基于循環(huán)經(jīng)濟(jì)視角的我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展能力評(píng)價(jià)

摘要：文章從循環(huán)經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，構(gòu)建了能源可持續(xù)發(fā)展能力評(píng)價(jià)體系，采用主成分分析法結(jié)合1995年～2009年的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，對(duì)評(píng)價(jià)體系中的13個(gè)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)了各指標(biāo)對(duì)我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展能力的影響程度，并提煉出3個(gè)主要影響因子。在計(jì)算出主要影響因子的綜合值之后，得出了基本結(jié)論并提出相關(guān)政策建議。

關(guān)鍵詞：循環(huán)經(jīng)濟(jì)；能源；可持續(xù)發(fā)展

一、 引言

我國(guó)是世界最大的發(fā)展中國(guó)家，同時(shí)也是世界第二大能源消費(fèi)國(guó)。處在持續(xù)快速經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)期的中國(guó)，對(duì)能源的需求日益增加，能源利用效率低下、能源與資源、環(huán)境和社會(huì)發(fā)展之間的矛盾愈加突出（魏楚，沈滿洪，2007）。在這一關(guān)鍵時(shí)期，我國(guó)高消耗、高污染、高風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)展模式 ，必然無(wú)法承受能源衰竭造成的巨大風(fēng)險(xiǎn)，也無(wú)法承受環(huán)境污染引發(fā)的社會(huì)問(wèn)題（陳詩(shī)一，2009）。有鑒于此，本文在循環(huán)經(jīng)濟(jì)視角的基礎(chǔ)上，對(duì)我國(guó)能源現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對(duì)我國(guó)能源的可持續(xù)發(fā)展能力進(jìn)行評(píng)析。

二、 能源可持續(xù)發(fā)展能力概述

1. 循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

循環(huán)經(jīng)濟(jì)是指人類為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展而采用的旨在保護(hù)環(huán)境、維持生態(tài)平衡，相對(duì)于傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)的開(kāi)放式單向流動(dòng)的形式而言是一種封閉式環(huán)形流動(dòng)的經(jīng)濟(jì)形式，使得經(jīng)濟(jì)活動(dòng)由傳統(tǒng)的“資源——產(chǎn)品——廢棄物”的單向線性流程轉(zhuǎn)變?yōu)椤百Y源——產(chǎn)品——廢棄物——資源”的反饋式流程。循環(huán)經(jīng)濟(jì)的核心內(nèi)涵是“減量化（Reducing）、再使用（Reusing）、再循環(huán)（Recycling）”即3R原則（李兆前等，2008）。其中，減量化是指通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ê褪侄伪M可能減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生和污染排放的過(guò)程，它是防止和減少污染最基礎(chǔ)的途徑；再利用是指盡可能多次以及盡可能多種方式地使用物品，以防止物品過(guò)早地成為垃圾；再循環(huán)是把廢棄物品返回工廠，作為原材料融入到新產(chǎn)品生產(chǎn)之中。循環(huán)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)生是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求，也是人們深化認(rèn)識(shí)生態(tài)學(xué)和環(huán)境科學(xué)發(fā)展規(guī)律的結(jié)果，被視為社會(huì)經(jīng)濟(jì)從傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)向可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟(jì)邁進(jìn)的重要選擇?？沙掷m(xù)發(fā)展為循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供了理論基礎(chǔ)，其提倡經(jīng)濟(jì)的發(fā)展應(yīng)與環(huán)境的承載能力相協(xié)調(diào)，而循環(huán)經(jīng)濟(jì)正是繼承了可持續(xù)發(fā)展的理念，倡導(dǎo)人類活動(dòng)與自然環(huán)境和諧發(fā)展（林伯強(qiáng)，2012）。循環(huán)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)調(diào)在物質(zhì)資源循環(huán)利用的基礎(chǔ)上發(fā)展經(jīng)濟(jì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的和諧共生，為解決當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源、環(huán)境之間的矛盾發(fā)揮著重要的作用，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。

2. 構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

能源可持續(xù)發(fā)展能力是指一個(gè)國(guó)家或地區(qū)在一定時(shí)期內(nèi)在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境等子系統(tǒng)中所具備的現(xiàn)實(shí)實(shí)力和潛在發(fā)展能力的集合（吳利學(xué)，2009）。影響能源可持續(xù)發(fā)展能力的因素很多，在遵循科學(xué)性、可行性和代表性的原則的基礎(chǔ)上，根據(jù)現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，主要選擇影響力較大的因素。本文選取了由4個(gè)子系統(tǒng)組成的指標(biāo)體系：社會(huì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)和能源安全系統(tǒng)，時(shí)間跨度為15年：1995年～2009年。因此，能源可持續(xù)發(fā)展能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系初步可以分為3層：目標(biāo)層為能源可持續(xù)發(fā)展能力；準(zhǔn)則層為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)和能源安全4個(gè)子系統(tǒng)；指標(biāo)層為13個(gè)指標(biāo)（具體見(jiàn)表1）。

三、 研究方法和建立模型

本文采取的是一種體現(xiàn)降維思想的主成分分析方法，是在保證原始數(shù)據(jù)信息損失最小的前提下，把原來(lái)多個(gè)指標(biāo)化為少數(shù)幾個(gè)綜合指標(biāo)即主成分因子的一種統(tǒng)計(jì)分析方法，而這幾個(gè)綜合指標(biāo)是原始變量的線性組合。主成分因子不僅保留了原始變量的主要信息，并且各個(gè)主成分因子之間不相關(guān)，這表明主成分因子比原始變量具有某些更好的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)。因此，本文將主成分分析方法運(yùn)用到能源可持續(xù)發(fā)展能力評(píng)價(jià)中，對(duì)我國(guó)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。利用主成分分析建立的模型如下：假設(shè)有p個(gè)指標(biāo)，把這p個(gè)指標(biāo)看成p個(gè)隨機(jī)變量，記為X1，X2，…，Xp，主成分分析就是要把這p個(gè)指標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)閜個(gè)指標(biāo)的線性組合。則有：

Y1=a11X1+a12X2+…+a1pXpY2=a21X1+a22X2+…+a2pXp？搖？搖？搖？搖Yp=ap1X1+ap2X2+…+appXp

主成分分析法的做法是尋找原始變量的線性組合Yi，然后求解aij=（ai1，ai2，…，aip），且滿足以下條件：（1）ai1+ai2+…+aip=1，i=1，2，…，p；（2）不相關(guān)性，即Yi和Yj不相關(guān)；（3）方差極大條件，即Var（Y1）≥Var（Y2）≥…≥Var（Yp）。求解系數(shù)aij=（ai1，ai2，…，aip），即觀測(cè)變量相關(guān)矩陣的單位特征向量。因此，通過(guò)求解的特征方程∑X，得到p個(gè)特征根和p個(gè)單位特征向量，把p個(gè)特征根由大到小排列，記為λi（i=1，2，…，p），它們分別代表p個(gè)主成分因子所解釋的觀測(cè)變量的方差，即Var（Yi）=λi（i=1，2，…，p）。相應(yīng)的p個(gè)單位特征向量就是主成分因子的系數(shù)：ai1，ai2，…，aip，i=1，2，…，p。

四、 實(shí)證分析

本文在上述理論模型基礎(chǔ)上，借助SPSS17.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，對(duì)收集的時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行能源可持續(xù)發(fā)展能力評(píng)價(jià)分析。數(shù)據(jù)來(lái)源于1995年～2009年的中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒、中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒、中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒，其中有些指標(biāo)是經(jīng)簡(jiǎn)單計(jì)算得出的。

1. 特征值和特征向量。

在實(shí)際操作中，我們運(yùn)用SPSS17.0軟件選取綜合指標(biāo)中總方差貢獻(xiàn)率達(dá)到一定要求（85%以上）的指標(biāo)（主成分因子），從而達(dá)到降維的目的。在能源可持續(xù)發(fā)展能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中，各指標(biāo)的數(shù)值表現(xiàn)形式不一，計(jì)量單位也不相同，為了消除這些帶給評(píng)價(jià)結(jié)果的影響，需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理。然后用SPSS17.0軟件求出標(biāo)準(zhǔn)化后的原始數(shù)據(jù)矩陣的特征值、方差貢獻(xiàn)率、累計(jì)方差貢獻(xiàn)率以及特征向量。這些特征值從大到小排列，根據(jù)各個(gè)主成分因子的方差貢獻(xiàn)率，就可以求出前若干個(gè)主成分因子的方差累計(jì)貢獻(xiàn)率應(yīng)該選擇多少個(gè)主成分。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，3個(gè)特征值的方差累計(jì)貢獻(xiàn)率已經(jīng)達(dá)到了93.493%，說(shuō)明前3個(gè)主成分因子基本包含了全部指標(biāo)具有的信息，因此在進(jìn)行實(shí)際分析的時(shí)候只需要提取前3個(gè)主成分因子即可。根據(jù)成分得分系數(shù)矩陣（見(jiàn)表2）可以得到這3個(gè)主成分因子對(duì)應(yīng)的特征向量。由表2可以得出前3個(gè)主成分因子可以表述為以下表達(dá)式：

第一主成分Y1=0.120X1+0.147X2—0.169X3+…—0.129X13

第二主成分Y2=—0.017X1—0.070X2—0.066X3+…+0.001X13

第三主成分Y3=0.184X1+0.127X2+0.093X3+…+0.082X13

2. 主成分載荷因子分析。

將上述主成分分析的計(jì)算結(jié)果及載荷矩陣簡(jiǎn)化成表3。通過(guò)表3的主成分分析結(jié)果，可以得到一下主成分特征以及分類結(jié)論：

（1）第一主成分，特征值為7.778，貢獻(xiàn)率達(dá)到了59.829%，即我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展能力有59.829%是由第一主成分解釋的。第一主成分中載荷量比較高的變量有：“單位GDP能耗”、“人均GDP”、“環(huán)境污染治理投資占GDP比重”、“第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比”、“人均能源消費(fèi)量”、“新能源占能源消費(fèi)比例”、“人均SO2排放量”和“能源加工轉(zhuǎn)換效率”，其中，“人均GDP”、“人均能源消費(fèi)量”反映了社會(huì)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力；“單位GDP能耗”、“第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占比”、“能源加工轉(zhuǎn)換效率”反映了經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力；“環(huán)境污染治理投資占GDP比重”、“新能源占能源消費(fèi)比例”、“人均SO2排放量”反映了環(huán)境系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展能力。綜合來(lái)看，反映的是整個(gè)國(guó)家發(fā)展層面的能源可持續(xù)發(fā)展能力，因此，將第一主成分命名為“國(guó)家發(fā)展層面因子”。

（2）第二主成分，特征值為2.563，貢獻(xiàn)率為19.715%，即我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展能力有19.715%由第二主成分解釋。第二主成分中載荷量較高的變量是：“能源消費(fèi)彈性系數(shù)”、“能源消費(fèi)增長(zhǎng)率”和“能源生產(chǎn)彈性系數(shù)”，反映的是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)能源的依賴程度，因此，將第二主成分命名為“經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)依賴因子”。

（3）第三主成分，特征值為1.806，貢獻(xiàn)率為13.896，即我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展能力有13.896%可由第三主成分解釋。第三主成分中載荷量比較大的變量是：“石油凈進(jìn)口量”和“能源自給率”，反映的是能源儲(chǔ)備和能源供應(yīng)方面的安全問(wèn)題，因此可以將第三主成分命名為“能源安全因子”。由表3可知，前3個(gè)主成分因子的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到了93.439%，表明前3個(gè)主成分因子的數(shù)值變化可以基本代表原來(lái)13個(gè)變量的變化情況。表3中的因子載荷量反映了各變量與提取的主成分因子的相關(guān)程度。因子載荷量的絕對(duì)值越接近1，表明主成分因子與變量的相關(guān)性越強(qiáng)，主成分因子對(duì)各變量的解釋程度也就越高。

3. 主成分綜合值計(jì)算。

根據(jù)主成分綜合模型：Y=52.532%Y1+26.200%Y2+14.707%Y3，其中，各個(gè)主成分的權(quán)重取自旋轉(zhuǎn)后公因子的方差貢獻(xiàn)率，依次為52.532%、26.200%和14.707%，再由SPSS17.0軟件得出1995年～2009年間主成分的綜合值（如表4）。從表中我們可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展能力在1997年跌至最低點(diǎn)后開(kāi)始回升，在2006年前均保持著比較平穩(wěn)的發(fā)展趨勢(shì)。2006年和2007年我國(guó)的能源可持續(xù)發(fā)展能力再次受到挑戰(zhàn)，通過(guò)在2007年頒布的一系列節(jié)能減排政策措施，使得我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展能力在2008年進(jìn)入一個(gè)高點(diǎn)，這表明國(guó)家對(duì)于能源可持續(xù)發(fā)展能力的重要性愈加重視。

五、 結(jié)論和政策建議

本文通過(guò)對(duì)我國(guó)的能源可持續(xù)發(fā)展能力的時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)縱向比較分析，定量考察了我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展能力在1995年～2009年間的變化情況。通過(guò)上述分析，我們發(fā)現(xiàn)，國(guó)家發(fā)展層面因子對(duì)能源可持續(xù)發(fā)展能力的影響程度最大，其中，單位GDP能耗、環(huán)境污染治理投資占GDP比重、人均能源消費(fèi)量等指標(biāo)都是我們應(yīng)該予以重視的。同時(shí)，要加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新的研究，研發(fā)出遵循循環(huán)經(jīng)濟(jì)指導(dǎo)思想的廢物再利用等技術(shù)流程。從經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)依賴因子指標(biāo)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)過(guò)于依賴化石能源，能源依賴集中度過(guò)高時(shí)不利于經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期發(fā)展的，因此，要從循環(huán)經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，開(kāi)拓新能源領(lǐng)域，如水能、天然氣等。而我國(guó)能源供給能力有待進(jìn)一步挖掘，能源資源的開(kāi)發(fā)效率不夠高是亟待解決的問(wèn)題，如能有效、高效地開(kāi)發(fā)能源資源，那么也就能降低能源對(duì)外依存度，從而減少國(guó)際資源波動(dòng)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)造成的影響。能源的可持續(xù)發(fā)展能力涉及到多方面的因素，只有在各個(gè)領(lǐng)域均處于良好的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，能源可持續(xù)發(fā)展能力才會(huì)保持著穩(wěn)定狀況，才能在應(yīng)對(duì)國(guó)際能源狀況時(shí)表現(xiàn)出強(qiáng)勁的潛在發(fā)展實(shí)力。尤其是處在環(huán)境、資源約束下的我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)，有必要采取循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式來(lái)應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)能源結(jié)構(gòu)不合理、供需不平衡、能耗偏高以及國(guó)際能源環(huán)境的風(fēng)云變幻帶來(lái)的壓力。

我們可以從以下幾個(gè)方面著手：第一，要逐步把“忽視環(huán)境、單一追求經(jīng)濟(jì)效益”的傳統(tǒng)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變?yōu)樽非蟆敖?jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境”相互有機(jī)結(jié)合的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。把發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)與轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式結(jié)合起來(lái)，壓縮淘汰那些高耗能、高污染、低產(chǎn)出、低效益的企業(yè)和產(chǎn)品，大力發(fā)展資本、技術(shù)密集型的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和以技術(shù)進(jìn)步、提高勞動(dòng)者素質(zhì)為依托的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，建立起循環(huán)經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)體制、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，顯著提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量和效益。第二，要發(fā)展可再生能源，提倡節(jié)能減排。我國(guó)環(huán)境污染問(wèn)題突出，生態(tài)系統(tǒng)脆弱，大量開(kāi)采和使用化石能源對(duì)環(huán)境影響很大，特別是我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中煤炭比例偏高，二氧化碳排放增長(zhǎng)較快，對(duì)氣候變化影響較大?？稍偕茉辞鍧嵀h(huán)保，開(kāi)發(fā)利用過(guò)程不增加溫室氣體排放，對(duì)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、保護(hù)環(huán)境、減排溫室氣體、應(yīng)對(duì)氣候變化具有十分重要的作用。提倡節(jié)能減排遵循了循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式核心理念中的“減量化”原則，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源的巨大需求與不可再生能源逐漸衰竭的矛盾中，大力發(fā)展可再生能源，節(jié)能減排，減少能源供給領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)性污染，提高能源利用效率成為了循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式所選擇的路徑。第三，要加強(qiáng)政府引導(dǎo)作用，引導(dǎo)公眾建立綠色消費(fèi)觀，提倡綠色生活方式，使循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念融入到每一個(gè)人的生活中去。同時(shí)，政府主管部門要加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，不斷推廣發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的經(jīng)驗(yàn)。大力淘汰生產(chǎn)工藝落后、資源浪費(fèi)嚴(yán)重、污染嚴(yán)重的各類后進(jìn)企業(yè)，因地制宜地通過(guò)政策引導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：鄧偉根，經(jīng)濟(jì)學(xué)博士，暨南大學(xué)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究院教授、博士生導(dǎo)師；劉萱芝，暨南大學(xué)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究院碩士生。

收稿日期：2012—09—26。