生態(tài)足跡視角下中國(guó)能源效率的空間差異性和收斂性研究

張文彬,郝佳馨

一、引 言

提高能源效率是推動(dòng)能源革命,實(shí)現(xiàn)能源清潔、低碳、高效發(fā)展的核心措施和重要驅(qū)動(dòng),同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展、環(huán)境污染治理和能源安全保障等方面 “多贏”的重要抓手。制定科學(xué)合理的能源效率提升政策,首要的工作就是摸清能源效率 “家底”。只有在厘清中國(guó)現(xiàn)階段能源效率現(xiàn)狀、基本特征以及空間差異變化趨勢(shì)的基礎(chǔ)上,才能提出符合我國(guó)國(guó)情及區(qū)域特征的、具有針對(duì)性和行之有效的節(jié)能減排政策,為統(tǒng)籌地區(qū)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展、節(jié)能減排和環(huán)境治理的協(xié)同推進(jìn)提供經(jīng)驗(yàn)借鑒和政策參考。

從既有研究成果來(lái)看,學(xué)者對(duì)能源效率的分布特征、區(qū)域差異以及空間演化特征進(jìn)行了諸多研究。研究重點(diǎn)主要包括:一是能源效率的測(cè)度,主要采用DEA模型及其擴(kuò)展的SBM和超效率SBM模型進(jìn)行測(cè)度[1][2][3][4][5]。二是能源效率分布特征分析。早期研究多集中在 “東中西”差異分析和描述層面[2][6][7][8][9];近些年出現(xiàn)采用核密度估計(jì)方法[10][11][12][13],以及使用變異系數(shù)、泰爾指數(shù)、Dagum基尼系數(shù)等方法對(duì)能源效率的區(qū)域相對(duì)差異進(jìn)行量化分析[4][14][15][16]。三是能源效率的收斂性研究,主要包括能源效率的σ收斂、β收斂檢驗(yàn)及俱樂部收斂等[4][17][18][19]。能源效率收斂研究是當(dāng)前研究的熱點(diǎn),由于樣本和指標(biāo)選取、模型構(gòu)建以及檢驗(yàn)方法等多方面的差異,已有研究并未取得一致結(jié)論,甚至存在較大沖突,如范丹等[4]、袁曉玲等[17]研究發(fā)現(xiàn)中國(guó)能源效率存在σ收斂趨勢(shì),徐盈之等[18]、郭文等[20]、孟凡生等[21]認(rèn)為中國(guó)能源效率存在空間β收斂,而師博等[22]、趙金樓等[23]、吳傳清等[24]則認(rèn)為中國(guó)能源效率存在發(fā)散趨勢(shì)。

以上研究為本文提供了文獻(xiàn)基礎(chǔ)和支撐,但在研究方法及研究深度方面還存在拓展空間。本文將做以下擴(kuò)展:首先,選取超效率SBM模型測(cè)度1995—2017年中國(guó)30個(gè)省份的全要素能源效率以表征我國(guó)能源效率,以能值法測(cè)算的生態(tài)足跡——能源足跡指標(biāo)作為非期望產(chǎn)出。文章所研究時(shí)間跨度較長(zhǎng),樣本選取量大,能夠更好地探究我國(guó)全要素能源效率的發(fā)展現(xiàn)狀及其基本特征,并運(yùn)用 “能源足跡”測(cè)度全要素能源效率,更加真實(shí)準(zhǔn)確地反映能源消耗對(duì)于環(huán)境的壓力程度,并為全要素能源效率的測(cè)度提供新的可選指標(biāo)依據(jù)。其次,將中國(guó)30個(gè)省份劃分為八大區(qū)域,區(qū)域劃分更為細(xì)致,能夠更全面精準(zhǔn)地把握全要素能源效率的區(qū)域特征,便于揭示其空間差異。最后,引入核密度估計(jì),直觀描述全要素能源效率的動(dòng)態(tài)分布特征,并進(jìn)一步構(gòu)建空間絕對(duì)β收斂、條件β收斂模型,探討全要素能源效率的空間收斂性。

二、全要素能源效率測(cè)度

(一)模型設(shè)定及指標(biāo)選取

定義決策單元是有效的,那么,超效率SBM模型構(gòu)建如下:

2.指標(biāo)選取。測(cè)度全要素能源效率包括:

(1)投入指標(biāo):勞動(dòng)力投入、資本投入及能源消費(fèi)。勞動(dòng)力投入以各省份歷年從業(yè)人員數(shù)表示;資本投入以各省份固定資產(chǎn)投資額表示;能源消費(fèi)以煤 (煤炭、焦炭)、石油 (原油、燃料油、汽油、煤油、柴油)、天然氣和電力等四類能源折合成其標(biāo)準(zhǔn)煤形式的消費(fèi)量表示,折合標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)來(lái)源于 《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》(2018)。

(2)產(chǎn)出指標(biāo):包括期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出。期望產(chǎn)出以經(jīng)過(guò)平減處理之后的實(shí)際GDP表示(以1995年為基期)。非期望產(chǎn)出使用該地區(qū)以能值法測(cè)算的生態(tài)足跡——能源足跡指標(biāo)進(jìn)行衡量,其優(yōu)點(diǎn)是將所有的能源消耗通過(guò)客觀的熱值轉(zhuǎn)換系數(shù)和足跡轉(zhuǎn)換系數(shù),統(tǒng)一轉(zhuǎn)化為能源足跡面積,能夠以一個(gè)統(tǒng)一的指標(biāo)反映各類型能源消耗的環(huán)境污染狀況和環(huán)境的壓力程度,使得全要素能源效率的測(cè)度更為準(zhǔn)確全面。能源足跡是通過(guò)該地區(qū)煤 (煤炭、焦炭)、石油 (原油、燃料油、汽油、煤油、柴油)、天然氣和電力的能源消費(fèi)量折合成標(biāo)準(zhǔn)煤形式后,經(jīng)熱值轉(zhuǎn)化系數(shù)、能源足跡轉(zhuǎn)換系數(shù)計(jì)算測(cè)得,測(cè)度方法如表1所示。所有原始數(shù)據(jù)均來(lái)源于歷年 《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)人口和就業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》和各地區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒。

表1 能源足跡測(cè)算流程

(二)全要素能源效率測(cè)度結(jié)果分析

根據(jù)超效率SBM模型,1995—2017年全國(guó)整體層面及八大區(qū)域?qū)用嫒啬茉葱实难葑冓厔?shì)如表2和圖1所示?？傮w來(lái)看,考察期間全國(guó)全要素能源效率整體處于較低水平且呈現(xiàn) “緩慢下降”的演變趨勢(shì)。全國(guó)全要素能源效率從1995年的0.831 7下降到2017年0.503 8,年均下降率為2.829%。1995—2005年全要素能源效率在區(qū)間0.6～0.8之間呈現(xiàn)遞減趨勢(shì),屬于效率中等;而2006—2017年全要素能源效率下浮明顯,基本處于0.6以下水平,呈現(xiàn)效率無(wú)效,意味著該階段我國(guó)在能源生產(chǎn)與消耗過(guò)程中存在較為嚴(yán)重的生態(tài)損耗,資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)仍存在較大空間。但值得注意的是,2013年之后全國(guó)整體全要素能源效率呈現(xiàn) “企穩(wěn)回升”的趨勢(shì),原因可能在于:1990年代中期以來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng),化石能源消耗、環(huán)境污染隨之更大規(guī)模的增長(zhǎng),呈現(xiàn)典型的 “高能耗、高污染”的粗放型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式,全要素能源效率水平不斷降低。而自2012年黨的十八大將生態(tài)文明作為 “五位一體”戰(zhàn)略布局重要一環(huán)以來(lái),黨和政府對(duì)節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重視提升至前所未有的高度,經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式逐漸由粗放型轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展,全要素能源效率也逐漸呈現(xiàn) “企穩(wěn)回升”的趨勢(shì)。

表2 全要素能源效率測(cè)度結(jié)果

分區(qū)域來(lái)看,各地區(qū)全要素能源效率整體呈現(xiàn) “沿海高”、“內(nèi)陸低”的分異性特征。觀測(cè)期內(nèi)東部沿海、南部沿海、北部沿海地區(qū)的全要素能源效率均值高于全國(guó)及其他區(qū)域 (0.6以上),其中,東部沿海、南部沿海地區(qū)的全要素能源效率值均在高效水平為1的區(qū)間上下波動(dòng),效率良好,并且在2006年?yáng)|部沿海地區(qū)的全要素能源效率趕超南部沿海地區(qū),處于全國(guó)最高水平;長(zhǎng)江中游、東北、西南地區(qū)的全要素能源效率均值略低于全國(guó)水平 (0.5～0.6之間),長(zhǎng)江中游、東北、西南地區(qū)的全要素能源效率在1995—2007年呈現(xiàn) “波動(dòng)中下降”趨勢(shì),而在2008—2017年呈現(xiàn)穩(wěn)定波動(dòng)態(tài)勢(shì);黃河中游、大西北地區(qū)由于地理位置條件限制,經(jīng)濟(jì)實(shí)力、社會(huì)環(huán)境和技術(shù)水平相對(duì)落后,全要素能源效率水平較低,屬于效率無(wú)效 (0.4～0.5之間)。這一分布格局實(shí)際上是與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、技術(shù)水平、要素稟賦等內(nèi)外因素有著密切關(guān)系。沿海地區(qū)屬于 “先富起來(lái)”的地區(qū),其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平要遠(yuǎn)高于內(nèi)陸地區(qū)。這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、技術(shù)水平的不斷提高對(duì)其節(jié)能減排和能源效率的提高有著重要的促進(jìn)作用;同時(shí),隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高,居民的節(jié)能減排與生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)和需求也隨之增加,又進(jìn)一步激勵(lì)了居民和政府的行為選擇,促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境保護(hù)和能源效率的提高。而內(nèi)陸地區(qū)屬于 “后富起來(lái)”的地區(qū),與沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)差距明顯,更多的是依靠自身豐裕的資源稟賦帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),使其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)呈現(xiàn) “高耗能、高污染”特征,不利于節(jié)能減排和能源效率的提高,加之技術(shù)水平偏低和沿海地區(qū) “高污染”產(chǎn)業(yè)向內(nèi)陸轉(zhuǎn)移,進(jìn)一步惡化了內(nèi)陸地區(qū)的生態(tài)環(huán)境狀況,不利于全要素能源效率的提高。

從圖1可見,有兩點(diǎn)變化值得注意,一是大西北地區(qū)的全要素能源效率在2000—2003年間有一個(gè)顯著的 “凸起”,可能是得益于西部大開發(fā)戰(zhàn)略的提出和實(shí)施,短期為西部地區(qū)帶來(lái)了大量的資金和技術(shù)支持。二是2013年之后,部分內(nèi)陸地區(qū)的全要素能源效率同樣出現(xiàn)了 “企穩(wěn)回升”的趨勢(shì),特別是東北地區(qū)、黃河中游地區(qū)更加明顯,可能與內(nèi)陸地區(qū)的生態(tài)文明建設(shè)、經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃以及絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)有關(guān)。

圖1 1995—2017年區(qū)域全要素能源效率

三、全要素能源效率空間差異性分析

(一)測(cè)度模型

核密度估計(jì)是采用平滑的峰值函數(shù)擬合樣本數(shù)據(jù),利用連續(xù)的密度曲線描述隨機(jī)變量的分布形態(tài)的一種非參數(shù)估計(jì)方法。假定f(x)為隨機(jī)變量X的密度函數(shù),選擇常用的高斯核作為核函數(shù)的表達(dá)形式,如:

其中,K(·)表示核函數(shù);N表示觀測(cè)值的個(gè)數(shù);X為觀測(cè)值;x為觀測(cè)值的均值;h表示為帶寬,決定了核密度曲線的光滑程度和估計(jì)精度,帶寬越大,曲線越光滑。

(二)空間差異分析

1.全國(guó)整體動(dòng)態(tài)分布。為了更加明確地捕捉全國(guó)及八大區(qū)域全要素能源效率差異的動(dòng)態(tài)信息,選取核密度估計(jì)方法來(lái)探究全國(guó)整體及八大區(qū)域全要素能源效率的空間動(dòng)態(tài)分布、延展性及極化趨勢(shì)等特征,以揭示全要素能源效率的絕對(duì)差異 (如圖2所示)。整體來(lái)看,全國(guó)全要素能源效率具有以下三點(diǎn)特征:第一,全國(guó)省份全要素能源效率總體分布呈現(xiàn)雙峰向單峰過(guò)渡、波峰左移的趨勢(shì),表明全國(guó)全要素能源效率總體呈現(xiàn)緩慢下降趨勢(shì),全國(guó)整體兩極分化現(xiàn)象在逐漸減弱。第二,主波峰高度升高明顯,且曲線寬度有小幅度收窄趨勢(shì),說(shuō)明全國(guó)區(qū)域間全要素能源效率差異存在一定幅度的擴(kuò)大趨勢(shì),但其絕對(duì)差異存在小幅度縮小趨勢(shì),部分省份或區(qū)域的全要素能源效率可能在迅速下降。第三,右拖尾存在逐年拉長(zhǎng)現(xiàn)象,分布延展性在一定程度存在拓寬趨勢(shì),意味著全國(guó)范圍內(nèi)全要素能源效率的空間差距在逐步擴(kuò)大。

圖2 全國(guó)地區(qū)核密度估計(jì)

2.區(qū)域差異分析。各地區(qū)全要素能源效率的核密度估計(jì)和特征差異如表3和圖3所示。

表3 中國(guó)八大區(qū)域全要素能源效率分布特征

(1)在分布位置方面:北部沿海、東部沿海、黃河中游、長(zhǎng)江中游、西南、大西北地區(qū)均呈現(xiàn)“多峰-單峰”的波動(dòng)趨勢(shì),其中,長(zhǎng)江中游、大西北地區(qū)全要素能源效率的核密度曲線主峰寬度存在明顯縮小趨勢(shì),而北部沿海、東部沿海、黃河中游、西南地區(qū)的主峰寬度在逐年擴(kuò)大,說(shuō)明長(zhǎng)江中游、大西北地區(qū)全要素能源效率的區(qū)域內(nèi)差異縮小趨勢(shì)明顯,而北部沿海、東部沿海、黃河中游、西南地區(qū)的區(qū)域內(nèi)差異存在進(jìn)一步擴(kuò)大趨勢(shì);東北地區(qū)的全要素能源效率核密度曲線呈現(xiàn) “均勻分布-雙峰-單峰”波動(dòng)態(tài)勢(shì)且波峰明顯左移,可見東北地區(qū)全要素能源效率下降明顯,且呈現(xiàn)在區(qū)域內(nèi)0.4左右逐漸集聚,集聚程度逐年擴(kuò)大;南部沿海地區(qū)的全要素能源效率密度曲線呈現(xiàn) “單峰-多峰-均勻分布”趨勢(shì),波峰高度明顯下降直至趨于均勻分布。

圖3 全國(guó)八大地區(qū)核密度估計(jì)

(2)在延展性方面:東北、黃河中游、長(zhǎng)江中游、西南、大西北地區(qū)的全要素能源效率核密度曲線存在明顯的右拖尾現(xiàn)象,并均經(jīng)歷了 “拓寬-收斂”的動(dòng)態(tài)趨勢(shì),但其總體呈現(xiàn)收斂趨勢(shì),分別收斂于0.4、0.3、0.4、0.5、0.3左右水平,說(shuō)明這五大區(qū)域中全要素能源效率集聚水平高的省份存在一定程度的回落,與平均水平的差距在逐步縮小;南部沿海地區(qū)出現(xiàn)明顯左拖尾并經(jīng)歷了“收斂-拓寬”演變趨勢(shì),但整體呈現(xiàn)拓寬趨勢(shì);北部沿海、東部沿海地區(qū)全要素能源效率整體均呈現(xiàn)收斂趨勢(shì)。

(3)在極化現(xiàn)象方面:八大區(qū)域全要素能源效率均經(jīng)歷了 “多級(jí)或兩極分化-分化趨勢(shì)減弱-趨于穩(wěn)定”的變化形式。東部沿海、西南地區(qū)的兩極分化現(xiàn)象最為嚴(yán)重,說(shuō)明兩地區(qū)的全要素能源效率區(qū)域內(nèi)差異較大。東部沿海地區(qū)在1997年兩極分化顯著,分別在全要素能源效率為0.5、1.0左右明顯集聚,后分化現(xiàn)象逐年減弱,2017年呈現(xiàn)在0.6水平一極集聚,變化趨勢(shì)趨于穩(wěn)定;西南地區(qū)呈現(xiàn) “三極分化-兩極分化-分化減弱”逐步過(guò)渡趨勢(shì),2000年西南地區(qū)三極分化明顯,分別在0.4、0.7、1.1高度集聚,區(qū)域內(nèi)差異較大,2006年后兩極分化趨勢(shì)明顯,分別在0.4、0.7水平集聚,2017年呈現(xiàn)在0.4左右一極集聚,極化現(xiàn)象明顯減弱。

四、全要素能源效率的空間收斂分析

(一)空間相關(guān)性檢驗(yàn)

1.莫蘭指數(shù)。為檢驗(yàn)中國(guó)全要素能源效率是否存在空間相關(guān)性,需要對(duì)觀測(cè)期內(nèi)中國(guó)30個(gè)省份的全要素能源效率空間相關(guān)性進(jìn)行度量,檢驗(yàn)全國(guó)全要素能源效率是否存在空間效應(yīng)。采用莫蘭指數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn),其計(jì)算公式為:

2.檢驗(yàn)結(jié)果。以全局空間自相關(guān)進(jìn)行檢驗(yàn),莫蘭指數(shù)如表4所示?？梢钥吹?在考察期內(nèi)不同年份的全要素能源效率莫蘭指數(shù)值均為負(fù) (－0.156至－0.015),且在1%顯著性水平上通過(guò)空間自相關(guān)檢驗(yàn),表明中國(guó)全要素能源效率存在空間相關(guān)性,并在空間分布上呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)。由此可知,中國(guó)全要素能源效率之間存在空間相關(guān)性,可以進(jìn)行空間收斂分析。

表4 莫蘭指數(shù)檢驗(yàn)

(二)全要素能源效率空間收斂分析

1.模型構(gòu)建。經(jīng)典β收斂模型可以表示為:

空間β收斂模型可以分為四類:空間杜賓模型 (SDM)、空間自回歸模型 (SAR)、空間自相關(guān)模型 (SAC)和空間誤差模型 (SEM),具體模型表示如下:

其中,TFEEi,t＋1和TFEEi,t分別表示時(shí)間為t＋1和t期的第i個(gè)省份的全要素能源效率 (由上述超效率SBM測(cè)得);α為常數(shù)項(xiàng);β為收斂性的判別系數(shù),是本文關(guān)注的重點(diǎn),當(dāng)β＜0時(shí),全要素能源效率趨于收斂,當(dāng)β＞0時(shí),全要素能源效率則趨于發(fā)散,β＝－ (1－e－ηT)/T,η為收斂速度;ρ為空間自回歸系數(shù),測(cè)算空間溢出方向和程度的空間效應(yīng)系數(shù);wij為空間權(quán)重矩陣 (i,j)的元素 (度量省份i與省份j省會(huì)城市之間的經(jīng)緯度歐式距離);θk為各控制變量Xi,t的估計(jì)系數(shù),同時(shí),θk也是判別絕對(duì)收斂和條件收斂的依據(jù),當(dāng)θk＝0時(shí),以上模型為β絕對(duì)收斂,當(dāng)θk≠0時(shí),以上模型為β條件收斂;δ為控制變量與空間權(quán)重矩陣的空間交互效應(yīng)的回歸系數(shù);υit為擾動(dòng)項(xiàng);uit為空間自相關(guān)的誤差項(xiàng);a為空間自相關(guān)的誤差項(xiàng)中空間自相關(guān)誤差項(xiàng)與空間權(quán)重矩陣交互項(xiàng)的回歸系數(shù)。

2.指標(biāo)選取。全要素能源效率水平直接使用前文超效率SBM模型測(cè)算結(jié)果?？刂谱兞糠矫?產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) (STR)選取各省份第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占各省份國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值比重予以衡量;對(duì)外開放(ln FDI)選取外商直接投資額的自然對(duì)數(shù)來(lái)描述;經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平 (ln GDP)選取省際層面通過(guò)價(jià)格指數(shù)平減之后的真實(shí)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的自然對(duì)數(shù)衡量;政府干預(yù) (GOV)選取地方政府財(cái)政投入占省際層面國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值比值衡量;科技投入 (ln RD)選取各省區(qū)科技經(jīng)費(fèi)投入的自然對(duì)數(shù)來(lái)衡量;市場(chǎng)化程度 (MAR)選取各省份國(guó)有企業(yè)總產(chǎn)值占省際層面國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比重來(lái)衡量。原始數(shù)據(jù)均來(lái)自于 《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)人口和就業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》及各地區(qū)統(tǒng)計(jì)年鑒。相關(guān)變量的統(tǒng)計(jì)性描述如表5所示。

表5 變量統(tǒng)計(jì)性描述

(三)全要素能源效率的空間收斂檢驗(yàn)

通過(guò)構(gòu)建空間β收斂模型與經(jīng)典收斂模型來(lái)觀測(cè)全國(guó)及區(qū)域全要素能源效率的空間收斂性。首先進(jìn)行Hausman檢驗(yàn),選取固定效應(yīng)模型估計(jì)全要素能源效率的絕對(duì)收斂及條件收斂;然后構(gòu)建SDM、SAR、SAC、SEM空間收斂模型,探討全國(guó)全要素能源效率整體及區(qū)域收斂性,以確保檢驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)健性;最后選取最優(yōu)空間收斂模型進(jìn)一步分析區(qū)域全要素能源效率的斂散性,最優(yōu)模型選取主要參考Log L、R2及Sigma2統(tǒng)計(jì)量等統(tǒng)計(jì)指標(biāo)。Log L、R2統(tǒng)計(jì)值越高,Sigma2統(tǒng)計(jì)值越低,說(shuō)明模型擬合程度越高。通過(guò)空間絕對(duì)收斂與條件收斂模型發(fā)現(xiàn),SAC模型為最優(yōu)估計(jì)模型,其Log L、R2統(tǒng)計(jì)值均為最大,Sigma2統(tǒng)計(jì)值最低,總體上的空間絕對(duì)β收斂和空間條件β收斂估計(jì)結(jié)果最優(yōu),故選取SAC模型進(jìn)行分區(qū)域、分時(shí)段全要素能源效率的斂散性估計(jì)。

1.整體情況。在對(duì)中國(guó)全要素能源效率的動(dòng)態(tài)分布及區(qū)域差異討論的基礎(chǔ)上,構(gòu)建經(jīng)典β收斂及空間β收斂模型,探討全要素能源效率的空間演變格局并揭示其空間收斂特征。

全國(guó)全要素能源效率經(jīng)典及空間絕對(duì)β收斂的檢驗(yàn)結(jié)果如表6所示?？梢钥闯?(1)全國(guó)整體全要素能源效率均存在明顯的收斂趨勢(shì)。全國(guó)空間β收斂系數(shù)均小于0,且都通過(guò)了1%的顯著性水平檢驗(yàn),表明在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、對(duì)外開放、政府干預(yù)、市場(chǎng)化程度、科研投入等影響因素相似情形下,各省份的全要素能源效率隨著時(shí)間推移最終會(huì)收斂至同一穩(wěn)態(tài)水平,意味著地區(qū)間全要素能源效率的收斂性使得區(qū)域間全要素能源效率的差異有縮小趨勢(shì)。(2)條件收斂速度均高于絕對(duì)收斂速度。在經(jīng)典條件收斂下的收斂速度 (0.183)遠(yuǎn)高于經(jīng)典絕對(duì)收斂速度 (0.054),空間條件β收斂的收斂速度也均高于空間絕對(duì)β收斂速度,主要原因在于條件收斂模型考慮了地區(qū)的異質(zhì)性特征,縮短了收斂周期,使得全要素能源效率的收斂性檢驗(yàn)更加準(zhǔn)確。(3)空間收斂速度明顯高于經(jīng)典收斂速度。在絕對(duì)收斂下,空間絕對(duì)β收斂 (0.104)、條件β收斂的收斂速度 (0.269)明顯高于經(jīng)典絕對(duì) (0.054)、條件收斂 (0.183),說(shuō)明由于空間因素的加入使得全要素能源效率的地理特征得以體現(xiàn),地理距離相近的區(qū)域與省份的信息交流、資源共享更為密切,加劇了全要素能源效率的空間溢出,使得區(qū)域間全要素能源效率呈現(xiàn)收斂特征,空間差異進(jìn)一步縮小,收斂速度明顯加快。

表6 全國(guó)全要素能源效率收斂

從控制變量的系數(shù)來(lái)看,經(jīng)典條件收斂與空間條件β收斂的系數(shù)基本一致,但影響程度及顯著性存在一定差異。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、政府干預(yù)、科技進(jìn)步的估計(jì)系數(shù)顯著為正,對(duì)全要素能源效率有正向影響。外商直接投資、市場(chǎng)化程度的影響系數(shù)為負(fù),對(duì)全要素能源效率的提高有抑制作用。其中,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)興起,有意識(shí)地?cái)[脫高污染高排放的能源消費(fèi)模式,能源消耗、環(huán)境污染的比重逐漸下降,可以直接或間接地促進(jìn)全要素能源效率提高;經(jīng)濟(jì)發(fā)展有助于企業(yè)進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模及資金,逐步追求產(chǎn)品的高質(zhì)量、高檔次與高附加值,主動(dòng)承擔(dān)排污設(shè)備費(fèi)用,排除環(huán)境污染嚴(yán)重隱患,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)、清潔工藝的逐步替代;政府干預(yù)能協(xié)調(diào)處理公眾與企業(yè)的環(huán)境污染糾紛,加強(qiáng)執(zhí)法和管理力度,避免企業(yè)存在 “違法成本低、守法成本高”的不良思想,推進(jìn)環(huán)境污染整治,從而提高全要素能源效率?？萍歼M(jìn)步為環(huán)境保護(hù)提供了新技術(shù)、新工藝,充分發(fā)揮技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì),逐步使低成本、高利潤(rùn)、低污染、高技術(shù)產(chǎn)品成為市場(chǎng)主力,有助于改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)、生活方式,有利于節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。外商直接投資對(duì)全要素能源效率有抑制作用,環(huán)境要素作為一種生產(chǎn)要素被考慮時(shí),環(huán)境指標(biāo)高的發(fā)達(dá)國(guó)家將高污染生產(chǎn)行業(yè)轉(zhuǎn)移到環(huán)境指標(biāo)低的發(fā)展中國(guó)家,使其成為污染避難所,導(dǎo)致其環(huán)境污染及能源消耗嚴(yán)重。國(guó)有企業(yè)占比高同樣抑制全要素能源效率,國(guó)有企業(yè)往往難以以企業(yè)價(jià)值最大化進(jìn)行決策,普遍存在高投入、高污染、低效率現(xiàn)象,對(duì)全要素能源效率有負(fù)向影響。

2.區(qū)域全要素能源效率收斂性檢驗(yàn)。區(qū)域全要素能源效率的空間β收斂及經(jīng)典收斂檢驗(yàn)結(jié)果如表7所示?？梢钥闯?中國(guó)八大區(qū)域全要素能源效率空間收斂速度依次呈現(xiàn)東北 (0.631)、南部沿海 (0.512)、大西北 (0.423)、長(zhǎng)江中游 (0.369)、東部沿海 (0.327)、西南 (0.238)、黃河中游 (0.165)、北部沿海地區(qū) (0.045)逐步降低的分布格局。從資源稟賦及政策優(yōu)勢(shì)來(lái)看,東北、大西北、長(zhǎng)江中游地區(qū)的能源資源充裕,生態(tài)環(huán)境良好,雖然經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)稍有滯后,但整體來(lái)看資源優(yōu)越、環(huán)境承載力較高,呈現(xiàn)出 “地廣人稀、人均資源占有量高”的區(qū)域特征,從而減緩了環(huán)境壓力,全要素能源效率收斂明顯,同時(shí)具有政策傾斜優(yōu)勢(shì)。國(guó)家 “西部大開發(fā)”及 “振興東北老工業(yè)基地”等重要舉措的實(shí)施,促進(jìn)形成了東北、大西北地區(qū)與其他區(qū)域間的信息交流、資源共享的區(qū)域合作模式,地區(qū)經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展,從而推動(dòng)環(huán)保節(jié)能技術(shù)擴(kuò)散,區(qū)域差異逐步縮小。東部沿海、南部沿海地區(qū)區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯,經(jīng)濟(jì)、人口總量及技術(shù)等條件占據(jù)全國(guó)優(yōu)勢(shì)地位,為緩解能源資源消耗壓力,全要素能源效率接近生產(chǎn)前沿,空間收斂?jī)?yōu)勢(shì)明顯。西南、黃河中游地區(qū)空間收斂速率相對(duì)較低,原因主要在于資源貧瘠,高污染、高排放現(xiàn)象仍普遍存在,能源開采加工設(shè)備缺乏資金支持,難以實(shí)現(xiàn)升級(jí)改造優(yōu)化,使得該地區(qū)整體全要素能源效率變化相對(duì)落后。北部沿海地區(qū)空間收斂速率最低,說(shuō)明能源技術(shù)與資本投入對(duì)當(dāng)前能源生產(chǎn)與生態(tài)條件改善的邊際效應(yīng)存在遞減趨勢(shì),使得空間收斂速率較小。

3.分時(shí)期收斂性檢驗(yàn)。1995—2017年中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境變化明顯,2008年金融危機(jī)爆發(fā),對(duì)我國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生巨大沖擊,為應(yīng)對(duì)金融危機(jī)推出 “四萬(wàn)億”投資計(jì)劃刺激經(jīng)濟(jì)迅速拉升,資金大量投入基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)帶來(lái)不可避免的環(huán)境問題,此外,自2012年起中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)明顯放緩,2012年、2013年、2014年增速分別為7.7%、7.7%、7.3%,經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)邁入新常態(tài)階段。根據(jù)我國(guó)宏觀環(huán)境變化的時(shí)間節(jié)點(diǎn),將考察期劃分為1995—2007年、2008—2012年、2013—2017年三個(gè)階段,分時(shí)段考察我國(guó)全要素能源效率的收斂趨勢(shì)。中國(guó)全要素能源效率分時(shí)段的空間β收斂及經(jīng)典收斂檢驗(yàn)的回歸結(jié)果如表8所示。

表8 分時(shí)段全要素能源效率條件β收斂回歸結(jié)果

可以看出:(1)與全時(shí)段收斂檢驗(yàn)結(jié)果一致,中國(guó)全要素能源效率呈現(xiàn)空間β收斂趨勢(shì)。各時(shí)段的收斂系數(shù)均通過(guò)1%的顯著性水平檢驗(yàn),再次驗(yàn)證上述觀點(diǎn),模型具有穩(wěn)健性。(2)隨著時(shí)間的推移,空間收斂速率呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì),在2013—2017年空間β收斂速率達(dá)到最大值(0.859)。(3)空間收斂速率明顯高于經(jīng)典收斂速率,空間因素存在加速了全要素能源效率的收斂性。

五、結(jié)論及建議

本文在測(cè)度1995—2017年中國(guó)全要素能源效率基礎(chǔ)上,運(yùn)用核密度估計(jì)方法分析了全國(guó)層面與八大區(qū)域?qū)用嫒啬茉葱实目臻g差異性與特征,進(jìn)一步采用構(gòu)建空間絕對(duì)β收斂、條件β收斂模型,分區(qū)域分時(shí)段探討中國(guó)全要素能源效率的空間收斂性。得到以下主要結(jié)論:(1)從分布特征來(lái)看,全國(guó)及八大區(qū)域全要素能源效率均表現(xiàn)為小幅度下降趨勢(shì),呈現(xiàn) “沿海高、內(nèi)陸低”的空間分異特征。東部、南部沿海地區(qū)全要素能源效率高于全國(guó)平均水平,呈現(xiàn)效率高效。黃河中游、大西北地區(qū)遠(yuǎn)低于全國(guó)平均水平,呈現(xiàn)效率無(wú)效。值得注意的是,2013年之后,全國(guó)及部分地區(qū)的全要素能源效率呈現(xiàn) “企穩(wěn)回升”趨勢(shì)。(2)從絕對(duì)差異來(lái)看,全國(guó)全要素能源效率整體呈現(xiàn)“雙峰-單峰”、“右拖尾”、“波峰高度上升”的特征,整體絕對(duì)差異存在小幅度下降。北部沿海、西南地區(qū)的兩極分化現(xiàn)象最為嚴(yán)重,區(qū)域內(nèi)差異最大。(3)從空間收斂性來(lái)看,全國(guó)整體及八大區(qū)域全要素能源效率均呈現(xiàn)空間β收斂趨勢(shì);空間條件收斂速度均高于空間絕對(duì)收斂速度;空間收斂速度明顯高于經(jīng)典收斂速度;區(qū)域收斂速度最快的地區(qū)是東北地區(qū),最慢的是北部沿海地區(qū)?；谏鲜鲅芯拷Y(jié)論,本文提出如下政策參考:

首先,充分認(rèn)識(shí)并重視全國(guó)全要素能源效率呈現(xiàn)的 “沿海高、內(nèi)陸低”的非均衡空間分布特征,加強(qiáng)區(qū)域間的交流與合作。沿海地區(qū)應(yīng)充分發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)及能源效率優(yōu)勢(shì),重點(diǎn)發(fā)展可再生能源的勘探開發(fā)、二氧化碳捕獲與埋存等領(lǐng)域高效節(jié)能技術(shù),并有針對(duì)性地對(duì)內(nèi)陸地區(qū)廣泛開展能源項(xiàng)目援助合作,推動(dòng)區(qū)域間的要素流動(dòng)和信息交流,發(fā)揮輻射帶動(dòng)作用。同時(shí),內(nèi)陸地區(qū)應(yīng)充分利用資源優(yōu)勢(shì),引進(jìn)、提高新型煤炭利用技術(shù),嚴(yán)抓鋼鐵、建材、化工等高能耗產(chǎn)業(yè)的節(jié)能工作,積極開發(fā)利用先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)節(jié)能新產(chǎn)品,在提高能源效率的同時(shí)緩解能源需求、減輕環(huán)境壓力。

其次,先進(jìn)帶后進(jìn),縮小區(qū)域內(nèi)差異。區(qū)域內(nèi)全要素能源效率較低的省份應(yīng)積極借鑒鄰近全要素能源效率較高省份的新技術(shù)、新工藝,優(yōu)先實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)部的科技擴(kuò)展和延伸,充分發(fā)揮技術(shù)溢出優(yōu)勢(shì),改善生產(chǎn)工藝,更新機(jī)器設(shè)備,改變經(jīng)營(yíng)理念,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高產(chǎn)業(yè)清潔度,縮小區(qū)域內(nèi)差異。

最后,全要素能源效率呈現(xiàn)空間收斂趨勢(shì),在充分發(fā)揮沿海地區(qū)空間溢出效應(yīng)的同時(shí)更要兼顧區(qū)域間全要素能源效率提升速度的協(xié)調(diào)性。中央政府在統(tǒng)籌制定推進(jìn)能源均等化發(fā)展的政策方針時(shí),依然有必要加大對(duì)內(nèi)陸地區(qū)的政策傾斜力度,借助政策優(yōu)勢(shì)抵補(bǔ)區(qū)域劣勢(shì),實(shí)現(xiàn)富集資源與技術(shù)轉(zhuǎn)移、產(chǎn)業(yè)遷移的良好承接。此外,應(yīng)廣泛開展節(jié)能環(huán)保宣傳工作,實(shí)現(xiàn)信息-數(shù)據(jù)-流程的公開透明,保證經(jīng)濟(jì)-能源-環(huán)境的動(dòng)態(tài)均衡,注重區(qū)域全要素能源效率速度與質(zhì)量的同步提升。