李春桃
(哈爾濱師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 黑龍江哈爾濱 150000)
當(dāng)前,有關(guān)農(nóng)村居民生活能源消費(fèi)問題的研究多集中在生活能源排放量的估算、能源結(jié)構(gòu)以及影響因素上,而缺乏對(duì)農(nóng)村居民生活能源時(shí)空變化的探討。本文在黑龍江省農(nóng)村居民生活能源消費(fèi)現(xiàn)狀和兩次農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,以ArcGIS10.4為工具,對(duì)黑龍江省13個(gè)地級(jí)市以及63個(gè)縣域的農(nóng)村居民主要生活能源構(gòu)成的時(shí)空變化進(jìn)行分析,并利用ArcGIS10.4工具中的分級(jí)色彩模塊,對(duì)不同指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分級(jí)處理,通過分析了解黑龍江省農(nóng)村居民生活能源的結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及其時(shí)空變化。
(一)黑龍江省農(nóng)村居民主要生活能源構(gòu)成分析。黑龍江省農(nóng)村居民生活能源消費(fèi)包括:柴草、煤、燃?xì)猓簹?、天然氣、液化石油氣)、電、沼氣、太陽能;從調(diào)查數(shù)據(jù)來看:近十年來,居民使用柴草的占比由2006年的49.1%降為2016年的41.1%,下降了8 個(gè)百分點(diǎn),盡管傳統(tǒng)生物質(zhì)能源下降明顯,但它仍是黑龍江省農(nóng)村居民的主要生活能源;煤氣、天然氣的使用占比有所下降,但是下降比例較小;煤、沼氣的使用占比上升,分別從原來的8.9%上升為17.0%、原來的0.1%上升為4.8%;太陽能的使用占比上升了27.7%,太陽能使用占比的上升導(dǎo)致電能的快速下降。由于兩次農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)口徑不一致,僅在客觀層面上進(jìn)行比較分析。從2006年-2016年整體來看:黑龍江省農(nóng)村居民的生活能源消費(fèi)主要依賴當(dāng)?shù)氐慕斩?、柴草等傳統(tǒng)生物質(zhì)能源,能源利用效率低;隨著新農(nóng)村建設(shè)的推進(jìn),在能源短缺與環(huán)境污染雙重壓力下,居民對(duì)于清潔能源的需求日益加大。太陽能、沼氣的使用率逐漸增加,導(dǎo)致電能的使用率下降;傳統(tǒng)生物質(zhì)能源使用占比的下降,新型能源使用占比的上升,表明農(nóng)村居民使用能源更加清潔,生活方式向更為綠色生態(tài)的方向轉(zhuǎn)變(見表1)。
表1 2006年-2016年黑龍江省農(nóng)村居民主要生活能源對(duì)比 單位:%
(二)黑龍江省農(nóng)村居民主要生活能源與全國對(duì)比分析。2016年黑龍江省農(nóng)村居民主要生活能源相對(duì)于全國,黑龍江省居民使用柴草的占比接近全國水平,比全國低3 個(gè)百分點(diǎn),高于東部和中部地區(qū)。主要原因是黑龍江省位于我國東北部,是全國耕地和產(chǎn)糧的第一大省,耕地面積占地總面積三分之一,是黑龍江省重要的土地利用類型,大部分農(nóng)戶能源消費(fèi)還是以燃燒秸稈柴草為主;居民使用煤的占比低于全國水平,僅高于中部地區(qū),主要是因?yàn)楹邶埥∈敲禾抗I(yè)占比高的資源城市,但是由于產(chǎn)能嚴(yán)重過剩,導(dǎo)致雙鴨山、鶴崗、七臺(tái)河等煤礦城市增速全部低于黑龍江省平均水平,與全國相比差距過大;居民使用煤氣、天然氣、電的占比遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于全國水平并且低于其他四大地區(qū),主要是因?yàn)楹邶埥∧壳安]有成規(guī)模的天然氣發(fā)電企業(yè),主要是油田自備電廠,而且用氣量逐漸縮??;電能占比的下降主要是因?yàn)樘柲苁褂寐实纳仙?,兩者雖然都是清潔能源,但是太陽能無需經(jīng)濟(jì)投入而且安全系數(shù)更高;居民使用沼氣、太陽能的占比則高于全國水平以及四大地區(qū),早在2006年,黑龍江省大力推進(jìn)農(nóng)村能源建設(shè),對(duì)于沼氣、太陽能的普及也逐漸增大,兩者都具有省錢、使用方便、清潔的特點(diǎn)。黑龍江省太陽能資源的年總輻射量居全國中等水平,為4.1~5.02GJ/m2,相當(dāng)于750億t標(biāo)準(zhǔn)煤,哈爾濱、齊齊哈爾、大慶等13個(gè)地級(jí)市的全年日照數(shù)在1400h-2200h,每平米面積一年內(nèi)接收的太陽輻射為4190~5016MJ,相當(dāng)于140~170kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量;
黑龍江省農(nóng)村居民生活能源消費(fèi)與全國及四大地區(qū)對(duì)比來看,黑龍江省農(nóng)村居民生活能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)還是比較合理的。但是從長遠(yuǎn)角度來看,應(yīng)適當(dāng)減少柴草、煤炭的使用,這對(duì)黑龍江省的環(huán)境保護(hù)起到一定的作用;繼續(xù)加強(qiáng)電、沼氣、太陽能等清潔能源的使用,將能源結(jié)構(gòu)向更為綠色健康方向轉(zhuǎn)變(見表2)。
表2 2016年第三次全國農(nóng)業(yè)普查黑龍江主要生活能源與全國對(duì)比 單位:%
利用ArcGIS10.4中的分級(jí)色彩模塊,對(duì)13個(gè)地級(jí)市、63個(gè)縣域城市不同指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)處理,將2016年第三次農(nóng)普數(shù)據(jù)按大小分為五個(gè)階段,可以清晰地展示不同數(shù)據(jù)的差異,同時(shí)以2006年的第二次農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù)作為輔助,以便進(jìn)行更具體的分析。
(一)從地級(jí)市來看:2016年黑龍江省農(nóng)村居民主要生活能源柴草占比較高的是齊齊哈爾、大慶、綏化,最低的是大興安嶺;柴草使用區(qū)域主要集中在林區(qū)和豆類產(chǎn)區(qū),黑龍江省人均耕地面積4.6畝,是我國人均耕地面積最多的省份。齊齊哈爾、大慶、綏化是黑龍江省重要的農(nóng)業(yè)城市也是耕地資源集中地區(qū),這些地區(qū)主要是以玉米、水稻為主,這些作物的秸稈由于不能被土地所吸收,農(nóng)村居民便就地取材將其作為日常生活所需要的生活能源。與此同時(shí),使用柴草不需要任何的經(jīng)濟(jì)投入,而且柴草的獲取的途徑更為便捷,運(yùn)輸更為方便;煤的使用主要集中在煤炭地區(qū),占比較高的是雞西、鶴崗、雙鴨山、七臺(tái)河,最低的是齊齊哈爾。作為我省四大煤炭城市,累計(jì)生產(chǎn)原煤30億噸,煤炭儲(chǔ)存量豐富且煤炭資源低廉,運(yùn)輸相對(duì)安全方便,煤炭燃燒所產(chǎn)生的熱量也較高。但是煤炭的運(yùn)輸成本相對(duì)較高,對(duì)于運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)的城市,居民使用煤炭的占比較低;農(nóng)村居民使用煤氣、天然氣主要集中在哈爾濱、大慶等地;大慶市是隨著石油及石油化工的發(fā)展而形成的一個(gè)新興城市,大慶石油對(duì)石油天然氣的深層開發(fā),使得天然氣得到普及,天然氣是清潔、優(yōu)質(zhì)、具有市場(chǎng)競爭力的能源和化工原料,具有高效、節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn),用天然氣代替煤炭來減少空氣污染會(huì)起到很大的作用。天然氣的發(fā)展速度快,但是由于天然氣運(yùn)輸成本高,設(shè)備建設(shè)周期長,導(dǎo)致天然氣沒有得到普遍的利用,現(xiàn)農(nóng)村勞動(dòng)力基本都外出務(wù)工,家里留守老人兒童居多,如果操作不當(dāng)會(huì)存在很大的安全隱患;農(nóng)村居民使用電主要集中在伊春、黑河、大興安嶺等地。從數(shù)據(jù)上來看,居民使用電與沼氣的占比都比較低,沼氣的占比低主要是因?yàn)檎託獬財(cái)?shù)量少、材料不足、基礎(chǔ)設(shè)備不完善。電能雖說安全、方便,但是農(nóng)村居民使用能源不單單是炊事方面更大程度上是家庭供暖方面,黑龍江省冬季時(shí)間長、氣溫嚴(yán)寒,居民需要大量的能源供給,因此相對(duì)于整年的能源消費(fèi)來說,電能的占比就比較低;居民使用太陽能主要集中在齊齊哈爾、伊春、綏化等地,占比最低的是七臺(tái)河。黑龍江省13 個(gè)地級(jí)市均屬于溫帶季風(fēng)氣候,太陽能輻射量高于其他省份,全年日照時(shí)間所產(chǎn)生的熱量也相當(dāng)可觀。而且利用太陽能取暖可以節(jié)省資金,減少怕環(huán)境污染,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)(見圖1)。
黑龍江省農(nóng)村居民使用柴草主要集中在齊齊哈爾、綏化等地,煤炭的使用集中在煤炭城市,雞西、鶴崗等地;煤氣、天然氣的使用集中在哈爾濱、大慶等地;沼氣和電的使用集中在伊春、黑河等地;太陽能的使用集中在齊齊哈爾、伊春等地;對(duì)于過分依賴柴草和煤炭的城市應(yīng)該減少其使用量,大力推廣新型能源并提高居民的環(huán)保意識(shí),加快能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。
圖1 黑龍江省13個(gè)地級(jí)市農(nóng)村居民主要生活能源空間分布圖
2006年黑龍江省第二次全國農(nóng)業(yè)普查對(duì)農(nóng)村居民主要生活能源的統(tǒng)計(jì)口徑進(jìn)行了更為細(xì)致的劃分,雖然兩年普查的統(tǒng)計(jì)口徑不一致,但是能夠更加清晰地體現(xiàn)農(nóng)村居民的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與現(xiàn)狀。
1.從鄉(xiāng)村類型來看:農(nóng)村居民的能源消費(fèi)不論是在主要炊事能源方面還是輔助炊事能源方面,居民使用柴草的占比仍是最大的,其次是煤、煤氣、天然氣,而電作為輔助炊事能源的占比最大;居民在村委會(huì)使用柴草和煤的占比高于居委會(huì),煤氣、天然氣和電的占比則低于居委會(huì);山區(qū)使用柴草的占比高于平原和丘陵,但煤氣、天然氣的占比低于其他;貧困村使用柴草和電的占比高于非貧困村,其他能源的占比則低于非貧困村;少數(shù)民族聚居村和民族鄉(xiāng)鎮(zhèn)使用柴草和天然氣的比例相對(duì)較高,黑龍江省是一個(gè)多民族、散雜居邊疆的省份,全省少數(shù)民族和民族地區(qū)占有耕地3973萬公頃,人均耕地面積高于全省農(nóng)民平均水平,生活能源主要來自柴草,秸稈等;農(nóng)場(chǎng)使用柴草的占比最高,電的占比最低,鄉(xiāng)、鎮(zhèn)主要還是以柴草為主,而街道使用煤和燃?xì)獾恼急纫脖容^高;黑龍江省老區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)297個(gè),主要集中在鶴崗、雙鴨山、雞西等地。老城區(qū)使用柴草和煤的占比高于非老城區(qū);在取暖、制冷設(shè)施中,火炕的占比高于暖氣,黑龍江省冬季時(shí)間長,氣溫較低,需要大量的能源供給維持室內(nèi)溫度。夏季也需要一些秸稈、柴草加熱土炕,但是個(gè)別居民也會(huì)采取其他能源供暖(見表3)。
表3 2006年黑龍江省第二次全國農(nóng)業(yè)普查按鄉(xiāng)村類型劃分的農(nóng)戶構(gòu)成 單位:%
2.從人口特征來看:農(nóng)村居民主要生活能源是以柴草、煤、燃?xì)?、電為主。根?jù)住戶時(shí)間劃分,時(shí)間在1-5年的住戶使用電的占比最高,其次是柴草、煤等其他能源。居住時(shí)間在5年以上的,居民使用柴草的占比最大,隨著居住時(shí)間的增長,使用柴草和電的占比上升,而煤、燃?xì)獾恼急葎t在下降;登記人數(shù)越多,柴草使用的占比逐漸上升,煤、燃?xì)獾恼急确粗?,電的占比無較大變化。家庭人口特征具有一定的規(guī)模效應(yīng),家庭人口登記數(shù)越多,柴草的使用占比越高,主要是因?yàn)榻斩?、柴草的收集需投入較多的勞動(dòng)力;本村戶、農(nóng)業(yè)戶籍戶使用柴草和電的占比最高,而煤、燃?xì)獾氖褂谜急葎t低于其他分類;隨著受教育程度的提升,居民使用傳統(tǒng)能源的占比逐漸下降,更傾向于使用清潔能源;由此可見,居民居住時(shí)間越長,家庭人數(shù)越多,受教育程度越低,使用柴草的占比就會(huì)越高,反之則會(huì)越低(見表4)。
表4 2006年黑龍江省第二次全國農(nóng)業(yè)普查按人口特征劃分的農(nóng)戶構(gòu)成 單位:%
整體來看:農(nóng)村居民的能源選擇不僅受經(jīng)濟(jì)成本、可用性、易用性和清潔度的影響,它還與居住地的鄉(xiāng)村類型、居住時(shí)間、家庭特征和教育程度有關(guān),而且農(nóng)村居民受傳統(tǒng)習(xí)慣的影響,大多數(shù)就地取材、收集柴草作為能源供給。
(二)從縣域整體來看:我省農(nóng)村居民能源使用不均勻,結(jié)構(gòu)過于單一,主要能源還是以傳統(tǒng)再生能源為主,新能源為輔。傳統(tǒng)再生能源儲(chǔ)量大價(jià)格低,運(yùn)輸方便,但是環(huán)境污染較為嚴(yán)重;新能源取之不盡,用之不竭,但發(fā)展不全面,技術(shù)不完善;從下圖可以清晰的看出:柴草使用占比最高的縣域是依安縣、克東縣、望奎縣、肇州縣等,縣區(qū)地勢(shì)平坦,農(nóng)作物種植面積廣,土壤有機(jī)質(zhì)含量高,適合農(nóng)作物生長,是我省重要的作物產(chǎn)區(qū);煤使用占比最高的縣域是雞東縣、綏濱縣、勃利縣等,雞東縣是黑龍江省煤炭儲(chǔ)量最大、產(chǎn)量最高的縣,是全國10 個(gè)主要產(chǎn)煤縣之一,這些縣煤炭開采規(guī)模大,儲(chǔ)量充足;使用煤氣、天然氣最多的縣域是方正縣、肇源縣等,地下蘊(yùn)藏大量的石油、天然氣等礦產(chǎn)資源,開采技術(shù)較為成熟;使用沼氣和電的占比比較低,主要都集中在大興安嶺塔河縣等地;使用太陽能最多的是富??h、甘南縣、蘭西縣、青岡縣等,全年日照時(shí)數(shù)為2787.1h,日照時(shí)間長產(chǎn)生的熱量高,而且這些縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展都很好,人民的生活水平也逐漸提高(見圖2)。
圖2 黑龍江省63個(gè)縣域農(nóng)村居民主要生活能源空間分布圖
(一)結(jié)論。本文通過對(duì)2006年-2016年黑龍江省農(nóng)村居民主要生活能源的構(gòu)成以及時(shí)空變化進(jìn)行分析,分析表明:黑龍江省農(nóng)村居民生活能源仍以柴草、秸稈為主,雖說傳統(tǒng)再生能源的占比有所下降,但仍然是黑龍江省農(nóng)村居民的主要生活能源;電能、煤氣、天然氣的消費(fèi)占比逐漸下降,太陽能、沼氣的消費(fèi)占比逐漸上升,居民的生活方式向更為綠色健康方向轉(zhuǎn)變。
(二)建議。
1.黑龍江省應(yīng)適當(dāng)減少柴草、秸稈等傳統(tǒng)生物質(zhì)能源的使用,提高清潔能源的利用率。
黑龍江省農(nóng)村居民使用的生活能源大多是熱能較低的傳統(tǒng)生物質(zhì)能源,居民直接在簡易爐灶上進(jìn)行燃燒,安全系數(shù)低,而且產(chǎn)生的大量有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境、人體健康造成嚴(yán)重的損害,導(dǎo)致黑龍江省農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境的狀況不斷趨于惡化,使農(nóng)民的生活環(huán)境和生活質(zhì)量受到嚴(yán)重的影響。
2.過度依賴煤炭資源的地區(qū),需優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),降低煤炭使用比重。農(nóng)村居民對(duì)于新能源的消費(fèi)量上升,會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)我國化石原料的壓力,針對(duì)能源壓力與需求,黑龍江省應(yīng)增加專業(yè)技術(shù)人員、科學(xué)管理、加強(qiáng)科研能力,使石油等能源被高效利用;在大力開發(fā)新能源的同時(shí)應(yīng)注意節(jié)能措施,不同地區(qū)側(cè)重不同的能源技術(shù)。
3.加大沼氣、太陽能的推廣。農(nóng)村居民對(duì)于太陽能的使用僅僅停留在洗澡、照明和取暖等方面上。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,太陽能同樣可以發(fā)揮重大作用。在新疆農(nóng)村地區(qū),當(dāng)?shù)鼐用窭霉鉄?、光伏技術(shù)制作風(fēng)干葡萄干,黑龍江省農(nóng)村地區(qū)同樣可以充分運(yùn)用太陽能來改善生活與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式;沼氣的推廣使用,不僅可以緩解能源壓力問題還可以減少環(huán)境污染。