国家自然基金申请文件.docx

1、国家自然基金申请文件申请代码受理部门 收件日期受理编号国家自然科学基金申 请 书 (2010版) 资助类别： 亚类说明： 附注说明： 项目名称： 申 请 人： 电话： 依托单位： 通讯地址： 邮政编码： 单位电话： 电子邮箱： 申报日期： 2010年3月6日国家自然科学基金委员会基本信息xs/FtYbV申 请 人 信 息姓名性别男出生年月1977年2月民族汉族学位博士职称助理研究员每年工作时间（月）8 电话010-62792866-820 电子邮箱limh 传真010-62796166 国别或地区中国个人通讯地址北京市清华大学中意环境节能楼321室 工作单位清华大学 /核能与新能源技术研究院主

2、要研究领域能源政策与气候政策、能源系统分析 依托单位信息名称联系人宿芬 电子邮箱kjc-jcb 电话62784622 网站地址 合作研究单位信息单 位 名 称项 目 基 本 信 息项目名称资助类别青年科学基金项目 亚类说明 附注说明 申请代码G031201:可持续发展管理G031203:资源管理与政策基地类别 研究年限2011年1月 2013年12月研究属性应用基础研究 摘 要(限400字)：产品结构变动是单位GDP能耗高低的基本影响因素之一。但是，由于对我国产品结构变动如何影响能源强度变化的定量研究的空缺，不仅使得我国产品层次的节能政策措施难以做到准确、及时、到位，而且导致宏观节能政策由于缺

3、乏微观基础而无可避免地存在相当大的主观随意性和经验成分。在我国节能减排形势日趋严峻的今天，对两者的关系进行识别和量化就成为亟待解决的科学和现实问题。针对两者关系研究中的两大制约因素基础数据的获取问题和测算方法的匹配问题，本研究提出一种测算、量化两者关系的思路以进出口商品量值数据、投入产出表、专题调研、专家访谈为基础对国民经济系统进行超精细分解，建立分析识别、提炼归纳我国产品结构演变的基础数据库；在整合此前研究的基础上提出与上述数据库相匹配的产品结构节能测算方法学。概而言之，本研究既是提出产品结构节能测算方法学的一次尝试，也是为我国的节能政策制定构建微观基础和数据支撑的一种努力。关 键 词(用分

4、号分开，最多5个)产品结构； 能源强度； 测算方法； 定量评价 项目组主要参与者（注: 项目组主要参与者不包括项目申请人，国家杰出青年科学基金项目不填写此栏。）编号姓 名出生年月性别职 称学 位单位名称电话电子邮箱项目分工每年工作时间（月）11978-2-4 男助理研究员博士清华大学 010-62782866-21 zhangth 专家访谈、方法学研究 5 21983-10-29 男博士生硕士清华大学 010-62795734 fuf04 数据处理、企业调研 6 31984-8-3 男博士生硕士清华大学 010-62792866 hgp07 数据处理、协会调研 6 41979-8-11 男硕士

5、生学士清华大学 62794522 dengx02 数据分析、辅助建模 5 51987-10-21 男博士生学士清华大学 010-62792866-810 zhang-d05 能源系统建模数据分析 8 6789总人数高级中级初级博士后博士生硕士生6000231说明: 高级、中级、初级、博士后、博士生、硕士生人员数由申请人负责填报（含申请人），总人数由各分项自动加和产生。经费申请表 （金额单位：万元）科目申请经费备注（计算依据与说明）一.研究经费15.30001.科研业务费11.3000（1）测试/计算/分析费3.0000数据采集、计算、建模、分析等费用（2）能源/动力费1.8000每年0.6万（

6、3）会议费/差旅费3.0000国际和国内会议（含会议费、资料费、差旅费等）（4）出版物/文献/信息传播费2.5000文章版面费和专著出版费（5）其他1.00002.实验材料费0.0000（1）原材料/试剂/药品购置费（2）其他3.仪器设备费2.0000（1）购置1.5000现有的部分设备进行更新、升级，购买计算机等费用。（2）试制0.5000已有设备维护费用。4.实验室改装费0.00005.协作费2.0000专家协作、咨询费用。二.国际合作与交流费3.00001.项目组成员出国合作交流2.0000参加国际学术交流及研讨。2.境外专家来华合作交流1.0000三.劳务费2.1000研究生劳务费按1

7、0%提取四.管理费1.000按5%提取合 计21.4000与本项目相关的其他经费来源国家其他计划资助经费0.0000其他经费资助（含部门匹配）0.0000其他经费来源合计0.0000 报告正文（一）立项依据与研究内容（4000-8000字）： 1.项目的立项依据 对我国来说，如何有效推动节约能源工作是当务之急。一方面，作为一个人均GDP刚刚达到三千美元的发展中国家，我国已经成为世界最大的二氧化碳排放国，面临日益严峻的温室气体减排压力。另一方面，可以预见，在相当长的时间内我国仍将处于工业化、城镇化加速发展的阶段，能源紧缺作为制约我国经济社会发展的重要瓶颈会长期存在。按照传统发展模式以大量消耗资源

8、来实现工业化和城镇化，既不存在这样的资源基础，也不存在这样的国际环境。从而，降低单位GDP能耗是解决我国经济发展和资源环境之间矛盾日趋尖锐的现实途径和必然要求。与之相对应的，为了实现可持续发展和应对气候变化，我国政府提出了一系列雄心勃勃的节能减排目标：十一五规划纲要将单位GDP能耗下降20%左右作为经济社会发展的约束性指标；2009年11月，国务院决定2020年单位GDP二氧化碳排放强度比2005年下降40-45%，这意味着“十一五”、“十二五”、“十三五”二氧化碳排放强度要分别下降15-18%。因而，上述节能减排目标的实现必然要付出“艰苦卓绝的努力”（解振华，2009）。 我国的特殊国情对节

9、能减排政策的科学性和有效性提出了更高的要求。当前，我国节能工作面临的特殊困难在于：我国所处的特定发展阶段和发展环境使得我国需要在一个能源强度处于上升趋势的发展阶段实现能源强度的大幅度下降。就发展阶段而论，工业化中期特别是重化工业加速发展阶段是能源强度不断上升的时期，这是世界主要经济体在相同发展阶段的共同特征（Galli,1998; Quah,1997; Janicke et al.,1989; Ausubel et al.,1993）。一般地，在重化工业阶段能源强度的上升时间会持续二、三十年左右。研究表明，日本1960-1974年间能源强度上升了23%，而韩国1971-1997年间能源强度上升

10、了45%（何建坤，2009）。2003-2005年间，我国能源强度一度上升了10%以上也是对上述特征的反映。如前所述，由于经济发展的自然趋势促使能源强度上升的爬坡阶段，节能减排政策的正确性和力度就成为实现能源强度的下降目标的决定因素。正因如此，如何长期确保我国节能政策的科学有效就显得尤为重要。如果要又好又快地实现我国2020年的节能减排目标，我国的节能减排实现途径就需要由主要依赖技术节能的模式向主要依赖结构节能的模式转变。进入“十一五”以后，我国一举扭转了2003-2005年能源强度持续上升的态势。2006-2008年，能源强度分别下降1.79%、4.04%和4.59%，整体能源强度又恢复到2

11、002年的水平。但是，上述成绩的取得也付出了很大的经济代价。根据测算，2006-2008年，技术节能和结构节能对全部节能的贡献率分别约为80%和20%（李明慧等，2009）。为此，我国在节能技术上的增量资本支出达1000亿美元（麦肯锡，2009）。在维持目前节能模式和动力机制的情况下，如果要完成“十一五”节能20%的目标，2009-2010年仍需要至少再投入1000亿美元；如果“十二五”要实现类似“十一五”的目标，其成本将达到3.4万亿人民币，约为“十一五”的三倍（麦肯锡，2009）。重要的是，我国能源强度居高不下的最主要原因是粗放型经济增长方式和经济结构不合理。产值能耗低的产业、行业、产品的

12、发展明显滞后，在整体经济中的比例较低。比如，第三产业增加值占GDP比重比世界平均水平低约30%，多数产品处于产业价值链的中低端。维持现有的产业、部门、行业和产品结构不变，即便我国的各种技术水平均达到世界先进水平，能源强度依然会远远高于发达国家的水平。测算表明，我国第三产业增加值比重提高1个百分点，第二产业中的工业增加值比重相应降低1个百分点，万元GDP能耗可降低约1个百分点。随着技术节能的实现成本越来越高，我国节能目标的实现必然越来越倚重结构节能。突出的问题是，虽然结构节能潜力巨大且势在必行，但是，目前我国依然没有建立起切实可行的促进结构节能的政策体系。这主要表现为我国的结构节能政策的着力点依

13、然是产业之间、行业部门之间总量比例的结构调整，很少涉及到行业内部的产品结构层次，因而缺少针对性和准确性。节能减排政策措施的科学性取决于对节能潜力及其实现途径认识的正确性。不仅如此，我国各种节能减排目标的合理性也取决于对节能潜力及其实现方式判断的准确性。对我国节能潜力及其实现途径的研判应该建立在科学测算的基础之上。从根本上说，节能减排政策措施的有效性取决于上述测算的准确性。只有将政策设计和执行置于科学测算的基础上才能有效地实现单位GDP能耗的下降，而揭示并量化主要影响因素与能源强度之间关系是增强节能政策科学性和提高节能政策效果的必要前提。一直以来，现有文献对于中国能源强度大幅下降的原因存在两种不

14、同截然不同的观点。一种观点认为，中国的单位GDP能耗变化主要是因为各产业部门能源强度的下降造成的，而结构因素的变化影响不大（Kambara，1992；Lin et al.，1995；Sun,1998;Garbaccio et al.,1999;韩智勇等，2004；Wang Can et al.,2005；齐志新和陈文颖，2006；吴巧生和成金华，2006;Jiang Lin et al.,2008）。另一种观点认为，中国的单位GDP能耗下降主要是由于结构调整因素造成的（李增义，1994；World Bank，1993，1994；何建坤等，2002；朱跃中，2002；He Jiankun et

15、al.，2006；王庆一，2006）。重要的是，对节能原因的理解是制订节能政策的基本依据，上述两种截然不同的分析结果所隐含的节能政策含义必然是大相径庭的。前一种观点意味着，由于经济结构的变迁速度缓慢，难以在短期内取得立竿见影的效果，节能政策调控的重点就应该是推动节能技术应用。后一种观点意味着，政府节能政策调控的重点应该是产业结构、行业结构和产品结构的调整，尤其是要着力推动产品更新、产品质量提高、产品深度加工等形成的附加值增加、高附加值产品比重的提高。上述对立观点的存在是对节能动因测度方法学本身问题的深刻反映。具体而言，前述的对立观点是建立在不同的结构节能和技术节能的分解结果之上的，而得出不同分

16、解结果的原因在于对结构节能的界定和分解方法不同，对结构节能的界定不同则是建立在对结构节能、技术节能含义的不同理解之上的。持前一种观点的研究人员基本上将结构因素等同于宏观六部门结构（即农、工、建、交、商和其他）。也就是说，他们认为部门能源强度下降是中国能源强度下降的主要因素而结构因素的影响不大是有特定前提的。与此形成对照的是，持后一种观点的研究人员认为，结构因素不仅包括产业结构的变化，而且包括工业部门内行业结构的调整、行业内产品结构的调整和高附加值产品比例的增加等等。显然，后一种观点对结构节能的认识与前一种观点大为不同。上述两种观点在方法学以及可靠性上都不同程度地存在问题，因而他们对中国节能机制

17、判断的准确程度以及正确程度都是值得商榷的。前一种观点的文献在方法学上的问题是，没有对部门能源强度下降的原因进行更深层次的分析。实际上，结构因素不仅包括产业结构的变化，而且包括工业部门内行业结构的调整、行业内产品结构的调整和高附加值产品比例的增加等等，而部门能源强度下降也是由于结构变化和技术进步两种因素造成的。即便是持前一种观点的学者也认识到，仅在六部门层次上讨论产业结构对单位GDP能耗的影响是不够的（韩智勇等，2004；齐志新等，2007）。这类研究固然有助于我们理解宏观经济结构变化对能源强度的影响，但是，由于只研究了经济结构变化的一个部分，计算方法所固有的片面性和不彻底性使得政策制定者难以据

18、此得出全部结构变动对能源强度变化影响的正负和大小，更无法判断国民经济某一层次的结构变化的影响如何，因而，不足以为节能政策制定提供科学基础和数据支撑。后一种观点虽然认识到结构节能应该包括国民经济各个层次经济结构的变动，但是由于缺乏可行的计算方法，同样不能准确计算产品结构对能源强度的确切影响，而只能凭借经验对其进行估算。由于缺乏准确的统计数据支撑，而国民经济涉及的产品种类又极其繁多，任何专家的估算都不可避免地存在相当大的主管任意性。实际上，不恰当的估算并不能保证其计算结果比前一种方法对政策制定更有参考价值。概而言之，这类研究虽然在理论框架上希望更为全面和彻底地反映国民经济各个层次的结构变化对能源强

19、度的影响，但是由于缺乏全面而系统的数据支撑，估算结果固有的不准确性甚至主观臆断性使得其参考价值大打折扣，同样难以为节能政策制定提供科学依据。综上所述，虽然产品结构变动是单位GDP能耗高低的基本影响因素之一，但是，由于对我国产品结构变动如何影响能源强度变化的定量研究的空缺，不仅使得我国产品层次的节能政策措施难以做到准确、及时、到位，而且导致宏观节能政策由于缺乏微观基础而无可避免地存在相当大的主观随意性和经验成分。在我国节能减排形势日趋严峻的今天，对两者的关系进行识别和量化就成为亟待解决的科学和现实问题。针对两者关系研究中的两大制约因素基础数据无法获取和测算方法有待完善，本研究提出一种识别、量化两

20、者关系的思路以各年度海关进出口商品量值表的海量数据作为分析我国产品结构演变的一个随机样本，以此为基础建立分析识别、提炼归纳我国产品结构演变的基础数据库；在整合此前研究的基础上建立起与上述数据库相匹配的产品结构节能测算方法学。概而言之，本研究既是建立产品结构节能测算方法学的一次尝试，也是为我国的节能政策制定构建微观基础和数据支撑的一种努力。参考文献：Ang B.W., 2004. Decomposition analysis for policymaking in energy: which is the preferred method? Energy Policy 32, 1131-1139

21、.Kambara T., 1992. The Energy Situation in China, China Quaterly,Lin et al., 1995. Input-output Anatomy of Chinas Energy Use Change in the 1980s, Economic Systems Research,7(1)Sun J.w., 1998. Accounting for Energy Use in China1984-1994, Energy, 23(10)Garbaccio et al., Why has the Energy-output Ratio

22、 Fallen in China, The Energy Journal,20(3)Wang Can et al.,2005. Decomposition of energy-related CO2 Emission in China: 1957-2000, Energy,30(1)Na Liu，B.W. Ang, 2007. Factors Shaping aggregate energy intensity trend for industry: Energy intensity versus product mix, Energy Economics 29, 609-635.Jiang

23、Lin et al., 2008. Taking out 1 Billion tons of CO2: The magic of Chinas 11th FYP? Energy Policy 36, 954-970.Nan Zhou et al., 2009. Overview of current energy-efficiency policies in China, Energy Policy, Forthcoming.戴彦德，周伏秋，朱跃中，2008，实现单位GDP能耗降低目标的途径与措施，中国计划出版社。韩智勇，魏一鸣，范英，2004. 中国能源强度与经济结构变化特征研究，数理统计与

24、管理 23（1）：1-6，52。何建坤，2009，中国减排目标及基准线的偏离，新华社。何建坤，刘滨，张阿玲，2002. 我国未来减缓CO2排放的潜力分析，清华大学学报（哲学社会科学版） 17（6）：75-80。何建坤，张希良， 2005. 我国产业结构变化对GDP能源强度上升的影响及趋势分析，环境保护（12）：37-41。何建坤，张希良，2006. 我国“十一五”期间能源强度下降趋势分析如何实现能源强度下降20%的目标，中国软科学（4）：33-38。Jiankun He et al.，2006，Analysis of the effect and potential of energy con

25、servation in China, Energy Policy 34:3702-3708.李增义，1994，大力推动我国的节能工作，中国软科学（11）：12-14。麦肯锡，2009，中国“十一五”节能减排成就评估，内部资料。齐志新，陈文颖，2006. 结构调整还是技术进步？改革开放后我国能源效率提高的因素分析，上海经济研究（6）：8-16。齐志新，陈文颖，吴宗鑫，2007a. 中国的能源强度究竟有多高？数量经济技术经济研究 （8）：51-58。齐志新，陈文颖，吴宗鑫，2007b. 工业轻重结构变化对能源消费的影响，中国工业经济（2）：35-42。王庆一，2009. 中国工业节能年度发展研究

26、报告2008（internal data）。王庆一，2006，我国能源密集产品单位能耗的国际比较及启示，国际石油经济（2）：24-30。Qingyi Wang, 2008. Energy Data 2008 Version, China sustainable energy project.吴巧生，成金华，2006，中国工业化中的能源消耗强度变动及因素分析基于分解模型的实证分析（6）：75-85。World Bank，1993. China: Energy Conservation Study. Washington D.C.: World Bank, Report No.10813-CHA.

27、World Bank，1994, China: Issues and Options in Greenhouse Gas Emissions Control. Washington, D.C.: World Bank.解振华，2009，中国将为减排目标的实现付出艰苦卓绝的努力，中国经济导报，2990-11-28.张继宏，2009，中国钢铁工业“十一五”节能减排政策评价：执行报告（内部资料）。朱跃中，2002，我国能源与经济增长关系现状分析刍议结构变化对能源消费的影响，经济研究参考，（72）26-32。2.项目的研究内容、研究目标,以及拟解决的关键科学问题。2.1研究内容:(1)产品结构节能的内

28、涵和影响因素分析。(2)产品结构变动与能源强度变化的相关关系分析。(3)建立我国能源强度变动相关产品的结构变化数据库。(4)在对产品结构变动对能源强度变化的数学分解与计算方法研究研究的基础上，提出与上述数据库相匹配的产品结构节能的测算方法学。(5)我国产品结构变化对能源强度变化影响的实证分析，并根据实证分析的具体结果提出有针对性的节能减排政策建议。2.2研究目标:本研究的主要目标是尝试提出产品结构节能测算方法学，努力为我国的节能政策制定构建微观基础和数据支撑。具体来说，针对研究产品结构与能源强度之间关系的两大制约因素基础数据的获取问题和测算方法的匹配问题，提出一种识别、量化两者关系的研究思路：

29、以进出口商品量值数据、投入产出表、专题调研、专家访谈作为基础，建立分析识别、提炼归纳我国产品结构演变的基础数据库；提出与上述数据库相匹配的产品结构节能测算方法学。进而，通过实证分析确定实现与2020年GDP二氧化碳排放强度下降40%-45%目标相匹配的产品结构节能潜力及其实现途径，研究提出较具现实可操作性的节能降耗对策建议。2.3拟解决的关键科学问题: 一般意义上，技术节能仅指构成国民经济系统的最基本单元各类产品由于综合单耗下降而形成的节能量，其值为每种产品按单位产品能耗下降计算得到的节能量之和；结构节能则包含了产品层次以上各层次结构（产品结构、行业结构、产业结构等）变动所形成的节能量，其值等于各层次结构节能量的累加。理论上，只要将国民经济系统分解到最基本产品经济活动单元层次上，通过最基本经济单元单耗的变化，可以计算出“纯粹”的技术节能量；将每一层次上的结构节能量逐级累加，可得到结构节能的“真值”或“绝对值”。实际上，一般认为，对国民经济系统进行这种超精细分解来计算技术节能和结构节能是不可能的。一是因为在如此精细的结构划分层次上，子系统数目繁多且处于不断变动中，二是相一是因为在如此精细的结构划分层次上，子系统数目繁多且处于不断变动中，二是相关的数据难以获得。因而本研究需要解决的关键科学问题有二：（1）对国民经济进行超精细分解的数据获取问题。 （2）划定相对