پایان نامه بررسی اثرات آزادسازی قیمت حامل های انرژی بر شدت مصرف انرژی در صنعت برق کشور

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته­ مهندسی صنایع- سیستم ‏های اقتصادی اجتماعی

بهمن 1393

چکیده

طی ده های اخیر، انرژی الکتریکی در کنار سایر عوامل تولید نقش تعیین کننده ای در رشد اقتصادی کشورها داشته و اهمیت آن هم­چنان رو به افزایش است و وابستگی روز افزون صنایع به انرژی الکتریکی موجب تعامل این بخش با سایر بخش های اقتصادی شده و سرعت در روند رشد و توسعه ی اقتصادی را وابسته به سطح مصرف این انرژی کرده است، به طوری که طی دهه های اخیر، رشد اقتصادی جهان و روند صنعتی شدن، موجب افزایش تقاضا و مصرف انرژی در بخش صنعت شده است. موضوع شدت مصرف انرژی و آزادسازی قیمت حامل های انرژی یکی از مباحث مهم برای تمام سیاستگذاران و برنامه ریزان اقتصادی است. در صورتی که بتوان رابطه ای معنادار بین این دو متغیر یافت می توان از قیمت به مثابه یک ابزار سیاستی موثر کنترل و افزایش کارایی مصرف انرژی بهره گرفت. در این پژوهش سعی بر یافتن تاثیرات آزاد سازی قیمت حامل های انرژی بر شدت مصرف انرژی به خصوص صنعت برق می پردازد. یافته های پژوهش نشان داد که پس از آزادسازی قیمت حامل های انرژی از شدت انرژی کاهش می یابد، به طوری که بیشترین میزان کاهش در سال اول اجرای سیاست آزادسازی بوده و در سال های بعد، از میزان کاهش شدت انرژی کاسته شده است ولی تاثیر عوامل تولید بر شدت انرژی را به طور قطع نمی توان تعیین کرد و عوامل تولید اثر نامشخصی بر شدت مصرف انرژی دارد، در بعضی موارد باعث کاهش مصرف و در بعضی موارد موجب افزایش مصرف می شود.

واژگان کلیدی:آزاد سازی قیمت حامل های انرژی، شدت مصرف انرژی، صنعت برق، مدل‏های خود توضیح برداری، مدل تصحیح خطای برداری.

پیشگفتار:

یکی از سیاست هایی که به ایجاد تعامل بین عرضه و تقاضای انرژی الکتریکی کمک خواهد کرد هدفمندسازی یارانه ها می باشد که با کنترل مصرف روز افزون مصرف برق در بخش صنعت، الگوی مصرف را در بخش صنعت متناسب با شرایط اقتصادی بهینه می سازد. مطالعات پیشین و تجارب بسیاری از این کشورها ثابت کرده‏اند که بالا رفتن قیمت حامل های انرژی در اثر آزاد سازی قیمت حامل های انرژی ثبات نداشته و پس از یک یا چند دوره این مصرف افزایش یافته و به میزان قبل می‏رسند. لذا شدت مصرف انرژی که یکی از شاخص های بهره وری است، اهمیت بسیاری دارد. در این پژوهش سعی بر یافتن تاثیرات آزاد سازی قیمت حامل های انرژی بر شدت مصرف انرژی در صنعت برق پرداخته وسپس طی پیشنهاداتی اثرات اجرای این طرح در دوره های آینده ذکر خواهد شد.

در فصل اول کلیات پژوهش از قبیل بیان مسئله، سوالات و فرضیه‏ ها، روش تحقیق و جامعه آماری و اهمیت و ضرورت پژوهش بیان می‏شود.

در فصل دوم  با معرفی کوتاهی از عوامل موثر بر شاخص شدت انرژی، مروری بر تجربه کشورها در آزادسازی قیمت حامل های انرژی و هدفمندی یارانه ها و همچنین  مطالعات پیشین در سه  بخش مطالعات مربوط به آزاد سازی قیمت حامل های انرژی و هدفمندی یارانه ها و مطالعات مربوط به شدت مصرف انرژی در صنایع در صنایع مختلف با تاکید بر مصرف انرژی برق و در بخش نهایی مروری بر ادبیات تجربی آزاد سازی قیمت ها و شدت مصرف انرژی عنوان می شود.

در فصل  سوم روش تحقیق شامل معرفی کامل رهیافت خود توضیح برداری و در پایان مبانی نظری پژوهش و همچنین تحقیقاتی در مورد مدل پژوهش نیز مطرح می شود.

در فصل چهارم، ضمن تحلیل متغیرهای پژوهش از لحاظ آماری، مدل برآورد شده، و نتایج گزارش می‏شود. همچنین آزمون‏های مناسب بر مدل و بررسی شوک‏های آزاد سازی قیمت حامل های انرژی انجام خواهد شد.

فصل پنجم، خلاصه­ تحقیق بیان می­شود و نتیجه­گیری ارائه می­شود. در پایان این فصل پیشنهادهایی برای تحقیقات آتی مطرح می­شود.  

1- فصل اول

کلیات پژوهش

مقدمه

در این فصل به کلیات موضوع پرداخته و در آن، چارچوب اصلی پژوهش مشخص می‌شود. در ابتدا به شرح و بیان مسئله اشاره شده و سپس اهمیت موضوع، اهداف پژوهش، فرضیه­ها، جنبه نوآوری و محدودیت­های پژوهش به اجمال بیان می‌شود. در ادامه، روش تحقیق که شامل نوع مطالعه و روش بررسی فرضیه‌ها، جامعه آماری، ابزار گردآوری داده‌ها و ابزار تجزیه و تحلیل داده‏ها و نتایج است، توضیح داده شده و در آخر به تعریف واژگان کلیدی پرداخته خواهد شد.

1-1) شرح و بیان مسئله

برق یکی از انواع انرژی است که به دلیل مشخصه های خاص خود ، بیشتر از سایر انواع انرژی ها مورد توجه می باشد.شدت مصرف انرژی نسبت مقدار مصرف بر انرژی افزوده به دست آمده است و دولت تا پایان برنامه پنجم موظف است شدت مصرف انرژی برق را کاهش دهد و آزادسازی حامل های انرژی کشور را به سمت کاهش شدت مصرف سوق می­دهد. بالا بودن میزان مصرف انرژی در کشور و روند رو به رشد آن موجب شد تا اقدامات لازم جهت کاهش این رشد مصرف صورت گیرد. بررسی­ها نشان می دهد انرژی بر بودن کارخانجات و صنایع کشور و همچنین بالا بودن مصرف انرژی تجهیزات برقی مورد استفاده ، بالا بودن تلفات انرژی الکتریکی در خطوط انتقال و توزیع برق، عدم توسعه فرهنگ مصرف بهینه انرژی و همچنین پائین بودن قیمت حامل های انرژی دلائل عمده بالا بودن شدت مصرف انرژی در کشور بویژه بنگاههای تولیدی می باشند. به موازات برخی اقدامات جهت کاهش رشد مصرف انرژی در کشور از جمله آزادسازی تدریجی قیمت حامل های انرژی در قالب طرح هدفمندسازی پرداخت یارانه ها به اجراء گذاشته شد. طرح اجرای آزادسازی قیمت حامل های انرژی که در دی ماه سال 1388 به تصویب مجلس شورای اسلامی رسید، برنامه ای بسیار گسترده است که تاًثیرات بسیاری بر بخش ها و عوامل اقتصادی، فرهنگی، اجتماعی و... خواهد گذاشت. تمامی بنگاه های اقتصادی به صورت مستقیم و غیر مستقیم، تحت تاًثیر طرح قرار خواهند گرفت که انرژی­های مورد استفاده نیز از این تاًثیر مستثنی نبودند. مطابق با بررسی های انجام شده بر روی میزان مصرف انرژی الکتریکی منتهی به سال اجرای قانون هدفمندی یارانه ها و مقایسه آن با  مدت مشابه در سال بعد از اجرای قانون نشان می دهد که علاوه بر روند رو به رشد در مجموع به میزان 10.8 درصد مصرف انرژی الکتریکی کاهش یافته است.

 با توجه به اینکه یکی از اهداف مهم آزادسازی قیمت حامل­های انرژی، ارتقای بهره­وری، مدیریت مصرف انرژی و اصلاح الگوی مصرف انرژی در بنگاههای اقتصادی و تولیدی بود، از اینرو در این تحقیق سعی می شود تا ضمن بررسی و برآورد اثرات آزادسازی قیمت حامل­های انرژی بر شدت مصرف انرژی در صنعت برق کشور، پیشتهاداتی برای اجرای این سیاست در دوره های آینده ذکر می شود . درضمن برآورد میزان اثرگذاری فاز اول هدفمندی یارانه ها بر شدت مصرف انرژی در صنعت برق نیز در تحقیق محاسبه و برآورد خواهد شد.

1-2) اهداف پژوهش

هدف تحقیق مدلسازی و بررسی تاًثیر  اصلاح قیمت حامل­های انرژی برشدت مصرف انرژی در صنعت برق کشور می­باشد.

1-3) سوالات و فرضیه‏های پژوهش

فرضیه‏های این پژوهش عبارتند از:

- بررسی آزاد سازی قیمت حامل های انرژی موجب کاهش شدت مصرف انرژی در صنعت برق ایران خواهد شد.

بر این اساس سوالات مورد بررسی در پژوهش حاضر به‏صورت زیر بیان می‏شوند:

- آزادسازی قیمت حامل های انرژی چه میزان بر کاهش شدت مصرف انرژی در صنعت برق تاًثیرگذار بوده است؟

1-4) روش پژوهش

تحقیقات علمی را براساس چگونگی انجام آن‏ها می توان به دو دسته تحقیق توصیفی (غیرآزمایشی) و تحقیق آزمایشی تقسیم کرد. این پایان‏نامه یک تحقیق توصیفی می‏باشد. تحقیق توصیفی شامل مجموعه روش‏هایی است که هدف آن‏ها توصیف دقیق شرایط یا پدیده‏های مورد بررسی است. اجرای تحقیق توصیفی می تواند صرفا ًبرای شناخت بیشتر شرایط  موجود یا یاری دادن فرآیند تصمیم‏گیری در مورد شرایط یا پدیده‏ها باشد. تحقیق توصیفی را می‏توان به دسته‏های ، زیر تقسیم کرد:

تحقیق پیمایشی[1]، تحقیق مشاهده‏ای[2]، تحقیق تاریخی[3]، تحقیق پسرویدادی (علی- مقایسه‏ای)[4]،  تحقیق همبستگی[5]، تحقیق تجربی[6]، تحقیق وتوسعه، تحقیق ارزشیابی[7]، تحقیق اقدام ‏پژوهی (پژوهش عملی)[8]،  تحقیق مطالعه موردی[9].

این پایان‏نامه را می‏تواند در دسته اقدام پژوهی، همبستگی و هم‏چنین مطالعه موردی  به ‏شمار آورد. در اقدام ‏پژوهی هدف توصیف شرایط یا پدیده‏های مربوط به سیستم و روابط بین آن‏ها است. در تحلیل همبستگی سعی در استفاده تکنیک‏های آماری برای مقایسه و میزان ارتباط متغیرها است. تحقیق همبستگی از بسیاری جهات شبیه تحقیق علی- مقایسه‏ای است. امتیاز عمده تحقیق همبستگی آن است که پژوهشگر را قادر می‏سازد که در مطالعه واحد، تعداد زیادی از روابط مختلف را کشف و بررسی نماید. در مطالعه موردی نتایج حاصل از اقدام ‏پژوهی برای  بیان رابطه  بین شاخص شدت مصرف انرژی و آزاد سازی قیمت حامل انرژی در صنعت برق در کشور ایران بکار برده شده است.

1-4-1) مدل خود توضیح برداری

مدل‌سازی اقتصادی و اقتصاد سنجی سری‌های زمانی مبتنی بر فرض ایستایی‌ متغیرهای سری زمانی است. براساس این فرض،میانگین و واریانس متغیرها در طول‌ زمان ثابت بوده و مستقل از زمان است،اما بررسی‌هایی که از سال 1990 به بعد انجام‌ شده، نشان داده است که این فرض در مورد بسیاری از متغیرهای سری‌های زمانی‌ اقتصاد کلان، نادرست بوده و اکثر این متغیرها وابسته به زمان بوده و نامانا هستند.

مطالعات نشان داده است که در صورت عدم تحقق فرض ایستایی، یعنی نامانا بودن‌ متغیرها در سری‌های زمانی، استفاده از آماره‌های‌ t ،F گمراه‌کننده  بوده و احتمال اینکه‌ نتایج  به دست آمده تنها یک رگرسیون جعلی‌ بوده و هیچگونه رابطه اقتصادی واقعی و تعادلی وجود  نداشته باشد، افزایش می‌یابد.بنابراین، لازم است مانایی و یا نامایی‌ متغیرها بررسی شود.

رهیافت‌ خود توضیح برداری[10]گزینه مهم دیگری برای مدل‌های اقتصادسنجی کلان بزرگ است و تا حدی موفقیت‌آمیز در زمینه پیش‌بینی مورد استفاده واقع شده است. حال اینکه  بتوان از این سیستم‌های غیرمقید رهیافت‌ خود توضیح برداری در زمینه ارزیابی سیاست و فرمول‌بندی سیاست نیز استفاده کرد، امری بحث‌ انگیز است.

کولی و لروی[11](1985)در انتقاد خود از این ادبیات می‌گوید که حتی اگر بتوان آن را به‌‏گونه موفقیت‌آمیزی به‏کار برد، هنوز از قابلیت کاربرد محدودیت برخوردار است‌ مگر آنکه به عنوان ابزاری برای توصیف داده‌ها و پیش‌بینی قبل از وقوع از آن استفاده‌ کرد(سیمز[12]، 1986).

سیمز و همکاران (1990) برای تخمین رهیافت‌ خود توضیح برداری روشی را پیشنهاد می‏کند که شامل دو مرحله است: 1- تعیین متغیرهایی که باید وارد مدل شود؛ 2- تعیین تعداد وقفه­های مناسب برای رهیافت‌ خود توضیح  برداری. انتخاب متغیرهایی که می­بایست در مدل وارد شوند براساس تئوری‏های رایج اقتصادی صورت می­پذیرد. آزمون­های تعیین طول وقفه نیز به منظورتعیین وقفه ­بهینه مورد استفاده قرار می‏گیرد.  نکته قابل توجه آن است که در رهیافت‌ خود توضیح  برداری هیچ تلاشی در جهت حذف و یا کاهش پارامترهای موجود در مدل صورت نمی‏گیرد. درمدل ماتریس مربوط به عرض  ازمبدا مشتمل بر n پارامتر بوده و هر یک از ماتریس­های ضرایب نیزn2 پارامتر دارند؛ لذا لازم است در مجموع n+pn2 پارامتر برآورد شود (p تعداد وقفه و n تعداد متغیرهاست). بدون شک تعداد پارامترهای مدل بیش از اندازه است؛ چرا که بسیاری از پارامترهای برآورد شده در مدل از نظر آماری معنی‏دار نیستند. اما هدف از تخمین این مدل­ها حصول به روابط متقابل اساسی میان متغیرهاست و نه بدست آوردن پیش­بینی­های دقیق کوتاه‏ مدت. لذا قیود نادرست برمدل، موجب از دست رفتن اطلاعات مهم خواهد شد. بعلاوه، دراین مدل­ها، متغیرهای توضیحی عموما دارای هم­خطی شدیدی با یکدیگر هستند و لذا آماره t مربوط به تک تک ضرایب، ابزار مطمئنی برای حذف و یا کاهش متغیرها به شمار نمی­آید.