我国能源消费与经济增长关系的实证分析.pdf

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我国能源消费与经济增长关系的实证分析刘晓华刘瑞瑞摘要：本文利用199o一2012年的能源生产总量、能源消费总量和国内生产总值数据，分析了能源生产总量与能源消费总量之间的差距以及能源消费总量与经济增长之间的关系。结果表明：中国能源消费对经济增长具有显著的单GrangerN果关系，经济增长与中国能源消费之间存在着长期的协整关系。关键词：能源消费；经济增长；协整分析；GrangerN果检验一、引言能源是经济增长的重要物质基础，在经济发展初期，伴随着／经济的增长对能源的需求很大，但是能源是稀缺性自然资本，总量有限，在一定程度上会抑制经济的增长，如何在保证经济增长／的同时不以能源消耗为代价显得尤为重要。本文试图通过分析／／能源消费与经济增长之间的关系，为可持续发展的目标提供有效的建议。鼎糍∞*撇蹦黼∞∞肆国内外不少学者对能源消费和经济增长之间的关系进行了图11990—2012年能源生产总量趋势图图2占能源生产总量的比重(％)研究，大多采用协整分析、格兰杰因果检验等方法。在对中国的能源消费与经济增长之间的研究分析中，研究结果差异很大，且由图2可以看出，原煤占能源生产总量比重的70％一80％，所采用的数据时间较早，本文基于前人的研究成果，选取占比重最大，原油次之，但可以看出，原油在随着中国的发展中，1990—2012年期间数据，运用协整分析和格兰杰因果检验等对能所占的比重大体呈现出稳定的下降趋势，这是由于原油的储量与原油的开采价格、技术等因素所造成的，水电、核电、风电占据源消费与经济增长之间的关系进行实证性研究。第三位，且所占比重逐年增加，天然气生产量所占比重最小，但二、能源总量和经济增长的描述统计首先对能源生产、能源消费和gdp进行描述统计分析，本文比重也是逐年增加。这与中国的能源格局是分不开的，中国煤炭资源丰富，石油天然气资源相对较少且资源分布不均衡。而能源所有统计数据均来源于《中国统计年鉴》，且能源生产总量与能源消费总量的单位为亿万吨标准煤，GDP单位为亿亿元，下面能消费主要集中在东南沿海经济发达地区。使得我国的能源总体源单位不再一一注明。上呈现北多南少、西多东少。1．能源生产总量2．能源消费总量能源生产总量指一个国家或者地区一定时期内一次能源生能源消费总量指一个国家或者地区一定时期内物质生产部产量(原煤、原油、水电、天然气、核能等)的总和。下面我们观察门、非物质生产部门和生活消费的各种能源(原煤和原油及其制1990年至2012年的能源生产总量的数据，品、天然气、电力等)的总和，通常分为终端能源消费量、能源加工转换损失量和损失量三部分。由图1可以看出，能源生产总量的总体趋势呈增长趋势，在1990年至1997年，能源生产总量的增长幅度一般，在1997年和1998出现了下降的趋势，但自1999年开始能源生产总量呈现增长的趋势，且增长的幅度从2002年开始增长的幅度较快，每年的F=／一l——·-一一=-l增长幅度都在1．3亿万吨标准煤以上。1990年的能源生产量为10．39亿万吨标准煤，2012年上升到33．18亿万吨标准煤，可以说，一。。●●，__，一．⋯⋯一---一⋯一一‘随着经济的发展，人民生活水平的提高，对能源的需求也越来越⋯．—：：mmMmⅨ⋯大，因此中国能源生产总量也一直保持持续增长的态势。图3能源生产与消费总量的趋势图图4占能源消费总量的比重(％)★本文获山东工商学院青年基金项目(2013QN027)资助。2。4．4，订5准询 由图3可以看出，能源生产总量与能源消费总量的总体趋势LNY的原始序列和一阶差分序列均为非平稳的，LNY的二阶差分呈现增长模式，且生产与消费之间存在着一定的差距。改革开放的ADF检验值为一3．457801，小于所有显著性水平下的临界值，则以来，我国的经济以从未有过的增长速度迅速增长，与此同时，拒绝原假设，~PLNY的二阶差分是平稳序列；因LNX、LNY的平稳我国的能源消费也呈现出持续增长的趋势。自1992年起我国能序列都是二阶单整序列，可以进行协整分析，判断他们之间是否源消费总量都要比生产总量高，在2002年开始能源供应速度远存在着稳定的长期均衡关系。远赶不上能源的消费速度，且缺口逐年扩大，这与中国在2001年首先用OLS法估计长期均衡方程对GDP和EC进行回归，得到l2月加入WTO有一定的原因，加入WTO有利于扩大出口，生产加协整回归方程如下：大，消费的能源就会增加，但同时能源的存量有限，且能源生产LNY=2．216622LNX-3．969362+∈的技术尚未达到较高水平，无法供应能源消费的速度。近年来能(17．75)(一10．92)源在一定程度上成为阻碍经济增长的一个重要因素。我国未来为避免出现伪回归现象，我们进一步判断残差序列是否平的能源存量能否支撑社会经济的可持续发展，能源消费和经济稳，检验结果显示残差序列∈。ADF的检验值为一2．140791，小于显增长之间有何规律性和特征，这些都是国家经济发展不可忽视著水平5％的ADFI'~界值一1．9574，表明残差项是平稳的，则说明的因素，值得我们深入研究。我们的方程拟合效果是合理的，两变量之间存在协整关系，即中由图4可以看出，我国的能源结构中，煤炭的消费量在65％一能源消费与经济增长之间存在着长期稳定的均衡关系。80％之间，占据很大的比重，这也决定了煤炭在中国能源生产的协整检验的结果表明中国能源消费总量和经济增长之间存主导地位还将持续相当长的一段时间。从1990年至2002年，我国在长期均衡关系，但是协整分析不能确定两者之间的因果关系，的煤炭消费量所占比重逐渐减少，在2002年至2007年所消耗的进～步的，采用Granger因果关系检验方法对其进行检验，检验结比重开始增加，2007年至2012年又出现下降趋势，达到最低比重果显示，原假设“LNYdoesnotGrangerCauseLNX”发生的概率为为66．6％；我国的石油消费量比重在1990年至2002年是逐年增加0．81733，此时我们不拒绝原假设，即认为经济增长不是引起能源的，在2002年达到最大比重为22．3％，在2002年至2012年总体呈消费总量增加的Granger原因；原假设“LNXdoesnotGrangerCause现下降趋势；水电、核电、风电的消费所占比重逐渐增加；天然气LNY”发生的概率为0．00223，此时我们拒绝原假设，即认为能源消所占比重最小，总体趋势逐渐增加，特别是在2008年至2012年。费总量增加是引起经济增长的Grange源因。因此，可以得出结论：3．国内生产总值中国能源消费总量与经济增长之间仅存在单向Granger因果关系，经济增长用国内生产总值来衡量，并经去除价格影响后得即中国能源消费总量的增加会促进经济增长，反之则不然。到实际GDP值。四、建议根据前面对能源消费和能源生产的分析，提出如下建议：、F委·赢I／一1．调整和优化能源的消费结构。根据分析1990年至2012年的／能源消费数据进行的分析研究，发现，煤炭在能源消费中占据的／．比重最大，天然气、水电、核电、风电所占比重很小，我国能源优／———一．．化结构不合理。随着我国工业化、城市化进程的加快以及居民消一一一一__费结构的优化，石油、天然气等清洁高效能源在未来我国能源消费结构中将会占据越来越重要的地位。因此应提高天然气、水电图5国内生产总值、能源消费总量趋势图等清洁能源在能源消费总量中所占的比重；另外应大力发展太由图5可以看出，能源消费总量和国内生产总值是逐年递增阳能、风能、生物质能等可再生能源的开发和利用。的。且GDP的增长速度要大于能源消费总量的速度，那么能源消2．节约能源资源。能源资源有许多非再生资源，在开发、使用费与经济增长之间有什么样的关系呢，这是我们主要研究的问过程中，以最小的资源代价发展经济，以最小的经济成本保护环题与方向。境，积极采用有利于能源节约的先进技术。三、能源消费总量与经济增长的模型研究分析3．提高能源利用率。在有限的能源总量情况下，提高能源利通过《中国统计年鉴》中，我们选取的变量为中国能源消费用率显得尤为重要，政府可以采取政策鼓励企业重视对能源的总量(EC)、国内生产总值(GDP)，中国能源消费总量(EC)、国内利用率，通过引进技术，加快发展技术市场，提高我国自主创新生产总值(GDP)，且在分析中把能源消费总量记为x，国内生产能力。加大科技投入力度，从而提高能源利用效率。总值记为Y。同时为了}肖除变量异方差的影响，对能源消费总量参考文献：(EC)、国内生产总值(GDP)进行了自然对数变换，记为LNX、⋯吕红平，王金营．关于人口，资源与环境经济学的思考[J1．2001，25(5)：28—34．LNY。[2】韩智勇，魏一鸣，焦建玲，等．中国能源消费与经济增长的协整性由检验结果可知，LNX的原始序列和一阶差分序列均为非与因果关系分析[J]．系统工程，2004(12)：17-21．平稳的，二阶差分的ADF检验值为一3．466208，小于所有显著性水(作者单位：山东工商学院统计学院)平下的临界值，则拒绝原假设，I~PLNX的二阶差分是平稳序列；，元计锹询2。4．4