برآورد تابع تقاضای انرژی در بخش حمل و نقل جاده ای ایران، 1392-1357

نوع مقاله: پژوهش کاربردی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی گروه اقتصاد دانشگاه بوعلی سینا

2 کارشناس ارشد اقتصاد، دانشگاه بوعلی سینا همدان، دانشکده علوم اقتصادی و اجتماعی

چکیده

(صحت مطالب مقاله بر عهده نویسنده است و بیانگر دیدگاه مجمع تشخیص مصلحت نظام نیست) 
رشداقتصادی از ارکانسیاست‌هایکلان هرکشور است.انرژییکیازعواملاصلیوضروریرشداقتصادیاست. در ایران، در بین بخش‌های مصرف کننده فرآورده‌های نفتی، بخش حمل ونقل جایگاه دوم را به‌خود اختصاص داده‌است. در این میان، زیربخشحملو نقلزمینی(جاده‌ای و ریلی)حدود 92 درصدکلانرژیمصرفیبخشحملونقلرابهخود اختصاصدادهاست؛ عمدهاینمصرف،مربوط به بخش حملونقلجاده‌ایاست. این مقاله با مروری بر عوامل موثر بر تقاضای انرژی بخش حمل و نقل جاده‌ای، به برآورد تابع تقاضای انرژی این بخش با استفاده از داده‌های سری زمانی 1392-1357 ایران می‌پردازد. مدل مورد نظرOLS است. نتایج تحقیق موید آن است که متغیر موجودی وسایل نقلیه، تأثیر مثبت و معناداری بر تقاضای انرژی دارد. کشش قیمتی حامل‌های انرژی بنزین و گاز طبیعی منفی و معنادار است. همچنین، کشش قیمتی نفت گاز اثر معناداری روی تقاضای انرژی این بخش در طی دوره مورد مطالعه نداشته است. اما، کشش درآمدی تقاضای انرژی مثبت و معنادار بوده‌است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Estimation of Energy Demand Function in Iran Road Transportation Sector,1978-2013

نویسندگان [English]

  • Razieh Sahraei 2
  • Masumeh Yavari 2
چکیده [English]

Economic growth is a fundamental basis for macroeconomic policies of any country and energy is one of the essential and main factors of economic growth in any society. In Iran, transportation sector has the second- highest petroleum product consumers among other sectors. The land taransport sector (road and rail) has about 92% of total energy consumption, the main part of this consumtion is related to road transport subsection. This paper reviews factors effecting Iran’s road transport sector energy demand and then by OLS method estimate energy demand in this sector for the period of1978-2013. Results show that inventory of vehicles has a significant positive effect on demand energy. The price elasticity of gasoline and natural gas is significantly negetive. The price elasticity of gas oil has not a significant effect on transportation sector energy demand during the period of study. The income elasticity of energy demand is positive and significant. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Energy
  • Transportation
  • time series
  • Price Elasticity

مقدمه

بخش حمل و نقل یکی از مهمترین بخش­های اقتصادی است. این بخش با ارائه خدمات حمل و نقل مانند انتقال کالای نیمه­ساخته و نهایی به بازارهای مصرف و جابه­جایی مسافران و بار، نقش مهمی در رشد و توسعه اقتصادی ایفا می­کند.

امروزه، حمل و نقل یکی از مهم­ترین رشته­های خدماتی هر کشور به شمار می­رود تا آن­جا که پیشرفت آن از نشانه­های توسعه­یافتگی هر کشور است. یعنی، هر کشوری  که از سیستم­های مجهزتر و کارآمدتر در بخش حمل و نقل بهره­مند است، از نظر اقتصادی پیشرفته­تر است. بنابراین، رابطه دوطرفه­ای میان پیشرفت و توسعه اقتصادی و گسترش خدمات حمل و نقل وجود دارد. خدمات حمل و نقل شامل زمینی (جاده­ای، راه آهن)، هوایی، دریایی و خط لوله است(آخانی، 1378). از این­روی، در سیاست‌های کلی نظام جمهوری اسلامی ایران کاهش شدت مصرف انرژی در بخش حمل و نقل مورد توجه قرار گرفته­است. 

هر یک از شیوه­های حمل و نقل ویژگی­های خاصی دارد که آنها را در برنامه­ریزی کلان اقتصادی از همدیگر متمایز می­کند. که از جهاتی مکمل و از جهات دیگری رقیب یکدیگرند. روش­های مختلف حمل و نقل در هر کشوری با توجه به شرایط جغرافیایی و برنامه­ریزی اقتصادی آن کشور سامان یافته است. برای مثال کشورهایی که در میان آب­ها محصورند، حمل و نقل دریایی پیشرفته­تری دارند؛ یا کشورهایی که در محاصره خشکی هستند از وسایل نقلیه زمینی و هوایی بیشتری استفاده می­کنند. اما بدون تردید،  بخش حمل و نقل زمینی در همه کشورها روند رو به رشد سریعی داشته­است و سهم آن در انتقال بار و مسافر افزایش یافته است.

نکته­ی مهم در بخش حمل­ونقل تقاضای انرژی این بخش است. تقاضای انرژی آن­ را تقاضای مشتقه[1]می­نامند. تقاضای انرژی این بخش، از تقاضا برای خدمات حمل و نقل سرچشمه می­گیرد. بخش عمده­ای از تقاضای انرژی در این بخش را نفت برآورده می­کند(مزرعتی،1387).

مشخصه­های بارز همه شیوه­های حمل و نقل، مصرف سوخت به عنوان یکی از اصلی­ترین کالاهای واسطه در فرآیند تولیدی است. بدین ترتیب، بخش حمل و نقل یکی از عمده­ترین تقاضاکنندگان سوخت در جهان و در ایران به­شمار می­رود. بدین لحاظ، بررسی پارامترهای تأثیرگذار بر مصرف سوخت در فرآیند تولید خدمات حمل و نقل از طریق شیوه­های مختلف و همچنین بررسی کشش تقاضای سوخت در این شیوه­ها از جایگاه مهمی در مطالعات اقتصادی حمل و نقل برخوردار است (بازدار اردبیلی، 1385).

سازماندهی مقاله به صورت زیر است: در بخش اول، کلیاتی در باره مصرف انرژی بخش حمل و نقل بیان می­شود. بخش، به تحلیل شاخصی مصرف حامل­های انرژی بخش حمل و نقل بیان می­پردازد. بخش دوم، مبانی نظری و پیشینه تحقیق مرور شده است. در بخش سوم، روش تحقیق ومدل معرفی شده­است. در بخش چهارم، نتایج رگرسیونی و تحلیل آن ارایه شده است. در بخش پنجم، به پیش­بینی مصرف انرژی می­پردازد. در آخر، نتیجه­گیری و پیشنهادات بیان می­شوند.

  1. مصرف انرژی بخش حمل و نقل ایران

بخش حمل و نقل با توجه به آمار و اطلاعات موجود یکی از بزرگترین بخش­های مصرف­کننده انرژی بوده و نیز عمده­ترین مصرف­کننده فرآورده­های نفتی به شمار می­رود که دارای رشد مصرف فزاینده­ای نیزنسبت به سال­های قبل است، به طوری که میزان مصرف سالیانه انرژی در این بخش از 5/12 میلیون بشکه در سال 1346، به 65/311 میلیون بشکه در سال 92 (9/24 برابر) رسیده است. با توجه به فرصت­های موجود جهت کاهش روند رشد بالای مصرف فرآورده­های نفتی در بخش حمل و نقل و افزایش کارایی در مصرف سوخت در بخش مذکور، مدیریت بهینه­سازی مصرف سوخت در بخش حمل و نقل، دراوایل سال 1380 در شرکت بهینه­سازی مصرف سوخت تشکیل و فعالیت خود را در پنج امور شامل امور بهبود روشهای حمل و نقل، امور فناوری خودروهای سبک، امور فناوری خودروهای سنگین، امور بهبود و توسعه سوخت و امور تدوین استاندارد، تدوین معیار و ممیزی مصرف سوخت آغاز نمود. محور اول فعالیت­های مدیریت بهینه­سازی مصرف سوخت در بخش حمل و نقل در واقع کاهش روند مصرف فرآورده­های نفتی در بخش حمل و نقل و نیز کاهش حجم آلاینده­های تولیدی ناشی از کاربرد سوخت در این بخش و بعنوان هدف ثانوی بوده است. (کتاب اطلاعات حمل و نقل وانرژی، 1392)

 

نمودار 1. سهم بخش­های مختلف اقتصاد از کل مصرف انرژی در سال 1392 (برحسب میلیون بشکه معادل نفت خام)

 

 

مأخذ: ترازنامه انرژی کشور سال 1392

نمودار (1) سهم بخش­های مختلف کشور از کل مصرف انرژی را نشان می دهد. بخش خانگی و تجاری با مصرف32 درصددر مقام نخست قرار دارند. بخش حمل و نقل با 26درصد و صنعت با26 درصد و کشاورزی با4 درصد در جایگاه بعدی قرار دارند. بخش حمل ونقل با مصرف سالیانه 65/311 میلیون بشکه معادل نفت خام (سال 1392) جایگاه دوم را در بین مصرف­کنندگان فرآورده­های نفتی دارد (ترازنامه انرژی، 1392).

 

1-1. بررسی مصرف انرژی در بخش حمل و نقل جاده­ای

از میان بخش­های مختلف حمل و نقل، حمل و نقل زمینی (جاده­ای و ریلی)، متداول­ترین شیوه حمل و نقل در همه کشورهای جهان است. در ایران نیز رایج­ترین روش برای جابه­جایی کالا و مسافر است. ترازنامه انرژی ایران نشان می­دهد که در سال 1392 بخش حمل و نقل زمینی (جاده­ای و ریلی) حدود 87 درصد کل انرژی مصرفی بخش حمل و نقل را به خود اختصاص داده است (عمده این مصرف، حمل و نقل جاده­ای است). حمل و نقل هوایی 7درصد و دریایی 3درصد مصرف انرژی را به خود اختصاص داده­­اند .جدول (1) مصرف فرآورده­های نفتی را در زیر بخش­های مختلف حمل و نقل ایران برای سال 1392 نشان می دهد.

 

جدول1. مصرف انرژی بخش حمل و نقل کشور به تفکیک شیوه­های حمل و نقل و نوع سوخت مصرفی، سال 1392

(میلیون بشکه معادل نفت خام)

شیوه­های حمل و نقل

بنزین

نفت گاز

LPG

سوخت هوایی

نفت کوره

گاز طبیعی

برق

نفت سفید

جمع کل

جاده­ای

01/103

34/104

27

0

0

5/38

00125/0

0

85/272

هوایی

0

0

0

8/23

0

0

0

0

8/23

دریایی

76/0

43/5

0

0

43/3

0

0

0

63/9

خط لوله

0

017/0

0

0

0

17/2

0

18/0

06/3

ریلی

0

11/2

0

0

0

0

203/0

0

32/2

جمع

77/103

89/111

27

8/23

43/3

67/40

204/0

18/0

65/311

مأخذ: اطلاعات حمل و نقل و انرژی کشور سال 1392

 

با توجه به جدول1، ملاحظه می­شود که حمل و نقل جاده­ای بیشترین مصرف انرژی را به خود اختصاص داده است. بنابراین، مطالعه تقاضای سوخت در بخش حمل و نقل جاده­ای زمینه را برای برنامه­ریزی مناسب در بخش حمل و نقل فراهم می­آورد. پرداختن به عوامل مؤثر بر تقاضا از آن حیث که هدایت­کننده عرضه است و محور برنامه­ریزی در این بخش است، اهمیت فوق­العاده­ای دارد. با توجه به ارتباط بخش حمل ­و ­نقل با سایر بخش­های اقتصادی، وقتی تأثیرگذاری این بخش بر سایر بخش­ها نیز مدنظر باشد، ضرورت و اهمیت بررسی روشن­تر می­شود.

بخش حمل و نقل جاده­ای، مهم­ترین شاخه حمل و نقل است. این بخش در هر کشوری، بالاترین سهم از لحاظ جابه­جایی مسافر وکالا و به همان نسبت، مصرف سوخت را به خود اختصاص داده­است. در بیشتر کشورها، بیش از 75 درصد از سوخت مصرفی در بخش زمینی-جاده­ای به کار می­رود.

طی سال­های اخیر، تلاش­های زیادی در ایران صورت پذیرفته که سبد انرژی بخش حمل و نقل متنوع شود و وابستگی آن به نفت کاهش یابد. ایران هنوز در خصوص تولید یا بکارگیری سوخت های زیستی تلاشی نکرده­است. ولی، در بکارگیری حامل­های دیگر انرژی مانند برق و CNG فعالیت­هایی داشته است. تا سال 1377 نفت تنها منبع عرضه انرژی بخش حمل­ونقل بوده­است .به رغم تلاش­های صورت گرفته، هنوز هم، 2/99 درصد مصرف انرژی این بخش را نفت تشکیل می­دهد .انتظار می­رود با توسعه جایگاه­های عرضه CNG سهم گاز قدری افزایش یابد (مزرعتی، 1387).

در کشور ایران سوخت مصرفی وسایل نقلیه در بخش زمینی عموماً بنزین و گازوئیل است. ماشین­های سبک از قبیل خودروهای شخصی، وانت بار و موتور سیکلت، بنزین و گاز طبیعی و ماشین­های سنگین از قبیل کامیون، اتوبوس، مینی­بوس و انواع تریلرها گازوئیل مصرف می­کنند. با توجه به آنچه گفته شد مهم­ترین حامل­های انرژی مورد استفاده در ناوگان حمل و نقل جاده­ای ایران بنزین، گازوئیل و گاز طبیعی هستند.

نمودارهای زیر به مقایسه قیمت­­های اسمی و واقعی بنزین، گازوئیل و گاز طبیعی را برای سال­های 1392 تا 1357 نشان می­­دهند:

 

نمودار 2. مقایسه قیمت اسمی بنزین (Bn) و قیمت واقعی بنزین (Br)

 

مأخذ: شرکت ملی پخش فراورده­های نفتی ایران، قیمت حامل­های سوختی92-1357

مشاهده می­شود که قیمت واقعی بنزین از سال 1357 تا 1383 بیشتر از قیمت اسمی آن بوده است. در سال 1383 قیمت اسمی و واقعی برابرند. از سال 83 تا 1392 افزایش قیمت اسمی بیشتر از قیمت واقعی بوده­است. بعد از تیرماه سال 1386، بنزین به­صورت سهمیه­بندی و دو نرخی عرضه شده است. مرحله اول قانون هدفمندی یارانه­ها از بامداد روز 28 آذر ماه 1389 در کشور آغاز شده و قیمت بنزین سهمیه­ای، هر لیتر 4000 ریال و قیمت بنزین آزاد، هر لیتر 7000 ریال تعیین شد. افزایش ناگهانی قیمت بنزین به دلیل هدفمندی یارانه­ها از سال 1389 کاملاً مشهود است.

 

نمودار 3. مقایسه قیمت اسمی نفت گاز  و قیمت واقعی نفت گاز

 

مأخذ: شرکت ملی پخش فراورده­های نفتی ایران، قیمت حامل­های سوختی92-1357

 

همانطور که مشاهده می­شود، قیمت واقعی نفت گاز از سال 1357 تا 1383 بیشتر از قیمت اسمی بوده است. در سال 1383 برابری قیمت اسمی و واقعی را داریم. از سال 1383 تا 1392 افزایش قیمت اسمی خیلی بیشتر از قیمت واقعی بوده است. از بهمن ماه سال 1389، نفت گاز با دو نرخ سهمیه­ای1500 ریال در هر لیتر و نرخ آزاد 3500 ریال در هر لیتر در جایگاه­ها عرضه شده است. بنابراین تغییر ناگهانی روند نموداری قیمت نفت گاز در چهار سال 1392-1389 به علت اجرای قانون هدفمندی یارانه­ها است. این تغییر ناگهانی در قیمت کاملاً مشخص است.

 

 

نمودار 4. مقایسه قیمت اسمی گاز طبیعی (GLn) و قیمت واقعی گاز طبیعی (GLr)

 

 

مأخذ: شرکت ملی پخش فراورده­های نفتی ایران، قیمت حامل­های سوختی 92-1357

 

به علت اجرای قانون هدفمندی یارانه­ها قیمت گاز طبیعی از 2/57 ریال در سال 1388 به 110 ریال در سال 1389 و به 2600 ریال در سال 90 رسیده است.  همانطور که مشاهده می­شود، قیمت واقعی گاز طبیعی از سال 1357 تا 1383 بیشتر از قیمت اسمی بوده است. در سال 1383 قیمت اسمی و واقعی به برابری می­رسند.

 

  1. مبانی نظری و پیشینه تحقیق

مطالعه روند تقاضای انرژی مفید ایجاب می­کند، تأمین انرژی مفید لازم در بخش­های اقتصادی و اجتماعی در انطباق با توسعه سطح زندگی و نیازهای فردی و اجتماعی مورد ارزیابی قرار گیرد. انرژی مفید، صورتی از انرژی است که عملاً توسط مصرف­کننده برای گرمایش، روشنایی و نیروی محرکه تقاضا می­شود (یعنی انرژی که عملاً برای انجام کار مورد نیاز است). مقدار انرژی مفید به­دست آمده از مقداری انرژی مفروض انرژی نهایی، بستگی به کارایی دستگاه­های مصرف­کننده نهایی انرژی دارد(درخشان، 1381، ص12).

انجام چنین مطالعه­ای مستلزم توجه به تحولات تقاضای انرژی است. پس، کاربرد مدل تقاضای انرژی به­عنوان ابزاری برای انعکاس روابط تابعی و علت و معلولی بین تقاضای انرژی و عوامل مؤثر بر آن، ضرورت می­یابد.

مدل­های اولیه تقاضای انرژی به صورت کلی زیر است:

 

 

که در آن:

 : تقاضا برای سوخت              : قیمت سوخت            

   : قیمت سوخت                   : درآمد یا تولید ناخالص داخلی            

A عرض از مبدأ مدل و αوƴوθ کشش های کوتاه مدت مدل هستند.

در مدل­های شبیه سازی، تقاضای انرژی به صورت بخشی مطالعه می­شود وانرژی به صورت انرژی مفید لازم مورد بررسی قرار می­گیرد.

به طور کلی مدل­های مورد بحث در تقاضای انرژی چهار گروهند:            

1. مدل­هایی که ارتباط مصرف و کل متغیرهای اقتصادی را آزمون می­کند.

2. مدل­هایی که تخصیص سوخت را با توجه به نوع سوخت مصرفی در اقتصاد یا در بخش ویژه بهینه می­کند.

3. مدل­های تقاضای انرژی بخشی که مصرف را در بخش یا زیربخش ویژه اقتصادی بررسی می­کند.

4. مدل­های سیستم­های انرژی که بررسی کلی از عرضه و تقاضا برای انواع منابع انرژی و مقایسه­های بین­المللی را ممکن می­سازد.(صمیمی، ص5).

تابع تقاضای انرژی در بخش حمل­و­نقل یک تابع تقاضای مشتق است. برای مثال رانندگان بنزین مصرف می­کنند و مصرف آن برای تولید خدمات حمل و نقل است. بنابراین، مصرف انرژی نهایی نیست و تقاضای بنزین از تقاضای حمل و نقل مشتق می­شود. هر چه تقاضای حمل و نقل افزایش یابد، تقاضای بنزین نیز افزایش خواهد یافت. عواملی که در تقاضای حمل و نقل اثر دارد، به­طور مستقیم و غیرمستقیم، روی تقاضای بنزین نیز اثر دارند. پس، در تابع تقاضای بنزین این عوامل باید در نظر گرفته شود.

مدل تقاضای انرژی زیر را در نظر گیرید:

 

در این مدل علاوه بر قیمت سوخت  و درآمد ،  تعداد خودروهای موجود   نیز بر تقاضا اثر می­گذارند. بنابراین باید موجودی خودروهای کشور را در مدل در نظر گرفت. براین اساس، مصرف تابعی از قیمت، درآمد و موجودی وسایل نقلیه است. در این مدل کشش­های درآمدی و قیمتی اثرات کوتاه مدت را بیان می­کنند، نتایج نشان می­دهند که هرچه موجودی خودرو بیشتر شود، مصرف نیز بیشتر می­شود(استرنر، 1991).

طاهری و منظور(1388)، به بررسی الگوسازی تقاضای انرژی پرداخته­اند. در این تحقیق ابتدا الگوهای اولیه تقاضای انرژی مورد بررسی قرار گرفتند. سپس، به بررسی توابع تقاضای صنعتی انرژی، تقاضای مسکونی انرژی و نیز تقاضای سوخت در بخش حمل و نقل پرداخته­اند. یکی از الگوهای تقاضای سوخت در بخش حمل و نقل با در نظر گرفتن موجودی سرمایه در این بخش الگوسازی شده است. در این الگو در ساده­ترین حالت فرض می­شود که مصرف کنندگان، بنزین G و خدمات خودرو S را برای تولید هر مایل حمل و نقل خریداری می­کنند. در این الگو K موجودی خودروها، P قیمت بنزین و I درآمد یا تولید ناخالص داخلی  است. این الگو به صورت زیر در نظر گرفته شده است:

 

قنبری و همکاران، (1387)، در مطالعه خود با استفاده از روند متغیرهای تأثیرگذار بر تقاضای انرژی بخش حمل­و­نقل زمینی ایران، وضعیت آتی تقاضای انرژی (بنزین و نفت گاز) بخش حمل­و­نقل زمینی را پیش­بینی کرده­اند. مدل شبیه­سازی تقاضای انرژی بخش حمل­و­نقل با استفاده از الگوریتم ژنتیک و با استفاده از داده­های سالیانه 86-1375 و متغیرهای جمعیت، تولید ناخالص داخلی، مسافت طی شده توسط خودروها و ارزش تجمعی تعداد خودروهای تولیدی و وارداتی بسط داده شده­است. توابع تقاضای شبیه­سازی شده در این مطالعه نمایی و درجه دوم هستند. نتایج نشان می­دهد که فرم درجه دوم تقاضای بنزین و فرم­نمایی تقاضای نفت گاز بخش حمل و نقل با معیارهای کارایی شبیه­سازی بهتر، نتایج بهتری را در پیش­بینی تقاضای انرژی بخش حمل و نقل زمینی فراهم می­کند.

لیو، ویووی آی، (2011)، کشش­های قیمتی و درآمدی بنزین را در ایالات متحده با استفاده از ضرایب پارامتریک مدل­های خطی برآورد کرده­اند. به­منظور بررسی تقاضای بنزین و برآورد کشش­های قیمتی و درآمدی بنزین ایالات متحده، از متغیرهای مصرف بنزین سرانه، قیمت بنزین، درآمد قابل تصرف سرانه استفاده شده­است. نتایج تحقیق نشان می­دهد که اثر قیمت و درآمد روی کشش­های تقاضای بنزین معنادار است.

مارکوس پاک (2005)، به بازبینی مقاله­ای که گریفین و بالتاجی در سال 1983 روی داده­های 18 کشور OECD انجام داده­اند، پرداخته است. در این تحقیق به منظور تخمین تابع تقاضای بنزین از متغیرهای درآمد ملی سرانه، قیمت بنزین، تعداد ماشین­ها و کارایی ماشین­ها استفاده شده است. دو متغیر مجازی کشور و زمان در این مدل آورده شده ­است. یکی از نتایج مدل بالتاجی بر این اساس  است که کارایی بالاتر مصرف سرانه هر ماشین را کاهش می­دهد، اما پاک معتقد است در طی 10 سال گذشته هیچ پیشرفت فنی صورت نگرفته است و به خاطر وجود موتورهای دیزلی که با گازوئیل کار می­کنند مصرف بنزین کاهش یافته است. وی معتقد است برآوردهای مدل بالتاجی دارای خودهمبستگی زیادی  است و این خود همبستگی در مدل پاک در نظر گرفته شده است.

 

  1. ارائه مدل و روش تحقیق

به­طورکلی، متغیرهای مهم تأثیرگذار جهت برآورد تقاضای سوخت در زیربخش­های حمل­و­نقل شامل قیمت سوخت، درآمد قابل تصرف، تعداد وسایل نقلیه موجود، عمر وسایل نقلیه، نرخ استفاده و کارایی وسایل نقلیه، مسافر و تن کیلومتر حمل شده، قیمت خدمات حمل و نقل و نیز وضعیت خاص هر کشور (سیاست­های دولت، وضعیت جنگی، آب و هوا و ...)  است. با توجه به این­که وارد­کردن تمام متغیرها در مدل از کارایی مدل می­کاهد، با در نظر گرفتن وضعیت خاص هر کشور و همچنین وجود یا عدم وجود آمار هر یک از متغیرهای مذکور، می­توان مدل نهایی را برگزید.

 در این تحقیق متغیرهای تأثیر گذار بر تقاضای سوخت در بخش حمل ونقل جاده­ای قیمت حامل­های سوخت، درآمد قابل تصرف و محصول ناخالص داخلی و موجودی خودروها در نظر گرفته شده­است.

 با توجه به آنچه که بیان شد مدل تقاضای انرژی بخش حمل و نقل (طی سال­های (92-1357) به صورت زیر پیشنهاد داده می­شود:

 

 

 

متغیرهای مؤثر بر تقاضای انرژی بخش حمل و نقل در این مطالعه شامل موارد زیر  است:

 : مصرف انرژی در بخش حمل و نقل در سال t (به قیمت ثابت سال1383)

 : قیمت گازوئیل در سال t  (به قیمت ثابت سال1383)

:  قیمت بنزین در سال t  (به قیمت ثابت سال1383)

:  قیمت گاز طبیعی در سال t  (به قیمت ثابت سال1383)

:  تولید ناخالص داخلی در سال t  (به قیمت ثابت سال1383)

:  موجودی وسایل نقلیه در سال t

 

3-1. روش تحقیق

در این قسمت از تحقیق  با استفاده از تحلیل رگرسیونی میزان تأثیر عواملی چون موجودی وسایل نقلیه قیمت بنزین، قیمت نفت گاز، قیمت گاز طبیعی و تولید ناخالص داخلی روی میزان مصرف انرژی در بخش حمل و نقل ایران برآورد می­گردد. برای این منظور از آمار و اطلاعات سری زمانی مربوط به سال­های 57-1392 دفتر برنامه ریزی کلان انرژی، شرکت ملی پخش فراورده های نفتی ایران، ترازنامه­های انرژی، آمار اطلاعات حمل ونقل،حمل و نقل ایران برای متغیرهای مربوطه استفاده شده است.

 

3-2. آزمون مانایی

داده­های متغیرهای مورد بحث در این پژوهش به­صورت سری زمانی است. از آنجا که سری­های زمانی در اقتصاد غالباً ناپایا هستند، به­کارگیری روش­های متداول اقتصاد سنجی، مانند روش حداقل مربعات معمولیOLS، برای سری­های ناپایا در موارد بسیاری به تفسیر نادرست نتایج منجر می­شود، قبل از تجزیه و تحلیل رگرسیونی باید ایستایی آنها بررسی شود. برای این منظور و برای بررسی صحت فروض روش حداقل مربعات معمولی، از آزمون­های ایستایی استفاده شده است.

پیش از تخمین الگو لازم است که درجة انباشتگی متغیرهای مورد نظر نیز مشخص شود. در این مطالعه از آزمون ریشه واحد دیکی فولر (ADF) برای تشخیص ایستایی فرآیندهای سری زمانی استفاده شده است. زمانی­که متغیرها ناپایا یا دارای ریشه واحد هستند، فرآیند تکنیک اقتصاد سنجی مرسوم ممکن است مناسب نباشد زیرا تخمین رگرسیونی منجر به برآوردهای تورش دار و گمراه­کننده می­شود (انگل و گرنجر،1987). از این­روی، ایستایی متغیرهای مورد نظر آزمون شده، سپس به برآورد الگو پرداخته خواهد شد. برای آزمون ایستایی سری­های مصرف انرژی در بخش حمل­ونقل، قیمت حامل­های انرژی بنزین، نفت گاز و گاز طبیعی، تولید ناخالص داخلی و موجودی وسایل نقلیه، از آزمون ریشه واحد و نرم افزار Eviews استفاده شده که نتایج آن در جدول 2 آمده است. لازم به ذکر است که D در اینجا تفاضل مرتبه اول متغیرهاست. فرض صفر در آزمون دیکی فولر وجود ریشه واحد (ناایستایی) است. همانطور که در جدول مشاهده می­شود کلیه متغیرهای مورد بررسی نامانا یا ناایستا هستند و نمی­توان فرض صفر را در آن­ها رد کرد. ولی همگی در سطح تفاضل مرتبه اول ایستا هستند. ازاین­روی، می­توان از روش هم­جمعی استفاده کرد.

جدول2. نتایج آزمون مانایی دیکی فولر (ADF)

نام متغیر

آماره آزمون

Prob

وضعیت

lnE

92/1-

61/0

ناایستا

DlnE

73/4-

0030/0

ایستا

lnV

77/0-

81/0

ناایستا

DlnV

88/3-

0054/0

ایستا

lnPB

77/1-

38/0

ناایستا

DlnPB

52/4-

001/0

ایستا

lnPNG

11/2-

24/0

ناایستا

DlnPNG

008/3-

003/0

ایستا

lnPGL

96/0-

93/0

ناایستا

DlnPGL

37/5-

0006/0

ایستا

lnGDP

18/0-

93/0

ناایستا

DlnGDP

87/6-

000/0

ایستا

ماخذ: محاسبات پژوهش

 

 

 

3-3. آزمون هم انباشتگی(هم جمعی)

این تمایل در اغلب سری­های زمانی اقتصاد کلان وجود دارد که هم­جهت با یک­دیگر حرکت کنند. به­طور خلاصه، می­توان گفت هرگاه بتوان ترکیب خطی از چند متغیر ناپایا با درجه انباشتگی مشابه را پیدا کرد که پایا باشد، آن متغیرها هم­انباشته­اند. در این حالت می­توان الگو را با روشOLS برآورد کرد. در این­صورت برآوردها نه تنها با مشکلی مواجه نیستند بلکه کارا هم هستند. یکی از این روش­ها، آزمون ریشه واحد دیکی فولر تعمیم یافته (ADF) بر روی جملات خطای برآورد شده از رگرسیون هم انباشتگی است. نتایج آزمون هم انباشتگی نشان می­دهد که داده­ها هم­انباشته از مرتبه یک هستند. در نتیجه، برای تخمین مدل رگرسیونی نیاز نیست داده­ها با تفاضل وارد شوند.

 

4. تخمین مدل رگرسیونی و تحلیل نتایج

پس از انجام آزمون مانایی و هم انباشتگی مدل برآورد می­­شود. پس از تخمین اولیه مدل، آماره دوربین واتسون وجود خودهمبستگی سریالی را نشان می­دهد. به منظور رفع خودهمبستگی متغیر وابسته باوقفه، Ar(1)، وارد مدل می­شود. همچنین، با استفاده از آزمون پریوش-پگان می­سنجیم که آیا خودهمبستگی برطرف شده است یا خیر؟ نتایج نشان می­دهند با وارد کردن Ar(1) خودهمبستگی برطرف می­شود. نتایج آزمون واریانس ناهمسانی نشان داد که اجزای اخلال ناهمسان هستند. به­منظور برطرف­شدن ناهمسانی واریانس، به رگرسیون تخمینی وزن می­دهیم. نتایج حاصل از آزمون نرمال بودن جمله پسماند تقاضای انرژی نیز نرمال بودن آن را نشان می­دهد. به منظور تصریح مدل از آزمون رمزی استفاده می­شود که نتیجه حاکی از تأیید مدل است (سوری،1391). نتایج آزمون­های فوق در قسمت پیوست آمده است.

 

جدول 3. نتایج تخمین مدل رگرسیونی تقاضای انرژی بخش حمل و نقل جاده­ای

 

Coefficient

Coefficient  mount

prob

مقدار ثابت

C

30/0

0087/0

لگاریتم قیمت بنزین

LnPB

06/0-

01/0

لگاریتم موجودی وسایل نقلیه

LnV

06/0

005/0

لگاریتم قیمت گازطبیعی

LnGL

06/0-

02/0

لگاریتم قیمت نفت گاز

LnNG

045/0

12/0

لگاریتم تولید ناخالص داخلی

lnGDP

36/0

0092/0

متغیروابسته با یک مرتبه تفاضل

AR(1)

95/0

000/0

F-statistic=63/959                    Durbin-Watson=95/1         R-squared= 99/0

ماخذ: محاسبات پژوهش

 

 

 

  بالای این مدل نشان دهنده قدرت توضیح دهندگی الگو است. بنابراین، تقاضای انرژی در بخش حمل­ و نقل تا حدود زیادی متأثر از متغیرهای وارد شده در مدل است. آماره F، مشخص­کننده معنی­داری کلی رگرسیون است.

چون مدل به صورت خطی و لگاریتمی است، ضرایب متغیرها کشش کوتاه­مدت را نشان می­دهند؛ کشش بلندمدت هم قابل محاسبه است. ضریب قیمت بنزین، قیمت گازوئیل و قیمت گازطبیعی کشش­های قیمتی کوتاه مدت را نشان می­دهند. باتوجه به اینکه قیمت گازطبیعی به مراتب کمتر از بنزین است و ازجمله سوخت­های پاک است، در وسایل نقلیه گاز طبیعی می­تواند جانشین نسبتاً خوبی برای بنزین باشد. همچنین، ضریب تولید ناخالص داخلی کشش درآمدی کوتاه مدت را نسبت به مصرف انرژی بخش حمل­ونقل جاده­ای نشان می­دهد.

به منظور محاسبه کشش­های بلندمدت به شکل زیر عمل می­شود:

 

کشش قیمتی بلندمدت نفت گاز

 

کشش قیمتی بلندمدت بنزین

کشش قیمتی بلندمدت گاز طبیعی

کشش درآمدی بلندمدت 

 

جدول 4. محاسبه کشش­های درآمدی و قیمتی تقاضای بنزین و گازوئیل در بخش حمل و نقل جاده­ای

 

کشش کوتاه مدت

کشش بلندمدت

LnPB

06/0-

41/1-

LnV

06/0

42/1

LnPGL

06/0-

52/1-

lnGDP

36/0

2/7

ماخذ: محاسبات پژوهش

 

اثر افزایش محصول ناخالص داخلی یا درآمد قابل تصرف روی مصرف سوخت مثبت است. اگر افزایش درآمد افراد ناشی از افزایش سطح فن­آوری و تولید صنعتی با ارزش افزوده بالا باشد، ممکن است مصرف سوخت کاهش یابد. زیرا در این حالت، امکان استفاده از وسایل با مصرف انرژی کمتر و کاراتر وجود خواهد داشت. ولی در کشورهای در حال توسعه، افزایش درآمد افراد و محصول ناخالص داخلی منجر به افزایش مصرف سوخت می­شود. زیرا در مرحله گذر از توسعه نیافتگی به توسعه یافتگی، مصرف انرژی بالا می­رود. بنابراین، در کشورهای در حال توسعه، افزایش درآمد منجر به افزایش مصرف سوخت خواهد شد. در تخمین حاضر کشش درآمدی کوتاه مدت و بلند مدت بالاست. این مسئله نشان­دهنده تأثیرپذیری بالای تقاضای انرژی بخش حمل و نقل جاده­ای از تغییرات تولید ناخالص داخلی در ایران است.

تخمین مدل تقاضای انرژی بخش حمل­ونقل جاده­ای نشان می­دهد که مصرف سوخت ارتباط مستقیم با موجودی وسایل نقلیه دارد. به عبارتی افزایش موجودی وسایل نقلیه منجر به افزایش مصرف انرژی بخش حمل و نقل جاده­ای شده است. در ایران بخش حمل­ونقل زمینی به دلیل ناکافی بودن سیستم حمل و نقل عمومی و افزایش روزافزون تعداد خودروهای شخصی، بر مصرف انرژی می­افزاید. همچنین، عمر متوسط استفاده از هر وسیله نقلیه بیشتر از متوسط عمر مفید وسیله نقلیه  است. در واقع، هر سال تعداد وسایل نقلیه جدید در جاده­ها اضافه می­شوند، ولی تعداد اندکی از وسایل نقلیه فرسوده کنار گذاشته می­شوند. این وضعیت به دو طریق مصرف سوخت را افزایش می­دهد. یکی، افزایش موجودی خودروها در هر سال، و دیگری، فرسودگی و کاهش کارایی وسایل نقلیه موجود که به افزایش تقاضای سوخت و هدر رفت بیش از حد انرژی منجر می­شوند. پایین­تر بودن کیفیت بنزین مورد مصرف از استاندارد جهانی نیز از عوامل مصرف بیش از حد بنزین در بخش حمل و نقل جاده­ای است.

ضریب متغیر قیمت بنزین در واقع کشش کوتاه مدت بنزین را نسبت به تقاضای انرژی نشان می­دهد. این ضریب معنادار است، و مطابق با قانون تقاضا، منفی است. چون سوخت اصلی مورد استفاده در بخش جاده­ای ایران بنزین است، بنابراین تقاضای انرژی بخش جاده­ای نسبت به تغییرات قیمت بنزین نسبتاً حساس و با کشش است.

قیمت واقعی هر سه حامل انرژی مورد بحث از سال 1357 تا 1383 بیشتر از قیمت اسمی بوده است. در سال 1383 برابری قیمت اسمی و واقعی را داریم. از سال 1383 تا 1390 افزایش قیمت اسمی خیلی بیشتر از قیمت واقعی بوده است. بنابراین می­توان نتیجه گرفت، بیشتر سال­های دوره مورد بررسی کشش قیمتی تقاضای سوخت کم بوده است. افزایش کشش پذیری تقاضای بنزین نسبت به قیمت آن منجر به جایگزینی سوخت گاز طبیعی به جای بنزین، گازسوز­شدن بسیاری از خودروها، کاهش ترددهای بی مورد، استفاده بیشتر از سیستم حمل­ونقل عمومی و خارج کردن وسایل نقلیه فرسوده با مصرف سوخت بالا شده­است. افزایش کشش بلندمدت حامل­های انرژی نسبت به کوتاه­مدت به­علت افزایش مدت زمان برای واکنش مصرف­کنندگان و جایگزینی سوخت با قیمت پایین­تر و یا استفاده بیشتر از وسایل نقلیه کم مصرف­تر است.

ضریب متغیر قیمت گاز طبیعی کشش کوتاه مدت گاز طبیعی را نسبت به تقاضای انرژی نشان می­دهد. این ضریب معنادار است، و مطابق با قانون تقاضا منفی است. معنادار شدن کشش گاز طبیعی نشان­دهنده اهمیت این حامل انرژی در بخش حمل­و­نقل جاده­ای است. گاز طبیعی از سوخت­های مورد استفاده در ناوگان حمل ونقل ایران و نیز سوخت جایگزین بنزین  است. تقاضای انرژی بخش جاده­ای نسبت به تغییرات قیمت گاز طبیعی نسبتاً حساس و با کشش است.

ضریب متغیر قیمت نفت گاز (گازوئیل) بی­معنی است و اثری بر مقدار تقاضای انرژی بخش حمل­ونقل جاده­ای ندارد. علت آن را می­توان در پایین بودن قیمت واقعی نفت گاز در ایران دانست. با توجه به پایین بودن قیمت نفت گاز در ایران تغییرات قیمت نفت گاز نمی­تواند تأثیر به سزایی بر تقاضای انرژی بخش حمل و نقل جاده­ای گذارد. 

 

5.  پیش­بینی تقاضای انرژی در بخش حمل و نقل جاده­ای

مدلی پیش­بینی خوبی ارئه می­دهد که  بالاتری داشته­باشد. مدل مورد بررسی در این تحقیق از قدرت توضیح­دهندگی بالایی برخورداراست. برای پیش­بینی متغیر وابسته، متغیرهای مستقل را پیش­بینی می‌شوند و سپس با استفاده از نرم­افزار ایویوز پیش­بینی متغیر وابسته به­دست می­آید. در این بررسی پیش­بینی برای7 سال صورت گرفته است. پیش­بینی سال 1389 و 1390 و مقایسه آن با مقدار واقعی نشان می­دهد که این مدل دارای قدرت پیش­بینی قابل توجهی است.

 

جدول 5. پیش­بینی تقاضای انرژی در بخش حمل و نقل جاده­ای

سال

مقدارپیش بینی

مقدارواقعی

1389

42/289

8/269

1390

24/286

3/287

1391

01/323

7/299

1392

09/363

65/311

1393

87/407

 

1394

86/457

 

1395

66/513

 

   ماخذ: محاسبات پژوهش

 

6. نتیجه­گیری

در این مقاله با بررسی عوامل مؤثر بر تقاضای انرژی در بخش حمل­ونقل جاده­ای ایران تلاش شد تا تأثیر کمی عواملی چون موجودی وسایل نقلیه، قیمت واقعی بنزین، گاز طبیعی و نفت گاز و نیز تولید ناخالص داخلی بر میزان تقاضای انرژی ارزیابی شوند. برای این منظور، از مدل OLS استفاده شد و آزمون­های لازم برای بررسی صحت فروض روش حداقل مربعات و ایستایی متغیرهای مورد مطالعه انجام شد. نتایج مؤید آن است که موجودی وسایل نقلیه تأثیر مثبت و معناداری بر تقاضای انرژی در بخش حمل و نقل جاده­ای داشته­است. این بدین معنی است که پیشرفت سیستم حمل­ونقل عمومی و نیز تولید وسایل نقلیه با کارایی مصرف انرژی بالاتر می­تواند روی تقاضای سوخت در ایران تأثیر بگذارد. قیمت واقعی بنزین و گاز طبیعی در این بخش اثر منفی و معناداری روی تقاضای انرژی داشته­است. ضریب این دو متغیر کشش قیمتی کوتاه مدت را نشان می­دهند. اکثر وسایل نقلیه ایران از این دو حامل انرژی استفاده می­کنند. بنابراین، کشش­پذیری تقاضای انرژی در بخش حمل­ونقل جاده­ای نسبت به این دو حامل انرژی نسبتاً بالاست. از طرفی قیمت واقعی نفت گاز نتوانسته تأثیر معناداری بر تقاضای انرژی بگذارد. این مسئله به علت پایین بودن قیمت واقعی نفت گاز است.

تولید ناخاص داخلی یکی دیگر از متغیرهای مورد بررسی است که ضریب آن در مدل کشش درآمدی کوتاه­مدت تقاضای انرژی را نشان می­دهد. این ضریب مثبت و معنادار است. کشش درآمدی تقاضای انرژی بالاست و این نشان دهنده تأثیر افزایش درآمد بر افزایش تقاضای انرژی بخش حمل­ونقل را نشان می­دهد. کشش­های درآمدی و قیمتی بلندمدت بیشتر از کشش­های کوتاه­مدتند، به علت افزایش مدت زمان برای واکنش مصرف کنندگان و جایگزینی سوخت ارزان­تر، و یا استفاده بیشتر از وسایل نقلیه کم مصرف­تر است. در پایان، با توجه به روند مصرف سوخت در ایران پیش­بینی مصرف سوخت صورت گرفته­است. با توجه به­نتایج حاصل از این مطالعه، پیشنهادهایی در جهت کاهش مصرف سوخت بخش حمل­ونقل جاده­ای ارایه می­شود.

 

6-1. پیشنهادات

-        نوسازی موجودی وسایل نقلیه و خارج کردن وسایل نقلیه فرسوده با کارایی پایین مصرف انرژی در جهت کاهش شدت مصرف انرژی این زیربخش.

-        بررسی وضعیت ترافیک در حمل و نقل جاده­ای درون و برون شهری و توسعه جاده­ها



[1]. Derived demand

اعظمی، آرش، محسن خضری و علی قنبری. (1387). شبیه­سازی تابع تقاضای بنزین و نفت­گاز در حمل و نقل زمینی ایران، با استفاده از روش الگوریتم ژنتیکفصلنامه اقتصاد مقداری 5 (4):  157-177.

آخانی،زهرا. (1378). مدلهای برآورد تابع تقاضای سوخت در بخش حمل و نقل. برنامه­ریزی و بودجه، ش 38و39 :101-28.

بازدار اردبیلی، پریسا و علی خاکساری. (1385). بررسی کشش­پذیری تقاضای سوخت در حمل و نقل زمینی کشور. فصلنامه پژوهشهای اقتصادی، 6 (1).

بانک مرکزی جمهوری اسلامی ایران، بانک سری زمانی، حسابهای ملی 92-1357

ترازنامه انرژی سال 92، معاونت امور برق و انرژی، دفتر برنامه­یزی کلان برق و انرژی.

دفتر صنایع ماشین سازی و نیروی محرکه، آمار تولیدات و واردات 92-1357

سوری، علی (1391). اقتصاد سنجی همراه با کاربرد   . تهران: نشر فرهنگ­شناسی و نشر نورعلم.

شرکت ملی پخش فراورده­های نفتی ایران، قیمت حامل­های سوختی92- 1357    www.niordc.ir

طاهری، مجتبی و داوود منظور. (1388). روش­شناسی الگوسازی تقاضای انرژی. هفتمین همایش ملی انرژی

کتاب اطلاعات حمل و نقل و انرژی. (1390).  آمار اطلاعات حمل ونقل .www.ifco.ir

مزرعتی، محمد. (1387). مدلسازی تقاضای انرژی در بخش حمل ونقل.  تهران: شرکت انتشاراتی پارس پیدورا.

درخشان، مسعود. 1381. مشتقات و مدیریت ریسک در بازارهای نفت. تهران: مرکز مطالعات بین المللی انرژی، وزارت نفت، چاپ مقدماتی 570 صفحه.

Dahl, Carol and Sterner Thomas. 1991. Analysing Gasoline Demand Elasticities: A Survey.

http://www.ecn.ulaval.ca/~sgor/babble/survey_gasoline_demand.pdf

Engle, Robert F. and Clive W.J. Granger. 1987. Co- Integration and Error Correction: Representation, Estimation, and Testing. Econometrics, 55(2): 251-76.

Liu, Weiwei. 2011. Modelling Gasoline Demand in the United States: A Flexible Semiparametric Approac. Department of Economics State University of New York at Binghamton.

Pock, Markus. 2005. Estimation of Gasoline Demand Function. Seminar Paper in Panel Analysis.

http://homepage.univie.ac.at/robert.kunst/pan05pock.pdf

Samimi, Redney. 1995. Road Transport Energy Demand in Australia. Energy Economics 17(14): 329-339.