中国区域能源消费的计量模型

中国区域能源消费的计量模型

一．研究背景

在中国持续快速的区域经济增长过程中，生产和生活对能源消耗的需求强劲，影响到能源供需平衡，也关系到国家能源安全和小康社会的全面建设。20世纪末以来，中国能源的消费和需求问题受到了能源经济学家、管理人员和政策制定者的极大关注。

二．变量选择及说明

我们将经济发展水平、能源价格、产业结构、人口增长等因素纳入到回归分析的框架中来，假定能源消费量和能源需求量相等。遵循该假定，根据需求函数的定义，本研究中涉及的区域能源需求的主要影响因素包括能源价格、人口增长、经济增长和产业结构。

(1)能源价格:一般而言，价格对能源消费具有比较直接的影响。能源价格是影响能源消费的重要因素。在我国，目前各个省域的原材料、燃料、动力购进价格是各个地区消费能源支出的主要成本，因此本文采用各个地区原材料、燃料、动力购进价格指数代表能源价格。根据需求定理，价格与能源消费之间应呈现负相关关系。但是鉴于目前能源是我国企业生产和人民生活中的必需品，加之能源的定价机制还没有实现市场化，目前的能源价格不一定能够反映能源消费市场的真实价格，因此能源消费是否一定会因价格的上升而导致消费量的下降还需要进一步的检验。(2)经济增长:在能源消费研究的大多数文献中，研究发现经济总量的增长依赖于能源消费的增长，经济增长及其对生活质量的影响，是促进能源消费增长的主要因素，故以国内生产总值衡量的经济增长被认为是能源消费最重要的决定因素。为此我们预期GDP与能源消费之间存在着显著且稳定的正相关关系。

(3)人口增长:人口增长是决定能源需求的传统因素，较高的人口增长率会增加能源消费需求量。近些年来，随着社会公众的收入和生活水平的不断提高，居民生活能源消费将随着人口增长、工业化和城市化而稳定增长，人均能源消耗也会继续上升。为了衡量人口增长对能源消费的影响，本文采用各个省域的人口总数代表人口增长。预计人口增长与能源消费之间呈现正相关关系。

(4)产业结构:根据我国区域经济发展阶段演变的特性，产业结构是影响能源消费需求的重要因素，第二产业尤其是工业由于产业本身的特性，其能源消费强度大大高于其他产业。在影响能源消费的产业结构的度量方面，我们选取了 GDP中工业增加值所占比重反映产业结构变化对能源消费的影响，预期其对能源消费具有显著的正向作用。

三．模型建立

经分析，影响区域能源需求的主要影响因素包括能源价格、人口增长、经济增长和产业结构。基于区域能源消费的需求函数，设定模型为：

Dependent Variable: LNY

Method: Least Squares

Date: 12/23/12 Time: 21:10

Sample: 1 30

Included observations: 30

Variable Coeffi

cient

Std.

Error

t-Statis

tic Prob.

C -0.591

033 0.533357

-0.08630

8 0.4940

LNX1 0.2481

04 0.095315 7.376641 0.1090

LNX2 0.5334

87 0.047132

-1.43188

1 0.0000

LNX3 0.17100.017799 -0.622610.5392

82 6

LNX4 0.6472

18 0.005428 1.514033 0.0000

R-squared 0.7958

21

Mean dependent

var

0.3760

92

Adjusted R-squared 0.7631

52

S.D. dependent

var

0.4487

88

S.E. of regression 0.2184

12

Akaike info

criterion

-0.053

859

Sum squared resid 1.1925

90

Schwarz

criterion

0.1796

74

Log likelihood 5.8078

87 F-statistic

24.360

39

Durbin-Watson stat 1.6098

91 Prob(F-statistic)

0.0000

00

四．回归结果分析

表中对省域能源消费行为进行标准面板数据模型的计量检验结果显示，模型拟合程度达到了76.32%，价格、经济增长、人口和产业结构四个变量对能源消费的解释能力达到了76%; F = 24.36，模型整体上通过了小于0. 01% 的方程显著性检验，除了解释变量价格外，其他变量均通过了2% 的变量显著检验，DW 为1. 6 说明模型残差可能存在微弱的序列相关性。表中的估计结果表明，能源价格与能源消费之间呈正相关关系，但弹性系数( 0. 25) 没有通过10% 的变量显著性检验，这与一般的价格与需求之间成反向相关关系的需求定律不尽一致; 经济增长与能源消费呈正相关关系，且弹性系数( 0. 53) 在小于0. 01% 的水平下显著，这与一般研究结论一致; 人口与能源消费呈正相关关系，弹性系数( 0. 17) 通过了2%的变

量显著性检验，与本文的预期一致; 产业结构与能源消费呈显著正相关关系，弹性系数( 0. 65) 通过了小于0. 01%的变量显著性检验。这种能源价格与能源需求之间的正方向变动关系，意味着能源价格越高的省域，能源需求可能越大，虽然这种关系并未通过10% 的变量显著性检验，表明随着我国各个地区经济发展，生产对能源的需求较大，同时居民收入的增加使住房、家电以及对供热和供冷的电力需求增长强劲，通过短期的价格微调对能源消费的影响不大，价格机制还没有在能源市场中起到应有的作用; 同时，由于经济增长、人口与产业结构与能源消费显著正相关，说明经济发展、人口增长与产业结构依然是目前决定中国各个省域能源需求的重要因素，在中国经济保持了较高的增长速度的前提下，控制人口增长速度和规模可以在一定程度上抑制能源需求量增长，而降低区域能源消费需求主要依赖于产业结构的调整和优化升级。

五．自相关问题的处理

可以设定如下模型:

yit = αit + ρWyit + xitβit + μit

模型意味着某地区能源消费行为不仅受本地区外生变量x 的影响，还受相邻地区能源消费

行为Wy 的影响。权重W 则体现了各地区的相邻程度。ρ代表了空间滞后模型的影响“方向”。如果该模型设定正确，就表明能源消费存在着水平作用，各地的能源消费在空间上有交互作用。并且，若ρ＞0，表示区域能源消费行为存在竞争性，则相邻区域的能源消费行为存在着溢出效应; 若ρ＜0，能源消费行为相互替代，则存在集聚效应。