产业结构，能效与一次能源构成对能源强度的影响分析

　　引言：文献提出了关联能源强度ε与碳强度κ的一个新的能源经济参数—能源碳强度ω。基于IEA统计的各国数据回归的ω关联式，根据中国政府提出的单位GDP能耗，即能源强度ε每5年降低20%的＂节能(降低ε)＂与＂减排(CO
　　2)＂目标，推算出了2020年中国能源消耗为41亿吨标煤、人均2.93吨，二氧化碳排放量不超过74亿吨的低碳能源目标。对于这个目标的可实现性，文章做了初步分析，指出最重要途径是产业转型和通过发展天然气冷热电联供能源系统来大幅度提高能效两个途径。
　　显然，这种定性的分析是不够的，本文将对此开展进一步的定量分析和深入探讨。网上能够查到的国际能源署（IEA）、美国能源情报署（EIA）、英国石油公司（BP）等不同来源的数据，常常彼此有很大的差异。
　　例如能源强度ε数据，涉及各国货币之间汇率折算方法，采用官方汇率或采用购买力平价法（ PPP）折算GDP数据的不同，是可以核对的。但有些可能基于统计数据本身的不足或差别则完全无法解释；例如文献引用EIA 发布的2011年的各国能源强度数据与文献引用的BP公司发布的2007年＂Statistical Review of World Energy＂数据，除美、德两国的以外，几乎完全不同；用汇率差也难以解释（见下表）。
　　文献也指出了若干文献引用的能效数据互相矛盾的情况。这种情况，给采用科学的方法对数据进行处理分析增加了困难；也往往使得不同研究者对中国能效或能源强度所作的分析得出相反的结论。
　　来源 / 国家 美  中 德 日 俄 印文献 0.337 0.326 0.258 0.235 0.567 0.151文献 0.319 1.164 0.259 0.177 2.943 0.936但是，不论如何，一个国家的能耗总量取决于其经济规模；而能源强度ε则主要取决于其产业结构、一次能源构成、和能源效率三个因素。其中最关键的、
　　一、
　　二、三产业的能源效率，除了受一次能源构成的制约外，主要决定于其能源利用全过程的科技和管理水平。本文试图采用量化的科学方法，以不完善的数据为基础，建立上述三个因素与能源强度之间的定量制约关系；以期给能够掌握第一手数据的研究者提供一种研究和剖析的方法，和对不同数据进行校核的工具。
　　首先，定义一个新的参数，有效能源强度：ε′= ηε
　　(1)其涵义为＂单位GDP 耗用的有效能量＂。显然，ε′是与能源能源转换、传输和终端利用效率和技术无关，而主要取决于GDP中
　　一、
　　二、三类产业分布、能源消费模式、和一次能源构成的特征参量。
　　一、 产业结构转型对能源强度的影响根据中国2006年数据，三个产业各自的εi和在总GDP中的比率ri见表1。表1 2006年中国三个产业的能源强度和在GDP中所占比率表1 的数据可以推算出三个产业耗能各自对总能源强度的贡献；三个εiri之和应为ε (因为ri的因次取%，故因次为整数的ε需乘以
　　100)。ε1r1 + ε2r2 + ε3r3 == 100.ε
　　（2）暂以表1 给出的2006年的εi数据为基础，推算在排除能效影响的前提下，今后20年可能的产业结构变化对能源强度走势的影响；见表2。须指出，随着科技进步和内部结构调整的努力，各产业εi值也会改变。
　　在季候的深入研究中，应取当时的实际数据。表中最右边一栏是假定中国的总能效保持为36.81%不变，按照式
　　（1）推算出的各年有效能源强度ε′的数值。表2 20
　　1
　　5、2020和2030年中国各产业耗能分率εiri和有效能源强度ε′