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能源需求预测是应用预测技术对未来社会经济活动所需要的能源消费量作出估计和推测，是能源系统工程的重要内容。能源需求预测受未来社会发展、人民生活水平、能源价格和节能措施等许多不确定因素的影响。这种预测可以采用多种方法进行，其中主要的是趋势法、投入产出法、弹性系数法和想定法。
趋势法
以各历史时期的实际能源消费量作为依据，采用数理统计方法对数据进行处理，通过趋势分析来推测未来的能源需求量范围。下表列出世界各个历史时期年平均能源消费的增长率的统计数。以历史时期的最高和最低的能源消费增长率作为控制界限，在此范围内构思出若干个方案作为未来能源需求预测的方案（图1）。方案A为高经济增长方案，方案B为高经济增长方案配合有力节能措施，方案C为低经济增长方案。 投入产出法 按照未来不同产业和经济部门对能源的中间需求和最终需求，利用投入产出表来估算未来能源的需求量。图2是一个中期能源模型系统中应用投入产出模型来估算能源需求的结构框图。
弹性系数法
根据国民经济增长率以及能源价格的变化率对能源需求率的相对影响程度，用弹性系数的形式来加以反映。其计算公式为式中Y(t)为第t年的国民生产总值(GNP)或其他指标形式，P(t)为第t年的能源价格,E(t)为第t年的能源需求量,γ为能源消费弹性系数，β为价格弹性系数。例如，国民生产总值增长为8%,能源价格上涨为2%,能源消费弹性系数γ=0.84,价格弹性系数β=-0.5,代入上式得能源需求率增长为5.72%。能源消耗弹性系数小，说明国民生产总值的增长对能源需求量影响程度小；反之，则影响程度大。价格弹性系数也具有同样性质。γ值以1950～1975年的平均值为例,在西方发达国家中约为0.84,苏联和东欧约为0.68，发展中国家为1.2～1.5,中国约为1.4左右。β值一般为0～-1.0。
想定法
对未来社会经济发展和人民生活水平等提出的若干不同估计和要求(或称设想)，然后对各种不同设想方案进行能源需求的计算机仿真，以获得相应的能源需求估计值。此外，还可按人均能耗、产值能耗、人均国民收入能耗等指标来估算未来能源需求量。趋势法和投入产出法适用于短期和中期的预测。弹性系数法或想定法适用于长期预测。