廣西能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與工業(yè)增長(zhǎng)的關(guān)系實(shí)證研究

戚紅艷,吳壽平

(廣西師范大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,廣西桂林541004)

1 引言

能源是人類進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的提高需要能源做支撐,對(duì)能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)關(guān)系的研究一直是能源經(jīng)濟(jì)學(xué)的一個(gè)熱點(diǎn)問題。自1978年 KraftJ.和 KraftA.開創(chuàng)性地分析了美國(guó)能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系后[1],能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間協(xié)整性與因果關(guān)系的實(shí)證研究擴(kuò)展到了世界各國(guó)。Soytas和Sari(2003)研究了G—7國(guó)家和過(guò)渡經(jīng)濟(jì)國(guó)家的能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的因果關(guān)系[2]。Yu和Jin使用 Engle、Granger(1987)提出的E—G兩步法和1974～1990年間的美國(guó)季度數(shù)據(jù)進(jìn)行的檢驗(yàn)結(jié)果表明,在兩變量之間不存在長(zhǎng)期的協(xié)整均衡關(guān)系[3]。Stern使用單方程靜態(tài)協(xié)整分析法及多元?jiǎng)討B(tài)協(xié)整分析法。拓展了他本人1993年的分析結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn),能源在解釋GDP變動(dòng)中具有顯著的影響效果,并確認(rèn)在GDP、資本、勞動(dòng)力和能源之間存在明顯的長(zhǎng)期均衡關(guān)系[4]。UgurandRamazan(2003)通過(guò)對(duì)16個(gè)國(guó)家能源消費(fèi)與GDP因果關(guān)系的研究發(fā)現(xiàn),在所有國(guó)家中,這兩個(gè)系列水平值是不平穩(wěn)的,但其一階差分是平穩(wěn)的,其中有7個(gè)國(guó)家變量之間存在平穩(wěn)線性協(xié)整關(guān)系。在土耳其、法國(guó)、德國(guó)和日本,能源消費(fèi)與GDP之間的作用方向是能源消費(fèi)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),顯示這些國(guó)家長(zhǎng)期的能源節(jié)約可能損害經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng);在意大利和韓國(guó)其因果關(guān)系則正好相反;而在阿根廷又表現(xiàn)為雙向因果關(guān)[5]。

國(guó)內(nèi)學(xué)者也對(duì)能源與經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)方面做了許多的研究。韓智勇、魏一鳴等選取了我國(guó)1978～2000年的數(shù)據(jù)對(duì)中國(guó)能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的協(xié)整性與因果關(guān)系進(jìn)行分析,得出中國(guó)能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在雙向因果關(guān)系,但不具有長(zhǎng)期協(xié)整性[6]。汪旭暉、劉勇同樣對(duì)中國(guó)能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的協(xié)整性與因果關(guān)系進(jìn)行分析,并以1978～2005年的樣本區(qū)間,得出能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在著長(zhǎng)期穩(wěn)定的均衡關(guān)系,并且存在從能源消費(fèi)到經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的單向因果關(guān)系[7]。如馬超群等研究了中國(guó)從1954～2003年GDP和能源總消費(fèi)以及能源消費(fèi)各構(gòu)成部分之間的長(zhǎng)期均衡關(guān)系。研究結(jié)果表明,GDP分別與能源總消費(fèi)、煤炭消費(fèi)之間存在協(xié)整關(guān)系,并且GDP與能源總消費(fèi)以及煤炭消費(fèi)之間存在很強(qiáng)的Granger雙向因果關(guān)系[8]。這與國(guó)外一些學(xué)者研究能源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)樣本區(qū)間不同時(shí)結(jié)論也有所差異的境遇相同。不同國(guó)家由于不同的政治制度、經(jīng)濟(jì)體制、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源政策,導(dǎo)致能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的因果關(guān)系不盡相同;對(duì)同一個(gè)國(guó)家的研究,由于所選擇的樣本數(shù)據(jù)范圍、影響變量和研究方法的不同也會(huì)得出完全不同的結(jié)論。

2 能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與工業(yè)增長(zhǎng)的關(guān)系

2.1 數(shù)據(jù)整理

2.1.1 變量選取

為反映能源結(jié)構(gòu)變化與工業(yè)增長(zhǎng)之間的關(guān)系,本文選取工業(yè)生產(chǎn)總值(Industry),以及能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化由煤炭(Coal)、石油(Oil)、水電(HP)作為研究變量。為了序列的平穩(wěn)性,對(duì)時(shí)間序列進(jìn)行對(duì)數(shù)處理 。Lindustry、Lcoal、Loil、LHP 表示對(duì)數(shù)處理后相對(duì)應(yīng)的變量。

2.1.2 數(shù)據(jù)說(shuō)明

工業(yè)產(chǎn)值和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)主要來(lái)自1988～2009年的《廣西統(tǒng)計(jì)年鑒》。

2.1.3 數(shù)據(jù)變換

為了消除數(shù)量級(jí)大小不同的影響,以便于進(jìn)行計(jì)算和比較分析,本文將原始數(shù)列進(jìn)行無(wú)量綱化處理,采用均值化加以處理,即公式為：

均值化方法即令均值化后各指標(biāo)的均值都為1。均值化后各指標(biāo)的方差是各指標(biāo)變異系數(shù)x的平方,它保留了各指標(biāo)變異程度的信息[9]。

2.2 能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化對(duì)工業(yè)增長(zhǎng)的實(shí)證分析

2.2.1 單位根檢驗(yàn)

計(jì)量分析中為了避免宏觀經(jīng)濟(jì)變量的不平穩(wěn)產(chǎn)生謬回歸,首先采用單位根檢驗(yàn)來(lái)判斷數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性。采用ADF方法進(jìn)行單位根檢驗(yàn),滯后階k的確定是基于最小信息準(zhǔn)則(AIC和BIC)原則得出的,結(jié)果見表1。

表1 單位根ADF檢驗(yàn)結(jié)果

由表1的檢驗(yàn)結(jié)果可知,在5%顯著水平下,4個(gè)變量在二階差分情況下為平穩(wěn)序列,為 I(2)系列,因此變量滿足協(xié)整檢驗(yàn)的前提條件。

2.2.2 協(xié)整分析

協(xié)整檢驗(yàn)的前提是如果多個(gè)變量都是單整變量,只有當(dāng)它們的單整階相同時(shí),才可能協(xié)整。當(dāng)多個(gè)變量協(xié)整時(shí),則它們之間存在著一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的比例關(guān)系;反之,當(dāng)多個(gè)變量不是協(xié)整的,則它們之間就不存在著一個(gè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的關(guān)系,由表1的檢驗(yàn)結(jié)果知 Lindustry、Lcoal、Loil和 LHP4個(gè)變量同為二階單整序列。下面對(duì)變量是否協(xié)整做進(jìn)一步檢驗(yàn) ,對(duì) Lindustry、Lcoal、Loil和 LHP 用 OLS 方法做回歸,設(shè)回歸方程為：

Lindustryt=c+β2Loilt+β3LHPt+εt.

其中,C 為常數(shù) ,β1 、β2、β3 為待定系數(shù),εt為回歸殘差,應(yīng)用普通最小二乘法(OLS),估計(jì)得回歸方程為：

Lindustry=-0.66+0.84Lcoal+0.69Loil+0.13LHP.

(0.03)(0.13) (0.08)(0.06)

R2=0.9962,調(diào)整后 R2=0.9955,F=1560.59,D.W=1.8998(括號(hào)內(nèi)為回歸系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差)

從擬合優(yōu)化度可以看出,方程擬合度很高,說(shuō)明方程具有很強(qiáng)的解釋力,F統(tǒng)計(jì)量顯著,也說(shuō)明模型的擬合效果很好。對(duì)回歸方程的殘差進(jìn)行單位根檢驗(yàn),見表2。

表2 殘差序列的單位根檢驗(yàn)

單位根檢驗(yàn)結(jié)果表明：殘差在10%臨界水平下為平穩(wěn)序列。因此,Lindustry、Lcoal、Loil和 LHP為(3.3)階協(xié)整,存在協(xié)整關(guān)系,即4個(gè)變量之間存在長(zhǎng)期的穩(wěn)定均衡關(guān)系。從回歸方程的數(shù)據(jù)可以看到,1987～2008年廣西煤炭每增長(zhǎng)1%,將帶動(dòng)工業(yè)增長(zhǎng) 0.84%;石油每增長(zhǎng)1%,將帶動(dòng)工業(yè)增長(zhǎng)0.69%;而水電每增長(zhǎng) 1%,將帶動(dòng)工業(yè)增長(zhǎng) 0.13%。煤炭、石油、水電對(duì)工業(yè)增長(zhǎng)的影響是顯著的,具有積極的貢獻(xiàn)。

2.2.3 格蘭杰因果檢驗(yàn)

協(xié)整檢驗(yàn)結(jié)果表明 Lindustry、Lcoal、Loil和LHP之間存在長(zhǎng)期均衡關(guān)系,但是這種均衡關(guān)系是否構(gòu)成因果關(guān)系,還需進(jìn)一步驗(yàn)證。Engle和Granger(1978)提出的因果關(guān)系檢驗(yàn)法是解決這類問題的常用方法,即格蘭杰因果檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)結(jié)果

由表3可以得知,煤炭是促進(jìn)工業(yè)增長(zhǎng)的格蘭杰原因,而工業(yè)增長(zhǎng)不是煤炭增長(zhǎng)的格蘭杰原因;但是石油、水電與工業(yè)增長(zhǎng)存在雙向格蘭杰因果關(guān)系。因此,總體看來(lái),認(rèn)為煤炭、石油、水電與工業(yè)增長(zhǎng)存在格蘭杰因果關(guān)系,即能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)是工業(yè)增長(zhǎng)的格蘭杰原因。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)協(xié)整分析可知,煤炭、石油、水電與工業(yè)增長(zhǎng)之間存在協(xié)整關(guān)系,即能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與工業(yè)增長(zhǎng)存在長(zhǎng)期穩(wěn)定的均衡關(guān)系。由格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)可知,能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)是工業(yè)增長(zhǎng)的格蘭杰原因,能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)將導(dǎo)致工業(yè)的變化,煤炭、石油、水電的增長(zhǎng)將拉動(dòng)工業(yè)的增長(zhǎng),這說(shuō)明廣西的工業(yè)增長(zhǎng)是通過(guò)大量的能耗來(lái)拉動(dòng)工業(yè)的增值,雖然工業(yè)的增長(zhǎng)會(huì)改善石油、水電的消耗狀態(tài),但是煤炭的消耗還是沒能夠得到改善。因此結(jié)合以上研究結(jié)論,應(yīng)做到以下幾點(diǎn)。

(1)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),實(shí)行多樣化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略。目前,廣西地區(qū)能源消費(fèi)中煤炭比重過(guò)大,而石油、水電利用率偏低。因此,減少煤炭在能源消費(fèi)中的比例,大力發(fā)展核能、生物能、風(fēng)能和太陽(yáng)能等新能源,政府應(yīng)該通過(guò)引進(jìn)新技術(shù),開發(fā)新能源、可再生能源,使廣西在長(zhǎng)期內(nèi)形成一個(gè)多元化的、清潔的能源結(jié)構(gòu),走可持續(xù)的能源發(fā)展戰(zhàn)略。

(2)大力發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù),提高煤炭利用效率,通過(guò)技術(shù)手段有效解決大量使用煤炭帶來(lái)的環(huán)境污染問題。要研究高硫煤的洗選脫硫技術(shù)、干法選煤技術(shù)。開發(fā)或引進(jìn)大型循環(huán)硫化床燃燒技術(shù)。水煤漿制備的燃燒技術(shù),煤炭氣化和煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù);研究開發(fā)煤泥、無(wú)煙煤和褐煤的高效燃燒和利用技術(shù)等。

(3)提倡資源節(jié)約型的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,積極倡導(dǎo)資源節(jié)約型的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,加強(qiáng)政府節(jié)能管理體系的建設(shè),建立和完善節(jié)能經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下的節(jié)能新機(jī)制。

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