黑龍江省農村居民主要生活能源構成時空變化分析

李春桃

（哈爾濱師范大學地理科學學院 黑龍江哈爾濱 150000）

當前，有關農村居民生活能源消費問題的研究多集中在生活能源排放量的估算、能源結構以及影響因素上，而缺乏對農村居民生活能源時空變化的探討。本文在黑龍江省農村居民生活能源消費現狀和兩次農業普查數據的基礎上，以ArcGIS10.4為工具，對黑龍江省13個地級市以及63個縣域的農村居民主要生活能源構成的時空變化進行分析，并利用ArcGIS10.4工具中的分級色彩模塊，對不同指標數據進行分級處理，通過分析了解黑龍江省農村居民生活能源的結構現狀及其時空變化。

一、黑龍江省農村居民主要生活能源構成分析

（一）黑龍江省農村居民主要生活能源構成分析。黑龍江省農村居民生活能源消費包括：柴草、煤、燃氣（煤氣、天然氣、液化石油氣）、電、沼氣、太陽能；從調查數據來看：近十年來，居民使用柴草的占比由2006年的49.1%降為2016年的41.1%，下降了8 個百分點，盡管傳統生物質能源下降明顯，但它仍是黑龍江省農村居民的主要生活能源；煤氣、天然氣的使用占比有所下降，但是下降比例較小；煤、沼氣的使用占比上升，分別從原來的8.9%上升為17.0%、原來的0.1%上升為4.8%；太陽能的使用占比上升了27.7%，太陽能使用占比的上升導致電能的快速下降。由于兩次農業普查數據的統計口徑不一致，僅在客觀層面上進行比較分析。從2006年-2016年整體來看：黑龍江省農村居民的生活能源消費主要依賴當地的秸稈、柴草等傳統生物質能源，能源利用效率低；隨著新農村建設的推進，在能源短缺與環境污染雙重壓力下，居民對于清潔能源的需求日益加大。太陽能、沼氣的使用率逐漸增加，導致電能的使用率下降；傳統生物質能源使用占比的下降，新型能源使用占比的上升，表明農村居民使用能源更加清潔，生活方式向更為綠色生態的方向轉變（見表1）。

表1 2006年-2016年黑龍江省農村居民主要生活能源對比 單位：%

（二）黑龍江省農村居民主要生活能源與全國對比分析。2016年黑龍江省農村居民主要生活能源相對于全國，黑龍江省居民使用柴草的占比接近全國水平，比全國低3 個百分點，高于東部和中部地區。主要原因是黑龍江省位于我國東北部，是全國耕地和產糧的第一大省，耕地面積占地總面積三分之一，是黑龍江省重要的土地利用類型，大部分農戶能源消費還是以燃燒秸稈柴草為主；居民使用煤的占比低于全國水平，僅高于中部地區，主要是因為黑龍江省是煤炭工業占比高的資源城市，但是由于產能嚴重過剩，導致雙鴨山、鶴崗、七臺河等煤礦城市增速全部低于黑龍江省平均水平，與全國相比差距過大；居民使用煤氣、天然氣、電的占比遠遠低于全國水平并且低于其他四大地區，主要是因為黑龍江省目前并沒有成規模的天然氣發電企業，主要是油田自備電廠，而且用氣量逐漸縮小；電能占比的下降主要是因為太陽能使用率的上升，兩者雖然都是清潔能源，但是太陽能無需經濟投入而且安全系數更高；居民使用沼氣、太陽能的占比則高于全國水平以及四大地區，早在2006年，黑龍江省大力推進農村能源建設，對于沼氣、太陽能的普及也逐漸增大，兩者都具有省錢、使用方便、清潔的特點。黑龍江省太陽能資源的年總輻射量居全國中等水平，為4.1～5.02GJ/m2，相當于750億t標準煤，哈爾濱、齊齊哈爾、大慶等13個地級市的全年日照數在1400h-2200h，每平米面積一年內接收的太陽輻射為4190～5016MJ，相當于140～170kg標準煤燃燒所發出的熱量；

黑龍江省農村居民生活能源消費與全國及四大地區對比來看，黑龍江省農村居民生活能源消費結構還是比較合理的。但是從長遠角度來看，應適當減少柴草、煤炭的使用，這對黑龍江省的環境保護起到一定的作用；繼續加強電、沼氣、太陽能等清潔能源的使用，將能源結構向更為綠色健康方向轉變（見表2）。

表2 2016年第三次全國農業普查黑龍江主要生活能源與全國對比 單位：%

二、黑龍江省農村居民主要生活能源構成時空變化分析

利用ArcGIS10.4中的分級色彩模塊，對13個地級市、63個縣域城市不同指標進行分級處理，將2016年第三次農普數據按大小分為五個階段，可以清晰地展示不同數據的差異，同時以2006年的第二次農業普查數據作為輔助，以便進行更具體的分析。

（一）從地級市來看：2016年黑龍江省農村居民主要生活能源柴草占比較高的是齊齊哈爾、大慶、綏化，最低的是大興安嶺；柴草使用區域主要集中在林區和豆類產區，黑龍江省人均耕地面積4.6畝，是我國人均耕地面積最多的省份。齊齊哈爾、大慶、綏化是黑龍江省重要的農業城市也是耕地資源集中地區，這些地區主要是以玉米、水稻為主，這些作物的秸稈由于不能被土地所吸收，農村居民便就地取材將其作為日常生活所需要的生活能源。與此同時，使用柴草不需要任何的經濟投入，而且柴草的獲取的途徑更為便捷，運輸更為方便；煤的使用主要集中在煤炭地區，占比較高的是雞西、鶴崗、雙鴨山、七臺河，最低的是齊齊哈爾。作為我省四大煤炭城市，累計生產原煤30億噸，煤炭儲存量豐富且煤炭資源低廉，運輸相對安全方便，煤炭燃燒所產生的熱量也較高。但是煤炭的運輸成本相對較高，對于運輸距離較遠的城市，居民使用煤炭的占比較低；農村居民使用煤氣、天然氣主要集中在哈爾濱、大慶等地；大慶市是隨著石油及石油化工的發展而形成的一個新興城市，大慶石油對石油天然氣的深層開發，使得天然氣得到普及，天然氣是清潔、優質、具有市場競爭力的能源和化工原料，具有高效、節能、環保的特點，用天然氣代替煤炭來減少空氣污染會起到很大的作用。天然氣的發展速度快，但是由于天然氣運輸成本高，設備建設周期長，導致天然氣沒有得到普遍的利用，現農村勞動力基本都外出務工，家里留守老人兒童居多，如果操作不當會存在很大的安全隱患；農村居民使用電主要集中在伊春、黑河、大興安嶺等地。從數據上來看，居民使用電與沼氣的占比都比較低，沼氣的占比低主要是因為沼氣池數量少、材料不足、基礎設備不完善。電能雖說安全、方便，但是農村居民使用能源不單單是炊事方面更大程度上是家庭供暖方面，黑龍江省冬季時間長、氣溫嚴寒，居民需要大量的能源供給，因此相對于整年的能源消費來說，電能的占比就比較低；居民使用太陽能主要集中在齊齊哈爾、伊春、綏化等地，占比最低的是七臺河。黑龍江省13 個地級市均屬于溫帶季風氣候，太陽能輻射量高于其他省份，全年日照時間所產生的熱量也相當可觀。而且利用太陽能取暖可以節省資金，減少怕環境污染，優化能源結構（見圖1）。

黑龍江省農村居民使用柴草主要集中在齊齊哈爾、綏化等地，煤炭的使用集中在煤炭城市，雞西、鶴崗等地；煤氣、天然氣的使用集中在哈爾濱、大慶等地；沼氣和電的使用集中在伊春、黑河等地；太陽能的使用集中在齊齊哈爾、伊春等地；對于過分依賴柴草和煤炭的城市應該減少其使用量，大力推廣新型能源并提高居民的環保意識，加快能源結構轉型。

圖1 黑龍江省13個地級市農村居民主要生活能源空間分布圖

2006年黑龍江省第二次全國農業普查對農村居民主要生活能源的統計口徑進行了更為細致的劃分，雖然兩年普查的統計口徑不一致，但是能夠更加清晰地體現農村居民的能源消費結構與現狀。

1.從鄉村類型來看：農村居民的能源消費不論是在主要炊事能源方面還是輔助炊事能源方面，居民使用柴草的占比仍是最大的，其次是煤、煤氣、天然氣，而電作為輔助炊事能源的占比最大；居民在村委會使用柴草和煤的占比高于居委會，煤氣、天然氣和電的占比則低于居委會；山區使用柴草的占比高于平原和丘陵，但煤氣、天然氣的占比低于其他；貧困村使用柴草和電的占比高于非貧困村，其他能源的占比則低于非貧困村；少數民族聚居村和民族鄉鎮使用柴草和天然氣的比例相對較高，黑龍江省是一個多民族、散雜居邊疆的省份，全省少數民族和民族地區占有耕地3973萬公頃，人均耕地面積高于全省農民平均水平，生活能源主要來自柴草，秸稈等；農場使用柴草的占比最高，電的占比最低，鄉、鎮主要還是以柴草為主，而街道使用煤和燃氣的占比也比較高；黑龍江省老區鄉鎮297個，主要集中在鶴崗、雙鴨山、雞西等地。老城區使用柴草和煤的占比高于非老城區；在取暖、制冷設施中，火炕的占比高于暖氣，黑龍江省冬季時間長，氣溫較低，需要大量的能源供給維持室內溫度。夏季也需要一些秸稈、柴草加熱土炕，但是個別居民也會采取其他能源供暖（見表3）。

表3 2006年黑龍江省第二次全國農業普查按鄉村類型劃分的農戶構成 單位：%

2.從人口特征來看：農村居民主要生活能源是以柴草、煤、燃氣、電為主。根據住戶時間劃分，時間在1-5年的住戶使用電的占比最高，其次是柴草、煤等其他能源。居住時間在5年以上的，居民使用柴草的占比最大，隨著居住時間的增長，使用柴草和電的占比上升，而煤、燃氣的占比則在下降；登記人數越多，柴草使用的占比逐漸上升，煤、燃氣的占比反之，電的占比無較大變化。家庭人口特征具有一定的規模效應，家庭人口登記數越多，柴草的使用占比越高，主要是因為秸稈、柴草的收集需投入較多的勞動力；本村戶、農業戶籍戶使用柴草和電的占比最高，而煤、燃氣的使用占比則低于其他分類；隨著受教育程度的提升，居民使用傳統能源的占比逐漸下降，更傾向于使用清潔能源；由此可見，居民居住時間越長，家庭人數越多，受教育程度越低，使用柴草的占比就會越高，反之則會越低（見表4）。

表4 2006年黑龍江省第二次全國農業普查按人口特征劃分的農戶構成 單位：%

整體來看：農村居民的能源選擇不僅受經濟成本、可用性、易用性和清潔度的影響，它還與居住地的鄉村類型、居住時間、家庭特征和教育程度有關，而且農村居民受傳統習慣的影響，大多數就地取材、收集柴草作為能源供給。

（二）從縣域整體來看：我省農村居民能源使用不均勻，結構過于單一，主要能源還是以傳統再生能源為主，新能源為輔。傳統再生能源儲量大價格低，運輸方便，但是環境污染較為嚴重；新能源取之不盡，用之不竭，但發展不全面，技術不完善；從下圖可以清晰的看出：柴草使用占比最高的縣域是依安縣、克東縣、望奎縣、肇州縣等，縣區地勢平坦，農作物種植面積廣，土壤有機質含量高，適合農作物生長，是我省重要的作物產區；煤使用占比最高的縣域是雞東縣、綏濱縣、勃利縣等，雞東縣是黑龍江省煤炭儲量最大、產量最高的縣，是全國10 個主要產煤縣之一，這些縣煤炭開采規模大，儲量充足；使用煤氣、天然氣最多的縣域是方正縣、肇源縣等，地下蘊藏大量的石油、天然氣等礦產資源，開采技術較為成熟；使用沼氣和電的占比比較低，主要都集中在大興安嶺塔河縣等地；使用太陽能最多的是富裕縣、甘南縣、蘭西縣、青岡縣等，全年日照時數為2787.1h，日照時間長產生的熱量高，而且這些縣經濟發展都很好，人民的生活水平也逐漸提高（見圖2）。

圖2 黑龍江省63個縣域農村居民主要生活能源空間分布圖

三、結論與建議

（一）結論。本文通過對2006年-2016年黑龍江省農村居民主要生活能源的構成以及時空變化進行分析，分析表明：黑龍江省農村居民生活能源仍以柴草、秸稈為主，雖說傳統再生能源的占比有所下降，但仍然是黑龍江省農村居民的主要生活能源；電能、煤氣、天然氣的消費占比逐漸下降，太陽能、沼氣的消費占比逐漸上升，居民的生活方式向更為綠色健康方向轉變。

（二）建議。

1.黑龍江省應適當減少柴草、秸稈等傳統生物質能源的使用，提高清潔能源的利用率。

黑龍江省農村居民使用的生活能源大多是熱能較低的傳統生物質能源，居民直接在簡易爐灶上進行燃燒，安全系數低，而且產生的大量有害物質對環境、人體健康造成嚴重的損害，導致黑龍江省農村地區的生態環境的狀況不斷趨于惡化，使農民的生活環境和生活質量受到嚴重的影響。

2.過度依賴煤炭資源的地區，需優化能源消費結構，降低煤炭使用比重。農村居民對于新能源的消費量上升，會進一步加強我國化石原料的壓力，針對能源壓力與需求，黑龍江省應增加專業技術人員、科學管理、加強科研能力，使石油等能源被高效利用；在大力開發新能源的同時應注意節能措施，不同地區側重不同的能源技術。

3.加大沼氣、太陽能的推廣。農村居民對于太陽能的使用僅僅停留在洗澡、照明和取暖等方面上。在農業生產上，太陽能同樣可以發揮重大作用。在新疆農村地區，當地居民利用光熱、光伏技術制作風干葡萄干，黑龍江省農村地區同樣可以充分運用太陽能來改善生活與農業生產方式；沼氣的推廣使用，不僅可以緩解能源壓力問題還可以減少環境污染。