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（精华版）刘自敏、张娅｜空间视角下电能替代对能源强度的影响及其机制研究
首都经济贸易大学学报
2022年第2期
空间视角下电能替代对能源强度的影响及其机制研究
作者简介
刘自敏（1981—），西南大学经济管理学院教授、博士生导师；张娅（1997—），女，西南大学经济管理学院硕士研究生，通讯作者。
摘要
考察电能替代对能源强度的影响是深入推进节能降耗、实现中国绿色经济转型的重要问题。本文通过动态空间杜宾模型（SDM）分区域考察电能替代对能源强度的影响。结果表明：（1）中国电能替代与能源强度存在显著空间关联，分别形成了东南沿海和西部集聚区；（2）全国层面，能源强度存在滞后效应，电能替代均能显著降低该省能源强度，且长期效应大于短期效应，电能替代每增加1标准煤，万元GDP所需的能耗降低0.76标准煤；（3）区域层面，各地区电能替代的作用大小存在差异，东部最大，西部次之，中部最小；（4）能源缺口与科技进步的中介效应占比分别为36.23%和12.60%。研究结论可以为深化电能替代、实现节能降耗提供有益的参考和借鉴。
关键词
电能替代；能源强度；空间自相关；空间效应分解；中介效应
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一、问题提出改革开放以来，中国经济高速发展，在短时期内集中出现了发达国家百年工业化过程中分阶段出现的环境污染与能源刚性需求等问题。现阶段中国能源消耗强度虽逐年降低，但仍远高于世界平均水平，甚至高于一些发展中国家，主要原因在于能源消耗增速高于经济增速，能源消耗总量大，能源发展陷入瓶颈之中。而电能在能源消费中极具经济性与便捷性，以电为核心的能源转换成为控制能源消费、降低能源强度的重要突破口。因此，将单位GDP能耗作为能源强度的现实指标以考察中国电能替代对能源强度的具体影响是实现节能降耗需要重点关注的核心问题。为缓解中国生态能源矛盾、降低单位GDP能耗，国家电网公司于2013年8月印发了《电能替代实施方案》，在经营区域内全面启动电能替代工作，积极倡导“以电代煤、以电代油、电从远方来”的能源消费新模式，不断提高电能占终端能源消费比重。2016年，国家发展改革委等八部委联合印发了《关于推进电能替代的指导意见》，部署了居民电取暖、生产制造、交通运输、电力供应与消费四大重点领域相关任务，从具体着力点深化电能替代。2018年中国政府发布了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，对地区电能替代提出具体要求，政策措施从全局逐步落实到细节。然而截至2018年，中国电能占终端能源消费比重仅为25.5%，其中煤电占比为75%。这表明当前中国电能占比较低，电能替代有待深化，能源结构还需改善。基于此，在测算能源强度和电能替代空间关联的基础上，本文考察电能替代对能源强度的具体影响，为实现有效控制煤炭消费总量、助力打赢污染防治攻坚战提供切实可行的政策建议。二、创新之处
本文首先测算分析中国电能替代和能源强度的空间相关性，在此基础上，通过空间计量模型分层面考察电能替代对能源强度的具体影响，并借助实证结果提出相应的政策建议。本文的贡献和可能存在的创新点主要有以下四点：第一，利用莫兰指数（Moran’s I）测算全局及局部电能替代和能源强度的空间相关性，既考虑了全局相关性，也统筹了局部关联。第二，利用空间计量模型考察电能替代对能源强度的影响，考虑了各要素的空间效应，并对效应进行了分解，使分析结果更加透彻清楚。第三，分层面考察了电能替代对能源强度的影响，考虑了地区差异，结果更具有针对性。第四，对电能替代如何影响能源强度进行了传导机制分析，分析了内部机理。三、研究结论与政策建议本文利用ESDA方法分析能源强度在地理空间上的自相关性和集聚性，在此基础上，通过SDM模型分层面考察电能替代对能源强度的影响，进而为节能降耗提出相关政策建议。本文的研究结论和政策建议主要包括以下四个方面：首先，中国电能替代和能源强度存在空间关联，形成了集聚区，这表明应充分利用两者的空间特性，重视分布的差异性，针对聚集地区制定专项能源政策。电能替代在除东北地区外的东部沿海及偏西部地区分别形成了H-H聚集区和L-L聚集区，这说明东部沿海地区电能替代成效和力度更加明显，以四川为中心的低值地区电能替代力度还有待提高；能源强度在东南沿海、贵州以及北部地区分别形成了L-L聚集区、H-L聚集区和H-H聚集区，中、西部能源强度虽然普遍低于东部地区，但经济发展水平也明显落后于东部地区。研究结论表明，应注重电能替代高集聚区的作用，加强地区间的经济联系与互动，拓宽合作渠道，削弱地理空间约束，以高替代区域带动低替代区域发展。同时，对于以贵州、青海为中心的能源强度集聚区，应采取重点突破的差异化措施，通过专项能源政策拉动经济增长以促进能耗强度降低。其次，全国层面，能源强度存在时间、空间及时空滞后效应，本省份及相邻省份的电能替代均能显著降低该省份能源强度，且电能替代的长期效应明显大于短期效应，这说明降低能源强度的政策特别是电能替代政策应该长时间、大范围、全方位的落实。从能源强度的空间效应看，当期能源强度的增加将导致下一期能源强度继续提高，能源强度在长期经济发展过程中呈现关联的空间集聚特征，邻近地区的能源强度优化能够对目标地区产生良好的“示范效应”。降低能源强度政策需要大范围长期实行更见成效，应强化政府对电能替代政策的引导，加强宣传示范带动作用。根据具体结果，中国电能替代量每增加1标准煤，这说明万元GDP所需的能耗将降低0.76标准煤，电能替代对降低能源强度的作用突出，应增加电力资源在生活和工业方面的使用，改善能源结构。此外，在进行城镇化建设，促进经济发展和外贸水平提高时，需要重点关注能耗，转变经济发展方式以促进经济集约式增长。再次，分地区层面，各地区能源强度的空间效应依然存在，电能替代对能源强度的影响及直接效应和间接效应均存在差异，其中东部最大，西部次之，中部最小，这说明各地区现实情况存在差异，必须因地制宜，实行差异化政策。对于电能替代的空间效应，东部地区电能替代的长短期直接效应和间接效应均显著存在，中部地区的短期效应更为显著。经济发展水平较高的东部地区应该充分发挥经济优势，促进东部地区再电气化，从而降低能源强度。中、西部地区能源消费总量较大，但电力消费量较少，电能占比较低，因此必须强化电力配套服务，推行激励政策，助力电力资源代替其他终端化石能源，发挥各地区电能替代的最大潜力。值得注意的是，西部地区电能替代对于降低能源强度的成效是优于中部地区的，中、西部地区对自然资源和能源依赖程度较高，且东部地区的“三高”产业多数转移到了中部地区，中部地区正处于工业发展阶段，能源消费总量高速增长，故电能替代对降低能源强度的成效低于西部地区。所以应准确把握各地区发展的阶段性特征，将高速发展和高质量发展相结合，从源头降低能源强度。最后，能源缺口与科技进步是电能替代降低能源强度的重要手段，这说明在全局提高电能替代力度时应该充分利用科技进步和能源缺口的桥梁作用。以科技进步作为中介变量的中介效应在总效应中所占比例为36.23%，以能源缺口作为中介变量的中介效应在总效应中的占比为12.60%，电能替代可以通过驱动科学技术进步和减小能源缺口进而缓解能源消费总量的增长速度，增加同等资源消耗下的经济产出，进而有效降低能源强度。根据之前的分析，中国各地区电能替代的现状及现实情况均存在着较大的差异，电能替代对能源强度的影响也各不相同，在中、西部地区，应该充实技术力量并充分利用科技等禀赋带来的正外部性，加速高能耗工业企业产品升级换代。同时，强化大容量输送能力，缓和能源缺口，实现能源大范围优化配置，为实现经济稳步发展、增加经济总量奠定良好的能源基础。例如东部地区的能源消费大部分来自中、西部的能源输送，因此，降低东部各省份的能源缺口是电能替代深化降低能源强度的重要突破点。总之，应充分重视科技进步和能源缺口的桥梁作用，发挥电能替代的时空效应，进而构建一个清洁低碳、安全高效的能源体系。
（全文刊发在《首都经济贸易大学学报》2022年第2期第57—70页。）
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