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从近5年的能源消费量来看，华北地区能源消费总量不断上升（见图5-2），2019年华北地区的能源消费总量增长到9.435×10 8 吨标准煤，同比增长4.03%，创历年来最高水平。
图5-2 2015—2019年华北地区能源消费量变化趋势
而从分省份的情况（见图5-3）来看，河北省的能源消费量最大，内蒙古自治区的能源消费量近两年增长很快，已超过山西省。北京市、天津市的能源消费量与其他三省份相比保持在较低的水平，且变化不大。
图5-3 2015—2019年华北地区分省份能源消费总量
表5-4列出了2015—2019年华北地区一次能源消费结构。
表5-4 2015—2019年华北地区一次能源消费结构 单位：%
从表5-4中可以看出，华北地区除北京外，整体能源消费结构单一。北京市天然气和非化石能源等清洁能源消费比重不断上升，接近总体能源消费的60%，这表明北京市的能源消费结构逐渐优化，目前以消费清洁能源为主；天津市能源消费结构日趋良好，但总体来看，天津市能源结构中消费量最大的依然是煤炭和石油，煤炭消费占比逐年下降，截至2019年年底，煤炭消费量占能源消费总量的29.7%，较2015年下降6.1个百分点，与此同时，天然气和非化石能源的消费占比不断增加，2019年，两者合计消费占比为14.9%，较2015年增加2.1个百分点；河北省的能源消费结构一直以煤炭为主，天然气等清洁能源的比重过低，2019年，在河北省能源消费构成中，煤炭占56.2%、原油占9.6%，天然气和非化石能源仅分别占0.7%和14.6%；山西省作为我国煤炭生产和输出大省，万元GDP综合能耗超出了全国平均水平的2倍，环境空气质量综合指数仍是全国倒数第1位，是全国空气污染最严重的区域之一，面临着经济发展和生态环境保护的双重压力；2011—2021年，内蒙古自治区的能源消费总量从5190.12万吨标准煤增长到21148.52万吨标准煤，平均年增长率为15.1%，内蒙古自治区作为煤炭资源最丰富的省份之一，其能源消费中煤炭占了较大部分，同时，在能源终端消费中，煤炭占有较高的比例，2011—2021年，在能源消费中，煤炭消费一直保持在85%以上，而石油、天然气、水电、核电和其他能源发电所占比例不到15%。
能源消费强度通常指单位GDP能耗，即能源消费总量与GDP的比值。单位GDP能耗越低，能源利用效率越高。表5-5列出了2015—2019年华北地区单要素能源利用效率。
表5-5 2015—2019年华北地区单要素能源利用效率
从表5-5中可以看出，近5年（2015—2019年）来，华北地区的单要素能源利用效率整体呈逐步提高的态势，除内蒙古自治区近两年能源利用效率不升反降之外，其他省份均在不断提高。山西省的能源利用效率明显偏低，最初在华北地区是能源效率最低的，仅优于青海、宁夏、新疆三省区，能源消费强度是能源利用效率最高的北京地区（0.275吨标准煤/万元）的5.8倍，是全国平均水平（0.59吨标准煤/万元）的2.7倍。近两年情况有所改善，能源利用效率已超过内蒙古自治区（见图5-4）。五省份中，北京市、天津市能源利用效率较高。
图5-4 2015—2019年华北地区单要素能源利用效率
为了更全面地反映资本、劳动等投入要素对能源效率的综合影响，本书采用了有环境约束的全要素能源效率（TFEE）指标。具体采用规模报酬不变假设下基于产出导向的DEA模型，以2015—2019年华北地区5个省份资本存量、劳动力和能源消费量为投入要素，以各省份GDP和二氧化硫排放量作为产出要素，计算出各省份的全要素能源效率。
变量的说明和数据处理如下：
本书采用永续盘存法对历年的实际资本存量进行估算，其中1990—2001年各省份的资本存量来自张军等的计算，并利用张军等（2004）的方法对2004年、2012年、2015—2019年各省份的资本存量进行计算。
用当年就业人数来衡量各省份劳动力水平，计算公式为：当年就业人数=（当年年末就业人数+上一年年末就业人数）/2。
本书用各省份当年的能源消费总量衡量。
为了剔除价格因素的影响，以2014年不变价格为基准，利用各省份当年的名义GDP和GDP平减指数，计算出历年各省份的实际GDP。
采用线性数据转换法处理非合意产出，通过线性数据转化函数将非合意产出转化为合意产出。
利用软件DEAP2.1，计算得到2015—2019年华北地区全要素能源效率。1990—2012年各省份的全要素能源效率采用了邓健等（2015）的计算结果，计算结果见表5-6。
表5-6 1990—2019年华北地区全要素能源效率
资料来源：历年《中国统计年鉴》和各省份统计年鉴及《中国能源统计年鉴》。
从长期统计数据来看，华北地区各省份间的能源效率差异较大。北京市、天津市的能源效率较高，山西省与内蒙古自治区次之，河北省最低。此外，山西省、内蒙古自治区的能源效率在2012年前后变化很大，表明其能源效率在政策的支持下得到了大幅提升。