區域煤炭應急儲備最優規模研究

梁怡 李尚金 孔森 陳潘洪

[摘 要] 煤炭是我國消費量最高的化石能源，其使用覆蓋到我國的各個產業。目前，我國煤炭分布不均的特點以及近年頻發的極端天氣，使我國煤炭供應短缺時有發生，這要求我國各地尤其是產煤量較少的省份要進行一定規模的煤炭儲備。本文基于福利經濟的視角，從消費者剩余出發，建立了區域煤炭應急儲備最優規模模型，以求得在成本和有效危機預防中的平衡；同時采用相似代替的方法，剔除在研究中的政府干預因素使得研究結果更準確；最終提出政策建議，并討論研究所面臨的問題。

[關鍵詞] 煤炭儲備 最優規模 價格彈性

中圖分類號：F810.6 文獻標志碼：A

一、研究綜述

煤炭是我國非常重要的不可再生能源，預計到2020年，煤炭總消費量仍將占能源消費總量的58%[1]。我國煤炭資源分布呈西北多、東南少的特點[2]，這樣特殊的分布特點使得我國很多地區的煤炭消費需要依靠區域間的調配。在煤炭的區域調配中，供應鏈脆弱性較強、運量彈性較小，出現問題會給地區帶來煤炭供給危機。

構建高質量的煤炭供應保障體系，是保障能源供應和國民經濟發展的要求，是實現煤炭工業可持續發展的要求，更是貫徹新發展理念的要求[3]。煤炭行業的學者們對煤炭儲備的已經有了很多思考和研究：張磊[4]楊晴[5]等測算了近年來煤炭供給和需求的價格彈性，為后續的研究奠定了基礎；劉滿芝[6]按照“從上至下、由總量到結構”的思路，研究了國家煤炭應急儲備規模和國家煤炭應急儲備布局問題；呂濤[7]等結合我國各地區的消費量、自給率、運力條件等給出了各地的建議儲備規模。同時，在煤炭儲備規模模型的構建中，學者們在其他能源領域進行的很多研究很有幫助：林伯強[8]等人從社會福利最大化的角度出發，尋求在石油短缺發生時社會福利和儲存成本的平衡；張明光[9]將天然氣的使用情況按各類用戶的用氣保障程度及替代能源可行性分類，并分別以事故工況和極端天氣工況分析計算，以求得天然氣儲備最優儲備規模。

在已有的煤炭儲備規模研究中，學者們主要進行了國家層面的煤炭儲備測算，而我國煤炭分布不均的特點常常導致區域煤炭的短缺，針對特定區域的煤炭儲備需要細化，而張磊基于區域差異計算的煤炭價格彈性為區域煤炭儲備的計算提供了基礎。本文結合林伯強對石油儲備量測算的思路，建立區域煤炭應急儲備最優規模模型，并以部分煤炭自給性較弱區域作為樣本，剔除政府干預因素后進行參數分析，提出儲備建議。

二、區域煤炭應急儲備最優規模模型

（一）模型設定及參數解釋

1.模型設定

單個區域進行煤炭儲備不足會影響整體煤炭價格。煤炭的應急儲備不涉及消耗，沒有采購成本。訂貨成本僅與企業選擇的替換庫存周期有關，與儲備規模無關。在煤炭應急儲備中，煤炭的儲備量一直保持在設計儲備量左右，不會產生較大變動。訂貨成本僅與企業選擇替換庫存周期有關，與儲備規模無關，在研究中作為一個常數存在。即本文所研究的最低煤炭應急儲備管理成本的變動因素有儲存成本、機會成本、短缺成本三項。

2.參數解釋

三、參數估計實例

在建立的區域煤炭儲備規模模型中，最優煤炭儲備量（天數）s，為式11所求得的函數極值點，不同區域的煤炭儲備、需求情況不盡相同，故式中的參數也因地區存在差異。在張磊的研究中，發現基于全國維度的需求價格彈性結果存在部分正值，即在煤炭需求大省煤炭的價格并不隨煤炭的需求量增加而上漲。這是由于我國煤炭市場并不是完全的自由競爭市場，政府這只“看得見的手”在發揮著調控作用，這種現象在煤炭短缺的省份最為明顯。相對的，在煤炭需求較小且無供應危機的省份這種調控的影響較小。

四、結論

1.與四川省按消費量分同類省份的建議煤炭儲備量是11天的消費量，與陜西省按消費量分同類的省份的建議儲備糧為19天的消費量。

2.使用該模型，可以根據任意預測煤炭短缺規模進行煤炭儲備規模計算。

3.在使用該模型時，各地可根據實際情況調整煤炭儲存管理成本的數據。

參考文獻：

[1]國家發改委，國家能源局.煤炭工業發展“十三五”規劃[Z].發改能源[2016]2714號.

[2]楊樺菘，邊楚雯，劉冬梅.國家煤炭應急儲備基地的構建分析[J].內蒙古煤炭經濟，2015（06）：33，40.

[3]鄭德志，吳立新.新時期我國煤炭供給面臨的新問題及對策建議[J].煤炭經濟研究，2019，39（06）：79- 84.z

[4]張磊，韓夢，CarolA.Dahl.中國煤炭需求彈性估算：時間波動與區際差異[J].資源科學，2013，35（10）：1977- 1983.

[5]楊晴，張磊.中國煤炭供給價格彈性的估算與應用[J].中國礦業大學學報（社會科學版），2019，21（02）：75- 90.

[6]劉滿芝.國家煤炭應急儲備規模和布局研究[D].中國礦業大學，2012.

[7]呂濤，聶銳.煤炭應急供應的儲備機制研究[J].中國安全科學學報，2008，18（12）：26，68- 74，177.

[8]林伯強，杜立民.中國戰略石油儲備的最優規模[J].世界經濟， 2010，33（08）：72- 92.

[9]張明光，蔄紫薇，周磊.城市燃氣應急儲備規模分析[J].工程建設與設計，2018（04）：79- 80，98.