能源消耗分析精選(九篇)

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第1篇：能源消耗分析范文

污水處理廠的能耗在運(yùn)營(yíng)費(fèi)用中一般可占到40%以上[1]，通過對(duì)我國(guó)559座污水處理廠的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，其平均水平為0.29kW•h/m3，各國(guó)污水處理廠單耗見表1[2]。由此看出，我國(guó)污水處理能耗水平與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比基本一致。但是，這些國(guó)家在進(jìn)行能耗統(tǒng)計(jì)時(shí)，包含了污水消毒、污泥消化與焚燒等我國(guó)污水處理廠目前尚未普及的環(huán)節(jié)?？梢娢覈?guó)污水處理廠平均電耗仍處于較高消耗水平，存在很大的節(jié)能空間。

1污水提升能耗的調(diào)查案例

[5]2008年1~6月對(duì)某污水處理廠電量數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，該廠電耗與我國(guó)目前平均水平相吻合，包括了再生水處理和污水處理電量（見表2）。主要電耗包括生活照明、再生處理、鼓風(fēng)機(jī)房、污水跨越、污水提升及其它設(shè)備（格柵、刮泥機(jī)、砂水分離機(jī)等），各部分日平均電耗量（見圖1）。提升能耗占總耗電電量的19.30%，比除鼓風(fēng)機(jī)房以外的其它水處理設(shè)備的能耗總和還高3.3%，足見其地位之重。

2污水提升的能耗影響因素分析

2.1高程布置與水泵能耗的關(guān)系

典型污水處理廠工藝流程（見圖2），污水經(jīng)提升泵提升以后，以重力流的狀態(tài)依次經(jīng)過各處理構(gòu)筑物，最終排入水體。水力計(jì)算以接納水體的最高水位作為起點(diǎn)，逆污水處理流程向上倒推計(jì)算，考慮各處水頭損失，直至污水提升泵后的第一個(gè)處理構(gòu)筑物，從而確定污水提升泵所需揚(yáng)程，并依此來選擇水泵，建設(shè)泵房[6]。水頭損失包括各處理構(gòu)筑物內(nèi)部流動(dòng)的水頭損失，兩構(gòu)筑物間連接管渠的水頭損失，計(jì)量設(shè)備的水頭損失。目前，我國(guó)污水處理廠高程設(shè)計(jì)大多依據(jù)給水排水手冊(cè)和水力計(jì)算手冊(cè)。由于阻力計(jì)算偏保守，附加安全量過大等因素，導(dǎo)致構(gòu)筑物出口堰后大落差跌水現(xiàn)象普遍存在，造成提升能量浪費(fèi)。為此，提出了全微分管道損失誤差分析方法[7]，并編制了計(jì)算軟件[8]，可望有效減少上述浪費(fèi)。污水處理廠壓水管路一般比較短，水頭損失很小。以上述污水廠為例，水泵壓水管路是一條長(zhǎng)18m、DN900的鑄鐵管，水泵設(shè)計(jì)流量為1.2m/s，換算成水泵管路的水頭損失僅為0.26m，遠(yuǎn)小于污水提升設(shè)計(jì)高度12.64m。由此得出，污水提升高度是水泵實(shí)際揚(yáng)程的決定因素，為影響污水提升能耗的關(guān)鍵，而污水提升后構(gòu)筑物的水面標(biāo)高正是通過損失計(jì)算的高程布置確定的，由此可見精確計(jì)算管渠阻力，合理預(yù)留構(gòu)筑物間高程差對(duì)于提升泵能耗有直接影響。另外，從平面布局角度講，一些構(gòu)筑物集中布置合建，可以有效降低全流程的水頭損失也是工程技術(shù)人員普遍接受的觀點(diǎn)。例如污泥濃縮池、調(diào)節(jié)池和初沉池關(guān)系密切，因此可以集中布置；混凝反應(yīng)池與沉淀池、反應(yīng)池與氣浮池或過濾池、格柵與沉砂池、多功能配水井與泵房等可以考慮合建[9]。這一舉措在有效降低土建費(fèi)用的同時(shí)，也可以有效降低水頭損失，可謂是水力優(yōu)化設(shè)計(jì)的一個(gè)典范。在日本的污水處理廠，初沉池、曝氣池、二沉池均采用方形平流式，且三池為一體，首尾相連，水流通暢，從而能夠最大限度地減小水頭損失。雖然造價(jià)比輻流式要高一些，但其差價(jià)很快可以從節(jié)電效益得到補(bǔ)償[10]。

2.2水泵的節(jié)能運(yùn)行

目前較為常用且效果明顯的節(jié)能技術(shù)是變頻流量調(diào)節(jié)技術(shù)和水泵優(yōu)化組合技術(shù)。

2.2.1水泵變頻運(yùn)行近些年來，變頻調(diào)速技術(shù)在污水處理廠中得到了廣泛應(yīng)用，通過對(duì)原有泵類設(shè)備進(jìn)行變頻技術(shù)改造，來實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。廣州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)污水處理廠[11]引入了PLC控制和變頻技術(shù)，通過泵的合理調(diào)配，泵站的平均輸水效率從改造前的9m3/kW•h，提高到了13m3/kW•h，通過自動(dòng)化改造采用變頻技術(shù)后，輸水效率又進(jìn)一步提高到17m3/kW•h，運(yùn)行人員從28人減少到12人，并使得進(jìn)入處理廠的污水的水質(zhì)和水量基本平穩(wěn)，進(jìn)一步降低了廠區(qū)內(nèi)的污水的處理成本，保證了水處理廠的正常運(yùn)行。文昌沙水質(zhì)凈化廠采用變頻調(diào)速技術(shù)對(duì)其兩臺(tái)污泥回流泵進(jìn)行技術(shù)改造，改造后日節(jié)電539.8/kW•h，節(jié)電率達(dá)到44%，年節(jié)電可達(dá)197027/kW•h（折合電費(fèi)約14萬元），7個(gè)月可回收全部投資。雖然有大量成功案例，但提升泵特定的管路特性決定了其調(diào)節(jié)的特殊性，其節(jié)能規(guī)律還有待進(jìn)一步研究。

2.2.2水泵優(yōu)化組合節(jié)能雖然變頻調(diào)速技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)高效的節(jié)能，但污水處理系統(tǒng)往往是多臺(tái)水泵并聯(lián)輸水，又由于變頻調(diào)速技術(shù)投資昂貴，不可能將所有水泵全部調(diào)速，而水泵優(yōu)化組合可以通過將不同臺(tái)數(shù)，不同運(yùn)行速度的水泵并聯(lián)運(yùn)行來滿足工況的變化。這種方式要求污水處理廠泵站內(nèi)大小水泵合理搭配，可以配合變頻調(diào)速技術(shù)，達(dá)到更好的節(jié)能效果。鄭州市中法原水公司對(duì)其輸水泵站進(jìn)行水泵組合節(jié)能改造后，在設(shè)計(jì)水位條件下運(yùn)行，滿足供水量的同時(shí)，平均能源單耗降低39%，即使在最不利的運(yùn)行條件下，平均能源單耗也能降低21.6%，節(jié)能效果明顯。

2.2.3穩(wěn)定水位為目標(biāo)的水泵優(yōu)化調(diào)度節(jié)能由于污水來流流量呈周期性波動(dòng)，導(dǎo)致泵站水位呈現(xiàn)一定的波動(dòng)性，某廠調(diào)查發(fā)現(xiàn)這種波動(dòng)常達(dá)到最大提升高度的1/3[5]，顯然按最大提升高度選取揚(yáng)程的水泵將長(zhǎng)期偏離最優(yōu)工況點(diǎn)運(yùn)行。在后續(xù)處理工藝允許的流量變動(dòng)范圍內(nèi)，合理選泵并配合以穩(wěn)定水位為目標(biāo)的水泵優(yōu)化調(diào)度技術(shù)可獲得可觀的節(jié)能效益，目前這項(xiàng)技術(shù)正在研究之中。

第2篇：能源消耗分析范文

關(guān)鍵詞 煤炭能源；優(yōu)化模型；能源緊缺

中圖分類號(hào)：TU443 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）09-0161-01

當(dāng)今世界的發(fā)展，能源是GDP增加直接關(guān)聯(lián)的，能源的多少與經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)有著直接的相關(guān)性，煤炭更是必不可少的。中國(guó)是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國(guó)和煤炭消費(fèi)國(guó)。中國(guó)能源的自然特點(diǎn)是“富煤貧油少氣”。過去50年，煤炭在中國(guó)一次性能源消費(fèi)總量中占70%以上，煤炭作為中國(guó)的主體能源，以后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)也不會(huì)發(fā)生根本性變化。因此節(jié)約能源，使得單位GDP的增加能夠減少能源的消耗[1]，進(jìn)而能夠減少環(huán)境的危害。因此在煤炭行業(yè)，確定影響洗煤廠洗出精煤數(shù)量的因素，并建立各洗煤廠的精煤產(chǎn)量模型顯得很重要[2]。

1 過失誤差的檢驗(yàn)

由于數(shù)據(jù)的波動(dòng)范圍較大，故此我們先對(duì)已給回收率和洗損率數(shù)據(jù)進(jìn)行過失誤差的檢驗(yàn)。

計(jì)算包括可疑數(shù)據(jù)在內(nèi)的平均值和及其標(biāo)準(zhǔn)偏差：

；

；

其中為第次入洗原煤的回收率；為回收率算術(shù)平均值；為回收率的標(biāo)準(zhǔn)偏差；為已給回收率數(shù)據(jù)與其算術(shù)平均值的偏差；為第次入洗原煤的洗損率；為洗損率算術(shù)平均值；為洗損率的標(biāo)準(zhǔn)偏差；為已給回收率數(shù)據(jù)與其算術(shù)平均值的偏差。

2 多元線性回歸在煤炭能源中的應(yīng)用

煤炭作為能源物質(zhì)，在每個(gè)地區(qū)的消耗不同。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，消耗的比較的多，因?yàn)樾枰罅康哪茉床拍軒?dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，才能夠帶來GDOP的穩(wěn)定增長(zhǎng)。但是在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的地區(qū)，工業(yè)發(fā)展的相對(duì)緩慢，因此需要的能源也相對(duì)較少。

煤炭的消耗往往和很多因素有關(guān)，因此要能夠很好的推算出煤炭的消耗情況，必須要能夠建立起他們之間的相關(guān)性，可以利用多元回歸分析，建立起它們之間的關(guān)系，得到煤炭的消耗情況。

確定洗出精煤產(chǎn)量與各影響因素之間存在著一定的線性關(guān)系，但是對(duì)具體數(shù)據(jù)分析，我們不能直觀的看出它們之間的具體關(guān)系，為了解決此問題，我們用統(tǒng)計(jì)學(xué)中一般而又實(shí)用的回歸分析法去尋找它們之間的關(guān)系[3]。

本題中影響因變量精煤產(chǎn)量的自變量為三個(gè)，分別設(shè)為，因?yàn)闊o法根據(jù)圖形的幫助來確定模型，所以我們通過一種簡(jiǎn)單但又普遍的模型――多元線性回歸模型來求解。

1）確定精煤產(chǎn)量與之間的定量關(guān)系表達(dá)式

如下：

式中，和是未知參數(shù)。

設(shè)是的次獨(dú)立觀測(cè)值，則多元線性模型可表示為：

為便于觀察我們常寫成矩陣的形式：

，，，

則多元線性模型可表示為：，式中。

2）回歸系數(shù)的估計(jì)。

先求出參數(shù)的估計(jì)量，就是求最小二乘函數(shù)：

達(dá)到最小的的值?？梢宰C明的最小二乘估計(jì)：

從而可得經(jīng)驗(yàn)回歸方程為：

3 結(jié)論

我們研究的是煤炭的生產(chǎn)與供給問題，在問題中我們運(yùn)用了一系列的數(shù)學(xué)思想，回歸分析法是應(yīng)用極其廣泛的數(shù)據(jù)分析方法之一，它提供了一套描述和分析變量之間相關(guān)關(guān)系，成功的將許多變量近似具有線性相關(guān)的關(guān)系，它簡(jiǎn)單，理論完整，是作為數(shù)據(jù)分析的首要模型，與此同時(shí)我們?cè)诮⒕€性規(guī)劃模型的基礎(chǔ)上，建立目標(biāo)規(guī)劃模型，它使我們的模型更加貼近于實(shí)際，從而減小了我們的誤差。多元回歸分析更是能夠很好的建立起多個(gè)因素與煤炭之間的相關(guān)性問題，能夠很好的對(duì)問題進(jìn)行解決。

我國(guó)是一個(gè)能源相對(duì)稀缺的國(guó)家，同時(shí)能源也與人們的生活與生產(chǎn)密切相關(guān)，所以對(duì)能源的生產(chǎn)與供給的優(yōu)化管理，對(duì)于人類來說有著十分重要的意義。首先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了過失誤差檢驗(yàn)并從中剔除異常數(shù)據(jù)，這樣可以有效的降低計(jì)算過程中的誤差。而后通過多元線性回歸表示出回收率和洗損率與其四個(gè)影響因素之間的關(guān)系[4]，再按照主次因素排序，以主元素再一次進(jìn)行回歸，最終用原煤的灰分含量和入洗原煤數(shù)量表示出洗出精煤的產(chǎn)量模型。由此可見該問題中所建立的模型是合理的，由于用這種方法解決問題能夠充分地反映客觀實(shí)際問題，條件的抽象的也比較合理，所以這種方法也是科學(xué)的。

基金項(xiàng)目

徐州工程學(xué)院校青年項(xiàng)目（XKY2010201）

參考文獻(xiàn)

[1]陸克芬，方崇，張春樂.基于人工魚群算法的投影尋蹤評(píng)價(jià)方法研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（23）：11321-11323.

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作者簡(jiǎn)介

林剛（1992-），男，主要從事環(huán)境修復(fù)、能源處理研究

第3篇：能源消耗分析范文

關(guān)鍵詞:工業(yè)能源消耗;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu);能源強(qiáng)度

一、引言

長(zhǎng)期以來,以經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)為目標(biāo)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,在帶動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅速增長(zhǎng)的同時(shí),能源短缺和環(huán)境污染的問題也日益突出。對(duì)于能源約束與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,國(guó)外經(jīng)濟(jì)學(xué)家如Meadows(1972)、Ayres(1998)的研究表明,工業(yè)化之前,能源消耗相對(duì)較少;隨著工業(yè)化水平的提高,能源消耗急劇增加,在達(dá)到某個(gè)峰值時(shí)才開始下降。我國(guó)學(xué)者路正南(1999)建立了能源消費(fèi)模型,證實(shí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化直接影響能源需求和改變能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。目前與上海隔江相望的南通市正處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化加速發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,能源消費(fèi)迅速增長(zhǎng)。

二、南通市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷與能源消費(fèi)情況概述

(一)南通市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷情況

從產(chǎn)值來看,改革開放以來南通市第一產(chǎn)業(yè)的GDP比例在不斷的下降,由1978年的41.78%下降為2008年的7.9%,第二產(chǎn)業(yè)和三產(chǎn)的比重穩(wěn)步上升,第二產(chǎn)業(yè)由1978年的37.36%提高到2008年的57%,三產(chǎn)由20.82%增加到35.1%。第二產(chǎn)業(yè)仍占有半壁江山,近年來穩(wěn)定在50%以上且有上升的趨向,表明目前南通市正處于工業(yè)化建設(shè)的重要時(shí)期。這與21世紀(jì)世界制造業(yè)大規(guī)模向中國(guó)轉(zhuǎn)移,世界工廠逐步形成,作為承載制造加工的“橋頭堡”之一的南通市大力發(fā)展制造業(yè)的背景密切相關(guān)。三大產(chǎn)業(yè)保持了較大的穩(wěn)定性,發(fā)展較為緩慢,1997-2008年的10年間,波動(dòng)的幅度僅為4個(gè)百分點(diǎn)。

(二)南通市工業(yè)企業(yè)的能源消耗情況

21世紀(jì)以來南通市能源消費(fèi)不斷增加,規(guī)模以上的工業(yè)能耗由2000年的398.86萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加為2008年的965.17萬噸標(biāo)煤,尤其是2004年能耗增長(zhǎng)了23.36%。而且由于南通市能源匱乏,能源消費(fèi)主要靠外購,每年外購占能源消費(fèi)的比例都在90%以上,尤其是2005-2007連續(xù)三年間南通市能源購進(jìn)占當(dāng)年能源消耗的98.48%、99.04%和99.4%。

從能源消費(fèi)增長(zhǎng)率來看,2004年以前南通市的能源消費(fèi)逐年增長(zhǎng),但增長(zhǎng)幅度不穩(wěn)定,呈現(xiàn)大起大落的態(tài)勢(shì),2004年能耗增幅高達(dá)23.36%,而此前的幾年是緩慢下降,最低時(shí)增長(zhǎng)率僅為6.27%。2004年以后工業(yè)企業(yè)的能耗開始逐年降低,2008年的能耗增量?jī)H為4%,與此同時(shí)工業(yè)產(chǎn)值及增加值的比例穩(wěn)步上升,在被統(tǒng)計(jì)的年份里南通市工業(yè)產(chǎn)值及增加值增長(zhǎng)的速度均高于工業(yè)企業(yè)的能源消費(fèi)。

從能源消費(fèi)種類來看,目前南通市能源消費(fèi)有煤炭、天然氣、汽油、柴油、石油、熱力、電力等,主要的是熱力、煤炭、電力等。21世紀(jì)以來,除洗精煤和天然氣的消費(fèi)量出現(xiàn)了時(shí)增時(shí)減的變化外,其他能源的消費(fèi)出現(xiàn)穩(wěn)步增加的趨勢(shì)。對(duì)于洗精煤和天然氣消費(fèi)量的不穩(wěn)定的情況,分析原因可能跟原材料的價(jià)格有關(guān),南通市本地缺乏此類資源,此類資源完全依賴外購,因此受價(jià)格波動(dòng)的影響較大。其他能源消費(fèi)逐年增加,但增幅有所減緩。重化工業(yè)的高速發(fā)展和城市(鎮(zhèn))化進(jìn)程的加快是推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源消費(fèi)增長(zhǎng)的兩大引擎(張雷,2008)。因此隨著工業(yè)化水平的提高,能源消費(fèi)量增加是不可避免的現(xiàn)象,但如何提高能源的使用效率,逐步降低能源消費(fèi)增幅是擺在我們面前的一項(xiàng)重大任務(wù)。

南通市重點(diǎn)能耗企業(yè)的產(chǎn)值綜合能耗迅速下降,已由2000年的0.98下降為2008年的0.589噸標(biāo)準(zhǔn)煤,然而這一能耗水平依然較高,主要是因?yàn)橹毓I(yè)的能耗較高造成的。以能耗水平較低的2008年為例,重點(diǎn)能耗企業(yè)的輕工業(yè)產(chǎn)值綜合能耗為0.323,重工業(yè)為0.754,這一能耗水平均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于當(dāng)年的平均能耗水平0.1829。因此,降低重點(diǎn)能耗企業(yè)的能耗水平是節(jié)能減排工作的重中之重。

三、南通市工業(yè)能耗與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)關(guān)系分析

(一)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)

經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程也是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的過程,同時(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展必然消耗能源。從相關(guān)資料來看,均使用了能源消耗強(qiáng)度這個(gè)概念,即e=E/V=能源消耗總量/增加值。根據(jù)齊志新等人的分析,部門能源強(qiáng)度。該式將能源強(qiáng)度分解為三個(gè)指標(biāo),即單位產(chǎn)品能耗、單位產(chǎn)品產(chǎn)值、增加值率,進(jìn)一步分析得到了決定部門強(qiáng)度的三個(gè)因素即技術(shù)水平、產(chǎn)品創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)水平。

若要計(jì)算某一行業(yè)比如工業(yè)的能源強(qiáng)度,上述公式中的產(chǎn)量指標(biāo)不容易獲得,而且不同的行業(yè)部門對(duì)于產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)量綱是不同的,因此筆者將工業(yè)的能源強(qiáng)度分解為兩大指標(biāo):工業(yè)能源強(qiáng)度=,即將工業(yè)能源強(qiáng)度分解為產(chǎn)值能耗和增加值率。

(二)南通市工業(yè)能源強(qiáng)度計(jì)算與分析

從表1可以看出,21世紀(jì)以來,南通市經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,工業(yè)產(chǎn)值和增加值均有較大幅度的提升,產(chǎn)值和增加值的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于能耗的增長(zhǎng)。南通市規(guī)模以上工業(yè)的產(chǎn)值能耗和增加值能耗均在不斷下降,反映了南通市經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中注重提高能源利用效率,節(jié)能減排取得了一定成效。從增加值能耗的構(gòu)成來看,增加值能耗來源于產(chǎn)值能耗與增加值率,從南通的情況來看,南通市增加值能耗更多地取決于產(chǎn)值能耗的下降?？梢钥吹?8年來南通市增加值率較穩(wěn)定,增加值率最高的2008年為4.0187,最低的2003年為3.6909,增幅僅為6.07%,甚至在2000-2003年呈現(xiàn)逐年下降的走勢(shì)。增加值率反映的是產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平,增加值率的徘徊不前表明近年來南通市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平?jīng)]有一定的提高,甚至連續(xù)幾年出現(xiàn)下降的趨勢(shì),這反映了南通市整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不協(xié)調(diào),應(yīng)引起足夠重視。

通過與江蘇省的比較可以看到(見表2),除2002年外,8年間南通市的產(chǎn)值能耗和增加值能耗均低于江蘇省的平均水平,且與平均水平的差距有拉大的趨勢(shì),表明南通市近年來的能耗貢獻(xiàn)率高于全省。然而與此形成鮮明對(duì)比的是9年間南通市的增加值率均低于全省平均水平,且其差距也有逐步拉大的趨勢(shì),這表明近年來南通市的產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平落后于江蘇。

四、結(jié)論及建議

(一)結(jié)論

南通市目前正處于后工業(yè)化的重要時(shí)期。隨著南通市工業(yè)化水平的提高,能源消費(fèi)迅速增長(zhǎng),能源消費(fèi)主要是熱力、煤炭和電力等,由于南通市能源匱乏,90%以上的能源依賴外購,這一比例甚至有逐年增加的趨勢(shì)。

從能源強(qiáng)度來看,由于能源消費(fèi)的增長(zhǎng)幅度小于工業(yè)產(chǎn)值和增加值的增幅,因此南通市工業(yè)增加值能耗和產(chǎn)值能耗迅速下降。然而南通市能源強(qiáng)度的下降主要依賴于產(chǎn)值能耗的降低,而增加值率卻變化不大,有些年份甚至下降。通過與江蘇省平均工業(yè)能耗的比較發(fā)現(xiàn)除2002年外,南通市產(chǎn)值能耗及增加值能耗均低于江蘇平均水平,但增加值率也低于江蘇平均,這些再次印證了南通市增加值能耗的下降主要依賴于能源消耗的減少,而較低的產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平極大制約了增加值能耗下降的幅度,因此如何提高南通市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)成為進(jìn)一步降低能耗的最有效途徑。

(二)建議

第一,大力發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,特別是高耗能行業(yè)比重過大,是我國(guó)經(jīng)濟(jì)能耗強(qiáng)度居高不下的深層次原因(李應(yīng)振等,2008)。南通市產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平較低主要是因?yàn)榈谌a(chǎn)業(yè)比重過低,且發(fā)展緩慢。2008年南通市第三產(chǎn)業(yè)占GDP35.1%,同期江蘇三產(chǎn)比例為38.1%,全國(guó)為40.1%。在南通市整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展快于江蘇及全國(guó)的大背景下,第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后嚴(yán)重制約了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí),也極大影響了增加值能耗的進(jìn)一步降低,因此重點(diǎn)發(fā)展耗能低、排放少、就業(yè)稅收貢獻(xiàn)大的第三產(chǎn)業(yè)特別是現(xiàn)代服務(wù)業(yè),努力提高其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的比重,逐步形成以服務(wù)經(jīng)濟(jì)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)成為南通市經(jīng)濟(jì)發(fā)展與節(jié)能減排的主要途徑。

第二,按照限制整合與提高的原則調(diào)整工業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步降低重工業(yè)的能耗狀況是降低能耗的重要途徑,具體來看,對(duì)于高能耗產(chǎn)業(yè)應(yīng)適當(dāng)限制其發(fā)展,控制其產(chǎn)量,并通過兼并收購等方式促使其適當(dāng)集中,從而整合資源,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局,做大產(chǎn)業(yè)規(guī)模,提高產(chǎn)業(yè)集中度,發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)。加快用高新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)改造提升紡織、化工等傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè),進(jìn)一步提高能源利用率,以信息化帶動(dòng)工業(yè)化,走新型工業(yè)化道路,積極發(fā)展電子信息、生物技術(shù)和新能源等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),不斷提高新興低耗能、高附加值的產(chǎn)業(yè)比重,提高第二產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量。

第三,調(diào)整和優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。應(yīng)一如既往地堅(jiān)持節(jié)能減排戰(zhàn)略,進(jìn)一步采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)武裝工業(yè)企業(yè),尤其是那些重點(diǎn)能耗企業(yè)。技術(shù)進(jìn)步可以從兩個(gè)方面來影響能源消耗:通過開發(fā)節(jié)能產(chǎn)品和推廣應(yīng)用節(jié)能技術(shù)降低能耗;開發(fā)替代性資源,降低現(xiàn)有能源的壓力(劉滿平,2006)。因此應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)改造,積極采用先進(jìn)工藝技術(shù)與設(shè)備,進(jìn)一步提高能源利用率,降低消耗,減少浪費(fèi),加大能源重復(fù)利用水平。同時(shí)還可依靠必要的法律規(guī)范,加強(qiáng)政策引導(dǎo)和執(zhí)法監(jiān)督力度,從法規(guī)政策上對(duì)企業(yè)采用新技術(shù)予以獎(jiǎng)勵(lì),對(duì)采用落后的高耗能的設(shè)備進(jìn)行必要的懲罰等。應(yīng)逐步降低煤炭消費(fèi)比重,相應(yīng)地提高清潔能源的使用,積極開發(fā)利用風(fēng)電和熱力等清潔高效能源和太陽能等可再生能源。

參考文獻(xiàn):

1、張雷.中國(guó)能源消費(fèi)的部門結(jié)構(gòu)變化及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進(jìn)的政策選擇[J].國(guó)際石油經(jīng)濟(jì),2008(7).

2、齊志新,陳文穎,吳宗鑫.工業(yè)輕重結(jié)構(gòu)變化對(duì)能源消費(fèi)的影響[J].中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì),2007(2).

3、李應(yīng)振,李玉舉.加快形成能源節(jié)約型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)[J].宏觀經(jīng)濟(jì)管理,2008(9).

4、劉滿平.我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與能源協(xié)調(diào)發(fā)展[J].宏觀經(jīng)濟(jì)管理,2006(2).

第4篇：能源消耗分析范文

收稿日期：20130520

基金項(xiàng)目：湖南省科技重大專項(xiàng)資助項(xiàng)目（2010FJ1013）；國(guó)家國(guó)際科技合作資助項(xiàng)目（2010DFB63830）；湖南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳科技計(jì)劃資助項(xiàng)目（KY201111）

作者簡(jiǎn)介：龔光彩（1965-），男，湖南澧縣人，湖南大學(xué)教授，博士

通訊聯(lián)系人，E-mail:

摘 要：建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)所需的建材從生產(chǎn)制造階段、運(yùn)輸階段到現(xiàn)場(chǎng)施工建造階段都將消耗大量的能源，針對(duì)這3個(gè)階段，提出了圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗及火用耗的計(jì)算方法，并提出火用能比的概念用來評(píng)價(jià)建筑能源利用的可持續(xù)性.以湖南地區(qū)某研發(fā)中心為研究對(duì)象，對(duì)其圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗進(jìn)行定量分析，結(jié)果表明：圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗主要來自于建材生產(chǎn)階段，其中混凝土及其砌塊單位建筑面積生產(chǎn)能耗最大，約占整個(gè)生產(chǎn)階段能耗的44%，其次為鋼材，占比約41%；鋼材單位建筑面積生產(chǎn)火用耗最大，達(dá)到整個(gè)生產(chǎn)階段火用耗的48%左右，混凝土及其砌塊占比38%左右.從火用能比角度分析，鋼材最大，為0.92，水泥最小，為0.59.整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程火用能比為0.79.結(jié)果可為研究“爛尾樓”能耗現(xiàn)狀提供參考.提出的火用分析評(píng)價(jià)方法可以應(yīng)用于其他類似建筑，并為圍護(hù)結(jié)構(gòu)可持續(xù)建造提供參考.

關(guān)鍵詞：建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)；能耗；火用；火用能比

中圖分類號(hào)：TU111；TK123文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Exergy Assessment of the Energy Consumption

of Building Envelope Construction

GONG Guangcai1 , GONG Siyue1 , HAN Tianhe1 ,

GONG Ziche1 , LI Shuisheng2 , YANG Yong2

（College of Civil Engineering, Hunan Univ, Changsha, Hunan 410082, China;

2.China Construction Fifth Engineering Division Corp,Ltd, Changsha, Hunan 410004, China)

Abstract: The manufacturing stage, transport stage and onsite construction stage of building materials consume large amount of energy. Based on the three stages, the calculation method for energy and exergy consumption was presented, and the concept of exergyenergy ratio was proposed to evaluate the sustainability of building energy use. A case of a research and development center located in Hunan was analyzed. The results have shown that the energy consumption of building envelope construction mainly comes from the manufacturing stage of building materials. Unit building area energy consumed by concrete and steel accounted respectively for about 44% and 41% of the total energy consumption of building materials production. Unit building area exergy consumed by concrete and steel accounted respectively for about 38% and 48% of the total exergy consumption of building materials production. From the perspective of exergyenergy ratio, the maximum value is steel, 0.92; and the minimum is cement, 0.59. The exergyenergy ratio of building envelope construction is 0.79. The results can provide reference for the research of energy consumption resulting from “uncompleted building”. The exergy assessment method presentedcan be applied to other similar buildings, and can provide reference for sustainable building construction.

Key words:building envelope; energy consumption; exergy; exergyenergy ratio

目前，能源已成為制約中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素.2010年，中國(guó)建筑總能耗(不含生物質(zhì)能)為6.77 億t, 占全國(guó)總能耗的20.9% \[1\]，建筑節(jié)能的研究顯得尤為迫切.影響建筑能耗的主要因素有氣候、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、建筑的運(yùn)行與維護(hù)，以及室內(nèi)熱源等.從圍護(hù)結(jié)構(gòu)的角度，許多學(xué)者大多致力于研究體形系數(shù)，窗墻比，保溫措施，遮陽等對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)空調(diào)負(fù)荷的影響，沒有將圍護(hù)結(jié)構(gòu)各部分作為整體考慮，更沒有考慮建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗.況且，在中國(guó)建筑業(yè)飛速發(fā)展的過程中，出現(xiàn)了大量的“爛尾樓”，這些建筑浪費(fèi)了大量的能源、資源，造成了非常嚴(yán)重的社會(huì)影響.研究建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗水平，對(duì)從宏觀上把握這些建筑的能源浪費(fèi)情況，具有非常積極的意義.

本文提出的圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程包括3部分：圍護(hù)結(jié)構(gòu)所需建材的生產(chǎn)制造階段、建材及構(gòu)件從出廠到施工現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸階段以及現(xiàn)場(chǎng)施工階段.目前，中國(guó)建材生產(chǎn)過程中消耗的能源約占全社會(huì)總能耗的16.7%\[2\]，且在發(fā)展中國(guó)家，建材生產(chǎn)能耗占圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗的90%以上\[3\].文獻(xiàn)\[3-7\]對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗、溫室氣體排放水平都作了相關(guān)研究.然而，這些研究均采用的是能分析方法，沒有考慮能量“質(zhì)”的差別.

湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2014年

第4期龔光彩等：建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能源消耗火用分析評(píng)價(jià)

基于熱力學(xué)第二定律的火用分析法能將各種不同“質(zhì)”和“量”的能量區(qū)別開來，能真實(shí)地反映能量的“量”和“質(zhì)”的轉(zhuǎn)化和損失情況，有效地揭示出用能薄弱環(huán)節(jié).在優(yōu)化建筑能量系統(tǒng)方面，是一種非常科學(xué)可行的方法，并被許多研究者\(yùn)[8-11\]廣泛應(yīng)用.將火用分析法應(yīng)用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程，定量計(jì)算比較單位建筑面積能耗，火用耗，并通過火用能比來評(píng)價(jià)建筑能源利用的可持續(xù)性，建立相關(guān)數(shù)據(jù)庫，對(duì)了解“爛尾樓”能耗現(xiàn)狀具有積極意義，也可為圍護(hù)結(jié)構(gòu)可持續(xù)建造提供參考.

1 研究方法

建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建造過程會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生非常重要的影響，圍護(hù)結(jié)構(gòu)所需建材的生產(chǎn)制造，運(yùn)輸以及現(xiàn)場(chǎng)組裝或施工建造都將消耗大量的能源和排放大量的溫室氣體.在中國(guó)主要建材使用環(huán)境影響中，近70%來源于化石能源消耗，30%左右來源于化石能源消耗伴隨的污染物排放環(huán)境影響，資源消耗的環(huán)境影響相對(duì)較小\[12\].考慮到相關(guān)數(shù)據(jù)的可獲得性以及研究目的，本文主要研究建材生產(chǎn)制造、運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)施工過程一次能源消耗情況，并運(yùn)用火用方法進(jìn)行分析評(píng)價(jià).

1.1 火用與燃料火用

在周圍環(huán)境條件下任一形式的能量中理論上能夠轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ哪遣糠帜芰糠Q為該能量的火用或有效能\[13\].火用值的計(jì)算離不開參考環(huán)境的選取，本文選取標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，25 ℃作為參考環(huán)境狀態(tài).忽略物理火用的影響，則燃料的化學(xué)火用可按下式估算\[14\]：

εf=γfHf. (1)

式中：εf為燃料的化學(xué)火用值；Hf為燃料的高位發(fā)熱量；γf為燃料的含火用系數(shù).當(dāng)環(huán)境狀態(tài)偏離標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，一般情況下，壓力變化很小，對(duì)燃料火用的影響可忽略\[13\].

從公式(1)可以看出，含火用系數(shù)可以表示為燃料所含火用值與其能量值之比，即

γf=εfHf. (2)

燃料的含火用系數(shù)說明了燃料所含的能量中有效能所占的比例，對(duì)于固體燃料可取1，對(duì)氣體燃料取0.95，對(duì)液體燃料取0.975\[13\].

1.2 火用能比

既然燃料的含火用系數(shù)表征了燃料所含的能量中有效能(火用)所占的比例，那么是否可以用一個(gè)相似的系數(shù)來表征圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程各階段以及建材生產(chǎn)制造階段所消耗能源的能量值與其所含火用值的關(guān)系，以此來反映建筑對(duì)優(yōu)質(zhì)能源的利用程度，評(píng)價(jià)建筑能源利用是否可持續(xù).針對(duì)這一問題，提出了火用能比的概念.所謂火用能比是指圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程各階段或者某種建材生產(chǎn)制造階段火用耗(Ex)與其能耗(Q)之比，用EQR表示，即

EQR=ExQ.(3)

火用能比越小，說明建造過程各階段有效能(火用)的消耗越小，在建材生產(chǎn)制造所消耗能源結(jié)構(gòu)中，高品質(zhì)能源的消耗越小.

電的火用值等于其熱量值.但電力來自于不同的發(fā)電類型，電力綜合能源火用值，應(yīng)該根據(jù)各發(fā)電能源類型綜合考慮.中國(guó)電力主要有火電，水電，核電和風(fēng)電等.2009年，中國(guó)發(fā)電量為35 874 億kWh，其中水電4 961 億kWh，火電29 901 億kWh，其余為核電、風(fēng)電和其他發(fā)電\[15\].由此可知，2009年水電占比13.8%，火電(主要為原煤發(fā)電)占比83.4%，核電、風(fēng)電和其他發(fā)電占比2.8%.其中核電的能源火用值取電力熱量值，水電火用值取水電熱量值，其他可再生能源電力火用值取電力熱量值，中國(guó)電力發(fā)熱量為3 600 kJ/kWh，能源供應(yīng)火用效率原煤為0.321，水電、核電以及可再生能源發(fā)電為100%\[12\].則2009年火力發(fā)電，水力發(fā)電，核電、風(fēng)電等能源火用值分別為11 215，3 600，3 600 kJ/kWh.電力綜合能源火用值即為各發(fā)電能源火用值加權(quán)值9 951 kJ/kWh.

1.3 火用耗計(jì)算

1.3.1 建材生產(chǎn)階段火用耗

建材作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造的基本原料包括水泥、鋼材、玻璃、混凝土及其砌塊等.在滿足建筑業(yè)及人類生產(chǎn)生活物質(zhì)保障的同時(shí)，建材及其構(gòu)件的生產(chǎn)制造都會(huì)消耗大量的能源.例如，1 kg鋼的能源消耗清單如表1所示.單位某種建材生產(chǎn)階段火用耗可用下式計(jì)算：

Exm,p=∑i(εf,i×mi).(4)

式中：Exm,p為單位某種建材生產(chǎn)火用耗；εf,i為某種建材生產(chǎn)所消耗的能源結(jié)構(gòu)中第i種燃料的燃料火用；mi為單位某種建材生產(chǎn)階段第i中燃料的消耗量.

表1 1 kg鋼的能源消耗清單\[16\]

Tab.1 Energy consumption list for producing 1 kg steel

煉焦煤

/kg

動(dòng)力煤

/kg

電

/KWh

燃料油

/kg

天然氣

/m3

0.446 4

0.312 9

0.555 1

0.000 1

0.003 2

1.3.2 運(yùn)輸過程火用耗

本文中建材運(yùn)輸火用耗僅考慮建材及構(gòu)件從出廠到施工現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸過程火用耗.在中國(guó)，建材主要通過公路和鐵路2種運(yùn)輸方式，鐵路一般用于長(zhǎng)距離運(yùn)送，而建筑材料的運(yùn)輸一般是就近原則，采取公路運(yùn)輸?shù)姆绞捷^多\[17\].文獻(xiàn)\[18\]表明公路貨運(yùn)車輛使用的燃料97.5%為柴油,根據(jù)田建華\[19\]對(duì)中國(guó)機(jī)動(dòng)車單位能源消耗量的研究，道路貨物運(yùn)輸中柴油車的單位能源消耗量為6.3 L/(100 t•km).假設(shè)所有建筑材料均使用以柴油為燃料的公路運(yùn)輸，且假設(shè)相關(guān)運(yùn)輸距離為50 km，則某種建材運(yùn)輸火用耗等于燃油的用量與其燃料火用的乘積，按下式計(jì)算：

mf,j=Rρmj(1+L)×d. (5)

Exm,t=mf,jεf,f.(6)

式中：mf,j為運(yùn)輸過程燃油的用量，kg；R為運(yùn)輸能耗強(qiáng)度，L/(100 t•km)；ρ為燃油的密度，kg/L；mj為某種建材的用量，100 t；L為運(yùn)輸過程中建材j的損耗率，%；d為運(yùn)輸距離，km； Exm,t為某種建材運(yùn)輸火用耗，kJ； εf,f為燃油內(nèi)含火用值，kJ/kg.

1.3.3 施工過程火用耗

施工過程是建筑生命周期能源消耗的重要環(huán)節(jié).本文從常用施工機(jī)械設(shè)備的燃料動(dòng)力用量及燃料動(dòng)力內(nèi)含火用的角度，分析施工階段火用耗.文獻(xiàn)\[20\]給出了常用施工機(jī)械的臺(tái)班單價(jià)，人工及燃料動(dòng)力用量，其中每臺(tái)班機(jī)械的柴油、汽油、電、煤等的消耗見表2.本文以其中每臺(tái)班機(jī)械耗能及該能源內(nèi)含火用為依據(jù)，結(jié)合施工方提供的工程量清單計(jì)算施工火用耗.某種施工機(jī)械每臺(tái)班火用耗按下式計(jì)算：

Exm,c=mtεf,c.(7)

式中：Exm,c為某種施工機(jī)械每臺(tái)班火用耗，kJ；mt為某種施工機(jī)械每臺(tái)班的燃料動(dòng)力用量，kg或kWh；εf,c為所消耗燃料動(dòng)力的內(nèi)含火用，kJ/kg或kJ/kWh.

表2 常用施工機(jī)械每臺(tái)班能耗\[20\]

Tab.2 Energy consumption of each machineteam

for major construction machinery

機(jī)械名稱

型號(hào)

燃料動(dòng)力用量

柴油/kg

電量/kWh

履帶式推土機(jī)

功率：75 kW

53.99

-

履帶式起重機(jī)

提升質(zhì)量：15 t

32.25

-

載貨汽車

裝載質(zhì)量：6 t

33.24

-

灰漿攪拌機(jī)

拌筒容量：200 L

-

8.61

木工圓鋸機(jī)

直徑：500 mm

-

24

混凝土震搗器

平板式

-

4

混凝土震搗器

插入式

-

4

直流電焊機(jī)

功率：14 kW

-

50.68

1.4 能耗計(jì)算

1.4.1 建材生產(chǎn)階段能耗

建筑建造過程消耗大量的建材，計(jì)算建材生產(chǎn)能耗主要是確定建材的種類及用量，以及生產(chǎn)單位建材過程中能源的種類和用量.單位建材的能耗可以用單位含能來表示，所謂含能 \[21\],是指生產(chǎn)建筑材料全過程中所消耗能量的總和.表3給出了主要單位建材產(chǎn)品的內(nèi)含能，某種建材生產(chǎn)階段能耗可按下式計(jì)算：

Em,p=mj(1+L)Ee,j．(8)

式中：Em,p為某種建材生產(chǎn)能耗，kJ；mj為某種建材的用量，m3或kg等；L為運(yùn)輸過程建材的損耗率，%；Ee,j為建材的單位含能，kJ/單位.

表3 主要建材生產(chǎn)階段單位能耗數(shù)據(jù)表\[22-24\]

Tab.3 The unit energy consumption data of main

building materials production

序號(hào)

主要建材

單位

單位能耗/(kJ•單位-1)

1

實(shí)心粘土磚

千塊

6 857 604

2

空心粘土磚

千塊

5 685 364

3

混凝土

m3

2 499 801.8

4

鋼材

kg

28 086

5

石灰

kg

6 212.9

6

水泥

kg

7 848.1

7

平板玻璃

kg

24 480

8

加氣混凝土砌塊

m3

2 889 571.6

1.4.2 運(yùn)輸過程能耗

建材運(yùn)輸能耗考慮建材及構(gòu)件從出廠到施工現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸過程消耗的能源，相關(guān)假設(shè)同建材運(yùn)輸火用耗.某種建材運(yùn)輸過程能耗可按下式計(jì)算：

Em,t=mfEe,k．(9)

式中：Em,t為某種建材運(yùn)輸過程能耗，kJ；mf為運(yùn)輸過程燃油的用量，kg；Ee,k為所消耗燃油內(nèi)含能，kJ/kg.

1.4.3 施工過程能耗

施工過程能源消耗主要來自于各種機(jī)械設(shè)備，如混凝土攪拌機(jī)、起重機(jī)等的運(yùn)行能耗.根據(jù)文獻(xiàn)\[20\]給出的常用施工機(jī)械每臺(tái)班機(jī)械的柴油、汽油、電、煤等的消耗，從燃料動(dòng)力內(nèi)含能的角度，分析施工階段能耗，施工機(jī)械臺(tái)班數(shù)從施工方提供的工程量清單獲取，施工過程能耗可按下式計(jì)算：

Em,c=∑imt,iEe,iTb． (10)

式中：Em,c為施工過程能耗，kJ；mt,i為第i種施工機(jī)械每臺(tái)班的燃料動(dòng)力量，kg或kWh；Ee,i為該施工機(jī)械所耗燃料動(dòng)力的內(nèi)含能，kJ/kg或kJ/kWh；Tb為施工工程量清單中記載的臺(tái)班數(shù).

2 案例應(yīng)用

湖南某研發(fā)中心總建筑面積5 644 m2.建筑結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，部分護(hù)結(jié)構(gòu)為玻璃幕墻，設(shè)計(jì)使用年限為50年.根據(jù)施工方提供的人工、主要材料、機(jī)械匯總表，并結(jié)合《全國(guó)統(tǒng)一建筑工程基礎(chǔ)定額》，該建筑主要建材消耗量如表4所示.

表4 主要建材消耗量

Tab.4 The main building materials consumption

list of the R&D center

建材

單位

用量

單位面積指標(biāo)

/(單位•m-2)

實(shí)心粘土磚

千塊

104.8

0.02

空心粘土磚

千塊

400.2

0.07

混凝土

m3

5174.4

0.92

鋼材

kg

449 884.1

79.71

石灰

kg

40 899.3

7.25

水泥

kg

63 876.8

11.32

平板玻璃

kg

43 455.6

7.70

加氣混凝土砌塊

m3

211.0

0.04

3 結(jié)果與討論

1)建材生產(chǎn)制造階段單位面積能耗與火用耗及所占比例如圖1所示.由圖1可知，各類建材生產(chǎn)階段單位面積能耗均大于火用耗．混凝土及其砌塊生產(chǎn)所需單位面積能耗最大，占整個(gè)建材生產(chǎn)階段能耗的44%，鋼材生產(chǎn)單位面積能耗次之，占比為41%，第3為土石質(zhì)類建材(包括空心粘土磚、實(shí)心粘土磚以及石灰)占比10%，平板玻璃占比3%，水泥占比2%.建材生產(chǎn)單位面積火用耗鋼材最大，占整個(gè)建材生產(chǎn)階段火用耗的48%，混凝土及其砌塊次之，占比38%，土石質(zhì)類建材占比10%，平板玻璃占比3%，水泥占比1%.從整體來看，鋼材和混凝土及其砌塊能耗和火用耗占比都最大，這與該研發(fā)中心這兩類建材的大量使用有關(guān).比較能耗和火用耗占比可知，鋼材火用耗占比同其能耗占比相比較有所增加，而混凝土及其砌塊火用耗占比同其能耗占比相比較有明顯下降，這與各建材生產(chǎn)所需能源結(jié)構(gòu)不同有關(guān).

相關(guān)建材生產(chǎn)制造階段所消耗能源的火用值與能值之比如表5所示.由表5可知，鋼材的火用能比最大，說明生產(chǎn)過程消耗的能源中火用值占比很大，生產(chǎn)所需能源結(jié)構(gòu)中高品質(zhì)能(電能)用量很多，這一點(diǎn)也可以從表1中鋼材能源消耗清單得出.

2)建材運(yùn)輸階段單位面積能耗與火用耗如圖2所示.由圖2可知，混凝土及其砌塊運(yùn)輸能耗與火用耗均最大，平板玻璃運(yùn)輸能耗與火用耗次之，這與該研發(fā)中心使用框架結(jié)構(gòu)和玻璃幕墻導(dǎo)致混凝土和玻璃的大量運(yùn)輸有關(guān).土石質(zhì)類、鋼材、平板玻璃、混凝土及其砌塊運(yùn)輸階段單位面積能耗與火用耗占比一致，分別為2%,3%,9%和86%，這與文中所假設(shè)的各類建材運(yùn)輸距離相同，采用的運(yùn)輸方式相同有關(guān).

圖1 主要建材生產(chǎn)階段單位面積能耗與火用耗

Fig.1 Energy and exergy consumption of unit building

area in building materials production phase

表5 生產(chǎn)各類建材的火用能比

Tab.5 Exergyenergy ratio of various kinds of building

materials in production stage

土石質(zhì)類

水泥

混凝土及其砌塊

鋼材

平板玻璃

火用能比

0.73

0.59

0.68

0.92

0.62

3)由于該研發(fā)中心施工過程各建材使用機(jī)械臺(tái)班數(shù)是統(tǒng)計(jì)在一起的，無法分開計(jì)算，故只能計(jì)算該研發(fā)中心施工過程單位面積能耗，火用耗的平均水平.施工過程單位面積能耗和火用耗分別為133.9 和112.1 MJ/m2.

圖2 主要建材運(yùn)輸階段單位面積能耗與火用耗

Fig.2 Energy and exergy consumption of unit building

area in building materials transportation phase

4)該研發(fā)中心圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程總能耗，火用耗如表6所示.由表6可知，該建造過程單位面積總能耗為5 943.7 MJ/m2，總火用耗為4 699.1 MJ/m2.建材生產(chǎn)階段無論是能耗，火用耗其比重均達(dá)到90%以上，可見建材生產(chǎn)階段節(jié)能迫在眉睫.建材運(yùn)輸與施工過程火用耗占比大于能耗占比，這兩部分的節(jié)能潛力不容忽視.整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程火用能比為0.79，運(yùn)輸過程火用能比高達(dá)0.97，節(jié)能、節(jié)火用刻不容緩.

表6 圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程單位面積總能耗，火用耗，火用能比

Tab.6 The total energy and exergy consumption and

exergyenergy ratio in building envelop construction

能耗/

(MJ•m-2)

比例/

%

火用耗/

(MJ•m-2)

比例/

%

火用能

比

建材生產(chǎn)階段

5 491.4

92.4

4 276.6

91.0

0.78

建材運(yùn)輸過程

318.4

5.4

310.4

6.6

0.97

現(xiàn)場(chǎng)施工過程

133.9

2.2

112.1

2.4

0.84

總計(jì)

5 943.7

100

4 699.1

100

0.79

4 結(jié) 論

本文通過建立圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗與火用耗的計(jì)算方法，定量計(jì)算分析了某研發(fā)中心圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗與火用耗水平，以及火用能比狀況，得出如下結(jié)論：

1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程單位面積總能耗和總火用耗分別為5 943.7和4 699.1 MJ/m2，整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程火用能比為0.79.

2)圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程能耗主要來自于建材生產(chǎn)階段，建材生產(chǎn)制造階段火用能比為0.78，幾乎與整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程火用能比相當(dāng).其中鋼材，混凝土及其砌塊，土石質(zhì)類建材生產(chǎn)制造火用能比較大，分別為0.92,0.68,0.73.優(yōu)化建材生產(chǎn)能源結(jié)構(gòu)，降低生產(chǎn)過程中高品質(zhì)能源的用量，是降低建材生產(chǎn)制造能耗的關(guān)鍵.

3)混凝土及其砌塊，土石質(zhì)類建材，鋼材以及平板玻璃的運(yùn)輸能耗是該研發(fā)中心圍護(hù)結(jié)構(gòu)建造過程運(yùn)輸能耗的主要來源.運(yùn)輸過程火用能比高達(dá)0.97，節(jié)能、節(jié)火用刻不容緩.對(duì)建筑工程來說，可以在施工現(xiàn)場(chǎng)建立混凝土攪拌站，對(duì)于離生產(chǎn)廠家較遠(yuǎn)的建材，應(yīng)就地就近取材，以降低運(yùn)輸能耗.

4)結(jié)果可為研究“爛尾樓”能耗現(xiàn)狀提供數(shù)據(jù)參考，同時(shí)本文提出的火用分析評(píng)價(jià)計(jì)算方法可以應(yīng)用于類似建筑，為圍護(hù)結(jié)構(gòu)可持續(xù)建造提供參考.

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第5篇：能源消耗分析范文

關(guān)鍵詞：能源開采 能源消耗 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)

文獻(xiàn)綜述

“依山傍水”一直是中國(guó)人向往的居住之地，其豐富的自然資源使生活幸福安寧。但對(duì)于大多數(shù)國(guó)家而言，豐富的能源伴隨著經(jīng)濟(jì)的低增長(zhǎng)，其中以“荷蘭病”理論為代表?！昂商m病”理論提出，自然資源的高回報(bào)率會(huì)擠兌制造業(yè)發(fā)展，其出口效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致本國(guó)貨幣升值，貿(mào)易條件也變惡劣，從而造成制造業(yè)的萎靡，經(jīng)濟(jì)發(fā)展變緩。為完善“荷蘭病”理論，Auty（1994）對(duì)拉丁美洲進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)資源豐富的地區(qū)貿(mào)易開放度很低，傾向于自給自足的經(jīng)濟(jì)生活。Gylfason（2001）指出，過分依賴自然資源會(huì)忽視對(duì)人力資本、科技創(chuàng)新等的投入，從而阻礙社會(huì)的均衡發(fā)展。另外，Sachs and Warner（1999）提出自然資源價(jià)格的高波動(dòng)性可能導(dǎo)致社會(huì)經(jīng)濟(jì)的動(dòng)亂，政治環(huán)境穩(wěn)定的國(guó)家受“資源詛咒”的影響相對(duì)較小。Torvik（2002）發(fā)現(xiàn)自然資源豐富的地區(qū)往往會(huì)出現(xiàn)尋租和腐敗現(xiàn)象，其必然會(huì)影響到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。徐康寧和王劍（2006）通過研究發(fā)現(xiàn)中國(guó)存在“資源詛咒”效應(yīng)，其通過資本轉(zhuǎn)移、科技創(chuàng)新及政治腐敗來制約經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，Papyrakis and Gerlagh（2007）把“資源詛咒”引入美國(guó)，發(fā)現(xiàn)各區(qū)域?qū)Ｗ⒂谧匀毁Y源的生產(chǎn)卻伴隨著低速的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。但關(guān)于 “資源詛咒”的實(shí)證數(shù)據(jù)大多是2006年以前的數(shù)據(jù)，此刻的時(shí)代背景已經(jīng)發(fā)生改變。同時(shí)，Brunnschweiler（2008）印證了傳統(tǒng)的“資源祈?！毙?yīng)，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，中國(guó)內(nèi)部區(qū)域是否也與Brunnschweiler（2008）的研究一樣存在“資源祈福”效應(yīng)？ 因此，本文以中國(guó)省際面板數(shù)據(jù)為依據(jù)，研究能源開采及消耗與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系，檢驗(yàn)中國(guó)是否依然存在“資源詛咒”現(xiàn)象，并引入能源開采空間滯后項(xiàng)以研究圍繞能源生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)群效應(yīng)，試圖討論如何合理利用能源以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

模型設(shè)定及變量說明

借鑒一些研究者的研究模型，本文建立如下計(jì)量模型：

yi，t=a0+a1Energy_prodi，t+ a2Energy_lagi，t+ a3Energy_consi，t+ a4Ln（Incomei，t）+ a5Zi，t+ei，t （1）

其中，y表示人均GDP增長(zhǎng)率，Energy_prod表示能源開采份額，Energy_lag表示能源開采空間滯后份額，Energy_cons表示能源消耗份額，Ln（Income）表示城鎮(zhèn)人均可支配收入，Zi，t為模型的其他控制變量，包括固定資本投資（Inv）、科技投資（RD）和外商投資（Fdi）。i對(duì)應(yīng)各個(gè)省市，t代表年份，a0為常數(shù)項(xiàng)，a1、a2、a3、a4、a5為變量系數(shù)，ei，t為隨機(jī)誤差項(xiàng)。為了體現(xiàn)出一定的空間產(chǎn)業(yè)聚集性，本文引入能源開采空間滯后項(xiàng)來分析圍繞能源生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)群效應(yīng)，表示為Energy_lag，其計(jì)算方法為：空間滯后i=∑0.5×能源開采j（j≠i，j與i相鄰），進(jìn)而整理出各省市的空間滯后份額。同時(shí)，本文引入經(jīng)濟(jì)存量——城鎮(zhèn)人均可支配收入Ln（Income）來控制經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)回歸。在控制變量方面，根據(jù)經(jīng)濟(jì)理論，其應(yīng)包括物質(zhì)資本投資、人力資本投資和經(jīng)濟(jì)制度等。本文選取全社會(huì)固定資產(chǎn)總投資占GDP比重作為物質(zhì)資本投資的度量指標(biāo)，表示為Inv。信息科技時(shí)代，高科技人才推動(dòng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，羅浩（2007）也通過數(shù)理模型分析發(fā)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新可以避免“資源詛咒”現(xiàn)象，人才與科技共同促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，故本文把人力資本與技術(shù)創(chuàng)新合并，選用各省市研究與發(fā)展經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出占GDP比重作為人才科技投資，表示為RD。在經(jīng)濟(jì)政策方面，中國(guó)主要考慮對(duì)外開放政策，本文采用外商直接投資占GDP比重作為政策變量，表示為Fdi。

由于缺乏重慶1997年前的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，同時(shí)除去情況特殊的地區(qū)，故本文包括中國(guó)30個(gè)省市（不包括港澳臺(tái)地區(qū)）1998-2011年的面板數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國(guó)科技統(tǒng)計(jì)年鑒》。

實(shí)證分析

本文將從時(shí)間和空間兩個(gè)角度進(jìn)行實(shí)證研究。時(shí)間上選取1998-2009年、1998-2003年和2004-2011年數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)量分析，從而判別能源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系是否轉(zhuǎn)變；空間上借鑒James and Aadland（2011）的研究，分別選取了10個(gè)能源豐裕與匱乏的省市，以檢驗(yàn)在不同區(qū)域中能源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系是否不同。

（一）不同時(shí)段能源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系

表1是不同時(shí)間段能源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的計(jì)量結(jié)果。整體上看，無論在1998-2011年還是在1998-2003年和2004-2011年，控制固定資本投資、科技投資和外商投資后，能源開采的系數(shù)始終為正，并且顯著度都在1%水平上，說明中國(guó)經(jīng)濟(jì)已經(jīng)呈現(xiàn)出“資源祈福”效應(yīng)，能源開采份額的提高會(huì)促進(jìn)人均GDP的增長(zhǎng)。能源開采空間滯后的系數(shù)也同樣為正，說明中國(guó)經(jīng)濟(jì)已經(jīng)圍繞能源豐裕地區(qū)形成空間經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)群，地處能源豐裕的省市周邊將有力推動(dòng)自身的發(fā)展。大部分模型表現(xiàn)出能源消耗與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的負(fù)向關(guān)系，說明以能源消耗為重心的發(fā)展模式開始阻礙經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

隨著控制變量的加入，各研究變量的系數(shù)發(fā)生相應(yīng)的改變。從模型（2）中看出，固定資產(chǎn)投資的提高會(huì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，但也會(huì)阻礙能源開采及其空間滯后對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用，并緩解能源消耗的阻礙作用。模型（3）中增加科技投資變量，發(fā)現(xiàn)其阻礙經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源開采對(duì)經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用，但其加強(qiáng)了能源開采空間滯后對(duì)經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用。模型（4）中增加外商投資，發(fā)現(xiàn)外商投資與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)呈負(fù)向作用，與固定資產(chǎn)投資對(duì)能源開采、能源開采空間滯后和能源消耗的影響一致，阻礙能源開采及其空間滯后對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用，并緩解能源消耗的阻礙作用。對(duì)比分析模型（5）、（6）發(fā)現(xiàn)，隨著時(shí)間的推移，能源開采的系數(shù)得到提升，表現(xiàn)出其對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用越來越強(qiáng)，“資源詛咒”效應(yīng)已經(jīng)消失。由1998-2003年的正向不顯著轉(zhuǎn)變?yōu)?004-2011年的負(fù)向且顯著，開始制約經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，表現(xiàn)出能源消耗的阻礙作用。

（二）不同區(qū)域能源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系

表2是不同區(qū)域能源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)關(guān)系的回歸結(jié)果。對(duì)比能源豐裕區(qū)和能源匱乏區(qū)，發(fā)現(xiàn)“資源詛咒”在能源匱乏區(qū)是存在的，而在能源豐裕區(qū)卻出現(xiàn)“資源祈?！爆F(xiàn)象，從而發(fā)現(xiàn)在不同區(qū)域，能源開采與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系是不同的。能源開采空間滯后在能源豐裕區(qū)和能源匱乏區(qū)對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響系數(shù)有所差別，能源匱乏區(qū)的影響系數(shù)較大，說明能源匱乏區(qū)能源開采空間滯后對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響更強(qiáng)。能源消耗與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)在兩個(gè)區(qū)域皆為負(fù)向關(guān)系，但在能源匱乏區(qū)的影響系數(shù)絕對(duì)值更大，這可能是因?yàn)槟茉磪T乏區(qū)的發(fā)展已由能源消耗型轉(zhuǎn)向技術(shù)創(chuàng)新，對(duì)能源過度需求會(huì)擠兌技術(shù)創(chuàng)新，從而更加制約經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。能源豐裕區(qū)與能源匱乏區(qū)基本分屬內(nèi)陸和沿海地帶，沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)過度依賴對(duì)外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易，世界經(jīng)濟(jì)的波動(dòng)會(huì)嚴(yán)重影響沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，其應(yīng)擴(kuò)大內(nèi)需促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，而內(nèi)陸地區(qū)則需要外來經(jīng)濟(jì)促進(jìn)其快速發(fā)展，故外商投資系數(shù)表現(xiàn)出完全相反的結(jié)果。

結(jié)論及政策建議

本文驗(yàn)證了中國(guó)的“資源詛咒”效應(yīng)，并從時(shí)間和空間上對(duì)中國(guó)省際面板數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證分析。整體上，能源開采與固定資產(chǎn)投資促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；能源開采空間滯后也有利于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，圍繞能源生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)群效應(yīng)已經(jīng)出現(xiàn)；而能源消耗、科技投資與外商投資阻礙經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。借助本文的分析對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)政策提出以下建議：總體上，中國(guó)需借助“資源祈?！毙?yīng)發(fā)展經(jīng)濟(jì)，并圍繞能源豐裕地帶形成空間經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)群，大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)以降低能源消耗，逐步減弱對(duì)固定資產(chǎn)投資的依賴，調(diào)整科技投資結(jié)構(gòu)，降低經(jīng)濟(jì)開放度，擴(kuò)大內(nèi)需以帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。但不同區(qū)域的發(fā)展側(cè)重點(diǎn)不同，能源豐裕的內(nèi)陸區(qū)，發(fā)展能源開采行業(yè)，并持續(xù)推行經(jīng)濟(jì)開放政策；能源匱乏的沿海區(qū)，縮小能源開采份額，集中力量發(fā)展優(yōu)勢(shì)行業(yè)，并實(shí)行一定的經(jīng)濟(jì)封鎖政策，擴(kuò)大內(nèi)部需求。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

第6篇：能源消耗分析范文

關(guān)鍵詞：經(jīng)濟(jì)發(fā)展　能源消耗　各區(qū)域　量化分析

中圖分類號(hào)：C812　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　文章編號(hào)：1006-5954(2010)10-060-03

隨著改革開放30余年的進(jìn)程，我國(guó)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和能源消耗都發(fā)生了相應(yīng)的改變。本文按照我國(guó)區(qū)域的劃分標(biāo)準(zhǔn)(即東部包括：北京、天津、河北、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東和海南；東北包括：遼寧、吉林和黑龍江；中部包括：山西、安徽、江西、河南、湖北和湖南；西部包括：內(nèi)蒙古、廣西、重慶、四川、貴州、云南、、陜西、甘肅、青海、寧夏和新疆。作者注)，利用東部沿海地區(qū)、東北老工業(yè)基地、中部地區(qū)和西部地區(qū)1995～2008年經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源消耗的數(shù)據(jù)，對(duì)其現(xiàn)狀及變動(dòng)軌跡進(jìn)行分析，并利用“脫鉤”“復(fù)鉤”理論和方法，對(duì)這四個(gè)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗的關(guān)系進(jìn)行量化測(cè)度。

一、我國(guó)各區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源消耗分析

(一)我國(guó)各區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)分析

從我國(guó)經(jīng)濟(jì)整體看，1995～2008年，我國(guó)按可比價(jià)格計(jì)算的GDP年均增長(zhǎng)為9.5％，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)在我國(guó)各不同區(qū)域之間差異較大，其中東部平均增速最高，為12.12％。東北地區(qū)平均增速最低，為10.73％，其歷年地區(qū)生產(chǎn)總值也不及東部。中部年均增速為11.06％，略高于西部的11.00％。通過這幾年的發(fā)展，各區(qū)域間生產(chǎn)總值的差距逐漸增大。1995年，東部與東北的差距為23924億元，高于中部18560億元，高于西部1942l億元。2008年，這種差距已分別擴(kuò)大到109816億元、89974億元和91581億元。

(二)我國(guó)各區(qū)域能源消耗分析

地區(qū)差異不僅表現(xiàn)在生產(chǎn)總值上，同樣也體現(xiàn)在能源消耗總量及增長(zhǎng)速度方面。從總體變動(dòng)趨勢(shì)看，四個(gè)區(qū)域能源消耗量與其生產(chǎn)總值變動(dòng)比較類似。東部一直處于較高水平，在這13年間能源消耗以高達(dá)8.43％的速度增長(zhǎng)，消耗的能源絕對(duì)量遠(yuǎn)高于其他地區(qū)，其能耗比重由1995年的38.07％上升到2008年的43.42％。而東北能耗規(guī)模最小，平均能耗增速僅為5％，其能耗構(gòu)成由1995年的14.75％下降到2008年的11.07％。西部能源消耗增速為7.82％，略高于中部的6.25％，雖然在1995年西部的能耗絕對(duì)量略低于中部，但在2008年西部已明顯高于中部了。

二、“脫鉤”“復(fù)鉤”模型的應(yīng)用研究

(一)“脫鉤”“復(fù)鉤”的概念

“脫鉤(Decoupling)”一詞最初源于物理領(lǐng)域，物理學(xué)界一般理解為“解耦”，通俗的講就是兩個(gè)或多個(gè)物理量之間的響應(yīng)關(guān)系盡早分道揚(yáng)鑣。早在20世紀(jì)60年代，已有學(xué)者提出經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源消耗“脫鉤”的概念，將“脫鉤”概念首次引入社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域?！懊撱^”是指在工業(yè)發(fā)展過程中，能源消耗總量在初期隨經(jīng)濟(jì)總量增長(zhǎng)而一同增長(zhǎng)，但在以后某個(gè)特定的階段出現(xiàn)反向變化，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)，物質(zhì)消耗下降。表現(xiàn)為人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)物質(zhì)的依賴程度降低，物質(zhì)消耗與財(cái)富增長(zhǎng)的相互關(guān)系進(jìn)入一個(gè)相對(duì)的良性軌道，簡(jiǎn)而言之，“脫鉤”狀態(tài)就是要求在整體生活質(zhì)量提高的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)能源消耗壓力的下降。

與脫鉤相對(duì)應(yīng)的還有“復(fù)鉤”狀況，即能源消耗與經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)“脫鉤”后又重新恢復(fù)同步增長(zhǎng)的狀態(tài)。

(二)“脫鉤”“復(fù)鉤”的界定標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)單位GDP能耗降低是否引起能源消耗總量下降，可以將“脫鉤”分為兩種形式，即“相對(duì)脫鉤”與“絕對(duì)脫鉤”。本文參考經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境壓力“脫鉤”“復(fù)鉤”分析理論，用各區(qū)域生產(chǎn)總值、能源消耗總量指標(biāo)報(bào)告期與基期變動(dòng)比率進(jìn)行對(duì)比，將經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗量之間的關(guān)系進(jìn)行定義，得出6種涵蓋了所有可能的情況。以地區(qū)生產(chǎn)總值的變化量為橫軸，能源消耗的變化量為縱軸，同時(shí)將能源消耗與生產(chǎn)總值的比值定義為第三坐標(biāo)軸并畫出，建立坐標(biāo)系，并將6種情況進(jìn)行標(biāo)注，如圖1所示。

圖1中“”的含義是指報(bào)告期的數(shù)值與基期數(shù)值的增量；“EC”的含義是能源消耗；(EC/GDP)的含義是報(bào)告期與基期相比單位產(chǎn)值能耗的增量。在圖1中，針對(duì)我國(guó)目前情況看，絕對(duì)“脫鉤”和相對(duì)“脫鉤”是比較理想狀態(tài)；擴(kuò)張性“復(fù)鉤”、絕對(duì)“復(fù)鉤”和相對(duì)“復(fù)鉤”是不可取狀態(tài)；衰退“脫鉤”是可允許狀態(tài)。若將圖1中的數(shù)量關(guān)系利用表格形式說明，則類型劃分更加明確。見表1。

三、各區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗之間關(guān)系的研究

以下主要以各區(qū)域產(chǎn)業(yè)構(gòu)成分析，以及“脫鉤”“復(fù)鉤”變動(dòng)特征進(jìn)一步分析。

(一)各區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源消耗之間的關(guān)系

1　東部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源消耗之間的關(guān)系

眾所周知，相比第一、三產(chǎn)業(yè)，第二產(chǎn)業(yè)是能耗大戶，不同的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也會(huì)對(duì)能源消耗量有很大的影響。在探討各地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗“脫鉤”、“復(fù)鉤”進(jìn)程后，通過各地區(qū)三次產(chǎn)業(yè)構(gòu)成與能源消耗總量(EC)指標(biāo)，對(duì)各區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行分析。

1996～2008年期間，東部地區(qū)第二產(chǎn)業(yè)始終占據(jù)主導(dǎo)地位，雖然在1995年至2001年有平穩(wěn)下降的趨勢(shì)，但2002年后逐步回升，2008年第二產(chǎn)業(yè)比重達(dá)51.65％。以1995年價(jià)格計(jì)算的第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值在2008年為9034億元，是1995年的1.92倍，但其所占比重明顯下降，由1995年的15.78％降至2008年的6.84％。第三產(chǎn)業(yè)總體變動(dòng)趨勢(shì)與第二產(chǎn)業(yè)相反，自1995年至2002年第三產(chǎn)業(yè)所占比重穩(wěn)步增長(zhǎng)，隨后有所回落，穩(wěn)定在41％左右。數(shù)據(jù)同時(shí)顯示，伴隨著前7年的第二產(chǎn)業(yè)降、第三產(chǎn)業(yè)升的產(chǎn)業(yè)調(diào)整過程，雖然東部GDP增長(zhǎng)明顯，但能源消耗總量并沒有劇烈變化，說明前幾年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整并沒造成能源消耗的變化，但伴隨經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)高能耗的第二產(chǎn)業(yè)所占比重的提升，造成能源消耗大幅增長(zhǎng)，在2003年至2005年甚至出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與能耗呈“復(fù)鉤”狀態(tài)。

2　凍北地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源消耗之間的關(guān)系

1995～2008年，東北地區(qū)呈現(xiàn)第二產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)地位不斷強(qiáng)化，第三產(chǎn)業(yè)所占比重波動(dòng)上升，第一產(chǎn)業(yè)有所下降的趨勢(shì)。在這14年間，第二產(chǎn)業(yè)所占比重由最初的49.20％升至53.00％，保持并強(qiáng)化了在經(jīng)濟(jì)中的主導(dǎo)地位。第三產(chǎn)業(yè)比重變化呈倒“u”型，由1995年的32.77％升至2002年的39.64％，其后穩(wěn)步下降至2008年的35.27％。而能源消耗總量，在1995～2001年期間變動(dòng)較小，但自2002年起，隨著第二產(chǎn)業(yè)比重的提升增幅較大，平均每年增加2702萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，最終增至37171萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

3　中部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源消耗之間的關(guān)系

1995年，中部地區(qū)三次產(chǎn)業(yè)間雖有一定差別但并不巨大，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，第一產(chǎn)業(yè)地位不斷削弱，下降趨勢(shì)

明顯，最終降至14.60％。第二產(chǎn)業(yè)則被提升至主導(dǎo)地位，雖2002年前變化并不明顯，但其后以平均每年1.58個(gè)百分點(diǎn)增長(zhǎng)，2008年比重達(dá)到50.95％。第三產(chǎn)業(yè)比重在2003年以前增勢(shì)明顯，2003年所占比重最高為39.49％，其后明顯下降，2008年降至34.45％。能源消耗總量在初期變動(dòng)較小，但2002年后增幅明顯，主要伴隨著與第二產(chǎn)業(yè)比重的同步變化。

4　西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源消耗之間的關(guān)系

西部經(jīng)過14年的發(fā)展，最終拉大了三次產(chǎn)業(yè)間的差距，樹立了第二產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)地位，穩(wěn)定了第三產(chǎn)業(yè)地位，削弱了第一產(chǎn)業(yè)所占比重。能源消耗總量同樣反映出對(duì)第二產(chǎn)業(yè)在地區(qū)生產(chǎn)總值中所占比重的敏感。在2002年前，能源消耗總量并沒有很明顯的變動(dòng)，但隨著2003年后第二產(chǎn)業(yè)比重的穩(wěn)步小幅直線上升，能源消耗總量直線上升，2008年升至8119375-噸標(biāo)準(zhǔn)煤，為2002年38037萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的2.13倍。

(二)各區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗之間“脫鉤”“復(fù)鉤”測(cè)度

根據(jù)圖1構(gòu)建的評(píng)價(jià)模型，對(duì)我國(guó)各區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗之間“脫鉤”“復(fù)鉤”問題分析時(shí)，利用可比價(jià)(按1995年價(jià)格計(jì)算)GDP、能源消耗總量(EC)及能耗強(qiáng)度(EC/GDP)3個(gè)指標(biāo)，分別計(jì)算其環(huán)比增長(zhǎng)速度，分析1996～2008年我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗關(guān)系的“脫鉤”“復(fù)鉤”進(jìn)程。

1　東部經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗的“脫鉤”

“復(fù)鉤”測(cè)度

1995～2008年期間，由于東部區(qū)域生產(chǎn)總值的環(huán)比增速均大于0，13個(gè)年份中有8個(gè)年份表現(xiàn)為相對(duì)“脫鉤”。經(jīng)濟(jì)增速快于能源消耗量增長(zhǎng)發(fā)展態(tài)勢(shì)較為理想。

2　東北經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗的“脫鉤”“復(fù)鉤”測(cè)度

1995～2008年期間東北地區(qū)(EC/GDP)指標(biāo)除2004年以外其余各年均呈現(xiàn)“脫鉤”態(tài)勢(shì)。其中1998年和2001年為絕對(duì)“脫鉤”，其他年份(除了2004年)呈現(xiàn)相對(duì)“脫鉤”。但也應(yīng)注意到東北在能源利用效率上的基礎(chǔ)薄弱，使得其在13年間降耗表現(xiàn)在4個(gè)區(qū)域中較為突出，但仍有一定改進(jìn)空間。

3　中部經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗的“脫鉤”“復(fù)鉤”測(cè)度

中部地區(qū)變動(dòng)較大，在1999年以前主要為絕對(duì)“脫鉤”態(tài)勢(shì)，2000年至2002年為相對(duì)“脫鉤”，隨后出現(xiàn)“復(fù)鉤”，進(jìn)入2005年后，又達(dá)到相對(duì)“脫鉤”狀態(tài)。主要是由于1999～2004年間能耗增速上升較快所致。在能源利用上，1995年中部地區(qū)萬元GDP能耗已達(dá)2.88噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，在2008年雖降至1.62噸標(biāo)準(zhǔn)煤/75元，但同樣有一定降低空間。

4　西部經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗的“脫鉤”“復(fù)鉤”測(cè)度

西部地區(qū)在2002年以前以相對(duì)“脫鉤”狀態(tài)為主，2000年曾達(dá)到了絕對(duì)“脫鉤”狀態(tài)，但隨后出現(xiàn)了能源消耗總量大幅增加的情況，2003年和2004年能耗增速甚至達(dá)20％左右，呈擴(kuò)張性“復(fù)鉤”狀態(tài)。近3年，在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)，能源消耗總量增幅逐步下降，呈相對(duì)“脫鉤”。經(jīng)歷了“脫鉤”、“復(fù)鉤”再“脫鉤”，2008年西部的萬元GDP能耗為2.00噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，遠(yuǎn)高于同年其他區(qū)域能耗水平。不難看出，在保證經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)，西部降低能源消耗的潛力巨大。

四、綜合分析

第7篇：能源消耗分析范文

中圖分類號(hào)：f014 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a

內(nèi)容摘要：本文選擇能源消耗強(qiáng)度和污染排放強(qiáng)度這兩個(gè)指標(biāo)來代表生態(tài)效益，并分別應(yīng)用直接因素分解法和divisia因素分解法來測(cè)算我國(guó)2002-2007年期間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)對(duì)能源消耗強(qiáng)度和污染排放強(qiáng)度的貢獻(xiàn)度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這期間我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)對(duì)能源消耗強(qiáng)度和污染排放強(qiáng)度具有負(fù)效應(yīng)。因此，通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來提升生態(tài)效益還具有較大的努力空間。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 能源消耗強(qiáng)度 污染排放強(qiáng)度 生態(tài)效益

問題的提出

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整一般被認(rèn)為是在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過程中，產(chǎn)業(yè)各部門之間生產(chǎn)要素的重新配置，以及各部門的產(chǎn)值比重發(fā)生變化的過程。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要貢獻(xiàn)已經(jīng)反復(fù)被經(jīng)濟(jì)學(xué)家們論證（grossman and helpman，1991；lucas，1993；干春暉、鄭若谷，2009，2010；張軍等，2009）。但是隨著20世紀(jì)70年代以來能源危機(jī)和環(huán)境災(zāi)害頻發(fā)，人們逐漸意識(shí)到能源和環(huán)境問題對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性。傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式受到嚴(yán)峻考驗(yàn)，經(jīng)濟(jì)效益不再是衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)是否合理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。因此，本文從產(chǎn)業(yè)內(nèi)部更細(xì)分的行業(yè)來綜合分析中國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)與能源消耗強(qiáng)度、污染排放強(qiáng)度的關(guān)系，并以此評(píng)價(jià)其對(duì)生態(tài)效益產(chǎn)生的影響。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源消耗強(qiáng)度的關(guān)系

2010年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)總量已經(jīng)超過日本，位列世界第二，成為名符其實(shí)的經(jīng)濟(jì)大國(guó)，但能耗強(qiáng)度卻依然較高。技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)是影響能源消耗強(qiáng)度的兩個(gè)重要因素，han，xiaoli（1994）與kydes（1999）的研究表明能源消耗強(qiáng)度下降是技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整綜合作用的結(jié)果。

（一）直接因素分解法

直接因素分解方法能比較清晰地反映國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中各部門之間的投入和產(chǎn)出關(guān)系，vicent alcantata，rosa duarte（2004）曾采用該方法對(duì)歐盟各國(guó)各部門能源強(qiáng)度變動(dòng)的主要因素進(jìn)行分析。本文借鑒這種方法，對(duì)我國(guó)2002-2007年間的能源強(qiáng)度變動(dòng)的技術(shù)因素和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)效應(yīng)進(jìn)行分解分析。

能源消耗強(qiáng)度指每單位的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的能源消耗量，是衡量一個(gè)國(guó)家或區(qū)域能源綜合利用效率的相對(duì)指標(biāo)，可以由以下公式來計(jì)算得出：

（1）

在（1）式中，e為能源消耗強(qiáng)度，ai為增加值結(jié)構(gòu)系數(shù)，即i產(chǎn)業(yè)增加值在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值中所占的比重，各產(chǎn)業(yè)的比重之和為1，該系數(shù)組合體現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)狀況。zi為增加值能源消耗系數(shù)，即i產(chǎn)業(yè)每單位增加值的能源消耗量，此系數(shù)體現(xiàn)影響能源消耗的技術(shù)水平。

根據(jù)因素分析法的原理，能源消耗強(qiáng)度直接因素分解的公式如下：

（2）

上式中，系數(shù)zi和ai的上標(biāo)“0”代表基期，“1”代表報(bào)告期，表示能源消耗強(qiáng)度系數(shù)。表示報(bào)告期產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)一定時(shí) ，各產(chǎn)業(yè)單位增加值能耗變化對(duì)能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)的影響；表示當(dāng)基期各產(chǎn)業(yè)能源消耗強(qiáng)度一定時(shí)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)的影響。以上兩部分分別被認(rèn)為是能源消耗強(qiáng)度的技術(shù)影響和結(jié)構(gòu)影響。

（二）2002-2007年產(chǎn)業(yè)能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)的因素分解結(jié)果

自2002年開始，我國(guó)能源消耗總量曾一度迅速攀升，其增幅曾一度超過gdp增幅的20%。因此，分析2002年之后各產(chǎn)業(yè)能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)的因素分解具有一定的必要性。但是由于2010年的投入產(chǎn)出延長(zhǎng)表出版的滯后性，因此本文使用2002年和2007年的投入產(chǎn)出表和《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)算。計(jì)算結(jié)果如表1所示。

（三）結(jié)果分析

從表1可知，我國(guó)2007年單位增加值能源消耗比2002年降低了16.12%。其中生產(chǎn)過程中技術(shù)水平的提高，使得單位增加值能耗下降26.82%，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)導(dǎo)致單位增加值能耗提高了14.62%。因此，不管是從分行業(yè)還是整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)角度看，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整都部分地抵消了技術(shù)進(jìn)步對(duì)節(jié)能的貢獻(xiàn)。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與污染排放強(qiáng)度的關(guān)系

有研究指出，中國(guó)已于2007年超過美國(guó)成為全世界最大的co2排放國(guó)，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過印度、日本和德國(guó)等經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)（王峰等，2010）。2009年，我國(guó)so2排放總量達(dá)到2214.4萬噸，也已位居世界第一。盡管“十一五”期間對(duì)于主要污染物的排放有了嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)和管理，部分環(huán)境質(zhì)量有所好轉(zhuǎn)，但是環(huán)境總體形勢(shì)依然十分嚴(yán)峻。

環(huán)境惡化的主要原因之一就是對(duì)能源的使用，茹塞爾·派蒂松（1983）曾將能源的生產(chǎn)和消耗對(duì)環(huán)境造成的影響稱為“人類世界

臨的五大威脅之一”。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大氣污染物中87%的so2、67%的nox、79%的煙塵和71%的co都是來自于煤炭的燃燒。

（一）環(huán)境污染的divisia因素分解法

學(xué)者們已經(jīng)論證了能源消耗與環(huán)境污染的密切聯(lián)系，因此，對(duì)污染排放強(qiáng)度的影響因素分解中，必然要納入能源消耗的因素。由于增加了一個(gè)因素，就不能沿用上文的直接因素分解法，本文選擇ang等人在1998年提出的對(duì)數(shù)均值divisia 指數(shù)完全分解法來研究環(huán)境質(zhì)量與能源、結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。該方法能夠?qū)ρ芯繉?duì)象進(jìn)行完全因素分解，不產(chǎn)生任何不可說明的殘差項(xiàng)，并且計(jì)算相對(duì)簡(jiǎn)便，解釋客觀合理，已被研究者大量使用。

為了延續(xù)之前的研究，本文選擇23個(gè)工業(yè)部門作為研究對(duì)象。令y、g、gi、e代表工業(yè)增加值、廢氣排放總量、廢氣排放強(qiáng)度、能源消耗，i表示23個(gè)工業(yè)行業(yè)，yi、gi、ei分別第i個(gè)工業(yè)行業(yè)的工業(yè)增加值、廢氣排放量和能源消耗量。egi代表第i個(gè)行業(yè)的廢氣排放系數(shù)（即每單位能源消耗所帶來的廢氣排放），eii代表第i個(gè)行業(yè)能源排放強(qiáng)度（即該該行業(yè)每單位工業(yè)增加值的能源消耗總量），ai代表產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（該行業(yè)的增加值占全行業(yè)工業(yè)增加值的份額）。則廢氣排放總量的基本公式為：

（3）

工業(yè)全行業(yè)的廢氣排放強(qiáng)度可以等價(jià)表示為：

（4） 按照lmdi方法，工業(yè)全行業(yè)廢氣排放強(qiáng)度環(huán)比指數(shù)可以分解為如下三個(gè)影響因子項(xiàng)：

rgi=git/git-1=rgieg*rgiei*rgia

（5）

其中，t和t-1表示相鄰兩期，rgi表示廢氣排放強(qiáng)度發(fā)展指數(shù)，rgieg、rgiei、rgia則是分解出來的三個(gè)因子：廢氣排放系數(shù)指數(shù)、能源強(qiáng)度指數(shù)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指數(shù)。

（二）2002-2007年產(chǎn)業(yè)污染排放強(qiáng)度的因素分解結(jié)果

延續(xù)上節(jié)的計(jì)算，本文對(duì)廢氣排放強(qiáng)度因素分解的時(shí)間跨度選擇2002-2007年，通過計(jì)算整理得到中國(guó)廢氣排放divisia因素分解分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。廢氣排放系數(shù)、能源消耗強(qiáng)度和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)這三個(gè)因素對(duì)廢氣排放強(qiáng)度的因素分解結(jié)果見表2。

（三）結(jié)果分析

從結(jié)果中可見，2007年工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度是2002年的48.89%，即2002年每單位工業(yè)增加值的廢氣排放量是2007年的2.05倍?？梢姡@5年期間，工業(yè)部門的廢氣強(qiáng)度有了明顯降低。從因素分解的結(jié)果看，廢氣排放系數(shù)指數(shù)和能源消耗強(qiáng)度指數(shù)均小于1，即廢氣排放系數(shù)與能源消耗強(qiáng)度對(duì)工業(yè)廢氣排放強(qiáng)度的下降起到了積極作用。其中，2007年廢氣排放系數(shù)，即每單位工業(yè)能源消耗的工業(yè)廢氣排放總量比5年前下降了近0.35%，是2002年的65.15%，這說明工業(yè)部門在能源使用過程中開始逐步重視環(huán)境保護(hù)，提高能源的減排能力；2007年工業(yè)部門能源消耗強(qiáng)度，即每單位工業(yè)部門增加值所消耗的能源總量是2002年的70.74%，下降了近30%。與上節(jié)結(jié)果相比，工業(yè)部門的能源消耗強(qiáng)度比全行業(yè)的能源消耗強(qiáng)度下降得更多，這是工業(yè)部門能源使用效率和工業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)共同作用的結(jié)果。由上節(jié)的結(jié)果可推測(cè)，能源使用過程中工藝技術(shù)的改進(jìn)對(duì)實(shí)現(xiàn)2002-2007年間工業(yè)部門能源消耗強(qiáng)度下降起到了主要作用。

結(jié)論

從總量上看，我國(guó)是能源消耗大國(guó)和污染排放大國(guó)，這與我國(guó)工業(yè)化階段高投入、高消耗的粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式有關(guān)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的重要途徑，必須遵循其轉(zhuǎn)變的方向，即實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的統(tǒng)一。因此研究產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)對(duì)生態(tài)效益的關(guān)系具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文分別用直接因素分解法和divisia指數(shù)完全分解法對(duì)能源消耗強(qiáng)度和工業(yè)部門廢氣排放強(qiáng)度進(jìn)行結(jié)構(gòu)分解，并測(cè)算產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)等因素對(duì)它們的貢獻(xiàn)度。結(jié)果顯示，在2002-2007年期間能源消耗強(qiáng)度的降低主要依賴技術(shù)進(jìn)步因素，工業(yè)部門廢氣排放強(qiáng)度的降低則主要依賴能源消耗強(qiáng)度和廢氣排放系數(shù)的降低。這期間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)對(duì)能源消耗強(qiáng)度和廢氣排放強(qiáng)度都呈現(xiàn)負(fù)效應(yīng)。由此可知，這一階段產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)不利于我國(guó)生態(tài)效益的實(shí)現(xiàn)。換句話說，通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來提升生態(tài)效益還具有較大的努力空間。

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第8篇：能源消耗分析范文

低碳經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為社會(huì)關(guān)注和實(shí)踐的熱門話題，在可持續(xù)發(fā)展的原則下，如何減少煤炭、石油等高碳能源消耗，降低溫室氣體排放，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的多贏。為此，中國(guó)政府在承諾到2020年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40-45%的前提下，如何制訂能源戰(zhàn)略和能源政策，保證十二五規(guī)劃中年均7%的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，是一個(gè)非常值得探討和研究的問題。綜合國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，大多數(shù)只是單純的進(jìn)行GDP（國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值）和EC（能源消耗）脫鉤關(guān)系的界定判斷，采用變化量綜合分析法、脫鉤指數(shù)法、彈性分析法、基于完全分解技術(shù)的脫鉤分析方法、IPAT模型法、描述統(tǒng)計(jì)分析法、計(jì)量分析法和差分回歸系數(shù)法等方法中的一種或者多種進(jìn)行脫鉤關(guān)系判斷分析；或者僅僅只是用傳統(tǒng)的VAR法、協(xié)整檢驗(yàn)、格蘭杰檢驗(yàn)等分析GDP和能源消耗之間的關(guān)系。而結(jié)合脫鉤理論和脫鉤關(guān)聯(lián)因素實(shí)證分析的文章目前尚沒有發(fā)現(xiàn)。本文將脫鉤關(guān)系研究和脫鉤關(guān)聯(lián)因素的實(shí)證分析結(jié)合起來，在對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)之間的相關(guān)性研究的基礎(chǔ)上，深入分析影響GDP和EC脫鉤關(guān)系的相關(guān)因素，進(jìn)而驗(yàn)證經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗的關(guān)系研究成果的正確性。

1經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗脫鉤關(guān)系研究

經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)脫鉤主要是指當(dāng)一個(gè)國(guó)家或地區(qū)在某一個(gè)階段內(nèi)的能源消費(fèi)（能源總量或能源強(qiáng)度）的發(fā)展比經(jīng)濟(jì)發(fā)展（用GDP衡量）的速度緩慢，而這種趨勢(shì)不是由于突發(fā)因素（如不可抗力或經(jīng)濟(jì)危機(jī)等）引起，而是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)各種因素形成的一種綜合反應(yīng)。其中，能源強(qiáng)度是一國(guó)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中能源消耗情況的指標(biāo)，定義為國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值和能源消耗量的比值，即GDP/EC（MielnikandGoldemberg,2000）。實(shí)際上，近年來發(fā)達(dá)國(guó)家的能源強(qiáng)度是逐步下降的，而我國(guó)能源消費(fèi)強(qiáng)度的變化具有自身的規(guī)律性：GDP有顯著的增長(zhǎng)，能源消耗量亦平穩(wěn)增長(zhǎng)，能源強(qiáng)度基本保持平穩(wěn)且有緩慢下降的趨勢(shì)。事實(shí)上，1980~2010年我國(guó)能源強(qiáng)度年均下降約4%。英、美等發(fā)達(dá)國(guó)家能源強(qiáng)度是在工業(yè)化初期呈上升趨勢(shì)，后期才逐步下降；而我國(guó)工業(yè)化水平剛進(jìn)入中期階段，能源強(qiáng)度卻呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢(shì)，即與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)提前了工業(yè)化進(jìn)程中能源強(qiáng)度下降的時(shí)間。相反，我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值年均增長(zhǎng)約15%，能源消耗總量增長(zhǎng)約4.39倍。能源強(qiáng)度雖已下降，但能耗仍很大。能源使生產(chǎn)的投入更具有活力，推動(dòng)生產(chǎn)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的壯大，我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)在很大程度上要?dú)w功于能源消耗量的增加，然而巨大能耗也增加了環(huán)境負(fù)擔(dān)。

本文運(yùn)用Velmas等發(fā)展的指數(shù)脫鉤方法對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)關(guān)系進(jìn)行研究。其中，脫鉤指數(shù)主要是通過定義一個(gè)脫鉤指數(shù)組合（如g指數(shù)、e指數(shù)、r指數(shù)組合）來大致描述脫鉤的狀況。g指數(shù)是GDP的比率，g=(GDPT-GDPT-1)/GDPT；e指數(shù)是能源消耗量的比率，e=(ECT-ECT-1)/ECT；r指數(shù)是能源強(qiáng)度的比率，r=[(EC/GDP)T-(EC/GDP)T-1]/(EC/GDP)T。先計(jì)算出GDP和能源消耗量EC的差分比例，再進(jìn)行對(duì)比。此方法簡(jiǎn)單易行，可以剔除經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)指標(biāo)與能源消耗量指標(biāo)不同計(jì)量單位的影響，且三個(gè)指數(shù)的共同應(yīng)用，能同時(shí)描述GDP、EC和能源強(qiáng)度的變化，從而更準(zhǔn)確地衡量我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗脫鉤狀況。根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展幅度和能源消費(fèi)的發(fā)展幅度大小，本文將能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的脫鉤情況關(guān)系分為六類:強(qiáng)脫鉤、弱脫鉤、強(qiáng)復(fù)鉤、弱復(fù)鉤、擴(kuò)張性復(fù)鉤、衰退性脫鉤。如圖1所示。此外，為了剔除GDP與能源消耗的單位及數(shù)量級(jí)不同，更好的分析經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源脫鉤的關(guān)系，本文將能源與GDP數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處量，以1978年為基期進(jìn)行調(diào)整。研究結(jié)果表明：我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗在大部分的年份里g>0，e>0，r<0，即均處在弱脫鉤的水平。20世紀(jì)80年代后，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型以及國(guó)家能源政策及管理模式的調(diào)整，中國(guó)能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展已呈現(xiàn)弱脫鉤的狀況，只是在某些時(shí)間段(1989、2003、2004年)出現(xiàn)能源消費(fèi)總量增加、經(jīng)濟(jì)總量增長(zhǎng)能源強(qiáng)度也增長(zhǎng)的狀況，即能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)擴(kuò)張性復(fù)鉤，如圖2所示。

2脫鉤關(guān)聯(lián)因素實(shí)證分析

影響能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的脫鉤的因素很多，本文選取具有代表性因素：能源強(qiáng)度（EI）、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)（GDP）、能源消耗（EC）、價(jià)格的變動(dòng)（CPI）、從業(yè)人員（EMP），以1980-2010年的數(shù)據(jù)作為樣本進(jìn)行單位根檢驗(yàn)、協(xié)整檢驗(yàn)、誤差修正、因果關(guān)系檢驗(yàn)，以期進(jìn)一步研究經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗之間的關(guān)系。建立計(jì)量模型的前提是要求各個(gè)經(jīng)濟(jì)變量序列是平穩(wěn)的時(shí)間序列。具體建模如下：

第一步：各個(gè)變量序列的平穩(wěn)性檢驗(yàn)(等價(jià)于單位根檢驗(yàn))。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP，億元)、能源消耗量（EC，萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤)、就業(yè)水平（EMP，萬人）、CPI（價(jià)格水平）、能源強(qiáng)度（EI為EC和GDP的比例）為研究的變量序列。樣本數(shù)據(jù)選取為1980~2010年。具體結(jié)果如表1所示，各變量在10%水平上拒絕原假設(shè)，各變量是一階單整的，滿足進(jìn)一步進(jìn)行檢驗(yàn)的前提條件，因而可以對(duì)各變量之間的協(xié)整關(guān)系進(jìn)行檢驗(yàn)。

第二步，變量之間的協(xié)整關(guān)系檢驗(yàn)。變量序列間存在協(xié)整性的經(jīng)濟(jì)意義在于:對(duì)于若干個(gè)變量序列,雖然它們具有各自的長(zhǎng)期波動(dòng)規(guī)律,但如果它們是協(xié)整的,則意味著它們之間存在著一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的比例關(guān)系。本文采用適合多變量之間的Johansen??Juselius協(xié)整檢驗(yàn)方法。首先把滯后間隔設(shè)為11，Trace值顯示在5%水平上有三個(gè)協(xié)整方程，但是Max-Eigen值則顯示在5%水平上沒有協(xié)整方程。因此我們對(duì)時(shí)間序列進(jìn)行調(diào)整，將滯后間隔設(shè)定為12，得到結(jié)果如表2、3所示，此時(shí)Trace值顯示在5%水平上有五個(gè)協(xié)整方程，Max-Eigen值也顯示在5%水平上有五個(gè)協(xié)整方程?？傻媒?jīng)濟(jì)增長(zhǎng)GDP與能源消耗量EC之間具有長(zhǎng)期協(xié)整關(guān)系，脫鉤關(guān)聯(lián)因素CPI、EMP、EI與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)也具有長(zhǎng)期協(xié)整關(guān)系，為此估計(jì)出經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消耗脫鉤相關(guān)因素的長(zhǎng)期協(xié)整方程：

第三步，對(duì)時(shí)間序列建立誤差修正模型（修正結(jié)果如表3），再進(jìn)行短期因果關(guān)系檢驗(yàn)。由表4可知在短期內(nèi)lnGDP、lnEC、lnEI、lnEMP兩兩互不為格蘭杰因果，而lnCPI是lnGDP、lnEC、lnEI、lnEMP的格蘭杰原因。第四步,進(jìn)一步對(duì)變量序列之間的格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)。協(xié)整檢驗(yàn)論證了變量之間是否存在長(zhǎng)期的均衡關(guān)系,但仍需進(jìn)行因果關(guān)系檢驗(yàn)。誤差修正后進(jìn)行因果檢驗(yàn)，是因?yàn)椴罘秩サ袅俗兞恐g的長(zhǎng)期趨勢(shì)，僅僅是短期的因果關(guān)系的檢驗(yàn)。因此，采用Pairwise格蘭杰因果檢驗(yàn)再次對(duì)變量進(jìn)行格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)。具體結(jié)果如表5所示。

第9篇：能源消耗分析范文

【關(guān)鍵詞】能耗；評(píng)價(jià)體系；三層四面

一、前言

2016年國(guó)際原油價(jià)格在低位徘徊，石油行業(yè)應(yīng)當(dāng)做好長(zhǎng)期應(yīng)對(duì)寒冬期的準(zhǔn)備，冷靜面對(duì)低油價(jià)帶來的行業(yè)調(diào)整，充分挖掘自身優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)健發(fā)展。

為了降低施工作業(yè)過程中的能源消耗，油田井下作業(yè)系統(tǒng)積極探索和創(chuàng)新能源消耗管理，建立了一套適合作業(yè)施工特點(diǎn)的能源消耗評(píng)價(jià)管理體系，實(shí)現(xiàn)了能源的合理利用及效益的最大化。

二、能源消耗現(xiàn)狀

能耗成本在作業(yè)系統(tǒng)總成本中約占10%，壓縮能耗成本，對(duì)降低作業(yè)總成本，增強(qiáng)應(yīng)對(duì)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)的能力具有重要意義。2015年作業(yè)處消耗柴油7800噸，汽油700噸，年消耗能源折合標(biāo)準(zhǔn)煤約12000噸，萬元產(chǎn)值能耗約249千克標(biāo)煤。由于井下作業(yè)工程施工市場(chǎng)，進(jìn)入門檻不高，競(jìng)爭(zhēng)一直較為激烈。為了在競(jìng)爭(zhēng)中取得主動(dòng)地位，必須在降本增效上做文章，在壓縮能耗成本上下功夫。

三、能源消耗評(píng)價(jià)管理體系的提出

能源消耗評(píng)價(jià)體系是以井下作業(yè)工作特點(diǎn)和能耗性質(zhì)為基礎(chǔ)建立起來的一套精細(xì)化能源消耗管理體系，該體系的建立和實(shí)施，有利于推進(jìn)節(jié)約型企業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高能源利用率。

能源消耗評(píng)價(jià)體系的核心是制定能源消耗標(biāo)準(zhǔn)和能源消耗單元的分層次評(píng)價(jià)考核制度。主要內(nèi)容包括“三層四面”。三層：第一層對(duì)各個(gè)工程部的能源評(píng)價(jià)考核；第二層對(duì)各個(gè)基層作業(yè)隊(duì)的能源評(píng)價(jià)考核；第三層對(duì)能耗設(shè)備的能源評(píng)價(jià)考核。四面：一是對(duì)于作業(yè)工期短的小修作業(yè)隊(duì)采用標(biāo)準(zhǔn)井次單耗的評(píng)價(jià)方式。小修作業(yè)隊(duì)伍在工作量核算的時(shí)候采用的是標(biāo)準(zhǔn)井次，該標(biāo)準(zhǔn)井次的核算在石油石化行業(yè)已有一套標(biāo)準(zhǔn)的核算體系，這使得核算能源單耗具有科學(xué)性和可操作性；二是對(duì)于工期長(zhǎng)、技術(shù)含量高的作業(yè)隊(duì)伍以及輔助工作隊(duì)采用萬元產(chǎn)值單耗的評(píng)價(jià)方式。主要包括大修隊(duì)、試油隊(duì)、壓裂酸化隊(duì)等。這些工程隊(duì)伍由于其工作性質(zhì)，工期長(zhǎng)，工藝復(fù)雜等，用萬元產(chǎn)值單耗能相對(duì)科學(xué)的評(píng)價(jià)能耗的真實(shí)情況；三是對(duì)于工程運(yùn)輸車輛采用百公里耗油的評(píng)價(jià)方式。主要的耗能設(shè)備就是車輛，采用百公里耗油將能科學(xué)的反映能耗的實(shí)際情況；四是對(duì)于工程車臺(tái)上設(shè)備及作業(yè)配套設(shè)備采用工時(shí)單耗評(píng)價(jià)方式。工程車輛臺(tái)上部分設(shè)備及作業(yè)配套設(shè)備只有在工作的時(shí)候才會(huì)消耗能源，因此工作工時(shí)單耗能有效的反映該設(shè)備的能耗情況。

四、能源消耗評(píng)價(jià)管理體系的建立與實(shí)施

能源消耗評(píng)價(jià)管理體系的本質(zhì)以能源消耗的精細(xì)化管理為核心，以工作性質(zhì)對(duì)工程隊(duì)伍和能耗設(shè)備進(jìn)行分類，同一類型的隊(duì)伍和車輛采用相同的評(píng)價(jià)方式和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以此來科學(xué)的評(píng)價(jià)能耗情況，實(shí)現(xiàn)能耗的精細(xì)化管理。

1.分析能源構(gòu)成情況

為準(zhǔn)確摸清能耗狀況及構(gòu)成，確定節(jié)能工作重點(diǎn)，我們重點(diǎn)分析能源消耗構(gòu)成及明細(xì)：油料消耗占綜合能源消耗的94.2%，電、水、天然氣占5.8%。油料主要用于車輛和設(shè)備消耗；水電天然氣主要用于辦公、生活消耗。將油料能耗作為重點(diǎn)全面控制，其他能耗列為正?？刂啤７治鲇土舷臉?gòu)成可以看出：配套設(shè)備、運(yùn)輸車輛和特種設(shè)備的油料消耗占到了整個(gè)油料消耗的98%。因此評(píng)價(jià)管理的重點(diǎn)是針對(duì)這3個(gè)方面的能源消耗。

2.建立能源消耗評(píng)價(jià)管理體系執(zhí)行考核體系

（1）小修隊(duì)伍采用標(biāo)準(zhǔn)井次能耗（升/標(biāo)準(zhǔn)井次）

每個(gè)作業(yè)隊(duì)建立一套完整的能耗指標(biāo)記錄資料。每日的加油量由成本員記錄加油記錄表。每月月底各隊(duì)成本員將該隊(duì)的油料用量和核算的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)報(bào)能源管理部，統(tǒng)一折算標(biāo)準(zhǔn)井次單耗。

（2）大修隊(duì)、試油隊(duì)、特車隊(duì)等采用萬元產(chǎn)值能耗（升/萬元產(chǎn)值）

大修隊(duì)、試油隊(duì)、特車隊(duì)等隊(duì)伍采用了萬元產(chǎn)值能耗的評(píng)價(jià)方法。修井工序加油記錄表可以清楚的記錄油料的發(fā)生情況，每個(gè)隊(duì)伍每日的加油量都會(huì)由各隊(duì)的成本員收集統(tǒng)計(jì)。每月20日成本員將該隊(duì)的油料用量和核算的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)報(bào)節(jié)能管理部門，統(tǒng)一折算成萬元產(chǎn)值單耗。對(duì)大修隊(duì)、試油隊(duì)、特車隊(duì)這幾類隊(duì)伍進(jìn)行了分別評(píng)價(jià)排序。

（3）運(yùn)輸車輛采用百公里耗油（升/百公里）

制定合理的車輛評(píng)價(jià)考核標(biāo)準(zhǔn)，按照車型的不同，季節(jié)的不同進(jìn)行分別的能耗考核評(píng)價(jià)。對(duì)每臺(tái)車的消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)際測(cè)定，實(shí)施精細(xì)化單車計(jì)量能耗管理的最終目的就是要把管理措施落實(shí)到具體的車和人。

（4）特種車輛臺(tái)上及能耗設(shè)備采用工時(shí)單耗（升/工時(shí)）

特種車輛臺(tái)上及能耗設(shè)備部分在工作時(shí)才消耗能源。臺(tái)上設(shè)備耗油與季節(jié)和設(shè)備年限有很大關(guān)系，因此，把設(shè)備根據(jù)型號(hào)、年限、季節(jié)不同進(jìn)行細(xì)化分類進(jìn)行評(píng)價(jià)。

五、實(shí)施效果

1.全員節(jié)能意識(shí)得到了強(qiáng)化

經(jīng)過一年來的工作，由于宣傳到位，制度不斷完善，在管理中嚴(yán)格執(zhí)行了節(jié)能考核評(píng)價(jià)體系中的各項(xiàng)制度，營(yíng)造了良好的全員節(jié)能降耗氛圍。

2.完善配套制度和管理網(wǎng)絡(luò)

為了配合節(jié)能評(píng)價(jià)體系的建立和實(shí)施，完善了處-工程部-工程隊(duì)-個(gè)人四級(jí)管理體系，并專門制定了相應(yīng)的配套管理制度和措施：《井下作業(yè)系統(tǒng)能耗指標(biāo)考核評(píng)價(jià)體系》《井下作業(yè)系統(tǒng)能源消耗評(píng)價(jià)管理細(xì)則》等；同時(shí)，定期召開能源消耗分析會(huì)，確保了節(jié)能管理水平的穩(wěn)步提高和持續(xù)改進(jìn)。

面對(duì)當(dāng)前寒冬期的嚴(yán)峻形勢(shì)，系統(tǒng)上下必須樹立“向管理要效益”的理念；轉(zhuǎn)變思想、革新技術(shù)、管理創(chuàng)新是應(yīng)對(duì)“寒冬期”的必由之路。通過實(shí)施能源消耗評(píng)價(jià)體系，使油田井下作業(yè)系統(tǒng)的降耗工作更上一個(gè)新水平。