節能降耗目標分解模型研究

孫梅，陶陽威

(江蘇大學系統工程研究所，江蘇鎮江212013）

節能降耗目標分解模型研究

孫梅，陶陽威

(江蘇大學系統工程研究所，江蘇鎮江212013）

將節能降耗總目標科學有效地的分配到各個地區是實現節能減排的重要途徑。文章將一個省的節能降耗規劃目標作為分解目標，通過分析該省各市的產業結構、產業節能潛力、單位GDP能耗及人均GDP等因素對節能降耗的影響，將各市目標年的節能率分解為基本節能率和浮動節能率，給出了分解模型和計算公式。最后以江蘇省為例，為江蘇省各市設定了10%到25%的節能目標，實現了江蘇省“十一五”節能降耗規劃目標的分解。

節能降耗；目標分解；基本節能率；浮動節能率；產業結構

0 引言

節能減排對于我國資源保護、環境保護、國際市場競爭能力、經濟社會的可持續發展等都具有非常深遠的意義。我國已從戰略的高度充分認識到做好節能減排工作的重要性和緊迫性。繼《中長期節能規劃》提出節能目標后，我國“十一五”規劃綱要又提出：“十一五”期間單位國內生產總值能耗降低20%左右、主要污染物排放總量減少10%。這是貫徹落實科學發展觀、構建社會主義和諧社會的重大舉措；是建設資源節約型、環境友好型社會的必然選擇；是推進經濟結構調整，轉變發展方式的必由之路；是維護中華民族長遠利益的必然要求。

所謂節能減排，按系統觀點，當把整個社會看成一個系統時，節能就是減少對系統的輸入，即減少能源和資源的使用；減排就是減少系統對生態環境的輸出，即減少生產和生活的“三廢”的排放。節能減排互為因果，能源資源利用效率提高，污染物排放必然減少。反之，對廢棄物加以循環利用，必將減少能源資源的開采。在已有研究文章基礎上，本文擬借鑒文獻[11]中歐盟可再生能源目標分解方法，進一步考慮各市的產業結構、產業節能潛力、單位GDP能耗和人均GDP等因素對節能的影響，將節能率分解為基本節能率和浮動節能率，其中基本節能率由產業結構、產業節能潛力確定，浮動節能率由人均GDP、單位GDP能耗確定，提出分解模型及計算公式，并將以江蘇省為例，實現江蘇省“十一五”單位GDP能耗降低目標的分解。

1 節能降耗目標分解模型

1.1 相關基本概念和計算公式

節能潛力是完成某一經濟發展目標所消耗的能源量與在原來經濟增長方式下達到同樣經濟目標所消耗能源的差值。

產業結構是指一個國家或地區在一定時期內各產業之間的比例關系，是由資金、勞動、技術、能源等生產要素在國民經濟各部門中配置和使用狀況決定的。第一產業是指農業（包括種植業、林業、牧業、副業和漁業）；第二產業是指工業（包括采掘業、制造業、自來水、電力、蒸汽、熱水、煤氣）和建筑業；第三產業是指除第一、二產業以外的其他各業，也可稱服務業和流通業。三大產業中第二產業節能潛力最大。因此，一個產業(行業)在國民經濟中所占的份額與該產業內部的能源利用效率情況直接影響著一個國家的節能情況。此外，一個國家當前經濟發展狀況（GDP）和人口數量（P）及能源利用效率（單位GDP能耗）也間接地反映出了這個國家的節能潛力。

單位GDP能耗（萬元GDP能耗）=本年度能耗總量/本年度GDP。（1）

目標年節能率=（基年單位GDP能耗-目標年單位GDP能耗）/基年單位GDP能耗。（2）

目標年節能量=目標年GDP×（基年單位GDP能耗-目標年單位GDP能耗）=目標年GDP×目標年節能率×基年單位GDP能耗。（3）

1.2 節能降耗目標分解模型

本文節能降耗目標分解的思想：根據某省規劃目標確定的目標年的總節能率，結合該省各市基年的節能潛力、產業結構、單位GDP能耗和人均GDP，為各市制定目標年的基本節能率和浮動節能率，使各市基本節能量之和等于該省總基本節能量，各市浮動節能量之和等于該省總浮動節能量，完成該省節能降耗指標的分解。

1.2.1 各市目標年的基本節能率的確定

由基本公式（1）、（2）、（3）可得，

i市目標年基本節能率

其中αij(j=1，2，3)表示i市第j產業基本節能率；βij表示i市第j產業基年單位GDP能耗；λi表示i市基年單位GDP能耗；γij表示i市目標年第j產業GDP占總GDP的比重（下面簡稱第j產業目標年產業機構比重），反映i市產業結構狀況。

由于一個省的總基本節能量等于各市基本節能量之和，因此，i市目標年基本節能率還需滿足下式

1.2.2 目標年各市的浮動節能率的確定

目標年總基本節能率確定后，由目標年總節能率為基本節能率與浮動節能率之和，當省的基本節能率確定后，省的浮動節能率也就隨之確定。下面確定各市目標年浮動節能率。各市的浮動節能率由省的浮動節能率和該市的經濟發展狀況（GDP總量）、人口數量（P）及能源利用效率（單位GDP能耗）確定。

當各市的基本節能率和浮動節能率確定后，該市目標年的總節能率就可確定，節能降耗目標分解完成。

表1為某省向各市節能降耗的目標分解表，表中A項是實際數據，B項可以由政府根據各市的實際情況而制定，C由A，B，I算出，基本節能率D由（4）、（5）算出，浮動節能率H由（8）計算出，I為D與H之和，E由A，B，D算出，F由（6）、（7）計算出，G由A，B，H算出，各市目標年的節能率就確定了。

表1 節能降耗目標分解表

表2 2008年江蘇省各市三大產業比例和2005年單位GDP能耗

對于不同的市依據該市的實際情況制定了不同的基本節能率和浮動節能率，滿足了分解的條件：（1）各市目標年年基本節能量之和等于省目標年總節能量，ΣEi=ET；（2）各市目標年浮動節能量之和等于省目標年總的浮動節能量，ΣGi= GT。目標分解完成。

2 江蘇省“十一五”節能降耗目標分解

江蘇省國民經濟與社會發展第十一個五年規劃綱要中指出：到2010年，經濟增長方式實現較大轉變，資源利用效率顯著提高，單位地區生產總值能源消耗力爭比“十五”期末降低20%左右，生態省建設取得階段性重要成果，環境污染得到有效治理，生態和人居環境明顯改善。

本文考慮江蘇省各市的產業結構、節能潛力、單位GDP能耗和人均GDP等實際情況，根據江蘇省公布的“十一五”節能降耗目標，以2005年為基年，以2010年為目標年，為江蘇省各市設定從15～25%不等的目標。

2.1 江蘇省各市目標年基本節能率的確定

由江蘇省“十一五”規劃綱要可以確定江蘇省2010年節能率為20%，本文取14%為江蘇省總基本節能率，6%為江蘇省總浮動節能率。

在文獻[13]中，作者提出了影響能源消耗的各產業權重系數和各產業節能率之間的關系，即，其中ωi(i=1，2，3)表示各產業對能源消耗影響因素的權重系數，αi(i= 1，2，3)表示各產業的節能率，文中作者用組合賦權的方法給目標形成有機的、統一的整體。

（2）本文以2010年為目標年，待江蘇省“十二五”節能降耗規劃目標確定后，可以將目標年定為2015年，從而實現江蘇省“十二五”節能降耗規劃目標的分解。

（3）本文限于篇幅只對節能降耗目標進行了分解，用同樣的方法也可以實現對減排目標的分解。該目標分解模型具有普遍適用性。

（4）盡管分解節能降耗目標在目前看來不失為一種好的考核方法，但不過是一種權宜之計，短期之內可能有效。應對節能降耗目標進行動態調整，把節能降耗作為一項長期的戰略任務來抓，把節能降耗的出了甘肅省各產業的節能率的權重α1=0.081，α2=0.5829，α3= 0.2044。由于我國各省市之間節能技術是互通有無的，從而假設各省之間各產業的基本節能率狀況相同，即江蘇省各市三大產業的節能率滿足下式

根據江蘇省統計局數據，2005年江蘇省第一產業單位GDP能耗βi1=0.274，第二產業單位GDP能耗βi2=1.267，第三產業單位GDP能耗βi3=0.610。由于江蘇省各市之間三次產業的生產力水平和生產技術相差不大，本文將各市的第一產業單位GDP能耗、第二產業單位GDP能耗及第三產業單位GDP能耗分別近似取值為上述江蘇省2005年各產業的單位GDP能耗。

各市的基本節能率與該市2010年的產業結構比重（γij）有關，由于數據原因，本文以2008年各市的產業結構比重近似代替2010年的產業結構比重，表2為2008年江蘇省各市的產業結構比重（γij）（數據來自江蘇省統計年鑒2008）和2005年單位GDP能耗（λi）情況表（數據來自江蘇省統計局）

將上述數據代入（4）并聯立（5）式即得到各市2010年的基本節能率，見表3。

表3 江蘇省“十一五”節能目標分解表

2.2 江蘇省各市目標年浮動節能率的確定

江蘇省總浮動節能率為6%，然后根據公式（6）、（7）、（8）計算各市2010年的浮動節能率，見表3。

3 結論

（1）節能降耗目標的分解不僅使政府和各市對目標的系統性一目了然，也能明確各市在系統中所處的地位，有利于調動各市的積極性、主動性和創造性，從而使各市目標和總效果放到更長遠的時間里去考量、去評價。

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（責任編輯/浩天）

F062.1

A

1002-6487（2011）05-0051-03

國家博士后基金資助項目(20080431071)；教育部社科研究基金資助項目(09YJA790088)

孫梅（1964-），女，江蘇如皋人，博士，教授，研究方向：能源系統工程、非線性動力學。