对电力弹性系数的几点看法

自2012年中国经济进入新常态，增速换挡放缓、结构不断调整、动力接续转换，用电需求增速变化超出预期，电力弹性系数剧烈波动。

用电需求通常被认为是国民经济发展的“晴雨表”和“温度计”，而近年来用电需求与经济发展之间的“脱钩”态势引发了广泛关注。

学界与业界对经济发展与用电增长之间的关系、电力弹性系数等给予了持续关注。

但多数研究侧重于在长时间维度上总结电力弹性系数的波动规律，缺乏对短期电力弹性系数波动原因的分析；重点关注了经济平稳增长时期电力弹性系数的变化情况，而缺少对经济结构调整时期电力弹性系数变化的研究，无法指导经济转型时期电力弹性系数的实践应用。

本文在分析1978年以来中国电力弹性系数变化情况的基础上，总结了电力弹性系数短期波动的主要原因，提炼了电力弹性系数波动的长期规律；对比典型发达国家电力弹性系数的变化经验，提出在经济转型时期应用电力弹性系数的方法，对“十三五”及中长期电力需求预测结果进行了检验和校核。

1978年以来中国电力弹性系数变化
改革开放以来，中国经济总体保持高速增长态势，国内生产总值（GDP）由1978年的1.5万亿元增长至2016年的50万亿元（2005年不变价，下同），年均增长9.4%。

同期，全社会用电量维持高速增长，从1978年的2498亿kW•h增长至2016年的59198亿kW•h，年均增长8.7%。

1978-2016年，中国平均电力弹性系数为0.92，呈现出经济发展与用电增长较为稳定的相互关系；但短期内，电力弹性系数波动幅度较大，1978-2016年间最大值为1989年的1.79，最小值为2015年的0.14。

电力弹性系数短期波动的原因
从定义上看，电力弹性系数是指一定时期内电力消费增速与GDP增速的比值。

其中，电力消费是由电能计量表计汇总得到的物理量，代表了实际消耗，比较准确；GDP是通过调查统计国民经济发展情况得到的价值量，代表了经济产出，误差相对较大。

不可避免的统计误差从源头上决定了电力弹性系数的波动性。

此外，电力弹性系数的短期波动主要是由结构调整、技术进步、市场环境、气候变化等因素对电力消费和GDP增长的不对称性影响造成的，而这些不对称影响在经济转型时期更加明显，从而导致了电力弹性系数在经济新常态以来以及历次结构调整时期的大幅波动。

(1) 结构调整影响的不对称。

中国第二产业用电量占全社会用电量的比重长期在70% 以上，而第二产业增加值占GDP的比重仅为40%-50%，产业结构调整对用电增长的影响要远大于对经济增长的影响。

(2) 技术进步影响的不对称。

由于先进技术的应用，在同等用电或少用电的情况下，产品的增加值可能大幅增长。

(3) 市场环境影响的不对称。

经济活动中，库存的变化是随着市场供需关系而变化的，对产业增加值影响较小，但对用电量影响较大。

企业可通过库存维持生产经营，但消耗库存会使其用电量会大幅下降。

(4) 气候变化影响的不对称。

夏季高温对经济增长影响较小，但对电力需求影响很大。

近几年迎峰度夏期间，多个省级电网降温负荷占最大负荷的比重在40%以上。

降温用电日益成为夏季用电负荷较快增长的主要原因。

电力弹性系数波动的长期规律
在一个经济周期内观察电力弹性系数有价值，可发现其明显的阶段性
特征。

改革开放以来，中国经济发展经历了四个周期，每个周期持续10年左右。

(1) 1981-1990年，中国经济发展以农业和轻工业为主，电力弹性系数为0.82。

(2) 1991-1999年，中国经济发展以轻工业为主，社会主义市场经济体制初步建立，电力弹性系数为0.74。

(3) 2000-2009年，中国经济步入重化工业化阶段，电力弹性系数为1.13，大于1。

(4) 2010年至今，其中2010-2011年在国家“四万亿”投资的拉动下，电力弹性系数大于1；之后进入经济新常态，电力弹性系数明显下降，其中，2010-2016年电力弹性系数为0.90。

而在一两年内，电力弹性系数的波动具有偶然性，观察价值不大。

例如，1989年中国电力弹性系数为1.79；1998年受亚洲金融危机影响，电力弹性系数为0.36；2008年受国际金融危机影响，电力弹性系数为0.57；2015年受产能过剩、需求不足等影响，工业用电增长乏力，
电力弹性系数仅为0.14。

电力弹性系数国际经验对比
对比美国、日本、韩国等典型发达国家经验可知电力弹性系数变化的一般规律：随着经济社会发展水平的提高，电力弹性系数总体呈下降趋势。

在工业化初期阶段，电力弹性系数小于1；在工业化中期阶段，电力弹性系数大于1；进入工业化中后期，电力弹性系数下降到1以下。

以美国为例，20 世纪60 年代美国经济快速增长，电力弹性系数为1.9；70年代开始经济由集约投入型向效益增长型转变，1970-1980年电力弹性系数为1.3；1980-19990年电力弹性系数降至0.8；90 年代进入以信息化、全球化为特征的“新经济”时代，1990-2000年电力弹性系数为0.8；2000-2010年进一步降到0.4；国际金融危机后经济缓慢恢复，2010-2015年电力弹性系数为0。

未来如何应用电力弹性系数
本质上讲，电力弹性系数反映了用电增速与经济增速之间的相对数量关系，是一个结果性、实证性的指标。

因其短期波动较大，短期电力需求预测不宜采用电力弹性系数法；但在中长期，电力弹性系数变化具有一定规律性，可将其作为判断用电增速的重要参考。

电力弹性系数法一般作为校核方法来分析预测结果的科学性和合理性，而不作为电力需求预测方法使用。

新常态下，经济结构不断调整、发展动力持续优化，技术进步力度加大，经济发展与用电增长之间的相互关系更加复杂，采用简单的电力弹性系数法进行电力需求预测显然是不严谨的，电力弹性系数仅可作为电力需求预测结果科学性与合理性的校验手段。

中长期电力需求预测的通常做法是在分析总结经济发展和电力消费历史规律的基础上，深入研究影响未来经济发展和电力需求增长的主要因素及其变化趋势，应用部门分析法、投入产出法、可计算一般均衡、系统动力学等传统技术，以及灰色理论、神经网络、小波分析、人工智能等现代技术，预测未来经济发展和电力需求增长情况。

电力弹性系数在需求预测中的应用
当前，中国处于工业化后期，结合十八大提出的2020年“双倍增”
目标，预计“十三五”期间中国GDP 年均增长6.7%。

2020年以后，中国工业化逐步完成，经济增速进一步放缓，预计“十四五”、“十五五”期间GDP年均分别增长5.8%、4.6%。

预测“十三五”及中长期中国电力需求预测的主要考虑因素有：
(1) 中国人均用电水平总体偏低，未来增长空间较大。

2016年中国人均用电量4096kW•h/人（不含线损电量，下同），为OECD 国家平均水平的52%；人均生活用电量584kW•h/人，为OECD国家平均水平的26%。

(2) 第三产业发展与居民生活水平提升为电力需求增长提供持续支撑。

当前，中国第三产业增加值占GDP的比重刚超过一半，远未达到发达国家第三产业占比70%左右的水平，未来发展空间较大。

此外，伴随居民收入增长和生活水平提高，家庭电气化率将进一步提高，居民用电也将大幅上升。

预计2020 年以后，电力需求增量将主要来自第三产业和居民生活用电。

(3) 中国电能替代潜力巨大，有力助推电力需求增长。

“十三五”是电能替代战略实施的重要机遇期，居民电采暖、电动汽车、工业电锅炉、农业电排灌、船舶岸电等技术得以推广应用，预计2020 年可实现电能替代用电量5000-6000亿kW•h。

展望中长期，随着替代技术的发展、商业模式的成熟和政策配套的完善，电能替代潜力将进一步
释放。

综合分析未来经济社会发展对电力需求影响，运用国家电网公司电力供需研究实验室模型测算，预计2020、2025、2030年中国全社会用电量分别达到7.5、9.1和10.3万亿kW•h；“十三五”、“十四五”、“十五五”期间电力需求年均增速分别为 5.7%、3.9%、2.6%；平均电力弹性系数分别为0.85、0.68、0.56，总体呈下降趋势。

将电力弹性系数预测值与中国及发达国家的历史数据进行校核分析，预测值与一般规律相符，判断上述需求预测结果合理妥当。

总结
电力弹性系数是经济发展与用电增长之间复杂关系的重要呈现。

受结构调整、技术进步、市场环境、气候变化等多种因素影响，电力弹性系数在短期内波动较大，不具有规律性，但从长期看呈现阶段性特征。

对比国外典型发达国家经验，随着经济社会发展水平的提高，电力弹性系数总体呈下降趋势。

在经济转型时期，电力弹性系数不宜作为电力需求预测方法，仅可作为电力需求预测结果科学性与合理性的校验手段。