中国地区能源强度差异及影响因素分析

核心提示：本文基于1998—2006年全国30个省市自治区的面板数据，实证分析了中国地区能源强度的差异特征及其影响因素。

摘要：本文基于1998—2006年全国30个省市自治区的面板数据，实证分析了中国地区能源强度的差异特征及其影响因素。

结论认为，东、中、西三大地区能源强度差异较大并呈进一步扩大的态势；经济发展水平、第三产业增加值比重、制度因素对三大地区能源强度降低起积极作用，政府干预则起阻碍作用；工业化水平、第二产业增加值比重对东部地区降低能源强度起积极作用，对中西部地区正好相反。

针对不同地区制定不同的能源、经济与产业政策，降低政府对市场经济的干预，对各地区降低能耗强度将会起到积极的作用。

一、引言1978—2000年，中国能源消费平均增长率（3.82%）不到GDP 平均增长率（9.52%）的一半，能源消费弹性系数小于1。

而自2001年后，中国能源消费需求大幅度增加，2003—2005年中国能源消费弹性系数大于1，能源消费增长速度超过GDP增长速度，平均增速达到13.31%，经济增长表现为以较高的资源消耗为代价，对能源消费的依赖性不断增加。

今后几十年将是我国经济快速增长的黄金时期，即使未来若干年内我国经济平均增长速度只有7%，能源消耗增长速度也在3%以上，如何以较低的资源消耗为代价换取较高的经济增长，已经成为目前及未来需要迫切解决的重要问题。

近年来，能源强度和能源效率问题已经成为国内外学者探讨研究的热点。

Hua Liao（廖华，2007）等研究了1997—2006年中国的能源消费强度，认为高耗能工业的大量投资所引致的工业结构转换是能源强度提高的主要原因。

孙鹏（2005）等分析了中国1978—2003年经济增长和能源消耗强度对能源消耗量的影响，认为中国的能源生产率在提高，但2001—2003年能源生产效率体现了一定的下降。

周鸿、林凌（2005）对1993—2002年能源使用效率变化的研究认为，我国的能耗效率在1993年以后有一定的提高，但能源使用并没有明显的从能耗高的产业向能耗低的产业流动。

吴巧生（2005）等学者的研究表明，工业化水平的提高从长期来看有利于提高能源利用效率。

高振宇、王益（2006）利用聚类分析方法将全国划分为能源高效、中效和低效区，从总体角度研究了影响中国能源生产率的因素。

齐绍洲和罗威（2007）将全国划分为东西两个区域，发现随着人均GDP差异的收敛，各区域的能源强度差异也是收敛的。

以上研究均以国家总体能源强度变化为研究对象，较少涉及能源消耗的地区差异问题。

事实上，我国作为一个幅员辽阔的国家，地区差异问题不容忽视，由于不同地区资源禀赋、经济发展水平、经济结构、技术水平、工业化进程等方面的发展存在很大的不平衡，从国家总体角度的研究结果并不一定与地区实际相吻合。

如果不分条件、不考虑地区差异，全部照搬一个模式，势必会影响中国节能降耗目标的实现。

本文主要以：（1）中国大陆30个省市自治区（不包括西藏，西藏能源数据不全，故排除在样本分析范围之外）能源消耗强度为研究对象，采用面板数据模型进行研究。

（2）根据已有的研究成果兼顾数据的可得性，考虑中国经济特殊的经济体制和发展模式，特别添加制度因素和政府影响力两个指标，以体现政策性因素对区域能源消耗的影响。

二、能源消耗强度的区域差异（一）地区划分方法的选择传统的区域划分方法有两种：一种是将全国各省市自治区按东、中、西划归为三大类；二是在东、中、西的划分基础上再进行细分，将全国各省市自治区按地理位置划分为华北、华东、东北、西北、西南和中南六大区域。

本文分别计算了1995—2006年按照两种划分方法的能源消耗强度。

如图1、图2所示。

从图1、图2可以看出，三大地区能源强度差别明显，分别为2.0285、3.0422、3.8273；而按六大区域划分的计算结果，华东和中南几乎相等，华北和西南几乎相等。

因此按第二种划分方法计算的平均能源强度，由于分类过细而使不同区域之间能源强度的差别不甚明显，并不适合对能源强度差别情况进行判别分析，而按东、中、西三大地区计算的能源强度则呈现明显的“西高东低”现象，东、中、西三大地区平均能源强度（以东部地区为100）之比为1：1.50：1.89.其次，由于我国现行的区域政策基本上是按照东、中、西三大地区区别对待，有利于考核体制因素和政府干预对能源强度的影响。

最后，从目前的研究结果看，按照东、中、西三大地区的划分方法实证考核能源强度变化的研究几乎没有。

故本文选取第一种划分方法进行分析，以弥补这一方面研究的欠缺。

（二）地区能源强度的差异特征1.省际能源强度的差异比较。

全国30个省市自治区1995—2006年能源消耗强度平均值（以1990＝100）见图3、图4、图5。

从12年间的平均值来看，能源强度最高的五个省区都分布在中、西部地区，分别是宁夏（7.14t标准煤／万元）、贵州（7.08t标准煤／万元）、山西（6.60t标准煤／万元）、青海（6.41t标准煤／万元）、甘肃（5.12t标准煤／万元），这五个省区万元GDP能耗均超过5t标准煤。

能源强度最低的五个省份分别是广东（1.23t标准煤／万元）、福建（2.04t标准煤／万元）、海南（1.65t标准煤／万元）、浙江（1.67t 标准煤／万元）、江苏（1.78t标准煤／万元），这五个省区均分布在东部沿海经济较发达地区，万元GDP能耗均没有超过2t标准煤／万元。

从各省、市、自治区所归属的地域范围看，西部11省、市、自治区万元产值能耗几乎都在3t标准煤以上；中部8省区万元产值能耗均在2t标准煤以上；东部11省市中除辽宁和河北外，其余省市能耗强度均在2t标准煤以下，三大地区能耗指标由西向东呈现明显的“梯度递减”。

2.地区能源强度的差异特征。

1995—2006年东、中、西三大地区能耗强度和能源效率指标（1990＝100）见图6、图7。

（1）从图6可知，东、中、西三大地区能源强度随时间推移呈下降趋势，但三大地区能源强度差别明显并呈逐步扩大趋势。

1995年三大地区能源消耗强度（以东部地区为100）之比为3.15：4.80：5.16（1：1.52：1.64），到2006年这一比例扩大为1.75：2.73：3.37（1：1.56：1.93），地区能源强度差别扩大的趋势比较明显。

（2）从图7可以看出，三大地区平均能源效率（单位能源消耗的经济产出）随时间推移呈明显的倒“U”型变化。

从时间段上划分，1995—2002年为第一阶段，这一时期三大地区能源效率提高的趋势比较明显；2003—2005年为第二阶段，这一时期各地区能源效率均有不同程度的下降，2006年情况有所好转。

从倒“U”型变化的拐点来看，其变化过程与我国工业化进程基本同步。

2000年以后中国工业化进程的加快导致我国能源强度出现恶化，能源效率下降。

三、计量模型设定及实证分析（一）变量选取和数据说明本文选取的样本范围为1998-2006年全国30个省、市、自治区9年的样本资料，样本观察值共270个。

基础数据来源于《新中国五十五年统计资料汇编》、《中国统计年鉴》、《中国能源统计年鉴》及各省市自治区统计年鉴相关年份。

各变量表示方式如下：1.能源消耗强度（EIi，t）。

定义EI为单位生产总值的能源消耗总量，单位为吨标准煤／万元，则：EIi，t＝ENGi，t／GDPi，t，i 表示省份，t表示时期（以下同）。

全国能源消耗强度就是30个省区能源消费总量之和与国内生产总值之和之比。

2.经济发展水平（Pergdpi，t）。

以地区人均GDP表示，i省份t 时期的人均GDP可以表示为：Pergdpi，t＝GDPi，t／POPi，t，POPi，t为i地区t时期的年末人口总数。

3.工业化水平（INDi，t）。

用地区工业增加值占当年地区生产总值的比重表示，即：INDi，t＝INCRi，t／GDPi，t，INCRi，t表示i 省份t时期的工业增加值。

预期工业化水平与能源消耗强度同向变动，但工业化进程的不同阶段对能源消费的需求有可能不同。

4.产业结构（CYi，t）。

用第二、三产业增力n值占当年地区生产总值的比重表示，即：CYi，t＝INCi，t／GDPi，t，INCi，t表示i 省份t时期的产业增加值。

预期第三产业增加值比重上升与能源消耗强度成反比，第二产业增加值比重上升与能源消耗强度成正比。

5.制度因素（SYSi，t）。

用地区工业总产值中国有工业所占比重表示，即：SYSi，t＝GYi，t／GDPi，t，CYi，t表示i省份t时期的国有工业总产值。

可以假定：国有工业比重大的地区，能源利用效率低，能源消耗强度大，这一假定是否成立还有待于计量检验。

6.政府影响力（GOVi，t）。

用地区财政支出占GDP比重表示，即：GOVi，t＝FINAi，t／GDPi，t，FINAi，t表示i省份t时期财政支出总额。

理论上推测政府干预对提高能源效率存在负向影响。

（二）计量模型选择及设定本文建立的模型为面板数据计量模型（Pool date）。

面板数据计量模型有三种：聚合最小二乘回归（Pool OLS）、固定效应模型（Fixed effect）和随机效应模型（Random effect）。

对于截面单位较多而时期较短的样本数据，本文假定在同一地区内所分析各因素对能耗强度的影响大体相同，地区能耗强度的差异主要体现在截面单元的不同个体之间，因此对各地区建立面板数据的不变参数模型。

在具体模型的选择上，可根据所研究问题的特点及具体数据特征来判断。

如果用样本推断总体的个体差异，则采用随机效应的面板模型，如果分析样本本身的个体差异，则可以采用固定效应的面板模型。

根据本文的研究目的，应选取固定效应模型。

因此所设定模型为变截距固定效应模型。

基本计量模型可设定为：（1）式中，EI和Pergdp取自然对数，其余变量均采取原始形式，则模型（1）可变化为：（2）式中，j＝1，2，3分别代表东、中、西三大地区，i代表各地区所含省份，t表示时期。

α0是不可观测的地区效应，用以控制地区内各省份的固定效应，μj，it为不可观测的时间效应，用以解释没有包括在模型中的和时间有关的效应。

αj1为三个地区人均CDP 的弹性系数，反映地区能耗强度变化对经济发展水平的敏感度，αj2、αj3、αj4、αj5、αj6分别表示地区工业增加值比重、第二产业增加值比重（CY（2）j，it）、第三产业增加值比重（CY（3）j，it）、地区工业总产值中国有工业所占比重、地区财政支出占GDP比重各自变动一个单位，地区能源强度随之变动αj2、αj3、αj4、αj5、αj6个单位，反映各地区工业化水平、产业结构、制度因素以及政府影响力对地区能源强度变动的影响。

（三）模型参数估计结果及经济含义由于本文所建立的是多变量的截面回归模型，为了消除异方差和序列相关的影响，采用似不相关回归法（SUR）进行回归估计，结果见表1。