1.2 世界家庭能源消费特征概述及比较分析
上述内容介绍了世界范围内的家庭能源消费现状和分布情况,分析了家庭部门能源消费的重要性及其相关碳排放所带来的问题。基于此,本节将进一步归纳总结各国家庭能源消费特征,探讨针对不同地区家庭能源消费的优化升级路径,以期为家庭能源消费相关政策的制定提供新的角度和思路。
首先,发达国家的人均能源消费量普遍维持在较高水平,但是彼此之间也存在较大差距。例如,加拿大2016—2021年的人均一次能源消费量虽然呈下降趋势,但是该国2021年的人均一次能源消费量仍高达10万千瓦时,该值是法国、德国、英国等西欧国家同年人均一次能源消费量的2.5倍左右(见图1-4)。美国人均一次能源消费量在近30年趋于稳定,但也长期处于较高水平,约占同期加拿大的三分之二。发达国家虽然有完善的基础设施以保障家庭获取清洁能源,但是仍然存在家庭因用能支出占收入比重过高而陷入能源贫困的现象(Charlier et al.,2019)。例如,2004—2013年,由于日本居民受到能源价格上涨、收入下降的双重冲击,其家庭的能源支付能力显著降低(Okushima,2016)。2021年10月起,为维持家庭基本能源需求,意大利居民使用天然气所产生的费用上升了31%(陈卫东,2021)。另外,发达国家能源对外依赖度较高,在能源供应的稳定性和持续性方面存在隐患(Romero-Jordán et al.,2022),这也直接导致消费端能源价格上升,居民支付能力下降。例如,2022年,俄罗斯对欧洲的天然气出口量大幅削减,欧洲的液化天然气需求激增,进而吸引了最初打算将天然气运往其他地区的国家和厂商,最终导致国际市场天然气价格飙升(IEA,2022)。
图1-4 2016—2021年部分发达国家人均一次能源消费量
(数据来源:英国石油公司世界能源统计评论https://www.bp.com/;美国能源信息署的国际能源数据https://www.eia.gov/)
其次,对于大多数发展中国家而言,家庭能源消费同时存在能源可支付能力较弱和清洁能源可获得性较低的问题。发展中国家居民因收入水平不高,难以负担相对昂贵的现代商品能源(魏一鸣 等,2014),特别是在农村偏远地区,居民普遍选择木柴和生物质能这类免费低效的污染能源作为主要能源类型。在清洁能源获取方面,截至2019年年底,发展中国家电力覆盖人口占比仍然存在较大的缺口,特别是在撒哈拉以南的非洲、南亚、东南亚以及中南美洲等地区问题比较严重(IEA,2020)。以经济发展水平最低的撒哈拉以南的非洲为例,其电力覆盖率在2020年仅为56%(IEA,2020)。而在金砖五国中,俄罗斯的人均一次能源消费量处于较高水平,该国2021年的人均一次能源消费超过5万千瓦时;中国、南非2021年的人均一次能源消费量虽高于世界平均水平,但仅为同期俄罗斯的一半左右。2016—2021年,巴西、印度的人均一次能源消费量始终低于世界平均水平(见图1-5)。
图1-5 金砖五国的人均一次能源消费量
(数据来源:英国石油公司世界能源统计评论https://www.bp.com/;美国能源信息署的国际能源数据https://www.eia.gov/)
在低收入国家,能源脆弱性群体更为庞大且能源保障水平低、能源韧性薄弱。例如在印度,由于能源基础设施较差、能源消费缺乏选择性、能源成本负担较重,居住在农村贫困地区或者偏远地区的边缘性群体普遍无法获得现代清洁能源(Pelz et al.,2021);在肯尼亚,贫穷家庭采用小型自助供水系统,但这些供水系统往往不能满足家庭用水需求(Jacobson et al.,2007);在加纳,妇女承担所有家务活动的家庭,由于缺少现代化的能源与烹饪厨具,妇女长期受到室内空气污染所带来的负面影响(Sievert et al.,2020)。同时,在俄乌冲突引发的能源危机中,低收入国家承担了更高的能源负担,这些国家的脆弱性群体更易陷入能源贫困甚至绝对贫困(Guan et al.,2023)。
家庭部门能源消费所产生的二氧化碳排放,是导致全球变暖的重要因素之一(Liu et al.,2021)。首先,从图1-6可以看出,2019—2020年英国、日本、加拿大等发达国家的家庭部门碳排放总量相比中国和美国较低,但这是人口因素造成的。有研究指出,日本老龄家庭人均碳排放量相比于其他家庭结构的人均碳排放量较高,特别是随着冬季气温的下降,这类家庭取暖需求增长,进而导致家庭碳排放量增加。因此,Long等(2019)提出应及时采取多项减排措施,以降低老龄化社会所导致的家庭碳排放量持续增高的风险。
其次,在新兴经济体中,例如中国家庭部门的碳排放量在当下处于较高水平,是因为中国对传统化石能源的依赖度较高且人口基数较大(Liu et al.,2021)。英国石油公司(BPp·l·c,以下简称BP)的数据显示,2018年中国化石燃料消费占一次能源消费总量的58.25%;相比之下,可再生能源仅占4.38%(BP,2019)。随着城市化水平的快速发展,中国城市人口从2000年的4.59亿人增加到2019年的7.71亿人,城市家庭的碳排放量预计将持续增加(Yu et al.,2021)。城市化进程加快也是导致南非碳排放量增加的主要原因之一,南非作为撒哈拉以南非洲地区全球化程度最高、城市化进程最快、碳排放量密集度最高的经济体,在经济发展过程中需要及时缓解碳排放造成的环境压力。
最后,从图1-6中可以看出,2019—2020年欠发达国家的家庭碳排放量仍处于较低水平,大多数非洲国家的生物燃料使用量在其能源消费中占比最高,甚至在一些撒哈拉以南非洲国家,该占比高达97%(Kgathi et al.,1995)。研究表明,低收入国家特别是撒哈拉以南的非洲国家,亟须增加太阳能、风能等可再生能源的使用,以减少使用污染能源过程中二氧化碳等有害气体的排放,降低家庭成员的患病风险(Hanif,2018)。
图1-6 2019—2020年部分国家家庭部门碳排放量
(数据来源:国际能源署https://www.iea.org/)
综上所述,从能源消费量来看,高收入国家的人均家庭能源消费水平远超其他国家,新兴经济体国家的家庭能源消费量呈现持续快速上升趋势,低收入国家的家庭能源消费量仍然长期处于较低水平。从能源消费类型来看,高收入国家的家庭能源消费以清洁能源为主,但存在人均能源消费量较大、能源使用成本较高以及能源消费难以支付的问题。低收入国家的家庭能源消费在诸多方面的问题更加严峻,除面临与高收入国家类似的问题外,低收入国家的清洁能源覆盖率偏低,能源脆弱性和边缘性群体庞大,且由于基础设施薄弱、供需矛盾突出,其能源稳定性较差,家庭部门能源韧性薄弱。从能源消费的碳排放量来看,大部分高收入国家居民的碳排放总量仍然较高,家庭能源消费需要进一步节能减排。另外,新兴经济体国家的经济快速发展,家庭能源消费所产生的碳排放量也随之增加,因此更需要加大清洁能源的普及力度,以实现气候行动目标。低收入国家尤其是撒哈拉以南的非洲国家,亟须尽快减少居民对传统生物质燃料的高度依赖,以避免大量排放和污染对居民身心健康产生巨大的危害。