未來中長期我國煤炭需求預測

劉 暢 孫 超

(1.北京工業職業技術學院文法與管理學院，北京市石景山區，100042； 2.國家安全生產監督管理總局信息研究院，北京市朝陽區，100029)

★ 煤炭市場 ★

未來中長期我國煤炭需求預測

劉 暢1孫 超2

(1.北京工業職業技術學院文法與管理學院，北京市石景山區，100042； 2.國家安全生產監督管理總局信息研究院，北京市朝陽區，100029)

系統總結了我國煤炭消費現狀，分析了影響煤炭消費的因素，以大量詳實的數據為基礎,通過對用煤行業需求直接預測和煤炭需求總量間接預測，最終給出綜合預測結果：2017年39.14億t，2018年39.86億t，2019年40.56億t，2020年41.05億t。

煤炭需求現狀 直接預測 間接預測

1 我國煤炭消費現狀

1.1 煤炭消費總量

我國是世界上最大的煤炭生產和消費國，富煤、貧油、少氣的能源稟賦決定了煤炭在我國一次能源消費中占據重要地位且短期內難以改變。我國煤炭消費總量1998年僅為12.95億t，到2005年增長到21.08億t，2010年為33.9億t，2013年達到歷史峰值42.44億t，2014年、2015年分別為41.16億t和39.65億t，2016年為39億t，占一次能源消費量的62%，較2010年下降7個百分點，但仍高出世界目前平均水平近40個百分點。1978-2016年我國煤炭消費總量情況見圖1。

圖1 1978-2016年我國煤炭消費總量

1.2 煤炭消費結構

電力、鋼鐵、建材、化工是我國傳統的耗煤行業，2010年，四大耗煤行業煤炭消費量為28.28億t，占國內煤炭消費總量的81%；到“十二五”末，四大耗煤行業煤炭消費量為34.14億t，占國內煤炭消費總量的86.1%；2016年，四大耗煤行業煤炭消費量為33.86億t，占國內煤炭消費總量的86.8%。

1.2.1 電力行業煤炭消費現狀

電力一直是我國最大的耗煤行業。2013年，電力工業耗煤量達到歷史高點，為21.79億t，較2010年增長4.66億t。近年來，在電力消費增速大幅下滑、煤電裝機結構調整以及清潔能源發電快速增長的作用下，電力行業耗煤首次呈現負增長。2014年、2015年電力工業耗煤量為20.7億t和19.93億t，分別同比下降1.09億t和7700萬t，占全國煤炭消費總量的比重分別為50.3%和50.2%。2016年，電力工業耗煤19.52億t，同比下降2.1%，占全國煤炭消費總量的比重為50.1%。

1.2.2 鋼鐵行業煤炭消費現狀

鋼鐵行業也是我國主要能源消耗行業之一，煤炭占其能源消費量的70%左右。2013年，鋼鐵工業耗煤量達到歷史峰值6.72億t，較2010年增長1.34億t，隨后耗煤量緩慢下降。2016年，鋼鐵工業耗煤6.19億t。

1.2.3 建材行業煤炭消費現狀

建材產品中煤炭消耗較大的主要有水泥、墻體材料、石灰三種產品，其煤炭消費量占建材工業煤炭消費量的90%左右。2013年，建材行業煤炭消費量為5.91億t，隨后逐步下降。2016年，建材行業煤炭消費量為5.45億t。

1.2.4 化工行業煤炭消費現狀

近年來，隨著現代煤化工技術的突破以及一批示范項目的建設運行，我國化工用煤整體呈增長態勢。2016年，化工行業用煤量為2.7億t，較2010年增長1.3億t，年均增長11.4%。

1.2.5 其他行業煤炭消費現狀

其他用煤行業包括農林牧漁水利業、零售業、住宿、餐飲業等，2016年其他行業用煤量為5.14億t。1978-2016年我國分行業用煤變化趨勢情況見圖2。

圖2 1978-2016年我國分行業用煤變化趨勢

2 影響煤炭需求的因素

2.1 宏觀經濟走勢

從世界各國經濟社會發展客觀規律來看，在經濟發展某一階段內，GDP周期性波動與能源消費變動趨勢大體一致，呈明顯正相關性。煤炭是我國主體能源，其消費變動趨勢基本上代表了經濟周期性波動對能源消費的影響。從歷史數據來看，我國煤炭消費走勢與經濟波動呈現出高度一致性，當經濟高速發展時，煤炭消費增長率較高；當經濟增速回落時，煤炭消費增速隨之下降甚至負增長。從發展階段看，我國經濟發展已進入新常態，經濟增長速度正從高速增長轉向中高速增長，能源需求強度和增速明顯下降，也符合世界經濟發展一般規律。

2.2 產業結構調整

煤炭需求隨著產業結構的調整而不斷發生變化，產業結構調整與煤炭需求之間存在著很強的關聯性。從歷史統計數據來看，我國第一產業和第三產業煤炭消費量相對較少，且隨著產業規模增長消費量變化不大，占全國煤炭消費總量的比例呈逐步下降趨勢；第二產業煤炭消費量大，且對產業規模極為敏感，在全國煤炭消費總量中的比例不斷上升。我國正處于工業化發展中期階段，隨著工業化、城鎮化進程繼續推進，基礎產業和基礎設施建設穩步發展，第二產業所占比重依然較大，但呈現緩慢下降的趨勢，煤炭需求增速也隨之下降。

2.3 能源結構調整

20世紀50年代以來，世界能源消費總量持續增長，但結構發生了顯著變化。1950年，煤炭占全球一次能源消費總量的57.7%，接下來的20年中迅速下降，1970年僅占30.5%，此后基本穩定在30%左右。2016年，煤炭占全球一次能源消費總量的比重降為28.1%，石油占33%，可再生能源快速增長，能源供應的多元化趨勢明顯。近年來，在國家產業政策引導和鼓勵下，我國能源多元化取得顯著成效，天然氣、核電、水電和其他可再生能源快速發展，已成為能源供應的重要組成部分，對煤炭的替代作用不斷顯現。2011-2015年，煤炭占一次能源消費總量的比重下降了5.2個百分點，石油所占比重保持基本穩定，天然氣上升1.9個百分點，核電、水電和其他可再生能源上升2.6個百分點。

2.4 生態環境保護

煤炭開采引起地表沉陷，造成土地挖損和壓占，礦區大量耕地被損害，植被破壞、水土流失與土地荒漠化加劇，對生態環境影響較為嚴重。據初步統計，我國每開采1萬t煤炭，地表下沉和破壞土地面積為2～5畝/萬t，平均3畝/萬t，預計2016年全國礦區(井)土地塌陷面積6.8萬公頃。加上我國每年散燒煤7～8億t，1 t散煤燃燒的污染排放量是火電用煤的5～10倍，大氣污染防治壓力巨大。

3 煤炭需求預測研究

3.1 煤炭需求預測方法及參數選擇

3.1.1 延伸預測法

延伸預測法是指依據煤炭需求量的歷史變化趨勢，找出其隨時間變化的規律，表示為數學模型，然后再根據模型進行預測。這類方法主要包括指數平滑法、移動平均法、灰色預測法、季節性波動模型等，適用于具有時間序列關系的數據預測。根據煤炭消費量及其影響因素的歷史數據，找出其中的變化規律，從而建立預測模型。

3.1.2 因果分析法

因果分析法是指通過尋找變量之間的因果關系，分析自變量對因變量的影響程度，進而對未來進行預測的方法。在煤炭需求預測中，根據影響煤炭消費的社會經濟指標的變化，找出煤炭需求量與這些指標的相關關系，并用確定的函數關系來描述，進而預測煤炭需求量，當前所使用的這類方法主要有回歸分析法、消費系數法、系統動力學法和投入產出法等。在后文煤炭需求總量的間接預測中，煤炭消費彈性系數法線性化簡化了GDP增速與煤炭消費增速之間的關系；國內生產總值單位耗煤法則把煤炭消費總量與GDP總量描述為線性函數關系。

將煤炭需求按照煤炭下游行業的部門分析、總量間接指標和影響因素綜合考慮進行預測，統籌兼顧下游市場需求與宏觀經濟協調發展的平衡性，才能有效規避片面性，使預測具有較高的參考價值。

3.2 用煤行業需求直接預測

用煤行業需求直接預測是通過主要耗煤部門法，即考慮我國主要耗煤部門行業的發展趨勢、單位能耗和技術進步等因素，進而預測各耗煤行業的煤炭消費量。

3.2.1 電力行業用煤需求

2016年，煤電裝機容量932 GW，發電量4100 TW·h，分別同比增長5.4%和2.9%，分別占全國裝機總量和發電總量的56.5%和68.4%。考慮電力結構持續調整，煤電裝機比重繼續下降，預計2017年全國基建新增發電裝機110 GW左右，其中非化石能源發電裝機60 GW左右，到2017年底全國發電裝機容量將達到1750 GW，同比增長6.1%，其中非化石能源發電660 GW，占總裝機比重將上升至38%左右，煤電裝機975 GW，同比增長4.6%，占總裝機比重下降至55.8%；全年全國發電設備利用小時3600 h左右，其中火電設備利用小時將下降至4000 h左右，屆時煤電發電量同比增長1.6%，發電量達到4160 TW·h。未來隨著持續推進燃煤機組淘汰落后產能、在役機組技術改造、新建燃煤電廠逐步投產，高效燃煤機組比例進一步提高，單位發電標準煤耗呈繼續下降趨勢，2017-2020年預計電力行業煤炭需求量分別為19.43億t、19.79億t、20.17億t和20.54億t。

3.2.2 鋼鐵行業用煤需求

2016年，粗鋼表觀消費量7.09億t，同比略有增長，但受經濟增速放緩、下游行業需求降低等影響，粗鋼表觀消費量下降的趨勢不會改變，2017年鋼鐵表觀消費量預計同比略有下降。隨著鋼鐵去產能工作繼續深入，預測2017年粗鋼消費量6.98億t，粗鋼產量7.98億t，分別同比下降1.6%和1.2%。鋼鐵企業對工業鍋爐余熱利用程度不斷提高，全行業燃料比也將逐步下降。2017-2020年預計鋼鐵行業煤炭需求量分別為6.1億t、6.21億t、6.33億t和6.45億t。

3.2.3 建材行業用煤需求

經濟發展進入新常態，與建材行業相關的市場需求下降，去產能形勢依然嚴峻，建材主要產品產量呈現下降趨勢，單位產品綜合能耗下降空間較大。2017-2020年預計建材行業煤炭需求量分別為5.3億t、5.4億t、5.51億t和5.6億t。

3.2.4 化工行業用煤需求

傳統煤化工產品產量增長空間有限，新型煤化工有較大增長空間，化工行業耗煤量繼續保持穩定增長，2017-2020年預計化工行業煤炭需求量分別為2.85億t、3.01億t、3.02億t和3.36億t。

3.2.5 其他行業用煤需求

隨著我國產業結構調整步伐加快，輕工、紡織、食品加工以及機械制造等其他行業用煤將逐步下降。2017-2020年預計其他行業煤炭需求量分別為5.1億t、5.08億t、5.07億t和5.04億t。

3.2.6 直接預測結果

根據以上的綜合分析，2017-2020年全國煤炭需求量分別為38.78億t、39.49億t、40.1億t和40.99億t。具體預測數據如表1所示。

3.3 煤炭需求總量間接預測

煤炭需求總量間接預測主要通過煤炭消費彈性系數法和國內生產總值單位耗煤法進行數量推導，使得煤炭需求的趨勢適應國家宏觀經濟的發展，反映經濟發展指標的科學性。

表1 我國煤炭下游行業用煤需求直接預測結果 億t

3.3.1 彈性系數預測法

彈性系數預測法是根據國內生產總值的增速，利用煤炭消費彈性推算煤炭需求量的預測方法。彈性系數預測模型為：

Qt+1=(1+Et+1×Rt+1)×Qt

(1)

式中：Qt——第t年煤炭需求量；

Qt+1——第t+1年煤炭需求量；

Et+1——第t年的煤炭需求彈性系數；

Rt+1——第t年國內生產總值增長率。

根據中國統計年鑒資料，對比2010-2016年GDP增長率與煤炭消費彈性系數可知，我國煤炭消費彈性系數波動比較大，基本上與GDP增長率的分布曲線呈相同方向變化，如圖3所示。2010年，由于金融危機延續和我國“十一五”節能目標影響，消費彈性系數出現回落。2011年，由于工業產能恢復性擴張，高耗能產業拉動煤炭需求，消費彈性系數又回升到較高值域。整體來看，雖然我國煤炭需求呈增加趨勢，但單位國內生產總值對煤炭消費需求的增幅在降低。

圖3 2010-2016年煤炭消費彈性系數與GDP增長率

根據《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》、《能源發展“十三五”規劃》、《煤炭工業發展“十三五”規劃》等相關文件所確定的指標數據，我國煤炭需求呈增加趨勢，但單位國內生產總值對煤炭消費需求的增幅在降低。考慮到經濟結構調整、國家能源政策調整以及煤炭行業供給側結構性改革，到2020年，煤炭產量控制在39億t以內，煤炭消費量控制在41億t以內，年均增速為0.7%。按照移動平均法趨勢外推，2017-2020年煤炭消費彈性系數分別為0.18、0.19、0.2和0.22。

根據我國經濟發展新常態的新特征，參考《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》內容及相關研究機構對國民經濟核算相關指標的分析和預測，2017-2020年GDP增速分別為6.6%、6.8%、6.9%和7%。考慮彈性波動0.3個百分點，即每年取3個數據形成低、中、高3個預測值。采用2015年與2016年煤炭消費量的平均值(39.33億t)作為預測基準年的煤炭需求量，2017-2020年煤炭需求預測以基準年迭代計算，按彈性系數預測模型確定的預測值如表2所示。

表2 我國煤炭需求量彈性系數預測值

3.3.2 國內生產總值單位耗煤法

國內生產總值單位耗煤法是通過預測年份的國內生產總值及萬元產值耗煤量求得相應的煤炭需求量。2010-2016年國內生產總值及萬元產值耗煤量如表3所示。

表3 2010-2016年我國國內生產總值及耗煤情況

根據《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》和依據應用彈性系數預測法分析設定的國內生產總值增長率，測算2017-2020年的預測值。按照時間序列模型測算，2017-2020年萬元產值耗煤量為0.49 t、0.47 t、0.45 t和0.42 t。計算得出的預測結果如表4所示。

表4 我國煤炭需求量國內生產總值單位耗煤法預測值

4 我國煤炭需求預測結論

通過對用煤行業需求直接預測和煤炭需求總量間接預測的結果進行加權平均，結果如表5所示。

表5 我國煤炭需求總量綜合預測結果 億t

從預測結果可以看出，到2020年煤炭作為主體能源的地位難以改變，煤炭需求總量呈上升趨勢，但在一次能源消費中的比重將繼續下降。

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Long-termfuturepredictionofChina'scoaldemand

Liu Chang1, Sun Chao2

(1. College of Grammar and Management, Beijing Polytechnic College, Shijingshan, Beijing 100042, China； 2. National Institute for Occupational Safety, Chaoyang, Beijing 100029, China)

This paper systematically summarized current situation of coal consumption in China, analyzed factors that affect coal consumption, and used a large number of detailed data to forecast the direct and indirect amount of coal demand, and finally gave the comprehensive forecast results.This paper systematically summarized current situation of coal consumption in China, analyzed factors that affect coal consumption, and used a large number of detailed data to forecast the direct and indirect amount of coal demand, and finally gave the comprehensive forecast results as followed: coal demand of the year of 2017, 2018, 2019 and 2020 would be 3914 Mt, 3986 Mt, 4056 Mt and 4105 Mt, respectively.

coal demand status, direct forecast, indirect forecast

劉暢，孫超. 未來中長期我國煤炭需求預測[J].中國煤炭，2017，43(10):5-9，20.

Liu Chang, Sun Chao. Long-term future prediction of China's coal demand [J].China Coal，2017，43(10):5-9，20.

TD-9

A

劉暢(1982-)，女，湖南湘鄉人，碩士研究生，講師，主要研究方向為企業管理理論與實踐、市場營銷與策劃。

(責任編輯 宋瀟瀟)