بیشترین سهم مصرف گاز طبیعی در بخش خانگی و تجاری کشور است. تقاضا برای گاز طبیعی در ماههای سرد بیشتر از ماههای گرم سال است؛ نوسانات اصلی تقاضای گاز به نیاز گرمایی این بخشها مربوط می‌شود.

علاوه بر تغییرات دما و شرایط جوّی که عامل اصلی نوسانات فصلی تقاضای انرژی محسوب می‌شوند، عوامل دیگری نظیر شوکهای فصلی غیر‌قابل مشاهده بر نوسانات فصلی تقاضای انرژی تأثیر می‌گذارند. همچنین غیر از عوامل اقتصادی قابل مشاهده مانند قیمت و درآمد، عوامل غیر‌اقتصادی مثل تغییر سلیقه مصرف کنندگان و پیشرفت تکنولوژی و عوامل دیگری که قابل مشاهده نیز نیستند، بر روند اصلی تقاضای انرژی اثر می‌گذارند. بکار‌گیری روش مدل ساختار سری زمانی ، این امکان را می‌دهد که بتوان هر دو مؤلفه روند تصادفی و فصلی تصادفی را در تقاضای انرژی به منظور برآورد صحیح کششهای درآمدی و قیمتی، وارد و مدلسازی کرد. سپس با استفاده از فیلتر کالمن با روش حداکثر راستنمایی برآوردهای نااریب پارامترهای تابع تقاضا محاسبه می‌شود.

در ایران برای اولین بار برآورد تابع تقاضای گاز طبیعی در بخش خانگی و تجاری کشور با روش  انجام شده است. در تابع تقاضای برآورد شده مؤلفه روند مشاهده نمی‌شود. ماهیّت مؤلفه فصلی تصادفی بوده و کشش مصرف سرانه گاز طبیعی نسبت به دما 26/0- درصد برآورد شده است. کششهای بلندمدت قیمتی و درآمدی نیز به ترتیب حدود 13/0- و 17/0 درصد محاسبه شده‌اند.

کلید واژه‌ها:

تقاضای گاز طبیعی، نوسانات فصلی، روند اصلی، مدل ساختار سری‌ زمانی و فیلتر کالمن

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب
عنوان		صفحه
پیشگفتار		ج
فصل ا- موضوع شناسی پژوهش		1
1-1. عوامل مؤثر در تقاضای کوتاه‌مدت گاز طبیعی		5
2-1. عوامل مؤثر در تقاضای بلندمدت گاز طبیعی		5
3-1. سؤالات تحقیق، فرضیه‌ها و هدف‌های پروژه		9
4-1. سازمانهای بهره‌بردار از نتایج تحقیق		9
فصل 2- مرور اولیه ادبیات		10
2-1. انگستد و بنتزن		12
2-2. تیلور		14
2-3. کلمنتس و مادلنر		15
2-4. لستر-جاج-نیومیا		17
2-5. هیلبرت، لیو و لین، ونجرندال و جیومرا		19
2-6. لیو و کابودان		19
2-7. سارک و ستمن		21
2-8. نیل آرس و حیدر آرس		22
2-9. اس‌‌جیل و جی‌‌دفراری		24
2-10. جمع بندی فصل		28
فصل 3- روش تحلیل و ارائه اطلاعات		30
3-1. تحلیل الگوی روند اصلی تقاضای انرژی		31
الف- پیشرفت تكنولوژی		31
ب- سلیقه مصرف كننده		34
ج- ساختار اقتصادی		34
3-2. تحلیل الگوی نوسانات فصلی تقاضای انرژی		38
3-4. مدل مؤلفه‌های غیرقابل مشاهده		39
الف- معرفی روش		39
ب- تصریح نظری مدل		42
3-5. داده‌ها و روش گردآوری		43
فصل 4- حالت-فضا و فیلتر كالمن		44
4-1. ارائه یک سیستم پویا بصورت حالت-فضا		45
4-2. فروض بکار رفته در فیلتر کالمن		47
4-3. چند مثال از ارائه یک سیستم پویا بصورت حالت-فضا		47
4-5. استخراج فیلتر كالمن		49
4-6. برآورد پارامترها به روش حداكثرراستنمایی		52
فصل 5- تخمین مدل و نتیجه‌گیری		54
5-1. تخمین مدل		55
5-2. تفسیر ضرایب		62
5-3. تفسیر نتایج		65
5-4. پیش‌بینی		65
5-5. خلاصه و نتیجه‌گیری		68
فهرست منابع		70
پیوست		73

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جداول
عنوان		صفحه
2-1. برخی از مطالعات انجام شده در تقاضای انرژی که روش هم انباشتگی را بکار گرفته‌اند		15
2-2. تعریف متغیرهای وارد شده در سیستم معادلات همزمان		20
3-1. طبقه‌بندی عوامل مؤثر در روند اصلی تقاضای انرژی		34
3-2. طبقه‌بندی حالتهای ممكن الگوی روند تصادفی		41
5-1. خلاصه تخمین تابع تقاضای مصرف گاز طبیعی در بخش خانگی و تجاری ایران		59
5-2. نتایج تخمین تقاضا در بعضی از حالتهای مختلف مؤلفه روند		61

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست نمودارها
عنوان		صفحه
1-1. سهم حاملهای مختلف انرژی در تأمین انرژی بخش خانگی و تجاری سال 83		3
1-2. سهم مصرف کنندگان نهایی از کل مصرف گاز طبیعی سال 83		3
1-3. سهم حامل انرژی گاز طبیعی در تأمین انرژی بخش خانگی و تجاری		3
1-4. سهم بخش خانگی و تجاری از مصرف گاز طبیعی		3
1-5. کل مصرف انرژی بخش خانگی و تجاری		4
2-1. مصرف ماهیانه گاز طبیعی در مقابل مقدار درجه گرمایش روز در شهر اسكی شیر تركیه		24
نمودارهای تخمین‌های اریب‌دار کشش قیمتی تقاضای انرژی		35
3-1. افزایش در قیمت و  با شیب نزولی (منفی)		35
3-2. افزایش در قیمت و  با شیب صعودی (مثبت)		35
3-3. كاهش در قیمت و  با شیب نزولی (منفی)		36
3-4. كاهش در قیمت و  با شیب صعودی (مثبت)		36
نمودارهای تخمین‌های اریب‌دار کشش درآمدی تقاضای انرژی		36
3-5. افزایش در درآمد و  با شیب نزولی (منفی)		36
3-6. افزایش در درآمد و  با شیب صعودی (مثبت)		36
3-7. كاهش در درآمد و  با شیب نزولی (منفی)		37
3-8. كاهش در درآمد و  با شیب صعودی (مثبت)		37
5-1. مصرف سرانه گاز طبیعی		56
5-2. لگاریتم طبیعی مصرف كل گاز طبیعی		56
5-3. نسبت قیمت اسمی گاز بر برق		57
5-4. متوسط دمای هوای تهران (فرودگاه مهرآباد)		63
5-5. نمودار همبستگی نگار پسماند‌های تقاضا		64
5-6. پیش‌بینی لگاریتم طبیعی مصرف سرانه گاز طبیعی بخش خانگی و تجاری ایران		67

پیشگفتار

ایران با در اختیار داشتن 26740 میلیارد مترمكعب گاز و مالكیت 15% از ذخایر گاز طبیعی جهان دومین رتبه پس از روسیه را به خود اختصاص می‌دهد. عمر ذخایر گاز ایران با توجه به سطح فعلی تولید آن حدود 179 سال برآورد شده است این در حالی است كه نسبت ذخایر به تولید یا عمر ذخایر گازی دنیا به طور متوسط 65 سال است. بر پایه این برآوردها، ایران می تواند به راحتی اقتصاد خود را بر مبنای گاز سامان دهد. این ویژگی سبب می‌شود كه گاز به عنوان یك منبع انرژی استراتژیك مورد توجه قرار گیرد.

مصرف گاز طبیعی در ایران هر ساله با رشد فزاینده‌ای روبرو است كه این امر از ویژگیهای منحصر به فرد این حامل انرژی ناشی می‌شود. فراوانی نسبی و ذخایر گسترده این حامل انرژی در كشور و قیمت پایین آن نسبت به سایر حاملهای انرژی انگیزه لازم را برای جایگزین آن با سایر سوختها فراهم می‌سازد.

بخش خانگی و تجاری كشور بیشترین سهم مصرف گاز طبیعی در اختیار دارد. بنابراین مطالعه تقاضای این حامل انرژی در بخشهای مذكور جایگاه ویژه‌ای دارد. برآورد صحیح تابع تقاضای مصرف گاز طبیعی در بخش خانگی و تجاری كشور سیاستگزاران را در تصمیم‌گیری بهتر و برنامه‌ریزی دقیق‌تر برای واردات، صادرات، ذخیره سازی و تولید گاز طبیعی و نیز در برقراری توازن بین عرضه و تقاضای گاز طبیعی برای پرهیز از زیانهای اقتصادی یاری می‌كند. به همین دلیل تابع تقاضای گاز طبیعی در بخش خانگی و تجاری ایران را با روش مدل ساختار سری زمانی برآورد كرده‌ایم. با بكارگیری این روش در تخمین تقاضا، روی دو واقعیّت موجود در تقاضای انرژی یعنی روند اصلی و ماهیّت نوسانات فصلی متمركز شده و برآوردهای نااریبی از پارامترهای تقاضا بدست می‌آید. ساختار این تحقیق به این صورت است:

در فصل اول مختصری در مورد بیان مسئله، اهمیت و اهداف تحقیق بحث و به عوامل تأثیر گذار در تقاضای بلندمدت و كوتاه‌‌مدت گاز طبیعی پرداخته می‌شود. فصل دوم به مطالعات انجام شده در تقاضای انرژی با تأكید بر تقاضای حامل انرژی گاز طبیعی در بخش خانگی و تجاری بصورت خلاصه می‌‌پردازد. در فصل سوم در مورد دو واقعیّت موجود در تقاضای انرژی یعنی روند اصلی و نوسانات فصلی تقاضای انرژی بحث و الگوی تحلیلی تحقیق ومعرفی روش مدل ساختار سری زمانی همراه با تعریف متغیرهای استفاد شده در تخمین تقاضا ارائه می‌شود. فصل چهارم صرف توضیح مختصر حالت-فضا و استفاده از ابزار فیلتر كالمن در برآورد پارامترهای تقاضا به روش حداكثرراستنمایی می‌گردد. در فصل پنجم جداول نتایج تخمین را ارائه كرده و به تفسیر ضرایب و نتایج تخمین اشاره نموده و تقاضای مصرف گاز را برای دو دوره آتی پیش‌بینی می‌كنیم. در پایان فصل پنجم نیز خلاصه و نتیجه‌گیری تحقیق ارائه می‌شود.