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能源、环境与区域经济增长的计量分析

发布时间:   2015/8/27 10:30:50     点击量:     次    作者:  

内容摘要:进入21世纪,全球能源生产消费持续增长,化石能源大量开发利用,导致能源安全、生态环境、气候变化面临极大挑战。建立在传统化石能源基础上的能源发展方式已经难以为继,由清洁能源和可再生能源取代化石能源是大势

进入21世纪,全球能源生产消费持续增长,化石能源大量开发利用,导致能源安全、生态环境、气候变化面临极大挑战。建立在传统化石能源基础上的能源发展方式已经难以为继,由清洁能源和可再生能源取代化石能源是大势所趋。


能源互联网概述


能源互联网概念的形成。2001年,美国电科院(EPRI)最早提出“智能电网”的概念。2008年,美国北卡罗来州立大学研究中心效仿网络中的路由器技术,提出能源路由器的概念,并进行原型实验,在配电网层面实现能源互联网理念。2012年,美国华盛顿特区经济趋势基金会总裁杰里米˙里夫金在《第三次工业革命》一书中提出,能源互联网是把互联网技术与可再生能源相结合,在能源开采、配送和利用上从传统的集中式变为智能化的分散式,从而将全球的电网变成能源共享网络。


能源互联网的特征。能源互联网具有两个主要特征:一是微型能源网络互联是实现能源互联网的基础。具体体现为:能源互联网是将分布式发电装置、储能装置和负载组成的微型能源网络互联起来,平衡能量的供给与需求;能源互联网应该是一个能量双向流动的能源共享网络,发电装置、储能装置和各类负载能够“即插即用”;能源互联网中能源的产生、传输、转换和使用都应该具备一定的智能。二是能源互联网是消纳可再生能源最有力的平台。可再生能源发电具有间歇性、波动性和分散性特征,通过数量多、分布范围广的微型能源网络的互联构成能源互联网,可以实现可再生能源就地收集、存储和高效使用,同时解决大规模接入可再生能源对电网稳定性产生的冲击等问题。


关于我国建设能源互联网的一些研究认识


建设能源互联网的迫切性。第一,可再生能源开发利用面临诸多困难。能源互联网是以开放对等的信息——能源一体化架构真正实现能源的双向按需传输和动态平衡使用,因此可以最大限度地适应风电、光伏发电等新能源的接入问题,提高能源使用效率。第二,我国能源安全与环境问题突出。能源互联网能够在最大程度上提高可再生能源利用效率,降低经济发展对传统化石能源的依赖程度,有效解决我国能源使用与经济发展之间的矛盾以及能源安全问题。第三,我国正处在能源产业结构调整的关键时期。能源互联网的开发和利用可能从根本上改变我国的经济产业布局和能源生产消费模式,其高度开放特性,也会推动我国能源行业体制变革,提高我国能源行业的整体开放程度。


国家电网关于能源互联网的建设构想。2014年7月,国家电网作为我国电力行业重要企业,以“智能电网”概念为基础,率先提出了构建全球能源互联网的构想,引起了社会各界关注和讨论。根据国家电网描绘的图景,全球能源互联网是由跨洲、跨国骨干网架和各国各电压等级电网构成,连接“一极一道”(北极、赤道)大型能源基地,适应各种集中式、分布式电源,能够将风能、太阳能、海洋能等可再生能源输送到各类用户,是服务范围广、配置能力强、安全可靠性高、绿色低碳的全球能源配置平台,具有网架坚强、广泛互联、高度智能、开放互动的特征。


我国支持能源互联网发展的相关政策


2015年7月,国务院、国家发改委和国家能源局连续发布了《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》《关于促进智能电网发展的指导意见》和《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》。


《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》从宏观层面介绍了如何将互联网的创新成果与现有能源系统进行深度融合,以推进在能源生产、输送、消费和通信等领域的智能化改造;《关于促进智能电网发展的指导意见》着重强调了智能电网的发展目标,提出到2020年,我国要初步建成安全可靠、开放兼容、双向互动、高效经济、清洁环保的智能电网体系,最大程度地提高电力系统对可再生能源的接纳能力,满足电源开发和用户的个性化用能需求,全面支撑现代能源体系建设;《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》则强调了新能源微电网是我国可再生能源和分布式能源发展机制创新的重要方向,是“互联网+”在能源领域的创新应用。

内容摘要:本文以江苏省为例,从江苏省经济、能源和环境的现状出发,通过对1990 年至2007 年的全省生产总值、能源消费量与工业废水排放量的回归分析发现,江苏省的经济增长是以巨大的能源消耗和环境污染为代价的。鉴于此,文章提出了相关建议,以促进江苏经济的持续发展。


  关键词:能源,环境,经济增长,回归分析,循环经济


  经济、能源消耗及环境现状


  近几年来,江苏省经济发展速度相当快。江苏正处于工业化加速和经济高速发展的阶段,全省的国内生产总值每年以超过10%的速度在增长,但是江苏省的增长速度普遍比国家的经济增长速度快。从1990~1993年,江苏省的GDP增长率每年都在上升,到1993年达到最大值,其具体值为22.02%。1993年后,其增长率有所下降,但总的来说,其增长速度还是比较大的,均超过了全国的平均增长速度。


  伴随着经济的高速发展,能源的消费量也是相当大的,江苏省的能源消费量逐年递增,并呈加快趋势。1999年,江苏省的能源消费总量是5960.14万吨标准煤,而到2007年则快速增长到18031.67万吨标准煤,是1999年的三倍多。同时,电力的消费量也在增加,其年增长率变化较大,最大已达22.1%。随着经济的高速发展,对各种能源的消耗量也将不断增加。但是,由于江苏省自身产能水平极低,供需缺口很大。而且,由于电力供应不足,江苏省在过去几年普遍出现了拉闸限电的现象,许多企业被迫调整厂休,避峰让电,这在一定程度上阻碍了江苏经济的发展。因此,能否很好地解决能源供需矛盾,将成为影响江苏省经济能否持续高速健康发展的关键。


  在环境污染方面,这里主要分析工业废水的排放情况。工业废水的排放量从总体上来说也在不断增加。1996年排放量最低,为85481万吨,2007年则上升为192426万吨,这对环境造成了很大的影响。因此,在经济高速增长的背后却是以环境污染为代价的,这与可持续发展思想是相违背的。


  能源、环境对经济增长的实证分析


  虽然社会能源的种类很多,但是一个经济系统中的各种能源投入,其初始状态通常是煤、石油、天然气及水电四种能源。而环境污染包括大气污染、水污染、固体废物污染、噪声与振动危害及其他。本文仅以全省工业废水排放量(FS)表征环境污染程度。并以能源消费量(NY)和废水排放量为自变量,全省生产总值(GDP)为因变量,建立如下计量模型进行研究:  


        Y=β0+β1X1+β2X2+μ


  其中,Y、X1、X2分别表示GDP、NY、FS,μ为随机项。


  本部分收集了江苏省1990~2007年的全省生产总值(人民币亿元)、能源消费总量(万吨标准煤)、工业废水排放量(万吨)等有关数据。所选数据全部源于1997~2008年各年的《江苏统计年鉴》。由于从年鉴上得到的全省生产总值是按当年实际价格计算的,各年的数据不具可比性,因此本文用以1985年为基期的居民消费价格指数对其进行修正,以便使所得结果比较客观准确。


  根据以上建立的模型,对所收集的数据运用计量经济学软件Eviews3.0进行线性回归,根据回归结果,建立了如下回归方程:


  Y=-554.7009+0.307044X1+0.001697X2


  (-13.29282)(52.36129) (3.287607)


       R2=0.998840,F=5594.677


  统计学检验、计量检验。从回归结果看,拟合优度R2接近于1,解释了总离差的99.884%。同时,在给定5%的显著性水平下,各变量的参数估计都通过了t检验,F值也大于其临界值,这说明回归方程的总体显著性水平较高,拟合得很好,而且变量电力消耗量、工业废水排放量与经济增长存在着显著的线性关系。此外模型不存在多重共线性,自相关及异方差。因此,回归方程是总体线性显著的,它能正确地反映能源、环境对江苏省经济增长的影响。


  经济意义分析。从回归方程可以看出,β1为0.307044,这说明在其他条件不变的情况下,随着能源投入的增加,江苏省的生产总值将不断增加。能源多消耗1万吨标准煤,全省的生产总值将增加0.307044亿元,这种正向的相关关系与实际也是相符的。能源是一国经济增长最为重要的物质基础,没有能源的提供与利用就不会有经济的增长和发展,更谈不上整个社会的发展与进步。但是从另一方面,也说明了江苏经济的发展在很大程度上依赖于能源的供应。然而,由于江苏省“无油、缺煤、少电”,资源匮乏,95%以上消耗的能源都要从省外调入。因此,江苏省不适合发展高能耗项目的产业模式,需对产业结构进行调整。


  另外,β2为0.001697,说明江苏的经济发展与环境污染存在着正相关关系。因此,可以说,江苏省经济的增长是以牺牲环境、污染环境为代价的。在我国,普遍采用GDP或GDP的增长率来评价一个地区的发展成就,用产值和经济增长率对各级政府的政绩进行考核,这就导致了在经济发展过程中,片面地追求经济的高速发展,而不惜以环境污染为代价。由此所产生的恶果也最终将对经济产生“报复”。因为环境污染的加剧,又不断会拉大治理环境污染的费用支出。


  同时,运用Eviews 软件计算各变量之间的相关矩阵,得出能源消耗与环境污染之间存在着较大的相关关系,其相关系数为0.79059。这说明能源的高消耗是造成环境污染的一个重要因素。因此,要改善环境,就要从减少能源的消耗入手,不断提高能源的效率,从而促进经济的增长。


  综上所述,江苏经济的增长是以能源的大量消耗和环境污染为代价的,同时江苏省资源不太丰富,不断拉大的供需缺口将成为经济发展的“瓶颈”,而且环境污染最终也将对经济的发展产生负面影响,这是一种不可持续的发展,是一种极不和谐的经济增长方式。


  能源、环境与经济协调发展的建议


  (一)优化江苏省的产业结构


  推进产业优化升级,进行产业结构调整,调整轻重工业的比重,大力发展轻工业,向结构轻型化发展。限制高耗能、高耗材、高耗水行业的发展。必须建立标准化的定量技术指标,在水泥、钢铁等行业,坚决淘汰浪费资源、污染环境的落后工艺、技术、设备和产品。从而促进能源、环境与经济的协调发展。


  (二)优化江苏省的能源结构


  首先要加快江苏省的电源电网建设,并大力推行电力需求侧管理,以缓解电力供需矛盾。其次要积极开发水电,利用江苏抽水蓄能的丰富资源,重点考虑建设一批调峰能力强的中型水电和抽水蓄能电站。再次要优化发展煤电,推行高效洁净燃烧技术和提高技术设备水平,以提高煤炭等一次能源的使用效率。最后要利用江苏省具有引进天然气港口和良好住址的条件,大力发展天然气,并加快对风电、潮汐发电等适合江苏省情的新能源项目的建设。从而提高经济发展的效率,降低环境污染。


  (三)依靠科技进步大力发展循环经济


  循环经济把经济活动组织成一个“资源—产品—再生资源”的循环式流程,从而使物质和能源能够得到合理和持久的利用。循环经济在环境保护上表现为污染的“低排放”甚至“零排放”,并把清洁生产、资源综合利用、生态设计和可持续消耗等融为一体。同时,循环经济还能拉长生产链,推动环保产业和其他新型产业的发展,增加就业机会,促进社会发展。此外,循环经济在不同层面上将生产和消费有机地联系起来。因此,发展循环经济符合江苏省的省情,我们要依靠科技进步,大力发展循环经济,将经济增长方式从粗放型向集约型、消耗型向循环型、投资推动型向创新推动型经济转变,实现江苏经济向高级化发展。


  (四)完善绿色GDP指标体系


  江苏省作为全国“绿色GDP”核算的试点之一,首次也是全国首家向社会公开通报了全省生态公益林的建设与监测效益。但是,江苏试点的并不代表全面计算完整意义上的绿色GDP,最多只能称之为“浅绿色”GDP。而且在已有的工作中还有很多不足,如现有核算只是对当年流量的核算,对历史造成的污染治理成本如何估价,悬而未决;污染损失的口径范围也没有明确等。因此,要不断着力于提高全民,特别是一些领导干部对绿色GDP的认识观念,提高绿色核算技术,构建科学完整的环境资源统计指标体系,并制定出与绿色GDP核算相关的法律制度,以摸索并完善绿色GDP核算体系。


  参考文献:


  1.周彬,吴翔等.浙江省3E现状分析及对策[J].科技创业月刊,2006(3)


  2.魏一鸣,范英等.中国能源报告(2006):战略与政策研究[M].科学出版社,2006


  3.范秀英.经济增长方式与经济增长代价[J].工业技术经济,2003(5)



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