摘要
众所诸知,电解铝是一个典型的能源密集型产业。近十年,随着
电解铝技术装备的不断进步,电解铝单位能耗有了较为明显的优化,
但同时,我国电解铝行业也遭遇了电价过高、产能过剩、率润过低并
存的困境。与2001年比,我国电解铝平均用电价格上涨了 60%,产
能增长了 86%。目前,吨铝电价成本占到了总成本50%多,而销售利
润率不到4%。因此,能源效率问题对电解铝来说变得尤为重要。那
么,什么是能源效率,电解铝能源效率如何测量,受哪些因素的影响
呢电解铝能源效率的提高是否就足以弓丨导企业步入健康可持续的
发展状态呢基于上述问题驱动,本研究构建了基于单要素及全要素
DEA框架下电解铝能源效率评估体系,对电解铝能源效率进行了系
统的研究;并开拓性的推导了二级嵌入式CES函数,与传统索罗余
值模型相结合,构建了电解铝能源消费回弹效应测量模型,并用此分
析探讨了技术进步导致电解铝能源效率优化后是否给电解铝行业带
来了能源消费回弹效应问题,并对电解铝发展提出了对策建议。

本研究主要内容分为八章。在第一章引论。提出了本研究的研究
目的意义及方法;第二章回顾与本研究相关的理论基础和文献综述;
第三章介绍了国内外能源及电解铝产业发展情况;第四章从单要素角
度和全要素角度构建了电解铝能源效率评估指标及方法体系,包括8
各指标及3类评估模型。第五章是按照第四章的评价指标体系及评价
方法,通过选择6类样本,对我国电解铝企业能源效率情况进行了全
面的测量、分析与评价;第六章是进一步利用Malmquist指数法,测
度了我国电解铝行业能源效率指数变化情况;并在一般CES生产函
数的基础上推导了二级镶嵌式CES生产函数模型,并结合索罗模型
估算,对我国1996年2011年的电解铝企业的技术进步贡献率及能
源消费回弹效应进行了系统研究;第七章分析了我国电解铝调控政策
及实施效果,并并从企业和国家层面提出了电解铝能源效率优化措施
以及发展建议;第八章对全文的研究工作做了系统的归纳总结,对存
在的问题进行了分析,并提出了未来有待进一步深入研究的方向。

通过系统分析研究,得出的基本结论是:1、技术进步是提高我
国电解铝能源强度指标以及优化技术效率的基本原因,而且作用明
显;2、从2004年与2011年比较数据来看,企业能源技术效率呈总
体改善状态,但基于销售产出和利润为产出电解铝企业能源配置效率
和经济效率结论相反,基于销售产出的电解铝能源配置效率和能源经
济效率较高,而且呈现改善趋势;但基于利润产出的电解铝能源配置
效率和经济效率均较低,而弱化现象极为严重,这就说明企业还是在
追求产量,资源浪费极为严重;3、不同企业性质的电解铝企业,表
现为能源技术效率差异较大;而不同区域企业能源效率表现为经济效
率和配置效率差异较大,4、技术进步虽然是我国电解铝能源效率优
化最根本的原因,但研究也表明,技术进步同时也给我国电解铝能源
消费带来了很大的能源回弹效应,加之调控不到位,加速了我国电解
铝企业的无序发展;5、国家、政府及企业要从继续优化电解铝能源
效率的同时严格产能发展入手来引导行业健康发展和资源的合理配
置。

本研究采用理论与实证相结合研究范式,理论及应用创新主要包
括以下两个方面:1、首次将DEA方法应用到电解铝能源效率评估领
域,并结合行业特征进行了相对微观层面的探讨,克服了以往研究多
停留在国家、省级层面上的不足;2、推导了二级嵌套式CES函数并
与传统索罗余值模型相结合,构建了电解铝能源回弹效应测量模型,
不仅克服了传统C-D函数的不足,拓展了 CES函数的应用,并且首
次利用该方法测量了我国电解铝能源消费回弹效应。

本研究拓展了高能耗行业能源效率以及能源消费回弹效应评估
方法,其结论和建议也将为企业、国家、政府规范电解铝行业发展提
供启示和思路。

关健词:数据包络分析法、能源效率、二级镶嵌式CES函数、能源消
费回弹效应