中国进出口贸易中内涵能源的模型探究及估算分析.doc
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1、中国进出口贸易中的内涵能源与贸易结构分析内 容 摘 要内涵能源的概念2008年在中国正式提出后，相关学者纷纷进行了测算，但使用的模型和数据处理的方法不尽相同。本文在投入产出模型的基础上进行修正，结合调整后的部门分类，将数据进行处理，分别测算了2002和2007年两年各产业部门的完全能耗强度和内涵能源净出口。采用对数平均迪氏指数法模型，将影响内涵能源的多个因素进行分解，探究不同因素对内涵能源出口的影响大小，并在此基础上分析各个产业内涵能源净出口与其贸易竞争力指数的关系，探求我国出口部门的能耗情况与贸易竞争力的关系，并以此为产业结构的调整提出政策建议。 关键词：内涵能源 进出口贸易 LMDI模型
2、竞争力指数目 录一、前言1二、概念及文献综述2（一）相关概念阐述2（二）文献综述2三、模型分析4（一）内涵能源的计算41. 投入产出模型42.模型的修正53. 完全能耗强度的计算54. 内涵能源的计算5（二）对数平均迪氏指数法模型6（三）贸易竞争力指数与内涵能源之间的关系7四、数据来源及加工7五、测算结果及分析8（一）2002年中国外贸净出口内涵能源分析8（二）2007年中国外贸净出口内涵能源分析11（三）对数平均迪氏指数法模型14（四）2002年和2007年贸易竞争力指数研究15（五）净出口内涵能源与贸易竞争力指数的相关性研究19（六）对我国产业发展的分析20六、政策建议22一参考文献24二
3、附录251 一、前言近年来，随着中国经济增长，中国能源需求和温室气体排放呈快速增长的趋势。根据2011年中国统计年鉴，中国2010年能源消费总量高达324939万吨标准煤。英国石油公司（BP）发布的数据显示，09年中国化石燃料二氧化碳排放量增加了9%，而全球范围的此类排放呈下降趋势。这让中国在联合国气候谈判中面临更大压力。数据称，中国由石油和煤炭等化石燃料燃烧排放的温室气体增至75亿吨，成为首个单年二氧化碳排放量超过70亿吨的国家，与世界第二大排放国美国的差距进一步拉大。（中国于2008年超越美国，成为全球最大排放国。）中国面临的环境问题日益严峻。我们必须认识到，虽然经济增长的需求永无止境，但
4、能源数量有限。我们是否在用环境利益换取贸易利益？而且值得注意的是，能源问题不仅仅是一次能源的直接进出口贸易的问题。我国尽管是一次能源的净进口大国，但倘若从内涵能源的视角看来，中国实则为内涵能源的净出口大国。作为“世界加工厂”，我国消耗的能源中很大一部分最终是以出口商品为载体出口到国外去的。实际上，随着我国贸易顺差的不断扩大，我们的能源也在源源不断地流出国内。在这样的背景之下，引进内涵能源研究概念，拓宽对能源问题的认识视野，更深层次地看到国际贸易中能源的实质流向，提高环境保护的警惕性十分必要。研究不同行业在贸易中对内涵能源出口总量的贡献度，以及探寻贸易竞争力是否与内涵能源的出口量的关系，对探索中
5、国出口贸易的低能耗发展之路，挑战出口行业产业结构，面对国际压力和国内能源安全和环境保护的严峻挑战,有重要的现实意义。本文从内涵能源的概念出发, 首先考虑了影响内涵能源出口的不同因素，通过测算出不同因素对内涵能源的影响，并结合考虑了不同行业的贸易竞争力指数，通过亲自计算各行业内涵能源出口情况来解决国内不同论文所给数据不一致的疑惑。首先，人工对统计年鉴上“投入产出表”中的部门分类与“不同行业能源消费表”里的部门分类进行了整理配对，接着采用投入产出的能源分析方法计算了42部门的内涵能源，并且计算不同行业的贸易竞争力指数。最终根据测算结果, 从我国产业结构调整、国内推进节能减排等不同角度对其中的政策含
6、义进行了分析和探讨。二、概念及文献综述 （一）相关概念阐述内涵能源(Embodied Energy)：又称“隐含能源”。是指产品上游加工、制造、运输等全过程所消耗的总能源。内涵能源包括产品生产所直接消耗的能源和生产所使用中间产品中隐含的间接能源，即包括直接消耗和间接消耗。它是用来估量产品上游的整条产业链所耗能源的一种方式，对分析一国经济与贸易的发展具有非常深刻的指导意义。需要注意的是，内涵能源的概念仅指产品在上游加工、制造、运输等全过程中消耗的能源，并不包括能源产品本身和下游使用过程中的能源消耗。 （二）文献综述由于我国对内涵能源概念的引进较晚，国内对贸易中内涵能源问题的研究还是很少，只有近几
7、年才涌现出几篇。现有的国内研究中出现了定性研究较多、模型漏洞、数据混乱的情况，且多没有考虑我国作为加工贸易大国的实际情况，在其投入产出模型中没有剔除进口中间投入品内涵能源的影响。（1）陈迎、潘家华、谢来辉（2008）从内涵能源的概念出发，应用基于投入产出表的能源分析方法，引入国产化系数，进行了测算方法和模型的改进，定量研究了2002年中国进出口商品中的内涵能源问题，并就测算结果对中国对外贸易中的能源问题进行了分析。结果表明，中国是内涵能源净出口国，中国在存在巨大贸易顺差的同时，却以巨大的生态逆差作为代价。文章中对于投入产出模型的理解和应用存在值得商榷之点。（2）陈霖、郑乐（2008）由2002
8、年我国出口产品内涵能源的部门分布以及主要流向的数据认为我国是内涵能源净出口大国，且美、日、欧是我国生态逆差的主要受益国，并从内涵能源视角对我国贸易结构给出了简单的评估和建议。由于研究过于定性，分析结果也欠说服度及全面性。（3）马建英（2009）由内涵能源概念及数据，对中国气候威胁论进行了批驳。认为国际对中国大量的碳排放和能源使用严重威胁全球气候的观点是有失偏颇的，这是因为中国大量的内涵能源多通过进出口贸易输出给了外国，满足了外国的消费需求，而中国还要接受外国对中国高排放的一味指责是不公正和非科学的。（4）尹显萍、霍达、唐黎（2010）基于投入产出法，从国家、部门和重点行业三个层次定量研究了中日
9、商品贸易中的内涵能源问题。分析认为，2000-2007年中国一直是内涵能源的净出口国；对比日本同类部门,中国的部门生产倾向于更多的能源要素投入和对高能耗部门的依赖，间接反映出由生产技术特征决定的投入结构还处在较低水平；这些部门产品在出口的同时也向进口国转移了大量内涵能源；相比贸易规模，贸易结构对于中日内涵能源进出口发挥了更为关键的作用。（5）顾阿伦、何建坤、周玲玲、姚兰、刘 滨（2010）对中国2002、2005、2006、2007年出口产品的内涵能源和内涵二氧化碳排放进行了核算。结果显示，进出口加工贸易对中国的内涵能源和二氧化碳排放有重要影响，中国依然是净出口内涵能源大国。本文针对中国的加工
10、贸易情况对投入产出模型进行了修正和补充，但在数据上的修正则表现得不明朗。（6）张佳佳、俞海山（2011）对1995-2008年我国内涵能源的一大来源之一纺织服装业中的进出口内涵能源状况进行了估算和分析，发现我国作为纺织品及服装出口大国在纺织服装进出口贸易中内涵能源出口大于进口，认为转型升级是我国纺织服务业发展的必然要求。三、模型分析 本文将首先对我国各个行业的内涵能源强度以及相应的内涵能源进行计算，我们采用的是目前公认的计算内涵能源的投入产出模型法，并在此基础上通过修正完全能耗系数以得到更为准确的数据。其次，将通过多年的数据，利用LMDI模型估计各个因素影响以及估计内涵能源与贸易竞争力之间的相
11、关关系。 （一）内涵能源的计算 1. 投入产出模型投入产出法是指把一系列内部部门在一定时期内的投入和产出排成一张纵横交叉的投入产出表格，在此基础上通过数学模型，计算消耗系数。其中是i部门投入到j部门的量，为j部门的总产出。其中直接消耗系数为 Aij= Xij /Xj。该系数可从统计年鉴中直接获取。 假设TE为一个国家一次能源消费总量, 其中EH为居民生活消费, EInd为 n个产业部门消费能源总量, Ei为第i个产业部门的能源消费量,有:中间投入 MIi分别投入给n个部门, 投入到第j个部门的为Xij。最终使用Yi与进口IMi一起, 一部分提供出口EXi, 另一部分提供居民消费、政府消费、固定
12、投资和存货增加, 此外其他项用OTHi表示，保持等式平衡。如果将中间总投入之外的部分计为, 有:用矩阵可表示为推出，其中为完全能耗系数。2.模型的修正由于在用投入产出法计算时，我国国内生产过程中的投入，一部分包括国内投入，一部分是进口品的投入即部分中间品投入包括了进口品的贡献。在上述模型中，用直接消耗系数计算的内涵能源中没有考虑到该因素的影响，包括了中间品的能源部分，对消耗有部分高估。为此我们引入修正系数K来扣除因使用进口中间品投入减少的国内能耗。K是各部门中间投入品中的国内产品比重组成的对角矩阵。=（第i部门产值-第i部门出口额）/（第i部门进口额+第i部门产值-第i部门出口额）。根据02，
13、07年的投入产出表可计算K矩阵。在此基础上可知，完全能耗系数为。3. 完全能耗强度的计算EI为直接能耗强度，即单位产出的直接能源消耗。在国家统计年鉴中，对于投入产出的行业分类与能源消耗的行业分类不一致，为词我们将能源消耗的数据根据投入产出表的部门分类按照统计局颁布的行业分类标准进行分类加总处理，得到相对应42个部门的直接能源消费Ei。然后可以得出42个部门的EI=Ei/Xi。EEI为单位最终消费的完全能耗强度。EEI=EI。即将EI与完全能耗系数矩阵中的每一列进行相乘，加总后即得每一列所对应的行业的完全能耗强度。4. 内涵能源的计算出口商品的内涵能源应该是其间接和直接消耗之和，根据投入产出法，
14、用各行业的能耗强度乘上出口贸易额即为其内涵能源。，EXEE即为我国出口的内涵能源，其中EI为直接能耗强度，为修正过的完全能耗强度，EX为各个行业的出口贸易额。 （二）对数平均迪氏指数法模型内涵能源的变化是由单种或多种因素的共同作用而产生的，因此，要了解内涵能源的变化中各种因素的影响大小，就需要将各种因素进行因素分解。在综合考虑后，本文采用对数平均迪氏指数法对内涵能源的因素分解进行研究。文章在测算了中国出口贸易价值量和出口贸易内涵能源的基础上，采用对数平均迪氏指数法对出口内涵能源的变化进行因素分解。对数平均迪氏指数法是一种完全的、不产生残差的分解方法。将此LMDI分解法引入，构建出口内涵能源总量
15、分解模型，把出口贸易对内涵能源变动的总影响分解为三个部分。(1) 规模效应:是指由于出口商品规模的变化而引起出口内涵能源变化的因素。(2) 结构效应:是指出口商品行业结构的变化而引起出口内涵能源变化的因素。(3) 技术效应:是指出口商品行业能源利用效率的提高而引起出口内涵能源变化的因素。具体模型构建如下：其中，E代表全国出口贸易内涵能源总量；i代表各观测行业；EX代表全国出口贸易总价值量；代表各观测行业的出口贸易价值量；代表各观测行业的出口贸易内涵能源；表示各行业出口贸易内涵能源占总的出口内涵能源的比例，也称行业结构；表示各行业单位出口所消耗的内涵能源，也称行业的能源利用效率。这样，在基期t1
16、和报告期t2的出口内涵能源差异可分解为如下三个部分：其中，分别表示加法分解下内涵能源规模效应、结构效应、技术效应。并且，根据对数平均迪氏指数法，在加法分解模式下，有：其中，表示各影响因素对内涵能源影响的贡献率。 （三）贸易竞争力指数与内涵能源之间的关系 我们使用相关性检验对二者进行相关程度的分析。 相关系数为 ,提出检验假设:=0,:0。利用统计量： ，可得出t值，并与临界t值进行比较，若在5%的显著性水平下，p,则拒绝原假设，认为二者显著相关，并可通过计算得出值，确定二者的相关程度。四、数据来源及加工本文的数据来源包括：2002、2005、2007年投入产出基本流量表、直接消耗系数表、完全消
17、耗系数表来自中国统计年鉴。2000、2005、2007年按行业分能源消费量表分别来自中国统计年鉴。2002、2007年中国按行业分出口和进口贸易额来自相应的投入产出基本流量表。对数据的加工处理如下：为使测算分析的详细度更高，结果更具有参考意义，并与能源数据分类有较高匹配度，本文未采用分类过于简单的17部门投入产出表以及与能源数据分类不匹配的2002年122部门、2007年135部门投入产出延长表，而采用了两年分别的42部门投入产出表。而由于仍存在42部门的投入产出表与45部门的按行业分能源消费量表的部门分类不一致的问题，本文对一些部门的数据做了合并处理。最终汇总为共计42部门的投入产出以及能源
18、数据。需要注意的是，经过调整后的2002年、2005年与2007年的42部门并不完全一样，。一些部门因不匹配而剔除。五、测算结果及分析由于已经公布的投入产出表数据只截止到2007年，因此，以2002年和2007年的投入产出表为依据，就两年的分产业部门的完全能耗系数、出口内涵能源总量、分产业部门的贸易竞争力指数进行了测算和分析，借助2005年计算不同因素对内涵能源的影响，从中分析中国出口贸易结构与能源消耗之间的关系。 （一）2002年中国外贸净出口内涵能源分析根据之前的公式及相关修正后的模型，可计算得到按中国统计年鉴完全消耗系数表中的产业部门分类的各部门的完全能耗强度，如表一所示。表一中数据显示
19、，在2002年这些部门中，能源消耗较高的有金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制品业、燃气生产和供应业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、电力、热力的生产和供应业等与工业生产和能源加工相关的行业，而能源消耗相对较低的行业有房地产业、金融保险业、批发和零售贸易业、信息传输、计算机服务和软件业、农业等服务业和第一产业。表一 2002年产业部门的完全能耗强度 （单位：吨标煤/万元）产业部门完全能耗强度排名产业部门完全能耗强度排名金属冶炼及压延加工业2.921交通运输设备制造业1.1221非金属矿物制品业2.842造纸印刷及文教用品制造业1.0922燃气生产和供应业2.743纺织业1.0823石油加工、炼焦及
20、核燃料加工业2.534教育事业1.0724电力、热力的生产和供应业2.095公共管理和社会组织1.0725化学工业1.936木材加工及家具制造业0.9126石油和天然气开采业1.787仪器仪表及文化办公用机械制造业0.9027水的生产和供应业1.718邮政业0.8728金属制品业1.699食品制造及烟草加工业0.8029煤炭开采和洗选业1.6810服装皮革羽绒及其制品业0.7730其他制造业1.5211科学研究事业0.7231交通运输及仓储业1.5112租赁和商务服务业0.7132金属矿采选业1.4313旅游业0.6833卫生、社会保障和社会福利事业1.3314通信设备、计算机及其他电子设备制
21、造业0.6834电气、机械及器材制造业1.2715住宿和餐饮业0.6435建筑业1.2216综合技术服务业0.6436通用、专用设备制造业1.2117农业0.6437其他社会服务业1.2118信息传输、计算机服务和软件业0.5838文化、体育和娱乐业1.1519批发和零售贸易业0.5739非金属矿采选业1.1520金融保险业0.5040交通运输设备制造业1.1221房地产业0.4741造纸印刷及文教用品制造业1.0922 得到各部门的完全能耗强度后，根据之前的模型可知将完全能耗强度和各部门的净出口贸易额相乘即可得到各部门的净出口内涵能源，经计算后得到下表二2002年各产业部门的净出口内涵能源。
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