城市密度对城市能源消耗影响的实证研究.docx

2011年11月Nov．，2011第6期(总第269期)No．6EconomicIssuesinChina城市密度对城市能源消耗影响的实证研究范进中国科学技术大学合肥230026内容提要:在中国土地城镇化明显快于人口城镇化以及国家节能减排要求的背景下，本文探讨了以低密度化为特征的城市发展模式对城市能源消耗的影响。为此本文构建了城市密度对能源消耗影响的经济学模型，并对中国220个地级市的交通、家庭能耗与城市密度的关系进行了实证研究。本文的结论是，城市低密度化发展会导致城市能耗增加，当前中国的城市发展模式不利于节能减排。关键词:城市密度;土地城镇化;人口城镇化;能源消耗一、引言与文献综述中国的能源与环境问题已经引起世界广泛关注，成为中国经济社会发展的重要瓶颈。根据国际能源署(IEA)发布的数据，2009年中国已经超过美国成为全球最大的能源消费国和碳排放国(IEA，2010)。并且，较高的能源对外依存度将对中国的能源安全及全球能源市场产生较大影响。因此，节能减排对中国未来的发展至关重要。事实上，节能减排不仅依赖于技术创新和产业转型，还与城市发展模式密切关联。当前，中国城市化进程正处在一个“大跃进”和空间扩张失控的状态(陆大道等，2007)。中国仅用22年的时间就将城镇化率从20%提升到40%，完成了发达国家几十年甚至上百年才走完的道路①。这种“速成”的方式导致中国城镇化不够协调，表现为人口城镇化跟不上土地城镇化的速度。统计表明:从1982年到2005年，全国城镇建成区面积扩大了4倍，而人口城镇化水平仅仅是原来的两倍②，中国城市的人口密度在不断降低。这种低密度化的城市发展模式导致了居民行为模式的改变，从而影响城市的能源消耗。关于城市能源消耗与城市密度、城市规模关系的研究，主流的观点认为:城市应当紧凑发展，政府应当适当提高城市密度(Brownetal，2009;GlaeserandKahn，2010;NewmanandKenworthy，1989;Sova-coolandBrown，2010)。主要依据有:城市的紧凑程度决定了资源、服务的共享水平，进而决定能源的收稿日期:2011－09－08基金项目:国家社会科学基金重大项目“中西部地区资源节约型和环境友好型社会建设战略研究”(08＆ZD043);国家自然科学基金项目“基于消费行为的碳足迹测定及演化机理研究”作者简介:中国科学技术大学管理学院博士研究生。这一过程英国约经历了120年，法国100年，德国80年，美国40年，前苏联和日本分别经历了30年。①②根据历年《中国统计年鉴》整理。·16·使用效率，紧凑发展的城市可以降低城市的能源运行成本;城市的空间密度决定了人们的出行方式，紧凑发展的城市减少了人们对于私人汽车的依赖，规划合理的公共交通网络可以有效降低温室气体的排放。然而学术界对城市密度与城市能耗的关系仍存争议，这些争议的核心在于，是否有必要以及是否有可能对城市密度进行政策干预。一些学者支持政策干预，认为蔓延式、低密度发展会导致更高的环境成本，土地使用管制与地区人均碳排放负相关(GlaeserandKahn，2010)，未经规划的城市边缘区域的能源消耗高于规划区(Permanaetal，2008)。典型的研究结论有:住宅建筑密度与碳排放直接相关，多户住宅的家庭碳排放仅是单户住宅家庭碳排放的38%，每公顷4户的郊区家庭碳排放比每公顷20户的城市家庭高出25%(Brownetal，2009);较高的居住、就业密度，土地混合使用以及就业居住平衡与较低的私人汽车保有量和使用量正相关，城市发展越分散，城市公共交通的效率和竞争力越弱，市场份额也会越小(Camagnietal，2002);Hankey(2010)通过蒙特卡罗方法，推算出紧凑性发展能使美国在2000—2020年间的总排放减少32亿吨。但有学者对此提出质疑，认为由于各地文化、政治和历史背景存在较大差异，能耗与城市密度的关系并不确定。如Satoshietal(2009)分析了高密度、中等密度和低密度城市形态与光伏、热电联产等节能技术的匹配关系，得出中等密度的城市更有利于节能减排，城市密度与排放并不存在线性关系。Aguiléraetal(2009)研究了巴黎都市区的反向通勤行为与就业郊区化之间的关系，得出基于完善的公共交通系统，就业郊区化并不会导致私人汽车使用上升。还有学者认为，城市密度是市场选择的结果，政府难以掌控。从中长期来看，通过自动校正能够减少通勤距离。并且，城市密度对人的行为的调节作用是缓慢的，没有能源价格等经济手段来得直接(Gordon，2008)。也有学者对此问题持中立态度，认为气候变化导致了“密度难题”:就减缓气候变化而言，需要提高城市密度，以减少车辆行驶里程和建筑物能耗;就适应气候变化而言，需要降低城市