胡睿樂，趙夢濤

(1.云南省市政工程質(zhì)量監(jiān)督站，云南 昆明650011;2.云南省城市燃氣專家委員會，云南 昆明650011)

1 我國的能源消費彈性系數(shù)

能源消費彈性系數(shù)是反映能源消費增長速度與國民經(jīng)濟增長速度之間比例關(guān)系的。能源消費彈性系數(shù)為能源消費量年均增長速度與國民經(jīng)濟年均增長速度之比［1］。中國能源消費彈性系數(shù)和電力消費彈性系數(shù)見表1。其中，計算單位能耗的國內(nèi)生產(chǎn)總值按2005 年不變價計算。

2000—2018 年間能源消費彈性系數(shù)逐年增大，說明近年來隨著經(jīng)濟規(guī)模的不斷擴大，用能需求也不斷增加。同時，隨著國家對環(huán)境生態(tài)、節(jié)能減排要求的提升，以及對能源利用效率的提高，用能結(jié)構(gòu)也在發(fā)生變化。

表1 中國能源消費彈性系數(shù)和電力消費彈性系數(shù)［2］

近年來，我國大力倡導發(fā)展可再生能源，并加大了節(jié)能減排力度。煤炭消費占比由1953 年的94.4%下降到2018 年的59%;天然氣、一次電力及其他能源等清潔能源占比總體持續(xù)提高，天然氣由1957 年的0.1%提高到2018 年的7.8%，一次電力及其他能源由1953 年的1.8%提高到2018 年的14.3%。2018 年我國清潔能源消費量占能源消費總量的比例超過22%［3］。2018 年萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值的能耗同比下降3.10%，2019 年有望提前完成十三五規(guī)劃目標。從表1 可以看出，電力消費彈性系數(shù)均大于能源消費彈性系數(shù)。電力、天然氣等清潔能源在全社會能源消費中比例將進一步增加。

2 能源的替代關(guān)系

按照經(jīng)濟學的經(jīng)典理論，商品之間的相關(guān)關(guān)系可以分為替代關(guān)系和互補關(guān)系兩種。一般來說，如果某兩種商品之間可以互相代替以滿足消費者的某種欲望，則稱這兩種商品之間存在著替代關(guān)系，這兩種商品就互為替代關(guān)系。如果某兩種商品必須同時使用才能滿足消費者的需求，則稱這兩種商品之間存在著互補關(guān)系，這兩種商品就是互補關(guān)系［4］。近年來，隨著我國能源消費市場的不斷增長和能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，在經(jīng)濟學理論，以往認為的電力和天然氣、天然氣和液化石油氣的競爭關(guān)系也在短時期內(nèi)發(fā)生一定程度的變化。

3 天然氣與其他能源的需求交叉價格彈性

需求交叉價格彈性，是指一種商品價格變動引起另一種商品需求量的變動程度。根據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以計算出很多組需求交叉價格彈性。以天然氣為研究對象，有兩組需求交叉價格彈性。一組數(shù)據(jù)是其他能源價格變化對天然氣的需求交叉價格彈性，另一組數(shù)據(jù)是天然氣價格變化對其他能源的需求交叉價格彈性，這兩組數(shù)據(jù)是不等的。假定其他影響需求的因素保持不變，需求交叉價格彈性公式為［5］:

式中 Exy——x 能源對y 能源的需求交叉價格彈性

ΔQy——y 能源需求在一定時期內(nèi)的變化量，m3或kW·h 或t

Qy——y 能源變化后的需求量，m3或kW·h或t

ΔPx——x 能源價格在一定時期內(nèi)的變化量，元/m3或元/(kW·h)或元/t

Px——x 能源變化后的價格，元/m3或元/(kW·h)或元/t

2016、2017 年能源消費價格和消費量分別見表2、3。2016 年天然氣、電力、煤炭、燃油和液化石油氣的消費價格和消費量作為基數(shù)，2017 年與2016年的消費價格和消費量差值作為變化量，將變化量與2017 年的能源消費量、能源價格代入需求交叉價格彈性公式進行計算，得到表4。表4 僅體現(xiàn)了2017 年左右這段時期內(nèi)，天然氣和其他能源的關(guān)系，這種關(guān)系不是一成不變的，會隨著能源結(jié)構(gòu)和形勢的變化而改變。

表2 2016、2017 年能源消費價格［6-10］

表3 2016、2017 年中國能源消費量［10-11］

表4 各種能源的需求交叉價格彈性

4 天然氣在能源市場的地位分析

Exy＞0，說明兩種商品可以相互替代，一種商品價格降低或增加與另一種商品需求量呈同向變化，且需求交叉價格彈性越大，替代性越強。一種商品價格提高(它本身需求量減少)，另一種商品的需求量也隨之提高。Exy＜0，說明兩種商品是互補品，且需求交叉價格彈性的絕對值越大，互補性越強。一種商品價格降低或增加與另一種商品需求量呈反向變化。通過一種商品價格與另一種商品需求量的變化情況，分析它們之間的關(guān)系。

4.1 其他能源價格對天然氣的影響

從表4 中各種能源對天然氣的需求交叉價格彈性可知，燃油、煤炭、液化石油氣對天然氣是替代關(guān)系。燃油對天然氣的替代性是最大的，其次是液化石油氣，最次是煤炭。這種替代關(guān)系說明其他能源與天然氣是競爭性質(zhì)，它們的需求是此消彼長的。即燃油、煤炭、液化石油氣價格增加，會使得自身消費量減少，同時造成一定程度的天然氣需求量增加。

電力對天然氣的需求交叉價格彈性小于0，說明電力對天然氣是互補關(guān)系。由于近年來，在能源消費方面，電力是清潔能源中消費增加最快的，天然氣是石化能源領(lǐng)域消費增加最快的。2016 至2017年，電網(wǎng)企業(yè)平均銷售電價下降，而天然氣消費卻增加，兩者在能源結(jié)構(gòu)調(diào)整過程中，都具備一定優(yōu)勢。同時，天然氣受產(chǎn)量和進口能力的限制，市場供應(yīng)緊張，不能完全滿足市場需求，消費量并未達到飽和，從需求交叉價格彈性的角度，短期來看，電力對天然氣形成了互補關(guān)系，填補了天然氣在清潔能源市場發(fā)展的局限。隨著天然氣供應(yīng)能力的提升，將進一步減弱這種互補關(guān)系。

4.2 天然氣價格對其他能源的影響

從表4 中天然氣對各種能源的需求交叉價格彈性可知，天然氣對電力、燃油和煤炭的需求交叉價格彈性大于0，說明天然氣對電力、燃油、煤炭是替代關(guān)系。天然氣對電力的替代性最強，其次是燃油，最次是煤炭。近年來天然氣作為一次能源，在發(fā)電和分布式能源中的應(yīng)用也在提高，但總量還較小，天然氣價格增加也會在一定程度上削弱天然氣發(fā)電的驅(qū)動力。長期來看，天然氣在一次能源消費比例的提升，將進一步提高自身替代能力。

在一定的能源價格下，天然氣對燃油具有替代作用，目前越來越多的LNG、CNG 進入車用領(lǐng)域可以作為例證。中國能源結(jié)構(gòu)以煤為主，煤炭的單位熱量價格最低，天然氣在經(jīng)濟方面優(yōu)勢不明顯，但由于清潔能源政策的推動效果，天然氣仍具有一定的競爭性，從數(shù)據(jù)上來說，天然氣對煤炭的替代潛力是最小的。

天然氣對液化石油氣的需求交叉價格彈性小于零，說明天然氣對液化石油氣是互補品，且需求交叉價格彈性的絕對值越大，互補性越強。液化石油氣與天然氣有各自的供應(yīng)方式和特點，滿足了用氣市場的不同需求。天然氣價格的增長，影響了市場選擇天然氣作為能源的機會，轉(zhuǎn)而選擇其他能源，也會造成液化石油氣需求的減少。

4.3 未來天然氣消費量和價格的影響

2018 年全球一次能源需求增長最快。新增的能源需求中，一半是由天然氣來滿足的，其次是可再生能源以及石油、煤炭和核能［12］。我國在能源結(jié)構(gòu)上積極進行調(diào)整，在各種政策共同作用下，能源供應(yīng)并不是完全市場化的情況。隨著油氣領(lǐng)域改革加速，天然氣儲運設(shè)施體系完善，廣泛開展的“藍天工程”和大氣污染防治，都為擴大天然氣的消費量提供了有利條件。在形成新的能源結(jié)構(gòu)過程中，天然氣與其他能源形成了復雜的供應(yīng)關(guān)系，從短期來看，天然氣價格與替代能源相比仍然存在價差，隨著天然氣供應(yīng)保障能力的提升，天然氣消費仍有較大上升空間。但從長期來看，隨著消費彈性的趨緩，天然氣價格市場化推進后，替代優(yōu)勢逐漸減弱，最終將對天然氣消費量形成一定制約。