（会计学专业论文）我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究.pdf

it i i it ii ii lt l li i i ll liil l y 18 2 9 7 0 2 我国高能耗高污染行业的 能源效率及其环境影响因素的实证研究 学位论文完成日期： 指导教师签字： 答辩委员会成员签字： 独创声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得 ( 洼；翅遗直墓丝霞要挂型虚明的：奎拦亘窒2 或其他教育机构的学位或证书使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，并同意以下 事项： 1 、学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许 论文被查阅和借阅。 2 、学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以 采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中 国学术期刊( 光盘版) 电子杂志社 用于出版和编入c n k i 中国知识资源总库， 授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到中国学位论文全文数据库。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者躲确可 签字日期：劲f 年c 月谚日 翩擗汐弦孑 签字日期：和尸年厂月7 口日 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 我国高能耗高污染行业的 能源效率及其环境影响因素的实证研究 摘要 “节能减排 是我国“十一五”计划纲要，也是应对全球气候变化的迫切 需要。“节能减排 主要是为了改变过去几十年里我国一直沿袭着的“高能耗 高污染 的经济增长模式，其主要面向的对象就是能源和环境。能源和环境作为 宏观环境会计的主要研究内容，同时也是相互影响的，相互制约的，因此研究能 源与环境对我国的可持续发展具有重要意义。 本文通过对宏观环境会计中能源效率和环境影响因素的研究现状分析发现， 我国目前关于能源效率和环境影响因素的研究多停留在国民经济核算或是区域 核算上，而没有进行具体行业的划分；同时现有的研究把能源和环境割裂开来， 忽略了能源和环境都是宏观环境会计的主要研究内容这一重要概念。因此本文选 取了十个“高能耗高污染行业作为研究对象，对这十个行业的2 0 0 1 - 2 0 0 7 年的 能源和环境数据进行分析，研究“高能耗高污染 行业中能源效率和污染物排放 的影响因素，以及能源消耗和污染物排放之间的相互影响。主要研究发现有： 首先，在能源效率的影响因素中，煤炭主要受结构效应，技术效应和价格效 应的影响，原油主要受价格效应的影响，而电力则主要受规模效应，结构效应和 技术效应的影响，可见我国的技术进步在能源效率的提高方面发挥了作用，同时 也证明了我国是煤炭经济的大国；在对具体行业进行分析时发现纺织业比重的增 加会造成原油能源强度的降低，而石油加工及炼焦业比重的增加会造成高能耗高 污染行业内原油能源强度的增高，纺织业，化学原料及制品制造业和非金属矿物 制品业比重的增加会造成电力能源强度的降低。 其次在污染物排放的影响因素分析中，主要验证了废气的排放量受规模效应 的影响较明显；废水和固体废物方程中各个因素的影响效果并不明显。而在对具 体行业进行分析时发现化学纤维制造业，非金属矿物制品业和有色金属冶炼及压 延加工业这三个行业固定资产份额的增加会造成废水和固体废弃物排放量的增 加。 最后将污染物的排放量同能源的消耗量之间构建方程，通过回归结果发现， 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 高能耗高污染行业内的废气排放量与煤炭的消耗量呈现明显的正相关，可见煤炭 是造成废气排放的重要原因，同时对具体行业的污染物排放量和能源消耗量进行 回归，发现：在高能耗高污染行业内煤炭是造成废气排放的主要原因，而废水和 固体废物排放的主要原因不是能源的消耗。 通过以上所得出的研究结论对我国高能耗高污染行业的能源效率和环境影 响因素进行总结，认为技术进步在能源效率的提高方面发挥了作用，同时产业结 构的调整迫在眉睫，在污染物的排放方面，煤炭是造成废气排放的主要原因，同 时应有针对性的对具体行业进行治理。 关键词：能源效率；环境影响因素；规模效应；结构效应；技术效应 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 s t u d yo nd e t e r m in a n t so fo hin a se n e r g ye f ficie n c ya n d e n vir o n m e n tin e n e r g y 。in t e n s iv oa n dp oiiu tin g ln d u s trie s a b s t r a c t ”e n e r g yc o n s e r v a t i o na n de m i s s i o nr e d u c t i o n ”i st h eo u t l i n eo fc h i n a s ”1lt h f i v e y e a r ”p l a n ，a n dt h eu r g e n tn e e dt oa d d r e s st h ec l i m a t e t h et a r g e to f ”e n e r g y c o n s e r v a t i o na n de m i s s i o nr e d u c t i o n ”i st oc h a n g et h ee c o n o m i cg r o w t hm o d et h a to u r c o u n t r yh a sb e e nf o l l o w e di nt h ep a s td e c a d e s t l l em a i no b j e c to ft h ep l a ni st h e e n e r g ya n dt h ee n v i r o n m e n t e n e r g ya n de n v i r o n m e n ti st h em a i nr e s e a r c hc o n t e n t so f t h em a c r o e c o n o m i ce n v i r o n m e n ta c c o u n t i n g ，a n dt h e ya l s oi n f l u e n c ee a c ho t h e r s o t h e s t u d y o fc h i n a s e n e r g ya n de n v i r o n m e n t a l s u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t i s m e a n i n g f u l b a s e do nt h ec u r r e n tr e s e a r c ho fe n e r g ye f j f i c i e n c ya n de n v i r o n m e n t a l i ti sf o u n d m a tt h es t u d yi sa l la b o u tt h en a t i o n a le c o n o m ya c c o u n t i n go rr e g i o n a lb u s i n e s s a c c o u n t i n g ，b u tn os p e c i f i ci n d u s t r y 1 1 1 ee n e r g ya n dt h ee n v i r o n m e n ta r es e p a r a t e d i n s t e a do fr e s e a r c h i n ga saw h o l e t h e ya r et h em a i nr e s e a r c hc o n t e n t so ft h em a c r o e n v i r o n m e n to fa c c o u n t i n g t h e r e f o r et h i sp a p e rs e l e c t st h et e n ”e n e r g y i n t e n s i v ea n d p o l l u t i n g i n d u s t r i e sa st h er e s e a r c ho b j e c t a n a l y s i sa n dr e s e a r c ht h ed a t ai nt h e s e t e n i n d u s t r i e sf r o m 2 0 01t o2 0 0 7t of i n dt h ei n f l u e n c ef a c t o r so ft h ee n e r 科e 伍c i e n c ya n d p o l l u t a n tf a c t o r s t h em a i nc o n c l u s i o ni s ： f i r s t ，t h ei n f l u e n c ef a c t o r so fe n e r g ye f f i c i e n c ya l et h es t r u c t u r eo fe n e r g y , t e c h n o l o g ya n dt h ep r i c e t h et e c h n o l o g i c a lp r o g r e s sh a sp l a y e dar o l ei ne n e r g y e f f i c i e n c yi nc h i n a , a l s oi st h ec o u n t r ye c o n o m y c o a li s s t i l lt h em a i ne n e r g yi n c h i n a i ns o m ei n d u s t r y , t h ee f f i c i e n c yo fc o a li sh i g h e rs u c ha st h et e x t i l e i n c r e a s i n g t h e s ei n d u s t r i e s s h a r e ，t h ee f f i c i e n c yo fc o a lw i l lb ei m p r o v e d s e c o n d l y , i nt h ep o l l u t a n t se q u a t i o n ，e x h a u s te m i s s i o n sa r em a i n l ya f f e c t e db yt h e s c a l ee f f e c t t h ei n f l u e n c ef a c t o r so fw a s t e w a t e ra n ds o l i dw a s t ea r en o to b v i o u s i t s h o w st h a te n v i r o n m e n t a lr e g u l a t i o ni no u rc o u n t r yi sn o te n o u g h f i n a l l y , i nt h ee n e r g ya n de n v i r o n m e n t a le q u a t i o n ，t h ec o n s u m p t i o no fc o a li st h e m a i nr e a s o no fe x h a u s t b u ti nt h eo t h e rt w oe q u a t i o n s ，t h em a i ni n f l u e n c i n gf a c t o r s a r en o tp r o v e da st h ec o n s u m p t i o no fe n e r g y t h r o u g ht h ea b o v ea n a l y s i s ，i ti sp r o v e dt h et e c h n i c a lp r o g r e s sp l a yab i gr o l ei n i m p r o v i n ge n e r g ye f f i c i e n c y n o ww h a tn e e dt od oi st oa d j u s tt h ee n e r g ys t r u c t u r e ， a n dc o n t r o lt h ek e yi n d u s t r i e s k e yw o r d s e n e r g ye f f i c i e n c ye n v i r o n m e n t a lf a c t o r s , s c a l ee f f e c t - s t r u c t u r e e f f e c t , t e c h n i c a le f f e c t 目录 l 绪论1 1 1 选题背景l 1 1 1 能源和环境制约着人类的发展1 1 1 2 能源和环境的相互影响1 1 1 3 环境会计发展的需要2 1 2 论文的主要内容及创新点5 1 2 1 论文的主要内容和研究框架5 1 2 2 本文的创新点6 2 相关文献述评7 2 1 关于能源效率的研究现状8 2 1 1 规模效应9 2 1 2 价格效应9 2 1 - 3 结构效应1 0 2 1 4 能源结构1 1 2 1 5 技术效应：1 2 2 2 关于环境污染影响因素的研究现状1 3 2 2 1 规模效应1 3 2 2 2 结构效应1 3 2 2 3 技术效应1 4 2 3 关于国内外研究现状的述评1 4 3 实证研究设计1 6 3 1 研究假设1 6 3 1 1 能源效率和污染物排放与规模效应1 6 3 1 2 能源效率和污染物排放与结构效应1 6 3 1 3 能源效率和污染物排放与技术效应：1 7 3 1 - 4 能源效率与能源的价格1 7 3 1 5 能源和环境之间的相互影响1 7 3 2 样本选取及数据来源1 8 3 3 研究方法和变量定义2 0 3 3 1 研究方法2 0 3 3 2 变量定义2 0 3 4 模型的建立2 2 3 4 1 能源效率模型2 2 3 4 2 污染物排放模型：2 3 3 4 3 能源环境乘数模型2 3 4 实证研究结果与分析2 4 4 1 描述性统计分析2 4 4 1 1 能源效率的描述性分析2 4 4 1 2 污染物排放的描述性分析2 5 4 1 3 能源消耗和环境污染的描述性分析2 6 4 2 多元回归分析2 8 4 2 1 能源效率模型多元回归分析2 8 4 2 2 污染物排放的多元回归分析3 3 4 2 3 能源环境乘数模型多元回归分析3 8 5 结论与建议4 6 5 1 主要结论4 6 5 2 建议4 7 5 2 1 优化工业产业结构调整，改变原有的经济增长方式4 7 5 2 2 加大科研投入，提升能源效率降低污染物的排放4 8 5 2 3 积极发展清洁能源和可再生能源4 9 5 3 本文的局限性4 9 5 4 前景展望一j - 5 0 参考文献5 1 附录5 4 致谢6 2 个人简历6 3 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 1 绪论 1 1 选题背景 1 1 1 能源和环境制约着人类的发展 发展是人类永恒的主题。人类只是整个生态圈中无数元素中的一个，只有与 环境系统相协调的发展才能持久有效。人类的发展以对自然资源的开发利用开 始，而现在环境的破坏和资源的大量消耗反过来制约人类的发展，因此可持续发 展观念成为当今世界的主流意识。可持续发展是指在自然资源许可和保护生态环 境条件下的经济发展。对任何问题的考察离不开其所依赖的客观实事，而我国最 大的实事就是人口众多和资源贫乏，且能源结构与分布不理想。近年来片面追求 高经济发展速度已造成极其严重的生态环境问题，全社会必须警醒了。从工业革 命到上世纪6 0 年代，西方发达国家一直实行以经济增长为绝对目标的发展方式， 这引起一系列环境恶化和资源耗竭问题。美国经济学家麦多斯1 9 7 2 年在增 长的极限一书中提出了“增长极限”的观点，这个观点的提出给各国的经济 发展模式敲响了警钟一环境资源稀缺是相对和绝对的统一，当环境提供的物质资 源和能量超过了环境再生能力、容纳的废物超过了其承载力时，环境必然要经历 生态损害和恶化过程。如果环境质量下降的趋势长期得不到改善，成为累积性问 题，从长期来看就将永久的破坏生态稳定性和恢复力，从而导致对经济和社会持 续发展的绝对稀缺性约束，最终严重损害人类的福祉。 而我国人口众多、人均资源匮乏、经济发展水平低，相对西方发达国家来说 面临着更严重的环境污染和可持续发展问题。资源环境稀缺的相对性和绝对性、 相关的环境资源对经济增长的绝对和相对约束、经济增长对环境的正面和负面的 影响、经济与环境的协调发展等一直是环境会计所关注的问题。 1 1 2 能源和环境的相互影响 任何资源都是有寿命周期的，资源寿命周期理论是指地球资源从被人类采 掘、提取开始，经过生产、加工、使用、回收以及废弃物处理等过程的系统描述。 物质流转理论指对自然界物质运动规律的揭示，阐述物质流转各个环节、范围的 1 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 影响变动程度的系统过程。这两个理论为环境会计的构建提供了直接的理论依据： 一是环境会计研究对象不能仅停留在企业生产经营的封闭区间的局部环节，而应 扩展到资源提取、产品生产、商品使用及回收再利用、废弃物处理等的资源寿命 周期的全过程，从而形成微观层次的大成本概念体系结构，进而形成宏观的成本 概念体系。二是环境与企业是一个生命的统一体，环境为企业生产提供必要的资 源要素，同时又吸纳企业排放的各种污染。拓展到宏观环境同样是这样，这就要 求环境会计从环境资源在企业活动作用下整个循环过程，进而拓展到国民核算系 统来看待成本耗费及补偿问题。 然而从整个物质循环体系来看，在工业生产中不可或缺的能源是造成我国环 境污染的主要因素。同发达国家相比，中国能源利用效率相对较低、能源消费的 总体结构处在相当不合理的状态。目前中国单位产值能耗是发达国家的三到四 倍，主要工业产品能量单耗比国外平均高4 0 ，能源平均利用率只有3 0 左右， 而工业发达国家均在4 0 以上。此外，能源消费以煤为主，环境问题日益突出。 迄今为止，煤炭在中国能源的生产和消费中的比重还很大，即使近年来大力压缩 了煤炭产量，煤炭在能源生产和消费中的比重仍然超过6 5 以上，煤炭用于发电 的比重只占3 0 左右，近7 0 的原煤没有经过洗选直接燃烧，燃煤造成的二氧化 硫和烟尘排放量约占排放总量的7 0 n8 0 ，二氧化硫排放形成的酸雨面积已占 中国国土面积的三分之一；化石燃料二氧化碳排放是中国温室气体的主要来源。 能源和环境问题给快速发展的中国敲响警钟。中国确实面临十分严峻的能源 挑战，必须高度重视能源安全，制定可持续发展能源发展战略。世界环境与发展 委员会( w c e d ) 在1 9 8 7 年发表的我们共同的未来( o u rc o m m o nf u t u r e ) 的报告 中，对可持续发展的定义为：“既满足当代人的需求又不对后代人满足其需求的 能力构成危害的发展。”这一定义表达了两个观点：一是人类要发展，尤其是穷 人要发展；二是发展有限度，必须保护好人类赖以生存与发展的自然资源和生态 环境，它不能危及后代人的发展。 1 1 3 环境会计发展的需要 传统会计体系一般侧重从人类经济活动的角度，着眼于对资源环境的开发利 用，来反映和监督企业资金及其运动的。而没有将资源与环境所带来的经济问题 2 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 很好地纳入会计理论与实践加以研究解决。对所有者来说，怎样利用环境和自然 资源并不重要，重要的是要保证他所投入的资本能够保值并不断地增值。因此， 在可持续发展战略的指导下，传统会计体系必然存在一定的局限，经济学家们用 “外部性”理论对此进行过深刻阐述。外部性是指一个经济主体的行为对另一个 经济主体的福利所产生的影响，并没有通过市场机制( 价格) 反映出来。外部性 可分为正的外部性和负的外部性。实现帕累托最优要求私人边际净收益等于社会 边际净收益，但外部性的存在意味着私人边际净收益与社会边际净收益存在差 异，因而不能获得资源配置效率最优。 - 环境资源很明显具有外部性，环境污染就是一种负外部性的典型例证。当环 境资源的生产与消费出现了私人边际成本与社会边际成本的差异或私人边际收 益与社会边际收益的差异时，就意味着环境资源的生产和消费出现了外部性问 题。正是由于它的存在，使得服从于“经济人 假设下的厂商按利润最大化原则 确定的产量与按社会福利最大化原则确定的产量严重偏离，从而使污染物过度排 放，有污染的产品过度生产。因此，当存在这种负外部性时，厂商的利润最大化 原则并不能导致环境资源配置的帕累托最优状态。 霉j ： 可见，会计系统是不能无视环境资源问题的，应当在政府划分环境资源的产 权，明确各个企业的环境责任后，把每个企业涉及环境的经济业务纳入其会计系 尊 统加以研究和实践，通过核算与披露各微观经济主体之间在环境资源问题上正的 环境外部性和负的环境外部性，为政府制定外在不经济内在化的生态环境政策提 供依据，因而产生了环境会计。 环境会计应该包含微观与宏观两个层面，两者的共同点是在基础理论方面都 继承了传统会计的研究成果，但是区别也相当明显：微观层面上来看，环境会计 是以企业为会计主体，以货币为主要计量单位，在传统会计核算框架的基础上， 对企业的环境活动进行确认、计量、记录和报告，主要包括企业生产活动带来的 资源消耗、环境污染与破坏的计量与核算、企业环保支出的成本与效益以及纳入 环境因素后的企业绩效分析等事项；宏观层面来看，环境会计是以各级政府及区 域组织为主体，以环境统计和国民经济核算为数据支持，以实现经济的可持续发 展为目标，反映资源环境状况、研究经济发展与资源环境之间的关系，也就是宏 观环境会计。 3 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 环境资源具有量、质及时间和空间的属性，这些属性具有不可分割的系 统性。环境资源空间分布不均衡，且处于运动之中每一个地区或区域都有其 特定的自然、社会、经济条件和各不相同的环境特征，同一地区的环境系统 也随时发生变化。这使得环境会计的要素范围在时间、地理跨度上大大扩 展，超出了传统会计的一般商品资产范围，因此，环境会计不能仅局限于单 项资源，还要考虑各种资源之间的相互作用及整个环境系统的动态变化过 程。由于企业所处的位置决定了其资产界定范围狭窄，而环境资源的公共产 品特征要求从宏观上、微观上同时控制和反映。这样，就环境影响方面来看 环境宏观会计更能反映环境破坏的实际影响。 在我国现行的国民经济核算体系没有引入资源、环境和生态因素，因此不能 反映这些因素与经济增长之间的关系，难以体现它们对经济持续增长的制约性， 不断调整的发展思路急需对资源环境因素进行核算，以反映其在经济发展中的作 用。宏观环境会计正是顺应中国经济发展思路的调整，从国内生产总值中剔除虚 假繁荣的部分，挤掉经济增长的水分，还我们一个真实的发展水平。 在我国环境资源属于国家所有，国家负有配置环境资源的责任，合理配置环 境资源的依据之一，就是宏观环境会计提供的环境、资源及经济发展信息。通过 宏观环境会计提供的环境信息，帮助资源所有者了解环境资源的分布情况、资源 质量状况，资源产权变动情况，资源和经济发展投入产出效率，满足所有者管理、 配置环境资源的需求。因此，需要将资源、环境因素引入现有经济核算制度，综 合考虑资源、环境、生态因素，将原先由于忽视环境因素所产成核算偏误纠正过 来，客观的评价经济发展的水平。这就要求我们以资源环境统计的信息为依托， 从宏观的角度出发，来分析我国在能源利用和环境污染方面所做出的成果，明确 能源效率和污染物排放的影响因素，找出治理的途径，这对我国的可持续发展事 业有重要意义。 本论文的实际应用价值主要在于以下三个方面： 一、可用于评价我国改革开放以来能源消耗和环境治理的效果。 二、可用于我国行业能源使用效率的评价，找出重点行业进行治理。 三、可为我国未来进行产业结构调整提供理论依据。 4 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 1 2 论文的主要内容及创新点 1 2 1 论文的主要内容和研究框架 本文共分为五个部分，第一章导论，主要介绍了目前环境和能源问题发展的 相关背景，在环境不断恶化，能源效率低下的大环境下对我国环境会计的研究提 出了迫切的需求；第二章主要总结了关于宏观环境会计中能源效率和环境影响因 素的研究现状，发现我国目前关于重点行业的研究数据较少，缺少针对性，因此 提出将高能耗高污染行业作为研究对象，检验我国在能源消耗和环境污染治理方 面的成果：第三章是研究设计，依据定量和定性分析相结合的方式选取了 2 0 0 1 2 0 0 7 年的十个高能耗高污染行业的数据，提出假设，建立了能源效率影响 因素模型，环境污染影响因素模型和能源环境乘数模型；第四章通过描述性统计 和多元回归模型对上述三个问题进行了分析，检测了规模效应，结构效应和技术 效应在能源效率和环境污染方面的作用，同时还分析了能源消耗对污染物排放的 影响效果；第五章针对以上的研究成果进行总结，并提出关于我国能源消耗和污 染治理方面的建议，以及本论文在研究过程中的不足。以下是本文的研究框梨： 绪论 jl 相关文献述评 模型的建立 j lj l j | ， i 能源效率模型环境影响模型能源环境乘数模型 jl 实证研究结果与分析 j l j l ， 描述性分析 多元回归分析 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 i 2 2 本文的创新点 本文的创新点有以下两点： 首先，选取了属于高能耗高污染的十个行业进行了描述性分析和实证分析， 就研究对象和数据选取上来讲具有一定的创新性。 其次，本文就具体行业间的能源消耗和污染物排放进行回归，得到了具体行 业的能源消耗和污染物排放之间的相关关系，为环境的治理提供了理论依据。 6 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 2 相关文献述评 园丁团 龄 l 田丁也划 7 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 2 1 关于能源效率的研究现状 能源效率的定义比较宽泛，为了对能源效率进行严谨的定量研究，有必要先 对能源效率研究对象的相关文献进行回顾。 世界能源委员会在1 9 9 5 年出版的“应用高技术提高能效”中，把“能源效 率”定义为：减少提供同等能源服务的能源投入，这是能源效率的一般性概念。 这个概念与7 0 年代提出的节能概念没有本质的区别，b o s s e b o e u fd 等( 1 9 9 7 ) 则从两方面定义了的能源效率：经济上的能源效率指用相同或更少的能源获得更 多产出或更好的生活质量；技术经济上的能源效率则指由于技术进步、生活方式 的改变、管理的改善等，导致特定能源使用的减少。这两个方面的定义是从理论 上界定了能源效率的概念并未给出具体的核算标准。m i k e t a ( 2 0 0 1 ) 整理了8 4 个o e c d 国家和其它亚非拉国家制造业领域各细分产业的能源消耗量和产出数据 采用能源消耗量与经济产出的比值来研究能源效率，将能源强度定义为最终能源 消耗除以产出，表示为“千吨标准煤十亿美元 ，并将所有的数据按照细分产业 别进行平均，再将所得的平均数取平均，以后者的数值作为1 0 0 ，其它产业的数 据与之比较后分别取值，这样就将不同产业的能源强度进行了指数化处理，便于 横向比较。 我国国家能源发展委员会能源所能效中心副主任朱跃中( 2 0 0 6 ) 将能源效率 的评价指标归为两类，即能源经济效率指标和能源技术效率指标。这是 b o s s e b o e u fd 所提出能源效率概念的指标化，前者在国外的研究中通常用能源 强度来表示，在解释的时候认为能源强度的上升等同于能源效率的下降，反之亦 然。能源强度的表达通式是能源消耗量与某项经济指标的比值，经济指标的选取 可以是实物量、货币量等，不同的经济指标选取形成了略有差别的指标形式，除 了能源经济效率指标以外，能源技术效率指标也是反应能源效率的重要因素。能 源技术效率是指初始投入的能源经过开采、加工、转换、储运、终端利用等环节 后与最终有效利用的能源量之间的比值。由于从投入到产出的流程往往很长，这 一指标可以进一步细分为能源的开采效率、中间环节效率和终端利用效率，也可 以将能源的回收利用效率包括在内，最终的能源技术效率表示为这几者的乘积。 能源技术效率指标从微观的层面切入来研究能源效率，虽然能准确地找到能源效 率变动的直接原因，但是从经济学的角度来看，生产机械的种类过多，生产工艺 8 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 复杂多样，因此能源技术效率还没有一个统一的方法进行衡量。此外，能源技术 效率需要的数据量非常庞杂，因此目前除了研究单一产业能源效率的文献外，很 少有学者涉及到能源技术效率进行能源效率的研究。 目前我国学者也多用类似的能源强度指标进行能源效率的研究，如史丹 ( 2 0 0 2 ) ，王玉潜( 2 0 0 3 ) ，蒋金荷( 2 0 0 4 ) ，吴巧生( 2 0 0 6 ) 等。赵娅( 2 0 0 7 ) 将能 源效率定义为“每一吨标准煤产生的以万元计的实际g d p ，她对我国1 9 7 8 年至 2 0 0 4 年的能源效率进行了统计，认为虽然我国的能源效率在短期内会存在波动， 但长期呈现上升趋势。 本文将沿用大多数学者采用的能源强度指标来研究我国的能源效率，由于不 需要进行国际比较，因此这一指标能较好地反应我国能源效率变动的整体情况。 关于能源效率的影响因素方面，因为研究方法的差异，不同的学者研究的能 源效率影响因素也各不相同。本文综合已有的研究文献，发现主要的影响因素有： 2 1 1 规模效应 h i r s t 等( 1 9 8 2 ) 分析了美国1 9 7 3 年至1 9 8 0 年的能源消费状况，发现 1 9 8 0 年美国能源消费的增长大大低于此前几年的增速，一半的原因是因为经济 增长的放缓，另一半的原因则是由于能源效率的提高，而造成能源效率提高的主 要原因有石油价格的上涨和政府的节能举措。s a u n d e r s ( 2 0 0 0 ) 通过柯布一道格 拉斯生产函数分析了能源效率对于经济产出的影响，认为改善能源效率对增加经 济产出并没有多大的帮助。w e i ( 2 0 0 7 ) 对该问题也进行了研究，他认为s a u n d e r s 低估了能源效率对经济增长的长期影响，并建立了一个两部门的一般均衡模型来 分析能源效率对经济增长的作用。高振宇( 2 0 0 6 ) 在对该问题进行研究后认为，人 均g d p 对能源效率的提高有正向作用，经济发展水平是影响能源效率的重要因 素。赵娅( 2 0 0 7 ) 构建的回归模型显示，能源效率每提高1 个百分点将使g d p 增 加0 6 8 4 个百分点，这一影响幅度超过了劳动、资本和能源消费量对经济产出 的贡献大小。随后的g r a n g e r 因果检验显示，能源效率是经济增长的原因。 2 1 - 2 价格效应 能源价格被大多数学者认为是影响能源效率最重要的因素之一，其理论基础 9 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 为能源是一种生产要素，如b e a u d r e a u ( 1 9 9 5 ) 认为，能源绝不应被视为次要生 产要素，而应该和资本、劳动和技术一起作为第一要素投入。b i r o l 等( 2 0 0 0 ) 运用经济学的相关理论证明提高能源价格能够改善能源效率。他们的分析从分析 生产函数入手，认为在均衡状态时，包括资本、劳动、知识和能源在内的生产要 素应该具有相同的边际产出，因此其中一个生产要素( 如能源) 价格的上升将产 生要素替代。以能源为例，能源价格的上升减少了对能源的使用，转而增加劳动、 资本、知识等生产要素的投入，在产出一定的前提下，能源消费量的降低即意味 着能源效率的提高。按照这样的逻辑，作者还分析了技术进步对于能源效率提高 的推动作用。f i s h e r - v a n d e n ( 2 0 0 4 ) 分析了大约2 5 0 0 家我国的大中工业企业 1 9 9 7 年至1 9 9 9 年的面板数据，认为能源价格的上涨是促使我国能源强度降低 的主要因素之一。杭雷鸣等( 2 0 0 6 ) 用燃料、动力价格购进指数表示总能源的价 格，并分别搜集了煤炭、石油、电力的出厂价格指数，分析了能源总体价格和相 对价格分别对总体能源强度和分类能源强度的影响，结果显示能源相对价格的提 高降低了制造业的总体能源强度，但分类能源价格对于其它能源效率的交叉弹性 结果不一，如石油价格的上升在降低石油能源强度的同时，也降低了电力能源强 度，但煤炭价格的上升则会增加电力能源强度。总的来看，大部分学者认为能源 价格会对能源效率产生影响，能源价格的上升会改善能源效率。 2 1 3 结构效应 产业结构是另外。个被很多学者承认的影响能源效率的因素，这一点首先体 现在采用因素分析法研究能源效率的文献中。c h o i 等( 1 9 9 5 ) 采用d i v i s i a 方法 分析韩国制造业的总体能源强度、电力能源强度和燃油能源强度，结果显示韩国 自1 9 8 8 年以来的能源政策并没有抑制能源强度上升的势头，其主要原因是产业 内真实能源强度的上升幅度远远超过了结构效应带来的改善作用，且大部分是由 使用非电力能源所致。a n g 等( 2 0 0 0 ) 认为，由于投入和产出的差别，产业结构 对能源效率的影响非常显著，而因素分析法能够将产业结构对能源效率的影响定 量地分解出来。他因此对因素分析法进行了长期而深入的研究。刘苏萍( 2 0 0 2 ) 采用因素分析法中的l a s p e y r e s 和d i v i s i a 法对台湾地区的车用汽油、柴油、煤 炭、燃料油以及液化石油气的能源消费分别进行了分析，结果表明：( 1 ) 部门强 1 0 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 度效应提高了车用汽油的能源强度，而结构效应降低了车用汽油的能源强度，且 前者的幅度大于后者；( 2 ) 部门强度效应和结构效应同时降低了柴油的能源强度， 可见柴油的节能政策效果很好；( 3 ) 结构效应降低了煤炭的能源强度，但部门强 度效应的作用方向随着时间而改变；( 4 ) 部门强度效应大幅降低了燃料油的能源 强度，结构效应的作用方向与部门强度效应一致，但呈现缓慢下降；( 5 ) 液化石 油气的能源强度因部门强度效应而下降，但结构效应轻微提高了其能源强度。 史丹( 2 0 0 2 ) 认为，产业结构之所以会对能源效率产生影响，是因为各个产业的 能源强度不尽相同，能源效率较低的工业在国民经济中的比重上升会降低整体能 源效率。他还计算了我国三次产业的能源消费弹性系数，发现第二产业( 尤其是 其中的工业) 的能源消费弹性系数显著高于第一和第三产业，因此第二产业在国 民经济中的比重变化会对能源效率产生影响。同样的论证也适用于第一产业及第 三产业，但程度相对较小。韩智勇等( 2 0 0 4 ) 研究了1 9 9 8 年至2 0 0 0 年间我国能源 强度的变化趋势，并认为其具有一致性和合理性。他们随后将我国能源强度的变 化进行了分解，结果表明我国能源强度下降的主要动力来自产业内部能源效率的 提高，即部门强度效应的降低，其中工业部门能源强度的下降起到了最大的作用。 吴巧生等( 2 0 0 6 ) 认为，我国产业结构水平的提高使得我国能源效率得到了迅速 提高，但与发达国家相比，能源效率还有很大的改进潜力。他们的定量分析表明， 1 9 8 0 年至2 0 0 3 年间，除了少数年份外，产业结构的调整对于提高能源效率起 到了负面作用。同时，与产业内部的能源效率提高相比，产业结构对于能源效率 变动的影响程度较小。李凯等( 2 0 0 7 ) 基于无残差的完全分解模型对辽宁省1 9 9 1 年至2 0 0 4 年的能源强度进行了因素分析，发现部门强度效应在研究的时间段内 始终体现降低总体能源强度的作用，但是结构效应的影响则存在着波动，2 0 0 0 年以前结构效应使得总体能源强度出现了小幅下降，但2 0 0 1 年开始又增加了总 体能源强度。综合已有文献，产业结构是会对能源效率产生影响的另外一个因素， 工业化程度的加深会提高能源强度，降低能源效率。 2 1 4 能源结构 能源结构对于能源效率的影响非常直接。f i s h e r - v a n d e n ( 2 0 0 4 ) 指出，煤 炭消费在工业部门的能源消费比重不断降低是造成我国能源强度降低的重要原 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 因。杭雷鸣等( 2 0 0 6 ) 提出，煤炭在我国的一次能源消费中长期占据很大比重， 煤炭使用比例的下降会推动能源效率的提高。 我国国家能源领导办公室表示，造成我国与国外能源效率差距的主要原因有 五个，其中一个就是能源结构不合理。我国能源结构中的优质能源( 如石油、天 然气) 的比重较低，分布不均衡，且煤炭长期占据能源消费的主要部分，在运输 和使用过程中产生了很多能源损耗。由此可见，能源结构对于能源效率会产生直 接影响，优质能源使用比率的上升会提高能源效率。 2 1 5 技术效应 技术进步是另一个被研究的影响能源效率的因素。d o m s 等( 1 9 9 5 ) 从微观 的角度研究了技术进步对于能源效率的影响。他们发现采用先进制造技术( a m t ) 的企业的总体能源强度和电力能源强度均低于旧有不采用该技术的企业。b i r o l 等( 2 0 0 0 ) 认为技术进步和能源价格应该被并列为两大影响能源效率的重要因素， 而技术进步的背后则是现有基础设施的建设、科技发展水平、劳动力的教育水平、 相关技术的发展水平等深层次的因素。这些因素的直接推动力是政府的支持和企 业的研发投入。b i r o l 等认为论证技术进步提高能源效率的方法与论证价格和能 源效率的关系类似，都是通过要素间的替代和最终产出的变化来实现。吴巧生 ( 2 0 0 6 ) 等基于我国1 9 8 0 - 2 0 0 4 年的经济与能源统计数据，对比分析现有能源消 耗强度完全分解模型的求解方法，开展六部门结构变化及其能源消耗强度变化对 我国能源消耗强度下降的影响方向及影响份额。研究表明：用简单平均微分法分 解计算的结果误差是相当小的，效果满意；中国能源消耗强度下降主要是各部门 能源使用效率提高的结果，其中，工业部门的技术改进是影响能源消耗强度的主 导因素。 赵娅( 2 0 0 7 ) 采用国家的科研支出来衡量改进能源效率的技术投入，并认为 能源效率与技术改进存在高度相关性。她的模型结果显示，技术对于能源效率的 提高有显著影响，其程度超过产业结构和能源消费结构对能源效率的影响。虽然 技术进步在已有研究能源效率的文献中被提及的比率并不高，但大多数的研究均 认为，技术进步会显著提高能源效率。 1 2 我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究 2 2 关于环境污染影响因素的研究现状 目前关于环境污染影响因素的研究主要分为研究环境质量和经济的关系，如 e k c 曲线，和利用因素分析法分析环境的影响因素。 2 2 1 规模效应 在9 0 年代以来的实证研究中，g r o s s m a n ，k r u e g e r ( 1 9 9 1 ) 对g e m s 的城市大 气质量数据做了分析，发现s 0 ：和烟尘符合倒u 型曲线关系，而大气悬浮颗粒含量 随人均g d p 增长而升高。s h a f i k 等( 1 9 9 2 ) 发现随人均收入的增长，悬浮颗粒物 ( s p m ) 和s o ：先恶化而后改善，但固体废弃物和碳排