能源价格、产业结构、技术进步与我国能源强度的实证检验.pdf

0 引言能源价格、产业结构、技术进步与我国能源强度的实证检验杨洋，王非，李国平(西安交通大学经济与金融学院，西安7 1 0 0 6 1)摘要：文章利用我国1 9 7 8-2 0 0 6 年的相关数据运用最小二乘法对影响我国能源强度的因素进行了实证研究，结果表明产业结构变动对能源强度的提高或降低的影响程度最大；技术进步在较大程度上降低了能源强度：能源价格的提高对能源强度的下降有一定的作用。因此。我国要实现“十一五”计划中提出的单位G D P 能耗降低2 0 的战略目标。必须推动产业结构调整建立合理的以市场为主导的能源价格体系，鼓励节能技术研发。关键词：能源强度；能源价格；产业结构：技术进步中图分类号：F 1 2 4 6文献标识码：A文章编号：1 0 0 2 6 4 8 7(2 0 0 8)1 1 0 1 0 3 0 3能源强度是指产出的单位经济量f 或实物量、服务量1 所消耗的能源量，通常用单位G D P 能耗来表示，即能源强度(E I)=能源消费量(E C)国内生产总值(G D P)。改革开放以来，我国的能源强度呈不断下降的趋势。从1 9 7 8 2 0 0 5 年我国的能源强度从3 7 3 吨标准煤，万元下降为1 2 2 吨标准煤万元(按2 0 0 5 年价格计算)。但是，从横向看，我国的能源强度远远高于世界平均水平，从单位实际G D P(按汇率法计算+1 9 9 0 年价1所消费的能源看，2 0 0 4 年，我国能源强度为0 8 6 千克油当量美元，是美国的3 2 5 倍，英国的5 1 7 倍，1 5 1 本的4 2 9 倍，意大利的6 4 2 倍。即使与一些发展中国家相比，我国的能源强度也较高。例如，我国的能源强度是印度的1 5 9 倍(根据中国能源报告2 0 0 6)提供数据计算)。过高的能源强度加剧了我国能源供需的不平衡状况，能源短缺对经济增长已经产生了负面影响f 1 1。因此，我国在“十一五”发展规划中首次把单位G D P 能耗在五年内降低2 0 作为宏观政策目标降低能源强度成为我国经济生活中的热点之一。本文将采用计量模型，根据我国1 9 7 8 2 0 0 6 年的相关数据，对产出规模、能源价格、产业结构、技术进步对我国能源强度变化的影响作实证研究。1 理论分析1 1 产业结构与能源强度基金项目：国家自然科学基金资助项目(4 0 4 7 1 0 5 4)能源强度可以进一步表示为各产业能源强度(E I，)乘以各产业增加值占周内生产总值中的比重(W)之和。即：E C E I i G D P E I=E C G D P=E C G D P i=E 1D P G D P；=二乞乞乞乞E I i W E C 表示能源消费总量，E C 表示i 产业的能源消费量。E C=E E C；E 1 表示能源强度，E l。表示i 产业的能源强度；G D P表示i 产业的增加值，国内生产总值就等于各产业增加值的总和，即G D P=E G D P，W i 表示i 产业增加值在周内生产总值中的比重。因此，产业结构是影响我国能源强度的一个直接因素，不同产业的能源强度差别巨大，以我围2 0 0 5 年为例，第二产业能源强度高达2 0 7 吨标准煤万元而第三产业的能源强度才为0 4 1 吨标准煤万元。在各产业能源强度不变的情况下一个国家第二产业增加值占G D P 的比重上升能源强度就会上升，第三产业增加值占G D P 的比重上升，能源强度就会降低。1 2 产出规模越大能源强度越低产出规模是影响能源强度的直接因素在其他因素不变的情况下，产出规模的扩大能带来规模经济效应即产出的增长速度要大于能源消费的增长速度。一个围家或地区经济总量越大，其能源强度也相对较低。以我国为例，经济总量较大的省份能源强度较低，2 0 0 5 年广东省、北京市、上海市、浙江省、江苏省、的能源强度分别为0 7 9、0，8、0 8 8、0 9 0、0 9 2 吨标准煤，万元：经济总量小的省份能源强度相对较高2 0 0 5 年宁夏、贵州、青海、甘肃的能源强度分别为4 1 4、3 2 5、3 0 7、2 2 6 吨标准煤，万元。统计与决策2 0 0 8 年第1 1 期(总第2 6 3 期)1 0 3 万方数据1 3 能源价格的提高能降低能源强度假设企业是在完全竞争的要素市场上购买资本(K)和能源(E)，在成本一定和产出最大的约束下，企业决定最优要素比例的必要条件是：M P d M P E=P 册 E 即资本要素的边际产品除以能源要素的边际产品等于资本的价格除以能源的价格。当能源价格上升要满足必要条件要么是资本价格上升，要么是能源的边际产品增加。根据要素替代率递减规律。减少能源要素投入量就可以增加能源的边际产品，因此在其他要素价格保持相对稳定的条件下能源价格的上升会降低能源的消耗从而降低能源强度。1 4 技术进步能降低能源强度假设在技术中性的条件下，f(t K，t L，t E)=f f(K，L E)，而技术进步会促使生产函数规模报酬递增，即“t K，t L，t E)t f(k，L，E)。技术进步能提高能源的使用效率扩大能源要素的边际生产力从而节约能源。也就降低了能源强度。但由于“回报效应”的存在。技术进步在节约能源的同时也促进了经济的快速增长。从而又增加了对能源的需求最终导致因效率提高所节约的能源部分被因经济快速增长带来的额外能源消耗抵消这限制了技术进步对推动能源强度下降的效果。2 实证检验2 1 计量模型的建立我们认为能源强度(E I)受五大因素的影响，即产出规模(G D P)、能源价格(E P)、第二产业增加值占G D P 的比重(D E)，第三产业增加值占G D P 的比重(D S)，技术进步(T F P)，建立计量模型：E I=1 3 0 p l G D P+1 3 2 E P+1 3 3 D E+1 3 4 D S+p l l n。2 2 数据来源本文采用我国1 9 7 8 2 0 0 6 年的相关数据我国1 9 7 8 2 0 0 6 年能源强度(E I)的计算需要历年以不变价格计算的国内生产总值和能源消费量。历年国内生产总值(当年价格计算)和国内生产总值指数来自于2 0 0 7 年中国统计年鉴并根据国内生产总值指数计算出1 9 7 8 2 0 0 6 年以可比价格计算的国内生产总值，历年的能源消费量来自于2 0 0 6 年中国能源统计年鉴，根据能源强度的计算公式能源强度(e)=能源消费量(E)，国内生产总值(G D P)即可得出我国1 9 7 8 2 0 0 6 年能源强度(E 1)如图1：产出规模采用1 9 7 8 2 0 0 6 年的以可比价格计算的国内生产总值指数能源价格采用燃料动力类价格指数由于没有圈1 我国1 9 7 8 2 0 0 6 年能墨强度的变化公布1 9 7 8 1 9 8 8 年燃料动力类价格指数1 9 7 8 1 9 8 8 年燃料。动力类价格指数由生产资料价格指数替代第二产业和第三产业增加值占国内生产总值的比重可以直接从2 0 0 7 年中国统计年鉴中查得。1 0 4统计与决簟2 0 0 8 年第1 l 期(总第2 6 3 期)技术进步的衡量指标采用T F P 指数。即全要素生产率指数，用来反映基数进步对经济增长的贡献率。郭庆旺、贾俊雪(2 0 0 5)1 9 1 计算1 9 7 9 2 0 0 4 年的T F P 增长率采用相同的方法可以测算出2 0 0 5 和2 0 0 6 年的T F P 增长率分别为0 9 8 和1 0 2，可根据T F P 增长率计算历年的1 n F P 指数：T F P 指数=I+T F P 增长率。1 9 7 9 2 0 0 6 年r I I 甲指数如表l。2 3 计量结果襄1“1 9 7 8 2 0 0 6 年T F P 指数采用E V I E W S5 1 用普通最小二乘法对以上数据进行回归回归结果如表2。1 9 7 8l o o1 9 8 81 1 1 3 61 9 9 噻1 1 9 1 0 41 9 7 91 0 13 0 9J 9 8 91 1 1 9 8 61 9 9 91 2 0 0 5 91 9 8 01 0 23 1 61 9 9 01 1 1 2 8 22 0 0 01 2 0 9 6 61 9 8 l1 0 3 2 0 61 9 9 11 1 1 9 1 62 0 0 I1 2 1 7 1 81 9 8 21 0 4】9 41 9 9 21 1 2，8 1 82 0 0 21 2 2 6 9 61 9 8 31 0 5 4 0 71 9 9 31 1 3 9 2 72 0 0 31 2 3 8 0 11 9 8 41 0 6 5 6 21 9 9 41 1 5 0 42 0 0 41 2 4 8 1 31 9 8 51 0 79 3 51 9 9 51】6 0 9 l2 0 0 51 2 57 9 31 9 8 61 0 9 2 7 41 9 9 61 1 7 0 7 42 0 D 61 2 6 8 1 31 9 8 7l O T 3 91 9 9 71 1 8 0 3 7寰2蕾通最J b-乘法回归结果变量G D PE PD ED S1 1 下C O e f f i c i e n t-0 0 1 3o 0 1 20 1 2_ 0 0 3 6 3_ 0 8 3 It-s t a t l a t i c1 2 8 7 5-4，5 9 21 4 8 6o 7 0 9-9，2 6 6p r o bOO O 0 0 10，1 5 0 80 4 8 5 30R-s q u a r e dO 9 9 2 9 3 5A d j u s t e dR-s q u a r e d0 9 9 1 3 9 9D W 0 7 3 5 0 3 4F-s t a t i s t i e6 4 6 5 0 3 9从回归结果的A d j u s t e dR s q u a r e d 值可以看出，模型的拟和度很好，高达9 9 以上；从F s t a t i s t i c 值可以看出，方程整体显著，从卜s t a t i s t i c 和p r o b 值可知G D P、E P 和甲参数在统计上非常显著，但产业结构参数D E 和D S 在统计上不显著。方程D W 统计量为0 7 3 5，模型样本容量和解释变量数目分别为2 9 和5 通过查D W 分布表可知方程存在一阶正自相关。本文采用广义最小二乘法克服模型的序列相关性。以普通最t b Z 乘法得到的随机误差项近似估计量毛构造广义矩阵Q。Q-f毛专。考：。白毛。色考：考。匕。岛匕专2 9将模型两边乘以Q，再利用最小二乘法对模型进行回归，回归结果如表3。表3广义i|、-秉法回归结果变量G D PE PD ED S1 下P(2 0 e f f i c i e n t-0 0 0 7 4 5-0，0 2 5 9 40 6 4 3 8 5-0 3 2 2 6 70 0 8 0 7 5t-s t a r l S t l C一1 l _ 3 7 lJ 7 8 2 24 7 0 13 8 9 4一1 0 8 5p r o h0OO 0 0 0 lO 0 0 0 70 2 8 9 lR-s q u a r e d0 9 9 9 6 3 9A d j u s t e dR-s q u a r e d0 9 9 9 5 6 ID W 1 6 1 7 3 3 lF-s t a t i s t i c1 2 7 4 5 4 4用广义最b-乘法对模型进行估计拟和优度和方程显著性水平都非常好。参数显著性水平除了1 I 甲值显著性较差外，其余参数都非常显著。模型D W 统计量为1 6 1 7 3 3 1。克服了序列相关性。模型通过统计检验和计量检验得出如下方程：万方数据E l；=0 7 3 3 3-0 0 0 7 4 5 G D P 一0 0 2 5 9 4 E P+O，6 4 3 8 5 D E 一0 3 2 2 6 7 D S-0 0 8 0 7 5 T F P实证研究的结果基本符合理论的预期假设，可以得出如下结论：(1)G D P 增长1 个百分点，能源强度下降0 0 0 7 4 5 吨标准煤万元证明产出扩大对能源消费的规模效应不明显；(2)能源价格的上升在一定程度上降低了能源强度，能源价格上升一个百分点能源强度下降0 0 2 5 9 4 吨标准煤，万元；(3)第二产业和第三产业增加值占国内生产总值的比重对能源强度的影响非常大第二产业比重增加1 能源强度就要上升0 6 4 3 8 5 吨标准煤万元，第三产业上升l，能源强度下降0 3 2 2 6 7 吨标准煤万元。我国第二产业的比重变化不大，但第三产业比重从1 9 7 8 年的2 3 9 上升到2 0 0 6 年的3 9 4 是我国能源强度持续下降的重要原因。因此，本研究的结论支持了前文中吴滨、李为人(2 0 0 7)的观点。产业结构的因素被普遍的低估。(4)技术进步对能源强度的下降起了较大的作用 I T P 指数上升1。能源强度下降0 0 8 0 7 5 吨标准煤，万元但该参数的显著性水平较差这是由于T F P 增长率是由索罗残余法计算H 来的，索罗残余是经济增长率扣除了资本和劳动力对经济增长的贡献后得到的剩余值，不仅包括了技术进步也包含了制度等多种因素对经济增长的影响，具有一定的误差。3 结论与政策建议本文利用我国1 9 7 8 2 0 0 6 年的相关数据运用广义最小二乘法对影响我国能源强度的因素进行了实证研究结果表明产业结构变动对能源强度的提高或降低的影响程度最大，技术进步在较大程度上降低了能源强度而能源价格的提高对能源强度的下降有一定的作用。因此，我国要实现“十一五”计划中提出的单位G D P 能耗降低2 0 的战略目标，必须推动产业结构调整鼓励节能技术研发，建立合理的以市场为主导的能源价格体系。3 1 推动产业结构调整我国必须转变经济发展方式，加快产业结构优化升级。大力发展高新技术产业和服务业，严格限制高耗能产业的发展，淘汰落后产能，促进经济发展方式的根本转变加快构建节能型产业体系：一方面积极发展第三产业，增加第三产业比重；另一方面探索新型工业化道路在信息技术高度发展的条件下推进工业化，信息化和工业化的过程同时进行，以信息化带动工业化，以工业化促进信息化。第二产业中要加快信息、电子、装备制造等高新技术行业发展，提升高新技术产业在工业增加值中的比例，改进钢铁、有色金属、煤炭、电力、石油石化、化工、建材等高耗能行业节能降耗，并缩小其比例，努力形成“低投人、低消耗、低排放、高效率”的经济发展方式。3 2 通过政策支持推动节能技术的开发和利用技术创新是提高能源技术效率和经济效益的重要手段我国必须把先进能源技术的研发和产业化推广作为优先领域纳入国家中长期发展规划和科技规划之中，通过优惠贷款、财政补贴和减免税收等多种手段促进节能技术的开发和利用。在认真研究我国目前创新体系基础上调整现有的科研体制和科技政策，紧密结合信息技术的应用建立与我国国情相适应的促进能源创新的国家创新体系和创新网络。鼓励企业采用清洁生产工艺和新能源和能效技术鼓励消费者采用新能源和可再生能源产品，并积极参与到产品改进和创新的过程之中。3 3 建立合理的以市场为主导的能源价格体系当前我国的能源价格体系尚不完善很大一部分能源产品价格不能完全反映能源的生产成本、使用者成本和环境成本，特别是在一些能源资源丰富地区，丰富的能源资源、低廉的能源价格刺激了能源消费，造成当地企业在选择生产要素时以能源来替代资本、技术和劳动力使其缺乏节约能源的动力。因此，需要建立合理的能源价格体系实现能源的全面有偿使用，包括矿业权有偿取得、成本合理负担等。从而架起能源市场和能源价格之间的联系渠道，改变能源市场漠视价格变化、价格机制难以发挥调节作用的不合理状况。能源价格应当包括全部取得成本、发现成本和生产成本、环境成本全成本定价将计算所有的能源耗竭稀缺性成本和环境恶化的全部损失，通过把全部外部成本f 包括能源消耗和环境污染成本)内部化，并转给能源消耗和污染物的生产者和消费者弥合个人成本和社会成本之间的差距使能源价格涵盖能源开发中的全部社会成本并真正反映市场供需状况。在能源价格放开的同时，通过多种方式和渠道来控制市场价格波动的风险，以维护宏观经济稳定。参考文献：【1 王少平，杨继生中国工业能源调整的长期战略与短期措施一基于1 2 个主要工业行业能源需求的综列协整分析【J】中国社会科学，2 0 0 6(4)【2】齐志新，陈文颖结构调整还是技术进步?一改革开放后我国能源效率提高的因素分【J】上海经济研究，2 0 0 6，(6)一【3】韩智勇，魏一鸣，范英中国能源强度与经济结构变化特征研究册数理统计与管理，2 0 0 4，(1 1)【4】吴巧生，成金华中国工业化中的能源消耗强度变动及因素分析一基于分解模型的实证分析【J】财经研究，2 0 0 6，(6)5】史丹我国经济增长过程中能源效率的改进【J 经济研究。2 0 0 2，(9)【6】吴滨，李为人中国能源强度变化因素争论与剖析【J】中国社会科学院研究生院学报，2 0 0 7，(3)【7】郭庆旺，贾俊雪中国全要素生产率的估$：1 9 7 9 2 0 0 4【J 经济研究，2 0 0 5，(6)(责任编辑浩天)统计与决策2 0 0 8 年第l l 期(总第2 6 3 期)1 0 5 万方数据能源价格、产业结构、技术进步与我国能源强度的实证检验能源价格、产业结构、技术进步与我国能源强度的实证检验作者：杨洋，王非，李国平作者单位：西安交通大学,经济与金融学院,西安710061刊名：统计与决策英文刊名：STATISTICS AND DECISION年，卷(期)：2008(11)被引用次数：14次 参考文献(7条)参考文献(7条)1.王少平;杨继生 中国工业能源调整的长期战略与短期措施-基于12个主要工业行业能源需求的综列协整分析期刊论文-中国社会科学 2006(04)2.齐志新;陈文颖 结构调整还是技术进步?-改革开放后我国能源效率提高的因素分期刊论文-上海经济研究2006(06)3.韩智勇;魏一鸣;范英 中国能源强度与经济结构变化特征研究期刊论文-数理统计与管理 2004(11)4.吴巧生;成金华 中国工业化中的能源消耗强度变动及因素分析-基于分解模型的实证分析期刊论文-财经研究2006(06)5.史丹 我国经济增长过程中能源效率的改进期刊论文-经济研究 2002(09)6.吴滨;李为人 中国能源强度变化因素争论与剖析期刊论文-中国社会科学院研究生院学报 2007(03)7.郭庆旺;贾俊雪 中国全要素生产率的估算:1979-2004期刊论文-经济研究 2005(06)本文读者也读过(3条)本文读者也读过(3条)1.冯泰文.孙林岩.何哲.FENG Tai-wen.SUN Lin-yan.HE Zhe 技术进步对中国能源强度调节效应的实证研究期刊论文-科学学研究2008,26(5)2.王群伟.周德群.张柳婷 影响我国能源强度变动的因素探析期刊论文-统计与决策2008(8)3.胡宗义.蔡文彬.陈浩.HU Zong-yi.CAI Wen-bin.CHEN Hao 能源价格对能源强度和经济增长影响的CGE研究期刊论文-财经理论与实践2008,29(2)引证文献(14条)引证文献(14条)1.李楠 能源价格与能源强度关系实证分析期刊论文-统计与管理 2012(1)2.魏伯言.夏玉森 影响能源强度的因素分析期刊论文-经济论坛 2011(11)3.平卫英 中国农业能源效率与能源价格、技术进步基于VAR模型的实证分析期刊论文-当代经济管理2012(9)4.丁建勋 产业结构与全要素生产率对能源利用效率影响的实证研究期刊论文-当代经济 2009(15)5.韩城 基于新能源的辽宁低碳经济发展研究期刊论文-生态经济 2011(1)6.王红领.唐广敏 走中国特色的低碳经济之路期刊论文-理论探讨 2012(2)7.孙永波.吕娟 我国产业结构演进对碳减排的贡献程度期刊论文-黑龙江科技学院学报 2012(5)8.宋马林.杨杰 我国物流业节能降耗统计分析:现状与展望期刊论文-中国市场 2009(23)9.王一帆.王俊松.贺灿飞 我国制造业能源强度的影响因素分析期刊论文-地理与地理信息科学 2011(6)10.杨杰.宋马林 我国能源效率全要素生产率分解及其影响因素分析基于我国省级面板数据的实证研究期刊论文-广东行政学院学报 2010(2)11.杨杰.宋马林.叶小榕 基于数据包络分析(DEA)的中国节能降耗实证研究期刊论文-资源开发与市场 2009(5)12.刁心柯.唐安宝 能源价格变动对能源效率影响研究期刊论文-中国矿业 2012(6)13.晏艳阳.宋美喆 我国能源利用效率影响因素分析期刊论文-软科学 2011(6)14.张宗益.呙小明.汪锋 能源价格上涨对中国第三产业能源效率的冲击基于VAR模型的实证分析期刊论文-管理评论 2010(6)本文链接：http:/