编辑推荐：
全球186国1990-2023年住宅能源消费研究显示，人均年能耗从非洲不足0.15MWh到北美超10MWh，呈现收入相关但不完全线性的分布格局。研究提出能源贫困与高收入国家 affordability问题的双重挑战，需通过多维度政策干预实现能源公平。
Fateh Bela?d|Madeline Taylor
沙特阿拉伯利雅得的阿卜杜拉国王石油研究与研究中心（KAPSARC）
摘要
尽管在能源获取方面取得了进展，但仍有大量人口缺乏基本的住宅能源服务，这种情况通常发生在历史排放量较低但气候脆弱性较高的国家。利用186个国家（1990-2023年）的统一面板数据，我们记录了全球住宅能源使用的差异，并将其与收入和电力获取情况联系起来。年度住宅能源消耗量差异巨大——从撒哈拉以南非洲某些地区的不到0.15兆瓦时/人到北美洲和斯堪的纳维亚地区的超过10兆瓦时/人不等，全球中位数为2.32兆瓦时/人。随着收入的增加，能源消耗量也随之增加，但在人均GDP达到约7万美元（2015年美元）时趋于平稳，这与恩格尔曲线饱和理论相符，即一旦基本需求得到满足，能源消耗增长会放缓。我们发现了一个“接近中位数的新兴经济体带”（例如墨西哥、巴西、印度尼西亚），这些经济体具有巨大的需求增长潜力，而撒哈拉以南非洲的许多地区仍处于人均能源消耗严重不足的状态（低于0.6兆瓦时/人）。微小的收入或电价变动就可能导致数亿人跨越不同的能源需求阶段，这一现象在标准的能源-气候模型中未能得到充分反映。这些阈值意味着需要采取不同的政策重点：在能源严重不足的地区扩大供应和推广清洁烹饪方式；在能源需求已饱和的地区提高能源利用效率；在风险不确定的情况下制定本地化的可负担性保障措施。
引言
确保所有人都能获得负担得起且可靠的能源服务是可持续发展的核心支柱，正如可持续发展目标7（SDG 7）所概述的那样。然而，全球仍有大量人口缺乏足够的能源来满足基本需求，这限制了医疗保健、教育和经济机会（Duflo等人，2008年；Pachauri和Rao，2020年）。政策讨论中的一个常见局限是，人们往往将能源获取、可负担性和消费孤立起来考虑，尽管它们共同决定了家庭能否获得基本的能源服务。
家庭能源使用情况在不同国家之间存在显著差异，这反映了低收入地区（能源消耗往往无法满足基本需求）和高收入地区（能源使用水平远超这些阈值）之间的巨大不平等。在低收入地区，能源获取不足严重限制了经济生产力、医疗保健提供、教育成果和整体生活质量（ESMAP，2024年；Bela?d和Hejazi，2025年；Bela?d等人，2025年）。同时，在许多高收入地区，能源转型伴随着零售电价的上涨，这是由于碳定价和基础设施现代化所致。这一趋势开始引起低收入甚至中等收入家庭的担忧（Bela?d等人，2022年）。这些动态要求对家庭能源使用情况进行跨国的统一评估，特别关注从能源获取到可负担性的转变过程。
仅在欧洲，无法维持适当供暖的居民比例就从2020年的7.5%急剧上升到2023年的10.6%，三年内增长了约41%——与此同时，同期平均住宅能源价格也上涨了33%（Odyssee，2025年）。对俄罗斯-乌克兰冲突后116个国家能源价格飙升情景的全球建模表明，总能源支出可能增加约63%至113%，导致家庭总支出增加2.7%至4.8%，并可能使额外7800万至1.41亿人陷入极端贫困（Guan等人，2023年）。这些发展揭示了正在进行的能源转型所带来的意外社会经济脆弱性。然而，将此类脆弱性与家庭能源消费的长期模式联系起来的跨国证据仍然零散。
虽然已有大量文献研究了能源获取的差异（Pachauri和Rao，2020年），并且越来越多的研究从可负担性的角度探讨了能源贫困问题（主要在发达国家，Bela?d和Flambard，2023年；Bela?d，2022年；Makridou等人，2024年），但将住宅能源消费与经济社会发展及人口模式明确联系起来的全球分析仍然有限。相关研究通常基于国家层面的家庭调查和赤字指标，提供了有关机制和分配负担的宝贵证据，但地理范围和测量方法的差异限制了跨国比较的可行性（Nock、Maillacheruvu和Harper，2025年；Wang等人，2023年；Li等人，2025年）。特别是存在三个主要问题：（i）许多研究依赖于快照或个案分析，限制了对长期趋势的洞察；（ii）获取和可负担性很少在一致的全球框架内与基于消费的指标一起进行研究；（iii）尽管有证据表明在高收入水平上存在非线性和饱和现象，但收入与能源之间的关系通常被假设为线性的。本文通过整合1990年至2023年186个国家的住宅能源消费、经济转型和人口模式分析，解决了这些问题。通过实证量化家庭能源使用与经济社会发展之间的关系，本文揭示了全球住宅能源不平等现象，分析了其在各国和不同人群中的分布情况，并根据不同的能源获取模式划分了国家群体。因此，这项研究为缓解能源贫困和确保国际支持和资源更公平分配的全球政策讨论提供了依据。
本研究通过明确关注全球住宅能源不平等问题，为现有文献做出了贡献。首先，与以往主要关注单个国家层面可负担性分析的研究不同（Bela?d，2018年），我们的研究提供了一个全球统一且全面的数据集，整合了1990年至2023年186个国家的历史家庭能源消费数据和社会经济指标。这一规模使得使用共同的测量框架进行跨国比较成为可能。
其次，我们引入了一个多维分析框架，结合了描述性统计、恩格尔曲线建模和无监督聚类技术（K-means和层次聚类），以揭示不同的国家群体和能源获取路径模式。这种综合方法将消费的分布模式与发展动态以及可解释的约束类型联系起来。
第三，通过系统地识别和描述这些全球能源不平等模式，我们的发现为政策制定者提供了实际指导，有助于制定更有针对性和定制化的干预措施，以解决能源贫困问题，并将能源获取纳入国际可持续发展框架。所得证据阐明了为什么在不同背景下政策重点会有所不同：在能源获取受限的地区扩大基本服务；在转型期间管理需求增长，避免碳锁定；在成熟系统中减少排放，同时控制可负担性风险。
本文的其余部分安排如下。第2节描述了数据和实证方法。第3节报告了关于碳-能源不平等、收入-能源关系和区域模式的主要结果。第4节探讨了减少贫困和可负担性保障的政策含义，并提出了相应的建议。第5节总结了研究的局限性和未来工作的方向。
数据来源和变量描述
本研究使用了覆盖1990-2023年期间186个国家的全球统一数据集。住宅能源消费数据（以人均兆瓦时MWh pc表示）来自全球能源和二氧化碳数据库（Enerdata 2025），包括所有能源形式（电力、天然气、生物质等），并转换为能源当量单位。社会经济数据（包括人均GDP（2015年美元不变值）和电力获取率）则来自其他来源。
结果讨论：解析能源鸿沟
本节在更广泛的全球经济发展和脱碳路径背景下，探讨了住宅能源消费的差异。通过结合空间分析、计量经济建模和区域分布证据，我们提供了一个关于能源鸿沟的综合性视角，这种鸿沟不仅存在于国家之间，也存在于国家内部。
政策含义和差异化优先事项
应对全球住宅能源贫困和不平等问题需要一个考虑获取、可负担性和制度能力结构性差异的政策框架。本研究中的实证结果指出，需要针对不同收入群体采取差异化的干预措施，这些措施应得到国内资源、有针对性的政策工具、国际合作和发展援助的支持。以下讨论基于有关收入和消费的证据。结论
本研究通过绘制186个国家（1990-2023年）的能源获取和家庭能源使用情况，总结了跨国异质性，从而增加了关于住宅能源不平等的全球证据。结果显示，在现代能源服务的获取以及家庭能源使用的水平和构成方面存在持久性的差距。形成了三个国家群体——低收入能源贫困群体、新兴经济体和高收入高获取群体，每个群体都面临着不同的挑战。
CRediT作者贡献声明
Fateh Bela?d：撰写——审稿与编辑、初稿撰写、可视化、验证、监督、软件使用、方法论设计、调查、数据分析、概念构建。Madeline Taylor：撰写——审稿与编辑、初稿撰写、验证、监督、资源协调、调查。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文工作的财务利益或个人关系。
