劉宇 周梅芳 王毅
摘要:能源問(wèn)題是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略問(wèn)題。能效改進(jìn)所引起的能耗反彈問(wèn)題已成為能源經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)重要議題。針對(duì)已有研究基于復(fù)合能源維度探討反彈效應(yīng)的不足,本文通過(guò)構(gòu)建一個(gè)引入反彈效應(yīng)測(cè)算模塊的中國(guó)靜態(tài)CGE模型,研究不同類型能源效率改進(jìn)的節(jié)能效果和反彈差異,并將其在生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)進(jìn)行分解。在分別提高所有生產(chǎn)部門一次能源使用效率和二次能源使用效率兩種情景下,我們發(fā)現(xiàn)提高二次能源使用效率對(duì)經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用更大,帶來(lái)的能源節(jié)約也更多。就反彈效應(yīng)而言,兩種情景的反彈效應(yīng)在9.6%-27.9%范圍間,但提高一次能源使用效率帶來(lái)的反彈效應(yīng)要普遍大于提高二次能源使用效率帶來(lái)的反彈。這意味著,能效改進(jìn)的能源類型選擇將關(guān)系到政策的實(shí)施效果。對(duì)反彈效應(yīng)在生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)的分解則顯示,生產(chǎn)側(cè)的能效改進(jìn)會(huì)刺激消費(fèi)側(cè)能耗增加,而且來(lái)自消費(fèi)側(cè)的能耗增加在二次能源品種的反彈效應(yīng)中扮演了重要角色,尤其是成品油和燃?xì)狻>C上,我們認(rèn)為不論從經(jīng)濟(jì)表現(xiàn)還是反彈效應(yīng)來(lái)看,提高二次能源使用效率都是比較理想的能源類型選擇,這是以往研究未曾注意到的。同時(shí),由于反彈效應(yīng)的存在確實(shí)降低了能效政策的有效性,因此政府在制定能效政策時(shí)可通過(guò)對(duì)沖能效改進(jìn)帶來(lái)的能源服務(wù)價(jià)格下降來(lái)減緩能耗反彈。引導(dǎo)和規(guī)范居民的用能觀念和用能行為也是減緩反彈效應(yīng)的一個(gè)重要途徑,這一點(diǎn)對(duì)能源需求遠(yuǎn)未飽和的發(fā)展中國(guó)家尤其重要。
關(guān)鍵詞 :反彈效應(yīng);能源效率;能源類型;CGE模型
中圖分類號(hào):F062.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
文章編號(hào): 1002-2104(2016)12-0133-07
能源問(wèn)題是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略問(wèn)題。能源效率被視為是繼煤炭、油、天然氣以及核能之后的第五種能源[1-2]。根據(jù)IEA的估算,溫控2℃目標(biāo)下,2050減排量的40%將來(lái)自能源效率的改進(jìn)[3]。能效已被IEA視為未來(lái)的第一能源[4],提高能源效率已成為各國(guó)政府應(yīng)對(duì)能源挑戰(zhàn)和氣候變化的重要舉措。但近些年來(lái),反彈效應(yīng)的存在引發(fā)了學(xué)者們對(duì)能效政策有效性的廣泛討論[5-12]。能效改進(jìn)所節(jié)約的能源可能被替代效應(yīng)、收入效應(yīng)、產(chǎn)出效應(yīng)等一系列反彈機(jī)制所產(chǎn)生的新的能源需求部分甚至全部抵消[13-15],這種現(xiàn)象被稱為能耗反彈。能效反彈問(wèn)題已成為能源經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)重要議題。針對(duì)已有研究基于復(fù)合能源維度探討反彈效應(yīng)的不足,本文通過(guò)借助CGE模型,著重考察不同類型能源的效率改進(jìn)的反彈差異,并將其在生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)進(jìn)行分解,最后在此基礎(chǔ)上揭示相應(yīng)的政策含義。
1 文獻(xiàn)綜述
能耗反彈最早來(lái)源于對(duì)“杰文斯悖論”的研究[1,16-17]。Saunders[18]在Khazzoom和Brookes研究的基礎(chǔ)上,將能效改進(jìn)可能增加而不是減少能源消費(fèi)的觀點(diǎn)命名為KB假說(shuō)。在Saunders[18-20]之后,學(xué)術(shù)界對(duì)反彈效應(yīng)的研究進(jìn)入了一個(gè)蓬勃發(fā)展的階段,產(chǎn)生了豐富的研究成果。Sorrell[10]在Greening et al.[13]的基礎(chǔ)上,按照反彈來(lái)源將反彈分為直接反彈(direct rebound effect)、間接反彈(indirect rebound effect)和宏觀經(jīng)濟(jì)層面反彈(economywide rebound effect)三類。直接反彈是指某種能源利用效率的提高降低了與之相關(guān)的能源服務(wù)的價(jià)格,引起對(duì)該種能源服務(wù)的消費(fèi)增加,從而能源需求增加。直接反彈是在靜態(tài)框架下探討的,僅限于某種特定的能源及與其相關(guān)的能源服務(wù)[13]。間接反彈則是基于動(dòng)態(tài)視角,Sorrell[15]將不屬于直接反彈的能耗反彈均視為間接反彈,并歸納了隱含能源效應(yīng)、再支出效應(yīng)、產(chǎn)出效應(yīng)、能源市場(chǎng)效應(yīng)、復(fù)合效應(yīng)等五種作用機(jī)制。將直接反彈和間接反彈都考慮在內(nèi),即為宏觀經(jīng)濟(jì)層面反彈。宏觀經(jīng)濟(jì)層面反彈反映了整個(gè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)對(duì)局部能效改進(jìn)作出的所有調(diào)整,關(guān)系到最終的節(jié)能效果,因此近些年來(lái)尤其受關(guān)注[12,21]。
中國(guó)作為一個(gè)高耗能的發(fā)展中大國(guó)和面臨巨大減排壓力的發(fā)展中國(guó)家,高度重視通過(guò)提高能效來(lái)緩解能源-資源-環(huán)境等發(fā)展約束。但值得注意的是,近年來(lái)部分學(xué)者提出發(fā)展中國(guó)家的反彈效應(yīng)可能更大。Van den Bergh[12]提出了多個(gè)發(fā)展中國(guó)家更應(yīng)該關(guān)注反彈的原因,其中一個(gè)是發(fā)展中國(guó)家的能源成本要遠(yuǎn)大于低廉的勞動(dòng)力成本,因此能效改進(jìn)將帶來(lái)可觀的再支出效應(yīng),從而導(dǎo)致能源需求增加。另外一個(gè)是發(fā)展中國(guó)家居民的能源需求遠(yuǎn)未飽和,能源服務(wù)價(jià)格下降將刺激居民通過(guò)提高能耗追求更舒適的生活。Sorrell[10]也是基于發(fā)展中國(guó)家能源需求遠(yuǎn)未飽和的原因,提出發(fā)展中國(guó)家反彈可能更大。Energy Policy[9]關(guān)于反彈效應(yīng)的一期特刊也得出了低收入國(guó)家反彈效應(yīng)可能更大的觀點(diǎn)。在以上背景下,探討中國(guó)能效政策的反彈效應(yīng)就非常具有現(xiàn)實(shí)意義。
Glomsrd and Wei[22]通過(guò)一個(gè)中國(guó)CGE模型研究潔凈煤技術(shù)的發(fā)展對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的影響,結(jié)果顯示總能耗增加了2.5%,煤炭使用量增加了10.3%,CO2排放增加了0.5%,也就說(shuō)潔凈煤技術(shù)發(fā)展所帶來(lái)的能源節(jié)約和環(huán)境效益被完全抵消。在Glomsrd and Wei[22]之后,國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界開始關(guān)注中國(guó)的能耗反彈問(wèn)題,近些年形成了不少研究成果。按照研究角度和研究進(jìn)展,大致可以分為以下幾類:①空間維度,包括測(cè)算行業(yè)反彈、居民領(lǐng)域反彈、以及宏觀經(jīng)濟(jì)層面反彈[2,23-28];②時(shí)間維度,從測(cè)算短期反彈到研究長(zhǎng)期反彈[25,29-31];③探索能效改進(jìn)的行業(yè)選擇,以實(shí)現(xiàn)更低的反彈和更好的節(jié)能效果[32-33]。已有文獻(xiàn)的研究方法和對(duì)象不盡相同,測(cè)算的反彈效應(yīng)從超級(jí)節(jié)能到回火效應(yīng)均有出現(xiàn),但主要集中在25%-75%之間。
國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究多是在復(fù)合能源的維度上探討反彈問(wèn)題。實(shí)際上,由于不同類型能源投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu)的差異,不同類型能源的效率改進(jìn)帶來(lái)的能耗反彈是存在較大差異的。
因此應(yīng)該在考慮能源異質(zhì)性的基礎(chǔ)上探討反彈問(wèn)題,從而甄選出更理想的能效改進(jìn)能源類型選擇。
同時(shí),將宏觀層面反彈在生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)進(jìn)行分解,有助于了解宏觀反彈的形成機(jī)制,從而探索可能的減緩反彈的措施。
2 模型及情景設(shè)計(jì)
2.1 本文的CGE模型
一般均衡模型能夠評(píng)估經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)一系列復(fù)雜變化的最終效果并捕捉主要影響因素,因此被廣泛用于測(cè)算不同國(guó)家能效改進(jìn)的宏觀反彈[5,34-38]。本文采用的是由中國(guó)科學(xué)院科技政策與管理科學(xué)研究所和澳大利亞Victoria大學(xué)CoPS中心聯(lián)合開發(fā)的中國(guó)靜態(tài)CGE模型。模型以國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布的2007年中國(guó)135部門投入產(chǎn)出表為基礎(chǔ),包括135個(gè)部門,3種初級(jí)要素(勞動(dòng)、資本、土地),6個(gè)經(jīng)濟(jì)主體(生產(chǎn)、投資、居民、政府、國(guó)外、庫(kù)存),以及8類流通服務(wù)[39]。
模型假設(shè)企業(yè)追求成本最小化,生產(chǎn)是一個(gè)多層的嵌套結(jié)構(gòu)(見圖1)。除頂層是中間投入、復(fù)合能源及初級(jí)要素基于Leontief關(guān)系嵌套,其他層嵌套均是基于CES關(guān)系。商品的總供給包括國(guó)產(chǎn)和進(jìn)口兩種,兩者之間存在不完全替代關(guān)系[40]。商品的最終需求包括:居民消費(fèi)、政府支出、投資、出口和庫(kù)存。其中,居民在預(yù)算約束下最大化KleinRubin效用函數(shù),通過(guò)線性支出系統(tǒng)(LES)分配對(duì)不同商品的消費(fèi)。投資決策與生產(chǎn)決策相同,依據(jù)成本最小化原則選擇最佳投資品組合。政府支出和庫(kù)存由基期數(shù)據(jù)外生確定。進(jìn)口采用小國(guó)假設(shè),即進(jìn)口價(jià)格外生。出口采用大國(guó)假設(shè),出口需求與出口價(jià)格反向變動(dòng)。當(dāng)模型達(dá)到均衡時(shí),市場(chǎng)存在兩個(gè)特征:市場(chǎng)出清和零利潤(rùn)。
關(guān)于能源投入進(jìn)入生產(chǎn)函數(shù)的方式,目前尚沒有定論[5,38,41]??紤]到能源也是一種產(chǎn)品,本文仍然將能源作為一種中間投入,而不是與初級(jí)要素進(jìn)行嵌套。我們的模型刻畫了5種能源品,包括煤炭、原油和天然氣(下文簡(jiǎn)稱油氣)、成品油、電力以及燃?xì)?。生產(chǎn)函數(shù)中不同能源投入品之間的替代彈性借鑒GTAPE,均是0.5,其中,在能源生產(chǎn)部門能源投入品之間不存在替代[42]。這是因?yàn)樵谀茉瓷a(chǎn)部門,能源投入品主要是用作原料,而不是動(dòng)力,因此可替代性很小。
本文采用短期閉合:①資本市場(chǎng):資本總量固定,在行業(yè)間也不能自由流動(dòng),因此各行業(yè)的資本回報(bào)率是不同的,從而影響投資;②勞動(dòng)力市場(chǎng):勞動(dòng)力可以在部門間自由流動(dòng),實(shí)際工資不變,總就業(yè)量由模型內(nèi)生決定。
2.2 宏觀反彈效應(yīng)的測(cè)算及分解
反彈效應(yīng)通常被表示為預(yù)期節(jié)能效果的一定比例[15,43-44]。因此,30%的反彈效應(yīng),意味著預(yù)期節(jié)能效果的30%被抵消,即只實(shí)現(xiàn)了預(yù)期節(jié)能效果的70%。反彈效應(yīng)超過(guò)100%,則意味著能效改進(jìn)非但沒有產(chǎn)生任何節(jié)能效果,反而進(jìn)一步刺激了能源消費(fèi),即產(chǎn)生回火效應(yīng)。
通過(guò)公式(8),我們可以宏觀層面反彈分解成生產(chǎn)側(cè)反彈和消費(fèi)側(cè)能耗變動(dòng),而且可以判斷具體來(lái)自消費(fèi)側(cè)的哪一項(xiàng),從而可以探討可能的減緩措施。
2.3 情景設(shè)計(jì)
區(qū)別于已有研究通過(guò)沖擊復(fù)合能源的能效來(lái)研究反彈,本文研究改進(jìn)不同類型能源的能效的反彈差異。一次能源和二次能源是對(duì)能源品種最本質(zhì)的一種劃分,因此本文研究一次能源和二次能源的反彈差異。由于模型數(shù)據(jù)庫(kù)中并沒有統(tǒng)計(jì)一次能源和二次能源,因此在后續(xù)模擬沖擊和結(jié)果展示上需要借助煤炭、油氣、成品油、電力和燃?xì)獾?種能源來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本文針對(duì)性地設(shè)計(jì)了以下兩種模擬情景:
情景1(S1):所有生產(chǎn)部門使用一次能源的效率提高5%(大部分學(xué)者都采用了5%的無(wú)成本效率改進(jìn)假定,因此本文也采用這一比例,使我們結(jié)果有一定的可比性)。具體做法是同時(shí)提高各行業(yè)使用煤炭和油氣的效率。
情景2(S2):所有生產(chǎn)部門使用二次能源的效率提高5%。具體做法是同時(shí)提高各行業(yè)使用成品油、電力和燃?xì)獾男省?/p>
需要說(shuō)明的是,2.2節(jié)所涉及到的能耗及其份額均是以物理量來(lái)衡量的,并非價(jià)值量。由于能源平衡表僅提供了7個(gè)行業(yè)的能源消費(fèi)量,而2007年中國(guó)投入產(chǎn)出表有135個(gè)部門,也就是說(shuō)能源消費(fèi)量的部門分類要遠(yuǎn)遠(yuǎn)比IO表粗,在缺乏能源價(jià)格數(shù)據(jù)的情況下,我們也采用Jiang et al[45]的做法,借助IO表的能源使用結(jié)構(gòu)來(lái)拆分能源平衡表的能源消費(fèi)總量,從而得到各子部門的能源消費(fèi)數(shù)據(jù)。
我們根據(jù)2.2節(jié)的公式(5)和公式(6)在本文的CGE模型中增加了反彈模塊。由于總能耗反彈的計(jì)算涉及到一/二次能源的重復(fù)計(jì)算以及不同類型能源的可加性問(wèn)題,現(xiàn)有的方法和數(shù)據(jù)均不允許我們這樣做,因此本文僅計(jì)算基于某一特定能源品種的反彈效應(yīng),比如我們只計(jì)算提高煤炭使用效率導(dǎo)致的整個(gè)經(jīng)濟(jì)對(duì)煤炭消費(fèi)的反彈,而不計(jì)算提高煤炭使用效率導(dǎo)致的整個(gè)經(jīng)濟(jì)總能耗的反彈。在以后的研究中,我們將重點(diǎn)解決這個(gè)不足。
3 模擬結(jié)果分析
3.1 宏觀經(jīng)濟(jì)影響
表1給出了主要宏觀經(jīng)濟(jì)指標(biāo)在S1和S2兩種情景下相對(duì)于基期的變化。兩種類型的能源效率改進(jìn)都會(huì)給經(jīng)濟(jì)帶來(lái)積極影響,但改進(jìn)二次能源使用效率對(duì)經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用更大。具體來(lái)看:
(1)GDP在兩種情景下均出現(xiàn)明顯上漲,但改進(jìn)二次能源使用效率對(duì)經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用是改進(jìn)一次能源使用效率的2倍左右。能效提高相當(dāng)于技術(shù)進(jìn)步,因此對(duì)經(jīng)濟(jì)有促進(jìn)作用。由于二次能源在各行業(yè)的能耗中占更大比重,因此對(duì)經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用更大。
(2)投資和居民消費(fèi)都有不同程度的增長(zhǎng),仍然是改進(jìn)二次能源的拉動(dòng)效果要好于改進(jìn)一次能源。能效改進(jìn)首先受益的是高耗能行業(yè),而這些行業(yè)同時(shí)也是資本密集型行業(yè),因此這些行業(yè)產(chǎn)出的擴(kuò)張會(huì)拉動(dòng)投資需求。居民消費(fèi)增加主要得益于要素報(bào)酬的增加,包括資本報(bào)酬和勞動(dòng)報(bào)酬。
(3)兩種情景下,居民消費(fèi)價(jià)格水平均小幅上漲。CPI上漲主要是由于資本要素價(jià)格上漲。經(jīng)濟(jì)規(guī)模擴(kuò)張將拉動(dòng)對(duì)要素的需求,包括資本要素和勞動(dòng)要素,在短期資本存量固定的情況下,將拉動(dòng)資本價(jià)格上漲。餐飲、房地產(chǎn)等資本密集型行業(yè)在居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)中比重較大,從而導(dǎo)致CPI小幅上漲。CPI的上漲還將帶動(dòng)名義工資上漲。
(4)進(jìn)出口都有小幅下降,但原因截然不同。出口減少的直接原因在于要素成本上漲導(dǎo)致出口價(jià)格上漲,從而需求減少。進(jìn)口受經(jīng)濟(jì)規(guī)模擴(kuò)張、高耗能產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力增強(qiáng)和能源需求減少三種效應(yīng)的交叉影響。從結(jié)果來(lái)看,后兩者占主要作用,導(dǎo)致總進(jìn)口減少。
3.2 能耗變動(dòng)
兩種類型的能源效率改進(jìn)的節(jié)能效果差異是我們關(guān)注的重點(diǎn)。圖2給出了兩種能效改進(jìn)情景下,經(jīng)濟(jì)總體對(duì)5種類型能源的需求變動(dòng)。顯然,提高二次能源使用效率的節(jié)能效果要優(yōu)于提高一次能源使用效率。
我們可以明顯發(fā)現(xiàn),提高二次能源使用效率時(shí),經(jīng)濟(jì)對(duì)所有5種類型能源的需求都是下降的;但提高一次能源使用效率時(shí),僅一次能源的需求是下降的,二次能源幾乎都是增加,僅電力微弱下降。造成這種差異的直接原因在于一次能源和二次能源之間的能源轉(zhuǎn)換關(guān)系。一次能源是二次能源的主要中間投入品,因此提高一次能源使用效率將直接降低二次能源生產(chǎn)部門的成本,從而價(jià)格下降,需求增加。這樣的關(guān)系存在于原油和成品油(原油占成品油生產(chǎn)中間投入的79%)、天然氣和燃?xì)猓ㄌ烊粴庹既細(xì)馍a(chǎn)中間投入的63%)中。從圖2我們就可以直接驗(yàn)證,提高一次能源使用效率時(shí),經(jīng)濟(jì)對(duì)成品油和燃?xì)獾男枨笫窃黾拥?。電力的需求之所以沒有增加的原因在于,盡管電力是煤炭的主要去向,但在電力的中間投入中煤炭只占15%,因此電力的成本并沒有下降到足以引起對(duì)其需求增加的程度。
同樣的原理可以用于解釋提高二次能源使用效率時(shí),所有5種類型能源需求的全面下降。提高二次能源使用效率,首先會(huì)導(dǎo)致對(duì)二次能源的需求減少。同時(shí),由于二次能源是一次能源的主要去向,所以二次能源本身需求減少的同時(shí),仍然能夠較好地通過(guò)二次能源產(chǎn)出的下降抑制對(duì)主要上游一次能源的需求,從而一次能源的需求也下降。35%的煤被用于生產(chǎn)電力,78%的原油被用于煉油,因此提高二次能源使用效率時(shí),這兩種一次能源的需求也跟隨下降。
另外,我們可以發(fā)現(xiàn),提高二次能源使用效率時(shí)對(duì)一次能源需求的抑制作用也是較好的。在S2情景下,煤炭和油氣的下降程度并沒有比S1時(shí)差很多。兩種類型能源效率改進(jìn)帶來(lái)的這種能耗變動(dòng)差距,再次說(shuō)明了考慮能源異質(zhì)性的重要性。
3.3 反彈效應(yīng)及其分解
在考慮預(yù)期節(jié)能效果的基礎(chǔ)上比較對(duì)預(yù)期節(jié)能效果的實(shí)現(xiàn)程度,也就是比較反彈大小。表2列出了兩種情景下5種能源的反彈效應(yīng)及其在生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)的分解。顯然,不同類型能源的反彈效應(yīng)是存在差異的,具體來(lái)看,我們可以發(fā)現(xiàn):
(1)兩種類型的能源效率改進(jìn)均出現(xiàn)了反彈,且明顯不同于基于復(fù)合能源的測(cè)算結(jié)果。與基于復(fù)合能源測(cè)算的30%-53%的反彈相比[2,23,27,29],本文測(cè)算的基于單一類型能源的反彈效應(yīng)范圍在9.6%-27.9%之間。
(2)一次能源的反彈效應(yīng)要普遍大于二次能源的反彈效應(yīng)。從表2可以看到,一次能源里煤炭和油氣的反彈效應(yīng)要大于除電力以外的所有二次能源。原因在于一次能源在二次能源的生產(chǎn)投入中占很大比重,因此提高一次能源使用效率一方面很有利于二次能源生產(chǎn)部門擴(kuò)張,形成對(duì)一次能源的需求反彈;另一方面,經(jīng)濟(jì)擴(kuò)張?jiān)黾訉?duì)二次能源的需求,從而對(duì)一次能源投入品的需求也進(jìn)一步增加,所以一次能源的反彈效應(yīng)比較大。
(3)生產(chǎn)側(cè)的能效改進(jìn)會(huì)帶來(lái)消費(fèi)側(cè)的能耗增加。對(duì)所有五種類型能源反彈效應(yīng)的分解均顯示,消費(fèi)側(cè)的能耗是增加的,而且在某些能源的反彈中貢獻(xiàn)突出。比如,在成品油和燃?xì)獾姆磸椫校麄€(gè)經(jīng)濟(jì)對(duì)這兩種類型能源的反彈基本上來(lái)自消費(fèi)側(cè)能耗的增加,其中成品油主要來(lái)自出口,燃?xì)鈩t來(lái)自居民消費(fèi)。電力的反彈中也有一半來(lái)自居民消費(fèi)??傮w來(lái)看,來(lái)自消費(fèi)側(cè)的能耗增加對(duì)二次能源反彈的貢獻(xiàn)更大。
4 結(jié) 論
針對(duì)已有研究基于復(fù)合能源維度探討反彈問(wèn)題的不足,本文通過(guò)構(gòu)建一個(gè)中國(guó)靜態(tài)CGE模型,研究不同類型能源效率改進(jìn)的節(jié)能效果和反彈差異,并將其在生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)進(jìn)行分解。在分別提高所有生產(chǎn)部門一次能源使用效率和二次能源使用效率的情景下,我們發(fā)現(xiàn)不論從經(jīng)濟(jì)表現(xiàn)還是節(jié)能效果來(lái)看,提高二次能源使用效率都是比較理想的能源類型選擇,這是以往研究未曾注意到的。就反彈效應(yīng)而言,提高一次能源使用效率帶來(lái)的反彈效應(yīng)要普遍大于提高二次能源使用效率的反彈。對(duì)反彈效應(yīng)在生產(chǎn)側(cè)和消費(fèi)側(cè)的分解則顯示,生產(chǎn)側(cè)的能效改進(jìn)會(huì)刺激消費(fèi)側(cè)能耗增加,而且來(lái)自消費(fèi)側(cè)的能耗增加對(duì)二次能源品種的反彈貢獻(xiàn)突出。
本文的研究顯示,能效改進(jìn)帶來(lái)的反彈幅度還是比較小的,能效政策仍然是一個(gè)比較理想的應(yīng)對(duì)能源挑戰(zhàn)和氣候變化的政策選擇。我們的結(jié)果可以從以下幾個(gè)方面對(duì)能效政策設(shè)計(jì)提供參考:
(1)不同類型能源的效率改進(jìn)的節(jié)能效果和反彈效應(yīng)存在差異。政府在出臺(tái)能效政策時(shí)是區(qū)分能源類型的。二次能源是比較理想的能效改進(jìn)能源類型選擇。
(2)關(guān)注生產(chǎn)側(cè)能效改進(jìn)對(duì)消費(fèi)側(cè)的影響。在兩種生產(chǎn)側(cè)能效改進(jìn)情景中,消費(fèi)側(cè)的能耗都是增加的,而且對(duì)二次能源品種反彈的貢獻(xiàn)突出。這也從側(cè)面說(shuō)明了我國(guó)居民的能源需求還未飽和,能源服務(wù)價(jià)格的下降將進(jìn)一步刺激居民通過(guò)提高用能追求更舒適的生活。這一點(diǎn)對(duì)其他發(fā)展中國(guó)家制定能效政策也有參考價(jià)值。因此,需要在居民部門配套相關(guān)政策,來(lái)引導(dǎo)居民用能行為和用能觀念。
(3)實(shí)施碳稅、能源稅等能源價(jià)格政策,來(lái)減緩能耗反彈。能效改進(jìn)引起能源服務(wù)有效價(jià)格的下降是導(dǎo)致能耗反彈的根本原因,因此可以依靠征收能源稅、碳稅等措施來(lái)提高能源成本,從而對(duì)沖能效改進(jìn)帶來(lái)的用能成本下降,這一點(diǎn)在已有研究中均有提到。具體的對(duì)沖效果還要取決于實(shí)證模擬,這也是本文下一步的研究重點(diǎn)。
(編輯:劉照勝)
參考文獻(xiàn)(References)
[1]BROOKES L. The greenhouse effect: the fallacies in the energy efficiency solution[J]. Energy policy, 1990, 18(2):199-201.
[2]SHAO S, HUANG T, YANG L L. Using latent variable approach to estimate Chinas economywide energy rebound effect over 1954-2010[J]. Energy policy, 2014, 72: 235-248.
[3]International Energy Agency. Energy efficiency market report 2015[R]. Paris: IEA, 2015.
[4]International Energy Agency. Energy efficiency market report 2014[R]. Paris: IEA, 2014.
[5]ALLAN G, HANLEY N, MCGREGOR P, et al. The impact of increased efficiency in the industrial use of energy: a computable general equilibrium analysis for the United Kingdom[J]. Energy economics, 2007, 29(4): 779-798.
[6]BRNNLUND R, GHALWASH T, NORDSTRM J. Increased energy efficiency and the rebound effect: effects on consumption and emissions[J]. Energy economics, 2007, 29(1): 1-17.
[7]DIMITROPOULOS J. Energy productivity improvements and the rebound effect: an overview of the state of knowledge[J]. Energy policy, 2007, 35(12): 6354-6363.
[8]HERRING H. Does energy efficiency save energy? the debate and its consequences[J]. Applied energy, 1999, 63(3): 209-226.
[9]SCHIPPER L. On the rebound: the interaction of energy efficiency, energy use and economic activity-an introduction[J]. Energy policy, 2000 (28): 351-353.
[10]SORRELL S. The rebound effect: an assessment of the evidence for economywide energy savings from improved energy efficiency[R]. London: UK Energy Research Centre, 2007.
[11]TURNER K. Rebound effects from increased energy efficiency: a time to pause and reflect?[J]. The energy journal, 2013, 34(4): 25-42.
[12]VAN DEN BERGH J. Energy conservation more effective with rebound policy[J]. Environmental and resource economics, 2011, 48(1): 43-58.
[13]GREENING L A, GREENE D L, DIFIGLIO C. Energy efficiency and consumptionthe rebound effect:a survey[J]. Energy policy, 2000, 28(6-7): 389-401.
[14]HANLEY N, MCGREGOR P G, SWALES J K, et al. Do increase in energy efficiency improve environmental quality and sustainability?[J]. Ecological economics, 2009, 68(3): 692-709.
[15]SORRELL S. Jevons paradox revisited: the evidence for backfire from improved energy efficiency[J]. Energy policy, 2009, 37(4): 1456-1469.
[16]JEVONS W S. The coal question[M]. 2nd ed. Landon: Macmillan and Company, 1865.
[17]KHAZZOOM J D. Economic implications of mandated efficiency in standards for household appliances[J]. The energy journal, 1980, 1(4): 21-39.
[18]SAUNDERS H D. The KhazzoomBrookes postulate and neoclassical growth[J]. The energy journal, 1992, 13(4): 131-148.
[19]SAUNDERS H D. A view from the macro side: rebound, backfire and KhazzoomBrookes[J]. Energy policy, 2000, 28(6-7): 439-449.
[20]SAUNDERS H D. Does predicted rebound depend upon distinguishing between energy and energy services?[J]. Energy policy, 2000b, 28(6-7): 497-500.
[21]GILLINGHAM K, KOTCHEN M, RAPSON D, et al. The rebound effect is overplayed[J]. Nature, 2013, 493: 475-476.
[22]GLOMSRD S, WEI T Y. Coal cleaning: a viable strategy for reduced carbon emissions and improved environment in China?[J]Energy policy, 2005, 33(4), 525-542.
[23]劉源遠(yuǎn), 劉鳳朝. 基于技術(shù)進(jìn)步的中國(guó)能源消費(fèi)反彈效應(yīng)——使用省際面板數(shù)據(jù)的實(shí)證檢驗(yàn)[J]. 資源科學(xué), 2008, 30(9): 1300-1306.[LIU Yuanyuan, LIU Fengchao. Rebound effect of energy consumption due to technological progress: empirical analysis based on provincial panel data in China[J]. Resources science, 2008, 30(9): 1300-1306.]
[24]國(guó)涓, 郭崇慧, 凌煜. 中國(guó)工業(yè)部門能源反彈效應(yīng)研究[J]. 數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究, 2010 (11): 114-126.[GUO Juan, GUO Chonghui, LING Yu. Estimating the rebound effect in China industrial sector energy consumption[J]. The journal of quantitative & technical economics, 2010 (11): 114-126.]
[25]WANG Z H, LU M L, WANG C J. Direct rebound effect on urban residential electricity use: an empirical study in China[J]. Renewable and sustainable energy reviews, 2014, 30: 124-132.
[26]LIN B Q, LI J L. The rebound effect for heavy industry: empirical evidence from China[J]. Energy policy, 2014, 74: 589-599.
[27]LIN B Q, DU K R. Measuring energy rebound effect in the Chinese economy: an economic accounting approach[J]. Energy economics, 2015, 50: 96-104.
[28]LIN B Q, TIAN P. The energy rebound effect in Chinas light industry: a translog cost function approach[J]. Journal of cleaner production, 2016, 112: 2793-2801.
[29]李云龍, 陸文聰. 生產(chǎn)部門提高能源效率的宏觀能耗回彈分析[J]. 中國(guó)人口·資源與環(huán)境, 2011, 21(11): 55-59. [LI Yunlong, LU Wencong. The economywide rebound effects of energy efficiency increase in production[J]. China population, resources and environment, 2011, 21(11): 55-59.]
[30]邵帥, 楊莉莉, 黃濤. 能源回彈效應(yīng)的理論模型與中國(guó)經(jīng)驗(yàn)[J]. 經(jīng)濟(jì)研究, 2013 (2): 96-109. [SHAO Shuai, YANG Lili, HUANG Tao. Theoretical model and experience from China of energy rebound effect[J]. Economic research journal, 2013 (2): 96-109.]
[31]ZHANG Y J, PENG H R, LIU Z, et al. Direct energy rebound effect for road passenger transport in China: a dynamic panel quartile regression approach[J]. Energy policy, 2015, 87: 303-313.
[32]LIANG Q M, FAN Y, WEI Y M. The effect of energy enduse efficiency improvement on Chinas energy use and CO2 emissions: a CGE modelbased analysis[J]. Energy efficiency, 2009, 2(3): 243-262.
[33]胡秋陽(yáng). 回彈效應(yīng)與能源效率政策的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)選擇[J]. 經(jīng)濟(jì)研究, 2014 (2): 128-140. [HU Qiuyang. Major industries selection based on the rebound effects and energy efficiency policy[J]. Economic research journal, 2014 (2): 128-140.]
[34]GREPPERUD S, RASMUSSEN J. A general equilibrium assessment of rebound effects[J]. Energy economics, 2004, 26(2): 261-282.
[35]KOESLER S, SWALES K, TURNER K. International spillover and rebound effects from increased energy efficiency in Germany[J]. Energy economics, 2016, 54: 444-452.
[36]MAHMOOD A, MARPAUNG C O. Carbon pricing and energy efficiency improvement:why to miss the interaction for developing economies? an illustrative CGE based application to the Pakistan case[J]. Energy policy, 2014, 67: 87-103.
[37]SEMBOJA H H. The effects of an increase in energy efficiency on the Kenyan economy[J]. Energy policy, 1994, 22(3): 217-225.
[38]YU X W, MORENOCRUZ J, CRITTENDEN J C. Regional energy rebound effect: the impact of economywide and sector level energy efficiency improvement in Georgia, USA[J]. Energy policy, 2015, 87: 250-259.
[39]DIXON P B, RIMMER M T. Dynamic general equilibrium modeling for forecasting and policy: a practical guide and documentation of MONASH[M].Amsterdam: Elsevier, 2002.
[40]ARMINGTON P S. A theory of demand for products distinguished by place of production[J]. IMF staff papers, 1969, 16(1): 157-178.
[41]LECCA P, MCGREGOR P G, SWALES K, et al. The added value from a general equilibrium analysis of increased efficiency in household energy use[J]. Ecological economics, 2014, 100: 51-62.
[42]BURNIAUX J, TRUONG T. GTAPE: an energyenvironmental version of the GTAP model[R]. GTAP technical paper,2002.
[43]HAAS R, BIERMAYR P. The rebound effect for space heating: empirical evidence from Austria[J]. Energy policy, 2000, 28(6-7): 403-10.
[44]TURNER K. Negative rebound and disinvestment effects in response to an improvement in energy efficiency in the UK economy[J]. Energy economics, 2009, 31(5): 648-666.
[45]JIANG X M, GUAN D B, ZHANG J, et al. Firm ownership, Chinas export related emissions, and the responsibility issue[J]. Energy economics, 2015, 51: 466-474.
Abstract Rebound effect derived from energy efficiency improvement has been widely invested. However, most of studies focus on the rebound effect of the energy composite level and neither distinguish nor compare different energy type. This study adopted a ChinaCGE model involving 135 sectors to investigate the rebound effect of different types of energy and further decomposed the rebound effect into production rebound part and final demand component. A onceoff costless 5% energy efficiency improvement of using primary energy and secondary energy was imposed, respectively, in all the production sectors. The results showed that improving efficiency of using secondary energy had a larger positive impact on GDP with better energy conservation. In general, improving efficiency of using primary energy showed the larger rebound than improving efficiency of using secondary energy with rebound effect in the range of 9.6%-27.9%, which implied that the choice of energy type was a key factor to the effectiveness of energy efficiency policy. It further decomposed the rebound effects into production component, and final demand component, and showed that final demand component had positive contributions to rebound, and in particular, had outstanding contribution on the rebound of secondary energy including oil products and gas supply. We concluded that improving efficiency of secondary energy was a better energy type choice for effective energy efficiency policy design. And complementary policies of increasing the price of energy service could be adopted to reduce rebound effect. In addition, the paper points out that the policy makers should also guide and regulate the energy consumption behaviors of the households. We argue that this is especially relevant for developing countries who are far from saturation in their consumption of key energy services.
Key words rebound effect; energy efficiency; energy types; CGE model