包括电力生产弹性系数和电力消费弹性系数。电力生产弹性系数=电力生产量年平均增长速度/国民经济年平均增长速度;电力消费弹性系数=电力消费量年平均增长速度/国民经济年平均增长速度。计算国民经济年平均增长速度,通常采用国内生产总值(GDP)指标。
不同国家在不同的经济发展阶段,其电力弹性系数有不同的数值。这一系数的变化不仅与电力生产和消费的发展水平直接有关,还与科学技术水平、经济结构、资源状况、产品结构、装备和管理水平及人民生活水平等因素有关。电力消费弹性系数的变化大体可归纳为系数数值大于1、等于1和小于1三种趋向。
①当经济发展过程中基本保持原来产业结构和原有技术水平,其扩大再生产是以扩大外延方式为主时,电力消费量年均增长率和中国生产总值年均增长率将会同步增长,使电力消费弹性系数保持等于1的趋向。
②当经济发展处于工业化初期或产业结构趋于合理化时,使用电力来替代直接使用的一次能源和其他动力的范围不断扩大,特别是在发展中国家高电耗的重工业和基础工业的比重增大过程中,电力消费量增长会超过中国生产总值的增长,使电力消费弹性系数呈现大于1的趋向。
③当产业结构由合理化向高级化转变,产业结构和产品结构向节能型方向调整和转变,用电效率不断提高,节能工作加强,以及单位产品电耗降低时,电力消费弹性系数会呈现小于1的趋向。
在实际经济发展过程中这三种趋向是并存的,但不同阶段内通常有一种趋向占主导地位。世界部分国家不同时期电力消费弹性系数变化见表。
国家 | 1971~2009年 39年 | 1981~2009年 29年 | 1991~2009年 19年 | 1991~2000年 10年 | 2001~2009年 9年 |
沙特阿拉伯 墨西哥 巴西 埃及 韩国 南非 印度 中国 | 3.447 1.593 1.583 1.386 1.417 1.553 1.189 1.020 | 6.114 1.820 1.640 1392 1.267 1.170 1.025 0.900 | 1.927 1.663 1.263 1.435 1.593 0.725 0.903 0.941 | 1.931 1.498 1.672 1.391 1.452 1.212 1.003 0.769 | 1.922 2.101 0.904 1.479 1.852 0.446 0.819 1.135 |
俄罗斯 西班牙 意大利 法国 澳大利亚 日本 加拿大 美国 德国 英国 | 1.462 1.231 1.378 1.280 0.990 0.855 0.795 0.727 0.406 | 1.206 1.257 1.133 1.034 0.890 0.594 0.525 0.326 0.323 | 4.670 1.642 2.321 1.579 1.033 1.713 0.508 0.858 0.074 0.656 | 1.873 2.187 1.956 1.154 2.753 0.790 1.134 0.039 1.086 | 0.306 1.337 4.144 0.879 0.874 0.193 0.215 |
注:按发展中国家和发达国家分列,并按1981~2009年电力消费弹性系数大小排序 资料来源:国际能源署(IEA),中国国家统计局历年《中国能源统计年鉴》和《中国统计年鉴》 |
许多国家的经济发展历史表明,随着工业化的进程,电力消费弹性系数趋向于下降。主要发达国家的电力消费弹性系数在20世纪50~60年代为2或2以上,20世纪70年代后为1或1以下。数据显示,正处于工业化快速发展阶段的发展中国家电力消费弹性系数普遍高于主要发达国家。
中国电力消费弹性系数变化显示着不同的特点。1953~2010年电力消费弹性系数为1.410,其中,1953~1978年为2.387,1979~2010年的32年间为0.920。20世纪80年代以来各经济发展时期的电力消费弹性系数,1981~1990年为0.815,1991~2000年为0.768,2001~2005年为1.344,2006~2010年为0.977。进入21世纪以来,中国电力消费弹性系数上升,是与电力和经济发展紧密联系的。由于电力工业持续、快速健康地发展,中国在1997年结束了长达20多年的缺电局面,使国民经济各部门得到了较为充足的电力。至2010年底,中国发电装机容量达到96 641万千瓦,当年发电量42278亿千瓦时,是2000年(13685亿千瓦时)的3.1倍,10年间年均增长率11.99%,超过中国生产总值年均增长率(10.48%)1.51个百分点。