家庭生活用能调查方案的国际比较及启示

廖华，伍敬文

（北京理工大学 管理与经济学院 能源与环境政策研究中心，北京 100081）

居民家庭能源消费在终端能源消费中占据较高比重。据国际能源署（IEA）统计，2016年世界居民部门用能量（含传统生物质能，下同）占终端能源消费总量的22%；美国这一比例为16%、英国为30%、德国为25%、中国为16%、印度为31%[1]。开展家庭用能研究、揭示家庭能源转型与发展规律、支撑政府能源决策，均依赖于翔实、准确、及时的能源基础数据。目前开展全国性居民家庭用能调查以发达国家居多。如美国能源部从1978年开始的居民能源消费调查 （Residential Energy Consumption Survey，RECS）[2]；加拿大家庭能源利用调查（Survey of Household Energy Use，SHEU）始于1993年[3]；英国开展多个有关居民能源消费的调查，如社区能源调查[4]和家庭电力消费调查[5]，及英国住房调查（English Housing Survey，EHS）中包含家庭用能信息[6]；澳大利亚统计局在2012年实施全国家庭能源消费调查（Household Energy Consumption Survey，HECS）[7]。在发展中国家，几乎没有实施全国性专门针对居民部门的用能调查。印度政府于1950年开始实施全国抽样调查（National Sample Survey，NSS），其中家庭消费支出调查项目中包含家庭能源利用信息[8]。世界银行于1980年开始实施生活水平衡量调查（Living Standards Measurement Survey，LSMS），其中涉及到能源服务的内容[9]。各调查起始时间不一，发展成熟程度不同。其中，美国居民能源消费调查（RECS）、加拿大家庭能源利用调查（SHEU）、英国住房调查（EHS）、印度全国抽样调查（NSS）、世界银行生活水平衡量调查（LSMS）相对比较成熟。

本文从调查机构、调查频率、调查对象、抽样方法、调查内容、数据收集方法、质量控制、数据发布和使用方面比较分析，研究各国在实施过程中的特征和差异。如未作特别说明，资料主要来自美国能源信息署、加拿大自然资源部、英国政府、印度统计和计划执行部和世界银行等机构网站。

一、调查机构与主要职责

政府部门是开展家庭生活用能调查的主要领导机构，如美国能源部、加拿大自然资源部、英国能源与气候变化部等。在具体实施层面，主要有领导机构直接实施、委托其他机构实施和联合其他机构实施等。

美国RECS是一项独立调查，由美国能源信息署（EIA）领导执行。能源信息署是隶属于能源部的一个统计和研究机构，成立于1977年，负责收集和分析有关能源信息。整个调查从计划实施到数据分析与发布都由该机构完成。

加拿大SHEU由自然资源部组织领导。SHEU不是一项独立能源调查，是在家庭与环境调查 （Households and the Environment Survey，HES）的基础上，开展能源使用调查，由自然资源部联合统计局实施，具体如图1所示。

英国EHS是社区和地方政府办公室实施的一项长期大规模调查，始于1971年。调查分为家户访问和房屋检测，由不同机构合作实施，并会发生变更。如2011年英国EHS由统计局联合建筑研究机构实施；但从2012年开始，该调查由国家社会研究中心领导，联合CADS住房调查机构、建筑研究机构和布莱森社会研究机构，各机构分工不同，具体如图2所示。

印度NSS由统计与计划执行部附属机构——国家抽样调查办公室组织的国家抽样调查[10]。该调查机构成立于1950年，发展成熟、调查主题多、覆盖范围广，是印度社会经济调查的权威机构。该机构组织形式如图3所示。

世界银行是LSMS的主要发起机构。由于调查在不同国家开展，各国情况不同，组织形式差异较大。随着发展中国家经济发展，调查经验积累，有的国家已经较少依赖甚至可以独立实施调查。部分国家LSMS主要是由本国统计局领导实施，世界银行主要负责提供技术、资金、方法等协助。

图1 加拿大调查流程图

图2 英国调查流程图

图3 印度全国抽样调查组织形式

二、调查频率

居民生活用能变化速度相对较慢，不像工业用能受经济周期影响大。为节约调查成本，各国调查频率一般是以3～5年为间隔。美国RECS由最初的每年一次逐渐调整为每四年一次，之后调查频率几乎为每四年一次，最近的2015年调查是第14次调查。加拿大SHEU中家庭与环境调查是每两年执行一次，最近公布的是2017年调查；能源使用后续调查大体上是每四年一次，最近的SHEU调查是2011年，分析以2011年调查为主。英国EHS由家庭状况调查和住房调查发展而来，家庭状况调查始于1971年，住房调查始于1993年；两个调查在2008年整合之后，统一称为英国住房调查。调查频率是每年一次，最近公布的是2016年调查。印度NSS中家庭消费支出调查始于1972年，调查频率不固定。最近的2014—2015年调查是第72次调查，整个调查从2014年7月一直到2015年6月，为期一年。LSMS是一个多国调查，调查频率不固定。第一次调查于1985年在科特迪瓦开展，在不同的国家实施次数和间隔也不同。

三、调查对象与抽样方法

（一）调查对象

大多数国家居民用能调查对象一般是本国常住居民，以家户为单位。美国RECS调查范围在不断扩大，2009年的调查包括50个州和哥伦比亚特区。调查对象为居民主要住宅，分单户住宅、公寓和流动房屋；排除空置房、季节性或度假房屋和集体宿舍房屋。加拿大SHEU调查范围是全国10个省，调查对象分为独立住宅、双层或排住房、活动住房、低层公寓（少于5层）和高层公寓（多余5层）。英国EHS是一个针对住房的全国性调查，调查对象为四类住房所有权类型，即个人所有、私人租用、地方政府所有和住房协会所有。印度家庭消费支出调查对象为常住居民，调查范围大体上覆盖所有邦和联邦属地。LSMS调查覆盖范围广，有中国、印度、越南、南非、巴西、保加利亚、坦桑尼亚等30多个国家参与，大多数调查为全国范围，个别调查为某个省或某个市。

（二）抽样方法

各国常用多阶段抽样方法。另外，可能由于成本和实施难度的原因，大部分调查不是追踪调查，只有LSMS涉及少部分追踪调查。

美国RECS采取多级区域概率抽样。样本设计把全国细分成不同地理区域，在分区基础上抽样，如表1所示。抽样第一阶段是随机抽取县作为基本抽样单位（PSU）；然后把县细分成段，再随机抽取段入样；在选中段中，通过住户单位信息表，随机选取住户作为基本抽样单元。基本抽样单元抽样框是由美国邮政服务投递地址系统库（DSF）和实地清册组成，88%住户信息从DSF获取，其余部分通过实地选取，主要是一些农村地区。2009年调查样本在以前基础上扩展，初步选取18 856个样本。

表1 美国居民能源消费调查抽样设计

加拿大SHEU是社区健康调查（Canadian Community Health Survey，CCHS）完成后开展的后续调查，调查框架以社区健康调查为主，样本是该调查的分层随机抽样。为确保样本覆盖性，调查采用区域框和通讯簿等抽样框；其中，区域框参照了劳动力调查，该调查采取多阶段分层整群抽样设计。2011年家庭与环境调查抽取13 903个样本，能源使用调查为6 401个样本。

英国EHS在2013年采用两阶段抽样方法。第一阶段是将全国细分成不同区域，再通过系统分层将区域分成两半，选择一半用于2012年调查，剩下部分用于2013年调查；第二阶段从区域中通过分层系统抽样选取样本。2013年家户访问调查中抽取13 276个样本，房屋检测为6 200个样本。

印度第68次家庭消费支出调查采用分层多阶段抽样，将城市和农村按照不同抽样方法和样本框分层，再分阶段抽取样本。样本从全国分配到邦、到农村和城市、再到各层，主要按照2001年人口普查成比例分配，2011年调查一共选取27 506个样本。本文对主要国家的抽样方法进行了比较，如表2所示。

表2 四国抽样方法比较

LSMS在各国具体抽样方法各异，大部分结合本国现有调查。另外，调查样本变化范围较大，有的调查不到1 000个样本，有的多达10 000个样本，总体上平均样本为4 000多户家庭。

四、调查内容

（一）问卷设计

本文整理了各国的调查内容，如表3所示。美国RECS设计家户问卷、业主问卷（在房屋租赁情况下，针对业主的调查。）和供应商问卷（又分电力、天然气、LPG/丙烷、燃料油和煤油）。加拿大SHEU内容由两部分组成，家庭与环境调查是针对环境的调查，同时也包含用能信息，分为13个模块；能源使用调查关注家庭能源利用。英国EHS分家户访问调查和房屋检测调查，房屋检测主要是实地观察房屋情况。由于该调查主要收集房屋信息，家庭能源使用信息不完善；在有的年份，住房调查结束之后，会实施一个后继调查（称为Energy Follow-Up Survey）来补充家庭能源使用信息，2011年实施过一次。印度家庭消费支出调查主要针对家庭消费，具体消费项目包括食品、耐用品、日常生活用品、教育医疗和燃料消费支出等。调查报告期分过去一年、过去一个月和过去一个周，能源消费调查项目主要调查过去一个月。世行LSMS在多国实施，各国地理环境、政治经济、文化等不同，内容存在较大差异。但大部分LSMS调查问卷包括或部分包括家户问卷、社区问卷、价格问卷和基础设施问卷，和能源相关的内容主要包含在家户问卷和社区问卷中。

（二）用能信息比较

各家庭生活用能调查一般包括能源消费的主要信息，如人口信息、家庭收入、房屋特性、炊事和取暖燃料、主要电器设备、能源消费种类和支出等。同时也存在一些差异，美、加、英三国调查中包含用能信息更多，且多关注能源效率改进。在印度家庭消费支出和LSMS中，只包含一些基本用能信息。和发达国家相比，发展中国家居民能源消费结构中传统能源占较大比例，在印度和LSMS的调查中详细列举多种传统能源，如木炭、薪柴、煤油、蜡烛、煤炭和电池等，调查内容也多关注基本能源需求。

美国RECS在内容上更为丰富和详细。RECS从三个维度进行调查，不仅调查项目多，问卷设置也比较详细。如家用电器，不仅询问各类电器拥有情况，还包括使用频率、使用年限、是否有能源之星认证和获得过补助。美国RECS调查的一个局限性是，问卷设计基本采用选择题（包括收入等连续变量指标）。这虽然降低了问卷执行难度，但丢失了很多信息，给后续开展能源有关的统计和计量分析增加了困难。加拿大SHEU在家用电器信息上也比较详细，包括电器数量、使用年限、使用频率、设备型号、大小和主要功能等。英国EHS更多的是关注房屋物理特性节能效果，对家庭用能行为信息收集不全，后续调查虽能补充一些信息，但存在调查间隔太长问题。

表3 各个家庭用能调查问卷设计

五、数据收集与质量控制

由于家庭能源利用调查包含多方面，用时较长，大部分调查都采用入户访问，面访在很大程度上保证了数据真实性和完整性。同时信息技术提高数据收集的效率和质量。

美国RECS在调查过程中采用多种方法相结合的方式，如表4所示。家庭调查由受过专业培训的访员入户访问，并采用计算机辅助调查和记录数据，由熟悉能源使用的家庭成员回答，通常是户主。对能源供应商主要采用网上收集方法。加拿大SHEU采用电话访问和邮寄问卷调查，比较节约时间和成本。英国EHS分为两部分：第一部分是由国家社会研究中心访员入户访问，访问过程中采用计算机辅助调查；第二部分房屋检测是由CADS房屋调查公司雇佣专业人员测量，数据收集采用现代技术装备记录数据。

表4 各个家庭用能调查方法比较

为保证数据质量，各调查机构在调查前、中和后均采取多种措施。在调查前，各国通过电视、广播、报纸和信件等方式对公众宣传，宣传该调查目的和意义以降低家庭排斥心理，提高公众关注度和参与度；同时，为保证受访者隐私，各国都有严格的法律保障和调查协议。在调查过程中，入户调查员需要经过专业培训和事先练习；加拿大采用自填方式，会附上详细的填写说明书；考虑存在语言障碍的情况，通常也有会多种语言的调查员。在数据记录上，采用现代技术——计算机辅助调查。计算机辅助调查可以减少数据录入工序，及时发现存在错误，同时更形象化地展示问题供受访者理解和选择。在数据调查完成后，各国采取多种措施核对和修正数据，如电脑辅助调查使数据收集完成后便可管理、自动检查与核对。

美国数据管理采用专业程序，以便校对和整理。数据处理人员利用多个调查数据校对和更新信息。当出现可疑数据时，数据管理员采用电话回访确认或修正。专业LSMS主要从问卷设计、调研过程控制、小样本和数据录入控制几个方面提高数据质量。在英国住房调查中，有人工检查、人员监督和专业人员对有争议的内容进行讨论等。印度调查由专门的机构实施，该机构有着成熟的调查经验和完善的体制，在很大程度上保证调查数据质量。

六、数据发布和使用

（一）数据获取情况

在数据发布时间上，一般来说，比调查期晚2～3年。美国RECS调查项目多，各部分分阶段开展，调查结束后需要对数据校对和处理，历时较长。2015年RECS于2017年发布家庭特征数据，2018年发布能源使用和成本数据。加拿大SHEU由两部分组成，2017年家庭和环境调查部分数据于2018年底公布，2016年公布家庭与环境调查中的能源使用部分数据，但目前只有2011年SHEU数据比较全面和详细。英国2016年EHS调查于2018年公布调查数据。印度于2016年公布2014年调查数据。

各国数据发布在相应官方网站上，美国、加拿大、英国、印度调查资料分别公布在美国能源信息署、加拿大自然资源部、英国政府网站、印度统计和计划执行部。世行有专门管理LSMS调查数据的网站，除少部分数据由调查国拥有外，大部分数据资料都可查询到。

在数据下载方面，美国、加拿大、英国三国调查数据可免费下载使用。印度调查数据需要注册才能下载使用。LSMS在数据获取条件上，不同国家之间差异较大，部分国家开放数据，可以免费下载使用。

（二）数据翔实程度与开放使用

数据详细程度可以从公布的数据和背景资料反应。从公布的数据来看，美国、加拿大、英国公布了大量数据信息，包括总量数据和按照不同指标的分类数据；比较而言，美国RECS更加丰富和透明，数据实用性强。数据包括多种格式，共900多个变量；不仅有总量数据，又有按照地理位置、住宅特征、能源种类、能源用途等分类数据；每次调查数据和资料也可以免费下载使用。数据不仅可以在全国水平上估计，还可以在普查大区、普查区和州上估计。从提供的背景资料来看，各调查提供了关于整个调查设计、组织和实施过程、误差估计和技术处理等背景资料，为用户使用数据提供参考。相比美国RECS关于整个调查的背景资料介绍也更为详细。另外，在公布的数据详细程度方面，大多数调查公布了统计数据或宏观数据，极少数公布家户层面的微观数据。美国RECS家户层面的微观数据可以直接下载使用，印度提供了获取微观数据的渠道，需要注册和身份认证后可以下载使用。

各个家庭用能调查数据在学术研究中发挥着重要作用。据不完全统计，有1 000余篇学术论文应用RECS数据针对美国居民用能问题开展研究。有学者利用加拿大SHEU开展居民部门能源消费建模[11]。还有一些学者利用NSS数据探究影响印度家庭能源消费的决定因素和节能潜力[12-13]，以及估计燃料需求弹性，评价能源政策和能源项目等[14]。有学者利用LSMS数据对发展中国家家庭能源使用行为和影响因素进行研究[15-16]。

七、主要结论与建议

（一）主要结论

能源调查是一项高度专业化和高成本的工作。通过对比以上几个发达国家、发展中国家和国际组织开展的调查，得出以下结论：

1.开展此类调查一般是由各国政府机构领导实施，或民间机构辅助实施。开展全国性调查，从计划到组织实施以及结果发布是一项浩大工程，政府机构领导在很大程度上保证调查的顺利实施。民间机构，如专业学术研究机构、国际组织为发展中国家开展调查提供资金、技术和方法等帮助。同时，该类调查涉及家庭人口、收入、住房等，将调查同其他居民类调查相结合，可以提高效率。

2.现有调查中缺乏追踪调查。从实施家庭生活用能调查的国家来看，除LSMS有少部分是追踪数据外，其他调查几乎没有追踪调查。调查样本和难度可能是未能实施的重要原因。从居民用能行为研究来看，追踪数据能够更好地观察家庭能源使用的变化规律、影响因素和转移过程，识别更加具体的行为决策过程。

3.现代信息技术在调查中发挥着重要作用。如定位系统、区域划分工具、完整的邮政服务地址等为抽样提供可靠保障。在调查中，电话调查、计算机辅助调查或是网上调查等在很大程度上提高了效率。调查完成后，由专业程序管理数据，便于校对和整理。在未来的家庭电力消费调查中，电子监测工具将会发挥更大作用。

4.政府机构开展的大规模调查数据具有大样本、覆盖范围广、高透明性、可共享等特点。政府机构调查采取各种措施保证数据质量；同时，公布大量数据资料，可以供用户免费下载使用。相比一些微观局部调查，政府机构调查数据更具有实用性。

5.专门的独立调查数据更具有完整性和统一性。美国RECS是一个独立调查，从计划到执行是由专门机构来实施。收集的数据具有全面详细、质量高、实用性强等特点。其余调查是作为其他调查的部分内容，收集的信息内容有限，不能涵盖整个居民部门的用能信息。

6.发达国家和发展中国家之间调查差异明显，主要受发展所处不同阶段的影响。（1）发展中国家的调查落后于发达国家。在发达国家，已普遍开展对居民用能的调查，而大部分发展中国家尚未开展类似实践。从现实能源消费来看，未来的能源消费增长更多地集中在发展中国家，实施相应的调查对于发展中国家具有重要作用。（2）调查内容上侧重点不同。发达国家调查更多关注能源效率，涉及能源消费多个方面。在大多数发展中国家，能源服务是影响家庭福利水平的重要因素，调查内容主要关注家庭基本能源需求——做饭和照明的燃料来源和使用情况。（3）在组织形式上有差异。发达国家的调查基本上都是本国政府机构实施，发展中国家已有调查只是国家大型调查中的一部分，或是由一些国际机构来组织实施。发达国家和发展中国家之间的差异主要是由发展所处的不同阶段决定的。大多数发达国家已完成工业化，居民收入水平比较高，对能源服务有着更高需求，研究居民用能特征以促进节能减排是大部分发达国家的一种策略。相反，大部分发展中国家还处于一个摆脱贫困的阶段，能源服务以满足基本需求为主。另外，大部分发展中国家没有足够资金和技术条件组织类似调查，相应国际机构或是民间机构在这方面发挥着重要作用。

（二）建议

居民生活部门是未来中国终端能源消费的主要增量部门，居民生活用能正处在快速转型进程中[17-19]。城乡居民生活用能调查统计是中国能源统计工作的薄弱环节。目前中国尚无严格抽样意义下的全国大规模微观家庭能源消费数据资料。相对于常规的住户调查，相对于部分发达国家的家庭能源调查，中国的家庭能源调查经验不足、力量薄弱。部分地区特别是基层能源调查统计工作者严重不足甚至缺失。区域汇总数据与全国数据存在很大偏差。由于人力、物力、财力等多方面因素，有的地区城乡居民生活用能数据是根据居民用电量推算得到，数据可靠性低。一些部门零散地掌握了部分居民能源数据，但数据口径不统一、部门沟通协调性不够。部分高等学校、科研院所、行业协会、商业性咨询公司等机构出于研究或业务工作需要，开展了局部性的居民能源调查。但受各种客观条件制约，这些非官方的调查力不从心，在抽样方法、抽样执行、问卷填答、样本规模、数据追踪等方面存在较多局限性，难以全面准确地反映家庭用能情况。居民能源数据不够全面、不太准确、不尽翔实，已成为当前推进北方地区清洁取暖、农村新能源行动、农村人居环境整治、大气污染防治攻坚等工作的一个制约因素。掌握城乡居民生活用能及其相关数据，是精准制定能源环境政策、高效推进节能减排工作的前提，也是长远推进能源革命、保护生态环境、实施乡村振兴战略和健康中国战略的一项基础性工作。

中国有必要分步骤加快实施家庭用能专项调查。调查机构可由国家统计部门牵头组织实施，各相关部门配合。调查过程中做好统一规划，包括调查对象、抽样方法、调查范围和内容、数据处理与质量控制、数据发布和管理、组织实施等。前期阶段可以把能源调查纳入到常规的住户调查中，从中抽取10%的住户样本（约1.6万户），细化其中的用能调查内容。在人、财、物、调查经验等条件更加成熟后，能源调查与住户调查分离，实施居民能源专项调查，调查2～3万住户，并对调查内容进一步细化。全国性居民能源抽样调查3～5年实施一次，并定期轮换调查样本。及时向社会发布居民用能统计数据。调查内容应包括家庭能源消费的各个相关领域，除了各类能源消费数量、价格、金额调查以外，还要对能源供应基础设施、住房设施、家庭人口和受教育程度、家庭收支、居民能源认知、地理气候条件、用能习惯、文化习俗、与家庭燃料有关的健康状况等信息开展调查。鼓励对局部地区和样本开展随机干预实验。依托调查工作，从中再抽取部分样本，应用随机干预实验的方法对清洁供暖、阶梯电价、光伏补贴、清洁炉具等能源政策的实施效果开展科学定量评估和比较，以进一步完善和推广能源政策。此外，在调查的每个阶段严格控制数据质量。访员应具备一定的专业调查能力并经过专门培训。充分利用先进信息通讯技术实时传输和处理调查数据。加强居民能源调查宣传和动员工作。充分利用常规住户调查数据、农业普查数据进行对比验证。充分利用电网公司、燃气企业等已有的数据采集手段。做好数据汇总、整理和交互验证等工作。实施调查回访制度、落实调查和统计责任。