。

(二)评价指标体系应包含的具体内容

能源工业内部(煤、电、油、气)的快速增长是经济可持续发展的根本要求,因此,在指标体系中要体现总体经济发展的情况。能源的稳定、安全供给能力是保障经济可持续发展的前提,生态环境的保护是经济可持续发展的现实需要,故此评价指标体系中必须包含能源稳定、安全、清洁状况的相关指标。当前科技创新能力低是制约中国能源工业可持续发展的主要障碍,所以把科技创新能力纳入评价指标体系是必要的。综合以上因素,能源工业内部(煤、电、油、气)的可持续发展主要从以下四个方面进行评价:

第一,经济发展状态。能源工业内部(煤、电、油、气)的可持续发展总体状态既要反映当前经济发展水平,又要反映经济发展潜在竞争能力,它是经济可持续发展的基础。因此本文选择了下面六个评价指标:x1总资产贡献率、x2成本费用利润率、x3全员劳动力生产率、x4单位产值能耗指数、x5产业集中度、x6行业人均收入来进行描述评价。(总资产贡献率=利润总额+税金总额+利息支出/平均资金总额×100%,成本费用利润=利润总额/成本费用总额×100%,劳动力生产率=产业增加值/平均就业人数×100%,单值能源消耗指数=能源消耗总量/产业总产值×100%,产业集中度=产业中产量排在前3位企业的产量之和/产业总产量,工资总额/平均就业人数×100%。)

第二,稳定、安全状态。能源供应的稳定性是指满足国家生存与发展正常需求的能源供应保障的稳定程度。能源使用的安全性是指能源消费及使用不应对人类自身的生存与发展环境构成任何威胁。因此我们选择了下面六个指标:x7储采比、x8对外依存度、x9消费强度、x10占能源消费总量比重、x11储备度、x12价格波动率进行评价。(储采比=年底剩余可采储量/当年产量,对外依存度=年净进口量/本国年消费量,消费强度=一国的年消耗总量/该国当年实际国内生产总值,占一次能源消费总量比重=该能源的年消耗总量/一国能源的年消耗总量,战略储备度=战略储备总量/国内每天消费量,价格波动率=(某一期间某能源的最高价-同期同种能源的最低价)/同期同种能源的平均价)

第三,清洁状态。主要目的是评价废物排放与处置情况,具体由废物排放强度、废物治理和废物最终处置状况构成。因此本文选择了下面六个指标:x13废水排放达标率、x14单值废水排放量、x15废气处理率、x16单值废气排放量、x17固体废物处理率、x18单值固体废物排放量进行评价。(废水排放达标率=废水排放达标量/废水排放总量×100%,单值废水排放量=废水排放总量/工业总产值×100%,工业废气去除率=(工业烟尘去除量+工业粉尘去除量+工业二氧化硫去除量)/(工业烟尘排放量+工业烟尘去除量+工业粉尘排放量+工业粉尘去除量+工业二氧化硫排放量+工业二氧化硫去除量)×100%,单值废气排放量=废气排放总量/工业总产值×100%,固体废物处理率=固体废物处置量/固体废物产生量×100%,单值固体废物排放量=固体废物排放量/行业总产值×100%。

第四,科技创新状态。技创新是促进可持续性的重要手段,可持续发展的主要障碍就是缺乏先进的技术来支撑。本文选择了下面六个指标:x19R&D投入强度、x20科技投入强度、x21新产品产值比重、x22微电子设备所占比重、x23人均专利申请数、x24人均发明专利拥有数进行评价。(R&D投入强度=R&D支出/产品销售收入×100%,科技投入强度=科技活动经费/产品销售收入×100%,新产品产值比重=新产品产值/行业总产值×100%,微电子设备所占比重=微电子设备原值÷生产用设备原值,人均专利申请数=专利申请数/行业平均就业人数,人均发明专利拥有数=发明专利拥有数/行业平均就业人数。)附注:1万千瓦小时=1.23吨标准煤,1吨标准煤=700万千卡,1吨煤炭=0.714吨标准煤,1吨石油=1.43吨标准煤,1千立方米天然气=1.33吨标准煤。

三、实证分析

(一)数据收集

数据均来自《中国统计年鉴》(2007)、《中国能源统计年鉴》(2007)、《中国科技统计资料汇编》(2007)。

(二)运用stata10进行主成分分析可得表1、表2

由表2可知,前3个主成分的累计方差贡献率达到100%,具有较强的说服力。处理结果的置信度达到100%。充分说明可作主成分分析。

从特征根来看:第一特征根最大,占总变异的1/2以上,前三个特征根占总变异的100%,故取前三个主成分进行分析;其它特征根几乎为0,说明变量间可能存在共线性。从特征向量来看:第一特征向量上,指标x1、x2、x3、x5、x6以及x11、x12、x13、x17、x23、x24的得分比较高;说明第一特征向量反映的是以经济为主兼顾综合的指标,第二特征向量上,指标x9、x10、x12、x17、x18和x20、x21的得分比较高;说明第二特征向量反映的是以稳定、安全为主兼顾清洁、科技的指标,第三特征向量上,指标x5、x6、x7、x13、x14、x16和x22的得分比较高;说明第三特征向量反映的是以清洁为主兼顾经济、科技的指标。

(三)计算因子得分可得表3

根据三个主成分因子的得分情况,可以大致判断出中国能源工业内部的可持续发展能力ASD。从表3可以看出,在能源工业内部可持续能力因子得分最高的是油,其次煤、电、气。油在第一主成分上得分是最高,由于第一主成分占总权重的54.6%,所以油的可持续发展能力最强。煤在第二主成分上得分是最高,第二主成分占总权重的34.7%,它反映的是以稳定、安全为主的指标,综合得分排第二。电在第三主成分上得分是最高,由于第三主成分占总权重的10.7%,它反映的是以科技创新为主的指标,综合得分排第三。气的综合得分最低。

四、主要结论

第一,油的可持续发展能力的因子得分最高,说明油的可持续发展能力最强。煤的可持续发展能力的因子得分虽然排在第二位,受限于中国油的储量有限的,国际市场又没占主导地位,所以目前煤能源的生产和消费仍首位。

第二,(火电、水电、核电)可持续发展能力的因子得分排第三,说明当前火电不环保,水电不经济、核电发展慢。气可持续发展能力的因子得分排第四,说明中国的天燃气开发利用率较低。

第三,油的可持续发展能力因子得分是煤、电、气的4倍,说明油同它们之间的替代性差,煤、电、气的可持续发展能力仍有很大的提升空间,煤、电、气的可持续发展能力因子得分都是负值,且得分相当。说明这三个行业可持续发展能力较差,且替代性较强。

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*基金项目:促进产业结构优化升级研究(2008)国家发改委(国家十二五规划前期研究项目,006)。

(作者单位:北京交通大学中国产业安全研究中心;河南省南水北调建管局)