人类的社会经济系统具有与自然生态系统相似的组织格局。人类社会经济系统中多样化资源、相互作用过程以及高能质服务形成的反馈环是控制能值流格局的基本动力。以能值分析的观点看，货币流与能值流在经济过程中呈反向循环。货币逆向流通形成一个闭合环，其通路受人类控制。货币流通使得经济系统达到最大功率值，但对于非人类活动组分，货币流很少触及。与货币流相比，能值流在经济系统各个组分间流动，范围和规模比货币流大。对于因竞争或稀缺引起的经济行为的调整，在微观尺度上，能值流起到推动作用；在宏观尺度上，通过由能值流与货币流关系决定的价格来调控。

　　能值分析重视体现在劳动中的能量。与其它的能量分析方法将人视为单纯消费者的理念不同，能值分析认为消费者提供了主要反馈控制使得经济系统得以完成复杂过程。人的劳动在能值分析中是能量最集中的项目，体现的比值很高。经济系统的大部分行为集中在人的服务上，因此，用能量与货币的平均比率乘以同质等价物的能量来估算人劳动的能量是一种合理的近似。

　　归根结底，从能值分析角度剖析经济系统，其运行的动力学基础在于能量流转方式、速度和强度，它决定了生产要素的配置、生产力的布局、经济发展速度、环境负载程度以及资源的耗竭速率。因此，把握了能量进入系统的通量密度和流转路径便可明晰系统的演化态势。

2.2 基于能值分析的可持续发展指数体系

　　能值分析建立在能量符号语言基础之上。图 1 是一个简化的社会、经济、资源和环境系统能值分析图解。可更新资源通过环境系统对社会经济系统产生作用 (R)，不可更新资源 (N) 也是社会经济系统的基本输入之一。社会经济系统在运行过程中同时接收反馈输入 (IMP)，最终产生输出 (Y)。基于能值分析的可持续发展指数体系便是建立在输入、输出及反馈能值流间运算基础之上的。以下是一些常用的指数及计算方法^[3～6]。

图 1 社会经济环境系统能值分析简图
Fig.1 Emergy-based diagram for evaluating socioeconomic and environmental system

　　(1) 净能值产出率 (the net emergy yield ratio, NEYR)：为经济过程产生的能值量与来自经济过程的反馈输入能值的比值（反馈输入能值由燃料、劳务、货物等构成，常以进口总额与外资利用量、国际旅游收入和国外劳务输出收入相加替代），即

NEYR=(R＋N＋IMP)/IMP (1)

　　这个指数表征了经济过程是否满足向经济活动提供基础能源。通过比较净能值产出率，可以更好地了解某一种资源是否具有竞争力和经济效益的大小。如果 NEYR 小，则说明该种资源的竞争力较弱，开发时产生的回报效益较低；反之，竞争力较强，开发效益较高。

　　(2) 能值投资率 (the emergy investment ratio, EIR)：为来自经济活动的反馈能（构成同上）与本区域能值输入的比值，即

EIR=IMP/(R＋N) (2)

　　这个比率指数是衡量开发单位本地区资源而需要的能值投入。为了使生产过程更经济，开发中应当同其它竞争者具有相似的比率。如果经济系统的运行主要依赖于本地资源，则比率较小。当比其它竞争者无偿从环境中获取较多能量时，这一比值也会较低。然而，太低的能值投资率将不利于吸引域外资金，进而影响本地资源的开发。当这一比值较大时，几乎所有的投入都是有偿的，价格上涨，系统的竞争力较低。这一指数大小常受政治或社会经济因素的制约。

　　(3) 环境负载率 (the environmental loading ratio, ELR)：为购买的和非更新的本地能值与无偿的环境能值（可更新资源能值）之间的比值，即

ELR=(IMP＋N)/R (3)

　　奥德姆声称，这个比率很像电路上的负荷。一个较大的比率数值表明在经济系统中存在高强度的能值利用，同时对环境系统保持着较大压力。ELR 是对经济系统的一种警示，若系统长期处于较高的环境负载率，将产生不可逆转的功能退化或丧失。从能值分析角度来看，外界大量的能值输入以及过度开发本地非更新资源是引起环境系统恶化的主要原因。

　　(4) 能值货币比率 (sej/＄)：是一个国家或地区单位时间内（一年）使用的总能值与 GNP 的比例。总能值包括了可更新的环境资源、已用的不可更新的资源（如燃料储备和土壤中的有机质等），同时还包括输入本区域的资源、货物和劳务等。发展中国家具有较高的比率，因为在这些国家或地区，大部分环境资源是无偿使用的。由于快速的货币回笼、GNP 基数较大以及从外部购买资源，发达国家的这一比值通常较低。

　　(5) 宏观经济价值（macroeconomic value，有时称 emdollar）：是指某种资源或产品的能值相当于多少流动的货币，它可以被视作资源或产品本身的影子价格。宏观经济价值等于某种资源或产品的能值与总能值的比值乘以该区域的 GNP。某一资源或产品宏观经济价值较高时，表明它对经济的贡献率较大。

　　(6) 基于能值分析的可持续发展指数 (emergy-based sustainability index, ESI)

ESI=NEYR/ELR^[7] (4)

　　ESI 是对能值产出率与环境负载率的相对比较。很显然，如果一个国家或地区的经济系统能值产出率高而环境负载率又相对较低，则它是可持续的，反之是不可持续的。但并不是 ESI 值越大，可持续性越高。ESI 值在 1 和 10 之间表明经济系统富有活力和发展潜力，ESI＞10 则是经济不发达的象征。Ulgiati 认为^[7]，当 ESI＜1 时，为消费型经济系统。

3 中国经济持续发展态势的能值分析

　　除 1981、1989 和 1990 年外，从 1978 年至 1998 年中国经济一直保持着较快的发展速度，GDP 年增长率都在 7% 以上。二十余年间，经济总量也大幅度增长，国家综合经济实力明显增强，人民生活显著改善。以现行的指标体系衡量，中国这一时段的可持续发展指数显然为正增长。然而，经济的强势增长是以资源的过度消耗和环境的恶化为代价的。也就是说，现行的可持续发展指标体系不能充分反映经济增长对于资源和环境系统的负面影响。从这个意义上说，建立基于能值分析的可持续发展评判体系显得尤为重要。

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