基于LMDII法的高耗能行业能源消耗影响因素及特征研究

杨方圆 邓鑫阳 薛 琪 侯玉琤

（国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院，辽宁 沈阳 110010）

基于LMDII法的高耗能行业能源消耗影响因素及特征研究

杨方圆 邓鑫阳 薛 琪 侯玉琤

（国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院，辽宁 沈阳 110010）

我国是能源消费大国，随着经济的发展，能源消费一直处于上升的趋势。文章利用LMDII分解方法，建立分行业能源消费分解模型，分析2006～2011年间中国高耗能行业终端能源消费的变化、主要原因、各因素的影响程度以及特征，并提供政策建议。

LMDII法；产业结构；能源强度；能源效率；终端能源消费

随着经济的高速发展，我国的能源消费不断增长，高耗能产业发展与能源消费的矛盾日益突出，但是以往的论文尚未针对高耗能行业的能源消费变化特征进行研究，有待于开展更多的能源行业层面的研究工作，为未来高耗能行业的能源消费发展指明方向。

为进一步明确我国高耗能行业的能源消费影响因素及特征，文章以全国2006～2011年的经济与能源数据为具体研究对象，分析各行业中国终端能源消费的影响因素以及影响程度，为决策者提供依据。

1 研究方法和数据来源

1.1 LMDII方法

设能源消费模型为：

其中：

根据LMDII方法，终端能源消费变化为：

式中：

1.2 数据来源

本文选取2006～2011年中国终端能源消费和产业增加值的变化情况，来源于《中国统计年鉴》和《中国工业经济统计年鉴》。

2 结果与讨论

本文以2006～2011年中国分行业能源消费量和三大产业增加值实际数据为基础，建立LMDII模型，研究中国终端能源消费变化的实验结果。

2.1 产业发展因素的影响

图1 2006～2011年能源消费变化分解图

与2006年相比，2011年由于经济发展、产业结构、能源效率三方面因素中国能源消费变化220609.9万吨标准煤、7206.36万吨标准煤、－145578.81万吨标准煤，对应指数分解中经济效应、产业结构效应、能源强度效应占比268.25%、8.76%、－177.02%。因此，经济增长是能源消费增长的主要动力。2007年、2008年、2009年、2010年、2011年我国产业增加值同比增长11.91%、11.83%、11.57%、18.28%、8.29%，我国能源消费同比增长7.96%、－4.84%、11.83%、6.46%、14.18%，经济增长快于能源消费增长。

根据数据显示，所有产业的经济增长均促进了能源消费总量的增长。黑色金属冶炼和压延工业、化学原料和化学制品制造业、非金属矿物制造业、采掘业、交通运输仓储和邮政业、石油加工炼焦和核燃料加工业、有色金属冶炼和压延工业、电力煤气及水生产供应业8个行业经济增长提高了能源消费40888.15万吨标准煤，分别提高了能源消费增加量的21.2%、11.71%、10.51%、8.91%、8.21%、6.28%、4.21%、4.88%，占经济增长对能源消费增加量的80.51%，而其余低耗能产业经济增长提高了能源消费9898.27万吨标准煤，对能源消费增加量的比重仅占19.49%。

2.2 产业结构因素的影响

2006～2007年、2007～2008年、2008～2009年、2009～2010年、2010～2011年产业结构效应占比27.43%、－18.84%、10.38%、7.89%、21.17%。除了2007～2008年外，产业结构变化引起能源消费的变化均为正效应，这说明结构效应促进了能源消费的上升。2006～2011年产业结构的变化引起了能源消费的变化7206.16万吨标准煤。

非金属矿物制造业、采掘业、交通运输仓储和邮政业、电力煤气及水生产供应业产业结构调整对能源消费的影响程度相对较大，黑色金属冶炼和压延工业、化学原料和化学制品制造业、石油加工炼焦和核燃料加工业、有色金属冶炼和压延工业行业增加值占所有行业增加值的比重变化不大。黑色金属冶炼和压延工业、化学原料和化学制品制造业、非金属矿物制造业、采掘业、石油加工炼焦和核燃料加工业、有色金属冶炼和压延工业6个行业产业结构变化对能源消费起到了促进作用，分别提高了能源消费增加量的40.72%、44.67%、30.62%、22.87%、20.71%、20.71%，共计180.35%。与大部分高耗能产业不同，电力煤气及水生产供应业、交通运输仓储和邮政业2个行业产业增加值占所有产业增加值比重呈下降趋势，产业结构变化对能源消费起到了抑制作用。低耗能产业结构变化对能源消费起到了抑制作用，使得能源消费降低了12.91万吨标准煤。低耗能产业增加值占所有产业的增加值比重呈下降趋势。黑色金属冶炼和压延工业、化学原料和化学制品制造业、非金属矿物制造业、采掘业、石油加工炼焦和核燃料加工业、有色金属冶炼和压延工业6个行业增加值占所有产业增加值的比重增加5.97%，增加能源消费6940.82万吨标准煤；低耗能产业增加值占所有产业增加值的比重减小1.08%，减少能源消费12.91万吨标准煤。因此政府应限制高耗能产业的快速发展，节约能源消费。

2.3 能源效率因素的影响

在能源研究中，通常用能源强度这一指标来度量能源效率，能源强度指每单位产业增加值所消费的能源。能源效率越高，能源强度越低，意味着更低的能源消费成本和更少的大气污染物排放量。能源效率的提高是技术节能和管理节能共同作用的结果。

所有产业的能源效率均呈上升趋势，对能源消费表现为抑制作用。所有产业能源效率的提高降低能源消费1455.96万吨，黑色金属冶炼和压延工业、非金属矿物制品业、石油加工炼焦和核燃料加工业、采掘业、化学原料和化学制品制造业、有色金属冶炼和压延工业、交通运输仓储和邮政业、电力煤气及水生产工业能源效率对能源消费减少量的78.39%。高耗能产业能源效率由2006年的0.3亿元/万吨标准煤上升至2010年0.6亿元/万吨标准煤。低耗能产业能源效率由2006年0.8亿元/万吨标准煤上升到2011年的1.5亿元/万吨标准煤。高耗能产业的节能发展潜力大，应逐步发展高耗能产业技术，优化工艺流程，引进先进的技术工艺，促进高耗能产业能源效率的提高。

2.4 高耗能行业的特征

黑色金属冶炼和压延工业是经济增长效应占比最大的高耗能行业，产业增加值由2006年7004.45亿元上升到2011年的17664.8亿元，增加约1.5倍。黑色金属冶炼和压延工业的工业产值占所有行业的比重从2006年的5.22%上升到2011年的5.25%，升高了0.03%，结构效应对行业能源消耗影响不大。黑色金属冶炼和压延工业的能源效率由2006年的0.16亿元/万吨标准煤上升到2011年的0.3亿元/万吨标准煤，能源效率的提高放缓了能源消耗的增长。

化学原料和化学制品制造业产业增加值由2006年的5398.79亿元上升到2011年的16058.8亿元，增加近2倍，经济增长效应占比很高。化学原料和化学制品制造业产业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%，结构效应对行业能源消费起到了明显的促进作用。化学原料和化学制品制造业的能源效率由2006年的0.22亿元/万吨标准煤上升到2011年的0.46亿元/万吨标准煤，能源效率的提高放缓了能源消耗的增长。

非金属矿物制造业产业增加值由2006年的3556.2亿元上升到2011年的12533.1亿元，增加约2.5倍，经济增长效应是能源消费的主要动力。非金属矿物制造业产业增加值占所有产业增加值的比重由2006年的0.03%上升到2007年的0.04%，结构效应对行业能源消费起到了明显的促进作用。非金属矿物的能源效率由2006年的0.18亿元/万吨标准煤上升到2011年的0.42亿元/万吨标准煤，能源效率的提高放缓了能源消耗的增长。

采掘业产业增加值由2006年的5187.65亿元上升到2011年的26292.2亿元，增加约4倍，经济增长效应是能源消费的主要动力。采掘业的能源效率由2006年的0.39亿元/万吨标准煤上升到2011年的1.31亿元/万吨标准煤，是能源强度效应占比最大的高耗能产业。

石油加工炼焦和核燃料加工业产业增加值由2006年的2314.23亿元上升到2011年的5635.1亿元，增加约1.5倍，经济增长效应占比很高。石油加工炼焦和核燃料加工业产业增加值占所有产业增加值的比重由2006年0.016%上升到2011年的0.017%，结构效应对行业能源消耗影响不大。石油加工炼焦和核燃料加工业的能源效率由2006年的0.19亿元/万吨标准煤上升到2011年的0.33亿元/万吨标准煤，能源强度效应占比不大。

3 结语

结构效应抑制能源消费增长的作用有限，能源效率的提高是降低能源消费的主要动力，应着力提高能源效率。从开发环节上，提高风能、太阳能的发电效率；从配置环节上，大力发展特高压输电，以输电代替输煤，转变电力就地平衡的发展方式；从使用环节上，提高电能占终端能源消费的比重，实现节能增效。

[1]牛东晓，曹树华，赵磊，等．电力负荷预测技术及应用[M]．北京：中国电力出版社，1998.

[2]谢开贵，李春燕，周家启．基于神经网络的负荷组合预测模型研究[J]．中国电机工程学报，2002，22（7）.

（责任编辑：王 波）

F424

1009-2374（2017）12-0140-02

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

杨方圆（1987-），女，河北唐山人，国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院工程师，硕士，研究方向：能源规划。

A