長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響分析

張永慶， 陳竹君

(上海理工大學(xué) 管理學(xué)院， 上海 200093)

基礎(chǔ)設(shè)施是助力區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要條件，也是政府進(jìn)行宏觀調(diào)控的核心手段之一。建設(shè)大規(guī)模的、高效的基礎(chǔ)設(shè)施能夠提高社會(huì)的生產(chǎn)能力，提高市場(chǎng)資源配置效率。在中國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程中，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資需求始終呈現(xiàn)較為強(qiáng)勁的勢(shì)頭。近些年中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施投資規(guī)模接近GDP總量的1/5。隨著“新基建”“碳達(dá)峰”“碳中和”等概念在國(guó)內(nèi)的相繼提出，中國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的焦點(diǎn)也逐步向5G基站、特高壓、電動(dòng)汽車充電樁等以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)力，以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的新型基礎(chǔ)設(shè)施上轉(zhuǎn)移。根據(jù)中國(guó)信息通信研究院的預(yù)測(cè)，“十四五”期間政府與民間新基建的投資總額將達(dá)到10.6萬(wàn)億元，占到中國(guó)社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施投資的約10%。

作為人類發(fā)展過(guò)程中永恒的主題之一，能源是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。人類文明的三次技術(shù)革命都伴隨著主要能源的改進(jìn)和更替。能源的開(kāi)發(fā)利用極大地推進(jìn)了世界經(jīng)濟(jì)和人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步[1]。能源基礎(chǔ)設(shè)施作為支撐城市運(yùn)轉(zhuǎn)的強(qiáng)大引擎，雖然較其他基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展歷史較短，但已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的重要保障。能源基礎(chǔ)設(shè)施包含電力生產(chǎn)供應(yīng)系統(tǒng)、燃?xì)馍a(chǎn)供應(yīng)系統(tǒng)、供熱生產(chǎn)供應(yīng)系統(tǒng)以及其他4大類，它們又可以進(jìn)一步分為發(fā)電設(shè)施、輸電設(shè)施、天然氣站、供熱輸送管道、供熱站等，覆蓋企業(yè)生產(chǎn)和居民生活的方方面面。能源需求的快速增長(zhǎng)也帶來(lái)日益嚴(yán)峻的資源約束、環(huán)境保護(hù)、氣候變化等諸多挑戰(zhàn)[2]。減少溫室氣體排放以應(yīng)對(duì)全球氣候變化，就需要對(duì)能源基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模的重新開(kāi)發(fā)。自巴黎協(xié)定以來(lái)，全球?qū)夂蜃兓瘑?wèn)題高度關(guān)注，包括中國(guó)在內(nèi)的一百多個(gè)國(guó)家相繼提出實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和的目標(biāo)[3]。實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是一場(chǎng)廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)性變革應(yīng)對(duì)氣候變化?！半p碳”目標(biāo)的提出對(duì)于推動(dòng)能源革命，建設(shè)清潔低碳、安全高效的能源體系提出更高要求，對(duì)把握中國(guó)能源基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展格局，科學(xué)推進(jìn)能源開(kāi)發(fā)和能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高能源供應(yīng)能力都提出了更高要求。

1 文獻(xiàn)綜述

總體來(lái)看，現(xiàn)有研究普遍肯定了加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)能夠推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高企業(yè)生產(chǎn)效率，優(yōu)化社會(huì)資源配置，為當(dāng)?shù)胤e極參與區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)和貿(mào)易提供良好的支持[4-5]。但全世界各個(gè)地區(qū)因其氣候、收入、工業(yè)活動(dòng)水平、政府管理制度和現(xiàn)有能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)有所不同，包括能源基礎(chǔ)設(shè)施在內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)起到的作用也有所不同[6]。

Bougheas 等的研究表明，基礎(chǔ)設(shè)施與社會(huì)發(fā)展方向相匹配時(shí)，能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，否則這種效應(yīng)會(huì)逐步消失[7]。Pual認(rèn)為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)能夠有效建設(shè)相鄰地區(qū)的運(yùn)輸和交易成本，從而對(duì)相鄰地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)表現(xiàn)出正向的空間溢出效應(yīng)[8]。廖茂林等基于SYS-GMM方法發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施投資總體上對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)起到了積極影響，但這種影響在2012年后逐漸減弱[9]。劉生龍和胡鞍鋼比較了中國(guó)三大網(wǎng)絡(luò)性基礎(chǔ)設(shè)施在1988—2007年對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的溢出效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)由于這一時(shí)期中國(guó)的能源使用效率較低，能源基礎(chǔ)設(shè)施相比其他設(shè)施對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的溢出效應(yīng)并不顯著[10]。張學(xué)良構(gòu)建了空間溢出模型以研究交通基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響，發(fā)現(xiàn)中國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施有效推動(dòng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，且存在非常顯著的空間溢出效應(yīng)[11]。郭廣珍等揭示了道路基礎(chǔ)設(shè)施不僅直接作用于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，還通過(guò)“消費(fèi)效應(yīng)”促進(jìn)了當(dāng)?shù)氐乃郊臆囅M(fèi)，通過(guò)改變居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)[12]。鄭世林等考察發(fā)現(xiàn)在電信基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展初期，移動(dòng)電話和固定電話的發(fā)展共同促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。2000年后，移動(dòng)電話對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用逐步減弱，固定電話則已經(jīng)表現(xiàn)出負(fù)面影響[13]。丁黃燕使用空間計(jì)量模型研究長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的空間特征。發(fā)現(xiàn)交通、能源基礎(chǔ)設(shè)施表現(xiàn)出空間溢出效應(yīng)，信息基礎(chǔ)設(shè)施則存在空間競(jìng)爭(zhēng)效應(yīng)，且邊際效果高于前兩種基礎(chǔ)設(shè)施[14]。郭凱明等以新的視角發(fā)現(xiàn)中國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施投資不僅能在經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)階段拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，還可以在當(dāng)前的高質(zhì)量發(fā)展階段通過(guò)積極向新型基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型，在促進(jìn)制造業(yè)升級(jí)和服務(wù)業(yè)發(fā)展的同時(shí)助力經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)[15]。

可以發(fā)現(xiàn)已有文獻(xiàn)著重研究整體基礎(chǔ)設(shè)施與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系，聚焦具體部門的研究則更多地關(guān)注交通、信息基礎(chǔ)設(shè)施。相較于國(guó)內(nèi)，國(guó)外有關(guān)能源基礎(chǔ)設(shè)施的文獻(xiàn)更為豐富，包括對(duì)電力、化石等能源基礎(chǔ)設(shè)施作用于氣候變化[16]、國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出[17-18]、收入公平[19]的研究。但這些研究仍未探討能源基礎(chǔ)設(shè)施與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的具體關(guān)系，無(wú)法為協(xié)調(diào)中國(guó)能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供建議。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶橫跨中國(guó)東中西三大區(qū)域，是中央重點(diǎn)實(shí)施的“三大戰(zhàn)略”之一，也是中國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略中平均發(fā)展水平較好的區(qū)域之一，以之作為樣本可以避免各地區(qū)差異過(guò)大而引發(fā)的一系列研究問(wèn)題?？紤]到電力在中國(guó)能源系統(tǒng)中的重要地位和對(duì)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的基礎(chǔ)性支撐作用，本文參照過(guò)往文獻(xiàn)以電力消費(fèi)量、電力裝機(jī)等電力相關(guān)指標(biāo)對(duì)能源基礎(chǔ)設(shè)施水平進(jìn)行衡量。研究首先使用了面板回歸模型對(duì)2001—2018年能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響進(jìn)行了實(shí)證分析，同時(shí)研究了其滯后效應(yīng)。接著，使用了隨機(jī)前沿模型(SFA)分析了同一時(shí)期地區(qū)電力消費(fèi)效率，探究了能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用存在區(qū)域差異性。除深入把握能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響外，針對(duì)能源消費(fèi)效率的區(qū)域性分析，能夠?yàn)閷?shí)現(xiàn)能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的協(xié)調(diào)發(fā)展提供具體政策建議。

2 實(shí)證策略

2.1 研究方法

2.1.1 面板回歸模型

本文對(duì)傳統(tǒng)柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)進(jìn)行了修正，分析了能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。為了研究能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響及其機(jī)制，選擇以下兩個(gè)模型進(jìn)行實(shí)證分析。

1)探究能源基礎(chǔ)設(shè)施與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系。

ln(Yit)=β0+β1ln(eleit)+β2ln(insit)+β3lnKit+β4lnEit+β4lnLit

(1)

式中：i表示省，i=1,2,3,…；t表示時(shí)期，t=1,2,3,…；Yit代表以國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值表示的各省市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)水平；eleit代表各個(gè)省份每年的電力消費(fèi)總量；insit代表各省份的電力裝機(jī)容量；Kit代表社會(huì)固定資產(chǎn)投入；Lit表示城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員；Eit表示各省發(fā)電的標(biāo)準(zhǔn)煤耗。

2)考慮到能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用具有一定的滯后效應(yīng)，將能源基礎(chǔ)設(shè)施的兩個(gè)關(guān)鍵變量滯后一期，得到如下模型：

ln(Yit)=β0+β1ln(eleit-1)+β2ln(insit-1)+

β3lnKit+β4lnEit+β4lnLit

(2)

2.1.2 隨機(jī)前沿模型(SFA)

本文借鑒了Battese和Coelli提出的針對(duì)面板數(shù)據(jù)的隨機(jī)前沿模型[20]，模型具體形式為

yit=f(xit;β)exp(Vit-Uit)

(3)

Uit=ηitUi={exp[-η(t-T)]}Ui

(4)

TEit=exp(-Uit)

(5)

式(3)、式(4)為生產(chǎn)函數(shù)模型，其中i表示第i個(gè)生產(chǎn)單位，i=1,2,3,…;t表示時(shí)期，t=1,2,3,…，是測(cè)度技術(shù)變化的時(shí)間趨勢(shì)變量；yit代表實(shí)際產(chǎn)出；xit代表要素投入；β是未知參數(shù)。 為生產(chǎn)前沿面，隨機(jī)前沿分析將誤差項(xiàng)分解為Vit和Uit兩部分，隨機(jī)因素獨(dú)立，且Vit服從N(0,σv2),技術(shù)無(wú)效率因素Uit則服從正半部分的N(0,σu2)。η為未知的標(biāo)量參數(shù)，用以反映技術(shù)效率的變化率大小。

式(5)為技術(shù)效率模型，TEit表示技術(shù)效率。模型分析時(shí)，U>0表示個(gè)體出于前沿面的下方，即處于無(wú)效率狀態(tài)，當(dāng)U=0時(shí)表示個(gè)體處于生產(chǎn)前沿面上。

在估計(jì)技術(shù)效率的時(shí)候，常用的函數(shù)形式有柯布道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)和超越對(duì)數(shù)生產(chǎn)函數(shù)，而后者突破了替代彈性不變的假定，考慮到了要素間的替代效應(yīng)以及前沿技術(shù)進(jìn)步與投入要素對(duì)生產(chǎn)率的交叉影響。本文所采用的具體形式為

lnYi=β0+β1lnKit+β2lnLit+β3lnEit+

β4(lnKit)2+β5(lnLit)2+β6(lnEit)2+

β7(lnKit)(lnLit)+β8(lnKit)(lnEit)+

β9(lnLit)(lnEit)+Vi-Ui

(6)

TEit=exp(-Uit)

(7)

式中：Yi表示第i個(gè)省市的實(shí)際產(chǎn)出；Vit為隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)；Uit為技術(shù)非效率項(xiàng)。

對(duì)式(6)、式(7)進(jìn)行參數(shù)估計(jì)通常采用極大似然估計(jì)方法，似然函數(shù)的形式為γ=σU2/(σU2+σV2),表示技術(shù)無(wú)效率所占比例。

2.2 變量選取及數(shù)據(jù)來(lái)源

2.2.1 面板回歸變量

2.2.1.1 產(chǎn)出變量

本文選擇了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(億元)作為衡量區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)水平的指標(biāo)。并對(duì)數(shù)據(jù)以2001年為基準(zhǔn)進(jìn)行了平減處理。

2.2.1.2 能源基礎(chǔ)設(shè)施投入變量

能源基礎(chǔ)設(shè)施包括輸油管、特高壓線路等生產(chǎn)和輸送能源的設(shè)施，這些指標(biāo)缺乏官方的統(tǒng)計(jì)資料支持，因此過(guò)往許多研究者從能源生產(chǎn)的角度檢驗(yàn)?zāi)茉椿A(chǔ)設(shè)施對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用，比如用地區(qū)發(fā)電量、原油生產(chǎn)量、原煤生產(chǎn)量等指標(biāo)作為能源基礎(chǔ)設(shè)施的代理變量。當(dāng)前，中國(guó)主要的能源生產(chǎn)省份基本固定，因此選擇發(fā)電量數(shù)據(jù)并不合適。為深入探討地區(qū)能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的差異化影響，本文選擇了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市年電力消費(fèi)總量(億kW·h)，各省市電力裝機(jī)容量(億kW·h)作為能源基礎(chǔ)設(shè)施的投入變量。電力消費(fèi)總量反映了一個(gè)地區(qū)總體的電力服務(wù)水平，電力裝機(jī)容量包含了火電、水電、風(fēng)電等能源類型的裝機(jī)在內(nèi)，反映了當(dāng)?shù)氐木C合發(fā)電水平。

2.2.1.3 其他控制變量

1)勞動(dòng)力投入。以往研究中選擇的人力資本類型眾多，基于本文選取的關(guān)鍵變量及數(shù)據(jù)的可獲得性，本文選取了城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員(萬(wàn)人)用以衡量地區(qū)的勞動(dòng)力投入。

2)資本投入。資本為最基礎(chǔ)的生產(chǎn)要素，為了研究能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的影響，因此在省級(jí)固定資產(chǎn)中剔除能源基礎(chǔ)設(shè)施的部分，避免了內(nèi)生性。

3)能源投入。以往的文獻(xiàn)大多遵循基礎(chǔ)的柯布道格拉斯模型，僅選擇資本和勞動(dòng)力兩種投入。當(dāng)前，能源投入的影響越發(fā)重要。一般來(lái)說(shuō)，地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)力越雄厚，電力產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平就越高，從而發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗就越低?；诒疚倪x擇的關(guān)鍵變量包括電力裝機(jī)容量，在此添加了標(biāo)準(zhǔn)煤耗(g/(kW·h)作為能源投入變量。

2.2.2 隨機(jī)前沿變量

本文參考了吳琦、武春友[21]的投入變量。吳琦等以能源消費(fèi)總量、從業(yè)人員總數(shù)和固定資產(chǎn)折舊為投入指標(biāo)，以經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出和環(huán)境影響為產(chǎn)出指標(biāo)，構(gòu)建能源效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。由于SFA為多投入單產(chǎn)出模型，且本文不涉及對(duì)電力消費(fèi)效率影響因素的評(píng)估，因此未考慮二氧化碳等可能的環(huán)境負(fù)產(chǎn)出。具體選擇長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(億元)作為電力消費(fèi)效率的期望產(chǎn)出。并對(duì)數(shù)據(jù)以2001年為基準(zhǔn)進(jìn)行了平減處理。全社會(huì)固定資產(chǎn)投資額(億元)、各省市城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員(萬(wàn)人)和各省市電力消費(fèi)量(億kW·h)作為電力消費(fèi)效率的投入變量。

2.2.3 數(shù)據(jù)來(lái)源

選擇長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶11個(gè)省市作為樣本，時(shí)間跨度上，選取的數(shù)據(jù)為2001—2018年這一時(shí)期。其中，各省市電力消費(fèi)量與發(fā)電量、各省市GDP、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資額數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站。城鎮(zhèn)單位就業(yè)人員數(shù)據(jù)來(lái)自國(guó)家統(tǒng)計(jì)局和EPS DATA根據(jù)中國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、中國(guó)人力資源和社會(huì)保障部文件整理的相關(guān)資料。標(biāo)準(zhǔn)煤耗、裝機(jī)容量數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布的《電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)資料匯編》。

3 實(shí)證結(jié)果與分析

3.1 能源基礎(chǔ)設(shè)施效率對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響

從表1的面板回歸結(jié)果來(lái)看，能源基礎(chǔ)設(shè)施變量及其他控制變量對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)水平的影響均通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)。模型(1)顯示，電力消費(fèi)總量和電力裝機(jī)容量的系數(shù)均為正，分別在1%和5%的水平下顯著。這表明，能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)地方經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有顯著的促進(jìn)作用，也符合經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論預(yù)期。具體來(lái)看，電力消費(fèi)總量的彈性為0.468，對(duì)地方經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的促進(jìn)作用較大。一定程度上反映出長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶11個(gè)省市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電力消費(fèi)總量存在較大依賴性，電力作為企業(yè)生產(chǎn)、居民生活、城市運(yùn)轉(zhuǎn)的必備動(dòng)力之一，支撐了當(dāng)?shù)馗鱾€(gè)產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大。電力裝機(jī)容量的彈性系數(shù)為0.148，低于電力消費(fèi)的系數(shù)，但仍對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)產(chǎn)生了積極的作用。事實(shí)上，除位于上游的云南、貴州外，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶剩余省市的GDP均位于全國(guó)各省GDP排名的前50%。其中，四川、湖北是中國(guó)中部崛起戰(zhàn)略中的重要支柱，而位于下游的安徽、江蘇、浙江、上海則組成了長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)圈這一中國(guó)綜合實(shí)力最強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)中心，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平優(yōu)于全國(guó)平均水平。龐大的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)加劇了各地區(qū)的電力需求，本地火電已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)?shù)氐碾娏ο摹＠?，江蘇、上海、湖北均常年依賴特高壓帶來(lái)的大量外來(lái)電力。因此，相比于電力消費(fèi)量，本研究使用的電力裝機(jī)容量所表現(xiàn)出的發(fā)電能力，對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響更小。

表1 能源基礎(chǔ)設(shè)施效率對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響

從模型(2)的結(jié)果來(lái)看，能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有顯著的滯后效應(yīng)。這是因?yàn)槟茉聪M(fèi)由生產(chǎn)端開(kāi)始流經(jīng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)的各個(gè)階段實(shí)現(xiàn)最終的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)需要一定周期，同時(shí)，電力裝機(jī)雖然在建設(shè)的同時(shí)就可以通過(guò)促進(jìn)就業(yè)、拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)助力經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的效果，但電力裝機(jī)建成后依然需要一定的時(shí)間將設(shè)施轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)源。

在其他控制變量中，勞動(dòng)力和固定資產(chǎn)投資對(duì)經(jīng)濟(jì)均產(chǎn)生了促進(jìn)作用。而固定資產(chǎn)投資的系數(shù)遠(yuǎn)高于勞動(dòng)力投入。固定資產(chǎn)投資效率，一定程度上反映出了當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)配置資源和政府宏觀調(diào)控的協(xié)調(diào)性。作為生產(chǎn)鏈的開(kāi)端，固定資產(chǎn)投資能夠分別形成生產(chǎn)資料和就業(yè)機(jī)會(huì)，對(duì)地區(qū)原有產(chǎn)業(yè)發(fā)展和新型產(chǎn)業(yè)的建設(shè)都能發(fā)揮重要的作用。

發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)增長(zhǎng)有著顯著的負(fù)面影響。發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗指發(fā)電企業(yè)每發(fā)一千瓦時(shí)的電能所消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤量，是考核發(fā)電企業(yè)能源利用效率的主要指標(biāo)。其計(jì)算公式為：發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗[g/(kW·h)]=一定時(shí)期內(nèi)發(fā)電耗標(biāo)準(zhǔn)煤量/該段時(shí)間內(nèi)的發(fā)電。圖1展示了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶11個(gè)省市2001—2018年的平均發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗水平?？梢钥闯?，長(zhǎng)三角地區(qū)的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗較低。一方面，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶下游省份本地發(fā)電以火電為主，較低的標(biāo)準(zhǔn)煤耗保障了當(dāng)?shù)啬茉促Y源的高效利用水平；另一方面，隨著外來(lái)電力占比的提升，光伏等清潔能源的發(fā)展，本地火電發(fā)電效率與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平將逐步實(shí)現(xiàn)脫鉤。與下游省份不同，四川、云南等省份的本地火電占比較低，是全國(guó)的水電大省。因此當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)煤耗居高對(duì)資源利用效率和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響不大。而湖北、江西、貴州、湖南作為火力發(fā)電依賴性較高，且標(biāo)準(zhǔn)煤耗也偏高的省份，其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)必定受到了較低能源利用效率的阻礙。總體來(lái)看，標(biāo)準(zhǔn)煤耗的彈性系數(shù)為-1.032，表現(xiàn)出對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的極大負(fù)面影響。事實(shí)上，2001—2018年長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗已經(jīng)發(fā)生了巨大變化，18年間整個(gè)地區(qū)的平均標(biāo)準(zhǔn)煤耗下降20%，與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)快速發(fā)展，GDP大幅增加的情景相契合。

圖1 長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市2001—2018年 平均發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗

3.2 能源基礎(chǔ)設(shè)施消費(fèi)效率的區(qū)域差異

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，采用FRONTIER4.1程序?qū)δＰ瓦M(jìn)行測(cè)算。首先對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)。由于γ=0.88，且在1%的水平上通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)，因此，采用隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)對(duì)本文進(jìn)行研究是合適的。其次，LR表示為極大似然統(tǒng)計(jì)量。假設(shè)H0:γ=0，即該經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)技術(shù)有效；H1:γ>0，即該經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)技術(shù)無(wú)效。

LR=-2{ln[L(H0)/L(H1)]}=-2{ln[L(H0)]-ln[L(H1)]}

(8)

式中，L(H0)和L(H1)分別為γ=0、γ>0這兩種假設(shè)檢驗(yàn)條件下的極大似然函數(shù)值。當(dāng)LR大于臨界值時(shí)，拒絕H0:γ=0接受H1:γ>0。此處LR檢驗(yàn)值為581.3，所以拒絕了γ=0的假設(shè)。綜上，模型通過(guò)了γ值和極大似然值(LR)的檢驗(yàn)。

表2展示了按上述模型，由Frontier4.1軟件計(jì)算出的各省市電力消費(fèi)效率?？梢钥闯?，總體上長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省平均能源消費(fèi)效率介于0.61～0.98，存在顯著的差距。其中，江西、重慶的消費(fèi)效率較低，上海、江蘇的效率較高。能源消費(fèi)效率整體上和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平呈現(xiàn)一致性，東部發(fā)達(dá)省份的能源效率普遍高于中西部地。事實(shí)上，能效較高的幾個(gè)沿海省市也是中國(guó)經(jīng)濟(jì)最早對(duì)外開(kāi)放以及外資比重最高的地區(qū)，當(dāng)?shù)氐慕逃秸w更高，勞動(dòng)力素質(zhì)優(yōu)于中西部地區(qū)。資本和勞動(dòng)力對(duì)能源要素的替代有利于推動(dòng)能源效率的提高。此外，作為中國(guó)的制造業(yè)大省，上海、江蘇、浙江等地的電力消耗常年依賴于大量的外來(lái)電力，本地電力的不足一定程度上提高了當(dāng)?shù)卣畬?duì)于優(yōu)化電力配置、提高用電效率的關(guān)注度，有助于當(dāng)?shù)啬茉葱实倪M(jìn)一步提升。

表2 部分年份長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶11個(gè)省市能源消費(fèi)效率

盡管如此，2001—2018年，能源效率的變化幅度與能效絕對(duì)值表現(xiàn)為負(fù)向關(guān)系。平均能效更高的地區(qū)變化幅度更低，平均能耗較低的地區(qū)則經(jīng)歷了明顯的蛻變。具體來(lái)看，長(zhǎng)三角4個(gè)省市的能源效率在18年間的上升幅度全部低于30%，其中江蘇省僅提高了約2%。相比之下，重慶、江西等消費(fèi)效率較低的省份提升速度更快，漲幅最高達(dá)到84%。從圖2顯示了的長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶能源消費(fèi)效率均值及變異系數(shù)的變化趨勢(shì)來(lái)看，區(qū)域內(nèi)的總體能源消費(fèi)效率明顯上升，增幅達(dá)到約34%。而變異系數(shù)則由0.24下降至0.07，降幅超過(guò)70%，進(jìn)一步證明了落后地區(qū)的迅猛發(fā)展不斷縮小著長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各地區(qū)能源消費(fèi)效率的原始差距，區(qū)域內(nèi)能源消費(fèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)促進(jìn)作用越發(fā)趨同。

圖2 2001—2018年長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶電力消費(fèi) 效率均值及變異系數(shù)

為進(jìn)一步分析長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶電力設(shè)施水平，挖掘能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響，本文使用Stata軟件對(duì)5個(gè)年份的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗進(jìn)行了核密度分析。從圖3中可以看出，核密度曲線自2001年起不斷左移，且不存在迂回的情況，說(shuō)明全經(jīng)濟(jì)帶標(biāo)準(zhǔn)煤耗持續(xù)下降，以發(fā)電裝機(jī)代表的能源基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)水平不斷提高，對(duì)資源的利用率不斷提高。2001年，核密度曲線為單峰且峰值最低，同時(shí)左右拖尾較長(zhǎng)，說(shuō)明當(dāng)年的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗在各省市之間的差距仍然較大。到2010年前后，發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗的核密度曲線已經(jīng)大幅左移，峰值較高，拖尾較小。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗峰值降低到310 g/(kW·h)上下，區(qū)域差距大幅縮小。2015年新一輪電力改革開(kāi)始，國(guó)家加大了對(duì)傳統(tǒng)火力發(fā)電廠的管制力度，出臺(tái)多項(xiàng)政策要求各省份淘汰落后的燃煤電廠，大量以火電為主要發(fā)電手段的省份大幅整治火電電廠。由于各個(gè)地區(qū)受國(guó)家政策的影響不同，因此在整體發(fā)電煤耗下降的同時(shí)，當(dāng)年的區(qū)域差距卻有加大，核密度曲線出現(xiàn)了三峰值的現(xiàn)象。到了2018年，中國(guó)多項(xiàng)環(huán)保政策得到了較好的落實(shí)，各省市火電廠建設(shè)趨于穩(wěn)定，同時(shí)，電力體制改革也取得了相當(dāng)程度的進(jìn)展。因此當(dāng)年的標(biāo)準(zhǔn)煤耗核密度曲線整體繼續(xù)左移，同時(shí)多峰現(xiàn)象消失。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶整體煤耗水平大幅改善，基本降低至300 g/(kW·h)以下。

圖3 個(gè)別年份發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗的核密度曲線

4 結(jié)論

本文使用了修正的柯布道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)，利用2001—2018年長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的面板數(shù)據(jù)對(duì)能源基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響進(jìn)行了實(shí)證分析。同時(shí)使用了隨機(jī)前沿方法(SFA)評(píng)估了長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶11個(gè)省市的電力消費(fèi)效率。結(jié)果表明，能源基礎(chǔ)設(shè)施的改善對(duì)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)產(chǎn)生了積極的促進(jìn)作用。由于能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及投入需要一定周期，因此其對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)也存在顯著的滯后效應(yīng)。此外，本文發(fā)現(xiàn)各省市的能源消費(fèi)效率介于0.61～0.98，區(qū)域間存在一定差異。但隨著18年間長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的平均能效提升了約34%，區(qū)域間差距的得到了大幅縮小。盡管江西等部分省份的能效仍然處于較低水平，但是未來(lái)存在很大的提升空間。從核密度曲線來(lái)看，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗也在不斷降低，各省市煤耗水平的差距也隨能效水平同步縮小，體現(xiàn)了近20年來(lái)中國(guó)能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的巨大成果。整體上看，隨著中國(guó)電力體制改革、各項(xiàng)環(huán)保政策的實(shí)施，長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省市的能源利用效率得到了顯著改善，進(jìn)一步促進(jìn)了社會(huì)資源涌流，推進(jìn)了地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

對(duì)于以上分析得出的結(jié)論，本文從以下幾個(gè)方面給出政策建議：

1)能源已經(jīng)成為全社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，加快能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與優(yōu)化升級(jí)有利于保障社會(huì)生產(chǎn)的穩(wěn)定性。過(guò)往文獻(xiàn)證明了，進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，能源基礎(chǔ)設(shè)施的產(chǎn)出彈性已經(jīng)逐步高于信息等其他類型的基礎(chǔ)設(shè)施，因此，加大能源基礎(chǔ)設(shè)施投資也將成為推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要?jiǎng)恿χ?。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶橫跨中國(guó)東中西三大區(qū)域，自改革開(kāi)放以來(lái)已發(fā)展成為我國(guó)綜合實(shí)力最強(qiáng)、戰(zhàn)略支撐作用最大的區(qū)域之一，有條件率先布局各項(xiàng)新型能源基礎(chǔ)設(shè)施。因此，未來(lái)應(yīng)加大財(cái)稅等支持力度，完善市場(chǎng)化多元化投入機(jī)制，兼顧長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的地區(qū)發(fā)展差異推進(jìn)能源基礎(chǔ)設(shè)施投資。在對(duì)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化布局的同時(shí)，加快特高壓、5G互聯(lián)、智慧城市等新型基礎(chǔ)設(shè)施在能源領(lǐng)域的應(yīng)用，健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體系。

2)在繼續(xù)加大能源基礎(chǔ)設(shè)施投資的同時(shí)，還應(yīng)該注意促進(jìn)能源基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)。目前煤炭仍是中國(guó)主要發(fā)電能源，太陽(yáng)能、核能、風(fēng)力、水利的使用有待進(jìn)一步提升。一方面，煤炭在國(guó)家長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)做了巨大貢獻(xiàn)，大幅削減煤炭不利于鋼鐵石化行業(yè)的平穩(wěn)發(fā)展。因此，在關(guān)停自備電廠，淘汰高耗能產(chǎn)業(yè)的同時(shí)，首先要進(jìn)一步提高火電等燃煤能源基礎(chǔ)設(shè)施的能效，同時(shí)發(fā)展CCUS等新型低碳技術(shù)，短期內(nèi)仍以火電作為保障性能源。另一方面，要打造以新能源為主體，以碳達(dá)峰、碳中和為導(dǎo)向的中長(zhǎng)期能源體系。借助新興電力系統(tǒng)提供電網(wǎng)靈活性，同時(shí)提供保障，形成高效零碳安全可靠的能源系統(tǒng)。各地政府要積極引導(dǎo)清潔能源產(chǎn)業(yè)和裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈健康協(xié)調(diào)發(fā)展，在全社會(huì)范圍內(nèi)倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保意識(shí)。

3)要推進(jìn)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各地區(qū)間的協(xié)調(diào)發(fā)展。①當(dāng)前，區(qū)域內(nèi)能源基礎(chǔ)設(shè)施的集聚性較強(qiáng)。安徽是下游地區(qū)主要的火電外送省份，湖北、云南則是重要的水電外送省份。但事實(shí)上，湖北等地在大幅外送水電的同時(shí)需要自山西等地購(gòu)入大量火電才能滿足本省的用電需求。因此，隨著中西部地區(qū)的崛起，國(guó)家應(yīng)當(dāng)優(yōu)化電力等能源的調(diào)配問(wèn)題，保障中西部能源稟賦較高的地區(qū)的本土電力需求，加強(qiáng)沿海經(jīng)濟(jì)大省的海上風(fēng)電、光伏建設(shè)，減少不合理電力輸送過(guò)程中的損耗。②中央政府應(yīng)該將節(jié)能減排、提高能效的任務(wù)細(xì)化到地級(jí)市水平，使能源消費(fèi)量與各地的使用效率掛鉤，從而鼓勵(lì)資源向高能效的城市傾斜，提高經(jīng)濟(jì)帶的整體能源效率水平。在政府官員績(jī)效的考核機(jī)制中，要強(qiáng)化能源效率的重要地位，尤其要狠抓資源型城市和重工業(yè)城市。③各級(jí)政府的能源基礎(chǔ)設(shè)施投入要進(jìn)一步分散化、平衡化，將長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶能源經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)連接。中央要積極引導(dǎo)上海、武漢、重慶三市在長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)揮帶動(dòng)作用，充分利用三大城市圈的資金和人才優(yōu)勢(shì)，改變要素驅(qū)動(dòng)以及過(guò)度開(kāi)發(fā)破壞環(huán)境的發(fā)展現(xiàn)狀，引導(dǎo)各地區(qū)形成相互促進(jìn)、相互帶動(dòng)的良性模式。通過(guò)建立跨區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展合作機(jī)制，推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶走上創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)和綠色驅(qū)動(dòng)道路，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。