能源消費(fèi)、經(jīng)濟(jì)增長及其區(qū)域差異性分析

丁詠梅　高立元　郭鑫

摘 要：能源消費(fèi)的增長常被作為判斷經(jīng)濟(jì)增長的重要指標(biāo)。近年來，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級帶來經(jīng)濟(jì)增長和能源消費(fèi)相關(guān)性減弱，為了探究中國各區(qū)域間能源消耗和經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系是否真正呈現(xiàn)脫鉤趨勢，從中國東、中、西部地區(qū)考察了能源消費(fèi)、經(jīng)濟(jì)增長的相關(guān)性，構(gòu)建基于區(qū)域差異的面板數(shù)據(jù)模型。實(shí)證表明，中西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長對煤炭消耗的影響更顯著，經(jīng)濟(jì)發(fā)展刺激傳統(tǒng)能源消費(fèi);中部地區(qū)處于能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整過程中;相對煤炭消耗，東部地區(qū)電力消耗受經(jīng)濟(jì)增長影響更顯著。

關(guān)鍵詞：能源消費(fèi);經(jīng)濟(jì)增長;面板模型;格蘭杰因果檢驗(yàn)

中圖分類號：F2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A doi：10.19311/j.cnki.16723198.2020.02.001

0 引言

中國式經(jīng)濟(jì)增長備受世界矚目，在中國GDP和國民生產(chǎn)總值高速發(fā)展的背后，能源消費(fèi)也是各界一直高度重視的話題。在技術(shù)不斷進(jìn)步的環(huán)境下，探究中國能源消費(fèi)、經(jīng)濟(jì)增長及其區(qū)域差異性分析有新的時(shí)代意義。

目前，我國經(jīng)濟(jì)增長仍然受到電力、煤炭等主導(dǎo)能源的影響，能源消費(fèi)的增長速度往往是作為一個(gè)重要指標(biāo)來判斷經(jīng)濟(jì)形勢。但隨著科技進(jìn)步和能源效率提升，產(chǎn)業(yè)和能源結(jié)構(gòu)不斷改善，經(jīng)濟(jì)增長和能源消費(fèi)是否逐漸脫鉤，各界學(xué)者從不同方面展開一系列的探討。有研究認(rèn)為，能源消費(fèi)和貿(mào)易開放對中國的經(jīng)濟(jì)增長存在顯著的促進(jìn)作用，邢俊主要通過灰色關(guān)聯(lián)分析、格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)和DEA模型對區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)和評價(jià)，發(fā)現(xiàn)雖然國內(nèi)某地能源消費(fèi)量與經(jīng)濟(jì)增長相關(guān)性較強(qiáng)，但兩者之間的因果關(guān)系并不明顯。Bakirtas and Akpolat利用1971 - 2014年新興市場國家研究發(fā)現(xiàn)能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長，存在雙向面板格蘭杰因果關(guān)系。W.T.Shib運(yùn)用STIRPAT模型和格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)等面板計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)方法對金磚國家能源消耗和經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系進(jìn)行探討，發(fā)現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)增長和電力消耗之間沒有因果關(guān)系，但經(jīng)濟(jì)增長和化石燃料消耗之間存在雙向格蘭杰因果關(guān)系。胡宗義、劉亦文構(gòu)建面板數(shù)據(jù)空間計(jì)量模型和空間誤差面板數(shù)據(jù)模型對區(qū)域GDP的莫蘭指數(shù)和能源消費(fèi)進(jìn)行探討，研究發(fā)現(xiàn)我國GDP產(chǎn)出存在明顯的空間集聚現(xiàn)象且部分地區(qū)能源消耗對經(jīng)濟(jì)增長作用不明顯。Sun， J.and Shi， J.采用異質(zhì)面板分析技術(shù)，單位根檢驗(yàn)和非均勻面板因果檢驗(yàn)等計(jì)量方法，得出中等發(fā)達(dá)地區(qū)能源消耗對經(jīng)濟(jì)增長影響顯著，發(fā)達(dá)地區(qū)能源消耗影響不顯著這一區(qū)域性差異。Wei， Y.and Berna， K-U.采用表面不相關(guān)回歸（SUR）方法探討發(fā)現(xiàn)：在發(fā)達(dá)區(qū)域，金融發(fā)展可能會(huì)有宜于環(huán)境和能源結(jié)構(gòu)。胡本田，方超采取了Tapio構(gòu)建了脫鉤模型，基于LMDI對能源消耗影響因素進(jìn)行詳細(xì)分解，最終得出皖江區(qū)域存在弱脫鉤，可以通過調(diào)整能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)來達(dá)成強(qiáng)脫鉤。

能源消耗是可持續(xù)發(fā)展的核心問題，能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系的正確判斷有利于合理預(yù)測能源需求，把握經(jīng)濟(jì)增長的內(nèi)因。上述研究較少考慮能源的區(qū)域性差異，基于此，本文運(yùn)用我國31個(gè)省市自治區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源利用數(shù)據(jù)，結(jié)合西電東送政策，對中部、西部和東部這三個(gè)地區(qū)分別進(jìn)行探討，構(gòu)建面板數(shù)據(jù)模型，從經(jīng)濟(jì)增長分別和煤炭消費(fèi)和以及電力消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長這兩個(gè)方向，來進(jìn)一步試圖厘清中國能源消費(fèi)、經(jīng)濟(jì)增長及其區(qū)域性差異，以期合理預(yù)測能源需求，刺激經(jīng)濟(jì)發(fā)展，為相關(guān)政策的制定提供參考。

1 數(shù)據(jù)來源及單位根檢驗(yàn)

1.1 數(shù)據(jù)來源

我們選擇了中國31個(gè)省市自治區(qū)的2009-2017年的能源與經(jīng)濟(jì)發(fā)展信息，數(shù)據(jù)來源于中國統(tǒng)計(jì)年鑒。具體區(qū)域劃分如表1所示。

由表2可知三個(gè)序列均為非平穩(wěn)，但一階差分后平穩(wěn)，即三個(gè)序列為同階單整，于是對中部、東部和西部三個(gè)地區(qū)分別進(jìn)行格蘭杰因果檢驗(yàn)，結(jié)果如表3所示。

由表3可知，中部地區(qū)GDP對煤炭消費(fèi)的影響顯著，同時(shí)，GDP和電力消費(fèi)之間相互獨(dú)立。西部地區(qū)GDP對煤炭消費(fèi)的影響顯著，而且，GDP和電力消費(fèi)之間相互獨(dú)立。東部地區(qū)GDP和煤炭消費(fèi)之間相互獨(dú)立，但GDP對電力消費(fèi)的影響顯著。之所以出現(xiàn)這樣的區(qū)域性差異，跟地區(qū)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)構(gòu)成有關(guān)：在中部地區(qū)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式融合了創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，可以發(fā)現(xiàn)雖然GDP是煤炭消耗的格蘭杰單向原因，但是并沒有特別顯著，這是因?yàn)橹胁康貐^(qū)特有的能源結(jié)構(gòu)所造成的;在西部地區(qū)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，煤炭消耗所占的比例較大，GDP是煤炭消耗的格蘭杰單向原因，且十分顯著。而在東部地區(qū)，由于能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整較早，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式主要是創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，電力消耗占比例相對較大，所以GDP電力消費(fèi)影響更大。

2 面板模型的建立

2.1 面板效應(yīng)檢驗(yàn)

為了確定面板數(shù)據(jù)模型的具體類型，需要對三個(gè)地區(qū)進(jìn)行F檢驗(yàn)，我們依次進(jìn)行煤炭消耗與GDP的面板數(shù)據(jù)模型效應(yīng)分析和電力消耗與GDP的面板數(shù)據(jù)模型效應(yīng)分析。煤炭消耗與GDP的模型效應(yīng)分析見表4。

由以上的信息可知，在煤炭消耗與GDP面板數(shù)據(jù)模型中，中部、西部和東部地區(qū)主要都是受個(gè)體效應(yīng)的影響，而不受時(shí)間效應(yīng)的影響。但是在Hausman檢驗(yàn)這一過程中，中部地區(qū)P值顯著小于0.05，選擇fe模型，即個(gè)體固定效應(yīng)，東部和西部地區(qū)P值均大于0.05，選擇re模型，即個(gè)體隨機(jī)效應(yīng)。電力消耗與GDP的模型效應(yīng)分析見表5。

由以上的信息可知，在電力消耗與GDP面板數(shù)據(jù)模型中，中部、東部和西部地區(qū)主要都是受個(gè)體效應(yīng)的影響，在Hausman檢驗(yàn)這一過程中，東部地區(qū)P小于0.05，選擇fe模型，即個(gè)體固定效應(yīng)。中部和西部地區(qū)大于0.05，選擇re模型，即個(gè)體隨機(jī)效應(yīng)。

2.2 面板模型的參數(shù)估計(jì)

在得知中部地區(qū)煤炭消耗和GDP面板模型效應(yīng)為個(gè)體固定效應(yīng)的情況下，東西部地區(qū)煤炭消耗和GDP面板模型效應(yīng)為個(gè)體隨機(jī)效應(yīng)，根據(jù)三個(gè)區(qū)域得出的效應(yīng)，進(jìn)行面板模型參數(shù)估計(jì)和擬合。

同樣的，還需要對三個(gè)地區(qū)的電力消耗與GDP面板數(shù)據(jù)模型進(jìn)行探索，根據(jù)已知的條件，進(jìn)行面板模型參數(shù)估計(jì)和擬合，得出回歸方程估計(jì)系數(shù)見表7。

將面板模型參數(shù)估計(jì)的結(jié)果結(jié)合之前的格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)GDP在各個(gè)區(qū)域內(nèi)都會(huì)對煤炭消耗和電力消耗有一定的影響，但不同區(qū)域的影響程度存在差異性，比如東部地區(qū)GDP影響電力消耗更多，中部地區(qū)GDP主要影響煤炭消耗，但是隨著經(jīng)濟(jì)增長，煤炭消耗反而會(huì)減少。西部地區(qū)GDP影響煤炭消耗更多，且較為顯著。這和各區(qū)域的能源結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和政策有關(guān)系。

3 總結(jié)與展望

通過本文對三個(gè)區(qū)域關(guān)于煤炭消耗和經(jīng)濟(jì)增長，電力消耗和經(jīng)濟(jì)增長這兩個(gè)角度的探討，可以發(fā)現(xiàn)，總體上經(jīng)濟(jì)增長是能源消費(fèi)的格蘭杰單向原因，但是這其中存在著區(qū)域性差異，東部地區(qū)由于能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式依賴創(chuàng)新形式，明顯可以發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長對電力消耗的影響程度會(huì)大于其他兩個(gè)區(qū)域，而西部地區(qū)由于能源偏向石油和煤炭類，經(jīng)濟(jì)增長對煤炭消耗的影響程度會(huì)更明顯。中部地區(qū)由于區(qū)域差異，可以發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長對兩方面能源消耗都有影響，但是煤炭消耗受影響的程度更大。

通過本次區(qū)域性差異分析，有利于當(dāng)?shù)貐^(qū)域的未來能源調(diào)整方法和經(jīng)濟(jì)依賴改革。例如，由于我國西部蘊(yùn)含大量的煤炭資源，而東部相對來說，煤炭資源較少且能源消耗量大，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展形式導(dǎo)致電力供應(yīng)不足，就需要通過西電東送來進(jìn)行區(qū)域平衡。如何針對各區(qū)域能源分布做出經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式調(diào)整，將當(dāng)?shù)啬茉促Y源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，具有一定的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

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