碳中和背景下能源消費(fèi)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)收斂性關(guān)系研究

關(guān)松立 林淑偉

摘要：從區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源消費(fèi)強(qiáng)度之間的關(guān)系出發(fā)，設(shè)定區(qū)域人均GDP收斂模型和能源消費(fèi)強(qiáng)度與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)收斂模型，來(lái)分析我國(guó)東部、中部和西部地區(qū)的人均GDP的收斂情況以及中部、西部和東部省份的能源消費(fèi)強(qiáng)度與人均GDP差異之間的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，東部、中部和西部地區(qū)的人均GDP均呈上升趨勢(shì)，但在能源消費(fèi)強(qiáng)度方面都呈下降趨勢(shì);能源消費(fèi)強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，東部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度和碳排放是三個(gè)地區(qū)中最低的，西部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度高于中部地區(qū);東部、中部和西部經(jīng)濟(jì)地區(qū)的人均GDP發(fā)展水平存在GDP的絕對(duì)收斂;中部地區(qū)與東部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度差異是發(fā)散的，西部地區(qū)與東部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度差異則是收斂的。結(jié)果表明，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的制定要考慮能源稟賦和傳統(tǒng)工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，針對(duì)碳排放量依然較大的地區(qū)，要采用能源利用效率較高的相關(guān)技術(shù)和發(fā)展相關(guān)產(chǎn)業(yè)，減少碳排放以爭(zhēng)取盡快實(shí)現(xiàn)碳中和。

關(guān)鍵詞：能源消費(fèi);碳中和;區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)

中圖分類號(hào)：F206;F124.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1673-5595（2022）01-0017-07

一、引言

自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)一直保持著較快的增長(zhǎng)速度。2020年，我國(guó)的GDP

首次突破100萬(wàn)億元大關(guān)①，預(yù)示著我國(guó)正處于城市化和工業(yè)化快速發(fā)展的時(shí)期。伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，作為城市化和工業(yè)化的引擎，能源消費(fèi)的總量也在不斷地攀升。改革開(kāi)放40年來(lái)，我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)由弱到強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了大發(fā)展，生產(chǎn)能力大幅提升，初步形成了以煤、天然氣、石油和可再生能源多種能源驅(qū)動(dòng)的能源生產(chǎn)體系，安全穩(wěn)定的能源生產(chǎn)體系和快速增長(zhǎng)的能源消費(fèi)總量，有力地支撐了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。面對(duì)新的能源形勢(shì)和氣候變化，世界各國(guó)都在發(fā)展太陽(yáng)能、風(fēng)能和水能等可再生能源，但傳統(tǒng)的一次性能源消費(fèi)總量依然較大。隨著經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)、能源的大量消費(fèi)，能源、環(huán)境等社會(huì)問(wèn)題與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾也越發(fā)凸顯，并制約著經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。能源作為重要的工業(yè)原材料，在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)，產(chǎn)生了碳排放和其他大量的污染物，對(duì)全球生態(tài)平衡造成了嚴(yán)重的傷害。

長(zhǎng)期以來(lái)，粗放型的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式逐漸失去了后續(xù)的發(fā)展空間，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式勢(shì)在必行。《2021年國(guó)務(wù)院政府工作報(bào)告》指出，要扎實(shí)做好碳達(dá)峰、碳中和的各項(xiàng)工作，制定2030年前碳排放達(dá)峰的行動(dòng)方案，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)。能耗雙控是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)任務(wù)的關(guān)鍵支撐，2021年國(guó)家發(fā)改委提出要完善能源消費(fèi)強(qiáng)度和總量雙控制度，持續(xù)提高能源利用效率，降低經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)能源和碳排放增長(zhǎng)的依賴，合理控制能源消費(fèi)總量，推動(dòng)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

二、文獻(xiàn)綜述

關(guān)于能源消費(fèi)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間關(guān)系的研究較多。有學(xué)者從能源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率角度[1]進(jìn)行計(jì)量分析，還有學(xué)者從經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中的能源貢獻(xiàn)率和節(jié)能貢獻(xiàn)率的角度[2]進(jìn)行分析。Thomas[3]通過(guò)分析中國(guó)1990年以來(lái)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)之間的關(guān)系認(rèn)為，中國(guó)的能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)呈正相關(guān)關(guān)系，且中國(guó)在能源消費(fèi)下降的情況下，不可能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。Sinton[4]則對(duì)能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的長(zhǎng)期正相關(guān)關(guān)系持懷疑態(tài)度，認(rèn)為中國(guó)的能源消費(fèi)強(qiáng)度持續(xù)下降的問(wèn)題值得進(jìn)一步研究。韓智勇等[5]從能源強(qiáng)度變化角度分析了能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系，解釋了能源消費(fèi)強(qiáng)度下降的原因。之后有學(xué)者開(kāi)始嘗試從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)[6]、技術(shù)進(jìn)步[7]、工業(yè)化[8]等不同的角度分析提高能源效率的途徑。

能源消費(fèi)、碳排放和區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系也逐漸受到人們的重視。Maisonnave等[9]基于能源稟賦的差異對(duì)東擴(kuò)后的歐盟國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)影響差異進(jìn)行分析，并對(duì)歐盟國(guó)家的能源消費(fèi)強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的收斂性進(jìn)行了分析;Leimbach[10]對(duì)56個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家的10個(gè)制造業(yè)的能源生產(chǎn)率的差異性進(jìn)行研究和分析;Nordhaus[11]研究了技術(shù)創(chuàng)新在能源消費(fèi)和碳減排中的作用，并分析了其在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的影響。國(guó)內(nèi)學(xué)者則從行業(yè)終端[12]、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)[13]、能源轉(zhuǎn)型[14]、能源消耗[15]、人口遷移[16]等角度對(duì)能源消費(fèi)和碳排放之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，部分學(xué)者從時(shí)空格局[17]、空間演化[18]角度對(duì)具體的省市地區(qū)進(jìn)行分析，探討各地區(qū)碳減排的實(shí)現(xiàn)路徑。在研究方法上，有學(xué)者通過(guò)對(duì)能源生產(chǎn)率的β

檢驗(yàn)進(jìn)行實(shí)證分析[19]，也有通過(guò)中國(guó)東、西部地區(qū)以及中國(guó)和其他發(fā)達(dá)國(guó)家之間的能源消費(fèi)強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的收斂性進(jìn)行理論和實(shí)證分析[20-21]。過(guò)去的研究雖未對(duì)我國(guó)進(jìn)行分區(qū)域探討能源消費(fèi)和區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系，但這些研究為本文提供了方法上的啟示，本文參考有關(guān)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源消費(fèi)強(qiáng)度、碳排放之間的收斂性研究方法，收集我國(guó)31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市的年度面板數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證分析（由于國(guó)家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中缺少香港、澳門(mén)和臺(tái)灣的相關(guān)數(shù)據(jù)，故剔除這3個(gè)行政區(qū)域）。

三、研究設(shè)計(jì)

（一）模型設(shè)定

能源強(qiáng)度通常是不同國(guó)家或地區(qū)能源利用效率的統(tǒng)計(jì)分析指標(biāo)之一，能源消費(fèi)的強(qiáng)度是某地區(qū)能源消費(fèi)的總量與該地區(qū)經(jīng)濟(jì)或物力產(chǎn)出之比。在宏觀經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的能源強(qiáng)度通常用單位GDP能源消耗表示，即不同國(guó)家或地區(qū)能源消費(fèi)總量與其GDP總量之比，而在微觀經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的能源強(qiáng)度則表現(xiàn)為單位產(chǎn)品的能源消耗和碳排放，即某企業(yè)或某行業(yè)的能源消費(fèi)總量與其總產(chǎn)品的比值。

1.區(qū)域人均GDP收斂模型

借鑒Sala-i-Martin[22]和齊紹洲等[23]關(guān)于區(qū)域人均GDP收斂情況的研究，假定由于資本存在邊際報(bào)酬遞減的規(guī)律，不同地區(qū)之間的人均收入增長(zhǎng)與人均初始收入成負(fù)相關(guān)關(guān)系，即初始收入低的地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度會(huì)快于收入高的地區(qū)。人均GDP的收斂模型可以描述為：

（二）樣本選取與數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究選取《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2021》中的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（2011—2020年，單位：億元）、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒2020》中能源消費(fèi)總量（2011—2020年，單位：億噸）以及各地區(qū)的統(tǒng)計(jì)年鑒中相關(guān)數(shù)據(jù)。其中能源消費(fèi)總量是將各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）的原煤、原油、天然氣、電力等消費(fèi)量按照標(biāo)準(zhǔn)煤的折算系數(shù)折算統(tǒng)計(jì)碳排放，能源消費(fèi)強(qiáng)度是能源消費(fèi)總量與各地區(qū)GDP的比值。

為科學(xué)反映我國(guó)不同區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，根據(jù)《中共中央、國(guó)務(wù)院關(guān)于促進(jìn)中部地區(qū)崛起的若干意見(jiàn)》《國(guó)務(wù)院發(fā)布關(guān)于西部大開(kāi)發(fā)若干政策措施的實(shí)施意見(jiàn)》以及黨的十六大報(bào)告的精神，將我國(guó)經(jīng)濟(jì)區(qū)域分為東部、中部和西部三大地區(qū)，為了統(tǒng)計(jì)方便，將東北地區(qū)的遼寧歸入東部經(jīng)濟(jì)區(qū)域，將吉林和黑龍江歸入中部經(jīng)濟(jì)區(qū)域。因此，東部經(jīng)濟(jì)區(qū)域包括北京、天津、河北、上海、江蘇、浙江、福建、山東、遼寧、廣東和海南，中部經(jīng)濟(jì)區(qū)域包括吉林、黑龍江、山西、安徽、江西、河南、湖北和湖南，西部經(jīng)濟(jì)區(qū)域包括內(nèi)蒙古、廣西、重慶、四川、貴州、云南、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏和新疆。三個(gè)經(jīng)濟(jì)區(qū)域的劃分能夠?qū)⒔?jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和欠發(fā)達(dá)地區(qū)分開(kāi)，便于統(tǒng)計(jì)和分析各地區(qū)能源消費(fèi)強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的收斂程度。

我國(guó)東部沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)較為雄厚，生產(chǎn)工藝較為先進(jìn)，科技水平較高，技術(shù)創(chuàng)新能力較強(qiáng)，市場(chǎng)發(fā)育程度較高，自改革開(kāi)放以來(lái)便享受了國(guó)家賦予的諸多優(yōu)惠政策，但能源、礦產(chǎn)等資源相對(duì)缺乏，經(jīng)濟(jì)發(fā)展以生產(chǎn)和輸出精加工、深加工和附加價(jià)值大的制成品為主。西部地區(qū)與東部地區(qū)相比較恰好相反，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、科技水平、技術(shù)創(chuàng)新能力等較低，但能源、礦產(chǎn)資源豐富，面積廣闊。而中部地區(qū)的情況居于東部地區(qū)和西部地區(qū)之間，中部地區(qū)的礦產(chǎn)資源儲(chǔ)備以能源、有色金屬和貴金屬為主，其中銅、鋁、金、銀、煤的保有儲(chǔ)量在東部 、中部和西部三個(gè)地區(qū)中居首位。中部和西部地區(qū)主要是生產(chǎn)和輸出自然資源及其初級(jí)加工品。東部、中部和西部地區(qū)的劃分，是以其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與地理位置為依據(jù)的，東部地區(qū)在整個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著龍頭作用，中部地區(qū)重工業(yè)基礎(chǔ)較好，地理上承東啟西，而西部地區(qū)雖然開(kāi)發(fā)較晚，但具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

四、實(shí)證結(jié)果

（一）統(tǒng)計(jì)特征

為進(jìn)行人均GDP的收斂性和能源消費(fèi)強(qiáng)度的收斂性分析，根據(jù)統(tǒng)計(jì)的人均GDP數(shù)據(jù)，分別計(jì)算東部、中部和西部地區(qū)的人均GDP和能源消費(fèi)強(qiáng)度。在人均GDP方面，2011—2020年間，東部、中部和西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展雖然出現(xiàn)一定的差異性，但增速差距并不明顯，人均GDP均呈上升趨勢(shì)，具體如圖1所示。

在能源消費(fèi)強(qiáng)度方面，東部、中部和西部地區(qū)總體都呈下降趨勢(shì)，這符合隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展能源利用效率不斷提高和碳排放不斷降低的客觀現(xiàn)實(shí)。另外，東部地區(qū)的能源利用效率最高，因此能源消費(fèi)強(qiáng)度最低，中部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度較高，而西部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度最高，這與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，即經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高的地區(qū)，能源消費(fèi)強(qiáng)度越低，碳排放量越高。從下降幅度來(lái)看，相比于東部和中部地區(qū)，西部地區(qū)2011—2015年間的下降幅度最大，說(shuō)明隨著新時(shí)代西部大開(kāi)發(fā)新格局的實(shí)現(xiàn)，西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平提速較快，從2017年開(kāi)始，東部和中部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度的降速比西部地區(qū)更快，這可能與西部地區(qū)本身能源消費(fèi)強(qiáng)度不高有關(guān)，具體如圖2所示。

進(jìn)一步分析經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)強(qiáng)度之間的關(guān)系，如表1所示，2011—2015年間，東部、中部和西部地區(qū)人均GDP平均環(huán)比增長(zhǎng)速度分別為10.83%、15.74%和18.17%;而2016—2020年間，東部、中部和西部地區(qū)人均GDP平均環(huán)比增長(zhǎng)速度分別為6.39%、6.24%和7.31%。從能源消費(fèi)強(qiáng)度變化來(lái)看，2011—2015年間，東部、中部和西部地區(qū)能源消費(fèi)強(qiáng)度平均環(huán)比增長(zhǎng)速度分別為-3.42%、-5.93%和-9.06%，而2016—2020年間，東部、中部和西部地區(qū)能源消費(fèi)強(qiáng)度平均環(huán)比增長(zhǎng)速度分別為-7.24%、-5.94%和-3.68%。

從表1中可以看出，只有東部地區(qū)2020年的人均GDP高于全國(guó)的人均GDP（72 371元/每人）的水平，而中部地區(qū)和西部地區(qū)的人均GDP水平均低于全國(guó)的人均GDP水平，這可能與之前中部和西部地區(qū)省份的劃分有關(guān)，但這表明中部地區(qū)和西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于東部地區(qū)。而東部地區(qū)2020年的能源消費(fèi)強(qiáng)度也是三個(gè)地區(qū)中最低的，這也符合經(jīng)濟(jì)水平越高，能源利用效率越高的實(shí)際。其中中部地區(qū)和西部地區(qū)的人均GDP

相差不大，但西部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度卻高于中部地區(qū)，說(shuō)明西部地區(qū)目前碳排放控制能力有待提高。

（二）人均GDP的收斂性檢驗(yàn)

第四，中部地區(qū)在縮小與東部地區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)差異的同時(shí)，二者之間的能源消費(fèi)強(qiáng)度差異卻是發(fā)散的，即中部地區(qū)與東部地區(qū)的人均GDP差異每縮小1%，能源消費(fèi)強(qiáng)度反而增加39.54%。但西部地區(qū)在縮小與東部地區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)差異的同時(shí)，二者之間的能源消費(fèi)強(qiáng)度差異則是收斂的，即西部地區(qū)與東部地區(qū)的人均GDP差異每縮小1%，能源消費(fèi)強(qiáng)度減少35.68%。

基于本研究，可以得到如下政策啟示：我國(guó)各區(qū)域發(fā)展的背景不同，其區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展演變趨勢(shì)也不盡相同，其中中部地區(qū)與東部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度差異是發(fā)散的，這說(shuō)明中部地區(qū)的部分省份經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)依然以較高的碳排放作為代價(jià);雖然我國(guó)西部地區(qū)與東部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度差異是收斂的，但西部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度卻高于中部地區(qū)，說(shuō)明西部地區(qū)目前部分省市的碳排放量依然較高。我國(guó)東部、西部與東部地區(qū)的能源消費(fèi)強(qiáng)度存在差異性，政策的制定要以能源供求平衡為目標(biāo)，使各地區(qū)充分利用能源稟賦和能源使用之間的

差異進(jìn)行合作，走能源節(jié)約型的區(qū)域平衡發(fā)展道路。對(duì)傳統(tǒng)的能源大省要控制能源消費(fèi)總量，促進(jìn)其能源效率提高，對(duì)經(jīng)濟(jì)落后地區(qū)要結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r，吸收先進(jìn)技術(shù)，提高能源使用效率。

政府在制定區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的時(shí)候，要考慮到各個(gè)地區(qū)的能源稟賦和傳統(tǒng)工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，要結(jié)合中部地區(qū)實(shí)際情況，采取控制碳排放總量的方式，加快落后設(shè)備的更新?lián)Q代，促進(jìn)傳統(tǒng)工業(yè)能源效率的提高。對(duì)于西部地區(qū)的發(fā)展，針對(duì)其碳排放量依然較大的實(shí)際，要繼續(xù)加大投入，不斷更新技術(shù)，必要時(shí)可直接移植東部地區(qū)中能源利用效率較高的相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，減少碳排放以爭(zhēng)取盡快實(shí)現(xiàn)碳中和，平衡未來(lái)我國(guó)區(qū)域均衡發(fā)展中的能源需求壓力。

注釋：

① 參見(jiàn)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站GDP統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，http：//www.stats.gov.cn/tjsj/ndsj/2021/indexch.htm。

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責(zé)任編輯：曲 紅

Abstract：From the perspective of the relationship between regional economic growth and energy consumption intensity， the regional per capita GDP convergence model and the convergence model between energy consumption intensity and regional economic growth are set up to analyze the convergence of per capita GDP in eastern， central and western China and the relationship between energy consumption intensity and per capita GDP difference between central and western ?and eastern provinces. The findings are as follows： the per capita GDP of the eastern， central and western regions shows an upward trend and the energy consumption intensity shows a downward trend; there is a negative correlation between energy consumption intensity and economic development level; the energy consumption intensity and carbon emission in the eastern region are also the lowest among the three regions， and the energy consumption intensity in the western region is higher than that in the central region; the development level of per capita GDP in the eastern， central and western economic regions is different β Absolute convergence; the difference of energy consumption intensity between the central region and the eastern region is divergent， while the difference of energy consumption intensity between the western region and the eastern region is convergent. The results indicate that in formulating regional economic development strategy， the energy endowment and the development status of traditional industries should be considered and that for areas with large carbon emissions， relevant technologies ?with high energy efficiency should be adopted and relevant industries should be developed to reduce carbon emissions， so as to achieve carbon neutralization as soon as possible.

Key words： energy consumption; carbon neutralization; regional economic growth