基于時(shí)間序列的中國(guó)制造業(yè)能源利用效率研究

唐曉華+周婷婷

摘要：制造業(yè)作為碳排放大戶，其能源利用效率的高低決定了我國(guó)工業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。對(duì)制造業(yè)能源利用效率的衡量指標(biāo)及影響因素進(jìn)行理論分析，以1994-2013年間制造業(yè)的時(shí)間序列數(shù)據(jù)為樣本，選取能源強(qiáng)度、能源價(jià)格、技術(shù)投入和企業(yè)規(guī)模幾個(gè)變量構(gòu)造模型，使用Johansen-Juselius協(xié)整分析方法對(duì)模型進(jìn)行估計(jì)，研究發(fā)現(xiàn)能源價(jià)格、技術(shù)投入和企業(yè)規(guī)模均能引起能源強(qiáng)度的反向變化趨勢(shì)，彈性系數(shù)反映出不同因素的影響程度，并據(jù)此提出提高中國(guó)制造業(yè)能源利用效率的對(duì)策建議。

關(guān)鍵詞：能源利用效率；能源強(qiáng)度；制造業(yè)；協(xié)整檢驗(yàn)

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002—2848—2017（02）—0109—07

一、引言

制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)基礎(chǔ)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要支柱，制造業(yè)的先進(jìn)程度是一個(gè)國(guó)家工業(yè)化進(jìn)程的重要標(biāo)志。制造業(yè)不僅是GDP增長(zhǎng)和稅收增加的重要來源，也為城市和農(nóng)村的就業(yè)人口提供了大量的崗位。同時(shí)，制造業(yè)也是耗能大戶，據(jù)《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)顯示，從1998年至2013年，制造業(yè)能源消費(fèi)量占我國(guó)能源消費(fèi)總量的比例基本維持在54%左右。而細(xì)觀其能源消費(fèi)情況，不難發(fā)現(xiàn)中國(guó)傳統(tǒng)制造業(yè)的發(fā)展主要采用“高投入、高消耗、高排放”模式。這種低效率的模式在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、資源過度使用和環(huán)境日益破壞的宏觀背景下已不再適用，已無(wú)法滿足經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下中國(guó)工業(yè)的發(fā)展需求。那么，如何在資源與環(huán)境的雙重約束下走出一條低碳、綠色的可持續(xù)發(fā)展道路，是擺在中國(guó)制造業(yè)面前的一道難題。

“十三五”期間，面對(duì)全球氣候變暖、環(huán)境不斷惡化的宏觀背景，作為碳排放大國(guó)，中國(guó)要在壓力不斷增大的情況下完成對(duì)世界的減排承諾，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，就必須不斷提高能源利用效率，挖掘節(jié)能潛力，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)。而制造業(yè)應(yīng)首當(dāng)其沖的完成其向低碳發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變，低碳發(fā)展模式將有利于提高行業(yè)的能源利用效率，釋放節(jié)能潛力，最大限度的減少二氧化碳等有害氣體的排放。那么中國(guó)制造業(yè)的能源利用效率受哪些因素影響，以及如何提高能源效率，是本文要研究的一個(gè)重要?jiǎng)訖C(jī)。顯然，在當(dāng)前國(guó)內(nèi)外能源和環(huán)境的雙重約束下探索出制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展道路，具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

二、文獻(xiàn)綜述

自世界范圍內(nèi)的氣候問題和環(huán)境問題日益受到各國(guó)重視以來，關(guān)于能源利用效率和節(jié)能潛力的相關(guān)研究就層出不窮。學(xué)者們主要從區(qū)域的能源利用效率、行業(yè)的能源利用效率以及與其他國(guó)家的能源效率相比較等視角進(jìn)行了闡述。

何曉萍利用隨機(jī)前沿模型，以中國(guó)工業(yè)部門為研究對(duì)象，分析其能源投入效率和節(jié)能潛力，并在此基礎(chǔ)上分析了其影響因素，結(jié)論顯示我國(guó)工業(yè)釋放節(jié)能潛力的主要方向應(yīng)是提高重工業(yè)的能源利用效率。王臘芳等以區(qū)域差異和行業(yè)差異為出發(fā)點(diǎn)，計(jì)算中國(guó)各區(qū)域、各省市制造業(yè)整體及其分行業(yè)的能源強(qiáng)度和節(jié)能潛力。Fisher-Vanden等人圍繞中國(guó)能源密集型大中型工業(yè)展開研究，發(fā)現(xiàn)中國(guó)能源強(qiáng)度下降的主要?jiǎng)右蛴泄I(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變、能源價(jià)格的上升、研發(fā)投入的增加以及所有制的改革。林伯強(qiáng)和張國(guó)梁建立了中國(guó)有色金屬工業(yè)能源強(qiáng)度和各影響因素之間的協(xié)整模型，并預(yù)測(cè)了中國(guó)有色金屬工業(yè)未來的節(jié)電潛力。李艷梅利用結(jié)構(gòu)分解分析方法，選取經(jīng)濟(jì)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式和節(jié)能技術(shù)變化4個(gè)變量作為影響能源消費(fèi)的主要因素，并實(shí)證檢驗(yàn)了各因素影響中國(guó)能源消費(fèi)增長(zhǎng)的彈性系數(shù)，結(jié)果顯示技術(shù)革新是節(jié)能的唯一影響因素。汪克亮等研究發(fā)現(xiàn)節(jié)能潛力的提升主要通過技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化等途徑來實(shí)現(xiàn)。金培振分別測(cè)算出中國(guó)與10個(gè)OECD國(guó)家在1995-2007年的全要素能源效率和節(jié)能潛力，結(jié)果表明知識(shí)投入對(duì)于能源效率的提高有很強(qiáng)的推動(dòng)作用。杭雷鳴、圖梅曾運(yùn)用1985-2003年的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，實(shí)證研究了中國(guó)制造業(yè)能源強(qiáng)度的影響因素，結(jié)果表明：能源價(jià)格、外商直接投資、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、所有制改革等因素對(duì)于制造業(yè)能源強(qiáng)度的改善有積極的作用。史丹通過分析能源利用效率的影響因素，得出在對(duì)外開放、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)體制的共同作用下，我國(guó)改革開放以來能源利用效率得到了極大的提高。樊茂清等研究發(fā)現(xiàn)技術(shù)變化、要素替代、貿(mào)易、一次能源結(jié)構(gòu)和部門結(jié)構(gòu)變化是引起制造業(yè)能源強(qiáng)度變化的重要因素。咼小明和康繼軍證明了外貿(mào)依存度與外資依存度對(duì)制造業(yè)能源利用效率的作用。

盡管學(xué)者們從不同角度，選擇不同的方法對(duì)于制造業(yè)能源利用效率問題進(jìn)行了分析，得到了相應(yīng)結(jié)論，但是少有學(xué)者對(duì)于制造業(yè)能源強(qiáng)度與其影響因素的長(zhǎng)期均衡關(guān)系進(jìn)行研究，并且學(xué)者們關(guān)注效率因素和結(jié)構(gòu)因素的偏多，但對(duì)于企業(yè)規(guī)模影響能源利用效率的研究很少，本研究采用中國(guó)制造業(yè)的時(shí)間序列進(jìn)行分析，為避免時(shí)間序列的非平穩(wěn)性產(chǎn)生的偽回歸問題，借鑒林伯強(qiáng)分析有色金屬工業(yè)能源強(qiáng)度的協(xié)整模型，并引入企業(yè)規(guī)模變量，分析中國(guó)制造業(yè)能源強(qiáng)度與能源價(jià)格、技術(shù)進(jìn)步、企業(yè)規(guī)模之間的長(zhǎng)期均衡關(guān)系，試圖解釋中國(guó)制造業(yè)能源利用效率的變化原因，據(jù)此提出提高制造業(yè)能效、降低能耗等具有針對(duì)性的對(duì)策建議。

三、能源利用效率及其影響因素

（一）能源利用效率

分析能源利用效率的目的，在于分析人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)能源的利用以及對(duì)自然環(huán)境造成的影響，從而能基于可持續(xù)發(fā)展的視角為能源政策的制定提供參考依據(jù)。通常用能源消費(fèi)強(qiáng)度作為衡量能源利用效率的指標(biāo)。能源消費(fèi)強(qiáng)度（或稱能源消耗強(qiáng)度）是指單位經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出所消耗的能源量，用公式表示為：EI=E/Y，其中EI為能源消費(fèi)強(qiáng)度，E為能源消費(fèi)量，y為產(chǎn)出水平。能源消費(fèi)強(qiáng)度實(shí)際上是能源經(jīng)濟(jì)效率的倒數(shù)，能源消費(fèi)強(qiáng)度越高代表單位產(chǎn)出消耗能源量越大，其能源利用效率就越低。

中國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)決定了我國(guó)制造業(yè)的能源利用效率與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大的差距。表1是2006-2013年間中國(guó)制造業(yè)能源消費(fèi)總量及各類能源消費(fèi)總量?？梢钥闯觯禾渴冀K是中國(guó)制造業(yè)的主要能源來源，占能源消費(fèi)總量比重高達(dá)60%-70%以上。而煤炭燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳和其他有害氣體對(duì)環(huán)境的危害不容小覷。因此，有必要研究如何降低能源消費(fèi)強(qiáng)度，提高制造業(yè)的能源利用效率，或者使用清潔能源進(jìn)行替代等方式實(shí)現(xiàn)中國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展目標(biāo)。

（二）能源利用效率的影響因素

能源利用效率受到技術(shù)進(jìn)步、能源價(jià)格、企業(yè)規(guī)模及相關(guān)政策等諸多因素影響。具體如下：

1.技術(shù)進(jìn)步

現(xiàn)有關(guān)于能源利用效率影響因素的研究中，大部分文獻(xiàn)把能源效率的提高歸結(jié)為兩大因素，一是結(jié)構(gòu)因素，又稱產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整因素，即能源從低生產(chǎn)率的產(chǎn)業(yè)向高生產(chǎn)率的產(chǎn)業(yè)（如農(nóng)業(yè)向工業(yè)、工業(yè)向服務(wù)業(yè)等）流動(dòng)；二是效率因素，即由于各產(chǎn)業(yè)內(nèi)技術(shù)進(jìn)步帶來能源利用效率的提高。支持結(jié)構(gòu)因素的學(xué)者們從三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整對(duì)能源利用效率的影響或從某一產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整如工業(yè)部門內(nèi)部輕重結(jié)構(gòu)變化對(duì)能耗強(qiáng)度的影響進(jìn)行了分析，卻得到了不盡相同的結(jié)論。結(jié)構(gòu)的變化受到時(shí)間階段、產(chǎn)業(yè)層次的影響，不同的研究背景必然產(chǎn)生不同甚至截然相反的結(jié)論。而效率因素的支持者們從技術(shù)改進(jìn)對(duì)能源利用效率的貢獻(xiàn)上進(jìn)行了大量的實(shí)證研究，結(jié)果表明，中國(guó)能耗的下降得益于工業(yè)部門能源利用效率的提高，技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)明顯大于結(jié)構(gòu)變動(dòng)的貢獻(xiàn)?？梢哉f，技術(shù)進(jìn)步對(duì)于制造業(yè)能源消費(fèi)的影響是有目共睹的，只是影響的方式及影響的程度有待深入研究?！爸袊?guó)制造2025”勢(shì)必為制造業(yè)帶來新的機(jī)遇，通過增加節(jié)能技術(shù)研發(fā)與投入提高生產(chǎn)率，降低能源消耗強(qiáng)度，從而促進(jìn)制造業(yè)快速、綠色.發(fā)展。

2.能源價(jià)格

傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)學(xué)理論認(rèn)為，影響某種產(chǎn)品需求的因素包括價(jià)格、偏好、預(yù)期、互補(bǔ)品替代品價(jià)格等等，在這其中價(jià)格是最為重要的因素，從價(jià)格與需求的反向變化關(guān)系可得：通過提高商品價(jià)格可降低該產(chǎn)品需求量，我們稱之為需求定律。那么作為基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源的能源是否符合需求定律呢？杭雷鳴、屠梅曾等運(yùn)用時(shí)間序列數(shù)據(jù)證實(shí)了能源相對(duì)價(jià)格的上升對(duì)于降低能源強(qiáng)度的積極貢獻(xiàn)，F(xiàn)isher-Vanden也證實(shí)了能源價(jià)格的上升是能源強(qiáng)度下降的主要?jiǎng)恿Γ覀冇欣碛上嘈拍茉磧r(jià)格是影響能源消費(fèi)量的重要因素，那么能源價(jià)格的變化會(huì)在多大程度上抑制高耗能企業(yè)的能源需求，或者如何通過價(jià)格機(jī)制引導(dǎo)企業(yè)采用新能源以減少對(duì)環(huán)境的破壞？這是我們?cè)趯?shí)證分析中需要解決的問題。

3.企業(yè)平均規(guī)模

企業(yè)平均規(guī)模的大小對(duì)于制造業(yè)的能源利用效率有著較為重要的影響。眾所周知，企業(yè)的規(guī)模越大，在生產(chǎn)過程中的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)越強(qiáng)，表現(xiàn)出來的是可以采用更先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)、設(shè)備使用率相對(duì)較高，也可以實(shí)現(xiàn)更高的能量轉(zhuǎn)換率。而小企業(yè)由于資金規(guī)模等限制，往往走的是粗放式發(fā)展道路，能源消費(fèi)強(qiáng)度相對(duì)較高，能源利用效率較為低下。但是之前從結(jié)構(gòu)因素分析的學(xué)者大多研究三次產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，或者是產(chǎn)業(yè)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變化對(duì)于制造業(yè)能源利用效率的影響，少有學(xué)者針對(duì)企業(yè)平均規(guī)模這一變量進(jìn)行研究。本文將引入企業(yè)平均規(guī)模這一變量，作為制造業(yè)能源利用效率的影響因素進(jìn)行分析。

4.節(jié)能政策

節(jié)能政策也是影響能源利用效率的重要因素。技術(shù)導(dǎo)向型的政策往往會(huì)極大的激勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新者，為其提供更便利的創(chuàng)新環(huán)境，通過產(chǎn)學(xué)研用等多方合作提高能源利用技術(shù)水平。目前我國(guó)在實(shí)現(xiàn)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變的過程中，并不缺乏技術(shù)研發(fā)的能力和水平，缺的是對(duì)于這些創(chuàng)新行為的鼓勵(lì)政策。沒有完善的制度環(huán)境和利于創(chuàng)新者的宏觀背景，難以將節(jié)能技術(shù)真正的研發(fā)出來并進(jìn)行市場(chǎng)推廣，我們深知節(jié)能減排政策對(duì)于制造業(yè)提高能效的重要作用，卻難以將政策因素予以量化并作為實(shí)證檢驗(yàn)的指標(biāo)，在文章最后的對(duì)策建議中會(huì)提出相應(yīng)措施。

四、實(shí)證分析

（一）實(shí)證模型構(gòu)建

本文將主要采用Johansen與Juselius提出的建立在VAR模型基礎(chǔ)上檢驗(yàn)回歸系數(shù)的方法。建立模型的基本假設(shè)認(rèn)為，所選用的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)應(yīng)該具有均衡關(guān)系，然而在實(shí)際數(shù)據(jù)操作過程中，時(shí)間序列數(shù)據(jù)的均值或自協(xié)方差函數(shù)難以保證不隨時(shí)間的變化而變化，因而需要進(jìn)行數(shù)據(jù)平穩(wěn)性檢驗(yàn)和處理，避免出現(xiàn)偽回歸問題。針對(duì)該類情況，有學(xué)者提出將非平穩(wěn)序列經(jīng)過一階差分調(diào)整為平穩(wěn)序列，那么該序列就為一階單整序列。如果一組非平穩(wěn)的時(shí)間序列經(jīng)過差分變成同階的序列，且它們的線性組合變?yōu)槠椒€(wěn)的，則稱該組合時(shí)間序列具有協(xié)整關(guān)系，并且不同變量之間存在長(zhǎng)期的均衡關(guān)系。

學(xué)者們通常采用Engle和Granger（EG）的兩步法以及Johansen和Juselius（JJ）的極大似然法對(duì)協(xié)整關(guān)系進(jìn)行檢驗(yàn)。就兩個(gè)方法的特點(diǎn)而言，單方程更適用E-G的兩步法，多方程更適用JJ法。本文選取多個(gè)變量進(jìn)行研究，作為多變量方程采用JJ法研究多變量間的協(xié)整關(guān)系將更具優(yōu)勢(shì)。

在運(yùn)用相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)整之前，首先要進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)。協(xié)整關(guān)系的存在要求只有同階單整序列之間才可以建立協(xié)整關(guān)系。ADF（Augmented Dickey-Fuller Test）單位根檢驗(yàn)是實(shí)證中較為常用的單位根檢驗(yàn)方法。

具體公式如下：

（二）指標(biāo)選取及數(shù)據(jù)來源

基于上文實(shí)證模型的構(gòu)建，關(guān)于我國(guó)制造業(yè)的能源利用效率影響因素問題，我們選取能源消費(fèi)強(qiáng)度（ET）作為研究序列，選擇能源要素價(jià)格（P）、技術(shù)投入（T）和企業(yè)規(guī)模（S）等因素作為能源消費(fèi)強(qiáng)度的對(duì)比或影響序列。

其中，EI表示能源消費(fèi)強(qiáng)度，用制造業(yè)的能源消耗總量占行業(yè)增加值的比重表示。

P表示能源價(jià)格，這里采用燃料、動(dòng)力類的工業(yè)生產(chǎn)者購(gòu)進(jìn)價(jià)格指數(shù)來表示，暫且忽略能源間的相互替代作用。

T表示技術(shù)投入，這里用行業(yè)科研經(jīng)費(fèi)投入占工業(yè)總產(chǎn)值比重來表示。

S表示企業(yè)平均規(guī)模，這里以主營(yíng)業(yè)務(wù)收入與行業(yè)企業(yè)數(shù)量之比來表示，應(yīng)當(dāng)指出的是，個(gè)別年份數(shù)據(jù)缺省，采用計(jì)量方法進(jìn)行估計(jì)代替，為消除異方差，我們對(duì)所有變量進(jìn)行了對(duì)數(shù)化處理。

本研究選用的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度20年，時(shí)間跨度為1994年至2013年。其中，數(shù)據(jù)均來源于歷年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、CEIC中國(guó)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)和《中國(guó)科技統(tǒng)計(jì)年鑒》，所有數(shù)據(jù)均以1990年為基準(zhǔn)年進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化處理。

（三）實(shí)證分析

1.平穩(wěn)性檢驗(yàn)

對(duì)于原始序列進(jìn)行ADF檢驗(yàn)，從表2可以看出所有序列都未能拒絕原假設(shè)（P>0.05），即數(shù)據(jù)是非平穩(wěn)的。因此，對(duì)序列進(jìn)行對(duì)數(shù)處理后再進(jìn)行一階差分，從表2結(jié)果發(fā)現(xiàn)，需要分析的變量序列均形成平穩(wěn)序列，滿足后期統(tǒng)計(jì)分析的要求。

2.滯后階數(shù)的確定

深入分析變量間的協(xié)整關(guān)系，確定時(shí)間序列的最優(yōu)滯后階數(shù)，首先需要構(gòu)建VAR模型。按照慣例，應(yīng)根據(jù)LR、FPE、AIC、SC和HIQ五個(gè)準(zhǔn)則來確定各變量的最優(yōu)滯后階數(shù)。從表3可以看出，F(xiàn)PE、AIC、SC及HIQ均以滯后2階為最優(yōu)滯后階數(shù)。

3.協(xié)整系數(shù)估計(jì)

根據(jù)ADF檢驗(yàn)結(jié)果，說明四個(gè)變量的原始數(shù)據(jù)不存在顯著的均衡關(guān)系，但是它們一次差分后的結(jié)果顯示平穩(wěn)，即它們存在長(zhǎng)期均衡關(guān)系，可以進(jìn)行協(xié)整關(guān)系檢驗(yàn)。運(yùn)用JJ協(xié)整檢驗(yàn)結(jié)果如表4所示。檢驗(yàn)從不存在協(xié)整關(guān)系的零假設(shè)出發(fā)，一直持續(xù)到接受零假設(shè)為止。由表4中跡檢驗(yàn)信息看，最多3個(gè)協(xié)整向量的存在零假設(shè)仍然是被拒絕的，這說明統(tǒng)計(jì)所研究的變量之間至少存在3個(gè)協(xié)整關(guān)系，據(jù)此可以認(rèn)為能源強(qiáng)度、能源價(jià)格、技術(shù)投入和企業(yè)規(guī)模之間存在長(zhǎng)期均衡關(guān)系。此外，為了保證檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性，采用的最大特征值檢驗(yàn)仍然能夠證實(shí)以上結(jié)論，即表4中的最大特征根檢驗(yàn)信息可看出，最大特征值統(tǒng)計(jì)量均超過了5%置信水平邊界值。綜上所述，中國(guó)制造業(yè)的能源強(qiáng)度、能源價(jià)格、技術(shù)投入和企業(yè)規(guī)模因數(shù)之間存在協(xié)整關(guān)系，或說他們之間存在長(zhǎng)期均衡關(guān)系。

在對(duì)模型進(jìn)行跡檢驗(yàn)和最大特征根檢驗(yàn)后，應(yīng)建立中國(guó)制造業(yè)能源強(qiáng)度影響因素的協(xié)整方程。對(duì)于這里存在多個(gè)協(xié)整向量的情景，選擇一個(gè)具有合理經(jīng)濟(jì)意義的協(xié)整向量是非常必要的。因此本文選擇最符合理性預(yù)期和經(jīng)濟(jì)意義的協(xié)整向量，并將其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。同時(shí)根據(jù)統(tǒng)計(jì)量的非顯著性而排除掉另外兩個(gè)協(xié)整向量。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)整向量系數(shù)，可以建立相應(yīng)的協(xié)整方程：

其中，括號(hào)內(nèi)為標(biāo)準(zhǔn)誤，其相應(yīng)的協(xié)整向量為：

β=（1，-0.4536，-0.448，-0.3588）

可以看出經(jīng)過實(shí)證分析后的協(xié)整模型中系數(shù)顯著，均通過t檢驗(yàn)。

通過對(duì)模型結(jié)果的分析，我們認(rèn)為該協(xié)整模型結(jié)果符合經(jīng)濟(jì)理論的預(yù)期，能源價(jià)格、技術(shù)投入和企業(yè)規(guī)模對(duì)中國(guó)制造業(yè)的能源強(qiáng)度有著重要的抑制作用，為提高制造業(yè)能源利用效率，釋放節(jié)能潛力提供了思路。

4.協(xié)整關(guān)系穩(wěn)定性檢驗(yàn)

由VAR模型所得到的協(xié)整方程并不能保證所估計(jì)的系數(shù)都是穩(wěn)定的，為了確定我們所選擇的協(xié)整關(guān)系具有良好的形式，非常有必要檢驗(yàn)VAR模型的穩(wěn)定性，采用系數(shù)矩陣的特征根來分析結(jié)果的穩(wěn)定性。圖1顯示了所有的特征根的絕對(duì)值都小于1，而且所有值均分布在單位圓的內(nèi)部。因此可以認(rèn)為協(xié)整方程的系數(shù)滿足平穩(wěn)性檢驗(yàn)，即由VAR模型所得到的協(xié)整方程是有效的。

五、結(jié)論與建議

通過對(duì)中國(guó)制造業(yè)能源利用效率問題的研究，探討影響制造業(yè)能源強(qiáng)度的幾個(gè)重要因素，并對(duì)相關(guān)因素進(jìn)行模型估計(jì)的實(shí)證分析，得出以下基本結(jié)論：（1）通過對(duì)制造業(yè)相關(guān)變量的時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行ADF檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)這些變量都是非平穩(wěn)的，但是一階差分后調(diào)整為平穩(wěn)的序列，適用JJ協(xié)整檢驗(yàn)方法。（2）協(xié)整方程表明了1994至2013年期間能源強(qiáng)度、能源價(jià)格、技術(shù)投入和企業(yè)規(guī)模四個(gè)變量之間存在長(zhǎng)期均衡關(guān)系。（3）方程右邊能源價(jià)格、技術(shù)投入和企業(yè)平均規(guī)模的系數(shù)符號(hào)均為負(fù)，這說明長(zhǎng)期內(nèi)三個(gè)變量與行業(yè)的能源強(qiáng)度變化呈相反方向。說明提高能源價(jià)格、增加技術(shù)投入和擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模對(duì)于降低行業(yè)能源消耗強(qiáng)度，提高能源利用效率、釋放節(jié)能潛力具有積極作用。這個(gè)結(jié)果也是符合經(jīng)濟(jì)學(xué)邏輯的，能源價(jià)格的提高會(huì)抑制對(duì)能源的消費(fèi)量，技術(shù)進(jìn)步會(huì)節(jié)約能源的消耗量，而擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模會(huì)提高能源的使用效率。（4）具體而言，彈性系數(shù)表明，能源價(jià)格對(duì)于制造業(yè)能源使用的影響最為直接且影響最大，能源價(jià)格提高1%可以帶來能源強(qiáng)度下降0.454%；技術(shù)投入對(duì)于能源使用的影響次之，每增加1%將使制造業(yè)能源強(qiáng)度下降0.448%；相對(duì)來說，企業(yè)規(guī)模對(duì)于能源消耗的影響較小，企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大1%可以帶來能源強(qiáng)度下降0.359%。（5）在過去的20年里，中國(guó)制造業(yè)能源強(qiáng)度的下降有很大程度上是源自能源價(jià)格的變動(dòng)和技術(shù)水平的提升。制造業(yè)作為高耗能產(chǎn)業(yè)，能源價(jià)格的提高可以顯著刺激企業(yè)研發(fā)并應(yīng)用節(jié)能技術(shù)。此外，通過行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和企業(yè)兼并重組實(shí)現(xiàn)企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大在降低能源強(qiáng)度中也發(fā)揮了重要作用。

根據(jù)實(shí)證分析的結(jié)果，對(duì)中國(guó)制造業(yè)提高能源利用效率，選擇節(jié)能減排的發(fā)展路徑提出幾點(diǎn)對(duì)策建議。

首先，充分發(fā)揮價(jià)格機(jī)制作用，使能源價(jià)格體現(xiàn)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律。中國(guó)是原油凈進(jìn)口最多的發(fā)展中國(guó)家，能源價(jià)格受到國(guó)際原油價(jià)格波動(dòng)的影響無(wú)可厚非，但中國(guó)的成品油定價(jià)機(jī)制雖然在一定程度上有所放開但仍然處于政府控制的定價(jià)階段，因此在價(jià)格傳導(dǎo)過程中往往會(huì)由于時(shí)滯等原因不能正確反映市場(chǎng)供需，甚至是扭曲了能源應(yīng)有的價(jià)格水平。本文的實(shí)證結(jié)果已經(jīng)說明了能源價(jià)格的變動(dòng)對(duì)于降低能耗強(qiáng)度的重要作用，因此，以充分反映市場(chǎng)價(jià)值規(guī)律的能源價(jià)格來抑制能源的過度消耗，是我國(guó)制造業(yè)釋放節(jié)能潛力的主要手段。目前制造業(yè)的生產(chǎn)普遍呈現(xiàn)生產(chǎn)效率低下、能源消耗大、浪費(fèi)污染嚴(yán)重等問題，這些問題從根源上講是節(jié)能減排的意識(shí)尚未深入人心，節(jié)能減排政策對(duì)于行業(yè)的軟約束力不強(qiáng)，唯有通過價(jià)格這一硬約束來實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的規(guī)律告訴我們，只要約束夠強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)人自會(huì)在約束條件下做出效用最大化的選擇，主動(dòng)尋找降低能耗的方式與途徑。

其次，必須加大科研經(jīng)費(fèi)投入，促進(jìn)節(jié)能降耗技術(shù)革新。伴隨著“中國(guó)制造2025”的提出，我國(guó)制造業(yè)若想與德國(guó)工業(yè)4.0順利對(duì)接，就必須實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新，更新工藝設(shè)備，提高要素使用效率尤其是能源利用效率。而實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新的必要手段就是加大科研投入，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合，提高科研經(jīng)費(fèi)在銷售收入中的比重，對(duì)現(xiàn)有落后裝備進(jìn)行改造升級(jí)，激勵(lì)企業(yè)突破關(guān)鍵節(jié)能技術(shù)，充分發(fā)揮節(jié)能潛力。加強(qiáng)對(duì)碳捕獲和碳封存技術(shù)的研發(fā)和投入，把握住燃燒前、燃燒中和燃燒后三個(gè)階段的碳捕獲，盡可能減少制造業(yè)生產(chǎn)過程中二氧化碳的排放量，加大對(duì)碳運(yùn)輸方式和碳封存技術(shù)的研發(fā)投入，減少二氧化碳在運(yùn)輸和封存過程中的泄漏和排放。加強(qiáng)對(duì)太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能等可再生新能源的研發(fā)和使用，從根源上減少化石能源的使用，降低二氧化碳的排放量。

再次，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，適度提高產(chǎn)業(yè)集中度。在我們的實(shí)證結(jié)論中，企業(yè)規(guī)模對(duì)于能源強(qiáng)度的影響亦不容忽視，企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大有利于降低能源強(qiáng)度。目前我國(guó)制造業(yè)企業(yè)布局分散，行業(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)激烈，不利于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和行業(yè)整體節(jié)能潛力的發(fā)揮，應(yīng)加速淘汰落后的產(chǎn)能，尤其是那些工藝技術(shù)落后、環(huán)境污染嚴(yán)重、在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中“拖后腿”的落后產(chǎn)能。通過企業(yè)間的聯(lián)合重組適度提高產(chǎn)業(yè)集中度，對(duì)于我國(guó)制造業(yè)提高整體競(jìng)爭(zhēng)力，在國(guó)際市場(chǎng)占有一席之地具有重要的促進(jìn)作用。

最后，制定節(jié)能減排政策，監(jiān)督行業(yè)落實(shí)情況。中國(guó)制造業(yè)長(zhǎng)期以來形成的高能耗、高排放、高污染的發(fā)展模式，與節(jié)能政策的缺失和對(duì)已有政策的執(zhí)行不力不無(wú)關(guān)系，因此，提高制造業(yè)的能源利用效率，必須制定強(qiáng)有力的節(jié)能政策，并監(jiān)督政策的執(zhí)行情況，對(duì)于高能耗行業(yè)形成硬約束，對(duì)于高污染行業(yè)加大處罰力度，對(duì)于節(jié)能降耗行業(yè)實(shí)行激勵(lì)機(jī)制，推進(jìn)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)在現(xiàn)有試點(diǎn)的基礎(chǔ)上面向全國(guó)推廣，對(duì)不同制造企業(yè)制定碳排放量配額，通過市場(chǎng)化機(jī)制獎(jiǎng)優(yōu)汰劣，讓那些真正能夠節(jié)能減排的企業(yè)有利可圖，使不能節(jié)能減排的企業(yè)付出代價(jià)。相關(guān)部門應(yīng)盡快落實(shí)建立全國(guó)碳排放權(quán)交易體系的法律基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)收集、配額分配、創(chuàng)建和完善全國(guó)注冊(cè)登記系統(tǒng)和交易平臺(tái)等工作。加快推進(jìn)碳稅體系設(shè)計(jì)，明確碳稅征收的對(duì)象和稅率等問題，使節(jié)能減排工作以政策為準(zhǔn)繩，使節(jié)能減排理念深入人心，引導(dǎo)企業(yè)主動(dòng)走上低碳經(jīng)濟(jì)、綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展道路。