煤炭產能調控的系統動力學研究范文

本站小編為你精心準備了煤炭產能調控的系統動力學研究參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

1煤炭產能調控的概念界定

上述問題的根本原因是近十幾年來我國煤炭產能增長速度過快。解決這一問題的關鍵是建立完善的煤炭產能調控長效機制。截至目前，內蒙古、山西、山東等地區已經采取調控煤炭產能的政策措施，取得成績的同時也存在著爭議。在學術研究領域，雖然將這些政策措施系統稱為煤炭產能調控的概念，但對這一概念進行清晰界定的研究目前還沒出現。《中國煤炭工業》評論員（2012）將煤炭產能調控描述為：“在資源與環境壓力越來越大的情況下，在全國經濟轉型升級、科學發展的大背景下，引導煤炭企業在保障能源供應的前提下，根據市場需求科學設定產能和組織生產，保持煤炭市場基本穩定，確保煤炭經濟平穩運行”。這一描述從實施調控的背景和條件、手段和目標三個層面對煤炭產能調控概念進行了界定，但未能深入揭示煤炭產能調控的內涵。從目前的實際操作層面來看，主要形式是以行政命令的方式限制煤炭生產、運輸和消費。

實際上調控的是煤炭產量，而非煤炭產能。直接限制產量的政策行為，不能長期替代市場機制的作用，并有可能引起更大的產能波動。因此，實現煤炭與資源環境可持續發展，政府宏觀調控的對象是產能，而不僅僅是產量。其原因為：（1）煤炭產量的快速增長本質上是煤炭產能快速擴大的表現。因此要從根本上解決問題，關鍵是抑制煤炭產能的快速擴大，而不是簡單的控制產量。（2）煤炭產能一旦形成，無論產量多大都已經開始對當地生態環境和資源產生影響。因此，要實現煤炭生產消費與資源環境可持續發展，根本上還是要減少煤炭產能的過快增長。（3）如果煤炭產能的過快增長造成了產能過剩，除了造成煤炭資源的浪費以外，礦井和開采設備等的閑置也會產生較大的資產成本。大量員工的失業也將成為社會穩定的隱患。未來五到十年內，隨著我國經濟總量的躍升和工業化、城鎮化的持續推進，特別是新疆煤炭資源勘探的新發現，我國煤炭需求和煤炭產能仍有一定增長空間。此外，煤炭產能建成需要一定周期。

這就意味著產能一旦建成，很難通過政策調控改變。煤炭產能調控并不是限制產能增加，而是抑制產能增長預期。因此，煤炭產能調控是一個遠期和近期調控相結合的政策體系：在短期內，通過引導企業調節產量以確保市場供需基本平衡；在長期內，通過抑制企業市場預期和減少投資的盲目性，引導企業科學規劃產能，從而抑制煤炭產能過快增長趨勢，而并非減少現有產能，如圖1所示。煤炭供需差距的存在是當前煤炭快速擴大的主要原因。由此推斷，彌補煤炭供需差距是長期內抑制煤礦投資過熱，抑制煤炭產能的關鍵。如圖2所示，我國自建國以來，煤炭產能投資建設大體經歷了“四起四落”的周期變化，而煤炭價格的總體走勢也大體吻合。從實際情況分析，煤炭企業做出調低新建井投資的決策時，往往基于以下考慮：一是政策規制。

煤炭供需矛盾緩和甚至有潛在產能過剩危險時，政府從維護社會穩定角度考慮往往采取措施限制新近上馬的投資審批。二是預期收益降低。預期收益降低往往促使企業暫緩新投資實施或減小現有建設規模。預期收益降低的一個顯著市場表現是煤炭產能利用率的變化。如圖3所示，歷史上我國產能利用率也大體經歷了“四起四落”的變化過程，且與煤炭價格、產能投資規模走勢相當。研究表明，當供需矛盾突出時，往往超能力生產，促使企業提高新增產能預期；供需緩和時，閑置產能往往增多，企業資產成本增加，從而減小新增投資預期。由于價格快速下跌，煤炭產能建設需要一定周期，因此產能投資的變化趨勢往往略滯后于價格即市場預期的變化。據上述歷史數據分析初步推斷，通過調控政策引導價格變化，可改變煤炭企業市場預期，從而引導產能投資。因此，通過供需差距導致產能擴大作用機制的逆過程，在短期內可抑制產量過快增長，而在長期內可通過抑制投資收益預期實現產能調控。基于上述分析，本文擬建立的廣義的煤炭產能調控概念與狹義的煤炭產能調控概念不同，是從煤炭產業面臨的保障經濟增長需要和資源環境可持續發展的雙重約束出發，基于市場供需基本平衡的系統解決方案的綜合，也是應對各產業產能過剩問題而采取的政府宏觀調控措施的總稱。

從政策實踐層面看，狹義的煤炭產能調控主要指政府為應對煤炭產能過剩問題或潛在的過剩危險，采取的限制產能規模增加或投資擴大等宏觀調控政策措施的總和。廣義的產能調控概念理解，煤炭產能調控應該是包括加強需求側管理、提高資源開采效率，以及推動煤炭產業及能源行業與經濟社會、自然環境協調可持續發展等措施或手段構成的政策體系，從長期來看可以抑制煤炭產能過快增長趨勢，實現煤炭市場基本穩定和煤炭產業與資源環境的可持續發展。本文結合現代市場經濟學理論，從煤炭市場發展現狀出發，總結歸納出煤炭產能調控的本質內涵，對廣義的煤炭產能調控的概念界定如下：煤炭產能調控是指在市場經濟條件下，在保證一定時期內煤炭可持續開發的儲量前提下，政府遵循市場規律并充分利用市場機制，綜合運用財稅、金融、政府投資、進出口等一系列宏觀調控手段，以法律手段為保證，輔以必要行政手段，依據煤炭市場供需形勢引導煤炭市場主體合理規劃煤炭產能，確保煤炭供需基本平穩，保障煤炭穩定供應，實現煤炭產業與經濟社會協調發展。廣義的煤炭產能調控得以實施，必須具備以下基本條件：市場機制在煤炭行業發展中可以發揮基礎性作用。由上分析可知，煤炭價格所反映的市場預期是對煤炭產能進行市場調控的重要市場信號。因此首先應形成完善的煤炭價格形成機制。其次，盡可能減少政府，特別是地方政府對煤礦投資的行政干預，建立完善的煤炭產能退出機制。最后，煤炭企業應具有戰略思維和規劃意識，科學管理產能預期，合理安排投資。

2煤炭產能調控系統動力學模型的構建

在參考了相關問題研究文獻基礎上，本文試從煤炭產能調控的根源、方法以及調控效果三個維度建立煤炭產能調控體系系統研究框架模型，為進一步科學系統地闡釋煤炭產能調控的影響因素，尋求調控方法并評估其調控效果建立研究路徑。三維結構模型可將問題立體化直觀化，建立由原因維度、方法維度、效果維度三個坐標系組成的煤炭產能調控體系三維結構模型，如圖4所示。通過三維度模型進一步揭示了煤炭產能調控的內涵：在生態文明建設已上升為黨的治國方略背景下，立足當前發展階段及資源環境承載能力，對煤炭產業發展的要求除了滿足保障經濟社會平穩發展（經濟因素）外，還需滿足高效開采（資源因素）、優化結構（社會因素）、環境友好（環境因素）等方面的需要，實施煤炭產能調控（原因維度）。煤炭產能調控的組織運行需要通過政府、產業和煤炭企業三個層面的聯動傳導實現其調控目標。其中政府作為宏觀層面產能調控政策的制定者和實施者。產能調控的政策措施傳導到中觀層面，煤炭產業及其相關產業、包括民眾的積極參與支撐了產能調控措施的落實。在微觀層面，煤炭企業調整產能規劃，以實現產能調控目標（方法維度），最終實現經濟高速平穩發展、資源可持續、環境友好、煤炭高校綠色開采的目標，做到政府調控措施得當、產業得以重構優化、企業科學制定產能規劃（效果維度）。基于“為什么要產能調控—怎樣進行產能調控—產能調控要達到什么效果”的思路，揭示了本文研究煤炭產能調控問題的路徑。綜上分析，煤炭產能調控是涉及經濟、社會、資源、環境、政府、市場等諸多方面的系統工程。

基于煤炭產能調控三維結構模型，本文建立了由動力、傳導、評價系統共同組成的煤炭產能調控復合系統模型，如圖5所示，以此闡述其內部組成要素之間的相互關系和有機聯系。由此可見，煤炭產能調控具有顯著的非線性系統特征，且系統內具有復雜的反饋和控制過程，可考慮建立系統動力學（SystemDynamics）模型作為政策模擬工具。根據系統動力學建模的一般步驟，首先應確定系統的邊界。根據前述論述，煤炭產能調控系統動力學模型分為經濟發展子系統、結構優化子系統、高效開采子系統和環境友好子系統四個子系統，四個子系統分別刻畫了經濟和人口增長與能源需求關系、社會進步和科技進步與能源消費結構調整關系、煤炭資源儲量與煤炭綠色高效開采的關系，以及生態環境約束與煤炭生產消費的關系四對基本的經濟關系，如圖6所示。隨后，通過相關數據兩兩皮爾遜相關性分析，篩選出煤炭產能調控動力因素，依次建立因果關系，建立煤炭產能調控SD模型，其流圖如圖7所示。

3仿真模擬

根據模型中設置的原始數據，按照現有的發展趨勢，本文對我國2000年到2020年煤炭需求、煤炭供給等指標作仿真分析，仿真結果如圖8、圖9和圖10所示。由圖8可看出，煤炭需求在2000~2020年期間呈遞增趨勢。本文經仿真模擬分析預計，由于煤炭在一次能源消費結構中的主體地位短期內難以改變，且我國所處工業化、城鎮化階段性特征依然明顯，煤炭在未來5~10年仍呈剛性需求，2020年之前出現需求“拐點”的可能性不大。隨著我國“十二五”時期加快轉變經濟發展方式、調整優化產業結構等一系列政策的實施，由模擬圖可見煤炭需求在2010年后增長速度略有降低，但并不明顯。由圖9可以看出，隨著開采技術裝備的不斷進步和海外市場的開拓，在煤炭需求持續增長的推動下，我國煤炭供給整體呈增長趨勢，煤炭供給能力不斷增加。由煤炭供給變化趨勢模擬圖可看出，2015年煤炭供給出現短時下降，這是由于筆者預計2015年為“十二五”規劃期最后一年，為完成“十二五”規劃制定的約束性指標，當年政策管制會加大，導致供給能力出現短時谷值。由圖10可以看出，煤炭需求、煤炭產能及煤炭供給能力總體上變化趨勢一致，且三者之間差距不大，表明我國近期總體供需平穩。三者總體上都呈增長趨勢，這主要取決于我國GDP的持續增長趨勢，如圖11所示。這表明，在我國當前發展階段，經濟增長仍是對煤炭產業發展具有決定意義的主推動力。

作者：叢威郝亦純單位：中國石油規劃總院中國石油大學（北京）中國能源戰略研究院中國礦業大學（北京）資源與安全工程學院