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能源作为人类社会赖以生存的物质基础之一，它是国民经济的基础资源，是支撑经济发展和社会进步的重要资源，对经济社会持续快速健康发展和人民生活水平改善、提升发挥着十分重要的保障与促进作用
［1］
，但是，能源消费也是影响气候变化和区域环境质量的重要因素
［2］
，以能源消耗排放温室气体为主导的全球气候变化问题，已经成为政策制定者、产业制造者、科研工作者等关注的焦点
［3-4］
。积极应对全球气候变化，全面控制温室气体排放，逐步降低化石能源消费，已经成为区域可持续发展的共识。从国际层面来看，在应对气候变化的《巴黎协定》和致力可持续的联合国《2030年可持续发展议程》的双重战略需求下，全球范围内的能源转型更是迫在眉睫。当前，全球范围内能源发展趋势有两大突出特点
：
（1）能源清洁低碳发展成为大势。在人类共同应对全球气候变化大背景下，世界各国纷纷制定能源转型战略，提出更高的能效目标，制定更加积极的低碳政策，推动可再生能源发展，同时明确21世纪下半叶实现全球温室气体排放和吸收相平衡的目标，将驱动以新能源和可再生能源为主体的能源供应体系尽早形成。
（2）世界能源技术创新进入活跃期。能源新技术与现代信息、材料和先进制造技术深度融合，太阳能、风能、新能源汽车技术不断成熟，大规模储能、氢燃料电池、第四代核电等技术有望突破，能源利用新模式、新业态、新产品日益丰富，将带来人类生产生活方式深刻变化。各国纷纷抢占能源技术进步先机，谋求新一轮科技革命和产业变革竞争制高点。
当前，中国已经成为能源消费大国和二氧化碳排放大国。自2013年开始，中国一次能源消费量超过美国，成为世界上一次能源消费量最大的国家 ［5］ 。截至2016年，中国一次能源消费量达43.6亿吨油当量，占全球能源消费增长总量的27%，占全球一次能源消费量的比例超过23%，高于美国五个百分点。同期，中国国内生产总值占全球比例为14.8%。同时，中国也已连续十六年成为全球范围内增速最快的能源市场 ［5］ ，并且单位国内生产总值能源消费强度与人均能源消费强度超过世界平均值。根据英国石油公司（British Petroleum）的预测，到2035年，中国能源消费量占世界能源需求总量的比重将由2015年的23%上升至26%，占全球净增长量的35% ［5］ ；国际能源机构（International Energy Agency）也作出预测，中国能源消费增长将会在2025年之前达到世界能源消费增长的三分之一 ［6］ 。受制于资源禀赋的约束，过去很长一段时间以来，能源结构以煤炭为主，由此带来了环境污染和过多碳排放等一系列问题。国际气候谈判的舆论压力和国内节能减排的资源环境约束，使得在国家生态文明建设战略和绿色发展导向下，持续推进能源消费的可持续转型是目前中国面临的重要决策。因此，能源消费成为关系中国社会经济可持续发展的全局性及战略性问题。
中国政府在2009年哥本哈根气候大会上承诺，2020年单位国内生产总值二氧化碳排放强度比2005年下降40%~45%，非化石能源消费比重达到15%。“十二五”规划（2011—2015年）中提出，2015年非化石能源占一次能源消费比重达到11.4%，单位国内生产总值能源消耗降低16%，单位国内生产总值二氧化碳排放降低17%；2013年，国务院划定2015年能源消费红线，总量控制在40亿吨标准煤；2014年，中美发布应对气候变化的联合声明，中国承诺到2030年前实现碳排放的峰值；“十三五”规划（2016—2020年）中提出，2020年单位国内生产总值能源消费强度和二氧化碳排放强度分别降低15%和18%，非化石能源占一次能源消费比重达到15%。
党的十九大报告指出，要推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系。党的十九大报告对能源生产和消费的阐述使用了“革命”这个词，既说明了能源领域改革的重要性和迫切性，也从侧面反映出现阶段能源、环境、经济之间的矛盾突出，已到了必须进行“革命”的程度，彰显出政府高层推进能源改革的决心。早在2014年，中央财经委员会会议就提出推动能源生产和消费革命。2017年4月正式公布的中国《能源生产和消费革命战略（2016—2030）》不仅指出能源发展的重点，还回答了应该如何引导能源发展。《能源生产和消费革命战略（2016—2030）》提出“推动化石能源清洁化，2020年能源消费总量控制在50亿吨标准煤内，争取非化石能源消费的比重达到15%，基本形成较为完善的能源安全保障体系；2021—2030年将能源消费总量控制在60亿吨标准煤以内，大幅减少高碳化石能源的利用，非化石能源占一次能源消费的比重达20%，初步构建现代能源体系；到2050年，能源消费总量基本稳定，非化石能源消费占一次能源消费的比重超过50%”。随着经济的持续增长，工业化和城镇化进程的不断推进，中国能否兑现极具约束性的节能减排降耗承诺，如何实现极具约束性的节能减排降耗目标，同时保持社会经济的稳定快速发展，需要深入探讨能源消费的影响要素，科学筛选重点节能产业和关键降耗行业，积极促进能源、经济、社会与环境的和谐发展。这些也进一步凸显能源革命的迫切性和重要性。
从地理学的研究视角分析，对于中国来说，东、中、西三大区域以及各个省、自治区之间都存在显著的人口增长规模、居民消费水平、社会经济发展模式、能源资源禀赋、技术水平等区域差异。国内已经涌现的省级层面和市域层面的能源消费影响要素分析研究，对于揭示隐藏在区域差异中的多要素能源消费影响机理有较强的启示意义，对于各区域制定更具针对性和操作性的节能减排降耗政策有较强的指导意义（见表1-1）。各区域从区域空间格局角度落实国家的节能减排降耗政策，并实现能源消费总量控制的目标，使其具有更为明确的针对性和更为良好的操作性。
表1-1 2018年分省（区、市）万元地区生产总值能耗降低率等指标
续表
注：万元地区生产总值能耗是指一个地区生产每万元地区生产总值所消费的能源总量。能源消费总量是指一定地域内国民经济各行业和居民家庭在一定时间消费的各种能源的总和。万元地区生产总值电耗是指一个地区生产每万元地区生产总值所消费的电力。其中，地区生产总值按照2015年价格计算。初步核算，2018年全国万元国内生产总值能耗比上年下降3.1%，能源消费总量增长3.3%。西藏自治区数据暂缺；不含香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾地区。
国家能源局在《能源发展“十三五”规划》中首次提出，全国要在“十三五”期间实施能源强度和能源消费总量双控。目前，国家已经将能源总量指标分配到各省和直辖市并要求层层分配。2011年12月，国务院印发《“十二五”控制温室气体排放工作方案》，明确提出大幅度降低单位国内生产总值二氧化碳排放量，到2015年全国单位国内生产总值二氧化碳排放量比2010年下降17%的目标，同时将减排目标分解到各省市。2016年10月，国务院印发《“十三五”控制温室气体排放工作方案》
，明确提出“综合考虑各省（区、市）发展阶段、资源禀赋、战略定位、生态环保等因素，分类确定省级碳排放控制目标。支持优化开发区域在2020年前实现碳排放率先达峰。鼓励其他区域提出峰值目标，明确达峰路线图，在部分发达省市研究探索开展碳排放总量控制。鼓励‘中国达峰先锋城市联盟’城市和其他具备条件的城市加大减排力度，完善政策措施，力争提前完成达峰目标”。
城市作为社会生产力高度集聚的一种空间组合形态，是能源消费的集中地区。城市能源系统在我国能源系统中扮演着极为重要的角色，相关研究表明，大约85%的中国碳排放来自城市能源消费，这个比重远高于欧盟的69%，也高于美国的80% ［7］ 。因此，理解城市尺度能源消费，尤其是厘清优化开发区域城市尺度能源消费的增长趋势及其影响因素，是实现能源消费总量控制和能源消费强度降低的重要内容。