聶洪光,常洋洋,莫建雷
(1. 長(zhǎng)春理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130022;2. 中國(guó)科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院能源與環(huán)境政策研究中心,北京100190)
中國(guó)是世界上最大的溫室氣體排放國(guó)[1],在不阻礙經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提下控制二氧化碳排放是中國(guó)面臨的重大挑戰(zhàn)[2-3]。節(jié)能是實(shí)現(xiàn)中國(guó)溫室氣體減排的關(guān)鍵手段[4-5],而在各個(gè)能源消費(fèi)部門中,建筑部門的能源消耗占總能源消耗的比重一直都處在較高水平?!吨袊?guó)建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報(bào)告2020》指出:2018年中國(guó)建筑相關(guān)的能耗占全社會(huì)能耗的37%,二氧化碳排放占全社會(huì)總排放的42%。在建筑能耗中,供暖能耗是其中的重要組成部分:中國(guó)北方城鎮(zhèn)供暖能耗占全國(guó)建筑總能耗的21%,而供暖產(chǎn)生的二氧化碳排放則占全國(guó)建筑總排放的25%[6]。與此同時(shí),中國(guó)擁有全世界規(guī)模最大的集中供熱管網(wǎng),自2003 年中國(guó)推進(jìn)供熱服務(wù)市場(chǎng)化以來(lái),集中供熱面積持續(xù)增長(zhǎng),年均增速達(dá)10.5%[7]。因此中國(guó)城市供暖系統(tǒng)能源消費(fèi)和二氧化碳排放的快速增長(zhǎng)是中國(guó)未來(lái)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)面臨的重要挑戰(zhàn)[8]。
控制中國(guó)城市供暖系統(tǒng)能源消費(fèi)和二氧化碳排放過(guò)快增長(zhǎng)的手段包括通過(guò)技術(shù)進(jìn)步提升供暖系統(tǒng)能源效率,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),以及在技術(shù)水平和能源結(jié)構(gòu)既定的條件下通過(guò)改變消費(fèi)者用能行為來(lái)控制能源消費(fèi)及相關(guān)碳排放。以往研究對(duì)前兩種手段進(jìn)行了較為深入系統(tǒng)的討論[11],但對(duì)第三種手段的關(guān)注不足。因此,該研究重點(diǎn)研究消費(fèi)者用能行為對(duì)中國(guó)供暖系統(tǒng)能源消費(fèi)的影響。
相關(guān)研究指出,節(jié)能行為可以減少供暖活動(dòng)約10%~25%的能源使用,而且與技術(shù)節(jié)能相比,行為節(jié)能也更容易被居民所接受[14]。然而,在實(shí)際生活中不節(jié)能的行為經(jīng)常出現(xiàn),如暖氣運(yùn)行時(shí)的開窗行為。早在20 世紀(jì)80 年代開始就有學(xué)者關(guān)注這種不節(jié)能的行為,并將其歸因于市場(chǎng)失靈,而這種市場(chǎng)失靈問題的主要根源在于節(jié)能行為主體與節(jié)能受益主體的非一致性造成激勵(lì)分散效應(yīng)(Split incentive effect),從而大大削弱了居民的節(jié)能動(dòng)機(jī)[15]。具體來(lái)說(shuō),中國(guó)北方大部分集中供暖系統(tǒng)末端用能無(wú)計(jì)量手段,居民的取暖費(fèi)用由居民的住房面積確定,這導(dǎo)致同一地區(qū)單位面積供暖費(fèi)用是固定的,而與室內(nèi)溫度和實(shí)際用熱量多少無(wú)關(guān)。在這種收費(fèi)方式下,居民的節(jié)能行為(如暖氣運(yùn)行時(shí)保持窗戶關(guān)閉,在夜間調(diào)小暖氣閥門等)所產(chǎn)生的收益由供暖公司享受,從而使得熱用戶缺乏節(jié)能動(dòng)機(jī),如在室內(nèi)溫度過(guò)高時(shí)相當(dāng)一部分居民會(huì)選擇開窗換氣而非關(guān)小閥門,并導(dǎo)致用能浪費(fèi)。與此對(duì)比,歐洲國(guó)家大部分采用分散式供暖,并按照實(shí)際使用的熱量收取取暖費(fèi)用,因此在供暖的大部分時(shí)間內(nèi),歐洲國(guó)家居民可能會(huì)更傾向于采取在夜間調(diào)小暖氣閥門等節(jié)能行為[16]。在經(jīng)濟(jì)學(xué)中,上述市場(chǎng)失靈現(xiàn)象屬于典型的委托-代理問題,即在一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中,由于委托人與代理人在激勵(lì)與責(zé)任方面存在不一致性,代理人有可能背離委托人的利益或不忠實(shí)委托人意圖而采取機(jī)會(huì)主義行為,發(fā)生道德風(fēng)險(xiǎn)和逆向選擇,隨之而產(chǎn)生委托-代理問題,而解決委托-代理問題對(duì)于供暖領(lǐng)域節(jié)能減排具有重要意義[17]。
基于上述分析,該研究關(guān)注的核心問題是中國(guó)北方集中供暖條件下居民節(jié)能行為是否存在委托代理關(guān)系導(dǎo)致的激勵(lì)分散效應(yīng)以及這種效應(yīng)的大小。為此,該研究對(duì)中國(guó)北方典型城市與歐洲典型國(guó)家居民熱力消費(fèi)行為特征進(jìn)行調(diào)研,進(jìn)一步通過(guò)對(duì)比中歐不同取暖收費(fèi)制度下居民用能行為的差異,首次證實(shí)了中國(guó)北方集中供暖地區(qū)按供熱面積收取固定取暖費(fèi)用條件下存在的委托-代理現(xiàn)象,并對(duì)因委托-代理問題產(chǎn)生的激勵(lì)分散效應(yīng)大小進(jìn)行定量測(cè)度。該研究研究結(jié)果對(duì)于科學(xué)客觀認(rèn)識(shí)行為節(jié)能對(duì)中國(guó)北方集中供暖領(lǐng)域節(jié)能減排的貢獻(xiàn)潛力以及節(jié)能政策制定提供了重要科學(xué)依據(jù)。
該研究?jī)?nèi)容具體安排如下:第二部分是對(duì)供暖問題的相關(guān)研究進(jìn)行梳理,第三部分闡述模型方法與數(shù)據(jù),第四部分對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行討論,第五部分給出結(jié)論并提出建議。
早在集中供暖制度剛引入中國(guó)時(shí),就有學(xué)者對(duì)集中供暖和分散供暖兩種方式進(jìn)行了能效對(duì)比。研究表明,基于中國(guó)的建筑特點(diǎn),集中供暖方式是用戶滿意度和可靠性最高的方式,被認(rèn)為是城市家庭供暖的有效途徑[18],且短期內(nèi)不會(huì)改變。因此,在集中供暖制度下,如何提高能源效率成為學(xué)者關(guān)注的重點(diǎn)。
現(xiàn)有的研究主要從技術(shù)視角探討提高供熱系統(tǒng)的能效的方法。Wei 等[10]在綜合考慮了經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和能源技術(shù)因素的基礎(chǔ)上比較了不同集中供暖系統(tǒng)之間的效率差異,結(jié)果表明熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是較為有效的方式。除供暖系統(tǒng)本身之外,熱源的選擇是供暖系統(tǒng)中最重要的部分,而中國(guó)也出臺(tái)了一系列清潔能源替代政策,學(xué)者們的研究重點(diǎn)也轉(zhuǎn)向了清潔能源替代問題[11-12]。研究表明:燃?xì)忮仩t供暖效果最佳,具有效率高、排放少的優(yōu)點(diǎn)。然而由于天然氣價(jià)格不穩(wěn)定和對(duì)天然氣氣源供應(yīng)充足的較高要求,這種方案僅適用于天然氣來(lái)源豐富的地區(qū),而很難大面積推廣[12]。另外,清潔取暖工程雖然生態(tài)環(huán)境效益巨大,但其成本也相對(duì)較高,很難僅通過(guò)市場(chǎng)來(lái)推動(dòng)。從用戶角度出發(fā),清潔供暖的整體費(fèi)用高于燃煤供暖,用戶對(duì)補(bǔ)貼依賴大[11],因此需要政府的支持,這就增加了各級(jí)地方財(cái)政的壓力。根據(jù)《北方地區(qū)冬季清潔供暖規(guī)劃(2017—2021 年)》,截至2016 年中國(guó)北部城鄉(xiāng)總供熱面積達(dá)到2.06×1010m2,其中燃煤供熱面積占總供熱面積的83%[19],即以煤炭化石燃料為主要能源的供暖方式依然是中國(guó)目前的主流供暖方式。上述基于技術(shù)層面的研究雖然可以準(zhǔn)確地計(jì)算出不同系統(tǒng)的效率差異,但是這些研究沒有考慮居民的用能行為。Brom等[20]提出大約50%甚至更高比例的房屋之間取暖能耗差異是與居民用能行為相關(guān)的。而且相較于技術(shù)節(jié)能措施,行為節(jié)能更具有可持續(xù)性和持久性[21-22]。
部分研究對(duì)居民節(jié)能行為的影響因素進(jìn)行了探討。關(guān)于居民節(jié)能行為的早期研究表明:不同家庭之間的能源消耗差異很大程度上由家庭特征所決定。一項(xiàng)在英國(guó)的實(shí)驗(yàn)表明,家庭的取暖能源消耗與收入成正比[23],同時(shí)年齡對(duì)于取暖能源消耗的間接影響被認(rèn)為是決定性的[24]。另外,居民對(duì)節(jié)能方法的不了解也是導(dǎo)致居民用能浪費(fèi)行為的重要原因[25]。除上述家庭特征因素之外,因不同主體間委托-代理關(guān)系存在而產(chǎn)生的激勵(lì)分散效應(yīng)也是影響節(jié)能行為的關(guān)鍵因素。關(guān)于委托-代理關(guān)系中激勵(lì)分散效應(yīng)的討論在房屋租賃領(lǐng)域較為成熟,一般而言,房屋租賃產(chǎn)生的房主-租戶關(guān)系即是一種委托代理關(guān)系,這種關(guān)系會(huì)導(dǎo)致節(jié)能行為的激勵(lì)分散效應(yīng):當(dāng)房主收取的房屋租金中包含固定的用能費(fèi)用時(shí),用能主體(租戶)往往缺乏節(jié)能動(dòng)機(jī),從而出現(xiàn)用能浪費(fèi)行為,即節(jié)能行為激勵(lì)分散效應(yīng);而當(dāng)租戶自己按能源消費(fèi)量支付用能費(fèi)用時(shí),房主往往會(huì)缺乏對(duì)房屋進(jìn)行技術(shù)性節(jié)能投資的動(dòng)機(jī),因?yàn)楣?jié)能收益由租房者享受,從而產(chǎn)生技術(shù)激勵(lì)分散效應(yīng)[15,26]。事實(shí)上,在當(dāng)前中國(guó)的集中供暖制度下,用能主體(房主或者租戶)按照住房面積向供暖公司繳納取暖費(fèi)用,在現(xiàn)實(shí)中會(huì)產(chǎn)生一種全新的委托-代理關(guān)系,即供熱企業(yè)和用能主體之間的委托代理關(guān)系,進(jìn)而導(dǎo)致激勵(lì)分散效應(yīng)。因?yàn)闊o(wú)差別的供暖方式不能滿足不同家庭的熱需求,因此會(huì)出現(xiàn)供暖不足或者過(guò)量供暖的現(xiàn)象,當(dāng)室內(nèi)溫度不滿足居民需求時(shí),居民也會(huì)拖欠費(fèi)用,而這導(dǎo)致供暖公司回收資金困難,沒有足夠的資金進(jìn)行設(shè)備改造,進(jìn)而產(chǎn)生技術(shù)激勵(lì)分散效應(yīng);更重要的是這種收費(fèi)方式下,用能主體節(jié)能沒有收益,用能浪費(fèi)也不會(huì)付出額外成本,從而導(dǎo)致居民沒有節(jié)能動(dòng)機(jī),產(chǎn)生行為激勵(lì)分散效應(yīng)。一項(xiàng)在中國(guó)內(nèi)蒙古地區(qū)的實(shí)驗(yàn)證實(shí):在中國(guó)目前的供熱收費(fèi)制度下,當(dāng)供暖期室內(nèi)溫度過(guò)高時(shí),大部分居民傾向于通過(guò)開窗降溫,而不會(huì)考慮能源的浪費(fèi)[27]。
雖然已有研究指出中國(guó)北方的集中供熱系統(tǒng)所采用的固定費(fèi)用收費(fèi)方式可能導(dǎo)致熱用戶用能浪費(fèi)行為,然而到目前為止,還沒有學(xué)者從理論層面分析中國(guó)集中供熱系統(tǒng)的固定費(fèi)用收費(fèi)方式導(dǎo)致熱用戶缺少節(jié)能動(dòng)機(jī)的原因機(jī)理,更沒有研究對(duì)熱用戶節(jié)能行為的激勵(lì)分散效應(yīng)進(jìn)行定量測(cè)度。該研究試圖從供熱企業(yè)與熱用戶之間的委托-代理關(guān)系回答這一問題,從而明確通過(guò)政策干預(yù)用能行為并克服委托-代理問題帶來(lái)的節(jié)能潛力,為政策制定提供參考。
目前中國(guó)北方采用集中供熱系統(tǒng)和按照房屋面積進(jìn)行收費(fèi)的固定熱力收費(fèi)體系,這種熱力收費(fèi)體系不對(duì)熱用戶的熱力使用量進(jìn)行計(jì)量,供熱企業(yè)和熱用戶之間存在明顯的委托-代理關(guān)系:熱用戶決定如何使用供熱企業(yè)生產(chǎn)的熱力,是供熱過(guò)程中的代理方,供熱企業(yè)為熱用戶提供熱力并承擔(dān)熱用戶熱力使用行為的結(jié)果,是委托方。因?yàn)橹恍枰Ц豆潭ǖ臒崃M(fèi)用,熱用戶無(wú)論是節(jié)約熱力行為的收益還是浪費(fèi)熱力行為的成本都與自身無(wú)關(guān),而是由供熱企業(yè)來(lái)承擔(dān),這就使得熱用戶沒有采取節(jié)熱行為的動(dòng)機(jī),可能產(chǎn)生集中供暖過(guò)程中的激勵(lì)分散效應(yīng)。作為對(duì)比,供熱系統(tǒng)的另外一種收費(fèi)方式可以是根據(jù)熱用戶的用熱量來(lái)計(jì)費(fèi),在這種情況下,熱用戶無(wú)論是節(jié)約熱力的行為還是浪費(fèi)熱力的行為都由自己來(lái)承擔(dān)行為的結(jié)果,這樣他們就有了節(jié)約熱力的動(dòng)機(jī)。這種根據(jù)熱用戶的用熱量計(jì)費(fèi)的熱力收費(fèi)方式可以避免對(duì)熱用戶產(chǎn)生激勵(lì)分散效應(yīng)。因此,將集中供暖固定費(fèi)用收費(fèi)體系下的居民用能行為與按用熱量計(jì)費(fèi)的供熱收費(fèi)體系下的居民用能行為對(duì)比,就可以定量測(cè)算中國(guó)北方集中供暖過(guò)程中因委托-代理關(guān)系產(chǎn)生的激勵(lì)分散效應(yīng)。已有研究表明:居民取暖過(guò)程中的開關(guān)窗行為和暖氣閥門調(diào)節(jié)行為是影響家庭熱力消費(fèi)最為顯著的兩種行為[28],同時(shí),這兩種節(jié)能行為也是供暖節(jié)能行為相關(guān)研究中最具有代表性的節(jié)能行為[16,25,31]。因此在該研究中,作者主要關(guān)注這兩類重要的節(jié)能行為:一是在暖氣運(yùn)行時(shí)是否保持窗戶關(guān)閉,二是是否會(huì)在夜里調(diào)小暖氣閥門。
該研究采用二值選擇模型(Probit 模型)來(lái)刻畫不同因素對(duì)居民在取暖過(guò)程中是否采用節(jié)能行為的影響,具體如下:
P(Yi= 1|Xi,Chargeι) =F(α+βChargei+ηXi+ ωi)(1)
圖1 中國(guó)北方集中供暖過(guò)程中因委托代理關(guān)系產(chǎn)生的節(jié)能激勵(lì)分散效應(yīng)
其中:Y表示居民在供暖過(guò)程中節(jié)能行為的采用情況(Y=1 表示居民采用相應(yīng)的節(jié)能行為;Y=0 表示居民未采用相應(yīng)的節(jié)能行為)。F(·)表示一般條件分布,Charge表示居民所屬的熱力收費(fèi)方式,包括固定費(fèi)用收費(fèi)(fixed)和按熱使用量收費(fèi)(meter)兩種方式。模型中X表示可能影響節(jié)能行為的其他因素。已有研究表明,除收費(fèi)方式外,居民節(jié)能行為可能會(huì)受到居民年齡、收入水平、教育水平、房屋所有權(quán)等家庭相關(guān)特征的影響[30];此外,居民節(jié)能行為還可能會(huì)受到環(huán)境關(guān)注度和環(huán)境信念的影響[20,35]。最后,作者引入誤差項(xiàng)ωi(滿足正態(tài)分布)來(lái)刻畫隨機(jī)因素的影響。模型形式進(jìn)一步表示為:
其中:變量Ci,c,c=1,2,3,4... 10 用于表示居民個(gè)人和家庭特征,包括性別,年齡,收入,教育水平、家庭年齡結(jié)構(gòu)、房屋所有權(quán)等;變量Wi,W,w=1,2,3,4 以及Bi,b,b=1,2分別表示居民對(duì)環(huán)境的關(guān)注度以及對(duì)環(huán)境的信念,主要用“你是否了解能源相關(guān)環(huán)境問題并與他人討論?”以及“你是否認(rèn)為能源消耗相關(guān)污染損害到了你的健康?”這類問題進(jìn)行衡量。模型中的系數(shù)β用來(lái)表示收費(fèi)方式對(duì)取暖節(jié)能行為的影響,當(dāng)β為正時(shí)表示按熱使用量計(jì)費(fèi)的居民采取節(jié)能行為的可能性要高于固定費(fèi)用收費(fèi)的居民;當(dāng)β為負(fù)時(shí),則相反。
常用的二值選擇模型有Probit 模型和Logit 模型,兩種模型的隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)的分布函數(shù)有所不同,當(dāng)模型設(shè)定正確時(shí),Logit 模型與Probit 模型能得到系數(shù)的一致估計(jì)?;赑robit 模型對(duì)結(jié)果進(jìn)行估計(jì),穩(wěn)健性檢驗(yàn)部分采用Logit 模型對(duì)估計(jì)結(jié)果進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)。具體地,該研究將中國(guó)北方居民與歐洲居民的節(jié)能行為進(jìn)行對(duì)比,分別測(cè)算了兩種節(jié)能行為的平均邊際效應(yīng)(AME),以此量化中國(guó)北方固定費(fèi)用集中供熱系統(tǒng)因委托-代理問題產(chǎn)生的激勵(lì)分散效應(yīng)。這里AME反映了按熱使用量交費(fèi)與按面積交費(fèi)的熱用戶采取節(jié)能行為可能性的差異[30]。
該研究首先測(cè)算兩種熱力收費(fèi)方式下熱用戶采用節(jié)能行為的概率,再通過(guò)測(cè)算兩種熱力收費(fèi)方式下熱用戶采用節(jié)能行為概率的差異來(lái)計(jì)算AME:
如果AME顯著為正,則表示按熱使用量收費(fèi)的歐洲居民的節(jié)能行為采用率高于按固定費(fèi)用收費(fèi)的中國(guó)北方居民的節(jié)能行為,即中國(guó)北方的固定費(fèi)用收費(fèi)方式的熱用戶在采取節(jié)能行為時(shí)存在激勵(lì)分散效應(yīng),反之則表示按固定費(fèi)用收費(fèi)的中國(guó)北方居民的節(jié)能行為采用率更高,而AME 的大小就可以代表該節(jié)能行為激勵(lì)分散效應(yīng)的大小。
該研究選取北京和長(zhǎng)春兩個(gè)城市的居民作為中國(guó)北方固定費(fèi)用計(jì)費(fèi)方式供暖用戶的代表,主要原因包括以下幾個(gè)方面。首先,北京和長(zhǎng)春同屬于溫帶季風(fēng)氣候,冬季干燥寒冷[38],兩地居民在冬季都有取暖需求。然而由于兩地所處區(qū)位不同——長(zhǎng)春地處中國(guó)最寒冷的東北地區(qū),北京地處華北地區(qū),長(zhǎng)春的供暖期天氣氣溫明顯低于北京,而居民部門的人均熱力消費(fèi)量則高于北京[39-40],因此長(zhǎng)春和北京分別代表中國(guó)北方集中供熱區(qū)域中的非常寒冷區(qū)域和比較寒冷區(qū)域這兩類典型供熱區(qū)域。其次,北京和長(zhǎng)春都處于中國(guó)政府劃定的集中供暖區(qū),兩個(gè)城市的居民都是按固定費(fèi)用計(jì)費(fèi)的供暖用戶,其節(jié)能行為具有固定費(fèi)用計(jì)費(fèi)方式用戶的一般性特點(diǎn)。
該研究選取德國(guó)、荷蘭和比利時(shí)三個(gè)歐洲國(guó)家的居民作為按用熱量計(jì)費(fèi)方式供暖用戶的代表,主要原因包括以下幾個(gè)方面。首先,這三個(gè)國(guó)家的供熱系統(tǒng)都是根據(jù)用熱量計(jì)費(fèi)的,因此這三個(gè)國(guó)家的居民節(jié)能行為具有按用熱量計(jì)費(fèi)方式用戶的一般性特點(diǎn);其次,德國(guó)、荷蘭和比利時(shí)這三個(gè)國(guó)家相互毗鄰,同屬于溫帶海洋性氣候,冬暖夏涼,年溫差?。?1],居民取暖行為習(xí)慣基本相同;另外,德國(guó)、荷蘭和比利時(shí)的人均能源消費(fèi)水平比較接近[25]。最后,通過(guò)對(duì)德國(guó)、荷蘭和比利時(shí)三國(guó)居民的取暖節(jié)能行為進(jìn)行比較可以發(fā)現(xiàn),三國(guó)的節(jié)能行為非常相似,例如“在夜間調(diào)小暖氣閥門”這一節(jié)能行為在德國(guó)、荷蘭和比利時(shí)的采用率分別為70%、75%和80%。
該研究采用問卷調(diào)查的方法來(lái)收集所需數(shù)據(jù),由中荷雙方研究團(tuán)隊(duì)共同完成問卷的設(shè)計(jì)、調(diào)查以及數(shù)據(jù)的分析和整理。整個(gè)調(diào)查研究工作開始于2016 年10 月,經(jīng)過(guò)問卷設(shè)計(jì)、分階段專題調(diào)查研究、問卷收集、整理,于2017 年12 月完成本研究所需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集工作。課題組通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步統(tǒng)計(jì)分析,并進(jìn)一步對(duì)數(shù)據(jù)不完整、明顯不符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律以及回答明顯不合理的問卷進(jìn)行數(shù)據(jù)清理,于2018 年8 月得到該研究最終使用的調(diào)查數(shù)據(jù)。問卷初始設(shè)計(jì)語(yǔ)言為英語(yǔ),設(shè)計(jì)完成后由研究團(tuán)隊(duì)成員翻譯成漢語(yǔ)、德語(yǔ)和荷蘭語(yǔ);為保證問卷翻譯的準(zhǔn)確性,研究團(tuán)隊(duì)請(qǐng)非團(tuán)隊(duì)成員的同行再將各種語(yǔ)言的問卷翻譯回英語(yǔ)并與最初的英語(yǔ)問卷進(jìn)行對(duì)比,在確保兩份問卷所表達(dá)內(nèi)容完全一致的情況下才開始啟動(dòng)調(diào)查工作。問卷調(diào)查工作在中國(guó)和歐洲同時(shí)進(jìn)行,首先應(yīng)用面談方式進(jìn)行小規(guī)模調(diào)查,以確保面談對(duì)象對(duì)問卷的理解與問卷的本意完全一致;小規(guī)模面談?wù){(diào)查后對(duì)問卷進(jìn)行部分調(diào)整,之后開始進(jìn)行大規(guī)模問卷調(diào)查。中國(guó)的調(diào)查對(duì)象為北京和長(zhǎng)春的城市家庭,歐洲的調(diào)查對(duì)象為荷蘭、德國(guó)和比利時(shí)的城市家庭。大規(guī)模問卷調(diào)查由專業(yè)調(diào)查機(jī)構(gòu)采用基于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的方式進(jìn)行發(fā)放和收集,為保證問卷填寫的質(zhì)量和完整性,向完成問卷的被調(diào)查者發(fā)放一定額度的獎(jiǎng)勵(lì)。中國(guó)的北京和長(zhǎng)春兩個(gè)城市每個(gè)城市發(fā)放問卷700 份,共發(fā)放問卷1 400 份,回收有效問卷738 份,有效問卷回收率為52.7%;歐洲的荷蘭、德國(guó)和比利時(shí)三個(gè)國(guó)家各發(fā)放問卷700 份,共發(fā)放2 100 份,回收有效問卷1 248 份,有效問卷回收率為59.4%。問卷調(diào)查所采用的問卷主要包括三個(gè)部分,第一部分是受訪對(duì)象的基本特征和環(huán)境心理變量,第二部分是受訪對(duì)象對(duì)于節(jié)能措施的具體實(shí)施情況,最后一部分則是受訪對(duì)象選擇或不選擇節(jié)能行為的原因。調(diào)查中,通過(guò)詢問“在暖氣運(yùn)行時(shí)是否保持窗戶關(guān)閉?”以及“是否會(huì)在夜里調(diào)小暖氣閥門?”(1 表示“是”,0 表示“否”),來(lái)衡量在不同收費(fèi)方式下居民節(jié)能行為的差異。為了保證“是否會(huì)在夜里調(diào)小暖氣閥門”這個(gè)問題的有效性,在問卷開始就詢問了受訪對(duì)象家里的暖氣閥門是否可以隨意調(diào)節(jié),90%的居民表示是可以調(diào)節(jié)的。而另外10%的居民有相當(dāng)一部分人不知道是否可以調(diào)節(jié),也就是說(shuō)他們并沒有關(guān)注過(guò)這個(gè)問題,而非完全不可調(diào)節(jié)。為了確保問卷信息的真實(shí)性和可靠性,家庭成員在填寫問卷之前會(huì)被詢問是否了解家里的能源消費(fèi)情況,只有了解家庭能源消費(fèi)情況的家庭成員才被邀請(qǐng)?zhí)顚憜柧怼Q芯繕颖镜倪x擇也遵循了年齡、收入、受教育程度以及地理區(qū)域的分層策略,以保證樣本選擇的合理性。
根據(jù)最終的數(shù)據(jù)收集結(jié)果,該研究共包含1 986 個(gè)有效家庭樣本,其中歐洲家庭1 248 戶,包括德國(guó)家庭400戶、荷蘭家庭448 戶、比利時(shí)家庭400 戶,以及中國(guó)家庭738 戶。表1 給出了所調(diào)查樣本在家庭特征、環(huán)境關(guān)注度和環(huán)境信念等方面的描述性統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果表明:相較于歐洲的受訪對(duì)象,中國(guó)的受訪對(duì)象相對(duì)年輕、教育水平也更高一些,此外更多的受訪中國(guó)居民有工作、家里有老人和孩子。究其原因,在中國(guó)老年人或受教育水平較低的居民對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)的使用率相對(duì)較低,因此通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)填寫調(diào)查問卷比率也相應(yīng)較低,所以更多的年輕人和教育水平較高的居民在中國(guó)的樣本中占比相對(duì)高一些。而在環(huán)境關(guān)注度和環(huán)境信念方面,兩組受訪對(duì)象中的絕大部分雖然都表現(xiàn)出較高的環(huán)境關(guān)注度和環(huán)境信念,但是他們大都認(rèn)為這并不是他們采取節(jié)能行為的主要原因??紤]到調(diào)查樣本內(nèi)中國(guó)和歐洲居民在年齡、教育水平方面存在的差異可能會(huì)影響其節(jié)能行為,該研究將應(yīng)用控制變量分析和穩(wěn)健性檢驗(yàn)的方式來(lái)檢驗(yàn)以上變量的影響,以保證研究結(jié)果的可靠性。
由表2 可知,總體上,歐洲居民對(duì)節(jié)能行為的接受率明顯高于中國(guó)居民。針對(duì)“暖氣運(yùn)行時(shí)保持窗戶關(guān)閉”這一節(jié)能行為,歐洲居民的接受率為83.09%,而中國(guó)居民的接受率僅為41.33%。針對(duì)“是否會(huì)在夜間調(diào)小暖氣閥門”這項(xiàng)節(jié)能行為,75.96%的歐洲居民接受這一節(jié)能行為,而僅有26.83%的中國(guó)居民接受這一節(jié)能行為。之前學(xué)者的研究也可以在一定程度上印證該研究的調(diào)查結(jié)果,如Du 等[27]通過(guò)在中國(guó)重慶進(jìn)行實(shí)地觀察發(fā)現(xiàn),在供暖期間會(huì)有較大一部分居民選擇開窗。在問卷中作者還詢問了歐洲受訪居民選擇“暖氣運(yùn)行時(shí)保持窗戶關(guān)閉”以及“在夜間調(diào)小暖氣閥門”的原因,受訪對(duì)象中88%左右的居民認(rèn)為這對(duì)解決環(huán)境問題幫助有限,但是卻可以幫助他們節(jié)省一些能源費(fèi)用。作者也調(diào)查了中國(guó)受訪對(duì)象選擇“在暖氣運(yùn)行時(shí)開窗”以及“不在夜里調(diào)小暖氣閥門”背后的原因;62%左右的受訪對(duì)象表示他們平時(shí)沒有意識(shí)這樣做,如果要特意做這件事會(huì)增加麻煩。這一結(jié)果表明,中國(guó)居民和歐洲居民在用能取暖過(guò)程中習(xí)慣和行為差異顯著,而這主要源于供暖收費(fèi)方式的不同。由于在中國(guó)更多的是采用按照建筑面積收取固定供熱費(fèi)用,居民沒有節(jié)能意識(shí)和節(jié)能動(dòng)機(jī),因此在用能過(guò)程中就產(chǎn)生了行為激勵(lì)分散效應(yīng)。
該研究的實(shí)證結(jié)果見表3:供暖過(guò)程中的兩項(xiàng)節(jié)能措施的AME分別為0.357 和0.421,這表明按照熱量收取供暖費(fèi)用的歐洲居民比按固定費(fèi)用收費(fèi)的中國(guó)居民采取“暖氣運(yùn)行時(shí)保持窗戶關(guān)閉”和“在夜間調(diào)小暖氣閥門”兩種節(jié)能行為的概率分別高出35.7%和42.1%。體現(xiàn)以上兩種節(jié)能行為顯著性的P值均小于0.01,這表示以上AME值在1%的水平上保持顯著。實(shí)證結(jié)果表明:按固定費(fèi)用收費(fèi)的中國(guó)北方居民在做出節(jié)能行為決策時(shí)存在顯著的委托-代理問題。
針對(duì)歐洲供熱能源效率問題的相關(guān)研究已經(jīng)指出,供熱過(guò)程中因安裝熱量計(jì)量表從而形成的按熱量計(jì)費(fèi)的收費(fèi)方式可以促進(jìn)人們的節(jié)能行為,而這種按熱量計(jì)費(fèi)的收費(fèi)方式可以帶來(lái)10%~40%的節(jié)能潛力[42]。該研究所測(cè)算的中國(guó)北方集中供熱系統(tǒng)使得居民的兩種節(jié)能行為采用率相對(duì)于歐洲居民分別低35.7%和42.1%。因此中國(guó)北方取暖居民的用熱行為習(xí)慣仍有較大改進(jìn)空間:在其他因素一定的條件下,通過(guò)安裝熱量計(jì)量表并按用熱量計(jì)費(fèi)的收費(fèi)方式改革,中國(guó)北方供暖居民的用熱量降低潛力可達(dá)35%以上。
為了進(jìn)一步證明收費(fèi)方式對(duì)熱力用戶節(jié)能行為的顯著影響,該研究進(jìn)一步引入家庭特征、環(huán)境關(guān)注度、環(huán)境信念等控制變量進(jìn)行分析,用以說(shuō)明收費(fèi)方式對(duì)節(jié)能行為的影響結(jié)果具有魯棒性,并會(huì)不因家庭特征或其他因素的變化而有所不同。見表4,模型2 到模型4 依次加入了家庭特征變量C、環(huán)境關(guān)注度變量W以及環(huán)境信念變量B。從表4 可以看出,當(dāng)加入家庭特征變量后,“暖氣運(yùn)行時(shí)保持窗戶關(guān)閉”這一節(jié)能行為的AME 略有減少,由35.7%下降到32.6%,但結(jié)果仍然顯著(模型2),這說(shuō)明家庭特征變量的引入并沒有對(duì)該研究的結(jié)果產(chǎn)生顯著的影響;引入家庭特征變量之后AME略有減少的原因可能有兩個(gè)方面,一是中國(guó)樣本的女性占比略高于歐洲國(guó)家,女性對(duì)溫度相較于男性更加敏感,也更加適應(yīng)室內(nèi)的高溫度[43],開窗降溫的行為會(huì)有所減少,這會(huì)導(dǎo)致該研究的AME值有所減??;二是歐洲有較大一部分居民是租房居住的,而租房本身會(huì)減小其節(jié)能行為的動(dòng)機(jī)[15,25],這就使得歐洲居民與中國(guó)北方居民節(jié)能行為采用率的差異有所減小,從而使該研究的AME 有所下降。當(dāng)逐步引入環(huán)境關(guān)注度變量和環(huán)境信念變量后,“暖氣運(yùn)行時(shí)保持窗戶關(guān)閉”這一節(jié)能行為的AME 值分別為34.0%和33.9%,結(jié)果沒有明顯的變化,且仍然非常顯著(模型3、4),這表明環(huán)境關(guān)注度水平和環(huán)境信念兩個(gè)控制變量的引入對(duì)于本研究的結(jié)果并沒有明顯影響,熱力收費(fèi)方式仍然是影響“暖氣運(yùn)行時(shí)保持窗戶關(guān)閉”這一節(jié)能行為的最主要因素,其形成的激勵(lì)分散效應(yīng)仍然顯著。
表1 社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)與環(huán)境心理學(xué)變量統(tǒng)計(jì)表
表2 不同收費(fèi)方式下居民節(jié)能行為采取情況
對(duì)于“在夜間調(diào)小暖氣閥門”這一節(jié)能行為,當(dāng)逐步引入家庭特征、環(huán)境關(guān)注度和環(huán)境信念三個(gè)控制變量后,其AME值同樣沒有發(fā)生明顯的變化,且一直保持顯著(見表4)。這表明熱力收費(fèi)方式一直是影響“在夜間調(diào)小暖氣閥門”這一節(jié)能行為的最重要因素,并沒有受家庭特征、環(huán)境關(guān)注度、環(huán)境信念等相關(guān)因素的影響。這也說(shuō)明中國(guó)北方固定費(fèi)用收費(fèi)的集中供熱系統(tǒng)形成的激勵(lì)分散效應(yīng)是實(shí)實(shí)在在存在的。
在供熱過(guò)程中居民節(jié)能行為也可能會(huì)受到其他因素的影響,如性別、家中是否有老人、收入水平、教育程度以及房屋所有權(quán)等,而這種影響也有可能導(dǎo)致不同收費(fèi)方式的居民對(duì)節(jié)能行為采用率有所差異;另外,不同的估計(jì)模型也可能會(huì)對(duì)估計(jì)結(jié)果產(chǎn)生影響,前面作者采用Probit模型估計(jì)了收費(fèi)方式對(duì)居民在取暖過(guò)程中是否采用節(jié)能行為的影響,此處可使用Logit 模型進(jìn)一步檢驗(yàn)研究結(jié)果的穩(wěn)健性[46]。因此,該研究首先使用Logit 模型替代Pro?bit 模型對(duì)原有估計(jì)結(jié)果進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn),再進(jìn)一步對(duì)性別、家中是否有老人、收入水平、教育程度以及房屋所有權(quán)是否會(huì)影響研究結(jié)果進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn),具體檢驗(yàn)結(jié)果見表5。表中的行1 是該研究的初始結(jié)果,行2 是用Logit模型的估計(jì)結(jié)果,兩種模型估計(jì)結(jié)果非常接近,表明了模型設(shè)定的穩(wěn)健性;之后針對(duì)不同群體分別測(cè)算了兩種節(jié)能行為的AME,其結(jié)果與之前的結(jié)果沒有表現(xiàn)出顯著的差異,各種群體的AME的顯著性水平仍然很高。
表3 收費(fèi)方式對(duì)節(jié)能行為影響的平均邊際效應(yīng)
表4 引入不同控制變量下熱力收費(fèi)方式對(duì)節(jié)能行為的平均邊際效應(yīng)
表5行3—行4,把樣本限定在房主或租客時(shí),其AME值略微發(fā)生了變化,但是總體影響方向并沒有改變,并且租客與房主群體之間的節(jié)能行為并沒有顯著差異,其主要結(jié)果依然是按熱使用量繳費(fèi)的歐洲居民對(duì)節(jié)能行為的采納率要明顯高于固定費(fèi)率的中國(guó)居民;行5—行6 是針對(duì)不同性別進(jìn)行檢驗(yàn)的結(jié)果,其AME 值同樣沒有發(fā)生顯著改變;行7—行8是針對(duì)家中是否有60歲以上老人進(jìn)行檢驗(yàn)的結(jié)果,結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)家中有60 歲以上老人時(shí),兩項(xiàng)節(jié)能措施的AME 值均有不同程度的上漲,而家中沒有60 歲以上老人時(shí),AME 值則相應(yīng)下降,究其原因,歐洲有老人的家庭更關(guān)注取暖費(fèi)用,因此會(huì)更多地采取節(jié)能行為,中國(guó)有老人的家庭雖然同樣關(guān)注取暖費(fèi)用,但由于節(jié)能行為并不能減少取暖費(fèi)用,所以并沒有增加節(jié)能行為,這就使得歐洲與中國(guó)居民之間的節(jié)能行為差距進(jìn)一步拉大了。行9—行12 是對(duì)不同收入群體和不同教育水平群體進(jìn)行檢驗(yàn)的結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn),收入水平和教育水平并沒有影響熱量收費(fèi)方式對(duì)節(jié)能行為影響的顯著性。
表5 收費(fèi)方式對(duì)節(jié)能行為影響的穩(wěn)健性檢驗(yàn)
綜上,穩(wěn)健性檢驗(yàn)結(jié)果表明,將研究對(duì)象限定在房主與租客、女性、家中有60 歲以上老人、高收入水平以及高教育水平人群時(shí),兩項(xiàng)節(jié)能措施的AME 雖然略有變化但結(jié)果依然顯著。這表明了本研究結(jié)果的穩(wěn)定性,即不同的取暖收費(fèi)方式使居民在用熱過(guò)程中的節(jié)能行為存在明顯的差異,而使用中國(guó)北方集中供熱系統(tǒng)的居民的節(jié)能行為采用率明顯低于歐洲居民的水平,固定費(fèi)用收費(fèi)方式形成的委托-代理問題引起激勵(lì)分散效應(yīng)非常顯著。
該研究首先從理論上分析了中國(guó)北方集中供暖按建筑面積收取固定取暖費(fèi)用方式下,供熱企業(yè)和用熱居民之間因委托-代理關(guān)系可能產(chǎn)生的節(jié)能行為激勵(lì)分散效應(yīng),進(jìn)一步從實(shí)證角度利用中國(guó)北方738戶取暖用戶和歐洲1 248 戶取暖用戶的調(diào)查數(shù)據(jù),對(duì)中國(guó)北方集中供熱過(guò)程中兩項(xiàng)節(jié)能行為激勵(lì)分散效應(yīng)進(jìn)行了檢驗(yàn),并對(duì)其大小進(jìn)行了測(cè)度。實(shí)證結(jié)果顯示,在其他條件一定的前提下,按照用熱量繳納費(fèi)用的家庭在供暖過(guò)程中采取節(jié)能行為的可能性要比按面積繳納固定供熱費(fèi)用的家庭分別高35.7%、42.1%,當(dāng)加入家庭特征變量、環(huán)境關(guān)注度變量以及環(huán)境信念變量之后,可能性分別為33.9%、38.7%,結(jié)果仍然非常顯著。這表明供暖收費(fèi)方式的不同是供暖過(guò)程中產(chǎn)生激勵(lì)分散效應(yīng)的根本原因。
該研究結(jié)果表明,中國(guó)目前建筑供暖領(lǐng)域的用能浪費(fèi)行為較為嚴(yán)重,建筑供暖領(lǐng)域還有巨大節(jié)能潛力可挖掘,如能解決因委托-代理關(guān)系產(chǎn)生的激勵(lì)分散效應(yīng)問題,中國(guó)建筑供暖領(lǐng)域的節(jié)能行為的采用率可提升35.7%~42.1%。因此該研究建議可借鑒歐洲國(guó)家的經(jīng)驗(yàn),使用按熱量收費(fèi)的方式替代中國(guó)目前按建筑面積收費(fèi)的固定收費(fèi)模式,為居民采用節(jié)能行為提供有效激勵(lì)。為此,需要對(duì)目前實(shí)行集中供暖的北方地區(qū)建筑安裝熱量計(jì)量表,對(duì)有供暖計(jì)劃的新建筑物則推行可調(diào)節(jié)的供暖模式(分戶式供暖模式),同時(shí)按計(jì)量熱使用量收費(fèi),從而為取暖用戶提供能源使用與成本信息,幫助用戶建立節(jié)約能源的意識(shí)。以山西省太原市為例,該市平均每年新建建筑約400萬(wàn)㎡,按熱計(jì)量收費(fèi)可以節(jié)能30%~40%,若50%的新建建筑采用分戶供暖并按熱計(jì)量收費(fèi),每年可節(jié)約5.4萬(wàn)t標(biāo)煤,減少13萬(wàn)t二氧化碳排放[47],而如果這一措施擴(kuò)大到整個(gè)中國(guó)北方集中供暖區(qū),能帶來(lái)的節(jié)能和碳減排將是非??捎^的。
除了可以有效節(jié)能和減少碳排放外,熱計(jì)量的收費(fèi)方式在經(jīng)濟(jì)上也是可行的。相關(guān)研究表明,一個(gè)家庭中的不同房間在41.3%~94%的時(shí)間內(nèi)是不需要加熱的[48],而中國(guó)目前的供暖方式是長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)無(wú)差別的集中供暖,隨之產(chǎn)生的過(guò)量供暖問題十分嚴(yán)重。通過(guò)引入熱計(jì)量的收費(fèi)方式來(lái)鼓勵(lì)人們養(yǎng)成節(jié)能習(xí)慣,激勵(lì)人們調(diào)小對(duì)溫度要求不高的房間的暖氣閥門,不僅可以減少能源浪費(fèi)也可以節(jié)省居民的能源支出。目前安裝一套戶用熱量表成本包含熱量表和計(jì)分?jǐn)傃b置、散熱器恒溫閥、數(shù)據(jù)采集以及其他費(fèi)用四部分總成本約為1 490元[49],其使用壽命約為6 年,即安裝一套戶用熱量表平均每年需花費(fèi)248元;以長(zhǎng)春市100 m2的房屋為例,取暖費(fèi)用為27元/m2,取暖季的取暖支出約為2 700 元,安裝熱量表后每平方米的熱力費(fèi)用可以減少16.59%[50],意味著每個(gè)供暖季可減少約448 元的供暖支出。當(dāng)每戶安裝熱量表并按熱使用量計(jì)費(fèi)時(shí),相較于按照面積繳納供暖費(fèi)用預(yù)計(jì)每年會(huì)有200元的節(jié)能收益。另外,中國(guó)全國(guó)碳交易市場(chǎng)已于2021年7 月啟動(dòng)交易,隨著全國(guó)碳定價(jià)的實(shí)施[51],節(jié)能還將產(chǎn)生減碳效果,進(jìn)而產(chǎn)生減碳收益,這將進(jìn)一步增強(qiáng)安裝熱計(jì)量表的經(jīng)濟(jì)可行性。綜上所述,相對(duì)固定費(fèi)用收費(fèi)方式,按用熱量收費(fèi)的方式不僅可以減少能源消費(fèi)和二氧化碳排放[52],同時(shí)在經(jīng)濟(jì)上也具有可行性,推行熱計(jì)量的收費(fèi)方式對(duì)于中國(guó)北方供暖長(zhǎng)期的節(jié)能減排意義重大。
致謝:作者感謝中荷聯(lián)合主題國(guó)際合作項(xiàng)目“城市家庭能源效率:基于多種方法的集成研究”團(tuán)隊(duì)成員在數(shù)據(jù)收集處理過(guò)程中所做的工作。