河北省產業結構調整的節能效應研究

李從欣，張舉鋼，李國柱

(石家莊經濟學院 經貿學院，河北 石家莊 050031)

?

河北省產業結構調整的節能效應研究

李從欣，張舉鋼，李國柱

(石家莊經濟學院 經貿學院，河北 石家莊 050031)

面臨巨大的節能減排壓力，河北省積極采取各種措施，使節能減排工作取得了較大成效。論文在分析河北省產業結構能源消耗特征的基礎上，對河北省產業結構調整的節能效應作了全面分析：三次產業結構調整對能源強度影響有正有負，工業行業內部結構調整降低了工業能源強度；產業結構調整對能源消費總量的影響有正有負，工業內部行業結構調整降低了能源消費量。最后，從適當降低第二產業比重、加快工業行業結構調整、合理承接京津產業轉移三個方面提出了產業結構調整的建議。

產業結構；節能效應；能源消耗特征

近年來河北省經濟取得快速發展，但在經濟快速發展的同時，能源與環境問題也越來越突出。與全國相比，河北省能源消費結構優質化程度較低，能源消費結構中煤消費比重長期保持在90%以上，超出全國20%以上。富煤貧油的資源稟賦導致河北省環境問題突出，甚至影響到周邊省市。2014年1月10日，綠色和平組織發布了中國74座城市2013年度PM2.5平均濃度排名，其中前10名中河北省占7席，除廊坊排在第8位外，其他6個設區市排在前六名。嚴重的環境問題引起了黨和國家領導人、人民群眾的極大關注，京津冀協同發展已成為國家戰略，其中基礎設施一體化和大氣污染聯防聯控為優先領域，產業結構優化升級為合作重點。管理節能、結構節能、技術節能是節能減排的三大抓手，在京津冀協同發展背景下，產業結構節能效應尤其值得關注。

一、河北省產業結構的能源消耗特征

本文采用王菲等提出的產業結構特征偏向指數來描述產業結構的能源消耗特征[1]，計算公式為

(1)

式中ICBi為i地區的產業結構特征偏向指數，Ski為i地區k行業在該地區總產值或生產總值中所占比重，Zk為k行業的單位產值(增加值)能耗。為了單純反映產業結構的變化特征，需要去除掉技術進步等因素的影響，即假設各產業不同年份單位增加值能耗相同。由于不同產業單位增加值能耗不同，高耗能產業能源強度較高，低耗能產業能源強度較低，若高耗能產業比重較高，ICBi值就較大，產業結構高耗能特征就越明顯，因此從ICBi變化可以看出某地區產業結構特征的走向與趨勢。

從三次產業看(表1)，2005年—2012年，第二產業能源強度最高，基本處于1.7噸～2.8噸標準煤/萬元之間，第一產業能源強度最小，基本在0.12噸～0.14噸標準煤/萬元之間；各產業能源強度均呈下降趨勢，第二產業能源強度下降幅度最大，第一產業能源強度下降幅度最小。第一產業所占比重逐年下降，第三產業比重逐漸上升，第二產業比重變化不大。根據公式(1)，2005年—2012年，河北省產業結構偏向指數分別為1.66、1.68、1.67、1.71、1.65、1.66、1.69、1.67，總體上產業結構特征偏向指數變化不大，2008年達到最大值，2009年降為最低值，2010年起開始上升，2012年又有所下降。由于河北省第二產業在地區生產總值中占絕大比重，河北省產業結構偏向指數主要是由第二產業決定的，第二產業比重下降或內部結構調整，都會影響河北省產業結構的耗能特征。

表12005年—2012年河北省三次產業比重與能源強度

年份第一產業第二產業第三產業比重能源強度比重能源強度比重能源強度20050.13980.38000.52662.79940.33360.412820060.12750.38280.53282.67810.33970.393120070.13260.32280.52932.47200.33810.361520080.12710.30100.54342.11850.32950.332020090.12810.29210.51982.13050.35210.302620100.12570.26800.52501.90050.34930.286620110.11850.24230.53541.80240.34610.262420120.11990.22200.52691.74840.35320.2541

從工業內部行業結構來看，各行業能源消費量差異較大，2005年—2011年，六大高耗能行業能源消費所占平均比重分別為85.75%、89.15%、89.42%、89.58%、89.92%、90.48%，一直呈上升趨勢。這六大高耗能行業同時也是單位生產總值能耗最高的行業，2005年，煤炭開采和洗選業，石油加工、煉焦及核燃料加工業，化學原料及化學制品制造業，非金屬礦物制品業，黑色金屬冶煉及壓延加工業，電力、熱力的生產和供應業六大高耗能行業的單位生產總值能耗分別為2.87噸標準煤/萬元、1.46噸標準煤/萬元、1.78噸標準煤/萬元、1.98噸標準煤/萬元、1.71噸標準煤/萬元、3.10噸標準煤/萬元，2011年六大高耗能行業的單位生產總值能耗分別降為0.68噸標準煤/萬元、0.38噸標準煤/萬元、0.59噸標準煤/萬元、0.78噸標準煤/萬元、0.86噸標準煤/萬元、1.63噸標準煤/萬元，雖然能源強度仍是各行業中最高的，但與2005年相比下降幅度很大，分別下降了76.38%、74.17%、67.01%、60.52%、49.33%、47.47%，由此可見河北省各行業在節能技術上取得了長足進步。2005年六大高耗能行業生產總值占規模以上工業行業生產總值比重分別為2.66%、4.55%、5.32%、4.10%、31.22%、9.32%，2011年這一比重分別為3.49%、5.22%、4.65%、4.21%、28.88%、6.31%，煤炭開采和洗選業，石油加工、煉焦及核燃料加工業，化學原料及化學制品制造業，非金屬礦物制品業四個行業所占比重變化不大，黑色金屬冶煉及壓延加工業，電力、熱力的生產和供應業兩大行業所占比重下降較多，表明河北省政府為應對氣候變化在壓縮鋼鐵、電力等落后產能方面作了大量工作。為了從總體上說明工業內部各行業結構特征，根據公式(1)計算出2005年—2007年、2009年—2011年的工業行業結構特征偏向指數①，分別為1.33、1.31、1.28、1.23、1.20、1.18，結構特征偏向指數逐年降低，表明河北省工業行業高耗能特征有逐漸減輕傾向。

二、河北省產業結構調整對能源強度的影響

(一)分解方法

令E代表能源消費總量，Ei代表各產業(行業)能源消費量，G代表河北省地區生產總值或工業總產值，Gi代表各產業增加值或各行業生產總值，則：

E=Ei,G=Gi

(2)

(3)

其中，ei為第i產業(行業)的能源強度，gi為第i產業增加值占生產總值的比重或工業各行業生產總值占工業總產值的比重。

由公式(3)可知，能源強度變化取決于兩個因素[2]：一個是各產業的能源強度，反映了各產業能源利用效率的高低；另一個是產業結構，反映了各產業在國民經濟總量中所占的比重。

表2河北省工業分行業能源強度與比重

行業20052011結構能源強度結構能源強度煤炭開采和洗選業0.02662.86620.03490.6769石油和天然氣開采業0.02392.77150.00760.2044黑色金屬礦采選業0.02640.30730.05540.1051有色金屬礦采選業0.00080.43620.00130.0916非金屬礦采選業0.00250.54580.00280.1760農副食品加工業0.04480.33070.04400.1231食品制造業0.02110.29650.01520.1072飲料制造業0.01030.33610.00890.1489煙草制品業0.00490.07050.00340.0213紡織業0.03870.26670.03200.1021紡織服裝、鞋、帽制造業0.00820.11230.00730.0402皮革、毛皮、羽毛(絨)及其制品業0.02080.09460.02020.0478木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業0.00570.31680.00450.2491家具制造業0.00360.13080.00390.0927造紙及紙制品業0.01461.10080.01170.2810印刷業和記錄媒介的復制0.00330.09200.00390.0472文教體育用品制造業0.00080.10200.00110.0422石油加工、煉焦及核燃料加工業0.04551.45790.05220.3766化學原料及化學制品制造業0.05321.77910.04650.5869醫藥制造業0.01960.45420.01400.2238化學纖維制造業0.00401.05700.00180.3782橡膠制品業0.00690.37410.00900.1385塑料制品業0.01440.33680.01340.0908非金屬礦物制品業0.04101.97690.04210.7805黑色金屬冶煉及壓延加工業0.31221.70610.28880.8645有色金屬冶煉及壓延加工業0.01340.23130.01220.0798金屬制品業0.02780.17180.04070.0612通用設備制造業0.02560.26010.04050.1526專用設備制造業0.01890.30520.02270.0705交通運輸設備制造業0.03060.22000.04100.0503電氣機械及器材制造業0.02410.12530.03740.0423通信設備計算機及其他電子設備制造業0.00520.19930.00780.0574儀器儀表及文化、辦公用機械制造業0.00180.20130.00210.0235工藝品及其他制造業0.00260.15880.00300.0424廢棄資源和廢舊材料回收加工業0.00030.22900.00160.0397電力、熱力的生產和供應業0.09323.09590.06311.6263燃氣生產和供應業0.00100.30080.00160.0277水的生產和供應業0.00150.39270.00070.1790

根據統計指數的因素分解理論，統計指數由數量指標和質量指標構成，分析數量指標變動的影響時，將同度量因素固定在基期；分析質量指標變動的影響時，將同度量因素固定的報告期，則：

(4)

(4)式中第一部分為產業結構變動對能源強度變動的相對影響，第二部分為能源效率變動對能源強度變動的相對影響。

根據公式(4)可進一步計算能源強度變化中的結構份額和效率份額。年度能源強度變化中的結構份額為：

(5)

年度能源強度變化中的效率份額為：

(6)

(二)產業結構調整對能源強度的影響

根據公式(4)～(6)，可以計算各年份能源強度指數、結構指數、效率指數及三次產業結構調整和各產業能源效率變化對能源強度變化的影響(見表3)。

表3河北省能源強度變化中的結構份額和效率份額

年份2006200720082009201020112012能源強度指數0.96650.91560.88150.96350.90420.95840.9567結構指數1.00910.99501.02030.96751.00761.01500.9879效率指數0.95780.92020.86390.99580.89740.94430.9684共同分母-0.0558-0.1358-0.1746-0.0474-0.1198-0.0471-0.0469結構份額分子0.0152-0.00800.0300-0.04220.00950.0169-0.0131效率份額分子-0.0710-0.1277-0.2046-0.0052-0.1294-0.0640-0.0338結構份額-0.27250.0593-0.17160.8899-0.0795-0.35950.2795效率份額1.27250.94071.17160.11011.07951.35950.7205

從能源強度指數可以看出，各年份的能源強度均有不同程度的下降，其中下降程度最大的是2008年，其能源強度只是2007年的88.15%，另外2010年和2007年下降幅度也較大。從結構指數看，只有2007年、2009年、2012年的結構指數小于1，表明結構調整有利于能源強度的降低；而2006年、2008年、2010年、2011年結構指數均大于1，表明結構調整導致能源強度提高。各年份的效率指數均小于1，表明各產業能源利用效率的提高降低了總的能源強度。

從歷年的結構份額與效率份額來看，僅2007年、2009年、2012年的結構份額為正值，表明結構調整促進了能源強度的降低，這和結構指數的結果是一致的；效率份額均為正值，除2009年外，在絕對值上均大于結構份額，表明在能源強度變化中效率份額影響更大。這三個年份恰好是第二產業比重下降的年份,因此第二產業結構調整在結構份額中占優勢地位，從圖1可以清楚的看出這一點。

(三)工業行業結構調整對能源強度的影響

根據公式(4)～(6)，可以計算各年份工業行業能源強度指數、結構指數、效率指數及各行業結構調整和各行業能源效率變化對工業能源強度變化的影響(見表4)。

從工業能源強度指數可以看出，各年份的工業能源強度均有不同程度的下降，其中下降幅度最大的是2009年，達28.42%。值得注意的是《河北經濟年鑒—2009》沒有公布2008年工業總產值數據，2009年指數計算基期為2007年，包含了2008年、2009年兩年的變化。由于2007年河北省工業節能效果不顯著，2008年開始實施“雙三十”工程，即在全省范圍內確定30個左右重點縣(市、區)和30家排污與能耗大的企業，制定節能減排工作目標，實施省級考核；同時出臺了一系列政策法規，如《河北省節能監察辦法》《河北省節能技術改造財政獎勵資金管理暫行辦法》《河北省固定資產投資項目節能評估和審查暫行辦法》《河北省單位GDP能耗考核體系實施方案》《河北省單位GDP能耗統計指標體系實施方案》《河北省單位GDP能耗監測體系實施方案》《關于進一步加強節油節電工作的實施方案》《關于深入開展全民節能行動的通知》《2008年河北省“雙三十”單位節能減排目標考核實施方案》，在“十一五”期間河北省出臺的26項政策法規中，2008年共9項，超過三分之一。2009年僅出臺了一項《河北省綠色信貸政策效果評價方法》，可見2008年節能減排工作已為完成“十一五”節能減排目標打下了堅實基礎。

從結構指數看，歷年的結構指數均小于1，表明工業行業內部結構調整有利于能源強度的降低；2010年結構指數最小，表明2010年結構調整效應最大。效率指數均小于1，且小于結構指數，表明工業各行業能源效率提高對節能的貢獻超過結構調整。從結構份額和效率份額可以看的更清楚：在工業行業能源強度變化中，效率份額占80%～90%，結構份額最大的年份為18.58%，最小的年份僅5.46%。

圖1河北省影響能源強度的各產業結構份額
表4河北省工業能源強度變化中的結構份額和效率份額

年份20062007200920102011工業能源強度指數0.88670.84740.71580.81590.8658結構指數0.99150.99170.97730.96580.9830效率指數0.85450.85450.73240.84480.8808分母-0.1503-0.1794-0.2832-0.1313-0.0781結構份額分子-0.0190-0.0098-0.0226-0.0244-0.0099效率份額分子-0.1313-0.1696-0.2606-0.1069-0.0682結構份額0.12640.05460.07980.18580.1268效率份額0.87360.94540.92020.81420.8732

注：《河北經濟年鑒—2009》沒有公布2008年各行業工業總產值數據。

三、河北省產業結構調整對能源消費量的影響

(一)分解方法

將各期能源消費量進行分解，分解公式如下：

(7)

基于式(7)，本文采用較為通行的LMDI(對數平均權重分解法)對能源消費總量的變化進行因素分解。LMDI分解法具有因素可逆、能消除殘差項、不產生余值的特點。它有“加和分解”和“乘積分解”兩種方式，兩種方式最終分解結果相同。本文采用“加和分解”方式。

ΔEtot=Et-E0=ΔEgdp+ΔEstr+ΔEint

(8)

(9)

(10)

(11)

式中ΔEtot為能源消費總量的變化量，ΔEgdp代表規模效應，即由于經濟總量發生變化導致的能源消費增量，ΔEstr代表結構效應，ΔEint代表由于技術進步產生的效率效應。由于LMDI為完全分解法，所以式(8)中沒有余值。

(二)產業結構調整對能源消費總量的影響

根據公式(8)～(11)，將河北省能源消費量增量分解為規模效應、產業結構調整效應、效率效應。各個效應的分解結果見表5。

表5河北省能源消費總量變化的因素分解結果

年份能源消費增量規模效應結構效應效率效應20061783.742381.54158.06-755.8620071595.933291.73-97.67-1598.132008747.083323.04407.01-2982.972009771.931559.66-709.05-78.6820101509.133755.36168.17-2414.4120113510.344563.14370.19-1423.002012986.022184.08-330.12-867.95

從表5可以看出，2006年—2012年，河北省能源消費持續增長，除2008年、2009年、2012年外，能源消費增量均在1 000萬噸標準煤以上，2011年比2010年甚至增長了3 510.34萬噸。在河北省能源消費量的各影響因素中，規模效應在各年份均為正值，且在絕對值上遠大于結構效應和效率效應，說明河北省能源消費增長主要是由于經濟增長拉動的，經濟規模的持續擴大是河北省能源消費持續攀升的主要影響因素。 從結構效應來看，2007年、2009年、2012年三個年份結構效應為負值，說明這三個年份產業結構調整對能源消費的快速增長起到了抑制作用，而其他四個年份的結構效應為正值，說明這四個年份產業結構調整對能源消費的增長起了推動作用。從三次產業結構來看，2007年、2009年、2012年這三個年份恰好是第二產業比重下降的年份，由于河北省第二產業比重在50%以上，產業結構調整效應完全由第二產業變化決定。從效率效應來看，各年份的效率效應均為負值，說明分析期內各產業能源使用效率的不斷提升對能源消費增長起了抵制作用。

(三)工業行業結構調整對能源消費總量的影響

上文分析表明第二產業比重上升對能源消費增長起了推動作用，那么工業行業內部結構變化對工業能源消費起什么作用呢？根據公式(8)～(11)，將河北省工業能源消費量增量分解為規模效應、行業結構調整效應、效率效應。各個效應的分解結果見表6。

表6河北省工業能源消費總量變化的因素分解結果

年份工業能源消費增量規模效應結構效應效率效應20061262.963070.17-271.16-1536.0420071131.853848.75-149.16-2567.742009168.305868.41-446.92-5253.182010958.264544.32-636.01-2950.0620111878.454620.58-330.49-2411.64

從表6可以看出，2006年—2011年，河北省工業能源消費持續增長。在各種影響因素中，規模因素起決定作用，各年份規模效應均為正值，且從絕對值上大于結構效應和效率效應，表明河北省工業產出增長是拉動能源消費的決定因素。各年份的結構效應均為負值，表明雖然河北省工業結構占絕大比重，但工業內部行業結構調整有“綠色”傾向，對工業能源消費的快速增長起到了一定抑制作用。各年份效率效應均為負值，在絕對值上大于結構效應，表明工業行業能源使用效率的不斷提高是抑制工業能源消費快速攀升的主要因素。

四、結論與建議

根據上文的分析，河北省整體產業結構特征偏向指數變化不大，工業行業結構特征偏向指數逐年降低，表明河北省工業行業高耗能特征有逐漸減輕傾向；三次產業結構調整對能源強度影響有正有負，而工業行業內部結構調整在樣本年份內均有利于能源強度的降低，但在絕對值上遠小于效率份額；產業結構調整對能源消費總量的影響有正有負，在影響工業能源消費總量的因素中，規模因素起決定作用，工業內部行業結構調整降低了能源消費量，但其效應小于技術創新的影響。因此河北省產業結構調整應從以下幾個方向進行：

第一，適當降低第二產業比重。在三次產業中，第二產業的能源強度最高，而河北省第二產業比重長期保持在50%以上，第三產業發展緩慢，2012年在全國31個省(市、自治區、直轄市)中，河北省第三產業比重排在第24位，僅高于吉林、陜西、江西、四川、青海、安徽、河南等省份，這和河北省的經濟大省地位是不相符的。河北省應該在加快生態文明建設、打造“美麗河北”的契機下，充分利用毗鄰京津的獨特區位、方便快捷的交通體系，優先發展生產性服務業，加快發展生活性服務業，大力發展高端服務業，打造服務業集聚發展區，構建、完善有利于服務業發展的產業政策體系，使服務業成為河北省科學發展的生力軍。

第二，進一步加快工業行業結構調整，轉變經濟發展方式。雖然河北省工業行業結構調整取得了一定成績，對節能減排做出了較大貢獻。但總體來說，河北省重工業占較大比重，輕工業處于絕對劣勢地位，工業“重化”情況嚴重；工業中的制造業占絕大比重，而高耗能行業又在制造業中占絕大比重，河北省工業具有明顯的高耗能、高污染特點；傳統產業比重大，高新技術產業占比小，不到工業增加值的十分之一，在能源緊張和節能減排的雙重壓力下，技術改造應成為工業行業結構調整的切入點和重要抓手，河北省在選擇、確定和建設主導產業及其群體時，應該在循序漸進的基礎上，綜合主導產業及其群體的優勢，充分利用發達國家和地區的先進技術和產業建設成果，爭取在某些領域實現“跳躍式”的跨越。

第三，合理承接京津產業轉移。隨著京津冀協同發展上升為國家重大戰略，河北省成為京津功能疏散和產業轉移的首選地，河北省要積極承接京津行政、醫療、文化、教育產業轉移，逐步提高第三產業比重；在第二產業方面，要清楚能承接什么，不能承接什么，要有選擇的承接，多承接高新技術產業、高端制造業、戰略新興產業，對于高耗能、高污染行業，要實行轉移中升級，實現高耗能、高污染行業的清潔轉型。

注釋：

① 由于2009年《河北經濟年鑒》中沒有公布各行業工業生產總值和工業增加值數據，無法計算該年工業行業結構特征偏向指數。另外由于2012年起工業行業分類發生了變化，計算時間截止到2011年。

〔1〕 王菲，等.寧蒙沿黃地帶產業結構的環境污染特征演變分析[J].資源科學，2014(3)：620-631.

〔2〕 趙曉麗.產業結構調整與節能減排[M].北京：知識產權出版社，2011.5.

(責任編輯周吉光)

Research on Energy-Saving Effect of the Adjustment of Industrial structure in Hebei Province

LI Cong-xin， ZHANG Ju-gang， LI Guo-zhu

(Shijiazhuang University of Economics, Shijiazhuang, Hebei 050031)

Under enormous pressure on energy saving, Hebei actively take various measures, thus energy conservation has made great achievements. On the basis of the characteristics of energy consumption of industrial structure, this paper analyzes the energy-saving effect of the adjustment of industrial structure in Hebei Province: in some years industrial restructuring impact on energy intensity is positive, but in some years is negative, the internal restructuring of industries reduce the industrial energy intensity; the industrial restructuring impact on total energy consumption is negative in some years, internal restructuring industry reduce the industrial energy consumption. Finally, the paper put forward some proposal to adjust the industrial structure from reducing the proportion of secondary industry, accelerating industrial restructuring and undertaking industrial transfer.

industrial structure; energy-saving effect; energy consumption characteristics

10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.01.009

2015-07-08

河北省科技計劃項目“新常態下河北省經濟轉型升級路徑研究”(164576106D)；河北省社會科學發展研究重點課題“河北省生態文明建設監測指標體系及綜合評價研究”(2015020208)；河北省高層次人才資助項目“‘十三五’河北省礦產資源產業戰略性調整的思路與措施”(A201400307)；河北省社科基金項目“基于農村土地流轉的新型農業經營體系構建研究”(HB15YJ026)；河北省教育廳重大攻關課題“京津冀協同發展背景下社會保障一體化路徑研究”(ZD201616)。

李從欣(1974—)，女，河北石家莊人，管理學博士，石家莊經濟學院副教授，主要從事統計學研究。

F062.9

A

1007-6875(2016)01-0050-07

網絡出版地址：http://www.cnki.net/kcms/doi/10.13937/j.cnki.sjzjjxyxb.2016.01.009.html網絡出版時間：2016-02-2015：30