基于行業(yè)增長(cháng)的省級可再生能源規劃目標分解

  規劃包括三要素，即什么時(shí)機、采取什么措施、完成什么樣的指標。不同的規劃是在此基礎之上不斷的迭加約束條件。如能源規劃是在此基礎上進(jìn)一步考慮資源約束，在開(kāi)采的時(shí)候不但要考慮當前能源供給和能源需求的均衡，還需要考慮未來(lái)能源供給和需求的均衡。由于可再生能源在總能源消費總重較低，因此，當前的規劃并不需要考慮可再生能源對整體能源系統的均衡的影響。其主要約束條件是可再生能源資源條件約束和可再生能源配額產(chǎn)生的市場(chǎng)約束。

 

  1 可再生能源規劃研究方法概述

 

  當前我國的規劃處于一種從計劃經(jīng)濟時(shí)期到市場(chǎng)經(jīng)濟時(shí)期的轉折點(diǎn)。保留較多的計劃經(jīng)濟特點(diǎn)，同時(shí)又增添了較多的市場(chǎng)經(jīng)濟特色。魏后凱認為我國規劃體制的改革尚處于探索過(guò)程中，國家、省級和市縣級規劃的編制也缺乏科學(xué)的技術(shù)規劃。樊元也認為對規劃目標如何在各地區缺乏科學(xué)合理的依據。

 

  可再生能源發(fā)展是我國經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展的一項長(cháng)遠戰略方針，也是我國目前情況下的一項極為緊迫的任務(wù)。

 

  2007 年國家“可再生能源中長(cháng)期規劃”提出2010 年占能源消費總量的10%，到2020 年占能源消費總量15%。如何落實(shí)可再生能源發(fā)展目標，是當前研究的熱點(diǎn)?？稍偕?a href="http://keyinmall.com/t/能源規劃.html" >能源規劃與政策體制相關(guān)，美國可再生能源規劃是由各州自己確定，然后，匯總成國家總體可再生能源規劃，這些規劃通常是由一個(gè)研究機構或咨詢(xún)公司制定，廣大群眾參與，最終以立法的形勢體現出來(lái)。

 

  在目前國內研究中，把目標分解到各個(gè)省市的國內文獻尚不多見(jiàn)，但我們可以從其他行業(yè)規劃研究中得到一些啟示，如官義高研究了節能降耗目標的分解，提出一種如何將節能降耗目標向各省、自治區、直轄市進(jìn)行分解的模型，主要考慮了各地能耗比重、產(chǎn)業(yè)結構和節能潛力等因素［3］。樊元考慮各行業(yè)能耗比重，構建基于部分方案偏好強度的賦權方法、因子分析法、熵值法和均方差法得到權向量矩陣，以甘肅省為例求出各地區的節能減排目標［2］。

 

  堯德明研究了土地利用總體規劃用地指標分解的分解，綜合考慮影響土地使用四個(gè)因素，采用層次分析法用地面積的權重［4］。

 

  申兵認為，應加強規劃編制和實(shí)施過(guò)程中的環(huán)境評價(jià)和“三期”評估。加強評估工作可以發(fā)現規劃執行中的問(wèn)題，以便根據環(huán)境的變化等因素對于規劃目標等進(jìn)行調整［5］。任東明認為可再生能源目標分解不僅能在不同地區、部門(mén)和行業(yè)進(jìn)行分解，而且還應提出可再生能源的階段性目標，即提出的目標要分成幾個(gè)階段來(lái)實(shí)現［6］。但這種把可再生能源目標分解到各個(gè)階段的研究尚處于建議或萌芽狀態(tài)。類(lèi)推，把可再生能源目標落實(shí)到各個(gè)省的各個(gè)階段的研究目標的研究更不多見(jiàn)。官義高［3］采用指數平均方法把節能減排目標分解到每一年，求出“十一五”

 

  期間每年降低率、降低量和累計降低量。歐盟在監督各成員國可再生能源目標實(shí)施進(jìn)度時(shí)，采用的是等分方法把2020 年的可再生能源規劃目標，以每二年作為一個(gè)階段，分解到每一階段［7］。南非西開(kāi)普省到2014 年的電力消費將有12%的來(lái)自到可再生能源，到2020 年這一數字將達到18%，到2030 年將達到30%。

 

  上述研究文獻為可再生能源規劃目標分解做出巨大的貢獻，本文在上述研究文獻的研究上，考慮可再生能源行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)，構建了可再生能源行業(yè)成長(cháng)曲線(xiàn)，依據成長(cháng)曲線(xiàn)，確定各個(gè)階段的可再生能源發(fā)展目標。在此基礎上，提出了各省各個(gè)階段的可再生能源份額。

 

  2 可再生能源行業(yè)增長(cháng)模型

 

  2． 1 行業(yè)增長(cháng)模型

 

  產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟學(xué)認為，一個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主要取決于對其產(chǎn)品的需求，而不是它的供給。因此，若以變量Y = F( t) 表示t 時(shí)刻能源行業(yè)的總開(kāi)采量，則其任一時(shí)刻的增長(cháng)速度不僅與此時(shí)刻的總量成正比。

 

  方程( 3) 是可再生能源行業(yè)的發(fā)展速度，這里定義為可再生能源行業(yè)的生長(cháng)曲線(xiàn)。方程( 2) 顯示其相應的積累，可定義為可再生能源行業(yè)的生命曲線(xiàn)。下面，我們依據產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，求出中國可再生能源增長(cháng)模型及其曲線(xiàn)。

 

  2． 2 可再生能源行業(yè)增長(cháng)模型實(shí)證研究

 

  以風(fēng)電、水電和太陽(yáng)能發(fā)電為代表的可再生能源行業(yè)。

 

  以邏輯曲線(xiàn)模型對中國的可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展各階段進(jìn)行預測，可行到能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢綜合預測結果。起動(dòng)點(diǎn)( 1995 ) ，起飛點(diǎn)( 2007 ) ; 飛躍點(diǎn)( 2018 ) ; 成熟點(diǎn)( 2025) ; 鼎盛點(diǎn)( 2035) 。

 

  從圖1、圖2 可以看出， 2007 年之前，中國可再生能源產(chǎn)業(yè)尚處階段仍為孕育期，增長(cháng)速度較慢; 到2007 年才進(jìn)入成長(cháng)期，此后，發(fā)展速度將大大加快; 2018 年左右是飛躍點(diǎn)，可再生能源的發(fā)展迅速提高; 2035 年以后為可再生能源產(chǎn)業(yè)的全盛時(shí)期，可再生能源的接近到技術(shù)裝機容量，此后的發(fā)展速度漸緩。

 

  2． 3 可再生能源行業(yè)增長(cháng)曲線(xiàn)特征分析

 

  綜合比較分析圖1 和表1，對之進(jìn)行定量與定性意義上的雙重再思考，我們可得如下結論:

 

  ( 1) 生長(cháng)曲線(xiàn)上升段拐點(diǎn)處，產(chǎn)業(yè)發(fā)展的加速度最大; 下降段拐點(diǎn)處其負加速度最大，這兩個(gè)時(shí)刻分別被定義為“起飛點(diǎn)”和“成熟點(diǎn)”。以前者為例，“起飛前”，加速度遞增，“起飛”后，加速度遞減; 對應在生命曲線(xiàn)上，“起飛”前，生長(cháng)量的累積由緩而急，呈指數型增長(cháng); “起飛”后，增長(cháng)性質(zhì)變?yōu)闇示€(xiàn)性。換句話(huà)說(shuō)，生命曲線(xiàn)上的“起飛規?！币簿褪巧€(xiàn)的性態(tài)由指數型增長(cháng)變?yōu)闇示€(xiàn)性增長(cháng)的轉折點(diǎn)，此時(shí)的可再生能源行業(yè)產(chǎn)能在理論上等于其極限值的13 +槡3

 

  ( 即21%) 。

 

  ( 2) 當可再生能源產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能達到技術(shù)可開(kāi)發(fā)極限值的1 /2 時(shí)，生命曲線(xiàn)線(xiàn)性最顯著(zhù)( 因為曲率為0) ，發(fā)展速度最快，故謂之“鼎盛點(diǎn)”。當可再生能源產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能累積至極限值的13 －槡3( 即71% ) 時(shí)，生命曲線(xiàn)又由準線(xiàn)性增長(cháng)變?yōu)榉粗笖敌驮鲩L(cháng)，相應在此點(diǎn)曲率又是最大( 與“起飛點(diǎn)”曲率相等) 。當能源產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能達到“成熟點(diǎn)”后，生命曲線(xiàn)開(kāi)始由疾而緩趨近極限，至“淘汰點(diǎn)”時(shí)累積量一般已達極限值的99% 以上( 因為一般C 值均大于100) ，在實(shí)踐中此時(shí)可以認為可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程已暫時(shí)告以段落。

 

  3 省域可再生能源發(fā)展階段目標的確定

 

  依據可再生能源的行業(yè)發(fā)展曲線(xiàn)，可以得到不同年份的可再生能源量占裝機目標的份額。

 

  依據可再生能源目標分解得到各省域的2020 年目標份額，在2007 年期初份額的基礎上，依據學(xué)習曲線(xiàn)的特點(diǎn)，對2012 年、2014 年、2016 年、2018 年及2020 年的可再生能源份額，通過(guò)公式4 進(jìn)行計算求解。其求解結果見(jiàn)表3。

 

  從表中可這看出，由于初始份額和目標份額不同各省的可再生能源階段目標份額增長(cháng)不同。對于資源量較優(yōu)的增長(cháng)來(lái)代表可再生能源的生命曲線(xiàn)的省份，其可再生能源份額的增長(cháng)速度大王發(fā)資源量較差的省份。這其中存在一個(gè)問(wèn)題，由于可再生能源份額是依據能源消費而定的，可能有些省份的可再生能源份額遠遠大于其可再生能源資源總量，在這種情況下，我們可以采取兩種方式來(lái)進(jìn)行調整。其一是采用減少按可再生能源消費進(jìn)行份額分配的比重，同時(shí)提高按資源量進(jìn)行分配的比重。這樣，更多的依據可再生能源資源儲量，減少了消費對可再生能源份額的影響。當經(jīng)濟發(fā)展處于調整增長(cháng)階段時(shí)，通常采用這種方式。其二是，構建可再生能源交易機制，允許可再生能源在不同的省份之間進(jìn)行交易。

 

  這樣，可激勵各省充分利用本省可再生能源資源優(yōu)勢，當經(jīng)濟發(fā)展到較高水平時(shí)，通常采用市場(chǎng)交易機制。因為此時(shí)更看重的是各省可再生能源發(fā)展的公平性。

 

  4 結論及發(fā)展

 

  本文提出一種可再生能源階段目標分解模型，模型考慮可再生能源行業(yè)的特點(diǎn)，構建了可再生能源行業(yè)增長(cháng)曲線(xiàn)，在國家和各省當前可再生能源份額的基本上提出了不同時(shí)期的各省可再生能源發(fā)展階段目標。從而有效的實(shí)施國家總體可再生能源目標戰略。

 

  本研究考慮了不同省份的可再生能源消費份額和資源儲量份額所占的比重，可以有效地平衡地區間的利益關(guān)系。這是我國在從發(fā)展中國家過(guò)渡到中等發(fā)達國家時(shí)所需要考慮的如何平衡公平與效率之間關(guān)系的問(wèn)題。即規劃中考慮了兩個(gè)重要原則: ①目標可分解原則。國家的總量目標可以根據一定的標準在不同地區、部門(mén)和行業(yè)進(jìn)行分解，由全社會(huì )共同完成發(fā)展目標。②公平性和區域間差異的原則。制定規劃時(shí)，考慮資源稟賦和社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展水平存在的差距，因此各地的總量目標應該有所區別，為實(shí)現總量目標所采取的措施也同樣實(shí)事求是、因地制宜。