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作为我国节能减排事业的重要载体,节能服务产业目前整体发展滞后、实力不足与国家要求相去甚远。因此,总理强调,当前节能减排形势还相当严峻,必须充分认识节能减排的极端重要性和紧迫性,增强忧患意识、危机意识和责任意识,全面落实“十二五”节能减排综合性工作方案,务求取得预期成效。令人欣喜的是,在国家连续出台鼓励政策的支持下,一批优秀的创新型节能服务企业开始崭露头角,以北京理想伟业节能投资有限公司为代表的一大批节能服务龙头企业进行积极实践、科学探索,正在开启一扇扇绿色革新之门。
合作共赢,
以“龙头”推动行业发展
实力不足的直接表现是规模的缺失。由国家发改委牵头组织、数十名专家学者历经半年撰写的《中国节能服务产业的发展战略研究暨理想伟业节能超市创新运营模式研究报告》指出,中国节能服务产业注册资本低于500万元的公司占66%,年产值5000万元以下的公司占78%。
面对规模缺失的被动局面,节能行业已经有了应对之策。据了解,我国一些资金实力雄厚的大企业正陆续涉足节能领域,如上海宝钢、吉利汽车、神华集团等等。专家指出,这些企业走的是国际知名节能公司规模发展之路,即由传统制造业转型,凭借雄厚的资金实力和技术创新占据产业链的高端。
北京理想伟业自主创新提出了“中国首家节能超市”的模式,整合国内节能服务产业的节能产品、技术、项目、资金、人才、服务等优质资源,打造节能服务综合平台。根据业内专家的评价,“节能超市”提出了增强行业实力的新思路。中国科学院可持续发展战略研究组组长、首席科学家牛文元告诉记者,“‘节能超市’从实体经济到虚拟经济整体提升了节能减排服务的发展前景。”
缺少关键技术是制约节能行业实力的另一重大因素。那么,节能服务行业如何进行技术创新,进而提升整体运营实力呢?
业内专家认为,节能企业要在“做专”中“做强”,在“做强”中“做大”。具体来说,就是扶持一批有实力的大型节能服务企业,最大程度地开展节能减排投资项目,以龙头企业的发展推动整个行业的发展。
北京理想伟业建立了国内领先的节能减排实验室,并引入中科院研究开发节能技术的专业人员,实现了多项节能减排技术的突破,参与并获得了数十项节能发明和专利。理想伟业董事长朱彬彬告诉记者,中国的节能服务行业要想做大做强,节能企业必须要有“人人为我、我为人人”的合作发展意识,恶性竞争和技术垄断只会把整个行业拖垮。
国务院发展研究中心张诗雨博士向记者表示,政府应对北京理想伟业、北京神雾、山东胜动等行业示范先锋企业进行重点扶持,而“龙头”企业在具体节能服务项目的实施过程中,也要树立共赢意识,与一些中小企业开展积极合作,尽可能地调动行业内的资源、技术。否则,中国节能服务业的发展很可能会出现“两极分化”,国家希望“龙头”带动行业的初衷更无从谈起。
据悉,“十二五”期间,国家将扶持一批大型节能企业,使大型综合企业和大型专业企业总数达到至少100家的规模。所谓的大型节能企业,年产值要在十亿、二十亿以上。
自主创新,
让“洋模式”落地生根
合同能源管理是一种双赢模式,业主可以“零投入”实现节能减排,节能服务公司通过正确评估技术风险、科学实施能源管理,同样可以获得经济效益。而这种产自美国的洋模式,自上世纪九十年代引入国内后一直水土不服。
国务院发展研究中心社会部副部长李建伟博士指出,合同能源管理模式要想克服水土不服,应该与中国国情和具体应用的市场情况相结合,这就需要在原有基础上不断地探索和改善,而不应一味照搬。
据调查,一些节能服务公司在合同能源管理模式的市场推行方面,已经积累了一些值得借鉴的宝贵经验:
辽宁能发伟业建立了包括客户识别、项目评价、风险控制、项目实施和运行管理的一整套行之有效的规范措施,提高了合同能源管理项目的成功率;山东融世华通过探索,总结出“节能设备融资租赁模式”,成功探索出了一条金融租赁与节能服务产业相结合的创新之路。
最被业界看好的是北京理想伟业的“节能超市”模式。专家认为,这是对合同能源管理的创新和拓展。这一模式将分散的产品、技术、企业、人才、信息、资源等集合、配置、甄别、提纯,提供给耗能企业一个“超市式”的选择平台,实现系统、多样、合理、可定制的节能服务,同时又为节能产品、技术厂家提供了销售渠道和客户资源,是对这个行业最缺乏的中游平台的补充。而在产业链条中,中游流通的功能是非常重要的。
目前,理想伟业的“节能超市”平台已整合国内外近50家主要节能减排厂家的600多项节能产品,在北京、上海、广州等地成功完成节能项目。凭借创新的经营理念,雄厚的资金实力,强大的资源整合能力以及高效专业的技术与管理团队,在成立不到一年的时间内,理想伟业先后获得了2010年“CCTV年度品牌”、“2011中国品牌节最佳运营模式奖”等荣誉。
2011年7月,理想伟业凭借“节能超市”独特的创新模式以及强大的资源集成能力,成为进入中美能效联盟美国董事会的唯一中国企业。在双方战略合作签约仪式上,中美能效联盟承诺将带动更多的美国先进资源进入中国,而理想伟业则将携手国内合作伙伴,与美方进行紧密合作,开展综合节能减排服务。
鼓励社会资金进入,
扩大投资融资途径
资金短缺一直是中国节能服务业需要突破的瓶颈。节能产业想要做大做强,必须有大量的投资和融资。对于项目融资难的问题,《研究报告》指出,在期待设立节能专业基金之外,更要同时构建多层次体系,鼓励社会资金进入。
目前在节能服务领域内已经有了一些节能企业的成功融资案例。山东融世华租赁有限公司是一家从传统节能服务公司发展转型为金融租赁的企业,首创“节能设备融资租赁模式”,与农行、工行等金融机构建立战略合作,不断创新融资模式,全面突破了银行保理的时间限制,有效打破了融资瓶颈;北京理想伟业则借助“节能超市”平台,为产业建立“资金供给线”,保障集合平台上的伙伴对资金的需求。此外,理想伟业还争取到了天使投资基金、低碳基金、私募基金和风险投资机构的认可,目前正与金融机构合作,申请银行对“节能超市”的综合授信。
去年以来,在节能服务行业前景日趋明朗的情况下,国内银行和金融机构开始注意到这个市场巨大的资金需求,并相继推出资金支持措施。今年4月8日,北京银行与中国节能协会节能服务产业委员会达成“全面推动节能服务产业发展战略合作协议”,在未来5年内北京银行将为包括北京理想伟业在内的多家节能服务企业,提供意向性授信100亿元人民币,以积极推动合同能源管理,解决节能服务企业融资难题。
据朱彬彬透露:中国银行、中国农业银行、民生银行已经分别向理想伟业提交了“金融服务方案建议书”,3家金融机构均表示将提供金融支持。
建立行业标准,
设立评估体系
节能减排的服务标准缺失、节能效果检验评估标准缺失,是影响节能项目顺利签约的另一重要因素。国家发改委资源节约和环境保护司副司级巡视员赵鹏高指出,现在的200多项技术标准远远不能满足节能需要。
虽然今年4月建立了中国节能减排标准化技术联盟,但目前还没有一个对节能服务进行评估的完整体系,如果服务对象以未达到预期标准为由拒绝付费,仍难有效避免两者之间发生分歧。据悉,美国花了近10年时间来研究探索,才建立起一整套评估体系。
《研究报告》建议:建立权威认证机构,形成认证指标体系、资质等级和考核评级程序,形成认证制度;出台相关监管条例,明确合同能源管理运营规范;建立各领域节能服务的国家标准、行业标准,包括准入标准、强制性能效标准、节能技术标准、能源审计标准等。在行业标准缺失时,鼓励引入第三方服务机构,发挥独立、公正、权威的评价作用。
今年5月15日,国务院发展研究中心联合多个国家部委及北京理想伟业,发起了《中国低碳功能示范区指标体系研究》国家级课题的研讨,以建立符合我国实际的低碳功能区评估机制。
今年8月30日,北京理想伟业和负责伦敦奥运会整体规划的美国AECOM公司,联手启动了代表国际最高标准的低碳示范区,该项目落地安徽省江南产业集中区,将建成首个低碳功能区品牌“Z区”。专家介绍,作为国际标准化的节能低碳项目,“Z区”将为中国低碳功能区和节能行业标准化建立一个规范的模式。
关键词:节能减排,经济评价
Abstract: this paper analyzes the present energy saving project economic evaluation of several major evaluation method, the conventional evaluation methods for doesn't take into account the energy conservation project brings the pollutant emission reduction efficiency, reduce the pollution of the environment is the benefit. So in the energy conservation project economic evaluation, should complement of emissions reduction benefits related variables.
Keywords: energy conservation and emission reductions, economic evaluation
中图分类号: TE08 文献标识码: A 文章编号:
1 、引言
据统计资料表明全世界1970年能源消费总量是83亿吨标煤,到1995年是140亿吨,增长68.7%,预计到2020年将达195亿吨,50年增长了1.35倍。众所周知,能源是不可再生资源,大量的能源的消费不仅带来能源的日益短缺,也带来了一系列的环境问题,节能减排变得日益迫切。
2、节能项目经济评价方法现状
20世纪80年代早期,我国开始重视节能工作,1980年前后,中国能源研究会在国家科委的领导下,组织有关专家对当时中国的能源形势进行了研究,并编写了《中国能源政策研究报告》。这份报告作为我国最早的节能政策研究之一。20世纪90年代,我国的节能统计开始注意节能带来的经济效益,出现了大量关于环保投资经济效益评估的研究,采用了多种经济技术评价方法,并且明确区分了财务评价和国民经济评价两套指标体系。1994年出版的《中国能源发展报告》,对节能项目的经济评价即采用了财务评价和国民经济评价两套指标体系。
从企业效益的角度出发,节能项目财务评价的指标有:财务净现值、财务内部收益率、静态投资回收期、投资利税率等指标。其主要计算思路是把未来的现金收益以一个合适的收益率折现,以考虑节能的收益与成本之间的关系.典型的就是对财务净现值(FNPV)的计算
n
FNPV=∑ (CI-CO)i(1+ic)-i
i=1
其中:CI为现金流入量(主要是节能收入);CO为现金流出量;n为计算期;ic为设定的基准收益率。
当FNPV≥0时,表明项目的获利能力达到了期望的收益率水平,项目可以接受;当FNPV
对国民经济评价的指标主要有经济净现值和经济内部收益率;经济净现值ENPV反映了项目对国民经济贡献的绝对指标,是项目在计算期内用社会折现率R把各年净效益折算到建设起点的现值之和
n
ENPV=∑ (CI-CO)i(1+R)-i (1)
i=1
当ENPV≥0时,表明项目的获利能力达到了期望的收益率水平,项目可以接受;当ENPV
由于能源的消耗导致的环境污染由整个社会所承担,因此在目前提高能源效率的研究中,越来越多地考虑了减少能耗对环境的影响。
3、节能项目经济评价方法修正
在预测各种环境政策带来的环境效益的计算中,少缴的排污费用作为节能项目带来的经济效益的一部分,但是能否仅把这部分费用等同于减少排放大气污染物所带来的全部经济效益和社会效益呢?换而言之,同等的大气排放物是不是只造成了相当于少缴纳的排污费用的社会损失呢?实际上,政府对大气污染物收取的排放费用,并不能等同于污染物排放所导致的对社会经济效益的损害,而是远小于污染物排放所导致的社会损害。
许多环境问题专家已经在呼吁,应将环境污染和生态破坏造成的经济损失纳入综合决策过程,否则会导致一系列问题的产生,这主要包括:1)环境污染和生态破坏经济代价没有纳入国民经济核算;2)在确定环境问题的优先次序方面也没有发挥评价支持的作用;3)环境费用效益分析没有在经济决策中发挥应有的作用。
因此从政府角度对节能项目进行评估时,不仅要考虑到节能对国民经济带来的利益,而且需要考虑由减排产生的环境效益.在节能项目的国民经济评价中,理论上应采用能反映资源真实价值的影子价格来计算节能项目产生的费用和效益,从而真实反映节能工作对国民经济的影响.但这样评估节能减排项目存在两个较为严重的缺陷:第一,无法确定资源的真实价值,实际中,也往往是用市场价格代替影子价格进行计算;第二,在国民经济评价中,对环境污染而产生的GDP损失考虑不足.市场价格基本上可以体现资源的真实价值,影子价格在一定程度上可以用市场价格近似反映.这样使得第一种缺陷对项目评估的影响较小,主要问题是没有考虑减少环境污染带来的收益情况。
因此,从国民经济的角度出发,对式(1)进行修正,加入环境污染影响因素E1和E2得
n
ENPV=∑ (CI-CO+E1-E2)i(1+R)-i (2)
i=1
其中:E1是可以避免的各种排放物导致的GDP损失之和,E2是节能项目本身带来的环境损失,即项目建设过程中所消耗的各种燃料、动力和钢材、水泥等物质所带来的间接排放所导致的GDP损失之和。
k
E1=∑QiPi (3)
i=1
l
E2=∑mjPj (4)
j=1
其中:Qi为第i种减排的污染物质量,mj为因节能项目建设增加的第j种排放污染物质量;Pi为每千克第i种大气污染物对GDP影响的损失。
将式(3)和式(4)代入式(2)得到
n kl
ENPV=∑(CI-CO+∑QiPi-∑QjPj)t(1+R)-t (5)
t=1i=1 j=1
在目前关于大气污染物对GDP造成的损失的测算还存在争议的情况下,可以暂时用各地的排放收费标准(fi)代替各种排放物导致的GDP损失。由于节能项目的生命周期通常较长(约3~10年),从全生命周期的观点考虑,节能项目从开始建设到运营过程中,虽然消耗一定的燃料、动力和一些钢材、水泥等建材,间接排放一定的污染物, 但这种排放量和燃煤发电(我国主要的二次能源来源)相比,可以忽略不计。因此式(5)简化为
n k
ENPV=∑ (CI-CO+∑fiQi)t(1+R)-t (6)
t=1 i=1
3、结束语
节能项目的国民经济评价,是建设节能项目和可再生能源项目所必须认真研究的问题.节能项目由于有利于优化大气环境,具有明显的公共产品特性,需要政府发挥对市场的调节作用.只有对节能项目进行充分的国民经济评价,与财务评估进行对比,才能有利于发现政府在节能项目中发挥的调节作用。因此,有必要进一步完善对节能项目的经济评估方法。
参考文献
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国务院办公厅2010年发文《关于加快推行合同能源管理促进节能服务产业发展意见的通知》,指出节能服务公司与用户签订能源管理合同,为用户提供节能诊断、融资、改造等服务,并以节能效益分享方式回收投资和获得合理利润,可以大大降低用能单位节能改造的资金和技术风险,充分调动用能单位节能改造的积极性,是行之有效的节能措施。2009年,全国节能服务公司达502家,完成总产值580多亿元,形成年节能能力1350万吨标准煤,对推动节能改造、减少能源消耗、增加社会就业发挥了积极作用。
国家电网公司宁夏电力公司为积极响应国家推行合同能源管理、发展节能服务产业的要求,提出加快公司节能服务体系建设,并作出相应安排。
宁夏节能 大有可为
宁夏“十二五”规划提出:我区经济总量小,自我发展能力不强,市场化程度不高,制约发展的结构性矛盾依然突出,发展方式仍然粗放,科技创新能力弱,经济转型的任务十分艰巨。社会事业发展不均衡,区域之间、城乡之间基本公共服务差距大,山川发展、城乡发展不协调,贫困面相对较大,保障和改善民生的任务十分艰巨。生态环境脆弱,人口资源环境压力大,节能减排约束增强,推进生态文明和“两型”社会建设的任务十分艰巨。必须把建设资源节约型、环境友好型社会作为转变经济发展方式、实现新跨越的重要着力点。认真贯彻落实节约资源和保护环境基本国策,扎实推进生态建设,积极发展循环经济、绿色经济,切实搞好节能减排,促进经济社会与人口资源环境协调发展,走可持续发展之路。
宁夏地区工业结构比较简单,主要以高能耗为主,区内传统工业(铁合金、电石、碳化硅、电解铝)行业用电量占总电量的70%以上。其中铁合金86家,冶炼容量230万千伏安;电石42家,冶炼容量166万千伏安;碳化硅14家,冶炼容量27.5万千伏安;水泥、化工、造纸、发电等行业也占较大比例,上述行业其生产工艺过程、设备选型、管理水平等都相对落后。加上资金运作方面存在差距,很多节能措施、新技术未在宁夏得到有效推广,致使我区能耗水平高,单位能耗在全国处于落后地位,承受的节能减排压力非常巨大。
宁夏电力公司节能服务公司经理杨慧峰举例说,以余热发电为例,一台25000千伏安的电炉,可以配套3000千瓦的余热发电机组,余热电厂建厂后一年开机发电以300天计,全年发电7200小时,年发电量2160万千瓦时,按照宁夏等价热值1万千瓦时=3.2吨标准煤折算,每年可节约标准煤6912吨。宁夏现有230万千伏安的铁合金电炉容量,如果均建成余热电厂,仅这一项每年铁合金行业可节约标准煤近64万吨。节能效果十分明显。
电网节能 优势明显
为促进自治区节能减排工作,促进地方经济可持续发展,2011年2月17日宁夏电力公司发文成立节能服务公司筹备组,负责公司组建的前期筹备工作。3月31日,宁夏电力公司顺利完成节能服务公司的工商登记注册工作,标志着宁夏电力公司在节能服务领域迈出了重要的一步。4月15日,宁夏电力公司节能服务公司正式挂牌成立。
与一般节能服务相比,电网企业开展社会节能服务具有独特优势:首先,拥有庞大的营销网络资源,掌握着准确的用户用能信息,与用户建立良好的互动、互信关系;其次,电网企业作为能源供应企业,在用能节能方面拥有深厚技术积累和丰富专业经验;第三,多年来电网企业实施需求侧管理示范项目、开展国际合作,培养了一批专业的节能服务队伍;第四,电网企业具有较强的资金实力和融资能力,可以实施一般节能服务公司无法完成的特大型节能项目。
宁夏电力公司节能服务公司将开展包括建筑物的整体节能改造(照明系统、中央空调系统等),余热回收利用技术应用,电机拖动系统节能改造、无功补偿与谐波滤波技术应用,配电系统节能改造,热泵技术应用等多方面的节能服务。
【关键词】节能减排,意义,措施
节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措;是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择;是推进经济结构调整,转变增长方式的必由之路;是维护中华民族长远利益的必然要求。
一、联通企业在节能减排中面临的挑战
首先,随着我国经济社会的快速发展,人民生活水平、消费水平持续提高,人们对通信业务需求将不断增长;其次,相较于发达国家而言,我国目前的移动通信普及率较低,未来仍有较大发展空间;再次,目前中国联通WCDMA,已在全国商用,庞大的3G网络设备同样会带来巨大的电力消耗。因此,对于中国电信而言,未来几年内用户规模将持续扩大、业务量飞速增长,尤其是数据业务持续快速发展,使得网络规模,尤其是服务器、存储设备和IDC等IT设备进一步扩大,节能工作形势仍十分严峻。
未来随着互联网的进一步普及,用户计算需求不断提高,新的技术不断涌现,资源使用成本不断上升,都是通信行业节能减排需要解决的问题。
电信行业虽然属于低能耗、低排放行业,但从总量来看,耗电规模很大。据原信息产业部统计,我国的电信业年耗电量达200亿度以上,其中基站用空调年耗电量达70亿度。随着用户规模进一步扩大和业务量迅猛增长,电信业耗电仍将保持较快增长。因此,电信行业的节能减排工作大有可为,节能潜力很大。
二、中国联通能耗现状分析
据初步统计,中国联通能耗主要包括电力、汽油、天然气、水、柴油等。其中,绝大部分为电力消耗,其占比达87%。而随着话音业务和新业务的快速发展,网络规模持续扩大将必然导致耗电量总规模的增长。对中国联通而言,做好节能减排一举两得。一方面可以发挥中国联通的优势,为社会、为环境作出更多的贡献;另一方面也可以节约企业运营支出,实现低成本、高效运营,极大地提升企业效益和价值,实现企业快速、健康、可持续发展。
三、重视转变发展方式
二十一世纪必将是一个绿色的时代,根据有关研究报告,全球信息通信技术行业二氧化碳排放总量约占总人类活动排放的2%,但全行业的信息化应用推动其他行业高效节能减排其减排量相当于通信行业自身排量的5倍,成果我们也没有考证,但有一点是肯定的,就是我们能带动社会的减排肯定大于我们自身的排放,当然这个系数可能跟我们的工作是有关系的,我们做的更好一些,可能就不是1:5的关系,可能1:6、1:7,如果做的不好可能就是1:2、1:3了,所以我们的工作很有意义。
四、积极探索和推进节能减排措施
1.推动技术进步。推动网络IP化和2G系统的3G化,提升现网设备的能力,保护企业投资的长期可持续发展。目前,中国电信正努力推动核心网、传输网、无线网和增值业务网的IP化工作。根据IP化相关测试,以核心网MSC为例,相对于传统TDM设备,根据厂家的不同,能够实现节电50%~80%,实现节地60%~80%,重量降低60%~80%,资源节约效果十分明显。
2.空调环境节电。广泛推进基站节电技术。通过对中国联通目前耗电情况进行分析可知,基站耗电约占七成。而基站温度的差异对电力消耗的影响非常大,因此,基站节电潜力巨大。通过使用智能通风换热设备,利用自然风冷却基站,可以节电20%~80%;通过使用地温水循环空调技术,利用地下水冷却基站,可以节电80%~90%;通过提高基站设备运行温度,单独对蓄电池进行温度控制,室内温度每提高1度,空调能耗下降2%,若室内温度提高到35℃,至少可以节电22%。积极试点核心机房节电技术。通过封闭冷通道精确送风方式,即将空调冷风直接输送至每个机柜,结合智能通风系统排出热空气,送入冷空气,估计可节约空调耗电45%,同时还可以有效解决局部过热问题。
3.逐步推动节能灯具的使用。在新建局房全面推广节能灯具,对现有局房,分3年陆续采用节能灯具替换传统灯具,使局房照明能耗降低30%~50%。
4.绿色包装创新。绿色包装是指通过研究,建立一种包装运输标准和体系,推进包装新材料替代和重复使用,减少木质包装和过度包装。目前传统包装运输模式的包装一次使用,资源消耗多;箱体尺寸不一,装、储、运均不方便。通过绿色包装运输模式优化后,一方面系列化周转架可循环使用,同时纸包装后以纸代木,节约资源;另一方面采用尺寸标准箱体,装储运方便。
5.其他推进措施。开展员工志愿者活动。面向全体员工发起了“绿色环保,从我做起”的倡议活动,号召大家树立关爱环境的公益意识,从我做起,从身边做起。将员工日常生活中简单易行的节能环保行为编成朗朗上口的口诀,号召大家树立关爱环境的公益意识并将其转化为点滴小事的行动,从我做起。
推动电子废弃物回收。相关研究表明:一块手机电池含有的镉可以污染3个标准游泳池的水。而随手丢弃的废旧手机和电池,如果被填埋,里面含有的金、水银、铅、镉等重金属成分就会直接污染土壤及地下水,严重危害人体健康。而如被简单焚烧,其产生的气体还会污染空气,致人中毒。
关键词:节能减排;环境税;新能源;区域经济;可计算一般均衡模型(CGE)
中图分类号:F224;F206;X321
一、研究目的
本研究的目的在于构建必要的经济模型,对中国暨辽宁省的环境政策及其与经济的关系进行综合分析。通常用于经济分析的模型有很多种。比如说宏观经济模型、数量经济模型、产业关联模型、可计算一般均衡模型(CGE: Computable General Equilibrium)、动态随机一般均衡模型(DSGE: Dynamic Stochastic General Equilibrium)等。本研究构筑能够反映环境政策以及对经济的影响进行综合分析的静态CGE模型,对减少二氧化碳排放的政策及其对中国经济的影响进行分析评价。
在Shoven and Whalley(1984)中,两位作者所提倡的应用一般均衡模型(AGE: Applied General Equilibrium)是一个静态模型。他们把多个产品市场和生产要素市场,以及市场之间的交易都在模型中体现出来。而且,效用函数、生产函数、预算制约等条件也在模型中得到了明确的表述。所以,该模型在税制改变、贸易自由化对经济的影响方面得到了广泛的应用。本研究所采用的可计算一般均衡模型(CGE)与应用一般均衡模型在这一点上是相同的。
另一方面,Kydland and Prescott (1982)不仅把效用函数、生产函数、预算制约条件明确表示,而且是一个动态上最优化的动态模型。该模型甚至更进一步,把按照概率发生的冲击也引入了动态一般均衡模型。但是,其主要应用领域不是用于评价多部门的产业政策,而是侧重于研究随机发生的冲击对经济波动产生影响的实际景气循环等,经常被用于验证重要的宏观经济假说。
DSGE模型的特征是劳动供给是内生的,而且把随机发生的冲击表达了出来。当然,在CGE模型中,像本研究的模型的劳动供给也是内生的,也可以把随机发生的冲击明确地表达出来。当然,DSGE模型主要用来进行宏观经济的评价,而CGE模型则主要用于课税以及贸易自由化等产业政策的评价。
本研究的目的在于构筑对环境政策和经济关系进行全面评价的分析、评价模型,不仅有预算制约,还需要把资源制约和二氧化碳排放制约明确地表示出来。求解此类问题,CGE模型可以用互补规划(MCP: Mix Complementary Program)方法。而DSGE模型求解的前提条件是可以微分,所以引入多个制约条件是比较困难的。
本文按照以下的顺序构成:2.是社会核算矩阵。3.是静态CGE模型的构造说明。4.是全国模型及其结果。5.是辽宁省模型及其结果。6.是上述研究结果的分析及政策建议。
二、社会核算矩阵(SAM)
构建CGE模型的首要任务是做成基本的社会核算矩阵(SAM:Socail Accounting Matrix)。本模型使用《2007年中国投入产出表》(135部门)作为基础数据。而与投入产出表相对应的能源以及CO2排放数据,来自于《2008年中国能源统计年鉴》 ,以及IEA相关数据资料。
(一)部门分类
本模型主要关注的是化石燃料及其CO2排放的问题。根据研究的需要,我们把135部门的数据汇集为27个部门,具体内容如表1所示。
(二)能源分类
在投入产出表中,与能源有关的部门包括以下几个部门:
煤炭开采和洗选业
石油和天然气开采业
石油及核燃料加工业
炼焦业
电力、热力的生产和供应业
燃气生产和供应业
我们运用《中国能源统计年鉴》中的“中国能源平衡表2007”,把各个中间产业部门以及最终消费中相关项目与投入产出表中的项目加以对照,做成相应的能源数据。
(三)二氧化碳排放系数
全国范围的CO2排放数据,我们直接采用IEA有关数据。当然,这些数据也要根据投入产出表进行重新划分。关于辽宁省的CO2排放数据,我们首先结合能源平衡表中的能源利用情况,计算出相应的CO2排放系数。然后在把该系数与辽宁省的能源利用量相乘。本模型中采用的各种能源CO2排放系数如下图2。需要说明的是,我们的数据中,焦炭和原油的排放系数与其他研究(如财政部环境税研究报告采用的数据)相比非常低,但是,为了顾及可比较的原则,我们仍然采用下述参数。
(四)27x27部门社会核算矩阵
本研究使用GAMS/MPSGE软件,把135部门投入产出表,相应的能源数据,以及CO2排放数据输入有关程序,从而生成了本研究需要的27x27部门社会核算矩阵。
三、静态模型及其结果分析
本研究的主要目的是构建动态模型,因为通过动态模型我们能够清晰地看到不同宏观变量以及各个产业部门在整个时期内的变化状况。与动态模型相比,静态模型只有终端结果。但是,静态模型也有其优点,就是比较简单。只要能够说明问题,静态模型也是非常有用的。
我们这里运用GAMS/MPSGE软件,把最大化的问题,用MCP(互补规划)来求解。
(一)生产构造
本模型中,我们假定企业的生产函数为齐次线形的多层嵌套CES(Constant Elasticity of Substitution)型函数,则1个单位的生产能够获得的利润,用以下的函数可以表示。其中,下角标的j表示产业部门。
上式中, Πj:j产品的利润,Ρj:j商品的价格, ΡL:工资, ΡK:资本价格, ΡE:能源价格。式中的σKEL,j:劳动与资本能源的替代弹性,σKE,j:资本和能源的替代弹性。
多层嵌套的CES构造,可以用图1来表示。第1层的劳动、资本、能源,和中间投入是固定关系,第2层的劳动和资本、能源是代替关系,第3层的资本和能源是替代关系,最下层的第4层,电力和几种化石燃料是替代关系。
模型中重要的参数,是替代弹性系数σKEL,j,σKE,j,σEE,j,CGE模型中一般参考实证分析来决定其大小。如果给出替代弹性值,为了与初期时间的均衡数据,也就是社会核算矩阵相吻合,我们就可以确定σKEL,j,σKE,j等参数的大小。在CGE模型中,这种根据所给的替代弹性,为了再现均衡数据的过程被称之为标定(Calibration)。
在本模型中,我们参照Okagawa and Ban (2008)等既有研究选定了有关参数,本模型中使用的有关替代弹性的数值如表3所示。根据伴金美教授的有关研究,替代弹性会影响模拟计算的结果,但是并不会改变有关参数的符号,为了计算简单起见,我们尽量选取了相同的参数。
(二)家庭及政府
我们假定家庭追求效用最大化,其中效用函数的内容包括消费以及余暇,余暇为劳动最大供给量与劳动时间的差。参照有关研究,我们把余暇与劳动的比率确定为0.667。由于余暇和消费都是家庭效用最大化的选择对象,所以劳动供给是根据家庭的需要而内生决定的。
政府是税收的征收者,并用以进行各种政府的支出。政府支出是在预算制约的条件下进行的,这一点与家庭是相同的。但是,政府的支出只包含消费支出,政府的投资是与民间投资一起,都是作为投资而处理的。
(三)全国模型及其结果
假定2007年CO2排放量削减20%,我们来看会对宏观经济及各个产业产生什么样的影响?
下表4是有关计算结果。我们看到,当CO2排放量减少20%的时候,化石燃料耗费量全部减少,其中煤炭的消耗下降最多,达到22.8%,其次是炼焦18.7%,最少的是石油制品8.2%。因为中国的化石燃料以煤炭为主,所以,煤炭及炼焦业受到的影响最大,而石油天然气及其产品受到的影响要小一些。
从宏观数据上来看,GDP略下降0.4%,投资总量没有变化,但是资本收益率下降了7%。劳动价格略微上升0.4%。消费中公共消费的部分略增1.3%,而家庭消费减少1.7%,反映到效用上,则减少了1.5%。所以整体来说,对宏观经济的影响很有限。另外,进口比出后受到的影响稍大一些,分别减少1.8%和1.4%。因为中国的能源消耗增加很快,对国外的依赖也越来越强。所以,进出口会受到影响,但影响较小。
我们要注意到,在二氧化碳削减的同时,ene所代表的能源的耗费量也在减少,而且几乎是同比下降。所以,节能和二氧化碳减排是紧密联系在一起的。同时,如果对二氧化碳排放实行严厉的标准的话,需要采取措施,弥补相应的能源不足,比如发展清洁能源等。
表中一个值得关注的项目是PCO2,也就是二氧化碳排放的价格是253.4元/吨。这是一个虚拟价格。当我们不对二氧化碳排放进行限制的时候,其排放价格是零。当我们削减二氧化碳排放量的时候,相当于在需求不变供给减少,所以,就会出现价格上升的情况。其原理如下图2所示。
关于各个产业受到的影响,首先来看各个产业部门产量的变化率。下图中正值表示产量的减少率,负值表示产量的增加率。我们看到大多数企业都受到影响而产量减少,尤其是煤炭采选(coal)、电力(ele)、焦炭石油和天然气(p_g)、石油制品(p_r)等能源相关产业。也有部分产业产量反而少量增加。比如纺织业(tex)、电讯业(cmn)、服务业(srv)等。
由上图可知,能源耗费和CO2排放减少是呈现相同趋势的。大部分农业和制造业CO2减排的比率大于能源耗费减少的比率。能源行业基本上相同幅度变化但是,一些服务行业,能源下降比例大于CO2排放下降比率。
(四)辽宁模型及其结果
同样,我们也在辽宁省假定在2007年CO2排放量削减20%,我们来看会对宏观经济及各个产业产生什么样的影响。
我们看到,首先,当CO2排放量减少20%的时候,化石燃料耗费量全部减少,其中煤炭的消耗下降最多,达到22.9%,其次是炼焦20.1%,石油和天然气及石油制品分别下降6.6%、5.7%,与煤炭及其制品相比,下降幅度要小很多。其原因在于,辽宁的化石燃料以煤炭为主,而石油天然气及其产品受到的影响要小得多。
从宏观数据上来看,GDP略下降0.2%,投资总量没有变化,但是资本收益率下降了3.4%。劳动价格略微上升0.9%。消费中公共消费的部分略增1.4%,而家庭消费减少1.0%,反映到效用上,则减少了1.1%。所以整体来说,对宏观经济的影响很有限。另外,进口比出后受到的影响稍大一些,分别减少2.7%和2.3%。因为辽宁的能源消耗增加很快,对国外以及外地的依赖也较强,所以,会受到影响,但影响较小。
我们要注意到,在二氧化碳削减的同时,ene所代表的能源的耗费量也在减少,而且几乎是同比下降了15.6%。所以,节能和二氧化碳减排是紧密联系在一起的。同时,如果对二氧化碳排放实行严厉的标准的话,需要采取措施,弥补相应的能源不足,比如发展清洁能源等。
表中一个值得关注的项目是PCO2,也就是二氧化碳排放的价格是117.3元/吨。当然,这是一个虚拟价格。我们可以看到,这个价格比全国价格要低很多,关于这一点,我们在下一个小节要进一步讨论。
再来看对各个产业部门的影响。首先来看对各部门产量的影响。能源产业和重化工业的产量减少幅度较大。其中煤炭(coal)减少最大,达到19.5%,其次是焦炭业(c_p)的15.9%,接下来是电力(ele)11.4%、金属及非金属采矿业(mng)10.2%、钢铁8.4%。而石油相关产业的减少量相对较小。其中石油天然气开采业(p_g)7.4%、石油制品业(p_r)为6.2%。
与之相反,有一些产业部门的产量有所增加。比如运输设备制造业 (teq)为6.6%、纺织业(tex)为4.7%、农林渔业(agr)2.2%、以下是电讯(cmn)以及服务业(srv)。其中运输设备制造业的增加和全国模型中的减少形成了对比。分析其原因,我们认为这一点正好体现出辽宁省在该行业领域具有的比较优势。
其次我们来看能源耗费和二氧化碳排放减少的比率。绝大多数行业的能源耗费和二氧化碳排放量都减少,而且减少的幅度差不多相同。尤其是能源相关行业。值得注意的是钢铁行业(i_s)的下降幅度仅次于煤炭采洗业(coal)。
有几个行业的能源耗费和二氧化碳排放量有所增加,尽管增加的比例不大。他们运输设备制造业(teq)、纺织业(tex)、以及批发零售业(trd)。这也可能源于辽宁小省在这些行业的比较优势。为了弥补全国范围内的产出量下降,辽宁省本身的产出量反而增加,致使其能源和二氧化碳排放量的有所增加。
(五)结果分析
根据上述研究,我们可以得到一些重要的研究结果:
1.在减排20%的情景下,辽宁省的二氧化碳排放价格为117.3元/吨,不到全国价格水平253.4元/吨的一半。这说明,辽宁省节能减排的成本要大大低于全国水平。
2.从产量变化的幅度来看,全国基本上是减少,而辽宁省的部分行业如农林渔业、食品加工业、装备制造业等与全国水平不同,反而有所增加。这种情况反映了辽宁省在上述几个行业在节能减排方面具有较强的竞争力。
3.节能和减排基本上具有相同的比率。但是仔细分析,辽宁省和全国平均水平具有一定的差异。我们把各个行业20%减排后能源耗费和二氧化碳排放变化的量占全部变化量的比例进行排序,发现占全国减排前三位的是电力(65%)、消费(11%)、钢铁(10%),这三个行业占到了减排总量的86%。同样占减排总量的86%,辽宁省的行业有四个:钢铁(31%)、电力(30%)、煤炭(14%)、消费(11%)。
4.而节能的内容也不一样。全国前三位内容没有变,次序和比例数量有所改变。电力(41%)、消费(18%)、钢铁(14%)。而辽宁省占前几位的是:钢铁(31%)、电力(23%)、石油炼制(14%)、煤炭(11%)、消费(9%)。
总体来说,中国节能减排的潜力很大。同时,各个地区之间有较大的差异。图7是人均CO2排放量,可以看到辽宁省属于最高的地区,辽宁的减排潜力大于全国水平。
我们认为,与全国的平均水平相比,辽宁省节能减排的成本可能更低,而且其节能减排潜在的产业结构也不尽相同。所以,在未来的节能减排上,针对各个地方采取相应的措施是很有必要的。鉴于上述认识,我们有以下政策建议:
1.作为国家低碳试点省份之一,辽宁省要争取在全国率先开展碳排放权交易的试点工作。辽宁省已经建成了大连、沈阳、营口等多个环境交易所。但是,这些环境交易所并没有开展实质性的碳交易活动。其根本原是,没有强制性的碳排放指标限制,仅靠自愿减排是很难实现真正的碳交易。所以,应该尽量争取获得在全国率先开展碳交易试点,借机对省内不同地区、不同产业的碳排放量进行细致的普查,确定一部分重要产业、企业的碳排放上限,促使其开展有效的节能减排活动。
2.制定辽宁省节能减排的路线图。节能减排是一项巨大的系统工程,除了产业,交通、建筑、农业等方面辽宁省都有巨大的潜力。在产业领域内部,钢铁、电力、石油、煤炭也需要详细的减排目标和规划。我们的研究已经在产业层面上有所体现,但关于进一步企业层面如何实现?需要相应的详细规划。在规划过程中,尤其要重视市场化的手段,不能仅靠强制性的行政手段。
3.充分发挥大连商品交易所的功能和特点,同时积极利用发挥几个已有的环境交易所的作用。大连商品交易所是我国四大商品交易所之一,在大宗商品的价格发现机制上有比较丰富的经验,要积极加以利用。大连、沈阳、营口等环境交易所要与大商所错位发展,比如,大连交易所在石油化工产业等方面,沈阳交易所在钢铁、建筑等方面,而营易所在合同能源管理等方面形成各自的独特优势。
4.积极鼓励市场化节能减排活动,培育相关的新兴产业的形成。节能环保是我国七个战略性新型产业之一。制定严格的节能环保标准,开展碳交易活动,为大量的中小型节能环保企业提供了重大的机遇。辽宁省的产业结构偏重,民营企业很不发达。通过鼓励民间企业进入节能环保产业,不仅对已有企业的发展,而且为辽宁省的产业结构调整也会产生巨大的推动作用。
需要补充说明的是,本文主要是基于静态模型的研究。静态模型的好处是便于研究,但对变化过程的特点无从把握。关于动态模型的研究,我们也已经完成。在后续的论文中,我们要探讨在动态模型的环境下,碳税、新能源领域的技术选择等因素对宏观经济的影响。
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