基于I-O與SVAR模型的制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度影響因素研究

李 根，劉家國(guó)，王曉敏

(1.江蘇科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212003；2.大連海事大學(xué)航運(yùn)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，遼寧 大連 116026；3.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，江蘇 南京 210095)

1 引言

20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)制造業(yè)持續(xù)高速發(fā)展，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2017年我國(guó)制造業(yè)增加值216184.7億元，約占GDP的29%，穩(wěn)居世界第一制造大國(guó)地位。但不容忽視的是，我國(guó)制造業(yè)能耗約占全社會(huì)總能耗的60%，這種“高能耗型”的發(fā)展模式帶來(lái)相對(duì)過(guò)高的制造業(yè)能耗強(qiáng)度。在考慮經(jīng)濟(jì)效益和能源利用兩方面因素的同時(shí)，如何降低制造業(yè)能耗強(qiáng)度已成為學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)，也是目前衡量制造業(yè)節(jié)能減排效果的重要內(nèi)容。在《中國(guó)制造2025》規(guī)劃中，我國(guó)明確提出了制造業(yè)綠色發(fā)展目標(biāo)，即2020年與2025年制造業(yè)單位工業(yè)增加值能耗相比2015年分別下降18%與34%。較多的學(xué)者深入研究了制造業(yè)能耗強(qiáng)度的變動(dòng)機(jī)理，但大都以直接能耗強(qiáng)度為研究的重點(diǎn)，其值為單位工業(yè)增加值的直接能耗。然而，若僅依據(jù)制造業(yè)直接能耗強(qiáng)度制定節(jié)能減排政策時(shí)，常常會(huì)鼓勵(lì)較低直接能耗強(qiáng)度的行業(yè)發(fā)展，同時(shí)也會(huì)限制較高直接能耗強(qiáng)度的行業(yè)發(fā)展，無(wú)法從產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)角度抑制能源消耗。制造業(yè)不僅直接消耗能源，還通過(guò)消耗中間品而間接消耗能源即隱含能源，這迫切需要探究我國(guó)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的變動(dòng)原因，其值為制造業(yè)單位工業(yè)增加值的完全能耗量(完全能耗量為直接與隱含能耗之和)，為制定系統(tǒng)、科學(xué)及全面的節(jié)能減排政策提供重要依據(jù)。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者基于投入產(chǎn)出法測(cè)算制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的研究相對(duì)較少。Wei Yiming等[1]結(jié)合了投入產(chǎn)出法與情景分析法，構(gòu)建了我國(guó)能源需求和能耗強(qiáng)度的情景分析模型。張炎治等[2]基于投入產(chǎn)出與非線性?xún)?yōu)化理論，構(gòu)建了能耗強(qiáng)度情景優(yōu)化模型。李根等[3]基于投入產(chǎn)出非線性?xún)?yōu)化理論，以制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度最小為目標(biāo)，并以18個(gè)行業(yè)最終需求為決策變量，構(gòu)建了一個(gè)完全能耗強(qiáng)度非線性?xún)?yōu)化模型。而運(yùn)用投入產(chǎn)出法測(cè)算能源消耗量或碳排放量的文獻(xiàn)相對(duì)較多。Wright[4]將能源乘數(shù)觀念引入投入產(chǎn)出法，定義直接能源系數(shù)為商品的能源成本。Fredrich和David[5]運(yùn)用1997、2002年中國(guó)投入產(chǎn)出表分析了能源消費(fèi)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系。Liu Hongtao等[6]利用能源投入產(chǎn)出方法計(jì)算了1992-2005年我國(guó)出口內(nèi)涵能源，并運(yùn)用結(jié)構(gòu)分解分析確定了出口內(nèi)涵能源的關(guān)鍵因素。廖明球[7]將節(jié)能減排同時(shí)納入投入產(chǎn)出分析框架，研制基于“節(jié)能減排”的投入產(chǎn)出模型。閭浩等[8]測(cè)算了2002與2007年中國(guó)能源部門(mén)的影響力和感應(yīng)度系數(shù)、直接消耗系數(shù)和完全消耗系數(shù)。崔百勝等[9]通過(guò)引入使用可替代能源生產(chǎn)的中間產(chǎn)品，構(gòu)建能源和碳排放約束下的內(nèi)生經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模型，并運(yùn)用全局向量自回歸(GVAR)模型，實(shí)證分析了具有空間關(guān)聯(lián)性的各省能源消費(fèi)控制對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和碳排放的動(dòng)態(tài)影響。孟慶春等[10]考慮到現(xiàn)有能源效率測(cè)算未把灰霾作為環(huán)境約束這一問(wèn)題，基于非參數(shù)前沿構(gòu)建了不可分的混合測(cè)度DEA模型，將致霾污染物SO2、NOx、CO2和煙(粉)塵作為非期望產(chǎn)出，對(duì)各省份2010-2013年灰霾環(huán)境約束下的能源效率進(jìn)行了更加科學(xué)的測(cè)算。王會(huì)娟等[11]以居民消費(fèi)碳排放為研究對(duì)象，利用非競(jìng)爭(zhēng)型投入產(chǎn)出分析法測(cè)算了中國(guó)1995-2009年居民消費(fèi)碳排放量，采用結(jié)構(gòu)分解分析模型(SDA模型)對(duì)碳排放量變動(dòng)的影響因素進(jìn)行分析，并考察2007年全民減排政策的實(shí)施效果，通過(guò)回歸方程預(yù)測(cè)到2030年我國(guó)居民消費(fèi)碳排放的發(fā)展路徑?？梢?jiàn)，學(xué)者采用投入產(chǎn)出法探究能源消耗或減排問(wèn)題相對(duì)較多，這些研究成果是本文重要的研究基礎(chǔ)。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者運(yùn)用因素分解法或計(jì)量分析法對(duì)我國(guó)能耗強(qiáng)度影響因素進(jìn)行了大量的研究。因素分解法依據(jù)不同的運(yùn)算方式，可分為指數(shù)分解分析(IDA)與結(jié)構(gòu)分解分析(SDA)兩類(lèi)。為考察結(jié)構(gòu)與效率對(duì)能耗強(qiáng)度變化的影響大小，通常運(yùn)用IDA將能耗強(qiáng)度變化分解為結(jié)構(gòu)與效率效應(yīng)進(jìn)行研究，多數(shù)研究表明：部門(mén)能源效率的提升對(duì)于總體能耗強(qiáng)度的下降影響較大，而經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)變化對(duì)總體能耗強(qiáng)度的下降影響較小。Ma Chunbo和Stern[12]基于1980-2003年能源數(shù)據(jù)，運(yùn)用LMDI分解法得出能耗強(qiáng)度下降的主要貢獻(xiàn)來(lái)自技術(shù)變革；能源替代貢獻(xiàn)不大。相比指數(shù)分解分析，結(jié)構(gòu)分解分析結(jié)合了投入產(chǎn)出分析，結(jié)論也較為準(zhǔn)確。王玉潛[13]運(yùn)用投入產(chǎn)出技術(shù)和統(tǒng)計(jì)因素分析方法，建立了能源消耗強(qiáng)度的投入產(chǎn)出與因素分析模型，將能耗強(qiáng)度變化分解為技術(shù)與結(jié)構(gòu)因素。Alcántara和Duarte[14]將能耗強(qiáng)度變化分解為結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度及需求效應(yīng)三部分，比較分析了歐盟國(guó)家能耗強(qiáng)度差異的原因。夏炎等[15]利用結(jié)構(gòu)分解技術(shù)將影響能耗強(qiáng)度的指標(biāo)分解為能源消耗系數(shù)、完全需要系數(shù)等五個(gè)因素，通過(guò)研究得出影響能耗強(qiáng)度的主要因素是能源消耗系數(shù)和完全需要系數(shù)。李玲等[16]基于結(jié)構(gòu)分解分析方法，將能耗強(qiáng)度變動(dòng)因素分解成五個(gè)因素，并探索影響我國(guó)能耗強(qiáng)度變動(dòng)的主導(dǎo)因素。目前，運(yùn)用計(jì)量方法探究能耗強(qiáng)度影響因素的文獻(xiàn)較多。Herrerias, Cuadros和Orts[17]采用面板校正標(biāo)準(zhǔn)誤方法建模，發(fā)現(xiàn)非國(guó)有投資在區(qū)域能耗強(qiáng)度下降中發(fā)揮了主導(dǎo)作用，沒(méi)有證據(jù)表明國(guó)有投資在能耗強(qiáng)度的下降中發(fā)揮積極作用。蔡圣華等[18]基于省級(jí)面板數(shù)據(jù),通過(guò)構(gòu)建動(dòng)靜態(tài)面板數(shù)據(jù)模型,對(duì)我國(guó)能源效率變動(dòng)的影響因素進(jìn)行了深入分析。趙新剛等[19]基于面板平滑轉(zhuǎn)換回歸(PSTR)模型及改進(jìn)的算法,實(shí)證分析了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能耗強(qiáng)度關(guān)系。唐建榮等[20]借助能源價(jià)格調(diào)節(jié)效應(yīng)模型,系統(tǒng)分析了能源價(jià)格通過(guò)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等要素與能耗強(qiáng)度產(chǎn)生的耦合關(guān)系。陳慶江等[21]基于30個(gè)省區(qū)2000-2012年的面板數(shù)據(jù)，探討信息化與工業(yè)化融合對(duì)地區(qū)能耗強(qiáng)度的影響。張國(guó)興等[22]構(gòu)建了節(jié)能減排有效性的度量模型，對(duì)比分析了節(jié)能減排政策與單個(gè)產(chǎn)業(yè)結(jié)合以及與產(chǎn)業(yè)協(xié)同結(jié)合對(duì)節(jié)能減排績(jī)效的影響結(jié)果?？梢?jiàn)，學(xué)者基于分解分析法或計(jì)量分析法對(duì)能耗強(qiáng)度變動(dòng)原因進(jìn)行了大量研究，這為本文研究的開(kāi)展奠定了重要基礎(chǔ)。

學(xué)者針對(duì)我國(guó)制造業(yè)能耗強(qiáng)度的變動(dòng)原因也展開(kāi)了一定研究。部分學(xué)者采用因素分解法探究制造業(yè)能耗強(qiáng)度變動(dòng)原因。李力等[23]采用五種常用的因素分解法研究了1995-2006年的中國(guó)制造業(yè)能耗強(qiáng)度，指出我國(guó)制造業(yè)能耗強(qiáng)度總體保持下降趨勢(shì)。鄭若娟等[24]運(yùn)用LMDI分解法對(duì)制造業(yè)能耗強(qiáng)度的變動(dòng)因素進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)技術(shù)效應(yīng)是制造業(yè)能耗強(qiáng)度變化的主導(dǎo)因素，貢獻(xiàn)度達(dá)到80%以上。而運(yùn)用計(jì)量分析法研究我國(guó)制造業(yè)能耗強(qiáng)度的影響因素的文獻(xiàn)相對(duì)較多。孫榮庭等[25]用回歸的方法研究了影響制造業(yè)能耗強(qiáng)度的因素,檢驗(yàn)了能源價(jià)格對(duì)制造業(yè)能耗強(qiáng)度的調(diào)節(jié)作用。孔婷等[26]運(yùn)用1995年-2005年的數(shù)據(jù),采用層次回歸法對(duì)制造業(yè)24個(gè)重要行業(yè)的能源價(jià)格與能耗強(qiáng)度的關(guān)系進(jìn)行實(shí)證研究。馮泰文等[27]運(yùn)用1994-2006年的時(shí)間序列數(shù)據(jù),對(duì)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)影響制造業(yè)能耗強(qiáng)度的路徑進(jìn)行研究,同時(shí)以制造業(yè)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)為控制變量，技術(shù)水平和能源價(jià)格為調(diào)節(jié)變量，研究調(diào)節(jié)變量對(duì)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能耗強(qiáng)度關(guān)系的調(diào)節(jié)效應(yīng)。王一帆等[28]基于2003-2007年28個(gè)制造業(yè)行業(yè)能源消費(fèi)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)制度因素、能源結(jié)構(gòu)等因素對(duì)制造業(yè)能耗強(qiáng)度影響顯著。高耗能產(chǎn)業(yè)應(yīng)著重提高經(jīng)濟(jì)開(kāi)放度，提高地理集聚度，降低煤炭消費(fèi)比重；低耗能產(chǎn)業(yè)應(yīng)努力提高企業(yè)規(guī)模，降低國(guó)有化比重。周龍權(quán)等[29]基于中國(guó)27個(gè)制造業(yè)的面板數(shù)據(jù),對(duì)制造業(yè)能耗強(qiáng)度的影響因素及其變動(dòng)趨勢(shì)進(jìn)行實(shí)證分析。王鈺等[30]對(duì)1995-2012年中國(guó)制造業(yè)產(chǎn)出與二氧化碳排放、能源消費(fèi)量的相關(guān)性進(jìn)行分析。周五七[31]運(yùn)用全局DEA模型測(cè)算中國(guó)36個(gè)工業(yè)行業(yè)全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng),并將其分解成技術(shù)進(jìn)步、純技術(shù)效率與規(guī)模效率變化效應(yīng),從多個(gè)行業(yè)異質(zhì)性視角對(duì)效率增進(jìn)、能源相對(duì)價(jià)格及技術(shù)進(jìn)步對(duì)工業(yè)能耗強(qiáng)度的影響進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)。相關(guān)學(xué)者的研究成果將為本文制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度影響因素體系的構(gòu)建及模型方法的選擇提供思路或理論依據(jù)。

以上研究表明，國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)宏觀層面的直接能耗強(qiáng)度研究相對(duì)較多，而中微觀層面的直接能耗強(qiáng)度研究相對(duì)較少，尤其關(guān)注制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度變動(dòng)成因的學(xué)者更少。從研究方法上看，較多學(xué)者采用投入產(chǎn)出法測(cè)算能源消耗量或碳排放量，但測(cè)算制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度相對(duì)較少。部分學(xué)者采用指數(shù)分解分析法研究制造業(yè)直接能耗強(qiáng)度變動(dòng)的關(guān)鍵因素，但此方法主要包括部門(mén)能源效率和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)兩個(gè)因素，無(wú)法系統(tǒng)科學(xué)地探究制造業(yè)直接能耗強(qiáng)度變動(dòng)的深層原因。還有學(xué)者運(yùn)用結(jié)構(gòu)分解分析探究我國(guó)完全能耗強(qiáng)度變動(dòng)原因，該方法從投入產(chǎn)出角度重點(diǎn)關(guān)注能源消耗系數(shù)、完全需要系數(shù)、最終需求結(jié)構(gòu)系數(shù)、最終需求、最終能源消耗系數(shù)五個(gè)因素對(duì)完全能耗強(qiáng)度的影響，對(duì)投入產(chǎn)出系數(shù)以外的因素關(guān)注較少。其他學(xué)者基于少量因素對(duì)制造業(yè)直接能耗強(qiáng)度進(jìn)行回歸計(jì)量分析。少量因素分析為靜態(tài)分析，缺乏動(dòng)態(tài)性及系統(tǒng)性，此方法難以揭示少量因素在系統(tǒng)因素中的影響效應(yīng)。盡管已有學(xué)者采用VAR模型系統(tǒng)分析各因素對(duì)制造業(yè)直接能耗強(qiáng)度的影響效應(yīng)，但存在一定的局限性。VAR模型通常用于對(duì)滯后影響的衡量，同期的關(guān)系存在于隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)中，難以衡量影響因素波動(dòng)對(duì)制造業(yè)直接能耗強(qiáng)度同期與滯后期的沖擊效應(yīng)。此外，VAR模型重點(diǎn)關(guān)注變量間的中短期關(guān)系，較難科學(xué)把握長(zhǎng)期均衡關(guān)系。為此，本文主要通過(guò)以下幾方面進(jìn)行改進(jìn)與完善：(1)通過(guò)投入產(chǎn)出法構(gòu)建制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度測(cè)度模型，進(jìn)而測(cè)算1980-2016年制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度時(shí)間序列數(shù)據(jù)；(2)基于物理-事理-人理系統(tǒng)方法論構(gòu)建了科學(xué)全面的制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度影響因素體系；(3)運(yùn)用SVAR模型實(shí)證分析制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度對(duì)各影響因素沖擊的動(dòng)態(tài)響應(yīng)大小，以提出科學(xué)合理的政策建議。

2 研究方法與變量選取

2.1 研究方法

(1)完全能耗強(qiáng)度測(cè)度模型的構(gòu)建

能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本投入，各行業(yè)發(fā)展離不開(kāi)能源。任一部門(mén)的發(fā)展，除直接消耗能源外，還因消耗中間投入品而間接消耗能源。若僅從直接能耗強(qiáng)度角度分析某部門(mén)節(jié)能減排情況，則很難獲得促使能耗上升的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)，這需要改變視角，分析該部門(mén)的完全能耗強(qiáng)度的變動(dòng)機(jī)理。制造業(yè)能耗既包括直接消耗，又包括間接消耗，若制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度大，則反映發(fā)展制造業(yè)對(duì)總體能耗的影響較大。可見(jiàn)，對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度變動(dòng)機(jī)理進(jìn)行分析，有利于深度挖掘制造業(yè)能耗現(xiàn)狀并制定系統(tǒng)科學(xué)的節(jié)能方案。本文基于直接與完全消耗系數(shù)，進(jìn)而構(gòu)建制造業(yè)完全能耗系數(shù)及完全能耗強(qiáng)度。

①直接消耗系數(shù)

直接消耗系數(shù)指某一部門(mén)單位總產(chǎn)出對(duì)另一部門(mén)產(chǎn)品或服務(wù)的直接消耗量，如公式(1)所示：

aij=yij/Yj, (i,j=1,2,…,n)

(1)

式(1)中，aij—j部門(mén)對(duì)i部門(mén)的直接消耗系數(shù)，其對(duì)應(yīng)矩陣用A表示；yij—j部門(mén)總產(chǎn)出對(duì)i部門(mén)服務(wù)或產(chǎn)品的直接消耗量；Yj—j部門(mén)的總產(chǎn)出。

②完全消耗系數(shù)

完全消耗系數(shù)指某一部門(mén)為另一部門(mén)生產(chǎn)單位最終產(chǎn)品提供的直接及間接產(chǎn)品或服務(wù)的總量，可由式(2)計(jì)算，式(2)變形可得：B=A+AB，也可寫(xiě)成式(3)。

B=(I-A)-1-I

(2)

(3)

式(3)中，bij—j部門(mén)對(duì)i部門(mén)的完全消耗系數(shù)，其對(duì)應(yīng)矩陣用B表示；biq—q部門(mén)對(duì)i部門(mén)的完全消耗系數(shù)；aqj—j部門(mén)對(duì)q部門(mén)的直接消耗系數(shù)。

③完全能耗系數(shù)

依據(jù)公式(1)，直接能耗系數(shù)可通過(guò)式(4)計(jì)算：

aej=ej/Yj

(4)

式(4)中，aej—j部門(mén)的直接能耗系數(shù)；ej—j部門(mén)的直接能耗量；Yj—j部門(mén)的總產(chǎn)出。

由公式(3)，可構(gòu)建完全能耗系數(shù)的計(jì)算公式(5)：

(5)

式(5)中，bej—j部門(mén)完全能耗系數(shù)；aej—j部門(mén)直接能耗系數(shù)；bei—i部門(mén)完全能耗系數(shù)；aij—j部門(mén)對(duì)i部門(mén)的直接消耗系數(shù)。

式(5)的矩陣形式可表示為式(6)：

Be=Ae+BeA

(6)

式(6)中，Be=(be1,be2,…,ben)—完全能耗系數(shù)行向量；Ae=(ae1,ae2,…,aen)—直接能耗系數(shù)行向量；A—直接消耗系數(shù)矩陣。

公式(6)經(jīng)變形可得式(7)：

(7)

④完全能耗強(qiáng)度

根據(jù)已有研究，某部門(mén)完全能耗強(qiáng)度可通過(guò)式(8)計(jì)算：

Iej=Ej/Vj

(8)

式(8)中，Iej—j部門(mén)完全能耗強(qiáng)度；Vj—j部門(mén)增加值，Ej—j部門(mén)完全能耗量，該數(shù)據(jù)較難直接獲取，需要進(jìn)一步測(cè)算得到。

式(5)中，bej特指j部門(mén)單位最終產(chǎn)品的完全能耗量，可通過(guò)式(9)計(jì)算得到。

bej=Ej/xj

(9)

式(9)中，xj—j部門(mén)的最終產(chǎn)品。

結(jié)合式(8)與(9)可得某部門(mén)完全能耗強(qiáng)度的另一計(jì)算公式(10)：

Iej=bejxj/Vj

(10)

式(10)表明，若要計(jì)算制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度，需要基于投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù)，先計(jì)算制造業(yè)的完全能耗系數(shù)bej，并獲取最終產(chǎn)品xj及工業(yè)增加值Vj。

(2)SVAR模型

在描述經(jīng)濟(jì)變量間關(guān)系及處理具有動(dòng)態(tài)特性的經(jīng)濟(jì)變量時(shí)，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化模型往往需要復(fù)雜的經(jīng)濟(jì)理論基礎(chǔ)。但是，對(duì)某些經(jīng)濟(jì)理論及復(fù)雜系統(tǒng)，一個(gè)結(jié)構(gòu)化模型很難描述變量之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系。在結(jié)構(gòu)化模型中，內(nèi)生變量可出現(xiàn)在方程的左右端，造成模型推斷或參數(shù)估計(jì)復(fù)雜。為了解決上述問(wèn)題，一種用非結(jié)構(gòu)性方法來(lái)建立各變量間關(guān)系的VAR模型出現(xiàn)[32]?；跀?shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)，VAR模型得以建立，它把系統(tǒng)中每一個(gè)內(nèi)生變量作為系統(tǒng)中所有內(nèi)生變量的滯后值的函數(shù)來(lái)構(gòu)造模型，從而將單變量自回歸模型推廣到由多元時(shí)間序列變量組成的“向量”自回歸模型。

然而VAR模型存在一定局限性，即變量之間當(dāng)期相關(guān)關(guān)系的確切形式?jīng)]有給出，而是隱藏在誤差項(xiàng)相關(guān)結(jié)構(gòu)中。為了解決模型存在的問(wèn)題，學(xué)者提出SVAR(結(jié)構(gòu)化向量自回歸)模型，將基于經(jīng)濟(jì)理論的變量之間結(jié)構(gòu)性關(guān)系引入模型，可以捕捉模型系統(tǒng)內(nèi)各變量間即時(shí)的結(jié)構(gòu)性關(guān)系。由于各影響因素對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度存在同期與滯后期的沖擊效應(yīng)[33]，SVAR模型具有較好的適應(yīng)性。在建立SVAR模型之前，應(yīng)先構(gòu)建VAR模型，具體轉(zhuǎn)變步驟如下[34-37]：

一般VAR模型(k元p階)，如式(11)：

yt=C1yt-1+…+Cpyt-p+εt

(11)

由式(11)可知VAR模型缺乏對(duì)當(dāng)期關(guān)系的描述，

k維向量εt=yt-C1yt-1-…-Cpyt-p，在此基礎(chǔ)上將式(11)改寫(xiě)為C(L)yt=εt，其中C(L)為L(zhǎng)的滯后多項(xiàng)式，C(L)=I-C1L-C2L2-…-CPLP，當(dāng)模型平穩(wěn)且C(L)可逆時(shí)，得到

yt=D(L)εt

(12)

式(12)中，D(L)=C(L)-1=D0+D1L+D2L2+…+DpLp,D0=IK

將式(11)轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)式(13)：

C0yt=C1yt-1+…+CPyt-p+ut

(13)

改寫(xiě)式(13)可得到式(14)：

C*(L)yt=ut

(14)

式(14)中，C*(L)=C0-C1L-C2L2-…-CPLP

在C*(L)-1存在的條件下，(11)式可以轉(zhuǎn)變?yōu)槭?15)：

yt=E(L)ut

(15)

結(jié)合式(12)和式(15)可得式(16)：

D(L)εt=E(L)ut

(16)

式(16)是具有一般意義的SVAR模型。SVAR模型需要對(duì)具有同期關(guān)系的矩陣D(L)施加相應(yīng)的約束條件，從而保證模型的有效性。設(shè)定存在k個(gè)內(nèi)生變量，則約束條件的個(gè)數(shù)至少為k(k-1)/2個(gè)。

在建立SVAR模型的基礎(chǔ)上, 變量間的動(dòng)態(tài)關(guān)系可用脈沖響應(yīng)函數(shù)與方差分解進(jìn)行分析。脈沖響應(yīng)函數(shù)可描述來(lái)自隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差大小的信息沖擊對(duì)變量當(dāng)前和未來(lái)取值的影響，可檢驗(yàn)各影響因素變化對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的持續(xù)時(shí)間與影響強(qiáng)度。方差分解可獲取各因素對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度變動(dòng)的貢獻(xiàn)大小。

2.2 變量選取

由于制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的影響因素較為龐雜，可將其看成由物、事、人組成的復(fù)雜因素系統(tǒng)。本文特運(yùn)用物理-事理-人理系統(tǒng)方法論構(gòu)建制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度影響因素體系。在制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度影響因素中，“物理”即要把握制造業(yè)在完全能耗強(qiáng)度降低方面所具有的客觀條件。為了生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品，制造企業(yè)需要集成眾多先進(jìn)技術(shù)，這有利于降低制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度。通常情況下，F(xiàn)DI與企業(yè)規(guī)?？煞从持圃鞓I(yè)技術(shù)發(fā)展水平，因此，物理因素主要通過(guò)技術(shù)進(jìn)步、FDI、企業(yè)規(guī)模來(lái)代表；“事理”特指做事的道理，即制造企業(yè)合理安排人、財(cái)、物，一般通過(guò)效率來(lái)反映，本文主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)方面，包括能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資結(jié)構(gòu)；“人理”即做人的道理，處理任何事物都離不開(kāi)人去做，以及由人來(lái)判斷這些事和物是否得當(dāng)，本文主要體現(xiàn)在制造企業(yè)節(jié)能意識(shí)與措施、能源價(jià)格及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等方面，由于節(jié)能意識(shí)與措施很難獲取大跨度時(shí)間序列數(shù)據(jù)，本文暫不考慮，采用能源價(jià)格、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平代表人理因素。

(1)技術(shù)進(jìn)步

制造業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)提高能源利用效率具有穩(wěn)定、持續(xù)的影響，是降低我國(guó)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的重要途徑。由于能源效率回彈效應(yīng)的存在，技術(shù)進(jìn)步降低完全能耗強(qiáng)度的作用可能會(huì)被削弱。制造業(yè)技術(shù)進(jìn)步可用投入產(chǎn)出效率來(lái)衡量，考慮數(shù)據(jù)的可獲得性，本文以我國(guó)能源消費(fèi)量、勞動(dòng)人口、實(shí)際資本投入為輸入變量，以實(shí)際GDP為輸出變量，采用隨機(jī)前沿分析計(jì)算我國(guó)1980-2016年技術(shù)進(jìn)步率。其中資本投入數(shù)據(jù)采用單豪杰的測(cè)算結(jié)果[38]，并按其方法補(bǔ)足剩余年份數(shù)據(jù)。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)通過(guò)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值指數(shù)折算為1980年不變價(jià)，具體結(jié)果如表3所示。

(2)FDI

根據(jù)《2017年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，2017年外商直接投資主要集中在制造業(yè)、信息傳輸、計(jì)算機(jī)服務(wù)和軟件業(yè)、房地產(chǎn)業(yè)、租賃和商務(wù)服務(wù)業(yè)等行業(yè)，投資比例分別約為25.7%、15.8%、12.9%、12.8%，可見(jiàn)，F(xiàn)DI投資制造業(yè)的比重較高，這將加速工業(yè)化發(fā)展，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，并影響制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度。FDI的積極效應(yīng)體現(xiàn)在其加速了技術(shù)溢出與擴(kuò)散的速度，外商投資企業(yè)帶來(lái)了先進(jìn)的生產(chǎn)與管理技術(shù)，對(duì)制造企業(yè)改善能效起到一定的示范激勵(lì)作用。此外，外資的流入提升了制造業(yè)規(guī)模經(jīng)濟(jì)水平，這在一定程度上提高了微觀領(lǐng)域的能源要素產(chǎn)出效率。本文考察實(shí)際外商直接投資對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的影響，其中外商直接投資采用固定投資價(jià)格指數(shù)折算為1980年不變價(jià)。

(3)企業(yè)規(guī)模

企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大，具有較強(qiáng)的實(shí)力采用大型、高效的專(zhuān)用設(shè)備，以提高其經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而通過(guò)規(guī)模經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)能源利用效率的提高，邵軍等[39]發(fā)現(xiàn)企業(yè)平均規(guī)模的擴(kuò)大對(duì)行業(yè)能效提高具有積極影響。但企業(yè)規(guī)模過(guò)大，可能會(huì)帶來(lái)X非效率，從而導(dǎo)致制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度上升。本文企業(yè)規(guī)模采用工業(yè)總產(chǎn)值與工業(yè)企業(yè)與生產(chǎn)單位數(shù)之比替代，以考察企業(yè)規(guī)模對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的影響，其中工業(yè)總產(chǎn)值以工業(yè)生產(chǎn)者出廠價(jià)格指數(shù)折算為1980年不變價(jià)。

(4)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

不同能源品種之間存在著較大的效率差異，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不同影響到組合的能源效率，從而影響到制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度。在一次能源品種中，煤炭、原油、天然氣、電的利用效率分別約為27%、50%、57%、85%[40]。煤炭是一種利用效率相對(duì)較低的非清潔能源，相比而言，天然氣、電力等其他傳統(tǒng)能源則更加清潔高效。因此，提高天然氣、電力及其他新能源的消費(fèi)比重，不僅可以?xún)?yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、提高能源利用效率，還可有效的減少污染物排放。本文以煤炭消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的比重來(lái)替代能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。

(5)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

自2000年之后，我國(guó)進(jìn)入重工業(yè)化時(shí)期，重工業(yè)的快速增長(zhǎng)導(dǎo)致對(duì)能源需求的迅猛增長(zhǎng)。因此，加快制造業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整、推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)對(duì)降低制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度具有重要影響。在供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革背景下，限制高能耗行業(yè)的盲目擴(kuò)張，扶持低能耗、高附加值的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，有利于保持制造業(yè)高增長(zhǎng)的同時(shí)降低能耗。由于部分年份數(shù)據(jù)缺失及統(tǒng)計(jì)口徑不一致，高耗能行業(yè)產(chǎn)值的時(shí)間序列較難獲取，本文以重工業(yè)產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值的比重替代制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

(6)產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)

長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)有企業(yè)及壟斷行業(yè)有著較弱的外部環(huán)境規(guī)制力度、較高的成本轉(zhuǎn)移能力，國(guó)有資本優(yōu)勢(shì)、國(guó)有支持優(yōu)勢(shì)以及行政性特征形成了較低的資源配置與管理效率。相較而言，私營(yíng)企業(yè)、外商投資等非公有制企業(yè)則具有更高的效率，因此，適當(dāng)降低國(guó)有制造企業(yè)特別是國(guó)有高能耗行業(yè)的比重將對(duì)降低制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度產(chǎn)生有利影響。依據(jù)可獲得性原則，本文以國(guó)有及國(guó)有控股工業(yè)企業(yè)總資產(chǎn)占全部工業(yè)企業(yè)總資產(chǎn)的比重來(lái)替代產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)。1998年及以后工業(yè)企業(yè)口徑范圍為全部國(guó)有及年主營(yíng)業(yè)務(wù)收入在500萬(wàn)元以上非國(guó)有工業(yè)企業(yè)，故與以前年份不完全可比。

(7)全社會(huì)固定資產(chǎn)投資結(jié)構(gòu)

根據(jù)《2017年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，2017年固定資產(chǎn)投資(不含農(nóng)戶(hù))中30.7%投向了制造業(yè)部門(mén)，22.2%投向基礎(chǔ)設(shè)施，17.4%投向房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)，三者合計(jì)超過(guò)70%，該結(jié)構(gòu)將對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度產(chǎn)生重要影響。由于我國(guó)城市化進(jìn)程還處于加速階段，固定資產(chǎn)投資大量流入基建和房地產(chǎn)行業(yè)，催生了對(duì)鋼鐵、水泥等高耗能產(chǎn)品的需求，從而推高了整體能耗水平。根據(jù)可獲得性原則，本文通過(guò)2012年中國(guó)投入產(chǎn)出表得到制造業(yè)分行業(yè)當(dāng)年增加值，以1980年為基期折算為不變價(jià)，得出2012年制造業(yè)各行業(yè)完全能耗強(qiáng)度，并將完全能耗強(qiáng)度相對(duì)較高的行業(yè)設(shè)定為高耗能行業(yè)。具體包括黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)、化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)、石油加工、煉焦和核燃料加工業(yè)、非金屬礦物制品業(yè)、有色金屬冶煉和壓延加工業(yè)、化學(xué)纖維制造業(yè)、造紙和紙制品業(yè)以及橡膠制品業(yè)。本文采用高耗能行業(yè)固定資產(chǎn)投資額占當(dāng)年制造業(yè)固定資產(chǎn)投資總額的比重來(lái)替代全社會(huì)固定資產(chǎn)投資結(jié)構(gòu)。

(8)能源價(jià)格

能源作為一種基本的生產(chǎn)投入要素，其價(jià)格高低直接影響到企業(yè)的生產(chǎn)成本。當(dāng)某種能源價(jià)格上漲時(shí)，較高的能源成本促使企業(yè)提高節(jié)能意識(shí)，加快技術(shù)改進(jìn)與設(shè)備更新，強(qiáng)化企業(yè)管理，從而減少能源消費(fèi)量。改革開(kāi)放以來(lái)，能源價(jià)格改革長(zhǎng)期處于緩慢滯后的被動(dòng)狀態(tài)，能源價(jià)格無(wú)法反映市場(chǎng)供求，能源價(jià)格的扭曲，企業(yè)缺乏節(jié)能降耗的內(nèi)在動(dòng)力，導(dǎo)致能源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。因此，充分發(fā)揮能源價(jià)格的杠桿作用將對(duì)降低制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度產(chǎn)生積極影響。本文采用原料、燃料、動(dòng)力購(gòu)進(jìn)價(jià)格指數(shù)來(lái)替代能源價(jià)格。因《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》從2011年起，將原材料、燃料、動(dòng)力購(gòu)進(jìn)價(jià)格指數(shù)變更為工業(yè)生產(chǎn)者購(gòu)進(jìn)價(jià)格指數(shù)，本文對(duì)應(yīng)調(diào)整一致。

(9)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平

發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)展經(jīng)驗(yàn)表明，完全能耗強(qiáng)度會(huì)經(jīng)歷一個(gè)先上升后下降的過(guò)程。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低時(shí)，完全能耗強(qiáng)度隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高而提高，而在經(jīng)濟(jì)發(fā)展到較高水平時(shí)，完全能耗強(qiáng)度隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高而下降。經(jīng)濟(jì)發(fā)展一般通過(guò)規(guī)模、技術(shù)及結(jié)構(gòu)效應(yīng)影響完全能耗強(qiáng)度。規(guī)模效應(yīng)對(duì)節(jié)能降耗作用不明顯，而技術(shù)與結(jié)構(gòu)效應(yīng)則相對(duì)明顯。技術(shù)效應(yīng)有利于制造業(yè)提升能源利用效率，減少能源消耗量。結(jié)構(gòu)效應(yīng)則優(yōu)化了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，降低了高耗能行業(yè)比重并推動(dòng)了制造業(yè)增加值的增長(zhǎng)，因此，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平影響制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度變動(dòng)趨勢(shì)。本文以人均GDP來(lái)衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，GDP通過(guò)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值指數(shù)折算為1980年不變價(jià)。

3 實(shí)證分析

3.1 完全能耗強(qiáng)度的測(cè)度

(1)調(diào)整投入產(chǎn)出表行業(yè)劃分

目前，我國(guó)已公布11個(gè)年度部門(mén)齊全的投入產(chǎn)出表及延長(zhǎng)表，本文以數(shù)據(jù)的可獲性為原則調(diào)整11個(gè)年度的投入產(chǎn)出表的行業(yè)劃分，綜合分行業(yè)能耗量統(tǒng)計(jì)表與投入產(chǎn)出表，最終可得到行業(yè)分類(lèi)，確定了8個(gè)行業(yè)類(lèi)別：1.農(nóng)林牧漁業(yè)；2.采掘業(yè)；3.制造業(yè)； 4.電力、煤氣及水生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)；5.建筑業(yè)；6.交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和郵政業(yè)；7.批發(fā)、零售和住宿、餐飲業(yè)；8.其他三產(chǎn)。對(duì)沒(méi)有公布投入產(chǎn)出表的年度，采用RAS法進(jìn)行測(cè)算補(bǔ)齊，進(jìn)而可得1980-2016年的包含8行業(yè)投入產(chǎn)出表。

(2)計(jì)算可比價(jià)投入產(chǎn)出表

為了獲得可比性投入產(chǎn)出表，特將現(xiàn)價(jià)投入產(chǎn)出表轉(zhuǎn)化為1980年可比價(jià)投入產(chǎn)出表，由于篇幅較大，略去。工業(yè)分行業(yè)工業(yè)品的出廠價(jià)格指數(shù)來(lái)源于《中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒》。對(duì)包含多個(gè)子行業(yè)的行業(yè)價(jià)格指數(shù)，本文采用加權(quán)平均法予以獲取。用商品零售價(jià)格指數(shù)來(lái)代替批發(fā)、零售和住宿、餐飲業(yè)的價(jià)格指數(shù)，用交通、通訊用品價(jià)格指數(shù)表示交通運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和郵政業(yè)價(jià)格指數(shù)。針對(duì)其他三產(chǎn)行業(yè)價(jià)格指數(shù)，本文綜合居住、衛(wèi)生、文化娛樂(lè)及服務(wù)項(xiàng)目?jī)r(jià)格指數(shù)，近似獲取其價(jià)格指數(shù)，如表1所示。

表1 部分年份各行業(yè)定基價(jià)格指數(shù)

依據(jù)各類(lèi)統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，整理測(cè)算分行業(yè)的能源消耗總量，如表2所示。在此基礎(chǔ)上根據(jù)公式(10)，可得到1980-2016年我國(guó)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度，如表3所示。表3顯示，我國(guó)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但部分年份存在回彈現(xiàn)象，為促進(jìn)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度持續(xù)下降，需要深入分析制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的影響因素作用大小及方向。

表2 部分年份各行業(yè)能源消耗總量 單位：萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤

3.2 SVAR模型實(shí)證分析

(1)數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

本文影響因素?cái)?shù)據(jù)源自《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)價(jià)格統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒》等。部分缺失數(shù)據(jù)，采用加權(quán)平均或插值等方法進(jìn)行補(bǔ)齊處理。模型對(duì)所有涉及到貨幣計(jì)量的時(shí)間序列均以1980年為基期進(jìn)行平減?；谏衔姆治觯瑢⒅圃鞓I(yè)完全能耗強(qiáng)度、技術(shù)進(jìn)步、FDI、企業(yè)規(guī)模、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資結(jié)構(gòu)、能源價(jià)格和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平分別表示為EI、JSJB、FDI、PJGM、MTZB、GZB、GYZB、GGZB、NYJG和RJGDP。本文數(shù)據(jù)分析工具為Eviews8.0。數(shù)據(jù)分析前，已對(duì)EI、PJGM、NYJG、RJGDP進(jìn)行對(duì)數(shù)化處理，如表3所示。

表3 部分年份變量數(shù)據(jù)

續(xù)表3 部分年份變量數(shù)據(jù)

(2)平穩(wěn)性檢驗(yàn)

本文選用ADF法對(duì)各變量進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果如表4所示。由表4可知，除JSJB與RJGDP，各變量在水平下均無(wú)法通過(guò)檢驗(yàn)。為此，需要對(duì)這些變量進(jìn)行一階差分，而在一階差分下大都在1%顯著性水平下通過(guò)ADF檢驗(yàn)。為提升模型輸出結(jié)果的可靠性，本文采用各變量平穩(wěn)序列進(jìn)行自向量回歸分析。依據(jù)施瓦茲準(zhǔn)則及赤池信息量準(zhǔn)則選用滯后階數(shù)，一般選取兩準(zhǔn)則值最小的階數(shù)，最終確定模型為SVAR(2)，此模型運(yùn)用最小二乘法估計(jì)，結(jié)果顯示所有特征根存在于單位圓內(nèi)，即模型滿(mǎn)足平穩(wěn)性條件，可進(jìn)入下一步分析。

(3)模型約束條件設(shè)定

根據(jù)第二部分內(nèi)容，需對(duì)式(16)中D(L)進(jìn)行條件約束。短期或長(zhǎng)期約束是模型施加約束的兩種方法。由于短期約束可根據(jù)相關(guān)經(jīng)濟(jì)理論對(duì)模型施加約束條件，本文采用短期約束，具體約束條件設(shè)定如下：①制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度受到所有變量的影響；②技術(shù)進(jìn)步受到FDI、企業(yè)平均規(guī)模、煤炭消費(fèi)占比、能源價(jià)格的影響；③FDI受制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度及技術(shù)進(jìn)步的影響；④企業(yè)平均規(guī)模受到制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的影響；⑤煤炭消費(fèi)占比受到制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度、技術(shù)進(jìn)步、重工業(yè)占比、能源價(jià)格的影響；⑥重工業(yè)占比未受到企業(yè)平均規(guī)模、國(guó)有企業(yè)占比及人均GDP的影響；⑦國(guó)有企業(yè)占比受到制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度與FDI的影響；⑧高耗能行業(yè)固定資產(chǎn)投資額占比受到技術(shù)進(jìn)步、煤炭消費(fèi)占比、重工業(yè)占比及能源價(jià)格的影響；⑨能源價(jià)格受到制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度、技術(shù)進(jìn)步、煤炭消費(fèi)占比、重工業(yè)占比及高耗能行業(yè)固定資產(chǎn)投資占比的影響；⑩人均GDP受到各變量的影響。在式(16)滿(mǎn)足可識(shí)別條件的情況下,可使用信息極大似然方法估計(jì)得到D(L)的所有未知參數(shù)，如式(17)所示。式(17)反映了SVAR模型中變量間的相互影響關(guān)系。其中，***、**、*分別代表1%、5%及10%顯著水平下參數(shù)估計(jì)顯著?？梢?jiàn)，大多數(shù)變量對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度存在顯著的影響，但影響方向差異明顯。受模型檢驗(yàn)方法與約束條件限制，變量沖擊對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度未來(lái)值的長(zhǎng)期影響需要進(jìn)一步建立脈沖響應(yīng)函數(shù)與方差分解來(lái)獲取。

表4 平穩(wěn)性檢驗(yàn)

注: ***、**、*分別代表1%、5%及10%顯著水平。檢驗(yàn)類(lèi)型中的三項(xiàng)參數(shù)依次表示序列是否具有常數(shù)項(xiàng)C、時(shí)間趨勢(shì)T及最大滯后期階數(shù)。不具有常數(shù)項(xiàng)或時(shí)間趨勢(shì)項(xiàng)的序列，對(duì)應(yīng)類(lèi)型用0表示。

D(L)=

(17)

(4)脈沖響應(yīng)與方差分解分析

在SVAR模型的基礎(chǔ)上，建立脈沖響應(yīng)函數(shù)以分析制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度對(duì)各影響因素一單位標(biāo)準(zhǔn)差沖擊的反應(yīng)，具體結(jié)果如圖1所示。圖1中，橫軸表示追蹤期數(shù)，本文設(shè)定為10年。

從圖1可看出，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度對(duì)自身變化的沖擊主要保持較高正響應(yīng)。當(dāng)受到自身的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度從第1年開(kāi)始正響應(yīng)逐漸增大，在第2年達(dá)到最大正響應(yīng)(0.0482)，但第4年則呈較大負(fù)響應(yīng)(-0.0605)，第5年達(dá)到正響應(yīng)(0.0220)后，開(kāi)始穩(wěn)態(tài)收斂；當(dāng)受到技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度第1-3年為負(fù)響應(yīng)，且第2年達(dá)到最大負(fù)響應(yīng)(-0.0438)，第4-5年則為正響應(yīng)，第6年開(kāi)始收斂于0值附近；當(dāng)受到FDI的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度第1年出現(xiàn)較小正響應(yīng)，第2年達(dá)到最大正響應(yīng)(0.0436)，接著正響應(yīng)減小，并于第4年達(dá)到負(fù)響應(yīng)(-0.0231)，隨后負(fù)響應(yīng)減小，并在第5年達(dá)到正響應(yīng)(0.0224)，而第6年則又達(dá)到最大的負(fù)響應(yīng)(-0.047)，第7年后開(kāi)始收斂于0值附近，即制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度對(duì)FDI的沖擊總體呈現(xiàn)先正響應(yīng)再負(fù)響應(yīng)趨勢(shì)；當(dāng)受到企業(yè)規(guī)模的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度前2年保持較大負(fù)響應(yīng)，第3-4年則出現(xiàn)較大正響應(yīng)，隨后第5出現(xiàn)較大負(fù)響應(yīng)，第6年開(kāi)始收斂于0值附近；當(dāng)受到能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度第1-2年為正響應(yīng)，第3年出現(xiàn)最大負(fù)響應(yīng)(-0.0586)，第4年則呈現(xiàn)正響應(yīng)，第5年后開(kāi)始收斂于0值附近；當(dāng)受到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度第1年呈現(xiàn)較小的正響應(yīng)，接著小幅下降，并于第2年達(dá)到最大負(fù)響應(yīng)(-0.0559)，之后大幅上升，并在第3年呈現(xiàn)最大正響應(yīng)(0.1092)，然后迅速下降，并于第6年出現(xiàn)較大的負(fù)響應(yīng)(-0.0347)，隨后小幅上升并呈現(xiàn)穩(wěn)態(tài)收斂趨勢(shì)；當(dāng)受到產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度從第1年開(kāi)始正響應(yīng)大幅上升，并于第3年達(dá)到最大正響應(yīng)(0.0797)，之后正響應(yīng)呈逐漸變小趨勢(shì)，在第4年達(dá)到最大負(fù)響應(yīng)(-0.1011)，第5-9年則出現(xiàn)明顯波動(dòng)，但以正響應(yīng)為主；當(dāng)受到固定資產(chǎn)投資結(jié)構(gòu)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度第1年呈現(xiàn)微小的正響應(yīng)，從第2年達(dá)到最大正響應(yīng)(0.0418)，之后正響應(yīng)減小，并于第5年出現(xiàn)最大負(fù)響應(yīng)(-0.0495)，隨后負(fù)響應(yīng)減小，第6年開(kāi)始收斂于0值附近；當(dāng)受到能源價(jià)格的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度大都保持負(fù)響應(yīng)狀態(tài)，僅在第2與5年出現(xiàn)明顯的正響應(yīng)，第8年后出現(xiàn)收斂趨勢(shì)；當(dāng)受到經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差新息沖擊時(shí)，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度總體呈現(xiàn)先負(fù)響應(yīng)后正響應(yīng)趨勢(shì)，第8年后呈穩(wěn)態(tài)收斂趨勢(shì)。

圖1 制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度對(duì)變量沖擊的脈沖響應(yīng)

綜上所述，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度對(duì)多數(shù)影響因素沖擊的響應(yīng)較為激烈。結(jié)合制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度響應(yīng)特點(diǎn)，為便于歸納分析，本文設(shè)定短期為1～2年，中期為3～4年，長(zhǎng)期為5年及以上。技術(shù)進(jìn)步在短期內(nèi)對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度降低呈正效應(yīng)，即隨著企業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，能源消費(fèi)出現(xiàn)明顯下降；在中長(zhǎng)期內(nèi)則保持負(fù)效應(yīng)，可能與能源回彈效應(yīng)有關(guān)，即部分企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的提升在某種程度上將刺激能源消費(fèi)的上升。FDI上升，短期內(nèi)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度顯著上升；中長(zhǎng)期內(nèi)完全能耗強(qiáng)度下降?？梢?jiàn)，中短期內(nèi)，F(xiàn)DI技術(shù)溢出帶來(lái)能源消費(fèi)下降的作用不明顯，但隨著時(shí)間的推移，F(xiàn)DI的技術(shù)溢出效應(yīng)明顯增強(qiáng)，能源消費(fèi)隨之下降。企業(yè)平均規(guī)模擴(kuò)大，短期內(nèi)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度下降；中長(zhǎng)期內(nèi)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度主要呈上升趨勢(shì)，可能是因?yàn)槠髽I(yè)規(guī)模過(guò)大引起管理效率的下降，規(guī)模效應(yīng)帶來(lái)的正影響變?nèi)?，能源消耗相?duì)較高。煤炭消費(fèi)占比上升，短期內(nèi)對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度降低呈負(fù)效應(yīng)；中期內(nèi)對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度降低呈明顯正效應(yīng)，這說(shuō)明中期內(nèi)隨著能源技術(shù)的不斷提升，煤炭利用效率得到明顯改善，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度不斷下降；長(zhǎng)期內(nèi)，對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度降低呈較弱負(fù)效應(yīng)。在響應(yīng)期內(nèi)，重工業(yè)占比上升總體對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的降低起到負(fù)作用。國(guó)有企業(yè)占比上升，短期內(nèi)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度小幅上升；中長(zhǎng)期內(nèi)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度下降，可能是因?yàn)閲?guó)有企業(yè)相較私營(yíng)企業(yè)更易實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，由于資金優(yōu)勢(shì)等更多地采用節(jié)能設(shè)備，節(jié)能效果明顯。短期內(nèi)，高耗能行業(yè)固定資產(chǎn)投資占比越高，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度越高；中長(zhǎng)期內(nèi)，高耗能行業(yè)固定資產(chǎn)投資占比與完全能耗強(qiáng)度總體呈現(xiàn)先正相關(guān)然后負(fù)相關(guān)的趨勢(shì)，可能由于社會(huì)投資效率和質(zhì)量的改進(jìn)較為曲折，但效率與質(zhì)量的提高降低了能源消費(fèi)。短期內(nèi)，能源價(jià)格上升，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度上升；中期內(nèi)，能源價(jià)格上升，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度下降；長(zhǎng)期內(nèi)，能源價(jià)格與制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度呈現(xiàn)先正相關(guān)然后負(fù)相關(guān)趨勢(shì)，這與何凌云等[41]觀點(diǎn)一致。短期內(nèi)，人均GDP對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的降低基本保持較小的正效應(yīng)，但中長(zhǎng)期內(nèi)正負(fù)效應(yīng)交替出現(xiàn)。這說(shuō)明改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入較高水平，人均GDP上升有利于制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度下降。但中長(zhǎng)期內(nèi)，部分年份制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度隨著人均GDP的上升而小幅上升?？梢?jiàn)，盡管我國(guó)經(jīng)濟(jì)總量較大，但經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式有待進(jìn)一步改進(jìn)。當(dāng)前，我國(guó)新常態(tài)發(fā)展模式及供給側(cè)改革的本質(zhì)是為了提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展的質(zhì)量，這有利于制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度進(jìn)一步下降。

圖2方差分解表明，按總體平均作用從大到小順序，影響制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的因素依次為：DPJGM>DNYJG>DGYZB>DGZB>JSJB>DEI>DMTZB>DGGZB>DFDI>RJGDP。長(zhǎng)期來(lái)看，各因素對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的平均貢獻(xiàn)率從大到小依次為：DPJGM(20.36%)、DNYJG(19.94%)、DGYZB(18.17%)、DGZB(13.44%)、JSJB(5.51%)、DEI(5.29%)、RJGDP(4.75%)、DMTZB(4.31%)、DGGZB(4.15%)、DFDI(4.08%)。從總體平均作用和長(zhǎng)期平均作用來(lái)看，應(yīng)特別重視企業(yè)規(guī)模、能源價(jià)格、產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)進(jìn)步的調(diào)控力度，促進(jìn)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的有效降低。

圖2 制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度方差分解

4 結(jié)語(yǔ)

本文以制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度為研究對(duì)象，在隱含能視角下，構(gòu)建了制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的測(cè)度模型，基于物理-事理-人理系統(tǒng)方法論，構(gòu)建了制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度影響因素體系，運(yùn)用SVAR模型探究1980-2016年各因素對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度的影響規(guī)律。脈沖響應(yīng)分析表明，在短期內(nèi)，企業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源價(jià)格、技術(shù)進(jìn)步、FDI等對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度影響程度相對(duì)較大。企業(yè)平均規(guī)模、重工業(yè)占比、技術(shù)進(jìn)步率上升，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度下降；而能源價(jià)格、FDI上升，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度上升。中長(zhǎng)期內(nèi)，企業(yè)規(guī)模、產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)、能源價(jià)格、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)進(jìn)步等對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度影響程度相對(duì)較大。中期內(nèi)，能源價(jià)格上升，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度下降；企業(yè)平均規(guī)模、重工業(yè)占比上升，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度上升；技術(shù)進(jìn)步率上升，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度先下降后上升，而國(guó)有企業(yè)占比的影響恰好相反。長(zhǎng)期內(nèi)，國(guó)有企業(yè)占比、技術(shù)進(jìn)步率上升，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度上升；能源價(jià)格上升，制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度先上升后下降，而企業(yè)平均規(guī)模、重工業(yè)占比的影響恰好相反。方差分析表明，企業(yè)規(guī)模、能源價(jià)格、產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)進(jìn)步對(duì)制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度作用較大。

針對(duì)上述分析結(jié)果，本文提出如下對(duì)策建議：(1)適度擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模。積極推動(dòng)制造企業(yè)兼并重組，實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)帶來(lái)的完全能耗強(qiáng)度降低，同時(shí)應(yīng)控制企業(yè)規(guī)模，避免企業(yè)規(guī)模過(guò)大帶來(lái)的無(wú)效率現(xiàn)象。(2)合理調(diào)控能源價(jià)格。制定能源價(jià)格政策時(shí)，注重能源價(jià)格效應(yīng)的長(zhǎng)期性；推進(jìn)能源價(jià)格改革，應(yīng)盡量減小政府直接干預(yù)能源價(jià)格的范圍與程度，完善針對(duì)壟斷環(huán)節(jié)的價(jià)格監(jiān)管制度，鼓勵(lì)市場(chǎng)有序競(jìng)爭(zhēng)。(3)推進(jìn)產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)多元化。持續(xù)深化國(guó)有企業(yè)改革，完善國(guó)有企業(yè)體制機(jī)制，積極發(fā)展清潔、環(huán)保、高效私營(yíng)、外商投資與港澳臺(tái)商投資企業(yè)等。(4)優(yōu)化升級(jí)固定資產(chǎn)投資與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。大力發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，降低高能耗產(chǎn)業(yè)投資比重，提升現(xiàn)有高耗能產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量。(5)持續(xù)加快技術(shù)進(jìn)步。應(yīng)將技術(shù)創(chuàng)新作為降低制造業(yè)完全能耗強(qiáng)度重要途徑，在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的同時(shí)，加大自主創(chuàng)新力度，逐步建立產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系。與此同時(shí)，完善應(yīng)對(duì)能源回彈效應(yīng)機(jī)制體制。(6)穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。十三五期間，我國(guó)正處于跨越中等收入陷阱關(guān)鍵時(shí)期，應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化制造行業(yè)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換增長(zhǎng)動(dòng)能，提高全要素生產(chǎn)率，保持制造業(yè)增加值與GDP持續(xù)增長(zhǎng)，在增加產(chǎn)出的同時(shí)減少能源消耗量。(7)優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步提升煤炭利用效率，提高高效能源的消費(fèi)比重，積極發(fā)展可再生與清潔能源。