中国能源消费与能源效率波动及其影响因素研究

    摘要 

    作者从周期波动的视角，定量分析了中国能源消费、能源效率与经济周期之间的关系。通过HP滤波分析，得出以下主要结论。一是中国能源消费与产出之间的关系非线性。二是改革开放前，中国产出－能源效率变动幅度较大，改革开放后则长期趋势变得相对平稳，而波动因素对产出－能源效率短期影响更大。三是从行业层面来看，2002—2005年，农业、工业、制造业、交通运输仓储业、批发零售住宿业产出－能源效率下降主要是由波动因素引起；而2010—2015年，农业、工业、制造业、批发零售住宿业产出－能源效率总体上有所提高，其中趋势因素起到了非常大的作用。基于此，作者认为，在制定能源效率的政策目标以及手段时，必须要理清长期因素与短期因素。从行业层面分析来看，短期波动因素对能源效率的损失具有较大贡献，保持经济的平稳运行，有利于提高能源效率。

    关键词 

    能源效率；短期波动；经济周期

    基金项目 

    国家自然科学基金青年项目“中国能源消费周期波动研究”（批准号：71203233）；中国社会科学院登峰战略“产业经济学”优势学科建设项目（2019年）。

    

    一、引言 

    不少研究认为能源消费与经济增长之间存在长期稳定的关系，而且在不同的经济发展阶段，能源消费通常呈现不同的典型特征。考察主要发达国家的发展历程，能源消费大致呈现出快速增长后逐步趋向平稳增长的特点。像中国这样的处在赶超阶段的发展中国家，在经济发展初期，重化工业比重通常高于发达国家同期水平。能源消费与经济增长之间关系通常表现出与其他国家不一致的特征。特别是，由于投资、价格、政策等短期因素冲击，中国能源消费短期波动特征更为明显。而短期波动因素对中国能源效率损失的贡献超过了技术、结构等长期因素。从研究视角看，现有对能源消费、能源效率与经济增长之间关系的研究侧重于长期趋势，主要集中于以下三个方面。
    第一，能源消费的长期趋势很大程度上是由经济发展阶段决定的。在工业化初期，能源消费大幅上升，在逐步完成工业化进程进入后工业化阶段之后，能源消费主要部门由工业转向服务业，能源消费增速逐步下降，甚至还出现经济增长与能源消费脱钩现象。不少学者利用国家和地区的数据进行了实证分析，基本验证了这一假说（J?nicke et al.，1989；Galli，1998；Lebel，1998；Judson et al.，1999；Medlock III and Soligo，2001）。
    第二，能源消费与经济增长之间的互动关系受到国别、选取时间段、研究方法等因素的影响，至今没有得到一般性的结论。例如，Apergis和Payne（2011）研究了88个国家的经济增长与能源消费之间的关系，发现经济增长与能源消费之间的关系在不同收入水平的国家表现出不同的特征，在高收入和中高收入国家是双向格兰杰因果关系，在中低收入国家短期内能源消费是经济增长的格兰杰因。而Hossain（2011）则认为在新型工业化国家短期内经济增长是能源消费的格兰杰因。
    第三，能源效率长期受到技术、资源禀赋与结构因素的影响（史丹、张金隆，2003；韩智勇等，2004；傅晓霞、吴利学，2010）。也有学者从区域层面研究，认为城乡收入差距的扩大会使全社会能源效率降低（陈夕红等，2011）。相对于决定长期趋势的因素，吴利学（2009）提出短期波动因素对中国能源消费、能源效率的影响更为显著。
    目前从经济周期波动视角研究中国能源消费波动问题的文献较少，而且对波动机制和影响因素等探讨不够深入。因此，从短期波动角度，阐述经济增长与能源消费、能源效率之间关系，能够更为准确地认识能源消费、能源效率影响因素及其决定机制，全面认识中国能源消费、能源效率与经济增长问题。本文余下部分的安排如下：第二部分是对宏观经济波动与能源消费波动特点、行业能源效率与产出波动特征的定量描述；第三部分是对能源消费、效率波动原因的分析；第四部分是总结与政策含义。

    二、中国能源效率与能源消费波动的特征 

    波动分析的基础是将经济变量变动分解为趋势成分和波动成分。本文采用Hodrick和Prescott（1997）的HP滤波方法分析经济增长、能源消费以及能源效率波动状况。本文借鉴Ravn和Uhlig（2002）的研究，选取6.25作为经济增长和能源消费年度序列数据的平滑参数（史丹等，2008）。能源效率采用产出总量Y与能源投入总量E的比率，即产出－能源效率Y/E；采用资本K与能源投入总量E的比，即资本－能源效率K/E，衡量资本运行对能源的耗费强度，反映宏观经济中资本与能源的依赖关系及其变化。其中，能源消费数据来自《中国能源统计年鉴》，单位为亿吨标煤；产出数据来自《中国统计年鉴》，并折算到1980年不变价，单位为亿元；各行业资本存量数据引自伍晓鹰教授等开发的CIP数据库2015，[https://www.rieti.go.jp/cn/database/CIP2015/index.html.] 同样是1980年不变价，单位为亿元。

    （一）宏观经济波动与能源消费波动的特点 

    第一，根据1952—2015年中国能源消费总量与GDP的实际数据（对数）以及HP滤波分析得到的趋势（见图1），改革开放之前虽然产出与能源消费波动剧烈，但是基本保持比较稳定的长期增长趋势。比较而言，能源消费变化不如产出平滑，改革开放之后波动更加明显一些。  

    
    图1 产出与能源消费趋势  

    资料来源：根据历年《中国统计年鉴》《中国能源统计年鉴》整理和计算。

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