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石帥，張大紅，駱耀峰
(北京林業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 北京 100083)
摘要：能源危機(jī)使得尋找新型清潔能源成為必然，成型生物質(zhì)燃料以其優(yōu)良的清潔特性及燃值成為替代煤碳的備選產(chǎn)品。北京地區(qū)農(nóng)村居民對(duì)于煤碳有著極大的依賴性，因而成型生物質(zhì)燃料在農(nóng)村具有最可能的替代性和市場(chǎng)空間。從北京農(nóng)村用能結(jié)構(gòu)人手分析成型生物質(zhì)燃料在該地區(qū)的應(yīng)用前景，從調(diào)研數(shù)據(jù)中找出了農(nóng)戶選用能源的關(guān)心要素，結(jié)合政府政策扶持分析替代的可行性，并應(yīng)用計(jì)算機(jī)軟件建立模型對(duì)未來(lái)5年的成型生物質(zhì)燃料需求情況進(jìn)行了預(yù)測(cè)。
1引言
能源是人類社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力和基礎(chǔ) 隨著時(shí)代的進(jìn)步，能源越來(lái)越深刻地決定和影響著人類社會(huì)的發(fā)展。“石油危機(jī)”、“能源危機(jī)”的出現(xiàn)，以及由化石能源使用帶來(lái)的環(huán)境和氣候變化問題使得人們對(duì)化石燃料的有限性及其對(duì)大氣環(huán)境的危害性有了更加清醒和深刻的認(rèn)識(shí)。據(jù)預(yù)測(cè)，地球上蘊(yùn)藏的可開發(fā)利用的煤和石油等化石能源將分別在200年和30~40年以內(nèi)耗竭，而天然氣按儲(chǔ)采比也只能用60年 (楊高峰等，2007)。在能源危機(jī)和環(huán)境惡化的時(shí)代背景下，尋找替代能源，尤其是清潔可再生能源已成為世界各國(guó)的能源戰(zhàn)略方向。生物質(zhì)能源由于具備作為主導(dǎo)型替代能源的多方面要素，并且可以生產(chǎn)替代多種以石油為原料的化工產(chǎn)品，成為國(guó)際社會(huì)緩解能源危機(jī)、應(yīng)對(duì)氣候變暖、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的公認(rèn)選擇。
目前，北京市新能源和可再生能源的利用量?jī)H占能源消費(fèi)總量的1.1％，政府部門已經(jīng)意識(shí)到能源問題的重要性，北京市中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2008～2020)指出，要“研究低成本成型生物質(zhì)燃料生產(chǎn)技術(shù)、生物質(zhì)集中氣化及二次污染處理技術(shù)、生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)、小型生物質(zhì)氣化爐等多種形式的生物質(zhì)能開發(fā)利用技術(shù)。研究在北京地區(qū)開展能源作物種植的可行性及相關(guān)技術(shù)(郭潮群)。”這為北京市充分挖掘可利用資源，大力發(fā)展生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)，減少對(duì)傳統(tǒng)能源的過度依賴指明了方向。
成型生物質(zhì)燃料是利用農(nóng)作物的玉米桿、麥草、稻草、花生殼、玉米芯、棉花桿、大豆桿、雜草、樹枝、樹葉、鋸末、樹皮等固體廢棄物為原料，經(jīng)過粉碎、加壓、增密、成型等步驟成為小棒狀或塊狀固體燃料，是壓縮碳化成形的現(xiàn)代化清潔燃料，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的煤碳。
北京地區(qū)對(duì)煤碳依賴性最大的是農(nóng)戶，因而若要開拓成型生物質(zhì)能源市場(chǎng)，并使其得到長(zhǎng)足的發(fā)展，農(nóng)戶是最廣大最直接的用戶。研究農(nóng)戶對(duì)于成型生物質(zhì)燃料的接受認(rèn)可程度有助于判斷該清潔燃料在北京農(nóng)村推廣的可行性。這對(duì)于成型生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大意義。
2北京農(nóng)村市場(chǎng)潛力及推廣可行性分析
(1)從北京市人均用能情況來(lái)看。農(nóng)戶的基本用能方式中煤碳用量占有相當(dāng)大的比重 (如表1所示)，從2004年的人均使用煤碳167.6kg到2007年人均使用172.4kg。有增無(wú)減，而且根據(jù)大興區(qū)外調(diào)研結(jié)果可知.煤的消費(fèi)額占到了農(nóng)村全部用能的45％左右。由于該表數(shù)據(jù)反映整個(gè)北京市的人均用能情況，而且農(nóng)戶對(duì)于煤碳的依賴要高于城市居民，因此,此統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)勢(shì)必會(huì)比農(nóng)村煤碳使用量的事實(shí)數(shù)據(jù)低的多。在農(nóng)村。由于經(jīng)濟(jì)、用能習(xí)慣等方方面面的限制，農(nóng)戶的采暖炊事用煤是不能夠全部用電能或者現(xiàn)有能源替代的，只能通過尋求新的替代途徑。成型生物質(zhì)燃料適用于農(nóng)村居民炊事和采暖用能，可作為農(nóng)村家庭室內(nèi)取暖燃料。而且成型生物質(zhì)燃料與煤相比，極有優(yōu)越性(表2)。因而，用成型生物質(zhì)燃料代替農(nóng)村用煤是解決農(nóng)村供暖與清潔之間矛盾的有效途徑。煤的使用量越大，說(shuō)明成型生物質(zhì)燃料可以替代的市場(chǎng)規(guī)模越大。
根據(jù)對(duì)北京市周邊農(nóng)戶的調(diào)查，生活用煤平均在400元／t左右，電費(fèi)為0.5元／kwh，每罐液化石油氣為80元 (一罐為13kg)，即液化石油氣6.15元／kg，天然氣為3.85元／m3。據(jù)此，得出近年來(lái)北京市4種主要用能的人均消費(fèi)額，詳見表3。
通過表3可以得到，從2004年到2007年各年間4種主要用能的人均消費(fèi)額在當(dāng)年北京市人均用能消費(fèi)總額中所占比例情況，煤碳的消費(fèi)額在所有用能消費(fèi)中始終占有固定的比例，大概在10％左右從2004～2007年的比例變化來(lái)看，煤碳的使用量在總用能結(jié)構(gòu)中的比例始終維持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，這說(shuō)明，在全北京市居民用能結(jié)構(gòu)當(dāng)中，至少有10％的燃料可以用成型生物質(zhì)燃料進(jìn)行替代，對(duì)于北京農(nóng)村的農(nóng)戶來(lái)講，煤碳的使用量還要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出這個(gè)水平。因而，成型生物質(zhì)燃料在北京農(nóng)村可替代的空間要更大一些。但是從數(shù)據(jù)來(lái)看，2004—2007年人均煤 (碳)總消費(fèi)額由67.04元到68.96元，是呈現(xiàn)上升趨勢(shì)的.然而2004年煤碳消費(fèi)額占總用能消費(fèi)的11％，2005～2007年均為10％，如此來(lái)看煤碳消費(fèi)額占總用能消費(fèi)的比例是在穩(wěn)步下降的。說(shuō)明居民在逐漸減少煤的消費(fèi)，選用了其他能源來(lái)替代生活用煤，比如用電暖氣取暖、電飯鍋燒飯等。這主要有兩個(gè)原因.一是因?yàn)槌鞘芯用袷芫幼…h(huán)境所限，使用煤碳會(huì)有諸多不便，且收入水平足以支撐其煤改電。二是因?yàn)閲?guó)家近來(lái)頒布的一系列限制使用化石能源、鼓勵(lì)使用清潔能源的政策起到了一定作用。但作為農(nóng)村用戶來(lái)講，他們對(duì)于煤碳的依賴主要出于經(jīng)濟(jì)、用能習(xí)慣、便利兇素考慮，盡管隨著收入水平的提升，部分農(nóng)戶也采用電能取暖做飯，但并不是所有炊事采暖用能都換成了電能，一是因?yàn)橄M(fèi)過高，二是因?yàn)檗r(nóng)村的居住環(huán)境，用電取暖明顯不如用煤的效果好，尤其是到了冬天。所以，農(nóng)戶對(duì)于煤碳的依賴決定了成型生物質(zhì)燃料在農(nóng)戶中替代空間很大。
(2)推進(jìn)成型生物質(zhì)燃料面臨的問題。由大興、平谷兩區(qū)的調(diào)研數(shù)據(jù)可以看出，若要將成型生物質(zhì)燃料在北京農(nóng)村成功推廣，面臨兩大必須解決的問題：一是價(jià)格問題，二是改變農(nóng)戶的用能偏好。
首先，價(jià)格因素跟成本聯(lián)系緊密，成型生物質(zhì)燃料由于制造工藝流程比較繁瑣，會(huì)導(dǎo)致成本高出普通用能價(jià)格，基于這一原因，政府應(yīng)從補(bǔ)貼角度給予支持，將該新型環(huán)保燃料的價(jià)格降至農(nóng)戶愿意接受的角度，這必將為成型生物質(zhì)燃料的推廣起到極大的推動(dòng)作用。從農(nóng)戶調(diào)研結(jié)果來(lái)看，有75％的農(nóng)戶希望成型生物質(zhì)燃料的價(jià)格等于或低于煤價(jià)，只有在這種情況下他們才愿意接受。根據(jù)北京盛昌綠能生物質(zhì)燃料生產(chǎn)企業(yè)提供的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在成型生物質(zhì)燃料的市面價(jià)格在600～1000元／t。選用最低的600元／t標(biāo)準(zhǔn)作為測(cè)算依據(jù)，仍比農(nóng)戶生活用煤的400元／t高出200元／t，為了使農(nóng)戶在價(jià)格上愿意接受成型生物質(zhì)燃料，政府需要以補(bǔ)貼形式彌補(bǔ)這一差額。在產(chǎn)業(yè)推廣前期，甚至要高于200元／t的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，才能使成型生物質(zhì)燃料價(jià)格降至更低，使其更具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
其次，農(nóng)戶因?yàn)橛媚芰?xí)慣問題，很少考慮現(xiàn)有能源之外的其他用能方式，改變他們固有的用能觀念也是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作。在與農(nóng)戶的交談中不難發(fā)現(xiàn)，他們強(qiáng)調(diào)能源的取用便利，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。所以，在成型生物質(zhì)燃料的供給渠道方面也需要切實(shí)考慮，同時(shí)要加強(qiáng)該新型燃料的實(shí)用性，從技術(shù)上提升產(chǎn)品質(zhì)量，讓農(nóng)戶覺得好用、耐用。
能夠清晰了解農(nóng)戶對(duì)于成型生物質(zhì)燃料的顧慮因素，加上政府對(duì)于成型生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大力支持及生產(chǎn)技術(shù)的日漸成熟將使得在北京農(nóng)村推廣成型生物質(zhì)燃料切實(shí)可行。
3農(nóng)戶需求預(yù)測(cè)
從2001～2007年，北京市農(nóng)村人均可支配收人、人均消費(fèi)總額、人均生活消費(fèi)支出、人均燃料消費(fèi)等方面都發(fā)生了巨大的變化。根據(jù)北京市農(nóng)村收入消費(fèi)等情況，通過回歸分析的方法，針對(duì)未來(lái)農(nóng)戶對(duì)成型生物質(zhì)燃料的需求進(jìn)行預(yù)測(cè)。
3.1理論模型設(shè)定
(1)理論模型
根據(jù)凱恩斯的絕對(duì)收入假說(shuō)(曼昆2005)。
(2)變量解釋
被解釋變量：北京市農(nóng)村居民人均燃料消費(fèi)支出(urlxf)：指被調(diào)查的北京農(nóng)村居民每人每年使用煤、天然氣等化石燃料和秸稈氣、生物質(zhì)燃料等新型清潔能源的總花費(fèi)(單位：元)。
解釋變量：人均可支配收人：指被調(diào)查的北京農(nóng)村居民家庭在支付個(gè)人所得稅、財(cái)產(chǎn)稅及其他經(jīng)常性轉(zhuǎn)移支付后所余下得實(shí)際收入(單位：元)。
3.2數(shù)據(jù)來(lái)源
選取了2001～2007年北京農(nóng)村居民收入消費(fèi)數(shù)據(jù)。
3.6模型預(yù)測(cè)
如表4所示.北京市農(nóng)村年人均可支配收入從2001年的5274.27元增長(zhǎng)到2007年的11195元，漲幅達(dá)到了112.3％，說(shuō)明北京農(nóng)民的收入水平有了極大的增長(zhǎng) 而北京市農(nóng)村年人均消費(fèi)總額，從2001年的5098.84元增長(zhǎng)到2007年的9063元，漲幅達(dá)到77.75％.說(shuō)明北京農(nóng)民的消費(fèi)水平也有了顯著的增長(zhǎng)，同時(shí)也說(shuō)明收入水平直接影響著人們的消費(fèi)理念以及積極性。其中，年人均生活消費(fèi)支出從2001年的3871.5元增長(zhǎng)到2007年的6828元，漲幅達(dá)到76.37％，說(shuō)明用在生活上的支出隨著整體消費(fèi)水平的提高在以幾乎等同的幅度上漲，使得生活消費(fèi)在消費(fèi)總額中所占比例維持在75％～80％，相對(duì)穩(wěn)定。同時(shí)，年人均燃料消費(fèi)從2001年的175.42元增長(zhǎng)到2007年的369元，漲幅達(dá)到l10.4％，而人均燃料消費(fèi)所占居住消費(fèi)(居住消費(fèi)主要包括燃料和住房?jī)纱蠓矫?的比例始終維持在30％左右.說(shuō)明隨著農(nóng)戶住房面積的擴(kuò)建，居住消費(fèi)產(chǎn)生了很大幅度增長(zhǎng)，與此同時(shí)，人均燃料消費(fèi)也出現(xiàn)了較大幅度的上升，但總體上看，所占比例維持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的水平。綜上所述，燃料消費(fèi)受收入水平影響最明顯，并隨消費(fèi)水平的整體上升而上升，說(shuō)明燃料消費(fèi)在所有消費(fèi)中占有較為固定的比例，而且這一部分消費(fèi)是必不可少的上述分析表明農(nóng)戶的燃料消費(fèi)與其收入水平關(guān)系顯著。并且燃料消費(fèi)在總支出中占有較為固定的比例。所以重點(diǎn)從北京市農(nóng)戶燃料消費(fèi)與其可支配收入的關(guān)系入手，進(jìn)行了需求預(yù)測(cè)。
假定北京農(nóng)村人均可支配收入按照穩(wěn)定趨勢(shì)增長(zhǎng)，排除不可抗力的影響，利用excel軟件建立農(nóng)民可支配收入水平預(yù)測(cè)模型為y1=861.36xl+4205.3，5年后。即到2014年末，北京農(nóng)村農(nóng)民人均可支配收入將達(dá)到16264.34元，利用燃料消費(fèi)模型人均燃料消費(fèi) (rjrlxf)=一29.87172+0.0375101×人均可支配收入 (rjkzpsr)可得出屆時(shí)用于燃料消費(fèi)金額為580.20367元，根據(jù)大興區(qū)調(diào)研數(shù)據(jù).假定北京農(nóng)村煤碳消費(fèi)占燃料消費(fèi)的45％，也就意味著每人每年花費(fèi)在煤碳上的錢約為261.09165元。若用成型生物質(zhì)燃料進(jìn)行替代，根據(jù)實(shí)際調(diào)研數(shù)據(jù)，成型生物質(zhì)燃料價(jià)格平均約為600元／t，則年人均使用該燃料0.43515 t。可見，如果成型生物質(zhì)燃料得以順利推廣，在北京農(nóng)村市場(chǎng)潛力巨大。
4結(jié)論
基于農(nóng)村居民對(duì)煤碳更為嚴(yán)重的依賴性、成型生物質(zhì)燃料的優(yōu)越性能以及對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)，在農(nóng)村推廣成型生物質(zhì)燃料恰當(dāng)并且必要。而且，農(nóng)村用煤量很大，意味著替代空間即市場(chǎng)空間大。預(yù)測(cè)結(jié)果同樣表明在未來(lái)5年內(nèi)，農(nóng)戶對(duì)于成型生物質(zhì)燃料的需求會(huì)隨著可支配收入的增加進(jìn)一步增長(zhǎng)。加上國(guó)家政策對(duì)發(fā)展清潔能源的支持.以及企業(yè)的集中宣傳，成型生物質(zhì)燃料的潛力一定可以被激發(fā)出來(lái)。實(shí)地調(diào)研反映出農(nóng)戶用能最為關(guān)注的因素即價(jià)格和習(xí)慣，只要集中大力通過價(jià)格補(bǔ)貼、試用推廣的可行措施使農(nóng)戶接受成型生物質(zhì)燃料，這將是一件利國(guó)利民的大事，將實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益的多贏。 |
