“三化”發(fā)展演變與能源消費(fèi)的關(guān)系:以河南省為例

王彥彭

(鄭州大學(xué)西亞斯國際學(xué)院現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)研究所，鄭州 451150;鄭州大學(xué)市場調(diào)查研究中心，鄭州 450001)

一、文獻(xiàn)綜述

河南省是人口大省、糧食和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大省、新興工業(yè)大省，解決好工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化(以下簡稱“三化”)協(xié)調(diào)發(fā)展問題具有典型性和代表性。隨著河南省工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快和消費(fèi)結(jié)構(gòu)持續(xù)升級，能源需求呈剛性增長，環(huán)境容量不足矛盾凸顯，資源環(huán)境約束日趨強(qiáng)化。深入分析河南省“三化”發(fā)展與能源消費(fèi)之間的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上就河南省能源消費(fèi)進(jìn)行預(yù)測，對于支持河南省加快建設(shè)中原經(jīng)濟(jì)區(qū)和實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)利用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，同時(shí)全國同類地區(qū)具有較強(qiáng)的借鑒意義。

當(dāng)前，對于“三化”問題的研究成果主要分為以下幾類:一是對于“三化”之間關(guān)系和機(jī)理的研究(耿明齋，2012;王永蘇，2012;陳志峰等，2012;崔慧霞，2012)，該類成果比較豐富;二是國外“三化”發(fā)展的經(jīng)濟(jì)總結(jié)和對我國的啟示(韓柱等，2012;王瑞波等，2012);三是“三化”協(xié)調(diào)發(fā)展的評價(jià)研究(方天堃，2012;吳旭曉，2012)，這兩類成果相對較少;四是對地區(qū)或者區(qū)域“三化”協(xié)調(diào)發(fā)展問題的探討(宋偉，2011;蔡世忠，2011;王發(fā)曾，2012;徐君，2012;河南省社會(huì)科學(xué)院課題組，2012)，主要以中原經(jīng)濟(jì)區(qū)的研究為主;五是“三化”協(xié)調(diào)發(fā)展背景下對經(jīng)濟(jì)社會(huì)某一領(lǐng)域問題的探討(白世強(qiáng)，2011;宋智勇，2012;朱岱云，2012)。

本文則以促進(jìn)“三化”協(xié)調(diào)發(fā)展為背景，針對河南省“三化”發(fā)展與能源消費(fèi)之間關(guān)系進(jìn)行探討，并借此對“十二五”時(shí)期河南省能源消費(fèi)總量做出進(jìn)一步的預(yù)測。

二、河南省“三化”發(fā)展與能源消費(fèi)總量的數(shù)量關(guān)系

1.變量選取與數(shù)據(jù)來源

我們以能源消費(fèi)總量(萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤;Yt)為被解釋變量，分別以影響能源消費(fèi)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)產(chǎn)出、工業(yè)化水平、城鎮(zhèn)化水平和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化等因素作為解釋變量，建立模型分析河南省能源消費(fèi)與各影響因素之間的關(guān)系。

我們分別選擇工業(yè)增加值占GDP比重和城鎮(zhèn)化率來表征工業(yè)化和城鎮(zhèn)化水平。由于兩者都是相對指標(biāo)，所以我們選擇2005年不變價(jià)格GDP來表征經(jīng)濟(jì)社會(huì)產(chǎn)出水平，同時(shí)作為工具變量從而涵蓋遺漏的重要解釋變量和非觀測因素的影響。在上述分析中，我們選擇農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力、農(nóng)田有效灌溉面積和化肥施用折純量表征農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平。結(jié)合同類和相關(guān)研究成果，考慮到氣候和地理因素在決定農(nóng)田有效灌溉面積時(shí)具有重要作用，以及未來一段時(shí)期河南省農(nóng)田灌溉面積增速將放緩并趨于穩(wěn)定。因此，在分析“三化”與能源消費(fèi)之間關(guān)系時(shí)，我們以農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力和化肥施用折純量來表征農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平。

為方便起見，2005年不變價(jià)格GDP、工業(yè)增加值占GDP比重、城鎮(zhèn)化率、農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力和化肥施用折純量分別用 X1t、X2t、X3t、X4t、X5t來表示。在建立模型時(shí)，各變量均取自然對數(shù)形式，其分別為lnYt、lnX1t、lnX2t、lnX3t、lnX4t、lnX5t。

2.模型估計(jì)結(jié)果

表1 河南省能源消費(fèi)與“三化”關(guān)系的模型估計(jì)結(jié)果

模型估計(jì)結(jié)果如表1所示。根據(jù)取自然對數(shù)后各變量與河南省能源消費(fèi)量的散點(diǎn)圖，結(jié)合能源經(jīng)濟(jì)學(xué)的相關(guān)理論，我們首先以取自然對數(shù)后的河南省2005年不變價(jià)格GDP、工業(yè)增加值占GDP比重、城鎮(zhèn)化率、農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力、化肥施用折純量的一次項(xiàng)和二次項(xiàng)作為解釋變量建立回歸模型進(jìn)行估計(jì)，得到模型1。由于lnX2t的參數(shù)估計(jì)量沒有通過顯著性檢驗(yàn)，所以剔除該變量后重新進(jìn)行估計(jì)得到模型2，各變量的參數(shù)估計(jì)量都通過了顯著性檢驗(yàn)。觀察模型2殘差序列的相關(guān)圖和偏相關(guān)圖可知應(yīng)在模型中加入AR(1)項(xiàng)重新進(jìn)行估計(jì)，得到模型3。模型3調(diào)整后的可決系數(shù)為0.9947，與模型1和2相比有所提高，各變量的參數(shù)估計(jì)量都通過了顯著性檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)殘差序列不存在自相關(guān)和異方差，并且為白噪聲過程。這說明模型3擬合程度較好，模型形式合理，能較好說明河南省能源消費(fèi)與工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和經(jīng)濟(jì)社會(huì)產(chǎn)出之間的關(guān)系。

從各解釋變量的估計(jì)結(jié)果來看，地區(qū)生產(chǎn)總值、城鎮(zhèn)化水平、化肥施用折純量的提高、農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力的提升，將促使河南省能源消費(fèi)量增加。但是，在其他條件不變的情況下，隨著化肥施用量的提升，河南省能源消費(fèi)量達(dá)到一個(gè)峰值后將開始回落。這說明河南省城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的快速提升和經(jīng)濟(jì)的快速增長，有力地促進(jìn)了河南省能源需求提高。這主要是與河南省作為農(nóng)業(yè)大省和人口大省，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平較低、基礎(chǔ)薄弱并且進(jìn)程相對緩慢密切相關(guān)。但是，工業(yè)增加值占GDP的比重對河南省能源消費(fèi)量的影響是不顯著的，主要原因在于:一方面，河南省工業(yè)化水平較低并且波動(dòng)較大，工業(yè)化水平的提升和能源消費(fèi)總量的增加大部分時(shí)期不同步。從1978年以來變動(dòng)趨勢來看，2003年以前河南省工業(yè)增加值占GDP的比重的變動(dòng)較大，2003年以來河南省工業(yè)增加值占GDP比重持續(xù)提高。另一方面，由于解釋變量包括2005年不變價(jià)格GDP，所以工業(yè)化水平提高對河南省能源消費(fèi)的增量效應(yīng)在2005年不變價(jià)格GDP中部分有所反映。

從解釋變量的影響大小看，城鎮(zhèn)化率、化肥施用折純量的彈性系數(shù)較大，2005年不變價(jià)格地區(qū)生產(chǎn)總值、農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力的彈性系數(shù)次之。這說明，城鎮(zhèn)化水平、化肥施用折純量每增加一個(gè)百分點(diǎn)，將使河南省能源消費(fèi)的增加更多，而農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力和地區(qū)生產(chǎn)總值的影響則相對稍小。出現(xiàn)該現(xiàn)象，一方面在于河南省作為全國第一人口大省和農(nóng)業(yè)大省，城鎮(zhèn)化率提高導(dǎo)致城鎮(zhèn)人口增量更高，加上城鎮(zhèn)人口生活水平和生活質(zhì)量提高從而對能源消費(fèi)的引致需求更高;另一方面，由于化肥施用在河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食增產(chǎn)中所起的作用愈加重要，而河南省高耗能產(chǎn)業(yè)單位產(chǎn)品能耗水平進(jìn)步緩慢，化肥產(chǎn)量的快速增長導(dǎo)致能源消耗量增速明顯。盡管2005年不變價(jià)格地區(qū)生產(chǎn)總值、農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力的彈性系數(shù)相對較小，但是考慮到河南省地區(qū)生產(chǎn)總值多年以來居于全國第五位，以及農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力和地區(qū)生產(chǎn)總值增速較高的現(xiàn)實(shí)，我們可以估算出，經(jīng)濟(jì)增長和農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力對河南省能源消費(fèi)增加的貢獻(xiàn)不會(huì)小。

因此，“十二五”及其以后時(shí)期，要減緩河南省能源消費(fèi)快速增長的勢頭和緩和能源供需矛盾，要繼續(xù)堅(jiān)定不移地實(shí)施節(jié)能減排政策，同時(shí)要合理控制城鎮(zhèn)化進(jìn)程的速度，不能一味地為了提高城鎮(zhèn)化水平而忽視城鎮(zhèn)化進(jìn)程過快對能源消費(fèi)和城市承載力的不良影響。由于要完成中原經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)提出的2020年糧食產(chǎn)量達(dá)到13億公斤的目標(biāo)，在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化加速和城鄉(xiāng)建設(shè)用地需求快速提高、工業(yè)和生活用水快速增長和提高農(nóng)業(yè)用水效率的前提下，可以預(yù)見農(nóng)業(yè)機(jī)械化、化肥施用在未來河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中所起的作用將會(huì)更加明顯。為此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大力推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械化、電氣化設(shè)備的應(yīng)用，提高化肥施用量的規(guī)模、改善化肥施用量的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)，就顯得尤為重要。

三、“十二五”時(shí)期河南省能源消費(fèi)的預(yù)測

1.各影響因素“十二五”時(shí)期變動(dòng)預(yù)測

初步核實(shí)，2011年河南省生產(chǎn)總值比2010年增長11.9%。《2012年河南省政府工作報(bào)告》指出，2012年生產(chǎn)總值預(yù)期增長10%左右?！笆濉焙汀笆晃濉睍r(shí)期河南省生產(chǎn)總值年均增長分別為11.4%和12.8%，比規(guī)劃目標(biāo)分別高2.9和2.8個(gè)百分點(diǎn)。“十二五”時(shí)期河南省生產(chǎn)總值年均增長規(guī)劃目標(biāo)為9%以上，預(yù)計(jì)達(dá)到10% ～11%是可行的。因此，“十二五”時(shí)期河南省生產(chǎn)總值年均增長9%、10%和11%可以分別作為低增長模式、中增長模式和高增長模式。2010年河南省生產(chǎn)總值為19417.29億元(2005年不變價(jià)格)，分別按照年均9%、10%和11%的增長速度，2015年河南省生產(chǎn)總值將分別達(dá)到29875.91、31271.74和32719.26億元(2005年不變價(jià)格)。根據(jù)“九五”、“十五”、“十一五”時(shí)期河南省生產(chǎn)總值的增長情況來看，可將“十二五”時(shí)期河南省經(jīng)濟(jì)年均增長9%作為悲觀情況，年均增長10%作為一般情景，年均增長11%作為樂觀情景。

《河南省國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》指出，2015年城鎮(zhèn)化率達(dá)到48%左右。“九五”、“十五”、“十一五”時(shí)期河南省城鎮(zhèn)化率分別提高6.0、7.5和8.2個(gè)百分點(diǎn)。2010年河南省城鎮(zhèn)化率為38.8%。從“九五”時(shí)期以來城鎮(zhèn)化率增長的趨勢來看，2015年河南省城鎮(zhèn)化率達(dá)到45%是比較可行的目標(biāo)，上述達(dá)到48%是較為樂觀的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)起來具有相當(dāng)難度。

由于《河南省國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》和《中原經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)綱要(試行)》并沒有對河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件提出具體的目標(biāo)和要求，我們將分別利用回歸與ARMA組合模型和GM(1，1)模型對河南省農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力和化肥施用折純量進(jìn)行預(yù)測。就2015年河南省農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力與化肥施用折純量而言，回歸與ARMA組合模型對的預(yù)測結(jié)果分別為14406.76萬千瓦、845.02萬噸，GM(1，1)模型的預(yù)測結(jié)果分別是16614.62萬千瓦、983.21萬噸，GM(1，1)模型相應(yīng)的平均相對誤差分別是8.75%和16.49%。

“九五”、“十五”、“十一五”時(shí)期，河南省農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力分別增加2227.5、2153.6、2261.7萬千瓦，化肥施用折純量分別增加98.5、97.4、137.0萬噸。如果按照以前的增長態(tài)勢，2015年河南省農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力和化肥施用折純量將分別達(dá)到大約12500萬千瓦和800萬噸。上述預(yù)測值均高于該水平。所以，可以將上述回歸與ARMA模型的預(yù)測值作為“十二五”時(shí)期河南省農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力和化肥施用折純量增長的樂觀情景，上述預(yù)測值12500萬千瓦和800萬噸可以作為一般情景。

2.不同情景下“十二五”時(shí)期河南省能源消費(fèi)預(yù)測

如果2015年河南省經(jīng)濟(jì)增長、城鎮(zhèn)化進(jìn)程、農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力、化肥施用折純量都達(dá)到樂觀情景下的目標(biāo)時(shí)，那么2015年河南省能源消費(fèi)總量為28758.46萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤;如果均達(dá)到一般情景下的目標(biāo)時(shí)，那么2015年河南省能源消費(fèi)總量為27854.65萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

《河南省“十二五”能源發(fā)展規(guī)劃》指出，2015年河南省一次能源消費(fèi)總量控制在2.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以內(nèi)。如果“十二五”時(shí)期河南省工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)，那么不同情景下河南省能源消費(fèi)總量均低于2.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，從而順利實(shí)現(xiàn)能源消費(fèi)總量控制的目標(biāo)。不可否認(rèn)的是，該預(yù)測值是從“三化”和經(jīng)濟(jì)增長對能源消費(fèi)影響的角度做出的，并沒有考慮到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和技術(shù)進(jìn)步等因素的影響，但是仍不失為2015年河南省能源消費(fèi)總量的一個(gè)重要參考。

四、結(jié)論與對策建議

河南省能源消費(fèi)與“三化”之間存在如下關(guān)系:城鎮(zhèn)化水平、化肥施用折純量對河南省能源消費(fèi)總量的影響較大，而農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力影響則相對較小，但是工業(yè)增加值占GDP比重對河南省能源消費(fèi)總量的影響則是不顯著的。因此，“十二五”及其以后時(shí)期，要減緩河南省能源消費(fèi)快速增長的勢頭和緩和能源供需矛盾，要繼續(xù)堅(jiān)定不移地實(shí)施節(jié)能減排政策，同時(shí)要合理控制城鎮(zhèn)化進(jìn)程的速度，不能一味地為了提高城鎮(zhèn)化水平而忽視城鎮(zhèn)化進(jìn)程過快對能源消費(fèi)和城市承載力的不良影響。為完成中原經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)提出的2020年糧食產(chǎn)量達(dá)到13億公斤的目標(biāo)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大力推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械化、電氣化設(shè)備的應(yīng)用，提高化肥施用量的規(guī)模、改善化肥施用量的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)，就顯得尤為重要。

如果以工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和經(jīng)濟(jì)增長作為影響因素，對2015年河南省能源消費(fèi)總量進(jìn)行預(yù)測可以發(fā)現(xiàn)，在不同情景下，2015年河南省能源消費(fèi)總量低于2.9億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，從而能實(shí)現(xiàn)能源消費(fèi)總量控制的目標(biāo)。

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