能源经济学(第三版)课件第12章.ppt
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- 能源 经济学 第三 课件 12
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1、能源经济学能源经济学第十二章第十二章 能源安全能源安全 1目录目录12.1 能源安全概论能源安全概论12.2 能源能源安全综合评价安全综合评价12.3 能源能源安全预警安全预警12.4 国际国际能源能源合作合作12.5 能源外交能源外交12.6 我国能源安全现状及预警我国能源安全现状及预警212.1 能源能源安全概论安全概论p12.1.1 能源安全的定义能源安全的定义p12.1.2能源安全的内涵及演变能源安全的内涵及演变p12.1.3能源安全对社会经济的影响能源安全对社会经济的影响312.1.1 能源安全的定义能源安全的定义狭义的能源安全主要是保障能源的持续稳定供应,尤其是石油的狭义的能源安全
2、主要是保障能源的持续稳定供应,尤其是石油的稳定供应。稳定供应。2004年世界石油贸易示意图年世界石油贸易示意图4学者学者/机构机构对能源安全的对能源安全的描述描述前英国首相温斯顿丘吉尔石油的安全和可靠供应取决于多样化,也只有多样化。石油战略学家丹尼尔耶金能源安全的目标是指以不危及国家价值观和目标的方式,以合理的价格确保充足可靠的能源供应。约瑟夫欧姆增加了环境保护的约束“90年代能源安全的目标是通过增加经济竞争力和减少环境恶化,确保充足可靠的能源服务”。京都议定书重新界定了能源安全的概念,增加了能源的使用不应对人类自身生存与发展的生态环境构成大的威胁的要求。能源经济学家阿尔哈吉“以最低的社会成本
3、、最小的价格波动,保障稳定可靠的能源供应,确保石油生产国和石油消费国的经济增长”。国际能源署世界能源展望2010“广义的能源安全定义为充足的(adequate)、买得起的(affordable)和可靠的(reliable)能源供应。国际能源署能源效率管理能源安全可以看作为一个风险管理问题:把供应中断风险和长期不利的市场趋势降低到可接受的水平。12.1.1 能源安全的定义能源安全的定义p本书本书将国家能源安全概括为两个层面将国家能源安全概括为两个层面:p 能源经济安全能源经济安全(传统的能源供应安全传统的能源供应安全)p 能源生态环境安全能源生态环境安全(能源使用安全能源使用安全)p这里这里对能
4、源安全的界定为:对能源安全的界定为:5满足国家经济发展需求的可靠的、买得起的、持续的能源供应,同时能源的生产和使用不会破坏生态环境的可持续发展。12.1 能源能源安全概论安全概论p12.1.1 能源安全的定义能源安全的定义p12.1.2能源安全的内涵及演变能源安全的内涵及演变p12.1.3能源安全对社会经济的影响能源安全对社会经济的影响612.1.2能源安全的内涵及演变能源安全的内涵及演变可获得性和稳定性可获得性和稳定性经济性和多样性经济性和多样性持续性和经济性持续性和经济性多样性和环境兼容性多样性和环境兼容性全球性和环境兼容性全球性和环境兼容性7 战争和冷战时期战争和冷战时期能源的生产、加工
5、、储备和运输的安全保障。能源的生产、加工、储备和运输的安全保障。和平发展时期和平发展时期经济安全和使用安全,经济安全和使用安全,即能源安全的风险要素主要是市场和价格风险而不是供应中断风险,即能源安全的风险要素主要是市场和价格风险而不是供应中断风险,以及化石能源和核能的使用不应对人类自身的生存与发展环境构成以及化石能源和核能的使用不应对人类自身的生存与发展环境构成任何大的威胁。任何大的威胁。工业化建设时期工业化建设时期保障能源的持续的、廉价的供应。保障能源的持续的、廉价的供应。经济全球化背景下经济全球化背景下逐步由单独强调供应安全向供应和使用安全并重的方向转变逐步由单独强调供应安全向供应和使用安
6、全并重的方向转变。工业化完善时期工业化完善时期既包括保障能源的安全供应,又包括能源的使用不应对人类自既包括保障能源的安全供应,又包括能源的使用不应对人类自身的生存与发展环境构成任何大的威胁。身的生存与发展环境构成任何大的威胁。12.1 能源能源安全概论安全概论p12.1.1 能源安全的定义能源安全的定义p12.1.2能源安全的内涵及演变能源安全的内涵及演变p12.1.3能源安全对社会经济的影响能源安全对社会经济的影响812.1.3能源安全对社会经济的影响能源安全对社会经济的影响1.1.能源经济安全对社会经济的影响能源经济安全对社会经济的影响能源经济安全危机主要是通过能源供应短缺、能源价格高涨等
7、形式影响世界各国的经济发展,进而影响国际社会的稳定。9 历次世界石油供应短缺量对比历次世界石油供应短缺量对比图图 (资料来源:World Economic Forum,2006)局部战争与动荡引起石油供应短缺是石油危机局部战争与动荡引起石油供应短缺是石油危机发生的主要原因发生的主要原因12.1.3能源安全对社会经济的影响能源安全对社会经济的影响p石油危机主要是通过石油的供求和石油价格的波动来影响世界宏观经济。p石油的供求与价格两者之间紧密相连:10石油供应短缺石油价格波动世界经济世界各国的政治、军事、外交等国际社会的和平与稳定12.1.3能源安全对社会经济的影响能源安全对社会经济的影响1)石油
8、危机对经济发展的影响石油危机对经济发展的影响11 石油价格波动与世界经济增长联动关系石油价格波动与世界经济增长联动关系图图(1970-2017年年)(资料来源:World Bank,2011;EIA,2011)12.1.3能源安全对社会经济的影响能源安全对社会经济的影响12p第一次石油危机期间,世界经济增长率从1973年的6.61%分别下降到了1974年的1.61%和1975年的1.09%;p第二次石油危机期间,世界经济增长率由1978年的4.38%下降到1980年1.95%;p第三次石油危机期间,世界经济增长率从1989年的3.76%下降到1991年的1.56%。第一次石油危机后,石油税收政
9、策的调整、IEA 调控作用凸显、各主要进口国战略石油储备的建立,以及天然气等其他能源的替代作用显现等原因,使得第二、三次石油危机的影响明显小于第一次的影响。12.1.3能源安全对社会经济的影响能源安全对社会经济的影响2)石油危机对通货膨胀的影响石油危机对通货膨胀的影响13石油危机与世界通货膨胀石油危机与世界通货膨胀(1968-2018年年)(数据来源:World Bank,2019)12.1.3能源安全对社会经济的影响能源安全对社会经济的影响2.能源生态环境安全对社会经济的影响能源使用不安全将会带来严重的环境污染,导致生态环境的恶化,严重威胁公众健康和社会生产,从而造成巨大的经济损失。未来数十
10、年内,如果我国经济继续保持高速增长,巨大的能源需求还将持续,并进一步带来一系列的环境、经济、政治和社会问题,大量化石能源消费带来的环境污染将持续,公众健康和社会生产将面临严重的环境威胁,并造成巨大的经济及人员损失,能源消费安全也将受到严重威胁。14能源生态环境安全是指能源的使用不应对人类自身生存与发展的生态环境构成大的威胁。n以煤为主的化石能源支撑了过去以煤为主的化石能源支撑了过去3030年中国经济的高速发展年中国经济的高速发展;n20102010年我国能源消费总量是年我国能源消费总量是2020世纪世纪9090年代的两倍多,达到了年代的两倍多,达到了32.532.5亿吨标准煤亿吨标准煤;目录目
11、录12.1 能源安全概论能源安全概论12.2 能源能源安全综合评价安全综合评价12.3 能源能源安全预警安全预警12.4 国际国际能源能源合作合作12.5 能源外交能源外交12.6 我国能源安全现状及预警我国能源安全现状及预警1512.2 能源安全综合评价能源安全综合评价p12.2.1能源安全综合评价指标体系能源安全综合评价指标体系p12.2.2世界能源安全预警现状世界能源安全预警现状p12.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较1612.2.1能源安全综合评价指标体系能源安全综合评价指标体系17能源能源安全评价指标体系安全评价指标体系图图p 能源供应安全能源供应安全主要受能源
12、储采比、自给率、进口来源、运输、效率、战略储备以及价格等因素的影响。p 能源使用安全能源使用安全主要受能源消费结构、能源生产事故、污染物排放强度、能源份额、可再生能源比例等因素的影响。12.2.1能源安全综合评价指标体系能源安全综合评价指标体系1.能源供应能源供应安全评价指标体系安全评价指标体系能源供应安全的定义持续的、稳定的、可靠的能源供应,以及合理的能源价格。p从能源资源禀赋、生产、储备、市场、进口、到消费,并贯穿整个供应链;p同时考虑数据的可获得性;可确定能源供应的如下四类八个评价指标:18可持续性评价指标可持续性评价指标能源储采比、能源强度、人均能源消费量能源储采比、能源强度、人均能源
13、消费量稳定性评价指标稳定性评价指标能源自给率、能源价格波动率能源自给率、能源价格波动率可靠性评价指标可靠性评价指标能源储备率、能源进口的多元化指数能源储备率、能源进口的多元化指数多样性评价指标多样性评价指标能源多样化指数能源多样化指数12.2.1能源安全综合评价指标体系能源安全综合评价指标体系2.能源使用安全评价指标体系能源使用安全评价指标体系p考虑能源生产、消费和清洁高效利用三个层面,p同时考虑到数据的可获得性,可确定能源使用的如下三类六个评价指标:19能源生产的安全能源生产的安全性评价指标性评价指标能源生产安全指数能源生产安全指数能源消费的安全能源消费的安全性评价指标性评价指标碳排放强度、
14、单位能源消费的碳排放指数、碳排放强度、单位能源消费的碳排放指数、单位能源消费的二氧化硫排放量单位能源消费的二氧化硫排放量能源消费的环保能源消费的环保性评价指标性评价指标终端能源消费的电力份额、清洁可再生能源终端能源消费的电力份额、清洁可再生能源份额份额12.2 能源安全综合评价能源安全综合评价p12.2.1能源安全综合评价指标体系能源安全综合评价指标体系p12.2.2世界能源安全预警现状世界能源安全预警现状p12.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较2012.2.2 世界能源安全预警现状世界能源安全预警现状p利用利用层次分析方法层次分析方法的思想评价能源安全指数的思想评价能源
15、安全指数采用等权重采用等权重,模型表达式如下模型表达式如下:效益型指标归一化方程:效益型指标归一化方程:成本型指标归一化方程:成本型指标归一化方程:21层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)是美国运筹学家Saaty教授于20世纪70年代初期提出的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。很难按照各评价指标的重要性对其进行综合排序;不同时期各指标的重要性也会略有变化ESI1niiiIXm inm axm in()/()iXX XXXm axm axm in()/()iXXXXX12.2.2 世界能源安全预警现状世界能源安全预警现状评价指标评价指标公式公式指标说明
16、指标说明能源储采比能源储采比煤炭、石油、天然气三种化石能源的储采比,效益型指标能源强度能源强度单位GDP能源消费量,成本型指标人均能源消费量人均能源消费量平均每人的能源消费量,成本型指标能源自给率能源自给率度量能源消费的自给程度,主要是化石能源自给率,效益型指标能源价格波动率能源价格波动率度量能源价格的波动程度,本研究采用国际原油价格,成本型指标能源储备率能源储备率度量能源战略储备规模,本研究采用战略石油储备,效益型指标能源进口的多元化指数能源进口的多元化指数度量能源进口的分散程度,本研究采用原油进口多元化指数,效益型指标能源多样化指数能源多样化指数度量能源供应的多样化程度,效益型指标能能源生
17、产安全指数能源生产安全指数度量能源生产安全程度,本研究采用煤炭产量的百万吨死亡率,成本型指标碳排放强度碳排放强度单位GDP的二氧化碳排放量,成本型指标单位能源消费的碳排放指数单位能源消费的碳排放指数度量消费单位能源的碳排放程度,成本型指标单位能源消费的二氧化硫排放量单位能源消费的二氧化硫排放量度量消费单位能源的二氧化硫排放程度,成本型指标终端能源消费电力份额终端能源消费电力份额度量电力在终端能源消费中的比例,效益型指标清洁可再生能源份额清洁可再生能源份额度量核能、可再生能源在终端能源消费中的比例,效益型指标22/1nR PiiiRrintcon/EIEGDPconcon/PopulationP
18、Esup1niiiRsconexpimpcon100%iiiisi1niiiR ser1serniiiRinvconserEE2div111nmiijijId 2div1niiDDdeathproduction/EproINintemi/CICGDPcarbonemicon/ICE2SO2emiconSO/IEeicSharerewShare12.2.2 世界能源安全预警现状世界能源安全预警现状变量变量变量说明变量说明能源安全指数指标 的权系数 指标 的特征值第 种化石能源的储采比第 种化石能源的份额能源消费量第 种能源的自给率分别是第 种能源的消费量、出口量和进口量第 种能源价格的方差第 种
19、能源的战略储备率能源的战略储备库存量第 种能源从第 个进口来源的份额第 种能源占一次能源消费的份额碳排放量二氧化硫排放量23ESIIiiXiriconEisconexpimp,iiiiseriinvEijdiDemiC2emiSOiiiiiiiiiij模型中各指标的变量说明模型中各指标的变量说明12.2 能源安全综合评价能源安全综合评价p12.2.1能源安全综合评价指标体系能源安全综合评价指标体系p12.2.2世界能源安全预警现状世界能源安全预警现状p12.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较2412.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较1.1.典型发达国家
20、能源供应安全指数总体呈波动上升趋势典型发达国家能源供应安全指数总体呈波动上升趋势1)1)发达国家能源供应安全体系日臻成熟发达国家能源供应安全体系日臻成熟2)2)美国能源供应安全体系最完备美国能源供应安全体系最完备3)3)受资源禀赋的制约,德国能源供应安全受外界影响较大受资源禀赋的制约,德国能源供应安全受外界影响较大4)4)日本能源供应安全体系最完备,尤其是战略储备体系日本能源供应安全体系最完备,尤其是战略储备体系2512.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较26代表性发达国家能源供应安全指数变化代表性发达国家能源供应安全指数变化p 代表性发达国家能源供应安全指数总体呈波动上升
21、趋势,p 日本和美国能源供应安全指数变化趋势基本一致,p 德国能源供应安全指数波动更大一些。1)1)发达国家能源供应安全体系日臻成熟发达国家能源供应安全体系日臻成熟12.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较27主要原因:20002010年美国、德国、日本的能源强度呈快速下降趋势;人均能源消费量也呈下降趋势;能源多样化指数和能源进口多 元化指数均呈上升趋势;能源储备率稳步提高;德国、日本能源产量有限,能源资源储采比变化不大;美国能源资源储量丰富,能源储采比下降较少。另外,海湾战争的爆发导致2004年美、德、日三国的能源供应安全指数出现了明显下降。1)1)发达国家能源供应安全体系
22、日臻成熟发达国家能源供应安全体系日臻成熟28美国能源供应安全指数变化美国能源供应安全指数变化(2000-2010年年)能源能源资源资源探明可采储探明可采储量量储量(储量(2010年年)占占世界储世界储量量比重比重世界排名世界排名储采比储采比煤炭2373亿吨27.6%1241天然气7.7万亿立方米4.1%412.6石油309亿桶2.2%1211.3虽能源资源丰富,但因人均能源消费量大,依然是世界最大的能源进口国能源进口国总体上美国能源供应安全指数呈波动上升波动上升的趋势,尤其是2009年和2010年的能源供应安全指数呈跳跃式增长。2)2)美国能源供应安全体系最完备美国能源供应安全体系最完备12.
23、2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较29主要原因:主要原因:由于2008年全球金融危机的影响,美国人均能源消费量 快速下降;能源强度的大幅降低;能源自给率和能源储备率明显提高;能源供应的多样化和能源进口的多元化程度越来越高,而且 金融危机后国际原油价格波动减弱,有利于能源供应安全。2)2)美国能源供应安全体系最完备美国能源供应安全体系最完备12.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较30德国能源供应安全指数变化德国能源供应安全指数变化(2000-2010年年)2000年以来,德国能源消费量呈下降趋势,能源供应安全指数呈波动上升趋势。主要原因:德国人均能源消费量
24、下降;能源强度快速下降;能源供应的多样化和能源进口的多元化程度缓慢提高;而且,受金融危机和欧债危机受金融危机和欧债危机的双重影响,德国能源供应安全指数波动更明显波动更明显。3)3)受资源禀赋的制约,德国能源供应安全受外界影响较大受资源禀赋的制约,德国能源供应安全受外界影响较大12.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较31日本能源供应安全指数变化日本能源供应安全指数变化(2000-2010年年)2000年以来,日本能源供应安全指数呈波动上升趋势年以来,日本能源供应安全指数呈波动上升趋势。主要由于:主要由于:能源强度和人均能源消费的降低,及能源储备率的提高;另外,日本的能源自给率
25、一直呈下降趋势,但下降幅度很小。特点:特点:能源资源极为贫乏,化石能源主要依赖进口,能源自给率不足20%;重视战略能源储备;可再生能源资源也非常有限;油气进口只能依赖中东地区;能源供应的多元化程也很难进一步提高。4)4)日本能源供应安全体系最完备,尤其是战略储备体系日本能源供应安全体系最完备,尤其是战略储备体系12.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较12.2.3典型国家能源供应安全比较典型国家能源供应安全比较2.2.典型发展中国家能源供应安全指数总体呈下降趋势典型发展中国家能源供应安全指数总体呈下降趋势1)1)发展中国家能源供应安全体系任重道远发展中国家能源供应安全体系任重
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