電力彈性系數是表征電力消費與經濟增長關系的指標。從中長期看，電力彈性系數相對穩(wěn)定，具有一定的規(guī)律性，可以作為中長期電力需求預測的校核依據。由于第二產業(yè)具有用電量比重大、產值單耗高等特征，全社會電力彈性系數與第二產業(yè)關聯性強。在工業(yè)化中期，各地區(qū)電力彈性系數普遍較高，之后出現明顯下降；工業(yè)比重大的省份電力彈性系數比較高。
我國電力彈性系數與工業(yè)化階段關系
執(zhí)筆人：單葆國、張成龍、王向、姚力
國網能源院經濟與能源供需研究所
1、電力彈性系數的含義和特點
（1）電力彈性系數的含義
電力彈性系數是一定時期內全社會（或某產業(yè)）電力消費增速與國內生產總值、地區(qū)生產總值（或產業(yè)增加值）增速的比值，反映了兩者的相對變化。其中，電力消費是由電能計量表計匯總的物理量；國內生產總值、地區(qū)生產總值（或產業(yè)增加值）是通過調查統(tǒng)計得到的價值量。電力消費與經濟增加值密切相關，但兩者又分別受到不同因素的影響，且影響程度各異，電力彈性系數的變化取決于兩者增速波動幅度大小以及兩者的相對變化。
用電量是國民經濟發(fā)展的晴雨表，能夠反映經濟運行的特點。電力彈性系數計算方便、簡單直觀，常常作為開展經濟運行分析的參考指標。從中長期來看，用電量增長周期與經濟周期基本一致，電力彈性系數變化相對穩(wěn)定，電力彈性系數法可以作為校核方法來判斷電力需求預測結果的科學性和合理性。
電力彈性系數也有局限性。受經濟發(fā)展階段、產業(yè)結構、技術進步、氣候氣溫以及突發(fā)事件等因素的影響，短期用電量與經濟增速波動幅度存在明顯差異，導致年度電力彈性系數波動起伏較大，實際參考意義不大。
（2）電力彈性系數波動的主要特點
從年度看，電力彈性系數波動較大。1978-2019年，我國年度電力彈性系數最大值為1.79（1989年），最小值為0.14（2015年）。例如，1989年受緊縮調控政策及有關政治事件影響，經濟增速大幅下降，電力彈性系數躍升為1.79；1998年，受亞洲金融危機的影響，GDP增速明顯下降，但電力消費增速下降更顯著，電力彈性系數下降到0.36；2008年，受國際金融危機等影響，電力消費增速大幅下降，電力彈性系數為0.57；2015年，經濟保持平穩(wěn)增長，但鋼鐵、煤炭去產能力度很大，"三去一降一補"等政策措施見效，電力消費增速下降至1%左右，電力彈性系數僅為0.14。因此年度電力彈性系數波動幅度較大，無法用來進行年度電力需求預測，實際應用價值不大。下圖是1978年以來我國電力彈性系數的變化情況。
圖1 1978～2019年我國電力彈性系數變化情況
從中長期看，電力彈性系數相對穩(wěn)定，具有一定的規(guī)律性。1981-2019年，電力消費年均增速為8.5%，國內生產總值年均增速為9.4%，電力彈性系數為0.91。改革開放以來，我國經濟發(fā)展大體經歷了4個周期，每個周期10年左右。1981-1990年，我國產業(yè)結構以農業(yè)和輕工業(yè)為主，電力彈性系數為0.82；1991-1999年，產業(yè)結構以輕工業(yè)為主，電力彈性系數為0.74；2000-2009年，經濟步入重化工業(yè)化階段，電力彈性系數為1.13；2010-2019年，經濟逐步進入新常態(tài)，工業(yè)化進入中后期階段，電力彈性系數下降至0.92。在工業(yè)化前期階段，電力彈性系數小于1；在工業(yè)化中期階段，電力彈性系數大于1；進入工業(yè)化后期，電力彈性系數下降到1以下。不考慮工業(yè)化中期階段，其他三個經濟周期電力彈性系數均在0.74-0.92之間，相對穩(wěn)定。因此中長期電力彈性系數具有參考價值，可以作為中長期電力需求預測的校核依據。
2、我國電力彈性系數與工業(yè)化階段關系
（1）我國各地區(qū)工業(yè)化發(fā)展階段判斷
工業(yè)化指的是以工業(yè)部門為代表的現代經濟持續(xù)發(fā)展變化為主，并伴隨著人均收入的增長和經濟社會結構轉換的綜合過程。已有文獻通常從經濟發(fā)展水平、產業(yè)結構（尤其工業(yè)產值比重）、就業(yè)結構、工業(yè)內部結構、人口城鄉(xiāng)分布等方面對工業(yè)化進行綜合評價。本文選擇人均GDP（以2010年美元為可比價）、三次產業(yè)產值結構、制造業(yè)增加值比重、第一產業(yè)就業(yè)占比、城鎮(zhèn)化率作為具體評價指標，各指標不同工業(yè)化階段的標志值參考陳佳貴等（2006）文獻。然后，經過對各指標同向性、無量綱化等處理后，加權合成各省的工業(yè)化綜合指數。根據計算出的工業(yè)化綜合指數得分劃分工業(yè)化階段，指數值在1-33之間為工業(yè)化前期，在34-66之間為工業(yè)化中期，在67-99之間為工業(yè)化后期，100及以上為后工業(yè)化階段。
從全國看，工業(yè)化綜合指數超過95，表明我國已處在工業(yè)化后期階段。從各省看，東部沿海除海南、河北外其他各省及西部的重慶均已基本完成工業(yè)化，進入后工業(yè)化階段；東北三省、中部六省、西部的陜西、內蒙古、寧夏、青海以及河北處在工業(yè)化后期；其余八?。ň鶠槲鞑渴》荩┥刑幵诠I(yè)化中期。下表是2018年各省份工業(yè)化綜合指數。
表1 2018年全國31個省份工業(yè)化階段判斷
（2）電力彈性系數與工業(yè)化階段的關系
產業(yè)結構和用電結構的不對稱性對電力彈性系數影響很大。改革開放以來，我國第二產業(yè)用電量占全社會用電量的比重長期在68%以上，而其增加值占GDP的比重僅為39%-48%；第三產業(yè)用電量占全社會用電量比重不到17%，但其增加值比重已由1978年的25%上升到2019年的54%；第二產業(yè)產值電耗是第三產業(yè)的5-9倍。因此產業(yè)結構調整對用電量增速的影響要遠遠大于對經濟增速的影響。例如2000-2007年，第二產業(yè)增加值占GDP比重持續(xù)提高，電力消費增速遠遠快于經濟增速，第二產業(yè)電力彈性系數大于1，導致全社會電力彈性系數也大于1；2012年以后，第二產業(yè)增加值占GDP比重持續(xù)下降，第二產業(yè)電力彈性系數下降到0.61，盡管第三產業(yè)電力彈性系數大于1，但全社會電力彈性系數也回落至0.74。第二產業(yè)對電力彈性系數的影響最大，1987年以來第二產業(yè)電力彈性系數與全社會電力彈性系數走勢高度吻合。下圖是全社會與三次產業(yè)電力彈性系數的變化走勢。
圖2 全社會和三次產業(yè)電力彈性系數變化情況
隨著工業(yè)化進程的推進，各地區(qū)電力彈性系數也經歷了先上升后下降的過程。通過對1990年以來全國31個省份工業(yè)化進程各階段電力彈性系數變化分析發(fā)現，在工業(yè)化前期和中期階段，電力彈性系數普遍偏高，工業(yè)化中期多數省份電力彈性系數大于1；工業(yè)化后期和后工業(yè)化階段電力彈性系數逐漸下降，多數省份小于1。在工業(yè)化前期階段，約60%的省份電力彈性系數小于1；在工業(yè)化中期階段，約62%的省份電力彈性系數大于1；在工業(yè)化后期階段，約74%的省份電力彈性系數小于1；在后工業(yè)化階段，約89%的省份電力彈性系數小于1。工業(yè)比重大的省份如新疆、青海、寧夏、內蒙古等，其工業(yè)化中期階段電力彈性系數要遠遠大于1，高于其他省份。下圖是1990年以來各地區(qū)不同工業(yè)化階段工業(yè)化綜合指數與對應電力彈性系數的散點圖。其中9個省份經歷2個階段；16個省份經歷3個階段，6個省份經歷4個階段，共形成90個散點。
圖3 1990年以來各省份電力彈性系數與工業(yè)化階段的關系
國際經驗顯示，工業(yè)增加值占GDP比重對電力彈性系數影響很大；隨著工業(yè)增加值比重的下降，電力彈性系數呈明顯下降趨勢。根據1960年以來美國、日本、韓國數據分析可知：美國、日本工業(yè)增加值比重不斷下降，電力彈性系數也出現大幅下降；韓國工業(yè)增加值比重先提高后保持相對穩(wěn)定，電力彈性系數相對較高，各階段均在1.0以上。下表是美國、日本、韓國不同經濟發(fā)展階段的電力彈性系數。
表2 美國、日本、韓國不同發(fā)展階段電力彈性系數
注釋：1、工業(yè)比重是工業(yè)增加值占GDP的比重，為所對應階段的平均值；時間段按照各國經濟增長關鍵節(jié)點劃分。2、數據來自于世界銀行WDI數據庫（2019）、《帕爾格雷夫：世界歷史統(tǒng)計》（美洲卷、亞非和大洋洲卷）、IEA及《韓國電力統(tǒng)計年鑒》（2006）。
專家介紹
單葆國，國網能源院副總經濟師兼經濟與能源供需研究所所長，教授級高級工程師，享受國務院特殊津貼專家，國家注冊咨詢工程師，國家電網公司規(guī)劃計劃專業(yè)領軍人才，國家電網公司重點實驗室（電力供需研究實驗室）負責人，經濟與能源供需分析預測技術攻關團隊負責人，中國電機工程學會智慧用能與節(jié)能專業(yè)委員會副主任委員兼秘書長。長期從事宏觀經濟運行、能源電力供需分析、節(jié)能及電力需求側管理、能源經濟等領域的研究與咨詢工作。承擔了國家能源局、國家發(fā)改委、國家電網公司等單位委托的重大課題，多項研究成果獲得中國電力科學技術進步獎、國家能源局軟科學優(yōu)秀成果獎、國家電網公司科技進步獎等。共發(fā)表文章150余篇，出版專著2部，參編培訓教材2部，擁有發(fā)明專利1項，發(fā)布團體標準2項。曾獲得國家電網公司抗震救災先進個人、電力市場分析工作先進個人、信息工作先進個人、品牌建設先進個人，國家電網公司勞動模范、最美國網人之敬業(yè)楷模等榮譽稱號。
張成龍，國網能源院經濟與能源供需研究所電力供需研究室主任，高級工程師，能源電力供需預測及預警研究領域專家。長期從事能源供需分析預測、宏觀政策分析、電力市場分析預測等方面的建模與研究工作。先后負責承擔《中長期電力供需形勢研究》《基于新型城鎮(zhèn)化的能源電力供需分析預測技術研究》《電力供需研究實驗室擴建及推廣應用（一期）》等來自國家能源局、國家電網公司的重大課題20余項。發(fā)表學術論文20余篇，獲得軟件著作權11項。獲得國家電網公司科技進步獎、軟科學優(yōu)秀成果獎、國家能源局軟科學成果獎、中電聯創(chuàng)新獎等獎項10多項。
王向，國網能源院經濟與能源供需研究所高級研究員，經濟學博士，高級經濟師，主要從事宏觀經濟形勢跟蹤、電力市場分析預測、重點行業(yè)形勢及能效、能源電力景氣預測預警等領域的研究工作。曾主持或參與國家能源局能源戰(zhàn)略規(guī)劃、國家電網公司發(fā)展規(guī)劃/科技項目/戰(zhàn)略課題等研究；編寫出版《中國電力供需分析報告》《節(jié)能節(jié)電報告》等著作、發(fā)表核心期刊學術論文10余篇；獲得國家能源局軟科學獎1項、中國電力企業(yè)聯合會創(chuàng)新獎1項、國家電網公司科技進步獎/軟科學獎/優(yōu)秀調研成果獎等多項。
姚力，國網能源院經濟與能源供需研究所研究員，電力系統(tǒng)自動化專業(yè)博士。主要從事電力需求預測、需求響應、電能替代等方面研究。曾負責《尖峰負荷發(fā)展趨勢及綜合控制措施研究》、《基于用戶用電數據的北京市行業(yè)負荷特性研究及需求側管理潛力評估》、國網福建公司電力供需實驗室建設等多項重點課題；發(fā)表SCI/EI論文10篇。
