第一章 导论
一 选题背景
能源是经济发展的动力，也是社会经济运行与人类生存与发展的基础物质要素，更是社会稳定与国家安全的重要物质保证。进入20世纪后，随着世界经济总量日趋庞大，发展中国家城市化、工业化进程不断加快，能源已经成为世界经济发展的命脉，在当今世界经济发展中的战略地位上升到无可比拟的高度。进入21世纪后，能源问题变得更加错综复杂。人们所期待的科学技术进步并未消除人类对不可再生能源的依赖；新能源虽然获得了长足的发展，但远远不能实现对不可再生能源的替代；更为严峻的是，人类还没有发现解决能源危机的根本办法。能源短缺、能源危机将继续困扰人类，对世界经济的可持续发展继续产生威胁。
（一）世界能源发展形势
在人类社会发展的历史长河中，能源的发展标志着生产力的进步。进入工业化时代后，随着工业生产规模空前扩大，人们对能源的需求量也达到了空前的高度，加上人类物质生活水平的提高使人们对能源的需求不断增长，能源日趋广泛而深刻地影响着人类社会生产与生活的各个方面，能源的地位亦因此而获得空前的提高。人类在能源技术上的不断突破，不断创新，特别是以蒸汽机、内燃机、电动机为代表的能源技术革命曾推动过重大的产业革命，使世界经济出现了三次发展高潮。从能源的品种上看，煤炭和石油这两种化石能源在推动产业革命浪潮中的作用功不可没。在相当长的时期内，发达国家一直享受廉价能源带来的福利。然而，到了20世纪70年代，形势发生了逆转。长期无节制的消耗已经造成美国石油供应的短缺，并使其由石油出口国转变为石油进口国。这说明石油这个能够比煤炭带来更大便利的能源品种原来是有限的、稀缺的。正是石油的稀缺性及其在世界范围内储量分布的不均衡，导致国际垄断组织出现，即石油输出国组织（Organization of Petroleum Exporting Countries，OPEC，以下简称“欧佩克”）。随之而来更糟糕的事情发生了，欧佩克不满西方国家的中东政策，开始对西方国家进行石油禁运，并提高石油价格，于是接连爆发了20世纪70年代与80年代的两次石油危机，石油价格从几美元一桶很快提高到30多美元一桶，从而导致工业化国家的工业成本大幅度上升，发达国家工业部门几乎瘫痪，从而首次出现因能源（石油）问题而导致的经济衰退。虽然发达国家此后通过调整工业结构及加强节能措施摆脱了这两次石油危机，但世界从此不再太平，石油这一能源此后一直困扰着世界各国，阻碍世界经济的发展。能源安全问题显得越发突出，并成为世界各国与国际社会关注的焦点。能源的供求状况直接关系到世界各国经济的发展、社会的稳定和国民生活水平的提高，也成为影响世界经济、政治发展格局以及人类社会经济发展前景的重大影响因素。为了摆脱对化石能源的依赖，减少化石能源使用过程中对环境带来的危害，世界各国开始研究与开发新能源，如水能、风能、太阳能、海洋能、生物能、地热能等可再生能源，以及核能、页岩油气等非常规能源。这些能源品种的出现虽然对世界各国经济发展产生了很大的支持作用，但是，到目前为止，所有这些新能源均不能对传统化石能源进行根本性的替代，只能是非常有限的替代，其中的一个重要原因是世界能源需求总量非常庞大，新能源的发展还远远不能满足世界能源的需求。并且，在新能源的开发过程中暗藏着巨大的风险，例如，重大核泄漏事故（特别是造成重大损害的苏联切尔诺贝利核事故和日本福岛核泄漏），导致世界弃核浪潮高涨。因此，世界能源危机一直没有消除，仍是人类的头顶悬剑。
而更为严峻的问题在于，能源已不仅涉及经济问题，它已经登上世界政治舞台，是世界政治角力中的巨大筹码，是世界政治斗争的核心所在。当今世界，围绕能源的争端日益尖锐。这种状况目前并无有效的解决办法，将会在未来延续。因此，如何解决能源问题是人类面临的巨大挑战。
最近几年，世界能源供求形势发生了剧变。这一剧变表现在国际石油价格的巨幅波动上，即从2014年10月14日以来，国际油价急速下跌，一直在低价位徘徊。其主要原因是世界经济的不景气导致需求上升减缓，此外，随着美国在页岩油气方面开发技术的突破，开发成本的下降，页岩油气产量迅猛增加，增加了供给，美国这个能源大国基本实现能源自给，从而扭转了石油市场的供求格局。但是，国际油价的下跌并不能改变世界能源结构以及缺油国家对石油的依赖，更不能改变世界石油供求的长期形势。
煤炭在很多国家，特别是发达国家，虽然不是主要能源，但整个世界经济无法摆脱对煤炭的依赖。具有讽刺意味的是，2017年11月，联合国气候变化大会召开之际，德国却在恢复和扩大煤炭的使用，甚至美国近年来也开始恢复煤炭的使用。特朗普担任美国总统之后，宣布恢复煤炭的生产和使用。这看似“倒退”、令人沮丧的结果，却也说明可再生能源还不足以解决能源供给问题，而煤炭却有着价廉、好用（发电稳定）的优势，具有市场竞争力。这也说明了煤炭的重要性。
（二）中国能源发展形势
中国是世界上最大的能源消费国。改革开放以来，伴随着工业化进程的加快（特别是重工业化的推动）、社会经济的快速发展以及城市化进程的推进，中国的能源需求也处于一个快速增长的过程。自20世纪80年代初期开始，经济发展与能源供给一直处于相互促进又相互制约的复杂关系中。经济快速增长导致能源供给不足，促使国家加快能源建设与生产的步伐，一度又出现能源供过于求的局面，而进一步的经济发展又产生新的能源供不应求。正是这种类似“面多加水，水多加面”的能源供求循环过程，使中国经济得以像滚雪球似的发展壮大。但几经周转，中国能源供给问题变得错综复杂。自20世纪90年代初至2014年底，一些重大逆转及变化可以深刻反映中国能源供求形势的变迁与重大能源战略的调整，其中以对外贸易的两次逆转和煤炭及原油期货的推出为标志。
1.中国能源对外贸易的两次逆转
改革开放之初，中国缺乏经济发展及引进国外先进技术所需资金，只有通过出口农产品和矿产资源来换取一些宝贵的外汇，而能源（如石油和煤炭）的出口是中国获取外汇的重要产品。但是，随着中国经济的发展，中国产品出口结构不断优化，从以农产品和资源型产品为主的出口结构转向以轻工业和机电产品为主的出口结构，同时国内的石油需求也快速上升，于是，从1993年开始，中国能源对外贸易发生了第一次大逆转，即由石油净出口国转变为净进口国。这一转折发生之后，就再也没有回转过，中国的石油进口量日益扩大，而受国内资源储量的限制，石油生产产量增长十分有限，远远满足不了经济发展与人民生活水平提高对石油生产的巨大需求，于是中国石油的对外依存度快速提高，目前已超过60%。
进入21世纪，特别是从2003年开始，中国经济进入新一轮高速增长周期，此次高增长是由以高耗能为特征的重化工业快速膨胀推动，造成了煤炭需求量的快速上升，同时，随着长年不断开采，大量矿井资源枯竭，于是，2009年中国能源对外贸易出现了继1993年石油贸易的第二次逆转，中国煤炭对外贸易的格局发生了根本性变化，中国这个传统的煤炭出口大国的地位从此不复存在。而这次转变要远比1993年石油进出口格局的转变来得更加猛烈，当年煤炭进口12583万吨，同比增长211.5%，净进口10343万吨。此后每年进口量呈现快速递增的趋势，2010年、2011年进口量分别为16478万吨和18240万吨，分别较上年增长30.9%和10.69%。[1]至此，曾经让我们引以为豪的“地大物博”的标志性资源——煤炭，已经变得相对短缺。与石油一样，我们面临着一个如何建立和维护海外煤炭的可持续供应链的问题。煤炭的可持续利用和可持续供给又遇上了新的课题。
2.中国煤炭和原油期货的推出
能源产品市场与期货市场密切相关。改革开放以来，中国期货市场得以不断发展壮大，但也曾出现过波折。1988年3月，七届人大一次会议的《政府工作报告》提出了积极发展各类批发贸易市场，探索期货交易，从此拉开了中国期货市场研究、建设和发展的序幕。随后，中国期货市场快速发展。但是，由于当时期货市场运行机制还不够完善，制度不够规范，管理经验不足，监管存在漏洞，投机性过强，市场乱象频生，国务院在1994年及1998年两次大力收紧监管，暂停多个期货品种，勒令多间交易所停止营业。在1998年国家对期货市场清理整顿之前，国内也曾有过煤炭期货交易品种，但在此次清理整顿中被取消。此次清理整顿之后，中国期货市场获得了十多年的良性发展，市场的运行与监管制度不断完善，期货交易品种不断增多。煤炭的下游产品焦炭于2011年3月由中国证监会批准，在大连商品交易所开展期货交易。而动力煤期货作为郑州商品交易所2010年期货新品种主选，申请材料上报中国证监会后在相当长的时间内未获批准，上市暂缓。
在煤炭产消量不断增长、进口量大幅度上升时，有必要推出期货市场。期货市场的推出一方面有利于对整个煤炭行业产生积极的影响和发挥规范作用，相关企业亦可以通过期货市场预测市场走向，把握市场行情，规避风险和套期保值，从而有助于煤炭行业的长期持续稳定发展，另一方面也可为中国煤炭行业掌握国际定价权创造条件。但是，每一项期货品种必须有一个高效的交割系统与之相配套，而煤炭运输量巨大、仓储占地空间大，对环境影响程度也大，在当时的条件下，还不能形成一个完善的运输、仓储、交割系统，因而动力煤期货迟迟未能推出。随着中国经济增速放缓，煤炭消费增速也随之放缓，煤炭价格出现了大幅度下跌，进口煤炭的增加减轻了内陆交通运输的压力，煤炭仓储、交割系统不断完善，于是，在2013年6月动力煤期货品种获准进入期货市场。动力煤期货的发展将会对中国煤炭行业的规范、煤炭供求关系的协调产生积极的引导作用，特别是在煤炭进口量不断扩大的形势下，有利于我国掌控煤炭的国际定价权。
2014年10月中旬以来，国际油价暴跌。油价的暴跌比煤炭价格的下跌来得迟，但来得猛，中国石油进口大幅度增加，储备充足，这又给原油期货的推出创造了条件。此次国际油价的暴跌可能是中国夺取亚太地区原油定价权的最好机会。12月12日，中国证监会正式批准了上海国际能源交易中心开展原油期货交易。上海能源交易中心还分别与相关境内外银行签订了合作协议，为建立高效、公正、安全的国际能源期货交易平台，引入境内外交易者参与原油期货市场运作迈出了坚实步伐。从国内衍生品市场发展角度来看，原油期货交易平台的推出，有助于我国期货市场的国际化建设。
最近十多年来国际能源（石油）市场供需格局和贸易格局已经发生了深刻的变化和调整。一方面美国的能源自给能力不断增强，另一方面欧洲能源消费增速缓慢，而以中国为代表的亚太地区能源消费需求呈快速上升势头，从而出现了能源消费市场全球东移的新格局。但是，全球原油期货市场却由美欧主导，石油定价权也由美欧期货市场（即纽约商品交易所和伦敦洲际交易所）决定，而亚太地区几乎是空白。中国原油期货的推出，有利于在亚太地区形成一个能准确、客观地反映本地区供需关系的原油价格基准市场，并与欧美交易市场形成一个连续24小时交易的风险对冲机制，从而有利于保障亚太地区经济平稳健康发展，方便全球投资者有效、及时地完成价格风险管理，并可以提高中国在国际石油市场定价的影响力。全球原油期货交易未来布局见图1-1。
图1-1 全球原油期货交易未来布局
3.国际石油价格对中国能源供求及结构的影响
国际石油价格大幅度下跌，除了给中国推进原油期货及主导亚太地区石油定价权提供了机会之外，还在多方面对中国经济和能源供求形势产生了影响。总体来说，国际油价下跌对于石油对外依存度高达60%的中国来说无疑是一个利好消息，给中国能源结构调整带来了机会。中国可以借机扩大石油进口量，增加石油储备。石油价格的下跌亦可刺激消费者消费，增加出游时间，带动旅游业等经济增长。石油消费的增加也可以在一定程度上改变中国能源消费结构，但对能源结构的影响又是非常有限的。石油仍然是相对短缺的能源，石油价格的下跌并不足以使相关企业改变能源结构，用石油来代替煤炭，电力部门亦不可能用石油代替煤炭发电。在经济周期规律的作用下，未来石油价格仍会上涨，甚至会突破前期高点。
中国的能源资源禀赋是：多煤、少油、贫气。石油虽然是比煤炭更加高效的能源，也较煤炭清洁，但中国不可能像其他国家那样采取以油为主的能源结构。这是因为：第一，世界上没有那么多石油供中国使用，也可以说，世界石油的供给和增长几乎到了极限，中国的石油供应链越来越长，石油供给地（产出国）的政治形势越来越复杂多变，维护海外石油供应的难度越来越大；第二，从成本上考虑，采用以石油为主的能源结构，中国承受不起。于是，煤炭这一“古老能源”，英国工业革命所用的能源仍然是当今中国的主要能源，仍然是中国长期依赖的第一能源，在国民经济发展和人民生活中具有难以替代的重要地位。我们今天仍然要对煤炭的供求平衡问题进行重点研究。
由于资源禀赋的限制，煤炭是中国的主要能源，在能源结构占比长期保持在70%左右。虽然新能源及可再生能源也处于快速发展中，在一定程度上可替代煤炭，煤炭在能源结构中的比重呈下降趋势，但中国的能源资源禀赋的限制决定了其在相当长的时期内以煤炭为主的能源结构无法改变，煤炭在能源中的主导地位仍然不可替代。即便是国际石油价格大幅度下跌也不能改变中国目前固有的能源结构，石油对煤炭的替代仍然有限。因此，从总体上来说，中国能源供求关系仍然没有改变，能源结构也未能真正改变，维持能源的可持续供给仍是一个长期的艰巨任务。
煤炭资源的可耗竭性，决定了其未来供求格局，随着中国经济持续增长对煤炭资源的不断消耗，煤炭正由原先丰富的资源逐渐转变成短缺资源。进入21世纪后，随着中国经济总量的不断扩张，能源和煤炭的大量使用进入了一个新的历史时期。21世纪的第一个10年是中国经济高速发展的10年，在这10年间，中国GDP增长近4倍，年均增长率达10.7%。[2]中国是世界上少有的经济超常发展的国家，而与此相伴的则是能源和煤炭产消量的大幅度上升，2004年煤炭产消量均突破20亿吨大关，5年后，即2009年煤炭产消量均逼近30亿吨大关，到2010年均猛增到34亿吨以上，到2013年煤炭产量达到了39.74亿吨的历史最高位，逼近40亿吨，而消费量则于2012年突破40亿吨，2013年达到42.44亿吨的历史最高位。[3]30亿～40亿吨已经是一个天文数字。按照以上消费和生产增速持续下去，我国的资源与环境将不堪重负。虽然从2013年开始，随着中国经济进入新常态，经济增速放缓，对能源和煤炭的需求出现增速放缓的趋势，随后中国煤炭产业出现供过于求、产能过剩及价格下跌的问题，这是一个周期性的过剩问题，但从长远来看，煤炭供给形势仍然不容乐观。根据《BP世界能源统计年鉴2012》数据，截至2013年底，中国煤炭的储采比[4]仅为31年（而世界平均储采比为100年），远远低于世界平均水平，不到世界平均水平的1/3。因此，维持煤炭供求平衡，实现煤炭资源的可持续利用仍然是当前和今后宏观调控的重点领域。
二 研究目的、意义和方法
（一）研究目的
本书的研究目的包括以下三点。
1.使用当代经济学先进的理论与方法，通过对煤炭需求与供给的各种制约因素的系统分析，研究并确定中国煤炭需求与产量是否存在增长极限，以此作为宏观调控、实现煤炭资源长期供求平衡的依据，同时分析理论上的增长极限与实践中国民经济系统的承载能力之间的关系，特别是煤炭消费量的增长是否超出了自然生态系统的承载能力，努力实现煤炭的生产和消费与国民经济系统相协调。
2.在中国煤炭需求与产量处于巨量波动的形势下，探讨建立煤炭资源的长效调控机制以保证我国煤炭资源的长期稳定供应和可持续利用以及实现煤炭资源的长期供求平衡。
3.探讨煤炭进口体系或进口国别的选择，利用好煤炭供给的国际、国内两个市场，建立可持续的煤炭进口体系。
（二）研究意义
1.现实意义
煤炭一直是中国的主要一次能源，并且在未来相当长的时期内，其基础能源地位难以改变。虽然当前出现阶段性的（或周期性的）产能过剩，但从长期看，中国的经济发展以及工业化、城市化进程还会继续拉动煤炭需求的上升。虽然中国煤炭资源的基础储量相对充足，但储量充足并不意味着就能保障供给，实现有效的供需平衡，资源的供给还要受到一系列相关制约因素的影响，如煤炭资源赋存条件、区域分布、生态环境以及运输条件的约束等。随着煤炭的需求和产量的攀升，与之相关的经济系统已经不堪重负：煤炭需求和产量的大幅度上升，不仅对煤炭的供需平衡形成巨大的压力，而且导致运力紧张、矿难事故频发、生态环境恶化、碳排放上升以及资源枯竭型城市增加等一系列问题。正是由于这些制约因素的存在，我国煤炭产量有可能面临一个所谓的“增长极限”或“峰值”。这一“增长极限”或“峰值”若存在的话，无疑会给我国的能源安全带来威胁，同时也会影响国民经济的可持续发展。也就是说，中国经济如果受资源的约束而存在增长的极限，那么最为关键的制约就是煤炭产量增长极限。中国作为世界上煤炭资源最大的消费国，如何应对未来煤炭产量可能出现的产量极限或峰值，化解能源危机，都是事关国计民生的重大问题，因而需要我们以一种前瞻性的眼光来研究煤炭未来的供需趋势，对煤炭的供需关系及未来的演变进行科学的分析和研究，为保障煤炭资源的长期稳定供应、达到煤炭资源的供需平衡而提供有益的政策建议。因此，在能源日趋紧缺的大环境下，研究中国煤炭产量极限或峰值以及煤炭资源的可持续利用问题，对于保障我国国民经济的可持续发展、实现煤炭资源的可持续利用、抵御能源危机、确保能源安全以及国家能源政策的制定等方面具有十分重大的现实意义和战略意义。
2.理论意义
理论方面，研究我国煤炭产量增长极限问题是对可持续发展理论的重要补充和完善。中国的发展目标就是要全面建成小康社会，最终实现经济、社会、环境及人类的协调发展，而国家层面的重大战略目标，需要在各个分层次的资源与经济可持续发展理论上加以深入探讨和验证。因此，本书结合国民经济学、宏观经济学、资源与环境经济学、能源经济学、计量经济学等多学科的理论与分析方法，选择煤炭资源作为主要的研究对象，进行经济可持续发展与资源可持续利用研究，既是对可持续发展理论的一个完善和补充，也是中国煤炭工业发展自身的要求，从而为政府能源政策、产业政策的制定提供有力的理论依据。在理论研究上，本书借鉴罗马俱乐部《增长的极限》研究报告，具体研究中国煤炭产量的增长极限及其与经济增长之间的关系问题，尝试提出能源库兹涅茨假说来检验我国能源消费曲线形态，以研究能源消费随着经济增长所呈现的客观规律性。本书的实证研究将有助于拓展现有文献对能源消费和经济增长之间关系的讨论。现有文献着重于分析二者之间的因果关系，本书则强调能源消费随经济增长所呈现的客观规律性。二者各有侧重，又有相互重叠的地方。我们认为，二者之间的因果关系是一个重要研究领域，但是从解决能源供需矛盾和出于政府宏观调控需要的角度来看，能源消费随着经济增长而呈现的规律性可能是一个更为重要的维度。这一研究方法如果获得成功，可望在能源经济理论研究上有所突破。我们还将结合Hotelling的有限资源开采模型以及经济增长模型寻找出煤炭工业发展的“黄金法则”。这样的模型在西方资源经济学以及宏观经济学中得到了广泛的应用。我们的贡献在于应用中国这个经济总量庞大且以煤炭为主要能源的经济体的数据来测算经济发展模式。这样的研究不仅会对我国制定的产业政策提供有力的依据，而且将丰富国际资源经济学领域的研究内容。此外，在煤炭资源的研究上，本书的研究具有超前性，并且研究深度和广度要超过现有的资源经济学文献。
（三）研究方法
本书的研究方法包括理论研究与实际调查相结合的方法、定性研究与定量研究相结合的方法、规范研究与实证研究相结合的方法。在理论研究方面，采用系统论、工业经济学、国民经济学、资源与环境经济学和国际经济学等理论，以研究煤炭需求与产量增长极限、煤炭与经济增长之间的关系及煤炭供求平衡问题。通过定性分析方法，依靠研究人员的实践经验、分析能力以及科学的逻辑推理和判断能力，推断出事物的性质和发展规律，并通过定量分析方法，解析经济数量关系；依据统计数据，通过建立数学模型，根据模型计算出所研究对象的各种指标以及数值，并用这些定量分析的手段来检验定性分析的科学性与合理性。在具体的理论研究方法上，我们参考可持续发展理论、增长极限理论、环境库兹涅茨理论、化石能源峰值理论、Hotelling可耗竭资源的最优开采理论、最优控制理论等进行定性分析，从理论高度来分析煤炭资源与中国经济发展之间的关系。在实证研究方法上，基于供需均衡理论构建煤炭价格理论模型，研究和分析煤炭价格波动原因及影响因素；通过时间序列模型分析煤炭的使用与大气环境污染之间的关系；采用面板数据模型着重研究规模效应、结构效应以及碳排放强度的相互影响的内在机理以及煤炭的使用在碳排放强度上的影响程度；通过构建煤炭资源的库兹涅茨曲线模型研究我国煤炭消费与经济增长以及工业化、城市化等其他宏观经济变量之间的关系，测算煤炭需求增长极限及拐点可能出现的时间；通过采用Logistic曲线模型预测中国的煤炭产量极限或峰值产量以及产量极限到来的时间；通过最优控制模型测算中国煤炭最佳消耗路径及与现实消耗路径进行比较，并提出路径调整的思路。在调查研究方法上，我们采取访谈、座谈、实地调研、问卷调查等方法对当前煤炭行业存在的问题进行研究，特别是将问卷调查应用到能源和煤炭领域，了解国民对能源知识普及程度、对能源问题的认识、对能源价格的反应、对能源问题的政策倾向等，并根据问卷统计结果对一些重要问题进行实证研究，其中对中国民众的核能态度及其影响因素的调查和实证研究在中国尚属首次，并得出了一些具有重要理论价值和政策意义的结论。在对上述问题进行理论与实证分析的基础上，提出实现我国煤炭资源可持续利用的实施路径以及政策建议，从而为我国能源政策、产业政策的制定提供重要依据和参考。在以上研究过程中，我们尽可能收集当前所有可用数据，通过实证检验的方式，为理论阐述乃至政策建议提供现实依据，达到定量研究与定性研究的统一，实证分析与规范研究的统一。
三 研究内容与框架
本书除第一章导论之外共6篇，计22章。第一篇“理论基础”，包括“可持续发展理论的反思与重构”“增长极限理论”“以能定口理论”“环境库兹涅茨曲线理论”“相关文献回顾”，共5章内容；第二篇“中国煤炭产业发展形势与环境”，包括“中国煤炭供求形势”“煤炭消费与大气环境污染”“煤炭消费与二氧化碳排放”，共3章内容；第三篇“中国煤炭产量增长极限探讨”，包括“经济增速放缓形势下的发展潜力”“中国煤炭需求增长极限及其调控”“中国的煤炭产量增长极限及其影响因素”“中国煤炭资源最优消耗路径”，共4章内容；第四篇“煤炭资源的可持续利用”，包括“能源宏观调控总论”“产业结构的调整与高耗能产业比重的降低”“节能降耗与能源使用效率的提高”“替代能源的发展与能源结构的优化”，共4章内容；第五篇“民众能源政策倾向调查”，包括“问卷设计”“民众能源问题倾向的经济与政策分析”“民众的核能态度及其影响因素实证研究”，共3章内容；第六篇“构建持续、稳定的国外煤炭供给体系”，包括“中国煤炭进出口形势及进口国别体系的调整”“加强俄罗斯远东地区煤炭开发合作”“构建和维护持续、稳定的煤炭进口国别体系”，共3章内容。
本书的研究思路和框架如图1-2所示。
图1-2 研究思路和框架
四 主要创新点
创新是本书的灵魂，创新贯穿于整个研究过程中。即使在文献综述、回顾前人的研究成果和结论时，也要有自己的创新，即对前人研究的评价，在评价过程中要有自己独到的见解。对前人研究的意义要进一步挖掘和展示，面对前人的不足，也要予以深刻的揭示，并通过洞察前人的得失，开阔新的视野，进行新的研究。在以下的研究中，我们将提出新的思路、新的思想，并以新的视角，运用新的研究方法来研究煤炭问题，特别注重针对研究领域中的空白、盲区加以重点探讨。本书的创新点主要集中在以下方面。
创新点1：立项上的创新。中国煤炭产量增长极限问题，在学术界属首次提出，对这一问题的研究和论证，对我国经济的可持续发展有着重大意义。煤炭产量增长极限问题与煤炭资源的可持续利用有着十分密切的关系，煤炭产量增长极限的论证是了解煤炭资源可持续利用的基础或准绳。而关于这些问题的研究，目前在国内尚未形成一个完整、系统的经济学研究体系。本书提出这些新问题，并采取系统的研究方法来加以研究，在立项上具有高度的创新性。
创新点2：对可持续发展理论的反思与重构。可持续发展理论是本书最为重要的理论基础，但现有的理论并不完善，存在很大的漏洞和不足，因此需要重新认识、理顺关系，并加以重构。现有的可持续发展理论主要来自两个方面：一个是学者的研究，另一个是联合国及社会组织的研究报告。这些报告提出了问题，收集了数据，发出了倡议，但就理论体系来说，并不完整，显得支离破碎，而学者的研究也缺乏一个严密的理论架构。这样的理论用于指导实践必然要产生盲目性。可持续发展理论的核心是公平，即代内公平和代际公平，但恰恰在代内公平与代际公平的理论的阐述与构架方面很不完善，缺乏逻辑性，从而造成了整个理论基础不坚实。涉及可持续发展的行为主体只能是当代人，而当代人的权利是什么？责任是什么？当代人该做什么？能做什么？现有的理论并未阐述清楚，甚至推导出错误的结论，从而使人类在处理未来发展问题上产生方向上的错误。从侧重点上看，在处理当代人与后代人利益关系时，现有的理论更加注重后代人的权益，即后代人优先原则，但在理论的阐述与构架方面存在矛盾和漏洞，缺乏逻辑性，因而在指导实践时就会出现混乱。本书对“行星托管理论”“代际多数理论”提出质疑，并反思现有的可持续发展理论，指出其理论阐述与构架存在的矛盾与缺陷，并重构可持续发展理论，从而对人类（当代人）的行为提供科学、有针对性、切合实际的指导。本书通过总结、对比历史上关于当代人与后代人利益关系的处理原则，提出“节俭原则”、“高效原则”、“创新原则”和“人道原则”，明确当代人的权利和责任，能做什么，该做什么，这样才能真正落实对后代人利益的保护。代内公平是代际公平的基础，本书亦理顺了代内公平理论，并从代内公平和代际公平两个方面重构可持续发展理论。
创新点3：以能定口理论——对马尔萨斯的《人口原理》和罗马俱乐部的《增长的极限》理论的超越。马尔萨斯的《人口原理》与罗马俱乐部的《增长的极限》均对人类未来的演进提出了悲观的预期。《人口原理》强调的是粮食等生活资料对人口的制约（以下简称“以粮定口”），《增长的极限》则拓宽到整个资源与环境对人口的制约，本书对制约的因素又进一步明确与具体化，并定位到“以能定口”。本书提出“三有一无”的假设或假定：一是假定人类的碳排放能够控制在环境系统所能容纳的范围内，不会破坏地球环境的循环系统；二是假定人类对可再生资源的需求和消费能加以适当控制，使资源的使用量不超过资源的自然生长量，那么，就不会发生可再生资源危机；三是假定对于可循环的不可再生资源，如金属等矿产资源，即便矿产资源消耗殆尽，在人类对这类资源加工的产品（金属产品）的需求和消费能加以适当控制时，可以通过废旧金属的回收再循环利用来满足需求，也不会发生资源危机。但是，对于不可循环的不可再生资源，即不可再生能源或化石能源，则没有上述假定。由于这类资源在其使用过程中的不可逆性或不可回收性，资源枯竭是必然的，只是时间早晚问题。到目前为止，人类并未找出从根本上解决能源危机的技术或办法，而目前的能源创新成果：一是可再生能源，二是新型不可再生能源（或新型化石能源，如页岩油气、可燃冰等）。前者因能源量有限，不能满足人类对能源的巨大需求，而后者毕竟也要被耗竭，目前的创新只是推迟危机的到来。一旦所有化石能源耗竭，人类只能依赖有限的可再生能源来维持生产与生活，而有限的能源量只能维持有限的工业规模、有限的运输与服务规模，因而只能提供有限的粮食等生活资料，养活有限的人口，这就出现能源量决定人口量的问题，即所谓“以能定口”。一旦出现“以能定口”，人类的生产与生活方式将发生重大转折或转型，并可能有不同的演化路径。
创新点4：中国煤炭需求增长极限及其调控。煤炭需求增长极限是本书的核心问题之一，它与煤炭产量增长极限问题相对应，具有对立统一的关系。在关于经济增长与煤炭需求关系研究的文献中，大部分学者认为这二者之间仅存在线性关系，而事实上经济中的生产和消费活动的结构变化有可能会改变经济发展水平从而使煤炭消费与经济增长之间呈现类似库兹涅茨曲线的非线性关系；大多数学者将经济发展作为重要的解释变量，但较少有人纳入其他重要的解释变量；在研究方法上，大多数研究者采用时间序列分析方法，少数学者使用面板数据静态回归技术研究煤炭消费与经济发展水平的长期和短期因果关系。本书利用面板数据的相关理论和模型建立起煤炭需求与经济发展的库兹涅茨曲线模型，并将工业化和城市化两个重要因素（即解释变量）引入模型，以对中国工业化和城市化进程中的煤炭库兹涅茨曲线进行研究。回归结果表明，中国工业化、城市化进程推动了煤炭需求快速增长，其中工业化对中国煤炭需求的作用远大于城市化，这意味着中国工业化水平的加快是引起煤炭消费增长的主要原因，城市化水平则次之。煤炭消费量随着人均GDP的增长，先增加后减少，说明我国煤炭需求与经济增长之间的库兹涅茨特征明显，能源库兹涅茨的“倒U形”曲线假说在中国成立。模型显示，煤炭需求下降的理论拐点在2040年前后。考虑到各项制约因素的作用，中国煤炭年需求量实际上已经达到整个经济环境与生态环境所能容纳的增长极限，因此，应采取各种有效的调控措施，严格控制煤炭需求量的上升，促使库兹涅茨曲线拐点提前到来。
创新点5：中国煤炭产量增长极限（峰值）研究。中国煤炭产量增长极限或煤炭产量峰值的研究是本书的又一核心内容。而关于这一问题的研究，仅有的几篇文献所做的预测并不准确，主要原因是历史数据欠准确；各种影响因素考虑得不全面；仅提供模型演算所得出的结论，既没有根据各种影响因素的作用进行科学的分析，也没有根据储量的变化进行敏感性分析。本课题使用Logistic曲线模型，预测的结果是中国煤炭产量的理论峰值是49.66亿吨，将在2018年前后达到这一峰值，之后产量将逐渐下降，山西、陕西和内蒙古三大煤炭产区的煤炭产量峰值依次出现在2022年、2020年和2026年前后，峰值出现的时间都晚于全国煤炭产量峰值出现的年份。但是，Logistic曲线模型是一个纯理论产量模型，并未考虑经济周期、市场因素、价格因素、政策改变以及其他因素的影响，因此也可以看作一个静态模型，该模型的预测结果只是一个纯理论、静态的峰值，具有参考价值，反映了煤炭作为一种不可再生资源，其生产量必将经历一个达到峰值后再开始下降的过程。在实际中，结合各种经济因素作用的分析，49.66亿吨的峰值产量及出现的时间实际上不会达到。考虑到各种影响因素的作用，中国的经济系统和环境已经无法承受煤炭消费量和产量的不断攀升，更无法承受49.66亿吨的煤炭产量峰值的天量。因此，应采取有效的措施控制煤炭产消量的攀升，延长煤炭使用年限，建立有效的煤炭供求平衡的调控机制，实现煤炭资源的可持续利用与国民经济的可持续发展。
创新点6：中国煤炭资源最优消耗路径研究。煤炭作为一种可耗竭资源，在开采过程中必须兼顾环境保护和代际公平原则，并需实现社会效用的最大化。本书从社会效用最大化的角度，参考Hotelling可耗竭资源理论，建立最优控制模型，研究我国煤炭资源的最优消耗时间路径。通过对以往文献的梳理发现，有关煤炭资源的最优消耗路径的研究非常少，而之前有关可耗竭资源的研究多是通过建立动态优化模型分析储量不确定、不同承载能力和税率变动等对可耗竭资源开采速度和可持续利用的影响，缺少对可耗竭资源做最优消耗路径的具体数值的实证研究。因此，本书结合前人的研究成果，建立最优控制模型，搜集相关数据，定量分析中国煤炭资源的最优消耗时间路径，明确指出中国目前煤炭资源消耗方式与最优消耗路径的偏离程度，证明了中国煤炭年度消耗量远远超过最优消耗路径，因而应采取有效措施控制煤炭消耗量，使实际煤炭消耗的时间路径逐渐靠近最优消耗路径。在具体的调控对策上，考虑到要使实际煤炭消耗逼近最优消耗路径，不可能在几年内实现，而是一个长期渐进的过程，因而每年煤炭消费量的减少幅度应大于最优路径本身的减少幅度，从而使实际消耗路径与最优消耗路径相衔接。
创新点7：民众能源问题政策倾向调查与民众的核能态度及其影响因素实证研究。基于民众对能源政策倾向的系统问卷调查研究，国内目前还没有人做过。本书对民众对能源问题的关心程度、民众对能源知识的了解程度、民众对能源问题的看法、民众对居民用电问题的反应和民众对核能的态度五个方面的问题进行了系统的调查，并完成了一个有关能源公共政策的调查报告。在此基础上对民众的核能态度及其影响因素进行了深入的实证研究发现，我国民众的核能接受度较高，对核能的安全性总体持乐观态度，对待核能的发展能够保持一定的理性，但是民众从不同角度或不同层面看待核能问题会产生差异化的结果。进一步通过实证研究发现，人口统计学特征中的性别、年龄、收入可以显著地影响民众的核能态度，能源知识的增加可以显著地提高民众对核能的支持度。除此之外，民众的风险和收益比较也会影响其核能的态度，当民众意识到核能的收益大于风险时，对核能发展的支持度会进一步提高。通过与国外的研究相比较，可以得到一些与国外不同的重要信息和结论。
创新点8：煤炭资源的可持续利用问题的研究。该问题的研究从国内和国际两个层面展开。从国内层面来看，煤炭资源的可持续利用，既要立足于市场机制，又要加强人类对该问题的长远认识，政府的积极调控与社会意识的导向均十分重要。本书对建立煤炭供求平衡长效调控机制问题（如调控的原则、调控的指标、调控的目标、调控的内容和方法）进行了系统的论述。以煤炭资源的可持续利用作为调控目标，而将调控的内容及手段设立四个层面或四个子系统。第一调控层面包括两个方面：一是对国内煤炭产消总量的调控，二是对国际煤炭市场的调控。第二调控层面是对国内煤炭产消总量的调控，包括需求端和供给端的调控两个方面。第三调控层面是对需求端调控的深化，包括直接调控和间接调控两个方面。第四调控层面是将直接调控划分为纵向调控和横向调控两个方面，二者交叉进行，形成一个高效的调控系统。从国际层面来看，煤炭资源的可持续利用依赖于稳定的国外煤炭资源的供给，因而需要构建持续、稳定、安全的煤炭进口国别体系。从2009年开始中国成为煤炭净进口国，因而关于煤炭进口方面的文献研究很少。本书则对煤炭进口问题进行了系统的研究，对当前中国煤炭进口国别体系或进口国别结构的不稳定性或不可持续性进行了分析，并提出中国煤炭进口国别选择的三项原则：一是该国的煤炭可供量（包括储量、储采比），二是进口价格（进口成本），三是该国的经济政策。根据这三项原则来确定具有潜力且进口成本低廉的煤炭进口国家，因而提出构建持续、稳定、安全的煤炭进口国别体系的设想，即把中国的煤炭进口国别体系划分为三个板块或三个子系统：一是东南亚—太平洋煤炭进口体系，包括印度尼西亚、澳大利亚和越南三个煤炭出口大国，并可向菲律宾、马来西亚等具有潜力的国家扩张，这一进口体系构成当前中国煤炭的主要进口来源，因此要重点维持；二是东北亚煤炭进口体系，包括俄罗斯、蒙古国和朝鲜三国，这是煤炭储量非常大的地区，也是距离中国最近，运输距离最短、运输成本最低的地区，目前从这三国进口的煤炭仅次于东南亚—太平洋煤炭进口体系，而更为重要的是这一地区是煤炭密集区，是煤炭开发潜力最大的地区，因而也是中国目前重点开拓的地区；三是远洋煤炭进口体系，包括美国、加拿大、南非，以及南美一些国家，这些国家与我国的距离遥远，运输成本较高，可列为未来开拓的煤炭进口国。
五 不足之处
在研究过程中，我们力求严谨，精益求精，但由于客观条件和自身能力的限制，必然有一些不足之处，主要表现在以下方面。
第一，本书着重探讨煤炭供求的数量或总量，对煤炭质量与品种考虑和分析得较少。煤炭的种类相对于其他能源资源来说更加繁多，而且种别之间的能量或热值相差很大，例如，褐煤和无烟煤如果在同样的质量情况下，含热量差异很大。考虑到深入煤炭质量与品种上的研究，工作量太大，在数据与资料获取上难度也很大，而且在所涉及的相关政策的研究上，总量研究基本能够反映煤炭供求方面的问题，因此，本书只做了煤炭总量上的分析和研究。
第二，数据的选取存在一定的缺陷。本书的数据来源主要是国内的各种年鉴和《BP世界能源统计年鉴》，不同来源的数据有时会出现一些出入或差异。我们在数据的辨别与取舍上往往根据自己的经验和逻辑判断，这种取舍方式也不一定准确无误，因而可能会影响到数据分析的结果。除此之外，很多具有价值的数据无法获取，只能放弃一些内容的分析。例如，在中国煤炭产量峰值的计量研究上，我们查阅了大量相关的统计数据，但由于剩余煤炭储量的数据一直没有得到及时更新，因此本研究采用煤炭基础储量代替剩余煤炭储量。但是，并不是所有煤炭基础储量都能全部开发，因此上述结论应该被视为煤炭产量峰值的大致上限，或理论的上限。随着日后数据统计工作的逐渐完善，我们将会在这一领域做进一步的研究。
[1] 2010年和2011年《国民经济和社会发展统计公报》。
[2] 新华网，http：//news.xinhuanet.com/fortune/2012-06/25/c_123325816.htm。
[3] 国家统计局网站，http：//data.stats.gov.cn/easyquery.htm？cn=C01。
[4] 储采比又称回采率或回采比，是指年末剩余储量除以当年产量得出剩余储量按当前生产水平尚可开采的年数。