徐芬芬
(廣東環協科技咨詢開發中心,廣州 510045)
節能潛力是指完成某一經濟發展目標所消耗的能源量與在原來經濟增長方式下達到同樣經濟目標所消耗能源的差值[1],節能主要是通過結構節能、技術節能和管理節能[2]三種主要路徑來實現的。“十二五”時期,廣東省以18%的能源消費總量的增長速度支撐了58%的經濟增長速度,“十三五”時期,如何適應不斷升級的新要求,深入挖掘節能潛力,以較少的能源消費支撐較快的經濟發展成為節能工作的一項重大課題。目前,廣東省的節能減排工作持續深入推進,新設備新技術應用比重顯著增加,部分行業和企業的能耗處于全國領先,依靠進一步提升裝備水平、加大技術改造來實現技術節能的空間已經很小。而管理節能很難用具體的指標進行量化,故從產業結構調整方面對廣東省“十三五”節能減排潛力進行分析具有重要意義。
1.1.1 “三二一”的經濟格局已基本形成
2015年,廣東省三大產業的增加值分別為3345.54億元、32 613.54億元、36 853.47億元,在2010年的基礎上分別增加了46.2%、42.9%和76.1%。2010~2015年,廣東省三大產業的結構明顯調整(見圖1)。2010年,三產占比分別為5∶49.6∶45.4,產業結構仍以第二產業為主,占比達49.6%;2015年,三產占比分別為4.6∶44.8∶50.6,產業結構以第三產業為主,占比達50.6%。表明隨著產業結構調整優化的步步推進,廣東省第三產業迅速發展,逐步成為拉動經濟增長的重要支撐,整體上已基本形成了“三二一”的經濟格局。

圖1 2010~2015年廣東省產業結構變化圖(單位:%)
1.1.2 各區域產業發展不均衡
2015年,珠三角、東翼、西翼和山區的地區生產總值分別為62 267億元、5430億元、6075億元和4910億元,珠三角的貢獻率最大,達79%。四大區域中,珠三角呈現明顯的以第三產業為主的經濟結構,第三產業增加值達34 014億元,占比達54.6%;東翼則是第二產業占顯著優勢,占比達53.8%;西翼和山區則是呈現第二產業和第三產業齊頭并進的結構,且第一產業占比仍相對較高(見圖2)。可見,廣東省各區域呈現出明顯的發展不均衡現象,珠三角以第三產業為支柱產業,粵東以發展工業為主,粵西北工業和服務業發展旗鼓相當,農業也占較大比重。

圖2 2015年廣東省各區域產業結構圖
1.2.1 能源消費結構仍以化石燃料為主
“十二五”期間,廣東省的一次能源消費總量呈逐年增長的態勢。2015年,廣東省的一次能源消費總量為25 662萬噸,相對2010年增長17%。原煤、原油、電力、天然氣消費總量占比分別為42.3%、27.3%、24.0%和6.4%,原煤和原油消費總量占比較往年有所降低(見圖3),但其總占比仍接近70%,表明廣東省對化石能源的依賴程度依然較高。
1.2.2 工業行業仍是能源消費的主體
從產業的終端能源消費量的構成來看,第一、二、三產業和生活消費的消費量分別占終端能源消費總量的1.71%、62.31%、21.13%和14.85%,第二產業占比始終占據主導地位。“十二五”期間,第三產業占比從19.31%逐步增加至21.13%,能源結構逐步優化。從各行業的能源消費總量來看(見圖4),工業是能源消費的主體。2015年,廣東省工業能源消費總量達18 305.70萬噸,占能源消費總量的60.72%。

圖3 2010~2015年廣東省能源消費結構圖

圖4 2015年廣東省各行業能源消費總量占比情況圖
本文在之前學者[3-8]研究的基礎上采用回歸分析的方法,建立產業結構演進-能源消費關聯和產業結構演進-單位能耗關聯兩個基本模型,研究產業結構變化對一次能源消費量及單位能耗的影響。
產業結構演進-能源消費關聯模型是基于產業結構演進與一次能源消費變化之間的相關性而建立的一種模型,該模型的數學表達式為:

式中:EU為地區一次能源消費量;ESD為地區產業結構多元化演進程度。公式為:

式中:P為一產產出;S為二產產出;T為三產產出。
產業結構演進-單位能耗關聯模型是基于產業結構演進與單位能耗之間的相關性而建立的一種模型,該模型的數學表達式為:

式中:ESD為地區產業結構多元化演進程度;EE為地區單位GDP能耗。公式為:

式中:EU為地區一次能源消費量;GDP為地區國民生產總值。
本文所采用的數據均來源于《2016年廣東統計年鑒》。鑒于數據的可獲得性,對廣東省2000~2015年16年的相關數據進行分析。
根據產業結構演進-能源消費關聯模型,對廣東省2000~2015年的一次能源消費和產業結構演進進行了分析,得到的擬合結果(見圖5)。

圖5 廣東省產業結構演進-能源消費關聯模型分析(2000~2015年)
結果表明:
(1)擬合結果顯示R2=0.9799,表明產業結構演進和一次能源消費之間存在顯著的相關關系。
(2)根據一元二次函數y=ax2+bx+c各參數的意義可知,當產業結構多元化演進程度(即ESD)大于-b/2a,即ESD>9.69時,廣東省的一次能源消費總量隨ESD的增大而增大。
(3)從ESD的變化情況來看,2000年廣東省的ESD已達10以上,且呈逐步上升的態勢。2000~2015年,廣東省的一次能源消費總量隨著ESD的增大呈遞增趨勢,16年間,廣東省的一次能源消費總量增長了2.21倍(見圖6)。這表明從2000年開始,隨著經濟和工業的快速發展,廣東省的一次能源消費總量將保持剛性穩步增長。
為進一步研究廣東省經濟發展與能源消費之間的關系,采用產業結構演進-單位能耗關聯模型,對廣東省2000~2015年的單位GDP能耗和產業結構演進進行了分析,得到的擬合結果(見圖7)。

圖6 2000~2015年廣東省ESD變化情況散點圖

圖7 廣東省產業結構演進-單位能耗關聯模型分析(2000~2015年)
結果表明:
(1)擬合結果顯示R2=0.963,表明產業結構演進和單位GDP能耗之間存在顯著的相關關系。
(2)根據一元二次函數y=ax2+bx+c各參數的意義可知,當ESD>-b/2a,即ESD>7.66時,廣東省的單位GDP能耗隨產業結構多元化演進程度的增大而減小。
(3)自2000年起,廣東省的ESD已達10以上,且呈小幅波動上漲趨勢,從2000~2015年廣東省的單位GDP能耗隨著ESD的增大發生由高到低的變化,2015年單位GDP能耗標準煤已降至0.352噸/萬元,比2010年降低了52.6%,這表明產業結構調整是降低單位GDP能耗的一個重要影響因素。
目前,廣東省正處在穩步快速發展時期,隨著經濟和工業的快速發展,廣東省的能源消費總量還將保持剛性穩步增長。如果按“十二五”時期廣東省的產業結構多元化演進速率來算,到2020年,廣東省的產業結構演進系數將達23.7左右。根據結構演進-能源消費關聯模型及結構演進-單位能耗模型的分析,屆時廣東省一次能源消費總量將達33 591萬噸標準煤左右,單位GDP能耗將達0.253噸標準煤/萬元,可實現《廣東省“十三五”節能減排規劃》中提出的能源消費總量標準煤控制在33 800萬噸,單位GDP能耗下降17%的目標。可見,產業結構調整是實現節能降耗目標的重要途徑。
2015年,廣東省三大產業占比為4∶6∶44.8∶50.6,根據產業結構比例及各產業終端能源消費總量,分別測算出第一、二、三產業單位結構能源消費量每百分比分別為109.23萬噸、408.71萬噸和122.72萬噸標準煤/百分點。“十二五”期間,廣東省的一產占比降低了0.4個百分點,二產占比降低了4.8個百分點,三產占比提高了5.2個百分點。假如“十三五”期間在實現一產比重不變的前提下,二產比重下降1個、2個、3個、4個和5個百分點,三產比重對應上升,則可實現節能量分別為286萬噸、572萬噸、858萬噸、1144萬噸和1430萬噸標準煤。可見,通過產業結構調整實現節能的潛力巨大。
(1)隨著產業結構的調整優化,廣東省整體上已基本形成了“三二一”的經濟格局,但各區域的發展明顯不均衡。廣東省的能源消費結構仍以化石燃料為主,工業行業仍是能源消費的主體。
(2)產業結構演進-能源消費關系模型及產業結構演進-單位能耗關聯模型的分析結果顯示,從2000年開始,廣東省的一次能源消費總量隨ESD增長保持穩步增長的態勢,而單位GDP能耗則隨著ESD增長逐步減小,表明產業結構調整是降低單位GDP能耗的一個重要影響因素。
(3)經測算,“十三五”期間,通過產業結構調整實現的節能潛力巨大。假如“十三五”期間在實現一產比重不變的前提下,二產比重下降1個、2個、3個、4個和5個百分點,三產比重對應上升,則可實現節能量分別為286萬噸、572萬噸、858萬噸、1144萬噸和1430萬噸標準煤。
(4)“十三五”時期應強力推進產業結構調整,加快建設現代產業體系,加快發展現代服務業、先進制造業和戰略性新興產業,產業轉型升級取得新突破,縮小區域發展差距,穩步提高經濟增長質量和效益,重點做到堅持由技術節能向結構節能轉變,加快優化產業結構和能源結構,大力拓展節能空間。