煤炭資源開發(fā)利用與中國經(jīng)濟發(fā)展的關系

○黃 彥 （北京林業(yè)大學經(jīng)濟管理學院 北京 100083）

一、煤炭資源的開發(fā)利用與中國經(jīng)濟發(fā)展的現(xiàn)狀分析

1、中國煤炭資源現(xiàn)狀

煤炭是中國最主要的能源資源，在中國能源資源中占絕對優(yōu)勢地位。煤炭資源是煤炭工業(yè)建設的物質(zhì)基礎。我國煤炭資源豐富且分布廣泛，含煤面積約60多萬km2，約占國土面積的6%。從全國32個省級行政區(qū)劃看，除上海市外都有不同質(zhì)量和數(shù)量的煤炭資源。從地理上看，我國煤炭主要分布在北部和中西部，如山西、陜西和內(nèi)蒙古等地。中國煤炭資源的分布總體上形成“西多東少、北富南貧”的格局。分煤種看，中國動力煤資源豐富，煉焦煤資源稀缺。

我國是煤炭大國，不但煤炭的蘊藏非常豐富，儲量居世界第一，而且我國煤炭的生產(chǎn)數(shù)量和消費數(shù)量也位于世界各國的前列，如圖1、圖2所示。2009年世界煤炭產(chǎn)量為65.97億噸，我國為30.5億噸，而中國的消費總量為31.3億噸，凈進口1.03億噸。2010年前五個月我國煤炭產(chǎn)量為13.05億噸，同比增長20.6%，預計2011年我國煤炭產(chǎn)量將達到33億噸。目前我國進口總量達到6011萬噸，增長幅度明顯。

圖1 1978—2009年煤炭生產(chǎn)量變化趨勢

圖2 1978—2010年我國煤炭消費情況

中國富煤、貧油、少氣的能源特點和經(jīng)濟發(fā)展階段，決定了煤炭將繼續(xù)充當?shù)谝荒茉吹慕巧?。由于煤炭能源的消費所占比重有所減少，但從增長速度看，煤炭消費量年均增長率為4.18%，可以預見，中國在今后20年內(nèi)，煤炭仍然是其最主要的可利用能源。

2、我國經(jīng)濟走勢現(xiàn)狀

經(jīng)濟增長通常是指在一個較長的時間跨度上，一個國家人均產(chǎn)出（或人均收入）水平的持續(xù)增加。較早的文獻中是指一個國家或地區(qū)在一定時期內(nèi)的總產(chǎn)出與前期相比實現(xiàn)的增長。1978年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值僅為3645.2億元，2009年上升為335353億元。

圖3 1978—2009年國內(nèi)生產(chǎn)總值

圖4 我國GDP年增長速度變化情況

從圖3可以看出，我國國內(nèi)生產(chǎn)總值一直呈增長趨勢，增長速度存在一定波動，但十幾年來一直保持在8%以上。但由于我國人口過多，致使我國人均GDP就顯得不太樂觀，如圖4所示。雖然中國總的GDP在世界排名前五，但人均GDP在世界排名地位下降，2009年在世界排名僅為98名。

二、煤炭資源開發(fā)利用與經(jīng)濟發(fā)展的關系

1、定量分析

（1）模型分析。鑒于數(shù)據(jù)的權(quán)威性與可獲得性，本文選取的1978—2009年我國煤炭消費量年度數(shù)據(jù)均來源于《中國統(tǒng)計年鑒》和國家統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫，并運用SAS9.0軟件對煤炭資源開發(fā)利用和我國經(jīng)濟發(fā)展的關系進行研究。

經(jīng)濟增長用GDP的實際值示，其對數(shù)記為lnGDP，煤炭消費量用我國歷年煤炭消費總量表示，其對數(shù)記為lncoal。通過對模型進行ADF檢驗，協(xié)整檢驗的計量分析得出以下過程與結(jié)論。

圖5 我國煤炭消費量和國內(nèi)生產(chǎn)總值的對數(shù)時序圖

圖5中，實線為我國煤炭消費量對數(shù)時序圖，虛線為我國國內(nèi)生產(chǎn)總值對數(shù)時序圖。從時序圖中可以看出兩個序列均顯著非平穩(wěn)，且兩個序列之間具有某種同變關系，可以考慮建ARIMAX。

序列l(wèi)ncoal和序列l(wèi)nGDP的單根檢驗結(jié)果分別如表1、表2所示。

表1 序列l(wèi)ncoal單根檢驗結(jié)果

表2 序列l(wèi)nGDP單根檢驗結(jié)果

從表2中第六列Tau統(tǒng)計量的P值顯著大于0.05，可以認為序列顯著非平穩(wěn)，至少存在一個單位根。現(xiàn)考慮它們之間的協(xié)整關系。

表3 GDP與煤炭消費量的相關關系

由表3可以看出GDP在延遲階數(shù)為零時與煤炭消費量相關關系最大，因此可以將二者同期建模。

表4 殘差穩(wěn)定性的檢驗結(jié)果

表5 殘差穩(wěn)定性的檢驗結(jié)果

由表4、表5可以看出，1978—2009年中國煤炭消費與GDP統(tǒng)計數(shù)據(jù)之間不具有協(xié)整關系。

按照Granger因果關系分析方法，建立下列兩變量模型：

對其中βi（i=1，2，…，m）=0和βj（j=1，2，…，m）=0的原假設進行檢驗。

經(jīng)過分析可知，我國煤炭資源消費與經(jīng)濟增長之間存在著長期均衡，我國存在煤炭消費需求到GDP的單項因果關系。我國煤炭消費占能源消費總量的比重逐年增加，煤的主要消費者是電力企業(yè)，電力企業(yè)消費煤炭占總消費量的50%左右，我國目前煤炭發(fā)電占發(fā)電總量的80%，煤電是工業(yè)重要原料。我國工業(yè)產(chǎn)值占GDP絕大部分，而高耗能的重工業(yè)是工業(yè)發(fā)展的主導力量，因而，煤炭消費需求成為拉動GDP的原因便在情理之中。

（2）彈性分析。煤炭開發(fā)利用與GDP增長的關系可用彈性系數(shù)來表示。煤炭生產(chǎn)彈性系數(shù)P是煤炭生產(chǎn)年增長率與GDP年增長率的比值；煤炭消費彈性系數(shù)C是煤炭消費年增長率與GDP年增長率的比值，一般能源消費量的增長速度與GDP的發(fā)展速度成正比。C的大小反映了一個國家的經(jīng)濟技術(shù)發(fā)達程度。C=1，能源消費量與GDP保持同步，單位GDP的能耗與上年相同；C＜1，煤炭消耗的增長率小于GDP的增長率；C＞1，煤炭消耗的增長率大于GDP的增長率；C＜0，煤炭消費下降，而GDP增長。

我國1979—2009年煤炭生產(chǎn)彈性系數(shù)P和煤炭消費彈性系數(shù)C情況如表6所示。

根據(jù)表6的數(shù)據(jù)可知，我國1996年以前一直是C＜1，即GDP的增長率大于煤炭消耗的增長率。而在“九五”期間，GDP持續(xù)增長，在1997和1998年煤炭的生產(chǎn)和消費均卻出現(xiàn)負增長，1997 年 p=-0.14752，c=-0.43917；1998 年 p=-1.30166，c=-0.99821。產(chǎn)生這種現(xiàn)象除了國際經(jīng)濟發(fā)展的背景之外，主要是因為我國的能源結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整和能源節(jié)約取得了明顯成效，使得煤炭消費顯著下降。隨著我國國民經(jīng)濟正常、有序地發(fā)展，煤炭消費彈性系數(shù)又轉(zhuǎn)變?yōu)檎?，?003年煤炭資源消耗的增長率甚至大于GDP的增長率，由此，我們應進一步做好能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能工作，使C值保持在低的水平。

2、定性分析

（1）煤炭開發(fā)利用對經(jīng)濟增長的影響。首先，有利影響。經(jīng)濟的發(fā)展離不開工業(yè)的建設，第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在國民經(jīng)濟發(fā)展中的主導地位顯而易見。而采礦產(chǎn)業(yè)作為第二產(chǎn)業(yè)中的一項，對第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和整個國民經(jīng)濟的影響都是巨大的。此外煤炭的開采為其他產(chǎn)業(yè)提供了燃料和動力，如焦炭多用于煉鋼，是目前鋼鐵等行業(yè)的主要生產(chǎn)原料。這也從側(cè)面體現(xiàn)了煤炭開發(fā)利用對經(jīng)濟的促進作用。

換個角度來看，對一些資源型城市或區(qū)縣，其擁有礦產(chǎn)資源優(yōu)勢，主要經(jīng)濟來源依靠礦產(chǎn)的開采。當?shù)氐拿旱V也不僅為該地的工業(yè)建設提供了可貴的資源，同時也為當?shù)鼐用裉峁┤剂?。此外，煤炭工業(yè)城市或區(qū)縣的發(fā)展不僅使自身的經(jīng)濟保持增長趨勢，同時也帶動了周邊地區(qū)和相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。煤炭資源開發(fā)利用對部分地區(qū)的貢獻也將會在整個國民經(jīng)濟的穩(wěn)步增長中有所體現(xiàn)。

表6 1979—2009年煤炭生產(chǎn)彈性系數(shù)P和煤炭消費彈性系數(shù)C

其次，不利影響。煤炭資源雖為經(jīng)濟發(fā)展提供了動力支持，但隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，對煤炭的需求不斷增加，大量開采煤炭導致生態(tài)環(huán)境質(zhì)量下降，從而引發(fā)一系列環(huán)境問題。煤炭開采所引發(fā)的主要問題有：一是地下水資源的破壞和浪費嚴重，有些地區(qū)煤層藏于富含地下水的第四系地層下，必須先排干地下水才能進行采煤，但由于地區(qū)開采技術(shù)水平有限和方法有誤，常導致地下水資源的破壞和浪費嚴重；二是土地質(zhì)量下降、地表植被破壞嚴重，有些露天開采的煤礦在進行開采時必須剝離表土，在這個過程中必然會侵占耕地，造成良好耕地的浪費和土壤的破壞；三是空氣污染嚴重，煤炭在開采過程中尤其是在加工利用時，由于技術(shù)的問題可能會產(chǎn)生有害物質(zhì)污染空氣等；四是資源產(chǎn)業(yè)利益分配倒掛，綜合利用的激勵不足，約束乏力；五是現(xiàn)行煤炭資源稅費征收規(guī)定難以起到保護煤炭資源、制止煤炭資源浪費的作用等。這些問題都直接或間接地制約了我國經(jīng)濟的更快速的發(fā)展。

（2）經(jīng)濟發(fā)展對煤炭資源開發(fā)利用的影響。首先，經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境的關系。環(huán)境系統(tǒng)和經(jīng)濟系統(tǒng)之間通過物質(zhì)、能量和信息的交換，相互作用、相互聯(lián)系，耦合為一個整體，即構(gòu)成了環(huán)境經(jīng)濟系統(tǒng)，如圖6所示。資源環(huán)境的總體壓力與經(jīng)濟增長間確實存在長期的均衡關系，如圖7所示。

根據(jù)實際情況，在我國經(jīng)濟發(fā)展初期，粗放型的經(jīng)濟增長方式和以資源為代價求發(fā)展的思想致使我國資源環(huán)境的總體壓力隨著經(jīng)濟增長迅速增加。但是隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人均收入的增加，人們開始越來越重視環(huán)境質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展問題，這對于我國資源環(huán)境壓力的減緩起到了重要的作用。然而這并不能表明我國的環(huán)境壓力將在未來一定出現(xiàn)持續(xù)性好轉(zhuǎn)，相反，在目前特殊的國際背景下，我國在未來將面臨前所未有的壓力和挑戰(zhàn)?？梢灶A見，未來15年內(nèi)，我國人口將繼續(xù)增加，經(jīng)濟總量將持續(xù)增大，因此環(huán)境保護的任務更加艱巨。

其次，煤炭需求預測與供給戰(zhàn)略。

圖6 環(huán)境系統(tǒng)和經(jīng)濟系統(tǒng)

圖7 資源環(huán)境壓力與經(jīng)濟增長關系

國務院發(fā)展研究中心最近在中國能源戰(zhàn)略基本構(gòu)想中指出，根據(jù)國民經(jīng)濟年均增長7%～8%的發(fā)展速度和目前的能源消耗水平，預測得出2020年按煤炭占能源總量65%計算，實際需求為15.6億tce。盡管我國煤炭資源比較豐富，儲量位居世界第一，但按可供開采的煤炭資源計算，人均占有量卻甚少。考慮到我國的煤炭資源量及環(huán)境承受能力，如此規(guī)模的煤炭生產(chǎn)也將接近供應極限。

針對經(jīng)濟發(fā)展對煤炭資源的極大程度的消耗問題及煤炭開發(fā)利用中可能出現(xiàn)的一系列問題，我國今后必須致力于加強開采等技術(shù)的研發(fā)，創(chuàng)新并提高煤炭資源的綜合利用率，以促進煤炭工業(yè)的健康有序發(fā)展。

三、煤炭開發(fā)利用與經(jīng)濟發(fā)展未來走勢

1、煤炭資源的相關分析

（1）煤炭資源的價值論分析。煤炭作為一種礦產(chǎn)資源，它的有用性使其具有使用價值，這本身使它具備了價值的前提。煤炭資源是不可再生的可耗竭性資源，因其具有不可再生或者復制出來的特征使其擁有市場壟斷地位，因而可由此獲得收益，具有潛在的商品交換價值。煤炭資源在被發(fā)現(xiàn)和探明過程中凝結(jié)了大量的人類勞動，使其具有價值。煤炭資源價格的確定是在煤炭資源評估的基礎上進行的。這種價值是礦產(chǎn)資源國家所有權(quán)壟斷的體現(xiàn)，都會在礦產(chǎn)品的價格中得到補償，所以說，資源使用費和資源稅是礦產(chǎn)資源價值補償?shù)呢泿疟憩F(xiàn)。完善的采礦權(quán)市場則是礦產(chǎn)資源價值論的最終體現(xiàn)，也是解決資源浪費的關鍵措施。

（2）煤炭資源開發(fā)利用的外部性分析。外部性是指在沒有市場交換的情況下，一個生產(chǎn)單位的生產(chǎn)行為（或消費者的消費行為）影響了其他生產(chǎn)單位（或消費者）的生產(chǎn)過程（或生活標準）。本文外部性的研究重點是煤炭資源的外部不經(jīng)濟性，即煤炭資源在開發(fā)利用過程中給環(huán)境帶來的污染以及生態(tài)破壞，如圖8所示。

圖8 外部不經(jīng)濟性示意圖

在以前的經(jīng)濟核算中，我們通常只計算產(chǎn)品的直接成本與銷售成本，產(chǎn)品價格中并沒有體現(xiàn)出經(jīng)濟活動的環(huán)境成本，因此產(chǎn)品的價格不準確。環(huán)境經(jīng)濟學則要求環(huán)境外部性要最大可能的內(nèi)在化，從而使企業(yè)生產(chǎn)更少的對環(huán)境有外部不經(jīng)濟性的產(chǎn)品，減少經(jīng)濟活動對環(huán)境的不利影響。

煤炭資源開發(fā)利用帶來的一系列環(huán)境問題，歸結(jié)起來就是環(huán)境外部不經(jīng)濟性的問題。這些環(huán)境問題的治理成本很大程度都附加到受害者或政府的身上，而產(chǎn)生這些問題的責任者往往是煤炭資源開發(fā)中的獲益者。對此我們可采取經(jīng)濟手段，向獲利者征收環(huán)境補償費，用來治理環(huán)境惡化和補償其帶來的損失。

（3）煤炭資源公共性分析。污染的根源在于環(huán)境資源的所有權(quán)和使用權(quán)規(guī)定得不完全。共有態(tài)物品常常處于人們的過度濫用狀態(tài)，產(chǎn)生所謂的“公用權(quán)悲劇”。如果通過政府宏觀控制政策的引導，改變資源原有的狀態(tài)，將其最大限度地轉(zhuǎn)入市場態(tài)，由市場進行配置，或者使之進入公共態(tài)，由政府協(xié)助配置，可以減少“悲劇”的發(fā)生。為避免煤炭資源共有性所引發(fā)的問題，必須完善煤炭資源的市場化運作。一是實現(xiàn)煤炭產(chǎn)品統(tǒng)一的市場價格，真正反映供求關系，體現(xiàn)煤炭資源的價值；二是推行煤炭資源礦業(yè)權(quán)的公開競拍體制；三是推行煤炭企業(yè)股權(quán)多元化；四是改革資源稅制。

2、煤炭需求預測與供給戰(zhàn)略

再利用SAS9.0對煤炭消費量進行研究。從第一部分現(xiàn)狀分析可知，我國煤炭消費量呈逐年穩(wěn)步上升趨勢，顯然可知序列對不平穩(wěn)。再對序列1978—2009年的數(shù)據(jù)進行一步差分后，并對差分平穩(wěn)后的序列使用ARIMA模型進行擬合。通過觀察自相關圖和偏自相關圖，選擇了幾種模型可能，并對多個AR IMA模型的MSE值比較后，本文選取ARIMA（1，1，0）進行擬合。觀察此模型的參數(shù)值及其檢驗效果，如表7所示。

表7 模型的參數(shù)值及其檢驗效果

從表7中我們可以觀察到AR 1的系數(shù)通過t檢驗，說明系數(shù)顯著不為零。于是得到最后的模型ARIMA（1，1，0），表達式為：（1—0.64086 B）X t=0.5527+εt。

我們利用此模型對2011—2015年的我國煤炭消費量進行預測，如表8所示。

表8 2011—2015年的我國煤炭消費量預測值

因為是對對數(shù)序列作的預測，所以轉(zhuǎn)化后可以得出最終的預測結(jié)果分別為252205.6萬噸、269574.5萬噸、286960.5萬噸、304574.7萬噸和322933萬噸。

利用相同的思路對我國煤炭的生產(chǎn)量進行模型研究，最終選取ARIMA（1，2，2），并對我國未來五年煤炭生產(chǎn)量進行預測，可得預測值如表9所示。

表9 我國未來五年煤炭生產(chǎn)量預測值

由此通過對兩組預測值的比對可以看出，我國煤炭資源供需之間存在較大缺口，供給嚴重不足。如果國家不對煤炭工業(yè)實施扶持性的傾斜政策，不超前、適時投入資金促進煤炭工業(yè)的開發(fā)建設，那么將來隨著工業(yè)化進程的加快，煤炭供給可能會遠遠滿足不了國民經(jīng)濟發(fā)展需要。

3、循環(huán)經(jīng)濟的提出

圖9 循環(huán)經(jīng)濟過程

基于煤炭業(yè)的特點和中國經(jīng)濟發(fā)展的要求，我們知道傳統(tǒng)的經(jīng)濟增長方式：由于向自然過度索取，導致了生態(tài)退化，環(huán)境污染嚴重；經(jīng)濟發(fā)展速度越快，付出的環(huán)境資源的代價越大，最終將喪失發(fā)展的基礎和后勁。煤炭產(chǎn)業(yè)雖然為國民經(jīng)濟作了貢獻，但對礦區(qū)的大氣、水、土地等環(huán)境也產(chǎn)生了嚴重的影響，致使環(huán)境、經(jīng)濟與資源的矛盾日益突出。在此基礎上我們提出了循環(huán)經(jīng)濟的概念。

循環(huán)經(jīng)濟倡導在物質(zhì)不斷循環(huán)利用基礎上的經(jīng)濟發(fā)展模式，結(jié)合圖9可以看出，其主要思路是依靠科技進步，積極采用先進的技術(shù)，大力降低原材料和能源的消耗，提高資源的綜合利用，使廢棄物資源化、減量化和無害化，實現(xiàn)少投入、高產(chǎn)出、低污染。

煤炭產(chǎn)業(yè)要發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，應立足于生產(chǎn)和消費過程中資源消耗的節(jié)約、廢棄物的減量和資源的充分利用，使煤炭企業(yè)的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益共同增長，使我國煤炭資源的開發(fā)利用與中國經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展。

四、建議及對策

1、加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟增長方式轉(zhuǎn)變

我國很多行業(yè)的高速發(fā)展是建立在低煤價和高能耗的基礎上的，市場化的煤炭價格不斷上漲反映了這些產(chǎn)業(yè)對能源的過度消耗。所以我們應控制高耗能產(chǎn)業(yè)過快增長，完善產(chǎn)業(yè)政策，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整并從根本上改變經(jīng)濟增長方式，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。本文認為，在我國的特殊背景下，應控制煤炭資源消耗的速度，降低煤炭資源損耗，提高其利用效率?？梢栽O定門檻，淘汰資源利用效率低、環(huán)境污染程度大的產(chǎn)業(yè)。

2、加快資源稅費改革

改革我國的資源稅制度，改從量征收為從價征收，使用資源有償?shù)霓k法，這一方面加大了煤炭資源獲取的難度，增加了煤炭生產(chǎn)的前期投入和成本，有效控制礦煤生產(chǎn)規(guī)模的盲目擴大；另一方面，將使煤炭生產(chǎn)企業(yè)更加珍惜、節(jié)約資源，更加科學合理配采，避免了煤炭資源的浪費。

3、提高煤炭資源的開發(fā)利用技術(shù)和管理水平，加強煤礦區(qū)綜合開發(fā)

加強宏觀控制，嚴格開采準入制度，實行采礦權(quán)市場化運行。嚴格監(jiān)督采礦秩序，改革采礦方法，推廣科學采礦，不斷提高采掘技術(shù)水平。加強煤礦區(qū)的綜合開發(fā)，這不僅有利于礦區(qū)統(tǒng)籌規(guī)劃和資源綜合利用，還可以有效減少運輸，節(jié)約成本。煤炭就地加工轉(zhuǎn)化，對受運輸制約的我國煤炭資源的開發(fā)問題更具現(xiàn)實意義。

總之，在開采資源與經(jīng)濟建設中應處理好近期與長遠的關系，資源開發(fā)與城市建設和環(huán)境保護的關系，堅持統(tǒng)籌兼顧、協(xié)調(diào)發(fā)展。

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