技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率研究文獻(xiàn)綜述

滕玉華

中圖分類號:F416 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

內(nèi)容摘要:為了緩解中國當(dāng)前的能源約束,政府與諸多學(xué)者提出通過經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步等方式來提高中國的能源效率。本文介紹了技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率研究的發(fā)展?fàn)顩r和脈絡(luò),并對其進(jìn)行了評價(jià)與展望,以期為國內(nèi)學(xué)者研究中國的節(jié)能降耗問題提供有益思路。

關(guān)鍵詞:技術(shù)進(jìn)步 能源效率 文獻(xiàn)綜述

為了緩解中國當(dāng)前的能源約束,政府與諸多學(xué)者提出通過經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進(jìn)步等方式來提高中國的能源效率。技術(shù)進(jìn)步真的能夠提高能源效率?如果可以,技術(shù)進(jìn)步能夠在多大程度上改善能源效率?本文綜述了近年來關(guān)于技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率的主要理論和實(shí)證文獻(xiàn),不僅可以使國內(nèi)學(xué)者了解這一領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r和脈絡(luò),也可以為其研究中國的節(jié)能降耗問題提供有益的思路。

技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率研究的成果

近年來技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率研究領(lǐng)域取得的學(xué)術(shù)成果,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(一)能源效率的界定

一般認(rèn)為,能源效率分為經(jīng)濟(jì)能源效率和物理能源效率兩類。經(jīng)濟(jì)能源效率指把能源作為燃料和動(dòng)力時(shí),能源投入與最終生產(chǎn)成果之比;而把能源作為原材料,經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換生產(chǎn)出另一種形式的能源,這種能源投入與能源產(chǎn)出之比叫做物理能源效率。在經(jīng)濟(jì)類文獻(xiàn)中,研究的能源效率均是指經(jīng)濟(jì)能源效率,本文的能源效率也是指經(jīng)濟(jì)能源效率。

目前,能源效率的計(jì)算分為單要素能源效率和全要素能源效率。單要素能源效率是反映經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中能源消費(fèi)與有效產(chǎn)出關(guān)系的偏要素生產(chǎn)率指標(biāo)。在文獻(xiàn)中較為常用的單要素能源效率指標(biāo),包括能源生產(chǎn)率和能源消耗強(qiáng)度,這兩者互為倒數(shù)。能源消耗強(qiáng)度用單位GDP的能源消費(fèi)量來表示。采用單因素能源效率指標(biāo)(能源消耗強(qiáng)度),雖然計(jì)算較為簡便,卻夸大了能源效率,且忽略了各投入要素間的相互替代作用(史丹,2006)。實(shí)際上,能源本身并不會帶來任何產(chǎn)出,必須結(jié)合其他重要相關(guān)要素,如資本、勞動(dòng)力等,且全要素能源效率能更好的反映客觀實(shí)際,能源效率的提高也依賴于全要素生產(chǎn)效率的改善(Gale等,2000;Hu & Wang,2006)。因此,近年來諸多文獻(xiàn)采用的能源效率指標(biāo)是全要素能源效率。

一般采用非參數(shù)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(Data Envelopment Analysis,DEA)來測算全要素能源效率。Charnes, Cooper和Rhoades(1978)提出了第一個(gè)DEA基本模型,即CCR模型。該模型建立在規(guī)模報(bào)酬不變的假設(shè)基礎(chǔ)上,以線性規(guī)劃法估計(jì)生產(chǎn)邊界,然后衡量每一個(gè)決策單元(DMU)的相對效率。通過該模型可以測算出目標(biāo)能源投入量,用目標(biāo)能源投入量與實(shí)際能源投入量的比值來表示全要素能源效率。Hu and Wang(2006)、魏楚和沈滿洪(2007) 運(yùn)用CCR 模型計(jì)算了中國省際的全要素能源效率。Mukherjee(2007、2008)提出了測度全要素能源效率的幾種模型。李世祥和成金華(2008)采用其中的四個(gè)模型測度了中國13個(gè)主要工業(yè)省份的能源效率。

(二)衡量技術(shù)進(jìn)步的指標(biāo)

技術(shù)進(jìn)步有廣義和狹義兩類,狹義技術(shù)進(jìn)步僅指科技創(chuàng)新;廣義技術(shù)進(jìn)步除了包括科技創(chuàng)新外,還包括管理創(chuàng)新、制度等新“軟”技術(shù)進(jìn)步。本文通過對文獻(xiàn)的梳理發(fā)現(xiàn),衡量技術(shù)進(jìn)步的指標(biāo)基本上可分兩大類,第一類是通過數(shù)據(jù)包絡(luò)分析測算Malmquist生產(chǎn)率指數(shù),用全要素生產(chǎn)率表示廣義的技術(shù)進(jìn)步;第二類是從技術(shù)創(chuàng)新投入角度選擇“財(cái)政科技支出”或者“R&D”支出、科研人員投入等指標(biāo),從產(chǎn)出角度選擇“專利申請數(shù)”、“專利授予數(shù)”等指標(biāo)來表示技術(shù)進(jìn)步。李廉水和周勇(2006)、孫立成等(2008)采用第一類指標(biāo)分析了技術(shù)進(jìn)步對中國能源效率的影響。史丹等(2008)認(rèn)為將全部經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的技術(shù)效率作為能源利用的技術(shù)效率,存在一定問題。目前,大多數(shù)文獻(xiàn)均采用第二類指標(biāo)來分析技術(shù)進(jìn)步對能源效率的影響。Fisher-Vanden等(2006)、劉暢等(2008)運(yùn)用第二類指標(biāo)研究了技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率之間的關(guān)系。

(三)技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率之間關(guān)系的研究

技術(shù)進(jìn)步是影響中國能源效率的一個(gè)重要因素,因而,諸多學(xué)者對技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。 Fisher-Vanden等(2006)的實(shí)證分析發(fā)現(xiàn),能源價(jià)格、R&D、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等是降低中國能源強(qiáng)度的主要原因。Karen等(2004)指出企業(yè)研發(fā)的投入和對人員的培訓(xùn)能促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)和加工活動(dòng)的革新,對企業(yè)能源強(qiáng)度的下降有16.9%的貢獻(xiàn)。王群偉、周德群(2008)應(yīng)用基于DEA的非參數(shù)Malmquist指數(shù)法研究發(fā)現(xiàn),技術(shù)效率比技術(shù)進(jìn)步更有助于能源效率的改善,這可能與技術(shù)進(jìn)步帶來的回彈效應(yīng)有關(guān)。劉暢等(2008)對中國29個(gè)工業(yè)行業(yè)的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證研究,結(jié)果表明,科技經(jīng)費(fèi)支出的增加有助于高能耗行業(yè)能源效率的提高。孫立成、周德群和李群(2008)應(yīng)用DEA-Malmquist方法測算了1997-2006年12個(gè)國家的能源利用效率及變動(dòng)指數(shù),研究發(fā)現(xiàn),能源利用技術(shù)進(jìn)步增長率的下降是中國能源利用效率未得到提高的主要原因。李廉水和周勇(2006)以35個(gè)工業(yè)行業(yè)為樣本,用非參數(shù)DEA-Malmquist生產(chǎn)率方法分解廣義技術(shù)進(jìn)步為科技進(jìn)步、純技術(shù)效率和規(guī)模效率3個(gè)部分,然后采用面板技術(shù)估算了這3個(gè)部分對能源效率的作用,結(jié)果表明,技術(shù)效率(純技術(shù)效率與規(guī)模效率的乘積)是工業(yè)部門能源效率提高的主要原因,技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)相對低些,但隨著時(shí)間推移,技術(shù)進(jìn)步的作用逐漸增強(qiáng),技術(shù)效率的作用慢慢減弱。吳巧生和成金華(2006)的研究表明,中國能源消耗強(qiáng)度下降主要是各部門能源使用效率提高的結(jié)果,其中,工業(yè)部門的技術(shù)改進(jìn)是影響能源消耗強(qiáng)度的主導(dǎo)因素。齊志新和陳文穎(2006)應(yīng)用拉氏因素分解法,分析了1980-2003年中國宏觀能源強(qiáng)度以及1993-2003年工業(yè)部門能源強(qiáng)度下降的原因,發(fā)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步是中國能源效率提高的決定因素。

(四)研究方法

技術(shù)進(jìn)步對中國能源效率之間關(guān)系的研究基本上采用“兩步法”。第一步是測算能源效率,通常采用參數(shù)法與非參數(shù)法這兩種方法;第二步是估計(jì)技術(shù)進(jìn)步對能源效率的影響,具體步驟是將第一步測算出的能源效率視為因變量,把技術(shù)進(jìn)步指標(biāo)作為解釋變量,并通過考察該項(xiàng)系數(shù)的變化確定技術(shù)進(jìn)步對中國能源效率的影響。由于影響技術(shù)進(jìn)步的因素是復(fù)雜的,如果僅僅從技術(shù)創(chuàng)新投入或產(chǎn)出的角度考察其對能源效率的影響,可能使得估計(jì)結(jié)果有較大偏差。因此,在一些文獻(xiàn)中,通過加入人力資本、企業(yè)產(chǎn)權(quán)等控制變量,對技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率之間關(guān)系進(jìn)行研究。

技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率研究評價(jià)與展望

通過以上簡要回顧與分析,可以歸納出技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率研究近年來的主要特點(diǎn):

(一)研究內(nèi)容涉及范圍比較全面

在技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率的理論基礎(chǔ)研究中,將能源作為一種投入要素納入了生產(chǎn)函數(shù),既有從全國整體、地區(qū)、行業(yè)及企業(yè)層面上對技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率之間的關(guān)系進(jìn)行深入研究,也有地區(qū)能源效率差異、節(jié)能潛力應(yīng)用方面的研究,為制定切實(shí)有效的節(jié)能政策提供了理論依據(jù);既涉及衡量能源效率、技術(shù)進(jìn)步指標(biāo)的構(gòu)建,也注重建立變量之間的函數(shù)關(guān)系,采用因素分解法(指數(shù)因素分解法和結(jié)構(gòu)因素分解法)、計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)與數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法進(jìn)行了定量研究?？梢?現(xiàn)有的研究已經(jīng)為技術(shù)進(jìn)步與能源效率研究確定了一個(gè)基本的分析框架。

(二)研究過程注重吸收相關(guān)學(xué)科已有成果

技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率之間關(guān)系的研究,已經(jīng)由單純從技術(shù)創(chuàng)新投入與產(chǎn)出角度來考察技術(shù)進(jìn)步對能源效率的影響,發(fā)展到注重充分吸收相關(guān)學(xué)科已有的成果。已有學(xué)者將國際貿(mào)易學(xué)、產(chǎn)權(quán)經(jīng)濟(jì)學(xué)和產(chǎn)業(yè)組織理論等引入到能源效率的研究中,以企業(yè)產(chǎn)權(quán)理論外商直接投資的技術(shù)溢出、國際貿(mào)易理論為基礎(chǔ)來研究技術(shù)進(jìn)步對中國能源效率的影響,解釋地區(qū)、行業(yè)及企業(yè)能源效率差異的原因,研究技術(shù)進(jìn)步通過何種途徑影響中國的能源效率。

(三)技術(shù)進(jìn)步的途徑

內(nèi)生經(jīng)濟(jì)增長理論認(rèn)為研發(fā)投資和國際貿(mào)易都是技術(shù)進(jìn)步的發(fā)動(dòng)機(jī)(Grossman and Helpman,1991)。許多文獻(xiàn)分別從理論方面證實(shí)了國際貿(mào)易是技術(shù)進(jìn)步的重要原因(Frankel and Romer,1999;Alcal and Ciccone,2004)。此外,諸多文獻(xiàn)也證實(shí)FDI的技術(shù)溢出對一國的技術(shù)進(jìn)步也有促進(jìn)作用?？梢?研發(fā)投資與對外開放都會對一國的技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生影響。

然而,現(xiàn)有的文獻(xiàn)主要從研發(fā)總支出角度來考察技術(shù)進(jìn)步對中國能源效率的影響,由于不同類型的研發(fā)支出(自主研發(fā)、國內(nèi)外技術(shù)引進(jìn))的效果存在著差異,而從細(xì)分的研發(fā)支出角度來分析其對中國能源效率影響的文獻(xiàn)較少。因而,研究自主研發(fā)、直接技術(shù)引進(jìn)對能源效率的影響對于提高中國研發(fā)投資的質(zhì)量與效果,制定有效的節(jié)能政策有現(xiàn)實(shí)意義。

本文分析現(xiàn)有的文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),已經(jīng)有學(xué)者研究國際貿(mào)易、FDI與中國能源效率之間的關(guān)系,主要是采用對外貿(mào)易依存度(進(jìn)、出口依存度)和外商直接投資額指標(biāo)來分析國際貿(mào)易、FDI對中國能源效率的影響,鮮有文獻(xiàn)采用其他的國際貿(mào)易與FDI的技術(shù)溢出指標(biāo)來研究技術(shù)進(jìn)步對能源效率的影響。中國是一個(gè)貿(mào)易大國,同時(shí)也是全球吸引外商直接投資最多的發(fā)展中國家,因而,研究通過國際貿(mào)易與FDI途徑的技術(shù)進(jìn)步對能源效率的影響,對于制定合理的節(jié)能政策及對外開放政策具有一定的指導(dǎo)作用。

(四)衡量技術(shù)進(jìn)步指標(biāo)的選擇

在對技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率的驗(yàn)證中,衡量技術(shù)進(jìn)步指標(biāo)的選擇往往并不能全面度量實(shí)際的技術(shù)進(jìn)步程度。Cohen and Levin(1989)指出,研究創(chuàng)新和技術(shù)變化時(shí)的一個(gè)基本問題是,缺乏有效的新知識衡量指標(biāo),以及難以衡量新知識對技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)。因此,尋求更好的衡量指標(biāo)是研究技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率之間關(guān)系的學(xué)者所面臨的挑戰(zhàn)。

綜上所述,技術(shù)進(jìn)步與中國能源效率研究已經(jīng)成為中國能源研究的一個(gè)重要領(lǐng)域,然而,中國如何通過技術(shù)進(jìn)步來提高能源效率需要更深入的理論和實(shí)證研究。

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