家庭消費的反彈效應研究進展

孫 鋅 劉晶茹

(中國科學院生態環境研究中心城市與區域生態國家重點實驗室，北京100085)

家庭消費的反彈效應研究進展

孫 鋅 劉晶茹

(中國科學院生態環境研究中心城市與區域生態國家重點實驗室，北京100085)

政府采取提高能源效率的方式來減少能源消費和降低環境污染，但由于反彈效應的存在，預期的政策目標往往沒有得到完全的實現，甚至會產生相反的效果。在能源經濟學中，反彈效應是指能源效率的提高使得能源服務的有效價格降低，從而增加了能源服務的需求，進而部分或全部地抵消了預期能源效率提高所導致的能源消費的減少。從產業生態學的角度，反彈效應不只考慮能源的使用，還應考慮到能源消費引發的相關環境影響的變化，即一種環境影響的反彈效應。反彈效應深入影響著政府政策的制定和家庭消費的選擇，本文重點對家庭消費的反彈效應研究進展進行了綜述，包括家庭能源消費和家庭環境影響的反彈效應，并為今后的研究提出了相關建議。

反彈效應;家庭能源消費;家庭環境影響

1 反彈效應的概念回顧

在能源經濟學中，反彈效應(Rebound Effect)是指能源效率的提高使得能源服務的有效價格(Effective Price)降低，從而增加了能源服務的需求，進而部分或全部地抵消了預期能源效率提高所導致的能源消費的減少的現象［1］。早在1865年，Jevons就發現技術的進步使煤炭的使用效率提高，卻帶來更多煤的消費，這種現象被稱為杰文斯悖論［2］。20世紀 80年代，經濟學家 Khazzoom和Brookes重新審視了杰文斯悖論。Khazzoom［3－4］在評估美國家電強制能效標準的效果時，指出提高能源效率的措施會導致能源需求的增加甚至是“回火”現象出現。Brookes［5－6］在研究整個經濟范圍的能源效率與能源消費量時，發現能源效率的提高會促進經濟增長，最終使得因效率提高而節約的能源被經濟增長部分抵消。這種由于能源效率的提高導致能源消費量增加的現象，被后來的學者Harry Saunders稱為Khazzoom-Brookes假說，也即反彈效應。

20世紀90年代以后，學者們開始對反彈效應進行系統的研究。美國學者 Lorna A.Greening［7］定義了四種類型的反彈效應，包括直接反彈效應，間接反彈效應，經濟范圍反彈效應和轉型反彈效應。直接反彈效應是指能源效率的提高減少了能源服務的有效成本，從而帶來更多的這種能源服務的消費，包括收入/產出效應和替代效應［8］;間接反彈效應是指能源服務有效成本的減少，導致同樣需要能源來生產的其他產品和服務的需求的增加，包括衍生效應和體現效應［8］;經濟范圍的反彈效應包括直接反彈效應和間接的反彈效應，表示能源效率的提高對整個經濟的影響［8］;轉型反彈效應是指技術的進步，會改變消費者的偏好、社會體制及生產組織，這些變化都會影響對能源的消費，由此產生反彈效應［7］。

反彈效應一般用百分比來表達，如反彈效應為20%，意味著預期能源節約量的20%被增加的消費所抵消，反彈效應為100%意味著預期的能源節約量完全被消費的增加所抵消。反彈效應可以用如公式(1)所示的簡單公式來表示［9］。在研究反彈效應時，需要確定與之相關的一個特定時間框架(短期、中期或長期)和能源消費的系統邊界(如家庭、公司、部門和國家)［8］。

家庭作為社會終端消費的基本單元，也是可持續消費研究的主要對象，它直接或間接地消費能源、原材料和水資源，同時對環境生產多種負面影響［10］。外生的技術進步—能源效率的提高與其它相關因素共同作用，影響家庭消費行為選擇，從而帶來更多的能源消費和溫室氣體的排放［11－12］，產生家庭消費的反彈效應，這一問題也已成為產業生態學的一個研究熱點。在這里，家庭消費的反彈效應包括家庭能源消費和家庭環境影響的反彈效應。

2 家庭能源消費的反彈效應

提高能源效率是為了在給消費者提供舒適生活環境的同時，降低能源的使用量，但隨著能源效率的提高，能源服務邊際成本的降低，消費者會利用節約的這一部分收入來追求更加舒適或奢侈的生活方式，從而直接或間接的使用了更多的能源，這就是家庭能源消費的反彈效應，其具體表現形式是多種多樣的，國外學者從不同的角度對其進行了研究。

關于家庭能源消費的直接反彈效應的研究較多，表1列出了一些有代表性的研究成果，可以看出，研究案例主要集中在美國和加拿大等發達國家，研究內容主要為與家庭空間供暖制冷、交通、熱水和照明等家庭終端能源使用，研究方法有經濟模型法(單一等式、離散連續、聯立方程等)和社會調查方法，采用的數據有截面數據、時間序列數據和面板數據，研究樣本大小由幾十到一萬不等。雖然由于研究方法、對象和時間節點的不同，研究結果之間的可比性較差，但這些研究均證明家庭能源消費存在的反彈效應十分重要。

由于研究方法較復雜，關于家庭能源消費間接反彈效應和轉型反彈效應的研究相對較少，研究的結論也存在較大分歧。Freire － González et al.［27］加泰羅尼亞的家庭電力直接加間接反彈效應短期是55.79% －56.47%，長期是64.77% －65.31%，此結果比只考慮直接反彈效應的結果(短期:35%，長期:49%)要大，說明間接反彈效應的作用重要是不可忽視的。

表1 家庭能源消費反彈效應研究案例

近年來，反彈效應逐漸引起了國內研究者的重視。Ouyang等［28］總結出中國家庭能源消費的直接反彈效應至少為30%。Yu等［29］指出北京家庭空調、洗衣機、微波爐和小汽車的能源使用存在明顯的反彈效應，分別為88.95%，100.36%，626.58%和 31.61%。總的來看，國內家庭消費的反彈效應研究很少，還沒有涉及家庭環境影響的反彈效應方面的研究。

3 家庭環境影響的反彈效應

Mathias Binswanger［12］提出要將反彈效應的概念引入生態學，在產業生態學中，反彈效應不僅考慮能源問題，而且關注能源消費引發的相關環境影響的變化［30］，即家庭環境影響的反彈效應(Rebound effect of household environmental impact)。這一內容已成為產業生態學領域的重點內容及可持續生產與消費的核心問題之一。

3.1 研究內容

在產業生態學領域，學者們將反彈效應的研究范圍從那些直接使用能源的消費行為延伸到家庭所消費的所有產品和服務。已有的環境反彈效應研究大都關注與能源消費相關溫室氣體的環境影響［31－33］。只有少數學者所研究的環境影響比較全面，如Brnnlund等［11］關注了瑞典家庭消費產生的CO2，SO2，NOX三種氣體的反彈效應;Ornetzeder等［34］對比了奧地利有車組與無車組家庭人均CO2、NOX、COD、AOX、有毒廢物的反彈效應。相關研究證明，只考慮單一環境影響的反彈效應會妨礙評價的全面性和客觀性，因為反彈效應產生的多種環境影響的變化未必是同一個方向［30］，已有研究大都側重產品和服務的使用階段的環境影響，從產業生態學的角度來看，家庭環境影響的反彈效應應該是家庭中全部產品和服務全生命周期環境影響的綜合表征。

3.2 研究方法

研究家庭環境影響反彈效應的方法主要有:①經濟模型方法:如 Brnnlund等［11］應用理想需求模型、需求的價格彈性和需求的支出彈性函數構建的計算模型;投入產出分析方法(IOA):主要是應用投入產出模型計算相關產品和服務的環境影響，Takase等［31］用WIO模型評估了家庭消費直接和間接環境影響的反彈效應;Thomas等［35］應用環境擴展的投入產出方法評價了美國家庭中能源消費和環境排放的反彈效應;③生命周期評價方法(LCA):Spielmann 等［32］和 Ornetzeder等［34］在計算反彈效應時，使用了LCA方法來核算家庭消費的環境影響;④情景分析方法:Erdmann等［33］通過情景分析方法來分析數據的不確定性和未來的不確定性。

值得注意的是，在計算家庭環境影響時可采用IOA，LCA或者兩者相結合的方法來構建模型，應用生命周期的思想，考慮產品全生命周期中各種環境因素產生的綜合的環境影響，同時應考慮到動態的情景分析以及模型在時間維上的擴展，來降低結果的不確定性。

3.3 家庭環境影響反彈效應的影響因素

3.3.1 家庭收入水平

Hertwich［36］認為可以用收入、居住地、汽車擁有和家庭規模作為家庭環境影響的解釋變量，低收入較家庭由于現代能源服務設施的缺乏，大部分能源需求沒有得到滿足，反彈效應作用會更明顯。當家庭收入水平達到較高水平，家庭能源服務產品的擁有量增多，消費者實現較高水平舒適性時，家庭收入對能源消費和環境影響的重要性會降低，而消費者行為的影響會更加重要［37］。

3.3.2 消費模式

由于消費者可以將節省的收入用來購買環境更有益或更有害的產品或服務，反彈效應引發的家庭消費模式的改變可以產生正負兩方面的環境影響［30］。消費者選擇乘坐公共交通出行比坐飛機到更遠的地方旅行更加可持續;選擇在餐館就餐比在家做飯更加可持續，延長家庭電子設備使用時間會更加不可持續［31］。不同消費模式產生的環境反彈的大小是不同的，應深入調查消費者的消費模式，將整個家庭的消費模式綜合起來，以揭示其對環境反彈效應的影響。

3.3.3 消費者的行為偏好

不同消費模式的反彈效應的大小還取決于消費者的行為偏好，其中消費者的環保意識是決定消費者行為的重要因素之一［34］。Gram-Hanssen 等［17］發現丹麥家庭在安裝熱泵后，電力消費預期節約的20%(反彈效應的大小)轉變成新增加的舒適感，特別是涼亭中安裝熱泵后反彈效應更明顯，估計為100%。可采用問卷調查和進行深入訪談的方法調查消費者的消費動機，揭示消費習慣所起的作用，進而找到減緩反彈效應的有效方法。

3.3.4 社會因素

良好的社會氣氛和完善的基礎設施可以促進消費者采取環境友好的行為方式，由于行為的溢出效應［37］可帶動其它地區的環境改善，這些都可以在很大程度上可以降低反彈效應的作用。

3.3.5 政策的有效性

政府可以通過制定排污稅等方式減少家庭可支配收入，使反彈效應的影響降低。但在一些情況下，政策措施的實施效果并不理想［11］，甚至會產生相反的作用，Spiel-mann等［38］在研究混合動力汽車市場進入瑞士后的反彈效應時發現，CO2減排退稅政策導致了更多的汽車銷售和使用。所以，稅收政策同樣存在副效應，會影響反彈效應的大小，因此需要綜合采取多種政策措施，保證政策的有效應。

4 在我國開展家庭消費的反彈效應研究的建議

我國是發展中國家，家庭能源能源的消費需求仍有較大的空間，根據國外相關研究成果可以推測，我國家庭消費的反彈效應的作用重大，所以系統開展我國家庭消費的反彈效應研究非常重要。

可以從以下幾個方面開展相關工作:①計算家庭能源消費和家庭環境影響的反彈效應的大小，可綜合使用投入產出方法，生命周期評價方法，情景分析方法，問卷調查和定性采訪的等方法，計算家庭全部產品和服務生命周期中各種環境因素的綜合的反彈效應;②考慮到動態的情景分析以及模型在時間維上的擴展，降低結果的不確定性;③結合問卷調查和較深入訪談方式方法調查消費者的潛在消費動機，揭示基礎設施和習慣對行為限制作用，發現它們改變環境的方式;④將研究內容延伸到可產生積極作用的協同效應、負作用和溢出效應等方面，發現它們與反彈效應的相互關系，進而改善反彈效應;⑤提出先進的反彈效應的應對方案，應完善基礎設施建設，建立良好的環保信息交流渠道，引導居民進行綠色消費，實施進步的獎勵和稅收制度，在減少能源使用和降低環境影響的同時提高居民的生活質量。

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The Rebound Effect of Household Consumption:A Review

SUN Xin LIU Jing-ru
(State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology，Research Center for Eco-environmental Sciences，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100085，China)

To achieve reduction in energy use and environmental impacts，most government are seeking ways to improve energy efficiency.But due to the existence of the“rebound effect”，the expected policy goals often haven’t been fully implemented，and even possible have the opposite effect.In energy economics，the rebound effect refers to the idea that some or all of the expected reductions in energy consumption as a result energy efficiency improvement is offset by an increasing demand for energy services，arising from reductions in the effective price of energy services resulting from those improvements.From an industrial ecology perspective，we concerned about not only energy use，but also the changes of the relevant environmental impacts which are called the environmental rebound effect.Rebound effect deeply affects government policy making and household consumption choice.This review focuses on the rebound effect of household consumption，including the rebound effect of household energy consumption and household environmental impact，and gives some suggestions to the future research.

rebound effect;household energy comsuption;household environmental impact

F014.5

A

1002－2104(2013)05專－0006－05

2013-04-03

孫鋅，碩士生，主要研究方向為產業與城市生態學。

劉晶茹，博士，副研究員，主要研究方向為產業與城市生態學。

國家自然科學重點基金項目“產業生態系統管理機制與方法研究”(編號:71033005)

(編輯:田 紅)