产业经济与创新发展

青海省家庭能源消费结构地域特征

  • 姜璐 , 1, 2 ,
  • 余露 , 2, 3, ,
  • 薛冰 2 ,
  • 陈兴鹏 1
展开
  • 1.兰州大学 资源环境学院,中国甘肃 兰州 730000
  • 2.中国科学院 沈阳应用生态研究所/辽宁省环境计算与可持续发展重点实验室,中国辽宁 沈阳 110016
  • 3.德国发展政策研究所,德国 波恩 53113
※余露(1987—),女,福建南平人,博士,研究员。主要研究方向为人口、资源与环境可持续发展。E-mail:

姜璐(1989—),女,青海西宁人,博士研究生。主要研究方向为能源地理与可持续发展。E-mail:

收稿日期: 2018-12-19

  修回日期: 2019-05-15

  网络出版日期: 2025-04-24

基金资助

国家自然科学基金项目(41471116)

国家自然科学基金项目(41301652)

国家自然科学基金项目(41701142)

国家重点研发计划(2018YFC0704702)

四川省社会科学重点研究基地——四川循环经济研究中心项目(XHJJ-1611)

德国联邦教研部能源转型研究计划(Kopernikus-ENavi)

“辽宁省环境计算与可持续发展重点实验室”开放基金项目(20180110)

Regional Characteristics of Household Energy Consumption Structure in Qinghai Province

  • JIANG Lu , 1, 2 ,
  • YU Lu , 2, 3, ,
  • XUE Bing 2 ,
  • CHEN Xingpeng 1
Expand
  • 1. College of Earth and Environmental Sciences,Lanzhou University,Lanzhou 730000,Gansu,China
  • 2. Key Lab for Environmental Computation and Sustainability of Liaoning Province,Institute of Applied Ecology,Chinese Academy of Sciences,Shenyang 110016,Liaoning,China
  • 3. German Development Institute/Deutsches Institut für Entwicklungspolitik (DIE),Bonn 53113,Germany

Received date: 2018-12-19

  Revised date: 2019-05-15

  Online published: 2025-04-24

摘要

家庭能源消费已经成为全球可持续能源转型与能源地理研究的前沿热点问题。基于半结构式问卷和访谈,对青海省7个市州的440户家庭用能信息进行调查,并从农区、牧区以及农牧交错区的分类视角揭示家庭能源消费差异特征,分析影响家庭非商品能源使用的因素。结果表明:以畜粪、秸秆、薪柴为主的非商品能源消费占家庭能源消费主体,煤炭逐渐成为主要家庭能源类别,清洁能源使用率低。在家庭能源消费总量上,牧区最高,农区最低,农牧交错区介于农区和牧区之间;农区以秸秆、薪柴为主要家庭能源,牧区以畜粪为主,农牧交错区兼具了农区和牧区的能源消费特征,三大区域具有典型空间差异特征;家庭非商品能源消费模式受能源价格、家庭规模、能源可得性、家庭收入以及受教育水平影响。鉴于此,文章提出增加清洁能源供给,提升农牧民节能意识以及构建面向能源清洁化和低碳化协同能源政策框架是家庭尺度能源转型的重要方向。

本文引用格式

姜璐 , 余露 , 薛冰 , 陈兴鹏 . 青海省家庭能源消费结构地域特征[J]. 经济地理, 2019 , 39(8) : 146 -152 . DOI: 10.15957/j.cnki.jjdl.2019.08.017

Abstract

Household energy consumption has become a major source contributing to the increase of global energy use and carbon emission. Based on a household survey in rural Qinghai-Tibet Plateau of Qinghai Province, the paper examines the household energy consumption and spatial regional differences. We found that non-commercial energy is still dominating household energy use in the research area, whereas the use of clean energy use remains limited. The empirical results also indicate the significant regional spatial difference of total household energy consumption among the rural, pastoral, and agro-pastoral area. With a Tobit model, the paper further investigates the factors influencing household’s demand for non-commercial energy consumption. The results show that family size, energy availability, family income, and education levels have significant influences on household’s non-commercial energy consumption demand. Biogas use, instead of coal, has significant substitute effect on non-commercial energy, which might be resulted from the social-ecological specialty of the region. In view of this, we propose an integrated policy framework targeting the transition towards a low-carbon energy system.

作为全球可持续发展的核心议题之一,能源是链接全球气候变化、区域可持续发展、地方环境治理等核心议题的关键枢纽[1-2]。《巴黎协定》提出把全球平均气温升幅控制在工业革命前水平以上低于2℃之内,要实现这一目标,全球节能和提高能效的贡献率要达到49%[3]。以能源清洁化、低碳化为目标的能源转型正在成为全球共识[4-5]。中国政府于2017年发布的《能源生产与消费革命战略》明确指出“到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2015年下降18%”,而其中“服务业和居民生活预计2015—2035年的增量将占终端能源需求总量增长的60%左右” ,因此,面向家庭(household)或居住(residential)尺度能源研究成为率先突破的重点领域。
我国资源禀赋存在显著空间分异,并因为社会经济发展水平和区域自然环境特点,影响和决定了区域能源经济地理格局的时空差异[6-7]。我国学者在家庭能源消费结构、影响因素,机遇与挑战和引导政策等方面都取得了很多有价值的研究成果[8]。从研究空间尺度上看,主要集中于省级、市级以及区(县)级等行政尺度,其中省级尺度主要集中在北方和西南地区,例如,周曙东等以内蒙古农牧区为研究区,发现家庭能源消费以传统能源为主,能源使用呈现区域特征[9];杨小军等以甘肃省和云南省为主要区域研究发现农户对薪柴等传统能源仍有较强依赖性[10];李旭东发现贵州省的生活能源消费、煤炭消费比重以及城镇化水平之间存在长期均衡关系[11]。市级及跨市尺度研究主要集中在陇中、陇东、川西以及云南各少数民族市州,例如,李国柱等以陇中黄土丘陵地区为例,揭示了农村家庭能源消费的村落差异及组合特征[12];赵雪雁等以甘南高原为研究区发现农户家庭能源消费模式选择主要受生计因素影响[13];孙永龙等以甘南牧区9个县区为对象,研究了牧民家庭不同生活方式下能源消费模式的差异[14]。区(县)级尺度研究在东、中、西三大区域均有分布,例如吴文恒[15]等立足关中临渭区平原、黄土台塬与丘陵山区地区,阐释了农村生活用能的差异特征及成因。诸多学者的研究结果表明,家庭能源消费影响因素包括经济发展水平[16]、标准煤价格[17]、家庭结构特征[18]以及能源的可获得性[19]等,但因为地域自然环境及社会文化等差异,各因素对于能源消费的贡献程度存在时空差异,迫切需要进一步探讨,以提升关于家庭能源消费情景的高精度阐释,并为走向可持续能源转型决策提供科学支撑。
当前,可持续能源转型正面临着由能源供应保障向着更好满足人民群众日益增长的美好生活需求转变,急需进一步充分识别区域家庭能源消费的基本轮廓和结构,揭示家庭用能的基本模式,发掘家庭节能的潜力与主要障碍,进而提出农村地区能源转型的可持续策略。然而,目前依然缺乏对青藏高原地区典型家庭能源消费的区域差异性、时空格局及其影响因素的深入研究[20]。因此,本研究以青海省为主要靶区,通过开展农区、牧区、农牧区农户生活能源消费的入户调查,建立区域和家庭尺度的家庭能源消费基础数据库,开展农户家庭传统能源(非商品能源)、商品能源、清洁能源(以太阳能与沼气为主)分析,并借助计量经济模型,识别影响农户使用非商品能源的影响因素,以期为制定有效的农村能源政策提供科学依据和参考。

1 研究区域概况

青藏高原被称为地球第三极,平均海拔高度为5 900 m,是一个自然资源丰富、生态环境脆弱、多民族文化汇聚但经济欠发达的特殊区域[21]。青海省地处青藏高原东北缘,地理环境复杂,生态环境脆弱,是气候变化的敏感区,也是国家“退耕还林”和“退牧还草”重点建设区。省内大部分地区海拔在3 000 m以上,年平均气温2.1°C,年降水量294 mm。全省水资源总量785.7亿m3,风能储量占全国风能储量的9.4%,是我国第四大风场;太阳辐射量5 800~7 400 MJ/m2,仅次于西藏,居全国第二。青海省东部海拔较低,水热条件相对理想;南部海拔高,气候高寒;中部及西部有盆地分布,气候干燥,这一特殊地理位置和独特的地貌及气候条件,从东向西形成了牧区、农牧交错区和农区三种地理区域类型[22]
2017年青海省常住总人口598万,农村人口344万。省内以藏族、回族、土族、撒拉族、蒙古族为主的少数民族占总人口的47.71%,其中藏族占少数民族人口52%,蒙古族占4%,均集中分布在牧区和农牧交错区;回族占少数民族人口的32%,土族占8%,撒拉族占4%,均集中分布在农区。2017年,青海省农牧民人均可支配收入为9 460元,仅占全国水平的70.4%,贫困人口较多。2017年城乡居民能源消费总量281.6万t标准煤,占全省能源消费总量的6.6%,其中,原煤消费量105.5万t,汽油消费量25.9万t,电力消费量27.4亿kW·h。农村居民能源消费量为104.1万t标准煤,占城乡居民能源消费总量的40%。目前,青海省居民能源消费方式仍较传统,农牧民缺乏可以替代的清洁能源,同时,以畜粪、秸秆为主的家庭能源消费在一定程度上影响了生态系统的自我修复,能源需求与生态文明建设急需协同推进。
图1 调研区地理区域性质

Fig.1 Geographical nature of the survey area

2 数据与方法

2.1 数据来源

数据来源于统计年鉴和实地调研。年鉴数据主要包括《中国农村能源年鉴》《青海省统计年鉴》《海东市统计年鉴》《海北藏族自治州统计年鉴》《黄南藏族自治州统计年鉴》《海南藏族自治州统计年鉴》《玉树藏族自治州统计年鉴》以及《海西蒙古族藏族自治州统计年鉴》等。实地调研方面,于2017年6~8月和2018年7~8月在青海省牧区、农区以及农牧交错区开展两次实地调研。在2017年调研初期,在综合考虑青海农、牧业结构特点及民族分布特征基础上,初步选取10余户典型村镇家庭进行预调查,并在此基础上形成了正式调研问卷。然后通过分层抽样,参考陈琼等对农区、牧区、农牧交错区的划分方式,在牧区抽取了4个乡、农牧交错区抽取3个乡、农区抽取3个乡,每个乡选择5个村,每个村抽取10~20户家庭,完成问卷892份,实际使用有效问卷440份,其中农区207份,牧区90份,农牧交错区143份。在调研中,充分考虑农户的民族属性及语言差异,邀请了当地少数民族大学生、老师、医生和村民作为陪同和语言翻译,每户问卷调查时间为1小时。样本覆盖藏族(191)、蒙古族(61)、土族(84)、回族(104)、撒拉族(4)等5个民族,并以藏族农户为主,占调研样本数的38%。问卷调研的信息包括农户的家庭基本信息(人口、性别、教育水平)、家庭收入及主要来源、家庭能源消费结构及总量、家庭能源消耗用途与政策机制等。

2.2 样本农户特征

农区、牧区、农牧区在家庭总人口、劳动力人口、户主年龄上无显著差异(表1)。户主平均受教育年限6年,三个区域农牧民受教育年限并无显著区别。家庭中拥有初中及以上学历的平均1.72人,其中农区受高等教育水平显著高于其他区域(p=0.0000),家庭平均2人以上受过九年义务教育。农户的平均家庭收入为47 200元,其中农区最低(户均35 365.22元),牧区最高(75 119元)。从家庭生产资料拥度来看,牧区以草场为主(户均1 003亩),农区以耕地为主(户均6.99 亩)。牧区家庭家蓄养殖量显著高于其他区域(718头)(p=0.0000)。从民族分布看,以回族、藏族为主,共占调研人数的66%。各民族家庭收入差异较为明显,其中蒙古族最高,为70 894元;撒拉族及藏族家庭次之,平均收入分别为54 000元和51 340元;土族最低,为28 301元。
表1 基本家庭情况

Tab.1 Household information

农牧区 牧区 农区 合计
家庭收入(元) 47 481.66
(36 387.04)
75 119.05
(51 210.27)
35 365.22
(37 518.71)
47 200.46
(42 718.09)
人口 4.31
(1.16)
3.72
(1.1)
4.31
(1.10)
4.20
(1.14)
劳动力人口 2.17
(0.75)
2.37
(0.78)
2.02
(0.79)
2.14
(0.78)
户主受教育年限 5.48
(3.73)
6.27
(3.25)
6.31
(4.06)
6.02
(3.81)
户主年龄 49.13
(13.87)
47.88
(11.57)
51.33
(12.26)
49.88
(12.71)
家庭高于初中学历人数 1.35
(1.21)
1.33
(1.33)
2.14
(1.13)
1.72
(1.26)
家庭草地面积(亩) 223.42
(473.96)
1 002.79
(710.98)
5.09
(23.32)
272.51
(556.81)
家庭耕地面积(亩) 6.99
(6.61)
2.36
(3.53)
6.99
(6.27)
6.10
(6.23)
家庭养殖数(头) 73.16
(227.45)
717.55
(1 627.46)
3.01
(9.70)
95.19
(561.37)

3 家庭能源消费结构及差异

传统的家庭能源消费研究主要集中于炊事和取暖等部门[9-16]。然而,随着人们出行活动半径的扩大,交通用能将会持续快速增长[23]。我们在预调查中也发现,随着农牧区居民生活水平的改善以及居住环境和社会交际空间的扩展,交通用能已经成为居民家庭能源消费的重要组成部分,所以正式调研中,特别加入关于交通用能的问卷内容。本研究中的家庭能源消费以炊事、取暖与交通为主要构成,并划分为商品能源、非商品能源、清洁能源。其中,商品能源主要指为进入能源市场作为商品销售的如煤、石油、天然气和电等能源,非商品能源以秸秆、薪柴和蓄粪等传统能源为主,清洁能源主要指水电、风电、太阳能、生物能(沼气),为便于比较,本研究将各种能源用量换算成统一单位标准煤(kgce):
E i = q i r i
式中:Ei为第i种能源折标煤总量;qi为第i种能源原始用量;ri为第i种能源折标煤系数。能源的折标煤系数以《中国能源统计年鉴》为据。
图2 三种地理类型农户家庭能源使用

Fig.2 Different types of energy usage in three regions

研究发现,农区、牧区以及农牧交错区家庭能源消费结构存在空间差异(表2)。农区以非商品能源作为主要家庭能源,以秸秆、薪柴和蓄粪为主的传统生物质能源占家庭能源消费总量的36.21%;牧区的非商品能源消费占家庭能源消费50%以上,以蓄粪为主(48.7%)。农区的非商品能源占比最低(37.7%),以薪柴为主(21.9%)。在农区和农牧交错区,煤炭替代了传统能源,成为家庭消费的主要能源,分别占42.3%和38.4%。从家庭能源消费总量来看,牧区家庭的能源消费明显高于整体平均消费水平,农区偏低,而农牧交错区则与平均水平一致。农区与农牧区的非商品能源消费较多,占总消费均超过60%。
表2 三种地理类型家庭能源消费结构

Tab.2 Household energy consumption across regions

秸秆 薪柴 畜粪 煤炭 电能 汽油 柴油 液化气 沼气 太阳能 合计
农区(kgce) 218.42 682.01 226.75 1 316.28 152.30 279.61 31.69 62.47 34.04 11.13 3 110
比重(%) 7.01 21.93 7.27 42.32 4.89 8.97 1.00 1.99 1.09 0.35 100.00
牧区(kgce) 29.95 266.54 2 102.60 745.91 135.90 824.66 63.44 70.28 53.80 0.00 4 318.79
比重(%) 0.69 6.18 48.69 17.27 3.15 19.10 1.46 1.62 1.25 0.00 100.00
农牧区(kgce) 185.60 603.15 419.82 1 311.80 128.18 418.79 22.56 301.71 0.00 22.34 3 412.57
比重(%) 5.45 17.67 12.31 38.44 3.75 12.28 0.67 8.85 0.00 0.64 100.00
合计(kgce) 170.62 574.46 657.90 1 203.30 141.04 432.64 34.84 143.93 26.53 12.70 3 447.57
比重(%) 4.96 16.65 19.08 34.89 4.09 12.56 1.02 4.18 0.78 0.00 100.00
在使用方式和来源方面(表3),农区能源消费以秸秆、薪柴的直接燃烧为主,主要通过户有农林地生产,辅以少量野外采集。牧区家庭使用牛粪用于烧炕及炊事,羊粪仅用于炊事,主要源自自家采集。以一户6口之家的藏族牧民家庭为例,在冬天,因有取暖需求,牛羊粪使用量为7 500 kg,而夏天的使用量明显减少,约4 000 kg。而实地调研中发现,受“退耕还林”、“退牧还草”等政策影响,传统能源供给量正在下降(蓄粪、秸秆等),农户不得不转向商品能源以满足家庭能源需求,这一现象在赵成章等[24]研究中也得到了证实。
表3 家庭能源消费总体情况

Tab.3 Overall information of household energy consumption

能源类型 获取途径 主要用途 技术类型 使用率/%
农区 牧区 农牧区 总体
非商品能源 秸秆 自家农林生产为主;少量野外采集及购买 炊事、供暖 直燃 52.66 8.14 38.10 39.09
薪柴 自家农林生产;野外采集 炊事、供暖 直燃 64.25 20.93 54.42 52.50
牛粪 自家畜粪采集;野外采集 炊事、供暖 直燃 38.16 76.74 64.63 54.54
商品能源 电力 购买 炊事、日常家用 直用 97.58 96.7 97.96 97.95
煤炭 购买 炊事、供暖 直用 88.41 60.47 93.20 84.54
汽油 购买 交通 直用 71.01 87.21 75.51 75.68
柴油 购买 交通 直用 31.88 15.12 21.09 25.00
煤气 购买 炊事 直用 20.77 12.79 23.13 20.00
清洁能源 沼气 粪便发酵 炊事、供暖 直燃 4.35 2.32 0.00 2.50
太阳能 太阳辐射 炊事、照明 热利用 8.21 0.0 23.81 11.82
研究区域的商品能源总体使用为60.6%,使用类型为电力、煤炭、气候、柴油和煤气,在用途上,电力用于炊事和日常家用(近年来也用于取暖如电热毯,用于交通,如电瓶车),煤炭用于炊事和供暖,煤气用于炊事,而汽油和柴油则主要用于交通。调查发现,农牧区已经实现了100%通电,区域电力平均接入率达到97.9%,这主要得益于政府在1998—2002年推出的以农网改造为主的配网投资工程,基本解决了农村电网落后问题,但仍有少数牧区家庭没有通电,主要使用政府补贴购买的太阳能电板发电。“退耕还林”政策是促进能源消费电力化的重要动力,由于实施“退耕还林”政策,部分村庄集体搬迁,促使居民能源消费由传统能源转向电力。以互助县土族的家庭为例,2017年集体搬迁之前,居民家庭能源消费为羊粪和秸秆为主,电力主要作为替代能源;搬迁之后,家庭用能则基本完全转向电力消费。
近10年来,随着经济活动的空间范围扩展,居民出行频率增加,交通能源支出逐年增加。能源增加量主要体现在用于小轿车和农用车的柴油与汽油消费,及电瓶车使用的电力消费。结果显示,80.1%的受访农户家庭有汽油消费,远高于柴油使用率(24.7%),其中牧区的使用率最高,汽油使用率93.3%,柴油使用率36.7%。主要原因:一是牧民逐渐以摩托车等现代交通工具代替骑马放牧,导致汽、柴油使用增加;二是受政府购房补贴及享受优质教育需求等因素驱动,牧民家庭选择在城镇购买房屋,但主要供老人与儿童居住,而牧民(以年轻人为主)则留在牧区放牧。因往返于牧区与城镇,导致交通能源消费增加。以海北藏族自治州茶卡镇为例,60%的牧民在镇上购买了房屋,牧民每周往返一次牧区,来回80 km,汽、柴油的消费由此增长。此外部分村镇位于偏远地区,公共基础设施薄弱,且远离市场,居民需要自行驱车从区外购买商品,增加了交通能源的消费量,也导致商品能源消费成本增加。
煤炭是家庭重要商品能源来源之一,总体使用率高达86%,特别是在农区与农牧区,使用率均超过或趋近90%。近年来的国家政策间接地推动了农村家庭煤炭的使用,例如,由于“退牧还草”政策的实施,牧区畜类养殖量减少,畜粪不足以满足日常需求,居住于采煤区附近的家庭,因其具有获得煤炭的便利,逐渐使用煤炭替代传统能源。
调研发现,目前调研区域的太阳能和沼气的清洁能源使用率较低,分别为3%和12%,农牧区家庭太阳能使用率较高(23%)。但受太阳能的蓄电池容量和电压限制,居民只能使用电灯等低功率电器。沼气的实际使用率比其建设率低,虽然部分家庭建有沼气池,但因密封性不佳、气味外溢等技术性问题,农户往往弃之不用。

4 非商品能源需求的影响因素分析

4.1 计量模型

非商品能源在使用过程中产生温室气体和污染物排放,不利于使用者(特别是家庭主妇)的身体健康,也是造成家庭室内和室外环境较差的重要原因[25]。因此,对非商品能源需求的影响因素进行研究,探索煤炭等商品能源及太阳能、沼气等清洁能源对非商品能源的替代效应,有利于了解青海家庭能源消费转型现状,并为其向清洁能源的转型提供科学支撑。由于样本中80户家庭的非商品能源消费为零,因此选择建立Tobit计量模型,研究影响家庭非商品能源需求的主要因素。模型如下:
y i * = α + x i ' β + ε i
y i = 0     i f   y i * = 0
y i = y i *     i f   y i * 0
式中: y i表示家庭非商品能源消费量,即以标准煤为单位统一核算后的薪柴、秸秆、畜粪消费量总和(2017:吨标准煤);α是常数项;β是待估计参数; x i为家庭能源消费的第i种影响因素,并划分为替代变量,家庭基本特征,区域特征及民族特征三大类(表4); ε i是随机干扰项。
表4 自变量及样本信息

Tab.4 Independent variables and descriptive statistics

mean s.d min max
h1 家庭总收入(2017:万元) 4.72 4.27 0 40
h2 耕种收入在家庭总收入中的比例。此处以25%为梯度范围,对收入占比进入范围划分,即0=0%;1=1%~25%;2=26%~50%;3=51%~75%;4=76%~100% 1.56 1.47 0 4
h3 牧业收入在家庭总收入中的比例;具体划分如h2 0.86 1.33 0 4
h4 家庭总人口 4.20 1.14 2 8
h5 家庭劳动力人口 2.14 0.78 0 5
h6 户主年龄 49.96 12.21 23 89
h7 户主受教育年限 6.00 3.71 0 16
h8 家中受过九年义务教育以上教育的人数 1.71 1.23 0 5
h9 草地面积 (亩) 273.22 556.66 0 3 000
h10 耕地面积(亩) 6.22 6.19 0 40
x1 煤炭价格,并对其取对数形式;此处的煤炭价格为县级水平的平均价格 6.68 0.09 6.68 7.13
x2 =1,家中有太阳能;=0,家中无太阳能 0.12 0.32 0 1
x3 =1,有沼气池并有使用;=0,无使用沼气池 0.47 0.50 0 1
r1 为一组区划的虚拟变量(农区,牧区)
r2 为一组代表民族的虚拟变量(藏族、蒙古族、土族、回族)

4.2 计量结果

通过建立3个方程开展计量结果分析,其中:方程(1)中只控制了煤炭的价格,及是否使用太阳能和沼气池,并用耕种收入和牧业收入占总收入的比例来代表非商品能源(薪柴、秸秆及牛羊粪)获得的机会成本;方程(2)中加入了家庭基本特征作为控制变量;方程(3)进一步加入区域特征及民族特征进行参数估计。三个方程均在县城水平上对标准误差进行了调整。除了沼气池对非商品能源的替代效应存在统计上的显著性水平差异,其他变量的估计参数及在统计上的显著性水平均保持一致(表5)。
表5 模型估计结果

Tab.5 Model estimation result

变量 (1) (2) (3)
煤炭价格 0.035
(0.039)
0.098
(0.147)
-0.140
(0.040)
太阳能 0.420
(0.386)
0.285
(0.369)
0.365
(0.357)
沼气池 -1.596**
(0.809)
-0.848
(0.566)
-1.018*
(0.581)
耕种收入在家庭总收入中的比例 0.148*
(0.084)
0.064
(0.095)
0.074
(0.082)
牧业收入在家庭总收入中的比例 0.710***
(0.257)
0.437***
(0.149)
0.420***
(0.137)
收入 - -0.143***
(0.037)
-0.140***
(0.040)
家庭总人口 - 0.214*
(0.129)
0.208
(0.142)
劳动力人口 - 0.051
(0.169)
0.018
(0.167)
户主教育水平 - -0.079***
(0.029)
-0.080***
(0.027)
家中高教育人数 - -0.017
(0.116)
-0.046
(0.128)
户主年龄 - 0.015
(0.011)
0.016
(0.010)
草场面积 - 0.002***
(0.0006)
0.002***
(0.000)
耕地面积 - 0.037**
(0.018)
0.034*
(0.018)
区域划分 - - -
民族差异 - - -
Log pseudolikelihood -923.1123 -894.8014 -892.9060
F 21.16 71.56 162.89
Prob>F 0.0000 0.0000 0.0000
观测值 439 437 437

注:①在县城水平上对标准误差进行了调整,括号内的数值为调整后的标准误差;②***p<0.01,**p<0.05,*p<0.1。

现有研究显示,煤炭价格的增加会对非商品能源的消费需求产生正向影响[26]。然而研究区域,煤炭的替代效应并不显著,资源可得性是影响居民煤炭需求的重要因素[27],青海的人文地理特殊性削弱了煤炭对非商品能源消费的替代作用。青海省农村地区地广人稀,居民对煤炭的需求不仅受市场价格影响,还受到购买成本的制约,这在一定程度上削弱了煤炭对非商品能源消费的替代作用。但沼气对非商品能源消费有明显的替代作用,沼气池的建立与使用,会降低农户对非商品能源的需求,这一点与杨小军等对甘肃省和云南省少数民族地区的研究结果一致[10]。因此,在农村地区推广沼气池是实现能源转型的可能路径之一。然而如果沼气池技术问题不能突破,建了沼气池但却不使用的负面示范效应将阻碍沼气以及其他清洁能源的推广。
从非商品能源原料获取机会成本来看,农业收入(牧业与种植)在家庭总收入占比对非商品能源消费有正向作用,农业收入占比越高,其获得非商品能源原料的机会成本越低,则越有可能消费更多的非商品能源。同时,农业收入越高,劳动力在家的时间越长,意味着需要更多能源满足炊事与取暖需求[12]
从家庭基本特征来看,收入水平对非商品能源的使用有显著负向影响,即收入增加会降低家庭对这一能源的需求,使其转向商品能源或清洁能源。这一点与现有研究一致,即低收入群体会更多地使用传统能源,而随着收入的增加,会更多地使用商品能源或清洁能源[28-29]。在收入增长初期,传统能源作为生活必须品存在[16],收入的增长会带来能源消费总量的增长,同时伴随传统能源使用量的增长。而随着收入的增长,能源消费总量增长的同时,其替代能源即商品能源及清洁能源的使用也随之增长,传统能源如薪柴等作为劣质品的消费需求降低,家庭对传统能源的依赖下降[30-31]。草地面积与耕地面积越大,意味着家庭获得非商品能源原料的机会成本低。家庭人口规模越大,非商品能源消费越多,随着区域人口总数的增长,能源总消费呈递增趋势,而传统能源相应增加。此外,户主的受教育水平对家庭传统能源消费有显著负向影响。

5 讨论与结论

家庭能源消费已成为能源地理研究的前沿主题和研究热点。家庭部门作为社会经济组成的最基本单元,在减少能耗和应对气候变化方面发挥着越来越重要的作用,使得家庭部门逐渐成为全球和区域能源转型的重要对象,而制定精准政策的关键要素之一是对家庭能源消费有着深刻而全面的认识,但由于区域社会、经济、环境的多元性和复杂性,全球范围内的家庭能源研究依然存在较大的知识空白,尤其是对于中国等新兴发展中国家。在城镇化、工业化等人类活动影响以及气候变化、区域生态治理等要素作用下,以青海省为案例区域开展家庭能源消费结构特征研究,系统阐明区域家庭能源消费的时空变化规律与驱动影响因素,有利于填补家庭能源消费和政策制定之间的知识空白,并对西北地区,特别是生态环境脆弱的青藏高原地区的生态文明建设和能源转型方案制定提供科学依据。
家庭收入、人口规模、能源可得性及受教育水平是影响家庭能源消费的重要因素,而区域地理环境特征及资源禀赋则决定了家庭能源结构的基本特征,如牧区以畜粪为主要家庭能源;农区家庭以柴薪、秸秆为主,而农牧交错区则兼具二者特征。在青海地区,煤炭对非商品能源消费的替代作用显著低于沼气,这充分说明进一步发展沼气的必要性和意义,但在其建设规模上,要充分考虑环境气候特点,应逐步推广集中式大规模沼气装置。由于家用小轿车、农用车以及电瓶车等现代交通工具的逐步普及,交通用能已经成为家庭能源消费的主要增长点并呈现进一步增长趋势,因此,在未来能源政策制定中,要加大对交通部门的重视。
在推进家庭部门的能源可持续转型过程中,应以“便利化、清洁化、绿色化”为主要原则,形成合力:一是着力提高公众受教育水平,倡导绿色能源消费观念,提高清洁能源使用比重;二是提高能源公共服务水平,完善家庭用能基础设施,推进居民生活领域的电能替代;三是要充分利用青海省清洁能源富集这一优势,实施光伏(热)扶贫工程,降低对薪柴等对生态破坏型非商品能源的使用率;四是构建政策协同框架,将能源政策与环境政策、社会经济发展政策有机统一起来,建立大能源政策体系[32]
也应该注意到,不同地理空间尺度下的区域家庭能源结构、时空过程及其驱动机制和效应是当前能源地理研究的难点,其重要原因在于集成方法学和学科交叉方法的缺失,这也使得传统视角下的定量研究并不能高精准刻画其关联效应和机理,从而在决策支持上也存在着较大的知识误差。未来,应进一步围绕青藏高原地区开展家庭能源消费地理研究,突出强调人类活动和自然环境时空和组织尺度上的异质性和多样性,创新空间数据分析方法和社会学分析方法,建立不同时空尺度和组织尺度下的典型家庭能源消费分析模型,通过综合性调查和资料管理,形成长期数据积累,为青藏高原地区的生态文明建设提供知识贡献和决策支撑。
[1]
Kammen D, Sunter D. City-integrated renewable energy for urban sustainability[J]. Science, 2016, 352(6 288):922-928.

[2]
Sashank M, Katherine K, Kockelman M. Household energy use and travel:Opportunities for behavioral change[J]. Transport and Environment, 2011, 16(1):49-56.

[3]
International Energy Agency(IEA). Global Energy & CO2 Status Report 2017[EB/OL]. https://www.iea.org/

[4]
李俊峰, 柴麒敏, 马翠梅, 等. 中国应对气候变化政策和市场展望[J]. 中国能源, 2016, 38(1):5-12.

[5]
Xue B. Honing the climate change message[J]. Science, 2015, 348(6237):872.

[6]
Casillas C E. The Energy-Poverty-Climate Nexus[J]. Science, 2010, 330(6 008):1181-1182.

[7]
薛冰, 陈兴鹏, 杨冕, 等. 基于情景分析的区域能源—经济—环境耦合研究——以甘肃省为例[J]. 生态科学, 2010, 29(5):476-482.

[8]
Jiang L, Chen X, Xue B. Features,Driving Forces and Transition of the Household Energy Consumption in China:A Review[J]. Sustainability, 2019, 11(4):1186.

[9]
周曙东, 崔奇峰, 王翠翠. 农牧区农村家庭能源消费数量结构及影响因素分析——以内蒙古为例[J]. 资源科学, 2009, 31(4):696-702.

[10]
杨小军, 王轶博, 徐晋涛. 少数民族地区农村家庭生活能源消费需求研究——以甘肃省、云南省为例[J]. 林业经济, 2016(6):14-22.

[11]
李旭东. 贵州省居民生活能源消费特征及影响因素研究[J]. 贵州师范大学学报:自然科学版, 2017, 35(4):7-16.

[12]
李国柱, 于歌, 卢万合, 等. 陇中黄土丘陵区农村生活能源消费的村落差异研究[J]. 资源科学, 2012, 34(10):1839-1844.

[13]
赵雪雁. 生计方式对农户生活能源消费模式的影响——以甘南高原为例[J]. 生态学报, 2015, 35(5):1610-1619.

[14]
孙永龙, 牛叔文, 胡嫄嫄, 等. 高寒藏区农牧村家庭能源消费特征及影响因素——以甘南高原为例[J]. 自然资源学报, 2015, 30(4):569-579.

DOI

[15]
吴文恒, 乌亚娇, 李同昇. 农村生活用能的区域分异——以关中临渭区为例[J]. 自然资源学报, 2013, 28(9):1593-1603.

[16]
娄博杰. 农户生活能源消费选择行为研究[D]. 北京: 中国农业科学院, 2008:34-39.

[17]
王腊芳. 能源价格变动对城乡居民能源消费的影响[J]. 湖南大学学报:社会科学版, 2010, 24(5):57-62.

[18]
姚建平. 论家庭能源消费行为研究[J]. 能源研究与利用, 2009(4):7-12.

[19]
陈彬. 农村家庭生活能源消费研究——经济社会变迁视角下基于湘渝黔三地农户的调查[M]. 北京: 经济管理出版社, 2016.

[20]
古杰, 周素红, 闫小培, 等. 中国农村居民生活水平的时空变化过程及其影响因素[J]. 经济地理, 2013, 33(10):124-131.

[21]
姚檀栋, 陈发虎, 崔鹏, 等. 从青藏高原到第三极和泛第三极[J]. 中国科学院院刊, 2017, 32(9):924-931.

[22]
陈琼, 黄芸玛. 青海省县(市)域农牧业经济的SOMF分析[J]. 北京农业, 2011(15):221.

[23]
中国石油经济技术研究院. 2050年世界与中国能源展望(2017)[EB/OL]. http://news.bjx.com.cn/html/20180919/928959.shtml2018-09-19.

[24]
赵成章, 王小鹏, 周伟, 等. 退牧还草区农牧民家庭收入结构转型效益[J]. 经济地理, 2011, 31(3):470-475.

[25]
徐中民, 程国栋, 邱国玉. 可持续性评价的ImPACTS等式[J]. 地理学报, 2005, 60(2):198-208.

[26]
Fan Y, Fan Y W. Empirical analysis of rural household energy consumption in China[J]. International Journal of Global Energy Issues, 2007, 27(4):442-453.

[27]
魏楚, 王丹, 吴宛忆, 等. 中国农村居民煤炭消费及影响因素研究[J]. 中国人口·资源与环境, 2017(9):178-185.

[28]
Leach G. The energy transition[J]. Energy Policy, 1992, 20(2):116-123.

[29]
Hosier R H, Kipondya W. Urban household energy use in Tanzania:prices,substitutes and poverty[J]. Energy Policy, 1993, 21(5):454-473.

[30]
Démurger S, Fournier M. Poverty and firewood consumption:A case study of rural households in northern China[J]. China Economic Review, 2011, 22(4):512-523.

[31]
Chen L, Heerink N, van den Berg M. Energy consumption in rural China:A household model for three villages in Jiangxi Province[J]. Ecological Economics, 2006, 58(2):407-420.

[32]
薛冰. 空气污染物与温室气体的协同防控[J]. 改革, 2017(8):80-82.

文章导航

/