李夢蓮， 馬 杰

(東華理工大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院， 江西 南昌 330013)

在過去的十多年時(shí)間里，我國天然氣市場迅猛發(fā)展，天然氣需求量逐年攀升，不斷增長的天然氣需求量和供應(yīng)不足的矛盾日益凸顯.在此背景下，天然氣儲備建設(shè)顯得尤為重要.天然氣儲備有助于調(diào)節(jié)用氣峰谷差 ，防止因意外事件造成的供氣中斷，同時(shí)也有利于節(jié)省上游生產(chǎn)投資、提高管理運(yùn)輸系統(tǒng)的利用效率、增加下游企業(yè)的用氣靈活性.我國從20世紀(jì)90年代開始開展天然氣地下儲氣庫研究設(shè)計(jì)工作，之后便陸續(xù)開始投入運(yùn)行各大天然氣地下儲氣庫.擁有1億人口的京津冀地區(qū)是渤海灣地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制高點(diǎn)，擁有首都北京和工業(yè)中心天津兩個(gè)直轄市，工業(yè)和居民用氣需求量都很大；且其位于冬季寒冷區(qū)域，冬天供暖需求量巨大；作為國家首都所在的重點(diǎn)核心區(qū)域，京津冀地區(qū)需要特別的節(jié)能與能源戰(zhàn)略，才能推動綠色、生態(tài)、宜居和美麗環(huán)首都經(jīng)濟(jì)圈的構(gòu)建，引領(lǐng)并堅(jiān)定中國走綠色生態(tài)發(fā)展道路的信心和決心.因此，保障京津冀地區(qū)的天然氣充足供給就成為天然氣儲備建設(shè)的重中之重.針對京津冀地區(qū)的天然氣儲備工程主要有環(huán)渤海地區(qū)的天津大港庫群(包括板橋和京58兩座庫群，共10座儲氣庫)、河北蘇橋庫群和天津板南庫群，其中大港庫群是最早建成投產(chǎn)的，也是規(guī)模和庫容最大的一座庫群，其建設(shè)對于緩解京津冀地區(qū)的季節(jié)性調(diào)峰矛盾和推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)起到了最為直接的影響作用.那么，大港儲氣庫群的建設(shè)能否從根本上解決京津冀地區(qū)的天然氣供需矛盾，其建設(shè)對于京津冀地區(qū)的影響究竟有多大，具體對哪些方面產(chǎn)生影響，成了一個(gè)重要問題.評估大港儲氣庫群項(xiàng)目建設(shè)的影響，將對國內(nèi)其他儲氣庫群的建設(shè)提供參考價(jià)值和建設(shè)必要性依據(jù).

基于此，本文運(yùn)用雙重差分模型對大港儲氣庫群項(xiàng)目建設(shè)的影響效果進(jìn)行評估，選取2002—2012年京津冀地區(qū)5個(gè)城市和山西省5個(gè)城市的面板數(shù)據(jù)，分析對比受大港儲氣庫群輸氣影響地區(qū)和未受大港儲氣庫群輸氣影響地區(qū)的空氣質(zhì)量和單位GDP能耗變化情況，以評估大港儲氣庫群項(xiàng)目建設(shè)的影響效果.本文試圖對大港儲氣庫群建設(shè)效果進(jìn)行實(shí)證分析，這對于我國天然氣地下儲氣庫建設(shè)必要性研究、京津冀地區(qū)生態(tài)文明發(fā)展和天然氣產(chǎn)業(yè)鏈完善具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值.

1 文獻(xiàn)綜述

1.1 天然氣與綠色發(fā)展

天然氣屬于清潔能源，通過推動天然氣消費(fèi)有助于減少空氣中污染物的排放量并優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，這在國內(nèi)對天然氣的利用優(yōu)勢研究中有所體現(xiàn).湯瑞豐[1]認(rèn)為能源高質(zhì)量發(fā)展與環(huán)境保護(hù)是中國高質(zhì)量發(fā)展的有機(jī)組成部分，通過建立能源消費(fèi)和大氣保護(hù)動態(tài)關(guān)系區(qū)域VAR模型，得出天然氣和一次電消費(fèi)的增加在短期內(nèi)會減少環(huán)境污染.董康銀等[2]基于我國近年來低碳經(jīng)濟(jì)興起和減排壓力加大的現(xiàn)狀，認(rèn)為隨著天然氣開發(fā)使用力度的不斷加大，中國天然氣消費(fèi)結(jié)構(gòu)存在兩個(gè)方面的轉(zhuǎn)變趨勢：消費(fèi)總量持續(xù)較快增長，利用結(jié)構(gòu)逐漸多元化.甄仟等[3]則通過因素分解法對天然氣消費(fèi)因素進(jìn)行分解分析，結(jié)果表明隨著我國天然氣的開采與消費(fèi)開始顯著增加，煤炭和石油消費(fèi)比重下降，天然氣在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重逐步擴(kuò)大，成為能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化.

1.2 地下儲氣庫建設(shè)必要性與經(jīng)濟(jì)性

地下儲氣庫的建設(shè)出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)在于提高調(diào)峰能力，緩解天然氣供應(yīng)安全問題，以及改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化環(huán)境，減少地區(qū)霧霾污染，促進(jìn)區(qū)域協(xié)同綠色發(fā)展.目前已經(jīng)有不少學(xué)者對地下儲氣庫建設(shè)的必要性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了探索.就其建設(shè)必要性而言，周怡沛等[4]基于我國能源革命發(fā)展，借鑒國外天然氣儲備經(jīng)驗(yàn)分析了我國天然氣戰(zhàn)略儲備的必要性和重要性；張剛雄等[5]認(rèn)為在地下儲氣庫、氣田、小型LNG等眾多調(diào)峰方式中，儲氣庫的建設(shè)是當(dāng)今世界最主要的天然氣儲存方式和調(diào)峰手段；丁國生等[6]通過回顧中國地下儲氣庫歷經(jīng)從無到形成大規(guī)模產(chǎn)業(yè)的20年發(fā)展歷程，強(qiáng)調(diào)了地下儲氣庫是天然氣供應(yīng)鏈中的重要組成部分,以及在中國天然氣調(diào)峰安全保供中的重要作用.就其建設(shè)經(jīng)濟(jì)性而言，秦云松等[7]對國內(nèi)典型的枯竭油氣藏式儲氣庫、鹽穴儲氣庫和LNG儲備的庫容、投資及經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了分析，認(rèn)為地下儲氣庫相較于LNG接收站建設(shè)投資和汽化后的天然氣價(jià)格更低，具有更為明顯的經(jīng)濟(jì)成本優(yōu)勢.

目前我國關(guān)于地下儲氣庫的研究大多是從定性角度分析其修建的重要意義，而缺少定量分析.多數(shù)文獻(xiàn)著重于地下儲氣庫的庫址選擇與評價(jià)、方案論證、可行性研究等技術(shù)研究，而鮮少對其在生態(tài)文明建設(shè)、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化和綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面做出的貢獻(xiàn)進(jìn)行深入研究.區(qū)別于已有文獻(xiàn)的研究，本文的創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在首次運(yùn)用DID模型定量評估地下儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)的影響效果，為穩(wěn)步推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)和天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考.

2 研究假設(shè)

在我國能源供需發(fā)展過程中，把天然氣發(fā)展成為中國的主體能源之一，是優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)、提升能源效率、改善空氣質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)清潔化最現(xiàn)實(shí)的選擇，也是貫徹習(xí)近平總書記能源革命戰(zhàn)略思想的重要內(nèi)容和具體體現(xiàn).但是，由于經(jīng)濟(jì)回穩(wěn)帶動天然氣需求快速增加，致使我國天然氣消費(fèi)對外依存度急劇上升，且我國上游均勻供氣與下游波動用氣不匹配，天然氣需求峰谷差不斷拉大.由此可見，加快我國地下儲氣庫建設(shè)，提高天然氣調(diào)峰和應(yīng)急能力是加快發(fā)展天然氣產(chǎn)業(yè)的必要保障.

天然氣作為相對清潔的能源，已有文獻(xiàn)根據(jù)天然氣和煤炭的理論轉(zhuǎn)換值以及不同利用行業(yè)的熱效率，計(jì)算得出天然氣燃燒污染物排放在煤炭燃燒排放中的比例，結(jié)果表明天然氣在工業(yè)燃料中的SO2、NOx和煙粉塵排放量分別是燃煤的1.7%、15.8%及8.7%，天然氣燃燒的理論污染物排放量明顯小于煤炭燃燒[8].由此可知天然氣的充足供給可以顯著降低原煤的消耗量，即優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，從而有效改善燃煤使用對大氣環(huán)境的污染，SO2等大氣污染物的排放濃度顯著降低，對改善地區(qū)空氣質(zhì)量起到推動作用.大港地下儲氣庫項(xiàng)目的建設(shè)主要是利用天然氣夏季低谷消費(fèi)期儲存、冬季高峰消費(fèi)期供氣的模式，通過降低燃煤消耗量從而減少居民冬季燒煤取暖所帶來的污染物排放，同時(shí)工業(yè)用氣供應(yīng)量緊缺的問題得到緩解.企業(yè)通過使用天然氣而大大減少煤炭的使用量，進(jìn)而達(dá)到改善空氣質(zhì)量的效果.為此，結(jié)合本文研究對象提出如下兩個(gè)假設(shè)：

H1：大港儲氣庫項(xiàng)目的建設(shè)能夠顯著減少工業(yè)二氧化硫排放量；

H2：大港儲氣庫項(xiàng)目的建設(shè)能夠顯著減少工業(yè)煙粉塵排放量.

我國以煤炭為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)雖在短期內(nèi)無法得到徹底轉(zhuǎn)變，但是隨著地下儲氣庫的修建，天然氣的充足供給將會直接影響到能源結(jié)構(gòu)向清潔化轉(zhuǎn)型.為了適應(yīng)轉(zhuǎn)型后的能源結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，企業(yè)將更加專注于科技研發(fā)從而推動技術(shù)進(jìn)步.技術(shù)進(jìn)步又將從工藝和手段上提升能源效率，而這種提升主要表現(xiàn)在“硬”實(shí)力和“軟”實(shí)力兩個(gè)方面.“硬”實(shí)力的提升是通過完善工藝，減少生產(chǎn)過程中的能量損耗，提高單位原材料的產(chǎn)品生產(chǎn)率，從而實(shí)現(xiàn)能源效率的提升；“軟”實(shí)力的提升是通過完善管理機(jī)制和生產(chǎn)體系，降低產(chǎn)品階段的中間成本和能源損失，優(yōu)化資源配置，進(jìn)而降低總能源消耗.由此，結(jié)合本文研究對象提出如下假設(shè)：

H3：大港儲氣庫項(xiàng)目的建設(shè)能夠顯著提升能源效率.

在上述理論研究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析可知，大港儲氣庫項(xiàng)目的建設(shè)最終將以實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展為目標(biāo).綠色發(fā)展是以效率、和諧、持續(xù)為目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)增長和社會發(fā)展方式，空氣質(zhì)量優(yōu)化與能源效率提升都是其重要組成部分.因而，天然氣地下儲氣庫項(xiàng)目的建設(shè)對于推動以清潔能源使用與保護(hù)環(huán)境為前提的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)與經(jīng)濟(jì)意義.結(jié)合已有文獻(xiàn)與對本研究的認(rèn)識，繪制大港儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)對空氣質(zhì)量和能源效率的作用機(jī)制(圖1).

圖1 大港儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)對綠色發(fā)展的作用機(jī)制

3 研究設(shè)計(jì)

3.1 樣本選取與數(shù)據(jù)來源

本文選取華北地區(qū)部分城市作為研究樣本，包括北京、天津、石家莊、唐山、秦皇島、太原、大同、臨汾、運(yùn)城和晉中這10個(gè)城市，選取2002—2012年作為樣本區(qū)間，由此構(gòu)成了本文的面板數(shù)據(jù).其中，由于大港儲氣庫群修建之初是面向京津冀地區(qū)供給生活及工業(yè)用氣，故基準(zhǔn)年份后受到大港儲氣庫群輸氣影響的城市就包括北京、天津、石家莊、唐山和秦皇島，基準(zhǔn)年份后未受到輸氣影響的城市則為太原、大同、臨汾、運(yùn)城和晉中.僅選取幾個(gè)華北地區(qū)地級市作為研究樣本是為了減少干擾因素.由于中國地廣遼闊，每個(gè)城市地形高度和地理位置的不同導(dǎo)致所處環(huán)境都是不同的，并且不同地區(qū)的生活習(xí)慣有所差異,也可能會導(dǎo)致能源消費(fèi)習(xí)慣的不同，這些差異很可能會影響到空氣質(zhì)量和其他相關(guān)的環(huán)境質(zhì)量問題.由于大港地下儲氣庫群的主體庫群在2006年才全部開始投運(yùn)，所以選取的時(shí)間起點(diǎn)是2006年，而2012年之后第二座為京津冀地區(qū)輸氣的蘇橋地下儲氣庫群開始建成投產(chǎn).為了排除蘇橋庫群對京津冀地區(qū)環(huán)境和能源利用效率的附加影響，本文數(shù)據(jù)僅選取到2012年.數(shù)據(jù)來源于中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫、中國經(jīng)濟(jì)社會大數(shù)據(jù)研究平臺、《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》《河北省統(tǒng)計(jì)年鑒》《山西省統(tǒng)計(jì)年鑒》,以及各省市統(tǒng)計(jì)局等.

3.2 變量說明

本文從空氣質(zhì)量和能源效率維度引入3個(gè)變量作為模型的被解釋變量，分析評價(jià)大港地下儲氣庫群項(xiàng)目建設(shè)的影響.

3.2.1 被解釋變量

空氣質(zhì)量維度.大港地下儲氣庫群的建設(shè)初衷包括治理環(huán)境污染和改善空氣質(zhì)量.參考朱平芳等[9]，本文的空氣質(zhì)量維度變量包括二氧化硫排放量和工業(yè)煙(粉)塵排放量，單位均為噸.

能源效率維度.儲氣庫的建設(shè)緩解了京津冀地區(qū)天然氣供應(yīng)緊張問題，增加了天然氣的能源消費(fèi)，并直接影響到能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生了能源效率的差異.借鑒魏楚和鄭新業(yè)[10]，本文采用單位GDP能耗衡量能源效率，其反映經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和能源利用效率的變化，使用各城市能源消費(fèi)總量除以地區(qū)生產(chǎn)總值計(jì)算得出，單位為噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元.

3.2.2 解釋變量

大港地下儲氣庫群項(xiàng)目的建設(shè).大港儲氣庫群由板橋枯竭水侵砂巖儲氣庫群和京58多種復(fù)雜油藏類型儲氣庫群構(gòu)成，板橋庫群是由大張坨、板876、板中北、板中南、板808和板828六座儲氣庫組成的，于2006年全部建成并投產(chǎn)，形成了我國第一批商業(yè)儲氣庫群；京58儲氣庫群于2010年全部投產(chǎn)運(yùn)行.由于2006年大港儲氣庫群的主體部分板橋庫群的6座儲氣庫開始全部投產(chǎn)輸氣，所以本文選取2006年為時(shí)間節(jié)點(diǎn)，2006年之后的實(shí)驗(yàn)組城市賦值為1，2006年之前的實(shí)驗(yàn)組城市賦值為0.

3.2.3 控制變量

本文根據(jù)被解釋變量的兩個(gè)維度，參考沈坤榮等[11]，選取人均GDP、人口密度、第二產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值比重和城鎮(zhèn)化率作為控制變量.各回歸分析中擬加入的控制變量根據(jù)經(jīng)濟(jì)理論分別加以確定.人均GDP反映了區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同的地區(qū)居民對空氣質(zhì)量的需求也不同；人口密度直接影響能源消費(fèi)規(guī)模，對空氣質(zhì)量和能源消耗的影響具有基礎(chǔ)性作用；第二產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值比重反映了區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，對環(huán)境污染和能源需求具有剛性影響；城鎮(zhèn)化率反映了人口和污染源的空間轉(zhuǎn)移，這將直接影響環(huán)境污染和能源消耗，城鎮(zhèn)化率是以非農(nóng)業(yè)人口數(shù)占年末總?cè)丝诘谋壤齺砗饬康?人均GDP、人口密度和第二產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值比重的指標(biāo)均基于市轄區(qū)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源于《中國城市統(tǒng)計(jì)年鑒》和中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫.

由于統(tǒng)計(jì)年鑒和數(shù)據(jù)庫中一些統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的變換和缺失，導(dǎo)致某些城市個(gè)別年份統(tǒng)計(jì)指標(biāo)數(shù)據(jù)缺失.本文關(guān)于缺失數(shù)據(jù)的處理方法為：部分地區(qū)個(gè)別年份的缺失數(shù)據(jù)采用該年份前一年和后一年的數(shù)據(jù)平均值得到；連續(xù)幾年缺失的數(shù)據(jù)指標(biāo)則通過分析數(shù)據(jù)的變化趨勢估算得出.通過以上數(shù)據(jù)處理方法，將數(shù)據(jù)誤差對實(shí)證分析結(jié)果的影響降至最低，各絕對值變量均取自然對數(shù).表1對本文所涉及的指標(biāo)、數(shù)據(jù)進(jìn)行了說明.

表1 主要變量概述

3.3 模型設(shè)定

本文選取雙重差分(differences in differences，DID)方法來評估大港地下儲氣庫的建設(shè)影響，該方法近年來在政策和項(xiàng)目建設(shè)等效果評估的應(yīng)用研究領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用.占華和后夢婷[12]采用雙重差分法研究了環(huán)境信息披露政策對企業(yè)創(chuàng)新的影響；賀寶成等[13]利用2014年領(lǐng)導(dǎo)干部自然資源資產(chǎn)離任審計(jì)試點(diǎn)這一準(zhǔn)自然實(shí)驗(yàn),運(yùn)用DID實(shí)證檢驗(yàn)了其對試點(diǎn)地區(qū)企業(yè)綠色技術(shù)創(chuàng)新的影響；王樹強(qiáng)等[14]以京津冀及周邊省(市、自治區(qū))為例，基于DID模型研究了環(huán)境規(guī)制政策是否能夠有效促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的問題；Du等[15]基于雙重差分方法研究了以可再生能源為基礎(chǔ)的清潔發(fā)展機(jī)制(RE-CDM)對中國農(nóng)村社區(qū)的影響.

DID方法的使用需要滿足準(zhǔn)自然實(shí)驗(yàn)的前提要求，大港儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)之初就是為了解決華北地區(qū)供氣不足的問題，但由于山西省輸氣管網(wǎng)設(shè)施建設(shè)滯后等原因，儲氣庫建成后便先輻射京津冀地區(qū)這一小范圍，故本文將京津冀地區(qū)近似看作試點(diǎn)地區(qū)，由此判斷大港儲氣庫項(xiàng)目的建設(shè)對其大致符合隨機(jī)外生沖擊假設(shè).一般來說DID方法是通過設(shè)置實(shí)驗(yàn)組和對照組，以政策或項(xiàng)目建設(shè)開始實(shí)施的時(shí)間為基準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)，比較實(shí)施與未實(shí)施政策或項(xiàng)目建設(shè)的城市在基準(zhǔn)時(shí)間之后的變化情況來評估政策實(shí)施或項(xiàng)目建設(shè)的效果.本文根據(jù)實(shí)際情況將項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)驗(yàn)組(基準(zhǔn)年份后受到大港儲氣庫群輸氣影響的城市)和對照組(基準(zhǔn)年份后未受到大港儲氣庫群輸氣影響的城市)中空氣污染物排放量及能源利用效率情況進(jìn)行比較，主要以板橋庫群的6座儲氣庫同時(shí)建成投產(chǎn)的2006年為時(shí)間基準(zhǔn)，對儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)前后的變化情況進(jìn)行對比來評估大港儲氣庫群建設(shè)的影響效果.

本文將項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)驗(yàn)組(基準(zhǔn)年份后受到大港儲氣庫群輸氣影響的城市)和對照組(基準(zhǔn)年份后未受到大港儲氣庫群輸氣影響的城市)中空氣污染物排放量、單位GDP能耗進(jìn)行比較.因此，設(shè)定雙重差分模型為:

Yit=β0+β1duit+β2dtit+β3dtitduit+β4Ζit+εit，

式中被解釋變量Y衡量大港地下儲氣庫群建設(shè)的影響效果具體包括：工業(yè)二氧化硫排放量、工業(yè)煙(粉)塵排放量和單位GDP能耗；β0為常數(shù)項(xiàng)；du=1表示受到大港儲氣庫群輸氣影響的城市，du=0表示未受到大港儲氣庫群輸氣影響的城市；dt=0表示大港儲氣庫群全面建成投產(chǎn)之前的年份，dt=1表示大港儲氣庫群全面建成投產(chǎn)之后的年份；i和t分別表示第i個(gè)城市和第t年；Z表示一系列控制變量;ε表示隨機(jī)擾動項(xiàng).本文主要關(guān)注的變量是β3,即大港地下儲氣庫群項(xiàng)目建設(shè)的效果方向，主要變量的描述性統(tǒng)計(jì)如表2所示.

表2 主要變量的描述性統(tǒng)計(jì)

4 實(shí)證結(jié)果與檢驗(yàn)

4.1 平行趨勢檢驗(yàn)

DID有效估計(jì)的重要前提之一就是處理組和控制組在實(shí)驗(yàn)之前滿足平行趨勢假定.為了驗(yàn)證DID模型的合理性，本文采用兩種方法對處理組和控制組的工業(yè)二氧化硫、煙粉塵排放量以及單位GDP能耗實(shí)施了平行趨勢檢驗(yàn).

4.1.1 時(shí)間趨勢觀測法

如圖2所示，在大港儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)之前，處理組和控制組的工業(yè)二氧化硫、煙粉塵排放量和單位GDP能耗大致保持相同變化趨勢，而在儲氣庫建設(shè)之后，處理組和控制組的工業(yè)二氧化硫、煙粉塵排放量和單位GDP能耗的變化趨勢都明顯出現(xiàn)了不同程度的變化.因而本文使用的DID模型符合平行趨勢假定的前提條件.

(a)工業(yè)二氧化硫排放量

(b)工業(yè)煙(粉)塵排放量

(c)單位GDP能耗 圖2 工業(yè)二氧化硫、煙粉塵排放量和 單位GDP能耗

4.1.2 事件研究法

為了充分驗(yàn)證儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)前后處理組和控制組是否滿足平行趨勢假設(shè)，本部分進(jìn)一步運(yùn)用事件研究法進(jìn)行研究.首先生成年份虛擬變量與處理組虛擬變量的交互項(xiàng)，再將這些交互項(xiàng)作為解釋變量進(jìn)行回歸.為了避免完全共線性問題，選擇基準(zhǔn)年份前一期作為參照組進(jìn)行回歸.圖3為平行趨勢檢驗(yàn)結(jié)果，結(jié)果表明交互項(xiàng)系數(shù)在儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)前并不顯著異于0，而在項(xiàng)目建設(shè)后顯著異于0.從圖3中也可以更為直觀地看出工業(yè)二氧化硫和煙粉塵排放的動態(tài)效應(yīng)系數(shù)在項(xiàng)目建設(shè)前圍繞0附近波動，在項(xiàng)目建設(shè)后分別顯著為負(fù)和正；單位GDP能耗的效應(yīng)系數(shù)在項(xiàng)目建設(shè)前小于0，在項(xiàng)目建設(shè)后便顯著為正.這說明處理組和控制組在項(xiàng)目建設(shè)前并不存在顯著差異，在項(xiàng)目建設(shè)后動態(tài)效應(yīng)顯著，因而滿足平行趨勢假定.

(a)工業(yè)二氧化硫排放量

(b)工業(yè)煙粉塵排放量

(c)單位GDP能耗 圖3 工業(yè)二氧化硫、煙粉塵排放量和 單位GDP能耗平行趨勢檢驗(yàn)

4.2 DID結(jié)果分析

表3是大港地下儲氣庫群項(xiàng)目建設(shè)效果的DID模型回歸結(jié)果.lnSO21和lnSO2兩列分別表示加入控制變量前后儲氣庫建設(shè)對二氧化硫排放量影響的回歸結(jié)果.表3顯示:加入控制變量之前的回歸系數(shù)為-0.072，但不顯著;加入控制變量之后的回歸系數(shù)為-0.248，且在10%的水平上顯著.表明儲氣庫的建設(shè)能夠減少工業(yè)二氧化硫的排放量，這與研究假設(shè)H1一致.可能的原因是大港地下儲氣庫群項(xiàng)目的建設(shè)使得京津冀地區(qū)工業(yè)用氣供應(yīng)量緊缺的問題得到緩解，企業(yè)通過使用天然氣而大大減少煤炭的使用量，進(jìn)而減少了二氧化硫的排放量.從控制變量的回歸結(jié)果來看，人口密度和第二產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值比重的系數(shù)均在1%的水平上顯著為正，表明人口密度越大，二氧化硫排放量越高，同時(shí)工業(yè)比重偏高是導(dǎo)致工業(yè)二氧化硫排放量增加的重要原因.

lnemission1和lnemission兩列分別表示加入控制變量前后儲氣庫建設(shè)對工業(yè)煙粉塵排放量影響的回歸結(jié)果.表3顯示，加入控制變量前后的回歸系數(shù)分別為0.065和-0.072，且都不顯著，表明儲氣庫的建設(shè)對工業(yè)煙粉塵排放量的影響不顯著，這與研究假設(shè)H2不一致.可能的原因是儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)所帶來的緩解供氣短缺影響主要局限于市轄區(qū)的工業(yè)企業(yè)，而對于其他偏遠(yuǎn)地區(qū)的影響甚小，這些地區(qū)仍舊以消費(fèi)煤炭等能源為主，導(dǎo)致儲氣庫建設(shè)并未有效減少煙粉塵的排放量.

energypergdp1和energypergdp兩列分別表示加入控制變量前后的儲氣庫建設(shè)對單位GDP能耗影響的回歸結(jié)果.表3顯示，加入控制變量前后的回歸系數(shù)都在5%的水平上顯著為正，與研究假設(shè)H3相悖，表明儲氣庫的建設(shè)暫時(shí)未能有效提高能源效率，僅僅是傳統(tǒng)能源內(nèi)部的替代，未對能源消耗結(jié)構(gòu)產(chǎn)生優(yōu)化作用.可能的原因是儲氣庫的修建雖然增加了天然氣消費(fèi)量，但是華北地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展大環(huán)境對于其他一次能源(煤炭、石油和水能等)的需求量逐年增長，一次能源消費(fèi)總量增加.同時(shí)清潔能源占比并未由于儲氣庫的修建而提高，導(dǎo)致了能源的利用效率沒有提高，因而導(dǎo)致儲氣庫修建短期內(nèi)未能有效降低單位GDP能耗.

表3 大港地下儲氣庫群項(xiàng)目建設(shè)對污染物排放和單位GDP能耗影響的估計(jì)結(jié)果

4.3 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

為了進(jìn)一步驗(yàn)證DID模型估計(jì)的可靠性，本部分將采用SO2年均值濃度(SO2year)和單位工業(yè)增加值能耗(pergy)分別替代空氣質(zhì)量和能源效率兩個(gè)因變量來進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)，回歸結(jié)果如表4所示.表4顯示，無論加入控制變量與否，大港儲氣庫項(xiàng)目的建設(shè)都顯著降低了SO2年均值濃度，同時(shí)也顯著增加了單位工業(yè)增加值能耗，這與前文DID實(shí)證分析部分結(jié)果相一致.由此可知，本文所使用的DID模型具有穩(wěn)健性.

表4 大港地下儲氣庫群項(xiàng)目建設(shè)對空氣質(zhì)量和 能源效率影響的穩(wěn)健性檢驗(yàn)

5 結(jié)論與建議

本文選取2002—2012年華北地區(qū)10個(gè)城市的面板數(shù)據(jù)，運(yùn)用DID模型對大港地下儲氣庫群項(xiàng)目建設(shè)效果進(jìn)行評估，分析對比受到和未受到大港地下儲氣庫群輸氣影響地區(qū)的空氣質(zhì)量和能源利用效率的變化.根據(jù)回歸結(jié)果可以看出，大港地下儲氣庫群項(xiàng)目的建設(shè)對于空氣質(zhì)量的改善起到了一定作用，其對二氧化硫排放量有顯著的負(fù)向影響，能夠有效緩解京津冀地區(qū)的空氣污染問題；但由于儲氣庫項(xiàng)目建設(shè)的影響范圍受限，其對工業(yè)煙粉塵排放量的影響并不顯著.大港地下儲氣庫項(xiàng)目的建設(shè)對單位GDP能耗的影響是顯著為正的，表明該項(xiàng)目的建設(shè)短期內(nèi)未能有效提升能源利用效率，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化主要體現(xiàn)在傳統(tǒng)能源的內(nèi)部替換.本文的實(shí)證分析結(jié)果表明，天然氣地下儲氣庫的建設(shè)具有很強(qiáng)的必要性，能夠增加天然氣消費(fèi)量進(jìn)而有效緩解供需矛盾；有助于改善空氣質(zhì)量，推動京津冀地區(qū)生態(tài)文明發(fā)展；從長遠(yuǎn)來看，能夠提高清潔能源在一次能源消費(fèi)中的比重，從而優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，提升能源利用效率；作為天然氣產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)，更有助于推動和完善天然氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展.然而我國目前的地下儲氣庫建設(shè)還存在著諸多的問題和不足.基于此，筆者提出以下對策及建議:

第一，繼續(xù)加大我國地下儲氣庫建設(shè)力度，提升儲氣調(diào)峰能力，加強(qiáng)天然氣產(chǎn)供儲銷體系建設(shè).隨著近幾年中國經(jīng)濟(jì)的高速增長，我國能源供給正發(fā)生著深刻的變革，天然氣在中國一次能源消費(fèi)需求中的比重將持續(xù)上升，對外依存度在未來10年也將超過50%，這將給中國能源安全體系帶來巨大挑戰(zhàn)，我國對地下儲氣庫的需求極為迫切.但目前我國儲氣庫的建設(shè)仍舊無法完全滿足不斷增長的需求，其建設(shè)速度明顯滯后，調(diào)峰能力還存在不足.故考慮長遠(yuǎn)天然氣業(yè)務(wù)發(fā)展需要，綜合地下儲氣庫建設(shè)必要性，結(jié)合國內(nèi)建庫資源分布特點(diǎn)，應(yīng)強(qiáng)化地下儲氣庫戰(zhàn)略規(guī)劃布局，繼續(xù)穩(wěn)步推進(jìn)地下儲氣庫的建設(shè)，加快構(gòu)建完善的產(chǎn)供儲銷體系.

第二，儲氣庫建設(shè)應(yīng)當(dāng)更加注重提升能源利用效率，優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu).隨著地下儲氣庫的建設(shè)，天然氣價(jià)格市場化改革加快推進(jìn)，大氣污染治理進(jìn)程加快，以及多地煤改氣政策陸續(xù)落地實(shí)施，近些年來我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)得到顯著優(yōu)化，天然氣消費(fèi)回暖，但天然氣在能源消費(fèi)中的比例仍然偏低.儲氣庫的建設(shè)應(yīng)當(dāng)更多地關(guān)注于滿足應(yīng)急儲備和戰(zhàn)略儲備的雙重需求量要求上，通過保證充足天然氣供給，減少燃煤消費(fèi)，不斷提高天然氣消費(fèi)在一次能源中的占比，逐步降低單位GDP能耗，進(jìn)而提高能源效率和優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu).

第三，建立專業(yè)技術(shù)和管理團(tuán)隊(duì)，加大科研攻關(guān)力度，并為儲氣庫建設(shè)提供相關(guān)配套政策支持.由于我國儲氣庫建設(shè)仍面臨許多困難，比如天然氣埋藏越來越深、儲層條件越來越差、構(gòu)造更加破碎、油藏與水層建庫難度更大等，還需要更加科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木駚碛游磥淼奶魬?zhàn).技術(shù)攻關(guān)應(yīng)當(dāng)著力于解決其建設(shè)時(shí)間長、難度大、成本高等問題，加大技術(shù)、管理和科研的投入，提高建設(shè)效率，適當(dāng)降低建設(shè)成本，形成一套高效的儲氣庫建設(shè)流程.同時(shí)在儲氣庫建設(shè)投資資金保障、設(shè)施折舊方式方法、稅收優(yōu)惠政策、企業(yè)運(yùn)行成本補(bǔ)償、國家專項(xiàng)財(cái)政補(bǔ)貼等方面，應(yīng)當(dāng)給予其實(shí)質(zhì)性、落地性支持政策.