ResourcesScience第31卷第12期2009年12月2009,31(12):,.,2009文章编号:1007-7588(2009)12-2093-08中国城镇居民生活消费诱发的完全能源消耗1,2,31,3王妍,石敏俊(1.中国科学院研究生院,北京100049;2.中国科学院虚拟经济与数据科学研究中心,北京100190;3.中国传媒大学,北京100242)摘要:利用投入产出分析方法,结合城乡居民生活消费数据,测算了1995年~2004年中国城镇居民生活消费诱发的完全能源消耗。研究结果显示:①1995年~2004年,中国城镇居民生活消费诱发的完全能耗占一次能源消耗总量的比例从19%增加到30%,人均完全生活能耗从656kg标准煤增加到1040kg标准煤,其中,由生活消费品支出诱发的间接能耗占完全生活能耗的比例从69%上升到79%;②不同收入阶层和不同省区的城镇居民消费诱发的人均能耗存在显著差异,高收入阶层和经济发达的沿海省区城镇居民生活消费诱发的完全能耗远高于中低收入阶层和内陆地区,前者的能耗增长速度也快于后者;③以交通出行和居住消费为特征的生活方式转变是诱发能耗增加的重要因素,从全国平均看,居住消费和交通支出诱发的能耗占完全生活能耗的比例2004年达到41%;不同收入阶层和不同区域之间城镇居民居住消费和交通支出诱发的能耗存在着较大差异,高收入阶层和经济发达地区远高于中低收入阶层和中西部地区;④1995年~2004年,全国城镇人均完全生活能耗由于能源强度下降减少了313kg标准煤,如无能源强度下降,人均完全生活能耗将达到697kg标准煤。能源强度下降对高收入阶层和沿海地区的能耗降低效果尤为明显;⑤未来低收入阶层和欠发达区域的生活消费增加将会诱发完全生活能耗的进一步增长。改善民生、保障居民生活消费需要维持一定数量的能耗,降低能源强度对于控制能耗和温室气体排放至关重要,与此同时,需要引导高收入阶层和经济发达地区转变消费模式,积极发展低碳生活方式。关键词:城镇居民生活消费;完全能耗;投入产出分析;低碳生活方式;中国艳梅、王玉潜等对中国居民间接消费诱发的完全能1引言[8,9]耗进行了结构分解分析,他们得出了居民消费诱居民生活消费是诱发能源消耗的重要因素之发的能耗不断增加的结论。然而,国内外的研究多一。一方面炊事、照明和取暖等需要直接消耗能源是从国家层面、宏观尺度进行的探讨。我国贫富差产品;另一方面衣、食、住、行等生活消费品的生产异、区域差异十分显著,不同的居民群体和不同的和服务需要间接消耗能源产品。随着居民收入的区域之间生活消费存在较大差异,消费诱发的能耗提高和生活方式的改善,尤其城镇居民家庭,家用也不尽相同。因此,对中国居民生活能耗分析,需电器、住房和私人交通工具的拥有量不断上升,对要从更长时段、对不同的收入阶层和不同的区域发能源消费的拉动作用不断增强。展水平进行更深入的分析。有关生活消费诱发的直接和间接能源消耗引投入产出分析方法从部门之间错综复杂的投起了国内外学者的广泛关注,在欧美国家的研究表入产出关系出发,对消费品间接能耗的计算具有其明,生活消费诱发的完全能源消耗占全年人均能耗[1~7][3]他方法不可比拟的优势。本文利用投入产出分析的40%~50%左右;魏一鸣等人分析了1999年~2002全国城乡居民生活消费诱发的能耗变化,李方法,分析1995年~2004年的10年来我国城镇居收稿日期:2009-04-06;修订日期:2009-09-20基金项目:中国科学院“百人计划”择优支持项目:“人地系统相互作用机理与空间过程研究”;中国传媒大学青年理科基金项目:“中国城乡区域间居民能耗和CO排放分析YNG0807)”。2作者简介:王妍,女,辽宁葫芦岛人,博士生,讲师,研究方向为城乡投入产出模型及其应用。E-mail:wy@通讯作者:石敏俊,E-mail:mjshi@://
资源科学2094第31卷第12期民生活消费诱发的完全能耗的变化(为叙述方面,华南地区选广东;中南地区选湖南;西北地区选甘下文将生活消费诱发的直接和间接能耗简称为完肃;西南地区选云南。全生活消耗),比较不同收入水平的居民群体和不数据来源同经济发展水平的省区城镇居民消费诱发的完全能源消费数据来源于《中国能源统计年鉴》1)生活能耗,分析居住和交通方式的改变对完全能耗(1997~1999),(2000~2002);人口数据来源于2)消耗的影响,分解消费增长和能源强度下降对能耗《中国统计年鉴》(1998~2003),《中国人口统计年3)的影响,为考察未来收入增长和区域发展可能对生鉴》(1996~2005);全国城镇居民各项消费数据、活消费及其诱发的能源消耗的影响提供科学参考。人均住房面积、每百户耐用消费品拥有量数据来源于《中国统计年鉴》(1996~2005)、7省区各项居民2模型和数据来源消费额和分收入组各项居民消费额来源于各省模型1996年-2005年的统计年鉴、《中国价格及城镇居完全生活能耗核算本文应用投入产出模型4)[1~4]民收支调查数据》(1996~2005)。能耗系数及能和CLA方法。计算了直接能耗和间接能耗。直[3]源消耗量的核算,先根据全国及7省区1997年40部接能耗借鉴魏一鸣等的研究方法,计算了家庭烹门投入产出表和2002年60部门投入产出表计算出调、取暖、照明等基本生活能耗和私家车出行能1997年和2002年的完全能耗系数,之后参考《中国耗。间接能耗利用投入产出模型和城镇居民消费能源统计年鉴》(1997~2005)能源弹性等资料,对数据进行核算。具体模型表达式如下:1997年和2002年完全能耗系数进行指数平滑处(1)理,得到1995年~2004年各年的完全能耗系数,最(2)后根据AIM模型结果对各年能耗系数进行了校emb式中:E为居民总的能源消耗量;E为完全能源消准。由于投入产出表为基于当年价格编制的,先将ind耗系数矩阵;E为产品部门一次能源的直接消耗1995年~1999年间的居民消费额折算成1997年不dir系数矩阵;E为居民部门一次能源的直接能耗,包变价,2000年~2004年间的消费额折算成2002年括居民取暖、照明烹调等家庭直接生活用能以及私不变价,将居民消费额与完全能耗系数相乘,可得-1家车出行能耗;Y为居民消费额矩阵;(I-A)为列昂到各年居民生活消费诱发的能源消耗量。家庭生剔夫逆矩阵。活直接能耗来源于能源统计年鉴,私家车数量来源完全生活能耗的结构分解根据公式(2),于《中国统计年鉴》(1996~2005);年均行驶里程及indembE=EY,则有:每百公里耗油借鉴魏一鸣等研究结果和《中国统计年鉴》(1996~2005)。(本文重点考虑化石能源的消耗,一次能源只分3)析原煤、原油和天然气,没有考虑水电、核电和可再embemb式中:ΔEY为能源强度变化对能耗的影响;EΔY21生能源。为消费变化对能耗的影响;E为2004年完全能耗23结果及分析系数矩阵;E为1995年完全能耗系数矩阵;Y为中国城镇居民生活能耗分析2004年城镇居民消费额矩阵;Y为1995年城镇居民1[8]全国城镇居民完全生活能耗变化趋势1995消费额矩阵。年~2004年,中国城镇居民完全生活能耗从×研究区域8810t标准煤增长到×10t标准煤,占当年一次能根据南北差异和东、中、西区域发展特征,选出源消费总量的比例由19%增加到30%(表1)。城镇具有代表性的7个省区作为分析区域。分别是:东居民人均完全生活能耗从656kg标准煤增加到北地区选辽宁;京津地区选北京;华东地区选上海;1)国家统计局工业交通统计司,国家发展和改革委员会能源局.中国能源统计年鉴(1996~2005).北京:中国统计出版社.2)中国国家统计局.中国统计年鉴(1996~2005)北京:中国统计出版社.3)国家统计局人口和社会科技统计司编.中国人口统计年鉴(1996~2005).北京:中国统计出版社.4)国家统计局城市社会经济调查司.中国价格和城镇居民收支调查统计年鉴(1996~2005).北京:中国统计出版社.
王妍等:中国城镇居民生活消费诱发的完全能源消耗20952009年12月表11995年~2004年全国城镇居民人均直接、间接和完全生活能耗Table1DirectandindirectenergyusepercapitainducedbyconsumptioninChinaduring1995-2004年1995199619971998199920002001200220032004人均收入(元)4283489351605425585462806860770384729422人均完全生活能耗(kg标准煤)6567327537417417777857558881040人均直接生活能耗(kg标准煤)204219195170172174175189207223人均间接生活能耗(kg标准煤)452513558572569603610566681817间接占完全能耗比例(%)697074777778787577798城镇完全能耗总量(×10t标煤)全年一次能耗总量(×10t标煤)完全能耗占一次能耗比例(%)192123252628292729301040kg标准煤,其中,间接消费诱发的人均生活能耗从452kg标准煤增加到817kg标准煤,占人均完全生活能耗的比例从69%变为79%。居民完全生活能耗的增加与间接能耗比例的上升,说明居民消费水平的提升对能源消耗的诱发作用逐渐加强。不同收入阶层城镇居民完全生活能耗差异根据计算结果,不同收入阶层的城镇居民人均完全生活能耗存在显著差异,高收入阶层人均完全生活能耗增加速度快于低收入阶层。1995年~2004年,最低收入阶层人均完全生活能耗从374kg标准煤变图11995年~2004年不同收入阶层收入-生活能耗为373kg标准煤,变化不大甚至出现小幅下降。中等收入阶层人均完全生活能耗从603kg标准煤增加groupsduring1995-2004到848kg,增加了倍;最高收入阶层人均生活能耗从1141kg标准煤增加到2790kg,增加了近倍。最高与最低收入阶层人均生活能耗之比,1995年为∶1,到2004年为∶1(图1)。各收入阶层人均生活能耗以间接能耗为主,且收入越高的群体间接能耗比例越大。以2004年为例,最低收入阶层人均间接生活能耗为254kg标准煤,占人均完全生活能耗比例的68%,最高收入阶层人均间接生活能耗为2388kg标准煤,占人均完全生活能耗比例的86%左右(图2)。根据以上计算结果的分析可以看出,中国城镇图22004年不同收入阶层直接和间接生活能耗居民生活消费诱发的能耗因各阶层生活水平不同而存在着显著的差异,且其差异性随着各阶层收入consumptionindifferentincomegroupsin2004增加不断增大。随着占人口绝大多数的中低收入区和北京地区的生活能耗增加速度高于中西部内群体收入水平的提高,中国未来城镇居民人均生活陆地区。1995年辽宁最高,为815kg标准煤。云南诱发的能耗将呈更大幅度的上升。因此,从生活消最低,为557kg标准煤,两者相差258kg。2004年,费角度引导居民合理消费减少能耗至关重要。最高省份为上海,高达2027kg标准煤,湖南最低,只不同省区城镇居民完全生活能耗差异城镇有718kg标准煤,两者相差倍(图3)。各省区居居民完全生活能耗存在区域差异,且随收入增加差民消费诱发的人均能耗,均以间接能耗为主,其中异呈扩大趋势。在所选省区中,经济发达的沿海省
资源科学2096第31卷第12期2004年,间接能耗占人均消费能耗的比例在70%~85%左右。辽宁间接能耗为971kg标准煤,占人均生活能耗的比例为71%;上海间接能耗为1725kg标准煤,占人均完全生活能耗比例的85%(图4)。各省区不同产业单位产值能耗系数不同,导致相同收入水平和消费结构下,区域之间人均完全生活能耗存在差异。投入产出表计算结果和能源统计年鉴数据表明,我国人均能耗系数总体呈从东到西依次递增的趋势,这也是1995年城镇居民消费差异不太显著的省区,出现甘肃城镇居民人均完全生图31995年~2004年7省区人均收入-能耗变化活能耗较同期其他省区相对高的原因。居住和交通对完全生活能耗的贡献生活方式转变对完全生活能耗的影响生活方式的转变是能耗增加的诱发因素之一。为进一步分析各项消费对生活能耗增加的影响,对1995年到2004年各项消费诱发的能耗增量进行了分解。结果表明,居住、食品等基本生活消费品能耗是整个生活能耗的主要部分,交通、教育娱乐和医疗保健等高端消费能耗增长较快。在整个居民生活能耗中,交通和居住消费的增加对城镇居民能耗增加的诱发效果尤为明显。居住诱发的能耗是整个消费结构对能耗的影响中比例最大的一项,交通诱发图42004年7省区人均直接和间接能耗变化的能耗增长最快。从全国平均看,居住消费支出诱发的人均能耗从1995年的261kg标准煤增加到in7provincesin20042004年的324kg标准煤,占人均消费能耗比例的表2生活方式变化对生活消费诱发能耗的贡献30%~40%左右。交通支出诱发的人均能耗从22kgTable2Contributionofchangingin标准煤增加到111kg标准煤,增加了倍。占居lifestyletoenergyuse(kg标准煤,%)民消费诱发能耗的比例从3%上升到10%(表2)。项目1995年2004年能耗增量在居住能耗和交通能耗中,住房面积和私人交能耗能耗增量比例通工具支出的增加是诱发能耗增加的重要因素。居住26132463162从1995年到2004年,城镇人均住房面积从建房及购房能耗6815689232增加到25m,增长了56%。家用轿车从居住直接耗能辆/百户食品1412036216增加到辆/百户,增长了11倍。家用摩托车从6教育和娱乐531085514辆/百户增加到25辆/百户,增长了4倍。人均居住医疗保健311037219能耗中,间接生活能耗不断上升,从68kg标准煤增交通221118823加到156kg标准煤。直接生活能耗不断下降,从私人出行6595314193kg标准煤变为167kg。私人交通能耗增长最快,公共交通829216从6kg标准煤增加到59kg标准煤。交通设备923144根据人均居住能耗数据和人均居住面积数据,衣着49671852测算出人均居住面积每增加1m,将平均多消耗大家庭设备585910约13kg标准煤左右。假定技术不变,根据建设部提通讯12362362出其他2829102020年小康社会人均住宅35m的目标,仅人均人均生活能耗6561040384100居住产生的能耗将达到455kg标准煤,比2004年人
王妍等:中国城镇居民生活消费诱发的完全能源消耗20972009年12月均住房产生的能耗多131kg标准煤。不同收入阶层居住和交通能耗差异不同收入阶层的城镇居民之间,居住和交通消费诱发的能耗存在较大差异。随着收入不断提高,高收入阶层居住和交通能耗增加速度快于中低收入阶层;中低收入阶层居住能耗小幅下降。从1995年~2004年,最低收入阶层人均居住能耗从166kg标准煤变为115kg标准煤,中等收入阶层人均居住诱发的能耗从227kg变为217kg标准煤,最高收入阶层从413kg标准煤增加到993kg标准煤(图5),到2004图5不同阶层城镇居民收入-居住能耗变化年,最高收入阶层居住能耗为最低收入阶层居住能耗的倍。交通诱发的人均能耗的变化,各收入incomegroupsduring1995-2004阶层同时增加,高收入阶层增幅较大。从1995年~2004年,低收入阶层人均交通能耗从10kg标准煤增加到24kg标准煤,增长倍;中等收入阶层人均交通能耗从19kg标准煤增加到78kg标准煤,增长倍;高收入阶层人均交通能耗从53kg标准煤增加到424kg,增长8倍。1995年~2004年,高低收入阶层人均交通能耗之比从∶1变为∶1(图6)。值得指出的是,低收入区域人均居住能耗的降低,一方面由于技术改进、能耗系数下降决定;另一方面收入增加有限,未达到改善住房条件的能力;同时煤炭等直接生活能源使用量逐年下降。与之图6不同阶层城镇居民收入-交通能耗变化相反,高收入阶层在人均住房面积和电气设备方面incomegroupsduring1995-2004的需求大幅增加,1995年~2004年,扣除物价水平的影响,高收入阶层人均购房面积支出从520元增住和交通方式诱发的能耗存在较大的区域差异。加到4661元,增加近9倍,空调从每百户19台,增加随着收入增加,经济发达沿海省区和北京,居住和到每百户163台,增加了倍,淋浴热水器从每百交通能耗增长速度显著高于中西部内陆地区,且收户45台,增加到每百户99台,增加一倍多。因此,入超过一定水平,居住和交通能耗将以几何级数递随着高收入阶层人均收入的增加,人均居住能耗增增。1995年~2004年,上海人均居住能耗从148kg加的幅度更大。标准煤增加到875kg标准煤、北京从351kg标准煤高低收入阶层人均交通差异增大主要由于私增加到695kg标准煤;辽宁人均居住能耗从303kg人交通工具大幅的增加所致。1997年~2004年,最标准煤增加到525kg标准煤,湖南从167kg标准煤低收入阶层家用轿车拥有量从台/百户增加到增加184kg标准煤;区域收入差异不十分显著的情
资源科学2098第31卷第12期标准煤,两者相差倍。2004年,最高的广东为307kg标准煤,最低的辽宁为70kg标准煤,两者相差倍(图8)。高收入区域人均交通能耗增长迅速,主要因为这些地区私家车的需求增长迅速,北京和广东家用轿车数量1997年分别为辆/百户和辆/百户,到2004年,各自增加到辆/百户和辆/百户,广东增加近20倍。此外,广东家用摩托车数量也是各省区之首,1997年到2004年,从辆/百户增加到辆/百户;而辽宁、甘肃分别从辆/百户、辆/百户增加到辆/百图7不同省区城镇居民收入-居住能耗变化户和辆/百户。因此,居住条件的改善和私家车的增加是诱发生活能耗增加的主要原因。完全生活能耗的结构分解人均完全生活能耗的变化,由两方面因素共同决定:消费支出的增加和能源强度的变化,前者主要是收入增长的影响,后者受到技术变化和结构变动的影响。为分析技术变化对能耗的影响,对人均消费诱发的完全能耗变化进行了分解。结果表明:如无技术进步和能源强度下降,1995年~2004年间人均完全能耗的增量为697kg标准煤,由于技术进步和能源强度下降,人均完全能耗减少了313kg标准煤,因此,实际人均完全能耗的增量为384kg标准图8不同省区城镇居民收入-交通能耗变化煤。也就是说,技术进步和能源强度下降缓解了消费增长对能耗的影响。技术进步和能源强度下降provincesduring1995-2004对于不同收入阶层能耗增量的缓解效果不同,收入越高的阶层,技术改进和能源强度下降带来的能耗量减少越多。最高收入阶层由于技术进步和能源强度下降减少了能耗量为1524kg标准煤,最低收入阶层由于技术进步减少116kg标准煤。不同地区之间技术改进和能源强度下降带来的能耗量减少也存在差异。由于技术进步和能源强度下降,上海和广东的能耗分别减少255kg标准煤和233kg标准煤,辽宁和湖南分别减少715kg和290kg标准煤。但甘肃、云南等西部省区能耗强度呈增加趋势,技术变化和能源强度上升导致人均完全能耗分别增图9消费和技术变化对不同收入能耗变化的影响加13kg和56kg标准煤。北京由于高耗能产业发展-2004较快,能源强度呈上升趋势,消费增长和技术变化对完全生活能耗同时起到了正向的叠加作用(图920%上升到30%,人均完全生活能耗从656kg增加和图10)。到1040kg。其中通过消费品的间接诱发的能耗增4结论与启示加尤为显著,从452kg增加到817kg标准煤,占人均(1)随着收入和消费水平的增加,城镇居民完生活能耗的比例从69%增加到79%。随着城镇居全生活能耗逐年递增,占全年一次能源消耗总量从民收入水平的提高,未来城镇居民人均生活诱发的
王妍等:中国城镇居民生活消费诱发的完全能源消耗20992009年12月下降缓解了48%的完全生活能耗增加。在辽宁,技术进步和能耗强度下降缓解了63%的完全生活能耗增加,在广东和上海,技术进步和能耗强度下降缓解了16%~26%的完全生活能耗增加;但在甘肃、云南和北京,能耗强度呈小幅增加趋势,技术变化和消费支出对于完全能耗起到了同向的增加作用。(5)未来随着收入水平的提高和消费的增加,完全生活能耗持续增加的趋势将难以避免,居住和私人交通工具支出的增加会进一步诱发完全能耗的增加。因此,一方面,推动技术进步和产业结构图10消费和技术变化对7省区能耗变化的影响调整,降低能耗强度,对于控制完全生活能耗至关重要;另一方面,也需要重视引导消费方式的调整,incrementin7provincesduring1995-2004尤其是要促进高收入阶层和发达地区的居住消费和交通出行朝着低碳生活方式的转变。与此同时,能耗仍将继续增加。加强节能环保建筑材料和新能源汽车技术的开发,(2)不同收入阶层的城镇居民和处于不同发展对于控制完全生活能耗也具有十分重要的意义。阶段的各省区城镇居民之间,完全生活能耗存在着较大差异,高收入阶层和经济发达沿海省区的完全参考文献(References):生活能耗远高于中低收入阶层和中西部内陆地区。2004年,最高收入阶层人均完全能耗已达到[1],是低收入阶层的倍。最高的上海人均Australianfinalconsumption:aninput-outputanalysis[J].EnergyPolicy,1998,26(6):495~506.完全能耗达到2027kg,是最低省区湖南的倍。[2]BinS.,未来中低收入阶层和中西部地区的收入水平提高useandtherelatedCO2emission[J].EnergyPolicy,2005,33(2):和消费增长将会驱动完全生活能耗的增加。197~208.(3)以居住和交通出行为特征的生活方式转变[3]WeiY.,LiuLC.,FanY.,对完全能耗增加的诱发效果显著。居住和交通出useandCO2emission:AnempiricalanalysisofChina'sresidents[J].EnergyPolicy,2007,35(1):247~257.行诱发的间接能耗占完全生活能耗的41%,居住和[4]ParkH,交通出行诱发的间接能耗增加对完全能耗增加的requirementsintheRepublicofKoreafrom1980to2000-An4贡献达到40%。当人均收入达到一定水平(2×10input-outputanalysis[J].EnergyPolicy,2007,3(5):2839~2851.元左右)时,人均住房面积和私人交通工具支出大[5]PachauriS,幅度增加,导致居住和交通出行诱发的能耗大幅增householdsinIndia[J].EnergyPolicy,2007,30(6):511~523.加。因此,收入越高的阶层和区域,居住和交通出[6]LenzenM,[J].EcologicalEconomic,2004,49(3):375~399.行诱发的能耗对完全生活能耗增加的贡献越大。[7],,年,最高收入阶层居住和交通出行支出增加对energyrequirementofhouseholdsintheEuropeanUnion[J].完全生活能耗增加的贡献为58%,高收入区域居住EnergyPolicy,2003,31(2):139~153.和交通出行支出增加对完全生活能耗增加的贡献[8]李艳梅,张雷.中国居民间接生活能源消费的结构分解分析[J].为82%。资源科学,2008,30(6):890~895.[LIYanmei,'sindirecthousehold(4)技术进步和能源强度下降缓解了完全生活energyconsumption[J].ResourceScience,2008,30(6):890~895.]能耗的增加,不同收入阶层和不同地区的缓解效果[9]王玉潜.能源消耗强度变动的因素分析方法及其应用[J].数量不同。1995年~2004年,就全国平均而言,技术进经济技术研究,2003,(8):151~154.[步和能耗强度下降缓解了44%的完全生活能耗增intensitychangeanditsdetermentanalysis[J].TheJournalof加。对于最高收入阶层来说,技术进步和能耗强度Quantitative&TechnicalEconomics,2003(,8):151~154.]
资源科学2100第31卷第12期EnergyRequirementInducedbyUrbanHouseholdConsumptioninChina1,2,31,2WANGYan,SHIMinjun(,Beijing100049,China;&DataScience,CAS,Beijing100190,China;,Beijing100242,China)Abstract:Basedonaninput-outputmodel,theauthorscalculatedtheintensityofenergyusefordifferentincomegroupsand7provincesinChina,-inducedenergyusetototalenergyuseincreasedfrom19%to30%-inducedenergyuseincreasedfrom69%to79%,,,andsucheffectwasmoreevidentoverhighincomegroups/,areasonablelevelofenergyusewasneededtomeetpeople’:Urbanhouseholdconsumption;Indirectenergyuse;Input-outputmodel;Lifestyle