摘要：本文討論了21世紀中國的能源現狀和能源結構，并基于2000～2007年中國能源消費總量的原始數據，構建GM(1,1)模型，對中國在未來的5年的能源消費作了經濟預測，中國能源消費總量將突破50億噸標準煤，最后對今后能源戰略作了前景展望。
　　關鍵詞：能源消費；灰色預測；GM(1,1)模型
　　
　　1中國能源消費現狀
　　我國目前的能源生產量僅次于美國和俄羅斯，居世界第3位；基本能源消費占世界總消費量的10.4%，居世界第2位，可見我國已經成為一個能源生產和消費大國。但是我們應當清醒地看到：中國資源總量雖然較大，但人均占有量少，人均能源資源可采儲量遠低于世界平均水平。
　　 《中國能源發展報告2009》[1]指出，2008年我國能源產業積極應對經濟形勢變化，總體運行狀況良好。能源供應保障能力繼續增強，能源種類進一步多元化；能源結構調整積極推進，清潔能源和可再生能源發展加快，所占比例有所提高；節能減排工作取得較大進展，單位GDP能耗顯著下降。同時，能源科技裝備工作進步顯著，不僅啟動了大型油氣田和煤層氣開發等重大科技專項，一系列配套關鍵技術、裝備研發也取得突破。此外，我國進一步加強了國際能源合作，和中亞、歐洲、非洲等多個地區都開展了能源合作。合作領域也有所拓寬，由油氣為主拓展到鈾礦、風能、煤炭、電力開發建設、工程承包、技術服務等領域，金融合作與項目投資相結合，在開發利用境外能源資源的同時，推動國內能源裝備產業發展。
　　
　　2中國目前能源結構
　　中國是世界上資源總量較豐富的國家，煤炭資源在一級能源消費中所占的比重很大。根據表1[2]，與2006年相比，2007年全國消費煤炭25.86億噸，增長8.1%；石油3.66億噸，增長4.9%；天然氣695億立方米，增長23.9%；水電4853億千瓦時，增長11.4%；核電621億千瓦時，增長13.3%。由此看出，中國能源消費量很大，并有逐年上升的趨勢。由表2的數據看來，中國能源消費構成一直以煤炭為主體，從2003年至2007年，煤炭在能源消費格局中占七成左右的比例，并且逐漸趨向于飽和，石油的比重有所下降，天然氣比重正逐步提高，水電與核電的比重沒有太大改變，而且在構成中所占的比例很低。
　　表1中國近年能源消費構成

　　
　　表2中國近年能源消費構成比重

　　
　　中國能源結構不合理，能源消費以煤占主導地位，偏離了世界能源結構以油氣為發展趨勢的主流。落后的用煤方式、生產設備、管理方式引發了種種問題，包括人均能源資源少，供需差距明顯，能源消耗強度高，效率低，排放污染嚴重，生態環境遭到破壞。目前，我國能源發展面臨的形勢和環境比較復雜，矛盾和困難前所未有，任務十分艱巨。
　　
　　3基于GM(1,1)模型的能源消費預測
　　3.1GM(1,1)模型原理
　　灰色預測[3]是指利用GM模型對系統行為特征的發展變化規律進行估計預測，同時也可以對行為特征的異常情況發生的時刻進行估算，以及對在特定時區內發生事件的未來時間分布情況做出研究等等。這些工作實質上是將“隨機過程”當作“灰色過程”，“隨機變量”當作“灰變量”，并主要以灰色系統理論中的GM(1,1)模型來進行處理。建立一階一個變量的灰色系統模型(GM(1,1)模型)[4]包括數據的檢驗和處理，建立模型，檢驗預測值。
　　3.2模型的建立與檢驗
　　表32000～2007中國能源消費總量

　　根據GM(1,1)模型構建原理和分析步驟,本文選取了《中國能源統計年鑒2008》公布的2000～2007年能源消費總量數據組成預測模型的原始數列(見表3)。
　　
　　第一步：級比檢驗
　　建立能源消費量數據的時間序列如下：
　　（3-1）
　　(1) 求級比
　　(3-2)
　　
　　（3-3）
　　(2) 級比檢驗
　　由于，k=2,3,...,8,故可以用作滿意的GM(1,1)建模。
　　第二步：GM(1,1)建模
　　(1) 對原始數據作一次累加，即
　　（3-4）
　　(2) 構造數據矩陣B及數據向量Y
　　（3-5）
　　(3) 計算(3-6)
　　于是得到=-0.1069,=120505.725
　　(4) 建立模型
　　(3-7)
　　求解得
　　(3-8)
　　(5) 求生成數列及數據還原值：
　　令k=1,2,3,4,5,6,7,由上面的時間響應函數可得，其中取
　　(3-9)
　　由，取k=2,3,...,8,得
　　k=2,3,...,8(3-10)
　　(3-11)
　　
　　第三步：模型檢驗（見表4）
　　表4能源消費預測模型效果檢驗

　　
　　經模型的預測，中國能源消費呈現準指數增長規律，采用GM(1,1)模型進行預測的平均誤差為1.28%，擬合值對實際值的擬合精度達到了98.72%。其中2008和2009年的數據沒有用于模型的建立，但在模型的預測下也得出了較接近的結果。2009年的數據相對誤差較大，也顯示出了此模型的局限性。GM(1,1)模型建立過程中沒有考慮到國民經濟的發展，人口的增長，國家政策的實施，能源利用效率的提高，新能源的開發等影響因素，以至于在某些年份的預測值偏差較大，因此建議該模型用于短期內能源消費的經濟預測，并結合其他影響因素作出評價，具有一定的實用價值。
　　3.32010～2014年的能源消費預測
　　由以上的推導可以得出中國能源消費總量的預測模型為
　　(3-12)
　　n=2010,2011,2012,2013,2014...
　　在2010～2014年之間
　　（3-13)
　　因此，在未來5年里，在現有的能源結構基礎上，中國能源消費總量很可能突破50億噸標準煤，并以11.28%的平均增長率在增加，如此巨大的能源消耗將嚴重制約著國民經濟的發展，21世紀新的能源戰略的實施已刻不容緩。
　　
　　4中國21世紀能源戰略的前景展望
　　在21世紀要想實現能源行業的平穩發展，推動國民經濟的持續增長，必須立足當前，著眼長遠，以結構調整為主線，著力轉變發展方式。
　　積極調整能源結構，提高能源效率。具體來看，要大力推進煤炭資源整合，抓住電力需求放緩的機遇，加快電力工業結構調整。同時，積極發展可再生能源和新能源，不斷提高清潔能源在我國一次能源消費中的比重；推進節能和科技裝備進步，通過技術進步，提高能源利用率，減少污染物的排放。
　　穩定能源投資政策，保持必要的能源建設規模。能源產業的投資乘數效應非常明顯，對帶動下游產業和相關產業發展，拉動國民經濟整體回暖有著至關重要的作用。因此，從提高能源中長期供應保障能力出發，保持適度超前的能源建設規模十分必要。我國應加大對能源基礎設施的投入，增強能源產業的可持續發展能力。
　　深化能源體制改革，解決能源健康發展的深層次問題。我國多種新能源的發展還處于初級階段，沒有形成成熟的能源體制。國際能源市場的大幅動蕩對我國能源行業來說不僅是挑戰，也為我們開展能源價格、財稅、資源等改革提供了契機。我們應抓住機遇，推進能源發展的體制機制改革，規范能源市場，保證能源供應安全。
　　積極開展能源國際合作，增強我國能源供應保障能力。在經濟全球化的背景下，我國應最大限度地利用現行國際能源秩序，不斷加強與能源資源國和過境國的合作，利用政治、經濟和外交優勢，努力營造良好的國際能源合作環境。同時，還要開拓油氣資源的新區域，積極參與海外油氣領域的投資，構筑多元化的油氣安全保障系統。
　　
　　參考文獻
　　[1]崔民選.中國能源發展報告2009[M].社會科學文獻出版社，2009
　　[2]國家統計局.中國能源統計年鑒2008[M].國統計出版社，2009
　　[3]劉思峰，黨耀國.灰色系統理論及其應用（第三版）[M].北京科學出版社，2004
　　[4]蔣光軍等.重慶市能源消費的灰色關聯分析與趨勢預測[J].能源與環境，2009（1）：10-11.