王桂榮,王瑜菲,李菲菲
(中國石油大學(xué)(華東)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,山東 青島 266555)
山東省位于我國東部沿海地區(qū),東臨渤海、黃海,陸地總面積為15.67萬平方公里,約占全國總面積的1.6%,居全國第19位,另外還有17萬平方公里的海域面積。山東省的地勢(shì)中部高,四周低,中部為隆起的山地,東部、南部為和緩起伏的丘陵區(qū),北部和西北部為平坦的黃河沖積平原,是華北大平原的一部分,地處東亞大陸邊緣、中朝準(zhǔn)地臺(tái)東南隅,成礦地質(zhì)條件優(yōu)越,蘊(yùn)藏大量能源資源。
山東煤炭資源分布廣,儲(chǔ)量大,主要分布在魯西地區(qū),煤類多,品質(zhì)優(yōu)良,賦存條件好。山東煤種主要為氣煤、肥煤,其次為褐煤、長(zhǎng)焰煤、無煙煤,焦煤和瘦煤等,煤種較齊全,煤質(zhì)也好。2010年山東省原煤產(chǎn)量1.191 3億噸,比2009年增長(zhǎng)14.28%[1]。近年來,山東省煤炭實(shí)現(xiàn)集約高效生產(chǎn),產(chǎn)量穩(wěn)定在1.4億噸左右,但是目前全省煤炭地質(zhì)儲(chǔ)量占全國的2.2%,原煤產(chǎn)量占全國的5%,煤炭消耗量占全國的10%[2],剩余可采儲(chǔ)量?jī)H能維持20年。
山東省石油天然氣資源主要分布在北部和西南部地區(qū)。勝利油田是我國第二大石油生產(chǎn)和開采基地,勝利油田的開發(fā)建設(shè),不僅影響山東石油工業(yè)的快速發(fā)展,更關(guān)系到我國整個(gè)石油工業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展和我國能源工業(yè)布局的完善。截至2011年,勝利油田共發(fā)現(xiàn)77個(gè)油田,累計(jì)探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量50億噸,油田累計(jì)生產(chǎn)原油已突破10億噸,約占新中國成立后原油總產(chǎn)量的1/5;2011年勝利油田全年生產(chǎn)原油2 734萬噸,連續(xù)16年年產(chǎn)超過2 700萬噸,保持儲(chǔ)采平衡15年之久;生產(chǎn)天然氣約5億立方米;新增探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量1.5億噸,海上原油產(chǎn)量增加10.9萬噸[3]。
除了豐富的傳統(tǒng)礦產(chǎn)能源,山東省還有豐富的風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能等新能源。其中山東省的風(fēng)能資源全國儲(chǔ)量第三,可開發(fā)的風(fēng)能資源總儲(chǔ)量達(dá)1.71億千瓦,主要集中在半島沿岸地區(qū)、海島和山區(qū)海拔較高的平坦區(qū)域。山東省擁有3 100公里海岸線,約占全國1/6,因此近海風(fēng)能資源開發(fā)潛力巨大,而且風(fēng)能資源儲(chǔ)量比陸地大,并有風(fēng)速高,靜風(fēng)期少,風(fēng)電效率更高的優(yōu)勢(shì)。山東省近1/3面積年日照在2 200小時(shí)以上,太陽能年總輻射值相當(dāng)于73億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,太陽能資源的理論儲(chǔ)量全國排第17位。山東省太陽能開發(fā)和利用技術(shù)已相對(duì)成熟,掌握了一些關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)太陽能資源前景廣闊。山東省生物質(zhì)能也比較豐富,農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、廢水以及生活垃圾等具備利用條件的生物質(zhì)能資源量每年可達(dá)2 000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上,現(xiàn)階段已得到比較廣泛的開發(fā)利用。山東省生物質(zhì)能發(fā)展雖然起步晚,但也已經(jīng)取得了新突破,掌握一些關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)利用生物質(zhì)能潛力巨大。
能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障,對(duì)山東產(chǎn)能大省來說,能源生產(chǎn)是能源保障乃至經(jīng)濟(jì)發(fā)展保障的基礎(chǔ)。
(1)山東省能源生產(chǎn)與GDP的相關(guān)分析。取1991~2010年山東省能源產(chǎn)量和GDP數(shù)據(jù)為樣本,并分別記為Y、X,并對(duì)2個(gè)變量分別取對(duì)數(shù)LnY、LnX,得到表1所示的結(jié)果。
在建立生產(chǎn)模型前,有必要對(duì)變量進(jìn)行相關(guān)性分析,以保證模型的有效性。通過對(duì)繪制變量Y、X之間的散點(diǎn)圖和計(jì)算兩者之間的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行分析,使用散點(diǎn)圖對(duì)變量Y、X進(jìn)行相關(guān)分析.生成的散點(diǎn)如圖1所示。
圖1 一次能源生產(chǎn)量與GDP的散點(diǎn)圖
通過散點(diǎn)圖可以看出能源產(chǎn)量和GDP呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系,而且數(shù)據(jù)經(jīng)Eviews 6相關(guān)分析后得出變量X、Y的相關(guān)系數(shù)r=0.881 074,這表明山東省能源產(chǎn)量與山東省GDP高度相關(guān),這個(gè)結(jié)果是進(jìn)一步研究X、Y之間的關(guān)系的前提。
表1 1991~2010年山東省一次能源產(chǎn)量和GDP
(2)山東省能源生產(chǎn)與GDP的因果分析。假設(shè)X不是引起Y變化的Granger原因,Y不是引起X變化的Granger原因,建立檢驗(yàn)回歸方程
其中假定隨機(jī)誤差項(xiàng)μt、νt是不相關(guān)的。
首先對(duì)序列X、Y進(jìn)行單位根檢驗(yàn)[4]。為消除異方差性,對(duì)數(shù)據(jù)取自然對(duì)數(shù),然后利用生成的序列LnX和LnY,在Eviews 6對(duì)序列LnX和LnY進(jìn)行一階差分和二階差分檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果如表2所示。
由檢驗(yàn)結(jié)果可以看到:能源產(chǎn)量和GDP序列都是非平穩(wěn)的,但它們?cè)?%顯著水平下都是二階單整。運(yùn)用Eviews 6軟件對(duì)變量進(jìn)行因果檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果如表3所示。
由表3可以得出,對(duì)于第一個(gè)假設(shè),F(xiàn)統(tǒng)計(jì)量=3.112 79,相應(yīng)的 P=0.048 6 <0.05,拒絕原假設(shè),那么GDP是引起能源生產(chǎn)量變化的Granger原因;對(duì)于第二個(gè)假設(shè),F(xiàn)統(tǒng)計(jì)量=3.835 54,相應(yīng)的P=0.078 6>0.05,說明能源生產(chǎn)量不是引起GDP的Granger原因。由此可以進(jìn)一步利用有關(guān)模型對(duì)2個(gè)變量進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),這里使用哈維爾摩增長(zhǎng)模型[5]。
表2 ADF單位根檢驗(yàn)結(jié)果
表3 山東省能源生產(chǎn)和GDP的Granger因果檢驗(yàn)
(1)建立模型。在對(duì)山東省能源生產(chǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)的時(shí)候,采用哈維爾摩增長(zhǎng)模型
其中,Y為山東省能源產(chǎn)量;X為山東省國內(nèi)生產(chǎn)總值;α、β為待定系數(shù)。對(duì)(3)式兩邊取對(duì)數(shù)得到
設(shè) M=LnY,a=Ln α,N=lnX,則上式變?yōu)?/p>
采用一元線性回歸的方法,采用1991~2006年的數(shù)據(jù)對(duì)a和β進(jìn)行估計(jì),得到估計(jì)值a=7.715 366,β=0.183 223,進(jìn)而得到哈維爾摩增長(zhǎng)模型
(2)對(duì)能源生產(chǎn)量進(jìn)行預(yù)測(cè)。利用該模型對(duì)1991~2010年山東省能源生產(chǎn)量進(jìn)行預(yù)測(cè),得到表4的結(jié)果。從表4的山東省能源實(shí)際產(chǎn)量和預(yù)測(cè)值來看,誤差值雖然在個(gè)別年份(1999、2000、2003年)波動(dòng)幅度偏大,但在其他年份誤差值上下波動(dòng)幅度都不大,且總體平均誤差值為0.27%,這說明該預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)能力比較強(qiáng),可以用來預(yù)測(cè)山東省“十二五”規(guī)劃期能源的生產(chǎn)量。山東省在“十二五”期間提出地區(qū)GDP年均增長(zhǎng)9%的發(fā)展目標(biāo),據(jù)此可以利用哈維爾摩增長(zhǎng)模型對(duì)山東省能源生產(chǎn)量進(jìn)行大體預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)結(jié)果見表5所示。
2011年山東省實(shí)際GDP超過4.5億元,超額完成任務(wù),雖與預(yù)測(cè)值有些差距,但總體仍不失穩(wěn)定。在現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)下,山東“十二五”期間省內(nèi)綜合能源生產(chǎn)量保持穩(wěn)定增長(zhǎng),到2015年山東省完成GDP破6億元的目標(biāo)需要能源生產(chǎn)量1.68億噸的保障。
能源保障力水平的提高離不開節(jié)能,節(jié)約能源實(shí)際就是間接補(bǔ)充了能源,因此一個(gè)國家或地區(qū)的節(jié)能潛力是能源保障力的不可或缺的研究對(duì)象。
國家統(tǒng)計(jì)局對(duì)能源加工轉(zhuǎn)換效率的定義:一定時(shí)期內(nèi),能源經(jīng)過加工、轉(zhuǎn)換后,產(chǎn)出的各種能源產(chǎn)品的數(shù)量與同期內(nèi)投入加工轉(zhuǎn)換的各種能源數(shù)量的比率,該指標(biāo)是觀察能源加工轉(zhuǎn)換裝置和生產(chǎn)工藝先進(jìn)與落后、管理水平高低的重要指標(biāo),是能源加工轉(zhuǎn)換產(chǎn)出量和能源加工轉(zhuǎn)換投入量之比。而能源利用效率至今還沒有一個(gè)確定的數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)來予以衡量,當(dāng)前只能通過諸多相關(guān)指標(biāo)來量化其變化。從衡量角度來劃分,一般分為能源經(jīng)濟(jì)效率指標(biāo)和能源技術(shù)效率指標(biāo)。能源經(jīng)濟(jì)效率主要是用單位GDP能耗(能源強(qiáng)度)來反映,單位GDP能耗是一次能源供應(yīng)總量與國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的比率,該指標(biāo)說明一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中對(duì)能源的利用程度,反映了經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和能源利用效率的變化。
據(jù)統(tǒng)計(jì)資料顯示,我國能源加工轉(zhuǎn)化總效率在2004年已經(jīng)超過70%,并成總體上升趨勢(shì),這說明我國能源有效利用率的提高。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,山東省能源轉(zhuǎn)換和利用效率也逐步提高,但是與國內(nèi)先進(jìn)水平相比還有一些差距。
從表6可知,2009年山東省單位GDP能耗為1.072噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元,比2008年下降5.46個(gè)百分點(diǎn)。在表6中30個(gè)省市排名12,單位工業(yè)增加值能耗和單位GDP電耗都在第10位,且分別下降9.20和3.86個(gè)百分點(diǎn)。雖然山東省單位GDP能耗低于全國單位GDP能耗1.077噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元,但其3項(xiàng)能耗指標(biāo)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于北京各對(duì)應(yīng)能耗指標(biāo),說明山東省能源利用效率與北京能源利用效率間還有不小的差距,其節(jié)能潛力和空間還很大。
表4 1991~2010年山東能源生產(chǎn)量預(yù)測(cè)值
表5 山東省“十二五”期間能源生產(chǎn)量預(yù)測(cè)
作為能源生產(chǎn)和消費(fèi)大省,山東省能源供需缺口逐漸變大。2004年山東省能源消費(fèi)總量首次超越了生產(chǎn)總量,凈進(jìn)口能源總量為190多萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,外省凈調(diào)入量約1 453萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。自此山東能源對(duì)外依存度呈總體上升趨勢(shì)。提高能源利用效率是解決山東省能源供需矛盾、提高山東能源保障力的重要出路。
在現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展水平條件下,因?yàn)閲液暧^政策對(duì)各個(gè)省市區(qū)基本上是一致的,山東省可實(shí)現(xiàn)的節(jié)能潛力是與國內(nèi)先進(jìn)水平之間有差距的。
設(shè)GDPt為各省市區(qū)生產(chǎn)總值,Et為各省區(qū)能源消費(fèi)量,各省區(qū)能源效率記為
取能源效率最高的省區(qū)為標(biāo)桿,記為ya=GDPa/Ea,各省區(qū)節(jié)能潛力
需要注意的是該公式表明全國各省市區(qū)的能源效率向能源最高的省市區(qū)趨同。通過計(jì)算,北京能源效率為1.85,為省市區(qū)最高,那么 ya=GDPa/Ea=1.85;利用公式7與公式8計(jì)算各省區(qū)節(jié)能潛力,見表7所示。由表7可知,從全國范圍看,山東能源利用效率1.05,位居全國第12位,高于全國平均值0.99,也就說明山東能源效率提升空間很大,節(jié)能潛力也很大。
首先,建設(shè)能源基地。山東省內(nèi)傳統(tǒng)能源企業(yè)樹立可持續(xù)發(fā)展的理念,合理開發(fā)省內(nèi)資源,控制省內(nèi)資源開發(fā)強(qiáng)度,避免過度開發(fā)和浪費(fèi)。在山東省能源生產(chǎn)和消費(fèi)構(gòu)成中,煤炭所占比重最大。因此能源保障力的提升,離不開煤炭資源的保障;同時(shí)穩(wěn)定石油產(chǎn)量,推進(jìn)中石油、中石化和中海油三者間的深度合作,加快建立石油儲(chǔ)備體系;另外大力推廣清潔能源和新能源的開發(fā)與利用。充分利用省外市場(chǎng)與國際市場(chǎng),擴(kuò)寬利用省外優(yōu)質(zhì)能源的渠道,省內(nèi)企業(yè)聯(lián)合開發(fā),爭(zhēng)取在省外建立穩(wěn)定的煤炭能源供應(yīng)基地;企業(yè)加強(qiáng)國際合作,積極參與國外市場(chǎng)的勘探開發(fā),建立較為穩(wěn)定的海外供應(yīng)基地,力爭(zhēng)每年省內(nèi)新增探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量1億噸。
其次,建立能源預(yù)警體系。建立能源預(yù)警體系,對(duì)能源生產(chǎn)和消費(fèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,確保能源生產(chǎn)和消費(fèi)控制在預(yù)測(cè)范圍內(nèi),這是提高能源保障力的重要措施。能源預(yù)警體系能夠使決策部門正確把握經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段和運(yùn)行周期對(duì)能源供應(yīng)的影響[6],可以減少不必要的能源浪費(fèi),可以在一定程度上保障能源供應(yīng)安全、提高能源保障力水平。山東省結(jié)合國家能源戰(zhàn)略儲(chǔ)備和能源基地建設(shè)狀況,建立其符合自身情況的能源儲(chǔ)備體系和預(yù)警體系,并根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際與環(huán)境政策適時(shí)調(diào)整儲(chǔ)備結(jié)構(gòu),并加大對(duì)各類能源預(yù)測(cè)預(yù)警信息公布的審查和監(jiān)督。
表6 2009年各省市單位GDP能耗等指標(biāo)
表7 2009年全國各省市節(jié)能潛力
山東省以煤炭為主的能源格局在短時(shí)間不容易徹底改變,那么短時(shí)間內(nèi)唯有提高能源的轉(zhuǎn)化和利用效率。提高能源的采出率和能源產(chǎn)品的附加值,加強(qiáng)對(duì)能源的深加工,充分開發(fā)利用副產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)多種產(chǎn)品的聯(lián)產(chǎn)。在企業(yè)中加速淘汰落后產(chǎn)能,鼓勵(lì)使用新技術(shù)、新工藝、新裝備、新材料。另外,重視能源的回收利用,著力研究廢氣、余熱等能源的回收利用技術(shù)。
針對(duì)山東省的能源狀況,優(yōu)化能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu),優(yōu)先發(fā)展燃煤火電,大力發(fā)展新能源。到2015年全省燃煤火電所占比重從92%下降到71%[7]。建設(shè)東部沿海地區(qū)核電產(chǎn)業(yè)帶。山東省擁有豐富的風(fēng)能、太陽能、潮汐能和波浪能等資源,積極推進(jìn)風(fēng)電開發(fā),重點(diǎn)建設(shè)大型陸地風(fēng)電場(chǎng),積極開發(fā)灘涂、潮間帶及近海海上風(fēng)電,科學(xué)有序的開發(fā)山區(qū)風(fēng)電項(xiàng)目;加快發(fā)展太陽能熱利用,重點(diǎn)發(fā)展節(jié)能型光伏發(fā)電,支持條件適宜的地區(qū)太陽能利用設(shè)備制造基地的建設(shè)。在可再生資源豐富地區(qū),積極發(fā)展地?zé)崮?、海洋能、生物質(zhì)能、抽水蓄能等新能源,鼓勵(lì)垃圾、秸稈發(fā)電。
改變以高投入、高消耗、高污染來實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的問題。山東省在把握和運(yùn)用擴(kuò)大內(nèi)需政策上,堅(jiān)持改善民生、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高經(jīng)濟(jì)整體素質(zhì)的緊密結(jié)合,加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變。在擴(kuò)大投資規(guī)模的同時(shí),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),積極調(diào)整資源配置,進(jìn)一步促進(jìn)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)的形成和發(fā)展。加快發(fā)展第三產(chǎn)業(yè),尤其是服務(wù)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)。政府在政策導(dǎo)向方面向第三產(chǎn)業(yè)傾斜,鼓勵(lì)和引導(dǎo)第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[8]。建立有效的投融資機(jī)制保障產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的實(shí)施,對(duì)有市場(chǎng)、有效益、有發(fā)展前景而資金短缺的企業(yè),要通過財(cái)政貼息等形式,引導(dǎo)金融機(jī)構(gòu)加大資金投放。綜合運(yùn)用財(cái)政政策和貨幣政策引導(dǎo)社會(huì)資金投向清潔能源開發(fā)利用領(lǐng)域,鼓勵(lì)商業(yè)銀行的資金投入。允許成立非銀行能源金融機(jī)構(gòu)[9],以增加和拓寬有前景的能源企業(yè)的融資手段和融資渠道,以股份制為紐帶,通過地方、部門、企業(yè)之間相互參股和持股的辦法,吸引各方面資金參與能源資源開發(fā),為能源企業(yè)在國內(nèi)外資金市場(chǎng)上募集資金創(chuàng)造良好的政策環(huán)境,也為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整創(chuàng)造條件。為應(yīng)付能源瓶頸,山東省必須調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu),以科技創(chuàng)新為先導(dǎo)構(gòu)建結(jié)構(gòu)優(yōu)良、布局合理、特色鮮明、發(fā)展有序的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系。
能源保障力的提升離不開政策法規(guī)的支持和保證。首先,要加大現(xiàn)有政策法規(guī)的執(zhí)行力度。為提高能源效率、推廣清潔能源的使用、改善環(huán)境質(zhì)量,我國及山東省已經(jīng)出臺(tái)了許多相關(guān)法律、法規(guī)、政策,如《關(guān)于促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展若干政策的通知》《山東省節(jié)約能源條例》。從目前來看,許多法規(guī)、政策的執(zhí)行力度還不夠,并未真正充分發(fā)揮引導(dǎo)作用,應(yīng)采取監(jiān)管和督導(dǎo)等有效措施進(jìn)一步強(qiáng)化相關(guān)政策法規(guī)的執(zhí)行力度。其次,要進(jìn)一步健全和完善能源結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化的配套政策法規(guī)。在許多新能源和可再生能源開發(fā)利用等方面還缺乏政策法規(guī)的有力支持,有關(guān)部門應(yīng)參考國外的經(jīng)驗(yàn),深入調(diào)查研究山東省省情,加快相關(guān)政策法規(guī)的制定與實(shí)施。
山東省大多數(shù)能源技術(shù)工藝相對(duì)落后,先進(jìn)技術(shù)裝備的國產(chǎn)化程度低,由此造成諸如能源效率低下、浪費(fèi)嚴(yán)重等問題,為了節(jié)約能源,提高能源保障力,發(fā)展能源技術(shù)迫在眉睫。選擇制約山東省能源開發(fā)利用的關(guān)鍵技術(shù),組織重點(diǎn)攻關(guān),推動(dòng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)步,加大技術(shù)投入。推動(dòng)建立以企業(yè)為主體的技術(shù)創(chuàng)新體系,鼓勵(lì)企業(yè)與大專院校、科研單位實(shí)行產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合[10],開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的能源利用新技術(shù)和新產(chǎn)品,加速科研成果的轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化。組織重大技術(shù)開發(fā)與示范,通過宏觀調(diào)控和市場(chǎng)引導(dǎo),提高山東省能源技術(shù)裝備的國產(chǎn)化水平和設(shè)備制造能力。同時(shí)需要政府加大對(duì)節(jié)能技術(shù)的財(cái)政投入,設(shè)置專項(xiàng)資金,制定節(jié)能技術(shù)的產(chǎn)權(quán)認(rèn)定制度,鼓勵(lì)節(jié)能技術(shù)的進(jìn)一步研發(fā)。雖然山東省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)較快,但是拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要力量仍然是高能耗的第二產(chǎn)業(yè),第三產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn)率還比較低,能源消費(fèi)成為拉動(dòng)工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿Α⒐?jié)能技術(shù)運(yùn)用在大型高能耗產(chǎn)業(yè)可以從根源上降低能源消費(fèi)系數(shù),從而提高能源保障力,進(jìn)而加速推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
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