بررسي علل تغيير در مصرف انرژي بخش صنعت ايران با استفاده از روش تجزيه

Transcript

1 79 نشريه انرژي ايران / دوره 2 شماره 3 پاييز 388 بررسي علل تغيير در مصرف انرژي بخش صنعت ايران با استفاده از روش تجزيه رضا گودرزي راد تاريخ دريافت مقاله: 89//3 تاريخ پذيرش مقاله: 89/4/5 كلمات كليدي: اثر توليدي اثر ساختاري اثر شدت انرژي روش تجزيه صنعت چكيده: بررسي رفتار مصرف انرژي در بخشهاي مختلف گامي اساسي و مهم براي برنامه ريزي انرژي است. يكي از روشهاي مورد استفاده در پژوهشهاي صورت گرفته در حوزه انرژي براي تحليل كمي مصرف انرژي در بخش صنعت روش تجزيه است. در اين مقاله براي تحليل كمي علل تغييرات مصرف انرژي در بخش صنعت ايران طي سالهاي از اين روش استفاده شده است. نتايج محاسبات نشان ميدهد كه اثر توليدي مهمترين نقش را در تغيير مصرف انرژي در بخش صنعت طي اين دوره دارا بوده بعد از آن اثرات شدت انرژي و ساختاري در رتبههاي بعدي قرار گرفتند. همچنين اثر شدت انرژي نسبت به اثر ساختاري نقش مهمتري در صرفه جويي انرژي در بخش صنعت طي اين دوره داشته است. ) دفتر برنامهريزي كلان برق و انرژي وزارت نيرو rgoodarzirad@ yahoo.com

2 دوره 2 شماره 3 پاييز / 388 نشريه انرژي ايران 8 مقدمه بررسي رفتار مصرف انرژي در بخشهاي مختلف از جمله صنعت گامي اساسي و مهم براي برنامهريزي انرژي است. قبل از اتخاذ سياست مطلوب براي مديريت مصرف انرژي شناخت عوامل مو ثر بر مصرف انرژي در بخشهاي مختلف و تحليل كمي آنها امري ضروري است. يكي از روشهاي مورد استفاده براي بررسي و تحليل كمي علل تغيير در مصرف انرژي در بخش صنعت روش تجزيه (Decomposio) است كه به طور قابل توجهي در پژوهشهاي صورت گرفته در حوزه انرژي از آن استفاده شده است. در اين مقاله براي بررسي و تحليل عوامل مو ثر بر تغيير در مصرف انرژي در بخش صنعت ايران طي سالهاي از اين روش استفاده ميشود[ ]. حوزه مطالعه بخش صنعت شامل كارگاههاي صنعتي نفر كاركن و بيشتر است[ 2 ]. حاملهاي انرژي مورد بررسي عبارتند از: نفت سفيد گازوي يل بنزين نفت كوره گاز مايع گازطبيعي زغالسنگ زغال چوب و برق. مصرف انرژي بخش صنعت در دوره متغير ارزش افزوده (ميليارد ريال به قيمت ثابت سال 376) مصرف انرژي (هزار بشكه معادل نفت خام) جدول : ارزش افزوده و مصرف انرژي صنعت طي سالهاي سال ما خذ: [2 و 3] در جدول () مصرف انرژي و ارزش افزوده بخش صنعت (كارگاههاي صنعتي بالاي ده نفر كاركن) طي سالهاي آمده است سال مصرف انرژي ارزش افزوده نمودار : ارزش افزوده (ميليارد ريال) و مصرف انرژي (هزار (boe در بخش صنعت طي 38-84

3 8 نشريه انرژي ايران / دوره 2 شماره 3 پاييز 388 نمودار () نيز بيانگر روند تغييرات مصرف انرژي و ارزش افزوده بخش صنعت طي دوره مذكور است. مصرف انرژي بر مبناي هزار بشكه معادل نفت خام بوده شامل همه حاملهاي انرژي (از جمله سوخت سنتي زغال چوب) است و ارزش افزوده نيز بر مبناي ميليارد ريال و براساس قيمت ثابت سال 376 است. چنانكه جدول و نمودار مربوطه نشان ميدهد طي اين دوره ارزش افزوده بخش صنعت روندي صعودي داشته و مصرف انرژي نيز همگام با آن (به جز سال 38) روندي صعودي داشت. طي دوره شدت انرژي بخش صنعت به ترتيب برابر /82 /7 /7 2/22 و /73 بشكه معادل نفت خام به ازاي يك ميليون ريال ارزش افزوده (به قيمت ثابت سال 376) بود[ 3 ]. روش تجزيه براي شناخت عوامل مو ثر بر تغييرات مصرف انرژي در بخش صنعت طي سالهاي از روش تجزيه استفاده ميكنيم. اين روش به عنوان روشي كارآمد در شناسايي و تحليل عوامل مو ثر بر تغييرات مصرف انرژي در بخش صنعت مورد توجه محققان و پژوهشگران قرار گرفته در بسياري از پژوهشها مورد استفاده قرار گرفته است[ 4 5 ]. اگر E بيانگر مصرف انرژي برحسب يك واحد فيزيكي بيانگر توليد به قيمت ثابت و I بيانگر شدت انرژي براي كل بخش صنعت باشد در آن صورت مصرف انرژي بخش صنعت از رابطه زير بدست ميآيد: E = I () براي هر يك از زيربخشهاي صنعت نيز خواهيم داشت: E i = I i i (2) و بنابر اين : (3) E = E = I. i i = i = i i اگر تغيير در مصرف انرژي در بخش صنعت بين دو مقطع زماني t و را با ΔE نشان دهيم در اين صورت : (4) Δ E= Et E = I i= i= اگر سهم زير بخش i از كل توليد بخش صنعت را با i نشان دهيم خواهيم داشت: (5) i i = با جايگذاري رابطه (5) در (4) (6) Δ E= t I i = i = رابطه اخير را با عمليات جبري ساده ميتوان به صورت زير نوشت[ 4 5 ]:

4 دوره 2 شماره 3 پاييز / 388 نشريه انرژي ايران 82 Δ E = t + t i= i= i= t + t t i= i= i= Δ E = ( t ) I + t ( )I i = i = + t (I I ) i = (7) رابطه (7) رابطه اصلي و اساسي روش تجزيه براي تحليل عوامل تغييرات مصرف انرژي در بخش صنعت است كه از سه جزء به شرح زير تشكيل شده است: ) = اثر توليدي t ) i = = t ( )I اثر ساختاري i = = اثر شدت انرژي t (I I ) i = در واقع رابطه (7) بيان ميدارد كه كل تغييرات مصرف انرژي در بخش صنعت بين دو مقطع زماني t و (ΔE) ناشي از سه نوع اثر توليدي ساختاري و شدت انرژي است. اثر توليدي بيانگر تغيير در مصرف انرژي ناشي از تغيير در توليد است[ 6 ]. اثر ساختاري نيز بيانگر تغيير در مصرف انرژي به دليل تغيير در ساختار و تركيب زيربخشهاي صنعتي است. اگر تغيير در تركيب و ساختار صنعت به گونهاي باشد كه صنايع كمتر انرژيبر نسبت به صنايعي كه مصرف انرژي بالايي دارند بيشتر رشد كنند در آن صورت مصرف انرژي كاهش خواهد يافت. برعكس با افزايش سهم صنايع پر مصرف انرژي از كل توليد صنعت مصرف انرژي بخش صنعت رو به فزوني خواهد نهاد. اثر شدت انرژي بيانگر تغيير در مصرف انرژي ناشي از تغيير در شدت انرژي زيربخشهاي صنعتي است. با كاهش شدت انرژي زيربخشهاي صنعتي كاهش خواهد يافت. (و با فرض ثابت ماندن ساير عوامل) مصرف انرژي زيربخشهاي صنعتي و در نتيجه مصرف انرژي كل صنعت تغيير در شدت انرژي نيز به نوبه خود ميتواند معلول عواملي چون بهبود تكنولوژي توليد مديريت انرژي تغيير در تركيب و كيفيت سوخت و تغيير در قيمتهاي نسبي انرژي باشد. دادهها براي بررسي كمي تغييرات مصرف انرژي بخش صنعت براساس رابطه (7) ارزش افزوده و مصرف انرژي زيربخشها و كل بخش صنعت مورد نياز است. ارقام مربوط به ارزش افزوده از نشريه حسابهاي ملي مركز آمار ايران و برحسب ميليارد ريال به قيمت ثابت

5 83 نشريه انرژي ايران / دوره 2 شماره 3 پاييز 388 سال 376 تهيه شده است. آمار مربوط به مصرف انرژي نيز از نشريه «نتايج آمارگيري از كارگاههاي صنعتي نفر كاركن و بيشتر» براي سالهاي تهيه شده است. در اين نشريه آماري كه از طرف مركز آمار ايران منتشر ميشود دادههاي مربوط به مصرف انرژي برحسب واحد فيزيكي حامل انرژي مربوطه است[ 3 4 ]. براي يكسان شدن واحدها همه واحدها با استفاده از ضريب تبديل مربوطه به بشكه معادل نفت خام تبديل شدند. نتايج محاسبات در جدول (2) نتايج محاسبات مربوط به بررسي عوامل مو ثر بر تغييرات مصرف انرژي در بخش صنعت طي سالهاي براساس رابطه (7) آمده است. براساس دادههاي اين جدول طي دوره حدود 22 ميليون بشكه معادل نفت خام مصرف انرژي در بخش صنعت افزايش يافت. به عبارت ديگر تغييرات مصرف انرژي بين سالهاي اين دوره برابر 22 ميليون بشكه معادل نفت خام بود. اين مقدار تغيير در مصرف انرژي ناشي از اثرات توليدي ساختاري و شدت انرژي است. چنانچه اثرات ساختاري و شدت انرژي به وقوع نميپيوستند اثر توليدي موجب افزايش مصرف انرژي به مقدار 68 ميليون بشكه معادل نفت خام مي شد اما اثرات ساختاري و شدت انرژي موجب شد كه رشد مصرف انرژي كمتر اتفاق افتاده به رقم 22 ميليون بشكه معادل نفت خام برسد. چنانكه از جدول پيداست اثرات ساختاري و شدت انرژي داراي علامت منفي هستند. اين بدان معني است كه اين دو اثر بر خلاف اثر توليدي موجب كاهش در مصرف انرژي در بخش صنعت طي دوره مذكور شدند. به عبارت ديگر اثر توليدي در جهت افزايش و اثرات ساختاري و شدت انرژي در جهت كاهش مصرف انرژي در صنعت عمل كردهاند. تا ثير منفي اثر ساختاري بر مصرف انرژي به اين معني است كه طي دوره مذكور ساختار و تركيب زيربخشهاي صنعت به سمت صنايع كم انرژيبر تغيير يافت به طوري كه سهم صنايع كم انرژيبر از توليد كل صنعت افزايش يافت. منفي بودن اثر شدت انرژي نيز بدين معني است كه طي سالهاي مطالعه شدت انرژي در بخش صنعت كاهش يافته موجب كاهش در مصرف انرژي اين بخش شده است. عوامل مختلفي ميتوانند علت كاهش شدت انرژي در اين سالها به حساب آيند كه از ميان آنها ميتوان به بهبود تكنولوژي مديريت انرژي تغيير در قيمت نسبي حاملهاي انرژي و تغيير در تركيب سوخت صنايع اشاره كرد. بررسي و تحليل كمي عوامل مو ثر بر تغيير شدت انرژي در صنعت در اين دوره مطالعهاي مستقل بوده خارج از اين مجال است. نوع اثر اثر توليدي اثر ساختاري اثر شدت انرژي اثر كل ما خذ: محاسبات محقق جدول 2: تجزيه تغييرات مصرف انرژي صنعت در دوره در ايران مقدار تاثير و سهم توجه: علامت منفي نشاندهنده كاهش و علامت مثبت بيانگر افزايش مصرف است. ميليون بشكه معادل نفت خام درصد

6 دوره 2 شماره 3 پاييز / 388 نشريه انرژي ايران 84 در جدول (2) علاوه بر مقدار تغيير در مصرف انرژي صنعت ناشي از اثرات مختلف سهم اين اثرات در تغيير در مصرف انرژي صنعت نيز آمده است. چنانكه از جدول قابل مشاهده است اثر توليدي بيشترين نقش (%35) را در تغيير در مصرف انرژي صنعت طي اين دوره دارا بود و پس از آن اثرات شدت انرژي و ساختاري در رتبههاي بعدي قرار داشتند. ميزان انرژي صرفه جويي شده در صنعت طي اين دوره را براساس دادههاي جدول (2) ميتوان محاسبه كرد. اگر صرفه جويي انرژي را به صورت مابه التفاوت مصرف انرژي كه ميتوانست واقع شود (تغيير در مصرف انرژي ناشي از اثر توليدي) و مصرف انرژي كه واقع شده است (تغيير در مصرف انرژي ناشي از مجموع اثرات يا اثر كل) تعريف كنيم در اين صورت داريم: اثر شدت انرژي + اثر ساختاري = اثر توليدي اثر كل = صرفه جويي در مصرف انرژي شد. براساس دادههاي جدول (2) طي دوره مطالعه حدود 45 ميليون بشكه معادل نفت خام در مصرف انرژي در بخش صنعت صرفه جويي سهم اثر ساختاري از اين صرفه جويي در مصرف انرژي برابر 3/3 درصد و سهم اثر شدت انرژي برابر 86/7 درصد بود. منابع [] [2] [3] حيدري ابراهيم و حسين صادقي 383 شاخت و بررسي رفتار صرفه جويي انرژي در صنايع بزرگ ايران پژوهشهاي اقتصادي بهار و تابستان. مركز آمار ايران نتايج آمارگيري از كارگاههاي صنعتي نفر كاركن و بيشتر سالهاي مركز آمار ايران حسابهاي ملي (قابل دريافت از:.( [4] Ag. B.W.24, "Decomposio aalysis for policymakig i eergy: which is the preferred method", Eergy Policy, 32,3-39. [5] Ag, B.W.,25, "The LMDI approach to decomposio aalysis: a practical guide, Eergy Policy", 33, [6] Park, e- Hark,992" Decomposio of idustrial Eergy cosumptio, Eergy Ecoomics,"