內蒙古能源消費對生態造成的壓力及其應對策略

杜永威 張娟娟

摘 要：本文測算了內蒙古2003-2014年的人均能源生態足跡和人均能源生態承載力，得出2003-2008年間內蒙古處于能源生態盈余，2009-2014年處于能源生態赤字的結論，找出內蒙古人均能源生態足跡的可能影響因素，并將這些可能影響因素作為解釋變量做回歸分析，得出內蒙古人均能源生態足跡的影響因素，并在此基礎上提出怎樣降低內蒙古因一次能源的消耗而帶來的生態壓力。

關鍵詞：能源消費 生態足跡 影響因素

社會的發展離不開資源和能源的支持，近幾年我國各個省份GDP快速增長，大部分省份都是依賴于資源和能源的過度消費而實現經濟增長，尤其是一些重工業占比較大的省份，資源、能源的過度消耗影響了區域的可持續發展，能源特別是化石能源的消耗給生態和環境造成了巨大的破環，CO2的過度排放引起溫室效應，甚至全球氣候變暖。內蒙古高耗能產業居多，能源消耗對生態造成的影響不容輕視。本文運用能源生態足跡模型研究內蒙古能源消費對生態的影響，并使用回歸分析得出內蒙古人均能源生態足跡的影響因素。

一、研究方法

能源消費既對生態造成壓力，又對環境造成破壞，生態上主要是CO2的排放超出了CO2的吸收從而造成了溫室效應，環境上則是SO2、NO2、一部分顆粒物的排放污染了空氣。本文只考慮CO2造成的影響，運用改進的能源生態足跡模型。改進就是將草原也加入了吸收CO2的行列，Wackernagel將能源生態足跡定義為用于吸收化石能源燃燒排放的CO2所需森林面積，但是這種定義忽略了草原對CO2的吸收能力，實際上草原的蓄炭能力不可被忽視，這種能力僅次于森林。本文所研究的區域為內蒙古，是全國草原面積最大的省份，在計算能源生態足跡與能源生態承載力時，自然要將草原面積計算其中。

能源生態足跡的計算公式為：

（1）

其中A表示某一地區某一種化石能源的生態足跡，A1表示計入森林的生態足跡， A2表示計入草原的生態足跡， C表示某一能源排放系數的消費量，H表示這種能源的燃燒熱值系數，Cd表示這種能源的碳排放系數，Per1、Per2分別表示森林、草原蓄碳量所占的百分比，其中Per1+Per2=100%。根據唐帥的研究結果，森林和草原對碳的吸收分配比例為82.72：17.28， 、分別表示全球森林、草原的平均碳吸收能力。

能源生態承載力計算公式：（j=1，2表示土地類型，j=1，2分別表示森林和草原） （2）

式中ec為某一地區的能源生態承載力， 為生物生產面積， rj為均衡因子，yj為產量因子。因為全球各個區域同一類型土地的生產力不相同，為了便于比較，可以將實際的森林、草原面積乘以相應的產量調整因子，統一成跟全球具有相同生產力的土地面積，由于森林與草原的生產力也不相同，為了便于加總，分別將兩者乘以相應的等量因子后加總求和。

二、內蒙古能源消費對生態的壓力

一般說來，能源消費種類大致分為四類，煤、石油、天然氣、電力，但電力消費不應計入能源消費當中。目前最為常見的發電方式有火力發電、水力發電、核能發電，并且核能發電所占比例非常小，水電和核電生產過程中是不釋放CO2的，由于內蒙古煤炭資源豐富，水資源短缺，火力發電是主要的一種發電方式，而火力發電也是依靠煤、石油、天然氣等能源的消耗來實現的，為了避免能源的重復核算，在核算內蒙古能源生態足跡時，不考慮電力的消耗，因此本文在進行能源核算時將能源消費種類分為煤、石油、天然氣三類。人均能源生態承載力計算當中森林的均衡因子是1.34，草原的均衡因子是0.49，兩者均是參照謝鴻宇的研究結果。等量因子的測算參照劉某承等人的測算結果，內蒙古地區森林、草原相對于全球的產量因子分別是0.5848、0.5457。根據公式（1）和公式（2）得出表1的計算結果：

由圖1結果可得，人均能源生態承載力幾乎保持不變，所以人均能源生態盈余或者赤字是隨著人均能源生態足跡而變化的，人均能源生態足跡與人均能源生態盈余變化速度幾乎一樣，而變化趨勢相反。人均能源生態足跡從2003年到2012年不斷增加，而且增加的速度明顯加快，是由于從2003年開始工業化與城鎮化不斷加快，經濟快速增長，而且這種增長是以能源大量消耗為支撐的經濟增長。生態盈虧表示內蒙古面臨的生態壓力，內蒙古在2003-2008年間處于能源生態盈余的狀態，并且能源生態盈余以幾乎不變的速度遞減，在2009-2014年間一直處于能源生態赤字的狀態，且赤字越來越多，其中2011-2014年能源生態赤字整體呈上升趨勢，但是赤字增長速度明顯放慢，其中2012年到2013年呈下降趨勢，可能是由于產能過剩現狀導致的產能減少進而使能源消耗減少，預測在2014年之后的小段時間里能源消耗下降或者緩慢增加的情況會出現，對生態的壓力在短時間內不會陡然增大。

三、內蒙古地區人均能源生態足跡的影響因素

經濟增長、能源利用效率、產業結構、能源消費結構、工業人力投入等許多因素都有可能影響到能源生態足跡，用人均收入AI表示經濟狀況，單位GDP能耗U表示能源利用效率，工業產值占國民生產總值的比例I表示工業在產業結構所占比例，煤炭在能源消費量中所占的比例T表示能源消費結構，工業從業人員E代表工業發展當中人力資本的投入。人均能源生態足跡用EF表示，運用eviews軟件做EF、AI、U、I、T、E的回歸分析。本文采用內蒙古1986-2014年的數據進行研究，其中人均收入與單位GDP能耗是剔除了價格因素之后的數據，所用的各年價格指數是以1978年為基期的，回歸結果如下：

經濟意義的檢驗：從以上的運行結果可以得出，人均能源生態足跡與人均收入、工業產值所占比值、單位GDP能耗呈正相關關系，與工業從業人數占比呈負相關關系，說明了經濟發展、工業占比上升能極大地推動能源的消耗，單位GDP能源消耗的減少、工業從業人數占比上升也會抑制能源的消耗，這與實際意義相符。煤炭占能源消耗總量百分比對人均能源生態足跡幾乎沒有影響。可能是近30年的數據中，煤炭的消耗量占比基本保持不變，導致回歸系數很小，所以人均能源生態足跡無法準確感測到煤炭消耗量占比影響的靈敏度。

計量模型的檢驗：回歸結果中R2=0.99026，調整的R2=0.988143，兩者都比較大且接近于1，F值為467.6754，說明模型的整體擬合優度非常好，模型在總體上十分顯著。在1%的顯著性水平下，由結果可得AI、U、I的t檢驗也比較顯著，在5%的顯著性水平下，E的t檢驗比較顯著。因此，此模型無論是在總體層面上，還是在單個變量層面上，是都比較顯著的，從總體上來看，模型擬合比較完善，模型具有一定的借鑒性和指導性。

四、降低能源生態足跡的途徑

（一）放慢經濟增長速度

在經濟發展的過程中，內蒙古應該轉變經濟發展方式，過快的經濟增長也是一種畸形的經濟增長方式，放慢經濟增長速度可以淘汰掉一些沒有競爭能力、能耗高的企業，減少能源不必要的消耗，那么能源消耗也就可以放慢速度，還可以保持經濟市場的活力，放慢經濟增長速度給經濟增長注入科學技術的活力，使企業更具有競爭力，放慢經濟增長速度也是尋求一種低投入尤其是能源的低投入、高產出的經濟增長之路。

（二）降低單位GDP能耗

雖然內蒙古正走在能源利用效率不斷提高的路上，但是和國內的一些發達省份相比有很大的差距，內蒙古的能源利用效率有很大的提升空間。政府應該發揮引導作用，調節稅收，制定企業能耗標準，對節能減排效果較好的企業實施獎勵，并且對一些高耗能的項目不予批準，政府可以通過一些手段加速企業在能源消耗方面的優勝劣汰。同時本地企業積極向國外的一些優秀企業學習，引進新的生產設備，旨在降低能源消耗。

（三）調整產業結構，降低第二產業產值占比

工業產值所占比值與人均能源消耗量呈反比，說明工業的發展依賴能源消耗，在鋼鐵產能過剩的情況下，內蒙古應該適當的減少重工業生產，尋求一些技術含量高的輕工業生產。降低工業產值占比是降低能源生態足跡的一個途徑，這就需要內蒙古致力于從傳統工業向新興工業的轉變，傳統工業技術含量低，資本投入與集中度比較高，對勞動者的素質要求比較低，新興工業則與傳統工業有相反的特點。因此我們要不斷優化產業結構，降低工業占比，引導新興工業發展，促進經濟良性增長。

（四）加大工業產業勞動力投入，重視輕工業的發展

工業從業人數占比升高能夠抑制能源生態足跡的增加，這可以從兩個方面來進行解釋，第一，工業從業人數上升能減少能源消耗，說明在工業發展中，人力資本的投入能夠代替一定數量的能源投入，從而可以降低對生態系統造成的壓力，基于此內蒙古應加強工業從業人員的培訓，提高從業人員的綜合素質，這也是對人力資本投入的一種方式。第二，輕工業的發展能夠促進工業從業人數的增加，輕工業大部分是一些勞動密集型產業，由于全國資源分布的不均衡，內蒙古像大部分北方地區一樣，重工業占比高，輕工業占比較低，中國工業長時間呈“南輕北重”的局面，因此內蒙古要改變工業產業結構，在發展重工業的同時，也要特別重視輕工業的發展，輕工業的發展不僅可以增加當地的就業機會，還可以降低當地能源的消耗。

參考文獻：

[1]Mathis W，William E R.Our Ecological Footprint：Reducing Human Impact on the Earth [M]. Gabriola Island，B.C.Canada： New Society Publishers，1996.

[2]謝鴻宇，王羚酈，陳賢生等. 生態足跡評價模型的改進與運用[M]. 北京：化學工業出版社，2008.

[3]唐帥，宋維明.基于碳循環的北京市化石能源生態足跡研究[J].管理現代化，2014，（3）.

[4]劉某承，李文華. 基于凈初級生產力的中國生態足跡均衡因子測算[J].自然資源學報，2009，（9）.

（作者單位：內蒙古科技大學經濟與管理學院）

責任編輯：代建明