基于LMDII法的高耗能行業能源消耗影響因素及特征研究

楊方圓 鄧鑫陽 薛 琪 侯玉琤

（國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院，遼寧 沈陽 110010）

基于LMDII法的高耗能行業能源消耗影響因素及特征研究

楊方圓 鄧鑫陽 薛 琪 侯玉琤

（國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院，遼寧 沈陽 110010）

我國是能源消費大國，隨著經濟的發展，能源消費一直處于上升的趨勢。文章利用LMDII分解方法，建立分行業能源消費分解模型，分析2006～2011年間中國高耗能行業終端能源消費的變化、主要原因、各因素的影響程度以及特征，并提供政策建議。

LMDII法；產業結構；能源強度；能源效率；終端能源消費

隨著經濟的高速發展，我國的能源消費不斷增長，高耗能產業發展與能源消費的矛盾日益突出，但是以往的論文尚未針對高耗能行業的能源消費變化特征進行研究，有待于開展更多的能源行業層面的研究工作，為未來高耗能行業的能源消費發展指明方向。

為進一步明確我國高耗能行業的能源消費影響因素及特征，文章以全國2006～2011年的經濟與能源數據為具體研究對象，分析各行業中國終端能源消費的影響因素以及影響程度，為決策者提供依據。

1 研究方法和數據來源

1.1 LMDII方法

設能源消費模型為：

其中：

根據LMDII方法，終端能源消費變化為：

式中：

1.2 數據來源

本文選取2006～2011年中國終端能源消費和產業增加值的變化情況，來源于《中國統計年鑒》和《中國工業經濟統計年鑒》。

2 結果與討論

本文以2006～2011年中國分行業能源消費量和三大產業增加值實際數據為基礎，建立LMDII模型，研究中國終端能源消費變化的實驗結果。

2.1 產業發展因素的影響

圖1 2006～2011年能源消費變化分解圖

與2006年相比，2011年由于經濟發展、產業結構、能源效率三方面因素中國能源消費變化220609.9萬噸標準煤、7206.36萬噸標準煤、－145578.81萬噸標準煤，對應指數分解中經濟效應、產業結構效應、能源強度效應占比268.25%、8.76%、－177.02%。因此，經濟增長是能源消費增長的主要動力。2007年、2008年、2009年、2010年、2011年我國產業增加值同比增長11.91%、11.83%、11.57%、18.28%、8.29%，我國能源消費同比增長7.96%、－4.84%、11.83%、6.46%、14.18%，經濟增長快于能源消費增長。

根據數據顯示，所有產業的經濟增長均促進了能源消費總量的增長。黑色金屬冶煉和壓延工業、化學原料和化學制品制造業、非金屬礦物制造業、采掘業、交通運輸倉儲和郵政業、石油加工煉焦和核燃料加工業、有色金屬冶煉和壓延工業、電力煤氣及水生產供應業8個行業經濟增長提高了能源消費40888.15萬噸標準煤，分別提高了能源消費增加量的21.2%、11.71%、10.51%、8.91%、8.21%、6.28%、4.21%、4.88%，占經濟增長對能源消費增加量的80.51%，而其余低耗能產業經濟增長提高了能源消費9898.27萬噸標準煤，對能源消費增加量的比重僅占19.49%。

2.2 產業結構因素的影響

2006～2007年、2007～2008年、2008～2009年、2009～2010年、2010～2011年產業結構效應占比27.43%、－18.84%、10.38%、7.89%、21.17%。除了2007～2008年外，產業結構變化引起能源消費的變化均為正效應，這說明結構效應促進了能源消費的上升。2006～2011年產業結構的變化引起了能源消費的變化7206.16萬噸標準煤。

非金屬礦物制造業、采掘業、交通運輸倉儲和郵政業、電力煤氣及水生產供應業產業結構調整對能源消費的影響程度相對較大，黑色金屬冶煉和壓延工業、化學原料和化學制品制造業、石油加工煉焦和核燃料加工業、有色金屬冶煉和壓延工業行業增加值占所有行業增加值的比重變化不大。黑色金屬冶煉和壓延工業、化學原料和化學制品制造業、非金屬礦物制造業、采掘業、石油加工煉焦和核燃料加工業、有色金屬冶煉和壓延工業6個行業產業結構變化對能源消費起到了促進作用，分別提高了能源消費增加量的40.72%、44.67%、30.62%、22.87%、20.71%、20.71%，共計180.35%。與大部分高耗能產業不同，電力煤氣及水生產供應業、交通運輸倉儲和郵政業2個行業產業增加值占所有產業增加值比重呈下降趨勢，產業結構變化對能源消費起到了抑制作用。低耗能產業結構變化對能源消費起到了抑制作用，使得能源消費降低了12.91萬噸標準煤。低耗能產業增加值占所有產業的增加值比重呈下降趨勢。黑色金屬冶煉和壓延工業、化學原料和化學制品制造業、非金屬礦物制造業、采掘業、石油加工煉焦和核燃料加工業、有色金屬冶煉和壓延工業6個行業增加值占所有產業增加值的比重增加5.97%，增加能源消費6940.82萬噸標準煤；低耗能產業增加值占所有產業增加值的比重減小1.08%，減少能源消費12.91萬噸標準煤。因此政府應限制高耗能產業的快速發展，節約能源消費。

2.3 能源效率因素的影響

在能源研究中，通常用能源強度這一指標來度量能源效率，能源強度指每單位產業增加值所消費的能源。能源效率越高，能源強度越低，意味著更低的能源消費成本和更少的大氣污染物排放量。能源效率的提高是技術節能和管理節能共同作用的結果。

所有產業的能源效率均呈上升趨勢，對能源消費表現為抑制作用。所有產業能源效率的提高降低能源消費1455.96萬噸，黑色金屬冶煉和壓延工業、非金屬礦物制品業、石油加工煉焦和核燃料加工業、采掘業、化學原料和化學制品制造業、有色金屬冶煉和壓延工業、交通運輸倉儲和郵政業、電力煤氣及水生產工業能源效率對能源消費減少量的78.39%。高耗能產業能源效率由2006年的0.3億元/萬噸標準煤上升至2010年0.6億元/萬噸標準煤。低耗能產業能源效率由2006年0.8億元/萬噸標準煤上升到2011年的1.5億元/萬噸標準煤。高耗能產業的節能發展潛力大，應逐步發展高耗能產業技術，優化工藝流程，引進先進的技術工藝，促進高耗能產業能源效率的提高。

2.4 高耗能行業的特征

黑色金屬冶煉和壓延工業是經濟增長效應占比最大的高耗能行業，產業增加值由2006年7004.45億元上升到2011年的17664.8億元，增加約1.5倍。黑色金屬冶煉和壓延工業的工業產值占所有行業的比重從2006年的5.22%上升到2011年的5.25%，升高了0.03%，結構效應對行業能源消耗影響不大。黑色金屬冶煉和壓延工業的能源效率由2006年的0.16億元/萬噸標準煤上升到2011年的0.3億元/萬噸標準煤，能源效率的提高放緩了能源消耗的增長。

化學原料和化學制品制造業產業增加值由2006年的5398.79億元上升到2011年的16058.8億元，增加近2倍，經濟增長效應占比很高。化學原料和化學制品制造業產業增加值占所有增加值的比重由2006年的4.02%上升到2011年的4.77%，升高了0.75%，結構效應對行業能源消費起到了明顯的促進作用。化學原料和化學制品制造業的能源效率由2006年的0.22億元/萬噸標準煤上升到2011年的0.46億元/萬噸標準煤，能源效率的提高放緩了能源消耗的增長。

非金屬礦物制造業產業增加值由2006年的3556.2億元上升到2011年的12533.1億元，增加約2.5倍，經濟增長效應是能源消費的主要動力。非金屬礦物制造業產業增加值占所有產業增加值的比重由2006年的0.03%上升到2007年的0.04%，結構效應對行業能源消費起到了明顯的促進作用。非金屬礦物的能源效率由2006年的0.18億元/萬噸標準煤上升到2011年的0.42億元/萬噸標準煤，能源效率的提高放緩了能源消耗的增長。

采掘業產業增加值由2006年的5187.65億元上升到2011年的26292.2億元，增加約4倍，經濟增長效應是能源消費的主要動力。采掘業的能源效率由2006年的0.39億元/萬噸標準煤上升到2011年的1.31億元/萬噸標準煤，是能源強度效應占比最大的高耗能產業。

石油加工煉焦和核燃料加工業產業增加值由2006年的2314.23億元上升到2011年的5635.1億元，增加約1.5倍，經濟增長效應占比很高。石油加工煉焦和核燃料加工業產業增加值占所有產業增加值的比重由2006年0.016%上升到2011年的0.017%，結構效應對行業能源消耗影響不大。石油加工煉焦和核燃料加工業的能源效率由2006年的0.19億元/萬噸標準煤上升到2011年的0.33億元/萬噸標準煤，能源強度效應占比不大。

3 結語

結構效應抑制能源消費增長的作用有限，能源效率的提高是降低能源消費的主要動力，應著力提高能源效率。從開發環節上，提高風能、太陽能的發電效率；從配置環節上，大力發展特高壓輸電，以輸電代替輸煤，轉變電力就地平衡的發展方式；從使用環節上，提高電能占終端能源消費的比重，實現節能增效。

[1]牛東曉，曹樹華，趙磊，等．電力負荷預測技術及應用[M]．北京：中國電力出版社，1998.

[2]謝開貴，李春燕，周家啟．基于神經網絡的負荷組合預測模型研究[J]．中國電機工程學報，2002，22（7）.

（責任編輯：王 波）

F424

1009-2374（2017）12-0140-02

10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.12.072

楊方圓（1987-），女，河北唐山人，國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院工程師，碩士，研究方向：能源規劃。

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