内蒙古能源消费对生态造成的压力及其应对策略

杜永威 张娟娟

摘 要：本文测算了内蒙古2003-2014年的人均能源生态足迹和人均能源生态承载力，得出2003-2008年间内蒙古处于能源生态盈余，2009-2014年处于能源生态赤字的结论，找出内蒙古人均能源生态足迹的可能影响因素，并将这些可能影响因素作为解释变量做回归分析，得出内蒙古人均能源生态足迹的影响因素，并在此基础上提出怎样降低内蒙古因一次能源的消耗而带来的生态压力。

关键词：能源消费 生态足迹 影响因素

社会的发展离不开资源和能源的支持，近几年我国各个省份GDP快速增长，大部分省份都是依赖于资源和能源的过度消费而实现经濟增长，尤其是一些重工业占比较大的省份，资源、能源的过度消耗影响了区域的可持续发展，能源特别是化石能源的消耗给生态和环境造成了巨大的破环，CO2的过度排放引起温室效应，甚至全球气候变暖。内蒙古高耗能产业居多，能源消耗对生态造成的影响不容轻视。本文运用能源生态足迹模型研究内蒙古能源消费对生态的影响，并使用回归分析得出内蒙古人均能源生态足迹的影响因素。

一、研究方法

能源消费既对生态造成压力，又对环境造成破坏，生态上主要是CO2的排放超出了CO2的吸收从而造成了温室效应，环境上则是SO2、NO2、一部分颗粒物的排放污染了空气。本文只考虑CO2造成的影响，运用改进的能源生态足迹模型。改进就是将草原也加入了吸收CO2的行列，Wackernagel将能源生态足迹定义为用于吸收化石能源燃烧排放的CO2所需森林面积，但是这种定义忽略了草原对CO2的吸收能力，实际上草原的蓄炭能力不可被忽视，这种能力仅次于森林。本文所研究的区域为内蒙古，是全国草原面积最大的省份，在计算能源生态足迹与能源生态承载力时，自然要将草原面积计算其中。

能源生态足迹的计算公式为：

（1）

其中A表示某一地区某一种化石能源的生态足迹，A1表示计入森林的生态足迹， A2表示计入草原的生态足迹， C表示某一能源排放系数的消费量，H表示这种能源的燃烧热值系数，Cd表示这种能源的碳排放系数，Per1、Per2分别表示森林、草原蓄碳量所占的百分比，其中Per1+Per2=100%。根据唐帅的研究结果，森林和草原对碳的吸收分配比例为82.72：17.28， 、分别表示全球森林、草原的平均碳吸收能力。

能源生态承载力计算公式：（j=1，2表示土地类型，j=1，2分别表示森林和草原） （2）

式中ec为某一地区的能源生态承载力， 为生物生产面积， rj为均衡因子，yj为产量因子。因为全球各个区域同一类型土地的生产力不相同，为了便于比较，可以将实际的森林、草原面积乘以相应的产量调整因子，统一成跟全球具有相同生产力的土地面积，由于森林与草原的生产力也不相同，为了便于加总，分别将两者乘以相应的等量因子后加总求和。

二、内蒙古能源消费对生态的压力

一般说来，能源消费种类大致分为四类，煤、石油、天然气、电力，但电力消费不应计入能源消费当中。目前最为常见的发电方式有火力发电、水力发电、核能发电，并且核能发电所占比例非常小，水电和核电生产过程中是不释放CO2的，由于内蒙古煤炭资源丰富，水资源短缺，火力发电是主要的一种发电方式，而火力发电也是依靠煤、石油、天然气等能源的消耗来实现的，为了避免能源的重复核算，在核算内蒙古能源生态足迹时，不考虑电力的消耗，因此本文在进行能源核算时将能源消费种类分为煤、石油、天然气三类。人均能源生态承载力计算当中森林的均衡因子是1.34，草原的均衡因子是0.49，两者均是参照谢鸿宇的研究结果。等量因子的测算参照刘某承等人的测算结果，内蒙古地区森林、草原相对于全球的产量因子分别是0.5848、0.5457。根据公式（1）和公式（2）得出表1的计算结果：

由图1结果可得，人均能源生态承载力几乎保持不变，所以人均能源生态盈余或者赤字是随着人均能源生态足迹而变化的，人均能源生态足迹与人均能源生态盈余变化速度几乎一样，而变化趋势相反。人均能源生态足迹从2003年到2012年不断增加，而且增加的速度明显加快，是由于从2003年开始工业化与城镇化不断加快，经济快速增长，而且这种增长是以能源大量消耗为支撑的经济增长。生态盈亏表示内蒙古面临的生态压力，内蒙古在2003-2008年间处于能源生态盈余的状态，并且能源生态盈余以几乎不变的速度递减，在2009-2014年间一直处于能源生态赤字的状态，且赤字越来越多，其中2011-2014年能源生态赤字整体呈上升趋势，但是赤字增长速度明显放慢，其中2012年到2013年呈下降趋势，可能是由于产能过剩现状导致的产能减少进而使能源消耗减少，预测在2014年之后的小段时间里能源消耗下降或者缓慢增加的情况会出现，对生态的压力在短时间内不会陡然增大。

三、内蒙古地区人均能源生态足迹的影响因素

经济增长、能源利用效率、产业结构、能源消费结构、工业人力投入等许多因素都有可能影响到能源生态足迹，用人均收入AI表示经济状况，单位GDP能耗U表示能源利用效率，工业产值占国民生产总值的比例I表示工业在产业结构所占比例，煤炭在能源消费量中所占的比例T表示能源消费结构，工业从业人员E代表工业发展当中人力资本的投入。人均能源生态足迹用EF表示，运用eviews软件做EF、AI、U、I、T、E的回归分析。本文采用内蒙古1986-2014年的数据进行研究，其中人均收入与单位GDP能耗是剔除了价格因素之后的数据，所用的各年价格指数是以1978年为基期的，回归结果如下：

经济意义的检验：从以上的运行结果可以得出，人均能源生态足迹与人均收入、工业产值所占比值、单位GDP能耗呈正相关关系，与工业从业人数占比呈负相关关系，说明了经济发展、工业占比上升能极大地推动能源的消耗，单位GDP能源消耗的减少、工业从业人数占比上升也会抑制能源的消耗，这与实际意义相符。煤炭占能源消耗总量百分比对人均能源生态足迹几乎没有影响。可能是近30年的数据中，煤炭的消耗量占比基本保持不变，导致回归系数很小，所以人均能源生态足迹无法准确感测到煤炭消耗量占比影响的灵敏度。

计量模型的检验：回归结果中R2=0.99026，调整的R2=0.988143，两者都比较大且接近于1，F值为467.6754，说明模型的整体拟合优度非常好，模型在总体上十分显著。在1%的显著性水平下，由结果可得AI、U、I的t检验也比较显著，在5%的显著性水平下，E的t检验比较显著。因此，此模型无论是在总体层面上，还是在单个变量层面上，是都比较显著的，从总体上来看，模型拟合比较完善，模型具有一定的借鉴性和指导性。

四、降低能源生态足迹的途径

（一）放慢经济增长速度

在经济发展的过程中，内蒙古应该转变经济发展方式，过快的经济增长也是一种畸形的经济增长方式，放慢经济增长速度可以淘汰掉一些没有竞争能力、能耗高的企业，减少能源不必要的消耗，那么能源消耗也就可以放慢速度，还可以保持经济市场的活力，放慢经济增长速度给经济增长注入科学技术的活力，使企业更具有竞争力，放慢经济增长速度也是寻求一种低投入尤其是能源的低投入、高产出的经济增长之路。

（二）降低单位GDP能耗

虽然内蒙古正走在能源利用效率不断提高的路上，但是和国内的一些发达省份相比有很大的差距，内蒙古的能源利用效率有很大的提升空间。政府应该发挥引导作用，调节税收，制定企业能耗标准，对节能减排效果较好的企业实施奖励，并且对一些高耗能的项目不予批准，政府可以通过一些手段加速企业在能源消耗方面的优胜劣汰。同时本地企业积极向国外的一些优秀企业学习，引进新的生产设备，旨在降低能源消耗。

（三）调整产业结构，降低第二产业产值占比

工业产值所占比值与人均能源消耗量呈反比，说明工业的发展依赖能源消耗，在钢铁产能过剩的情况下，内蒙古应该适当的减少重工业生产，寻求一些技术含量高的轻工业生产。降低工业產值占比是降低能源生态足迹的一个途径，这就需要内蒙古致力于从传统工业向新兴工业的转变，传统工业技术含量低，资本投入与集中度比较高，对劳动者的素质要求比较低，新兴工业则与传统工业有相反的特点。因此我们要不断优化产业结构，降低工业占比，引导新兴工业发展，促进经济良性增长。

（四）加大工业产业劳动力投入，重视轻工业的发展

工业从业人数占比升高能够抑制能源生态足迹的增加，这可以从两个方面来进行解释，第一，工业从业人数上升能减少能源消耗，说明在工业发展中，人力资本的投入能够代替一定数量的能源投入，从而可以降低对生态系统造成的压力，基于此内蒙古应加强工业从业人员的培训，提高从业人员的综合素质，这也是对人力资本投入的一种方式。第二，轻工业的发展能够促进工业从业人数的增加，轻工业大部分是一些劳动密集型产业，由于全国资源分布的不均衡，内蒙古像大部分北方地区一样，重工业占比高，轻工业占比较低，中国工业长时间呈“南轻北重”的局面，因此内蒙古要改变工业产业结构，在发展重工业的同时，也要特别重视轻工业的发展，轻工业的发展不仅可以增加当地的就业机会，还可以降低当地能源的消耗。

参考文献：

[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]谢鸿宇，王羚郦，陈贤生等. 生态足迹评价模型的改进与运用[M]. 北京：化学工业出版社，2008.

[3]唐帅，宋维明.基于碳循环的北京市化石能源生态足迹研究[J].管理现代化，2014，（3）.

[4]刘某承，李文华. 基于净初级生产力的中国生态足迹均衡因子测算[J].自然资源学报，2009，（9）.

（作者单位：内蒙古科技大学经济与管理学院）

责任编辑：代建明