（国际贸易学专业论文）工业能源消费问题研究——以镇江市为例.pdf

江苏大学硕士学位论文 摘要 我国经济的飞速发展离不开能源的巨大消耗，随着我国经济总量的迅速增长 对能源的消耗量也变的愈大，这与我国自然能源分布相对贫乏的基本国情是不相 符合的。能源的紧缺逐渐成为我国工业经济发展的瓶颈。准确而全面地了解我国 工业经济的能源消费特征有利于制定合理的能源发展战略和产业政策。基于此背 景，本文在明确当前能源总体形势下，重点研究了我国工业能源消费特点和影响 因素。 本课题首先研究了我国能源消费的效率，并且通过对能源消费强度分行业进 行分析，说明了我国工业部门能源强度的下降是我国能源强度下降的主要原因， 接下来，本文重点研究了我国工业能源消费强度的变动特征。通过比较分析发现， 我国工业能源消费强度的变动受到工业部门内部结构调整和各行业能源效率改 进的共同影响，但总体来讲工业能源利用效率的贡献度要大于工业内部行业调整 贡献度。在上述基础上，本文还详细介绍了美国日本、英国等世界主要国家能源 消耗情况，并与我国的能源消耗做了详细的比较和分析，旨在发现差距，找出对 策。 最后，以能源依赖型城市镇江为例，对镇江市能源消费特征以及镇江市能源 消费与工业经济增长关系，做了详细的实证分析。应用因素分解模型对镇江市能 源消费影响因素进行分解，得出了镇江市能源强度下降的主要动力来自于工业能 源利用效率的提高，以及工业部门经济增长和降低工业能耗并不冲突等结论。 关键词：工业经济增长，能源消费强度，对策 江苏大学硕士学位论文 a b s t r a c t t h ef 酗ts p e e dd e v e l o p m 即ta h v a y sg e t sa l o n g 丽me l l o m o u se n e r g yc o n s u m p t i o n a n dt h c 锄0 u n to fe n e r g yc o n s u m p t i o nw i l li n c r e 舔em o r e 锄dm o r e 谢t l lt l l ef 弧tr i s i n go fe c o n o m y 伊o s s b u t “i si n c o m p a t i b l ew i mm es i t l l a t i o no fc h i n aw h ic _ hi ss h o no fn a 咖le n e 嚷yr 豁o u l l s e s om e 饥e 哟7s h o n a g eh a sg r a d u a l i yb e c o m eab o t t l e i l e c ko fc h i i l a t si n d u s t r i a ld e v e l o p m 咖i ti sv e r y h e l p f i l lf o rm a l 【i n gr a t i o n a le n e 喀yd e v e l o p m e l l ts 衄t e g ya n di n d u s t r i a lp o l i c i e st 0 硼d e r s t 锄dt l l e c h a r a c t 耐s t i c so fc h i i l a t si n d u s t r i a le n e r j 斟c o n s u 加l p t i o na c c u r a t e l y 觚dc o 叫r e ：h e l l s i v e l y u n d e r m i sb a c k 伊o u n d m ec u 玎e n tp o s i t i o no fo v e m ue n e 唱yi ss p e c i f i e dt h e nm ec h a r a c t e r i s t i c s 趾dm e i i l n u e i l c i n gf a c t o ro f c h i n a si i l d u s 仃ye n e r g yc o n s 啪p t i o na r es t i l d i e d 锄p h a t i c a l l y f i r s t l y ，m i sp 印e ri sa d d r e s s e do nt h ee f 甄c i e n c yo fe n e f g yc o n s 啪p t i o n 。t h e nt l l ei n t e n s i 够o f e 玳鹅yc o n s 啪p t i o nw 私a n a l y z e db ys e c t o r t h i sr e s e a r c hs h o w e dt h a tt h ed e c l i i l eo fe n e r g y c o n s u m p t i o ni n t e n s i t ) ，i i li 1 1 d u s a ls e c t o ri st h em a i nf a c t o ro ft h ef a l lo fn l et o t a le n e r 篁i n t e n s i 班 b a s e do nt h i sr e s u l t t h em o b i l i 哆c h a r a c t e r i s t i c so fc h i n a si n d u s t r i a le n e r 斟c o r i s 啪p t i o n i l i t e n s i t ) ，w e r ee m p h 筋i z e d t h r o u g hc o m p a r i n ga n a l y s i s ，i ts h o 、珊dt l l a tt h i sm o b i l i 够w 鸽a f l e c t c d b ym ei n t e 船ls 仃u c t l l r ea 由u s n r l e n to fc h i n a si n d u s t f ) rs e c t o r 弱w e na st h ee n e r g ye 伍c i e n c y i i l l p r o v e m to fe a c hs e c t o r b u tm ec o n t r i b u t i o no fi n d u s t i a l 胁e r j 斟u t i i i z a t i o ne 伍c i e i l c yi s b i g g e rt h a i ln l a to fm ei i l d u s t r i a li i l t e 】吼ls 仇l c 眦a d j u s t i l l e n t f o n i l e i i l o r e ，t l l ee n e r g yc o i l s 硼叩t i o n s i t i l a t i o no fm a i nc o 眦n ys u c h 嬲a m 舐c a ，j 印a n 肌de n g l 姐de t ci ss p e c i f i e da i l dc o m p a r e d 丽t l l m es t l l t a so fc h i n ai i lo r d e rt 06 n d i n go u td i 行酏n c e 观dm a k i n gc 伽n t e r m e 弱u r e s f i i l a l l y ，b yt h ec 褐eo fz h 饥j i a i l gc 埘w h i c hi s as t y l eo fe n e 唧- d 印e n d e n c e ，t l l ee 1 1 e 啊 c o n s u m p t i o nd l a r a c 蜘s t i c sa n dm ec o n n e c t i o n 、i t hi 1 1 d u s t i a le c o n 咖y 莎o w t l lw e r ei l l u s 仕a t e d 跹dd 锄o n s 付a t e dt l l r o g h l y t h ec o n 仃i _ b u t i n gf a c t o ro fe n e 礓yc o n s 啪p t i o ni nz h e n j i a n gw 弱 锄a 1 ) ，z e db yt h em o d e lo fi i l g r e d i e n td e c o m p o s i n g i ts h o w e dt h a tt l l ef a l lo f 既e r g yi n t 鼹s i yi l l z h e n j i a n gi sm a i n l yc a u s e db yt l l ei m p r o v e m e n to fi 1 1 d u s 仃i a l c r g yu t i l i z a t i o ne m c i 锄c y n e e c o n o 瑚l y 印w t ho f 证d u s t f i a ls e c t o rc 雒b e m p a 曲l e 谢t 王l 出ed e c 忿醛i i l go f 也e 曲妇r i a le n e r ：g y c o n s u m p t i o n k e yw o r d s ：h l d u s t r i a ie c o n 咖yg r o w m ，e n e 唧c o n s u 【m p t i o ni i l t 饥s 蛾c o u n t 咖e a s 啪 i i 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， 同意学位保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部 内容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 描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 保密口，在年解密后适用本授权书。 不保密日。 学位论文作者签名：币乃v 免、 指导教师签名 0 腓月f 1 日年月日 独创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论 文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文 的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本 人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 汔 乖旧 名 | 戳 瑚 利 作 f 姗 阵 澍 略 位 弘 靴 沙 期丁一 江苏大学硕士学位论文 1 1 研究背景与意义 1 1 1 本课题的研究背景 第1 章绪论 能源作为人类生存和社会生产活动的物质基础，一方面它为其他的生产生活 部门提供必要的原材料，另一方面其本身的发展又是经济增长的重要组成部分。 在我国建设社会主义工业社会发展的初期，能源的发展是一把双刃剑，其可以促 进经济的发展，而随着能源大量消耗到其不足以支撑未来乃至现有经济时，其又 成为阻碍经济增长的因素之一。社会经济的发展，包括工农业建设、城市化推进、 生活水平的提高等诸多方面，都要求能源消费的进一步提升。一般来说，一国的 能源消费同经济增长速度同向变动。但是，中国自改革开放以来的2 0 多年间， 经济持续保持较高的增长速度，特别是1 9 9 8 2 0 0 1 年期间，中国官方公布的实际 g d p 累计增长高达3 0 2 ，而同期的能源总消费却下降了4 2 。这一此消彼长 的现象引起国内外的关注，甚至对统计数据的真实性产生了怀疑。众所周知，我 国经济发展水平能取得现在的成就，能源消费功不可没，甚至曾经一度以巨大的 能源消耗来支撑中国经济的增长。但是，能源消费不仅是在量上与经济增长有一 定的数量关系，还涉及到彼此结构的互动，效率的影响、市场化的程度以及政府 政策的导向性等诸多方面。 我国经济增长已表现出对能源的高消费和较强依赖的特点。2 0 0 2 年我国一 次能源消费总量占世界消费总量的1 0 6 ，仅次于美国，居世界第二位。但我国 同时也是全球能源保有量最低的国家之一。根据2 0 0 4 年瑞士洛桑管理学院的全 球竞争力年鉴的指标，2 0 0 1 年，中国g d p 增长7 3 ，但除掉能源消耗后的实 际g d p 净增长率是5 7 9 ；2 0 0 0 年的g d p 增长8 o ，除去能源消耗后的实际 g d p 增幅为7 1 6 ，两年比较，明显看出中国的能源消费处于快速增长状态，中 国经济对能源的依赖在增加。我国能源消费弹性系数2 0 0 2 2 0 0 4 年连续3 年大 于l ，其中2 0 0 3 年高达1 6 6 。从单位实际g d p ( 按汇率法计算，1 9 9 5 年价) 所消 费的能源看，2 0 0 2 年，我国为o 8 6 千克油当量美元，比美国高出4 1 倍，比英 国高出6 2 倍，比日本高出1 3 3 倍，比澳大利亚高出4 7 倍。即使与一些发展中 江苏大学硕士学位论文 国家相比，我国的单位产出能耗也较高。例如，我国比巴西高4 7 倍，比印度高 1 5 倍。由此可见，我国能源利用效率处于世界相对落后的水平，同时，对能源 产品需求的不断增加也使得能源特别是一次能源供应短缺，能源对经济发展的制 约作用开始显现，且矛盾日渐突出。2 0 0 5 年，我国有2 2 个省市自治区出现“拉 闸限电”，山东、广东等地也相继出现“煤荒、“油荒 。 因此我国政府开始重视防范和化解能源风险。政府在制定的中共中央关于 制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议中确定了“十一五 时期中 国经济社会发展目标中两大量化指标，一是国内生产总值年均增长7 5 ，到2 0 1 0 年人均国内生产总值比2 0 0 0 年翻一番；二是单位g d p 能源消耗比2 0 0 5 年末降 低2 0 左右【l 】。专家预测2 0 的节能目标将被分解到年，即“十一五 期间中国 的年节能率要达到约4 4 。节能率将成为中国经济发展的一项“硬指标。这表 明政府对资源问题的重视程度达到了前所未有的高度。 1 1 2 本课题的选题意义 能源作为经济发展动力因素的同时也是一种制约因素，随着经济的快速发 展，必然面临不断增长的能源需求和能源稀缺性问题。正确认识和处理能源与经 济之间的关系，深入研究各能源消费变动趋势和基本特征，确保国民经济的可持 续发展对我国实现全面建设小康社会的发展目标具有十分重要的作用。 我国的经济增长表现出的对能源的高消费和较强依赖的特点越来越显著。 2 0 0 6 年我国创造了2 0 9 4 0 7 万亿元的国内生产总值，比上年增长了1 0 7 ，与此 同时全年消费能源总量2 4 6 亿吨标准煤，比上年增长9 3 。就产业结构而言， 2 0 0 5 年我国五大物质生产部门( 农业、工业、建筑业、运输邮电业和商业) 消 耗的能源分别为7 9 7 1 5 3 万吨标准煤，1 5 8 0 5 8 3 7 万吨标准煤，3 4 0 9 3 2 万吨标 准煤，1 6 6 7 1 8 1 万吨标准煤和5 0 2 6 1 7 万吨标准煤，占能源消费总量的比重分 别为3 5 7 ，7 0 7 8 ，1 5 3 ，7 4 7 和2 2 5 。可见，工业是我国能源消耗最大 的部门，能源消费占比近7 0 。而在世界上各国工业能源消费一般只占能源消费 总量的三分之一左右。中国节能服务导刊2 0 0 6 年8 月刊报道，2 0 0 1 年到2 0 0 4 年，全国能源消费年均增长率为1 0 1 ，工业部门能源消费年均增长率为1 2 8 ； 全国电力消费年均增长率为1 3 ，工业部门电力消费年均增长率为1 8 。工业 部门的能源消费由2 0 0 0 年占全国能源消费的6 6 5 8 上升到2 0 0 4 年占6 8 4 1 ； 2 江苏大学硕士学位论文 工业部门的电力消费由2 0 0 0 年占全国电力消费的6 4 7 上升到2 0 0 4 年占7 7 。 其中冶金、化工、建材、石化等4 个高耗能行业的能源消费增长量占工业部门能 源消费总增长量的5 2 2 ，电力消费增长量占工业部门全部电力消费增长的 4 8 3 。这样的能源消耗很难支持高速增长，因此研究我国工业各主要行业的能 源消费在长期和短期内具有什么样的具体特征以及如何降低高能耗行业能耗水 平，改变当前由于能源供应短缺造成经济增长后继乏力的不利局面，从而减小经 济发展对能源的依赖程度是一个非常值得研究的问题。 本文正是通过对我国工业能源消费特点的分析以及与世界各国的比较研究， 回答以上问题。并通过对镇江市工业数据的实证分析检验这些特点。同时，找出 镇江市工业主要行业能源消费的内在结构特点，揭示各行业增长对能源的依赖性 及能源消费的具体特征，并为镇江市制定能源政策提供参考和启示。 具体来讲，本课题的研究意义在于： ( 1 ) 从理论上揭示工业增加值的变化、工业内部结构的变化以及能源效率 的变化对工业能源消费强度的影响。 ( 2 ) 以镇江市为例预测资源依赖型城市一次能源消费的变化趋势，为城市 能源规划提供依据。 1 2 国内外研究现状 1 2 1国外研究概述 国外真正对能源问题进行系统研究，是始于2 0 世纪7 0 年代。在此之前人们 对生产要素投入的认识一直笼统地满足于劳动力、资本和土地，能源最多看作是 原材料的一部分，没有引起必要的注意，更谈不上对能源需求和经济增长问的关 系作深入的研究。 2 0 世纪7 0 年代初，丹尼斯l 梅多斯( d 锄j l i sl m e a d o w s ) 等人【2 1 ，以整 个世界为研究对象，通过研究世界人口、工业发展、污染、粮食生产和资源消耗 五种因素之间的变动和相互关系，建立了所谓的“世界末日模型”，首次对能源 问题进行了系统研究，通过电子计算机对此模型进行模拟和分析，最后得出这样 的结论：如果维持现有的人口增长率和资源消耗速度不变的话，世界资源将会耗 竭。后来2 0 世纪7 0 年代两次石油危机似乎证实了梅多斯等人所得出的结论，这 江苏大学硕士学位论文 不仅引起经济学家的注意，而且也引起了工程技术专家的关注，使得能源经济理 论得到了显著地发展。 1 2 1 1 能源消费与经济增长的因果关系研究综述 自2 0 世纪7 0 年代以来，学术界对能源消费与经济增长之间的因果关系进行 了大量的实证研究，在这一领域做出开拓性工作的是k m r j 和k m n a ，他们发 现：美国在1 9 4 7 1 9 7 4 年期间，仅存在g n p 到能源消费的单向因果关系。此结 果意味着实行能源保护政策不会影响g n p 增长【3 】。然而，a k a r c a 和l o n g 却发现： 当使用同样的时间序列数据但比融心j 和k m r a 更短的样本区间时，不能得出 类似的结论【4 】。这意味着样本区间的选择可能会影响实证结果。y u 和h w 锄g 将 上述研究的美国数据的样本区间更新为1 9 4 7 1 9 7 9 年，但他们发现能源消费和 g n p 增长之间不存在因果关系【5 1 。y u 和c h o i 使用美国、英国、波兰、韩国和菲 律宾5 国的数据发现：g n p 和能源消费之间不存在因果关系的国家有美国、英 国和波兰，存在g n p 到能源消费方向的因果关系的国家是韩国，而存在相反方 向因果关系的国家是菲律宾。e r o l 和y u 使用6 个工业化国家的样本，发现了混 合结果【5 1 。 尽管使用美国战后的数据得出的检验结果似乎支持中性假设，但有其它国家 的证据却是混合的。h w a l l g 和g u i l 发现中国的台湾地区存在双向因果关系【5 1 。 m a s i ha m m 和m a s i hr 在一个多元计量经济模型的框架内，验证一些亚洲经济 实体( 印度、巴基斯坦、马来西亚、新加坡、印度尼西亚、菲律宾、韩国和台湾 地区) 的实际收入和总能源消费之间的因果关系【6 1 。结果发现：能源消费关于收 入是中性的国家有马来西亚、新加坡和菲律宾；存在能源消费到q 岬的单向因 果关系的国家是印度；印度尼西亚存在反向因果关系；巴基斯坦存在双向的因果 关系；至于台湾地区，m a s i h a m m 和m 硒i hr 的结果与h w a n g 和g u i l 一致。 y u 和j i i l 使用e n g 昏g r a n g e r 的两步法利用美国1 9 7 4 1 9 9 0 年间的季度数据， 检验了能源消费和收入之间是否存在长期均衡关系【7 1 。检验结果表明：变量之间 不存在长期均衡关系。s t 锄使用4 变量( g d p 、劳动力、资本和能源) 向量自 回归( 瓜) 模型，对美国1 9 4 7 1 9 9 0 年的年度数据进行标准的因果关系检验【引。 s t e m 发现虽然不存在总能源消费到g d p 的g r 肌g e r 因果关系，但若对最终能源 消费测量根据燃料构成进行调整，就会发现能源消费到g d p 的觚l g e r 因果关 4 江苏大学硕士学位论文 系。然而，这些研究在实证分析方法方面都存在着不足，即可能得出了“伪 结 果。计量经济学的多元协整法( j o h a n s e l l ，1 9 9 5 ) 可有效解决上述问题，并求出 变量之间的所有长期关系。另外，协整方法还为我们增加了一个检验短期g r 趴g e r 因果关系的新途径。这种短期渤n g e r 因果关系是由变量之间的协整关系引起的， 并且是标准的因果关系检验无法验证出来的( 觚1 9 e r ，1 9 8 8 ) 。 近年来，许多学者将协整方法应用于此领域。s t e m 使用单方程静态协整分 析和多元动态协整分析法发现【8 】：能源在解释g d p 中具有显著效果，并且g d p 、 资本、劳动力和能源之间存在协整关系。此结果与y u 和j m 的关于美国的双变 量分析的结果相反。该结果为他以前的结论提供了进一步的实证支持。j o l l l l 应 用协整和误差修正模型技术，估计了印度、印尼、泰国和菲律宾的能源消费和经 济增长之间的关系【9 】。结果表明：印度、印尼存在能源消费到g d p 短期的单向 因果关系；泰国和菲律宾存在双向因果关系。并且，泰国和菲律宾的能源、g d p 和能源价格互为因果。该研究表明，除印度和印尼外，其他国家的证据不支持能 源和收入互为中性的观点。 c h e l l g 和l a i 应用单位根、协整以及觚l g e r 因果检验的h s i a o 程序等技术， 检验了台湾地区在1 9 5 5 1 9 9 3 年期间的能源与经济的增长关系，结果发现g d p 到能源消费的单向因果关系【1 0 1 。y 雒g 进一步将样本区间更新为1 9 5 4 1 9 9 9 年， 分别考虑g d p 和各种能源( 煤、石油、天然气和电) 的关系【l l 】。结果发现g d p 与总能源、煤、电三变量分别存在双向因果关系，以及天然气到g d p 、g d p 到 石油的单向因果关系。 s o y t 嬲和s 撕实证检验与分析了“七国集团 和除中国外的新兴市场经济国 家共1 6 国的能源消费和经济增长关系【1 2 】。协整分析结果说明，所有国家的两个 时间序列的水平值都是非平稳的，但其一阶差分都是平稳的，即序列是一阶单整 的。“七国集团 的两个变量之间存在协整关系，土耳其、法国、德国和日本的 因果关系方向是能源消费到g d p ，意大利和韩国的方向正相反，而阿根廷是双 向因果关系。 1 2 1 2 能源消费分析方法的研究综述 最近几年，随着研究方法的不断创新和深入，能源消费的研究也出现了很多 新方法，其中最有代表性的有两个，即协整误差修正模型法( c o m e 删i o na n d 5 江苏大学硕士学位论文 e n 0 r _ c o n e c t i o nm o d e l ) 和人工神经网络法( a r t i f i c i a ln 即r a ln e 时o r k s ) 。 自从e n 酉e 与触l g 盯提出协整理论以来，协整分析在能源领域得到了广泛 应用( 砧s a l l l a w i ，1 9 8 8 ；b e n t z e n ，1 9 9 3 ，1 9 9 4 ) 【1 3 ，1 4 1 。但最初的研究集中在能 源消费与g d p 之间的线性关系上，没有探讨影响能源消费的其他变量，也没有 考察经济时间序列的平稳性。之后，e 1 t o n v 与m u t a i r i 使用协整误差修正模型建 立了包括收入( 】，) 和天然气价格( e p ) 的科威特天然气需求模型【1 5 】。 r a m a i l a t h a i l 采用天然气价格指数研究了印度天然气需求的短期弹性和长期 弹性。s 锄i m i 则基于效用函数( 庐u ( 煳f ) h ) 建立了澳大利亚的道路交通 能源需求模型。它建立的模型如下： 1 1 1 e = 徽o + 徽，l i l y + 馓z l i l e p + ( 1 一盯) 1 1 1 e( 1 1 ) 式( 1 1 ) 中口l 、c r 2 分别为能源需求的收入弹性和价格弹性，o ( o 水1 ) 为经 济行为的惯性变量( 即能源消费量的前期对后期的影响) 。尽管该模型指出了能 源消费量的前后影响，但在实际应用中d 的确定带有主观性。为克服这一不足， g 1 a s u r e 与l e e 通过引入能源需求的滞后项研究了韩国和新加坡的能源需求与 g d p 的协整和误差校正关系【7 1 。其模型如下： l n 乃= 万h l 岛( 1 2 ) 七盂 少= 口+ 以q f + 4 觚一f + 确毛一1 + “f ( 1 3 ) f = 1j = l 式( 1 2 ) 中y 和p 分别为实际g d p 和能源消费量，后代表滞后阶数。但很显然， 这一模型只是考察了g d p 与能源需求之间的静态线性关系。 s i l k 和j o u t z 分析了美国居民用电的电力需求弹性。他除了考虑收入( y ) 和 电力价格( 矽) 的影响外，还重点分析了季节因素( 以低温天数w c 和高温天数 砌表示) 、利率( ，) 和替代品价格( 卵对电力需求的影响【1 8 】。 他们的研究还发现能源需求在1 9 6 0 s 的结构性变化，但其研究只是根据政策 调整从理论上论证了这一突变点的存在，并没有给出实证来支持这一结论。 b 锄t z 锄和e n g s t c d 根据经济变量在具有协整关系的条件下自回归分布滞后 模型( a u t o r e 黟e s s i v ed i s t r i b u t e dl a g ，a i m l ) 有效性的结论，使用伽5 l - e c m s 模型研究了丹麦生活能源消费与居民收入、能源价格的动态均衡关系，并将结果 与协整误差校正模型的分析结果进行对比分析，结果显示这两种方法所得到的结 6 江苏大学硕士学位论文 论非常接近【1 9 1 。其使用的模型剐m l ( p ，g ) 如下： 互= + q f + 仍巨一，+ 屈，z 一，+ 屐，只一，+ 屈，只一，+ 坼 ( 1 4 ) f = lf = of = df = o 式( 1 4 ) 中易，k ，只，和局分别代表能源消费、实际居民收入、实际能源价 格和高温天气的自然对数。根据这一模型，be i l _ t z e l l 和e n 寥t e d 还研究了能源需 求的短期需求弹性和长期需求弹性。 除此之外，w a l l l ( e 和鼬h o o n ，g c o 曙e 使用向量误差修正模型( v e c m ) 分别分析了韩国、希腊的能源需求与经济增长之间的关系【2 蚴】。g h a l i 和e 1 s a l ( k a 基于新古典经济学中生产要素理论使用多元协整分析法和向量误差修正模型 ( v e c m ) 研究了加拿大经济产出与能源消费、劳动力投入和资本投入的协整关 系【2 2 1 。而r o b 瞰则研究了反映能源使用效率的能源强度系数( e n 哪g d p ) 与 经济发展之间的协整关系 2 3 1 。 随着经济现象的复杂化和经济学理论的深化，单纯应用截面数据或时间序列 数据来寻找经济规律和预测经济变量存在着一定的不足。近2 0 年来发展成熟的 面板数据( p a l l e ld a t a ) 模型，是针对将截面数据和时间数据结合而成的面板数 据的变化规律和变量之间相互关系最合适的模型。如同时间序列一样，面板数据 也存在平稳性检验问题。为了解决时间序列的协整检验小样本问题，一系列面板 协整方法出现。随着面板协整理论的发展，应用这一理论研究能源消费正在形成 新的研究前沿，如姻锄和h u m 运用面板协整检验考察了o e c d 的能源需求【2 4 】。 1 2 2 有关我国能源消费的实证研究 改革开放以来，我国经济一直保持较高的经济增长速度，但与经济增长密切 相关的能源消费增长却出现相反的情况：首先是能源消费速度减缓，能源消费强 度持续下降，能源消费弹性系数低于一般的经验数据；其次是能源消费出现负增 长，我国的主要能源煤炭出现较严重的供给过剩。在经济保持高速增长的过程中， 能源需求负增长是其他国家在经济发展过程中所没有过的经济现现象。这一现象 引起了国内外学术界的关注，学者们从不同角度进行了分析。 m a s i hr 与m a s i ha m m 采用动态最小二乘法( d o l s ) 和协整模型分析了 中国煤炭消费的需求函数，并实证分析了中国煤炭消费量的短期弹性和长期弹性 【2 5 】。赵丽霞、魏巍贤将能源引入c o b b d o u 西嬲生产函数，建立了向量自回归模 7 江苏大学硕士学位论文 型( 恹) ，探讨了能源与我国经济增长之间的关联【2 6 】。黄飞采用灰色关联分析 法分析了一次能源消费与国民经济发展的关系，认为与国民经济发展关系最大的 是石油，其次为电力，最后是煤炭【2 刀。 t h o m a sg r a w s k i 根据中国经济增长与能源消费相反的变动趋势并对比亚洲 其他国家的分析后认为，中国自1 9 9 8 年以来的经济增长速度是不真实的【2 8 1 。其 依据之一是我国经济增长与能源消费增长出现相反的趋势。1 9 9 7 2 0 0 0 年我国 g d p 增长了2 4 7 ，而同时期能源消费下降了1 2 8 。j o n a t h a i le s i r l t o n 则认为， 2 0 世纪9 0 年代中期以后中国的能源统计存在着一些问题，但9 0 年代中期以前 的能源统计是可信的真实的。9 0 年代中期以后由于非国有煤炭发展较快，因而 影响了整个国民经济能源统计的准确性。但他同时也认为，如果煤炭消费的统计 是准确的话，中国能源强度持续下降是非常值得研究的2 8 1 。他们的观点受到了国 内学者的批评( 蔡肪，王美艳，2 0 0 2 ) 【2 9 】。国内学者们从能源效率改进导致能源 消耗持续下降的角度研究了我国能源消费与经济增长的关系( 史丹，2 0 0 2 ，2 0 0 3 ) 【2 引。 林伯强借鉴c h a i l 和l e e 所建立的关于中国煤炭消费的协整和误差修正模型 使用中国能源消费量、国内生产总值、能源价格( 以货币单位表示的能源消费量 除以总热量) 和结构变量( 以重工业在g d p 中的所占的份额表示) 建立了中国 能源需求的协整误差校正模型，其实证分析表明上述变量间存在长期均衡关系， 并且中国能源需求的收入弹性较低，而价格弹性较高【3 0 】。 此外，有些学者还通过国内外对比分析考察了影响我国能源需求的不同因素 ( 郝海、顾培亮、卢奇，2 0 0 2 ；钱永坤、王艳丽，2 0 0 3 ) 【3 “3 2 1 ，并采用回归模型 建立了我国能源需求的预测模型( 李维杰、徐明才，1 9 9 6 ；张翎，2 0 0 1 ；徐明德、 李维杰，2 0 0 3 ) 【3 3 4 习。 梁怀学及陈权宝根据我国能源消费的实际情况将面板数据模型应用到我国 行业能源消费特征的分析中，建立了能源消费总量、煤炭、原油、天然气和电力 消费的5 个面板数据模型，分析了工业、农业、建筑业、交通业、批发业和其他 等6 个行业能源消费量的特征和1 9 9 9 至2 0 0 2 年间5 种能源消费趋势的变化特征 【3 6 1 。结果表明，我国各行业在能源消费总量上和随时间消费变化趋势上都存在较 大差异。 江苏大学硕士学位论文 1 3 研究内容与方法 1 3 1本课题的内容安排 本文分为六个章节，每章主要内容如下： 第1 章分析我国能源消费的总体趋势和特征，进而引出论文选题的意义、 研究动机，并对国内外相关研究现状以及本文篇章结构的安排做了简单介绍。 第2 章首先研究了我国能源消费的状况，并通过对能源消费强度分行业进 行分析，说明我国工业部门能源强度下降是我国能源强度下降的主要原因。又重 点研究了我国工业部门能源消费状况，通过比较分析找出影响我国工业能源消费 强度变动的主要因素。 第3 章介绍了美国、。日本、英国等世界主要国家能源消耗情况，并与我国 的能源消耗做了详细比较和分析。最后，还介绍了美国、日本等节能先进国家的 节能政策和相关措施为我国制定能源政策提供借鉴和参考。 第4 章本章运用数据对镇江市的能源消费进行了实证分析。首先对镇江市 工业部门经济增长与能源消费之间的关系进行基本分析，在此基础上利用完全因 素分解模型定量考察工业增加值的变化、工业部门结构调整和各行业能源效率改 进对工业总体能源强度的影响，确定影响工业部门能耗强度的主要因素。 第5 章在实证分析的基础上找出镇江市在发展经济过程中能源消费所存 在的主要问题，并提出相关的政策建议。 第6 章结束语。总结了本文研究而得的主要结论，并提出今后可以尝试的 研究方向。 1 3 2 本课题的研究方法 本文按照从一般到具体的研究思路，采用实证分析的方法，从不同的角度对 能源消费问题进行了研究。首先分析我国工业能源消费的状况，然后再对镇江市 能源消费特征做了详细的实证分析。在整个论证过程中注重从多角度多方面进行 分析：纵向，即从总体上来分析我国和镇江市的能源消费情况；横向，即分行业 分析能源消费的差异。 在对我国工业能源消费状况进行分析的同时，运用大量的数据通过表格、图 形等形式进行实证分析，同时还采用了比较分析的方法，通过与美、日、英等世 9 江苏大学硕士学位论文 界主要耗能国家的能源消费效率、能源消费强度、节能政策等进行比较，来分析 我国当前能源消费现状，找出所存在的问题，为我国相关部门制定节能政策提供 参考和依据。 而在重点分析镇江市的能源消费问题中，则是通过具体的数据，应用能源消 费强度的因素分解模型来进行实证分析。首先将工业能源消耗强度的影响因素分 解为工业增加值的变化和能源效率的变化，以期分别找出两者对工业能源消耗强 度的影响。然后将工业能源消耗强度进一步按行业分解，以解释行业结构和行业 能源效率的变化对工业能源消耗强度的影响。 1 0 江苏大学硕士学位论文 第2 章我国工业能源消费概述 2 1若干重要概念的界定 根据我国1 9 9 8 年颁布的中华人民共和国节约能源法中定义，能源是指 煤炭、原油、天然气、电力、焦炭、煤气、热力、成品油、液化石油气、生物质 能和其它直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。能源有多种形式， 它包括化学能、核能、风能、水能、太阳能和生物能等。所有的物理状态的变化， 例如生产，都需要投入一种或多种这类形式的能源。所以能源是人类社会生产和 经济发展的物质基础，是否拥有充足而稳定的能源成为影响和制约经济发展的重 要因素。 人们根据不同的研究目的，将能源进行分类。能源按直接获得和间接获得的 方式可分为以现存的形式存在于自然界中的一次能源如煤、石油、天然气、核燃 料、水力、风、生物质能等；由一次能源直接或间接转化为其他种类和形式的能 源称为二次能源或人工能源如电、汽油、柴油、液化气、煤气和蒸汽等。能源按 其能否再生可分为可再生能源和不可再生能源：不可再生能源包含煤炭、石油、 天然气、水等化石燃料以及核能；可再生能源包括水力、风力、太阳能、生物质 能以及海洋能和浅表低热能等。本文研究的能源是一个总称，它既包括煤、石油、 天然气、水等能产生能量的物质，以及这些物质经过加工转化后产生的新的含能 物质即二次能源如汽油、煤油、焦炭、煤气等，也包括水能、核能、热能、风能、 电能、太阳能和化学能等能源形式。 2 1 1 能源消费 我们应该区分能源消费与能源需求的概念。能源消费是指家庭或厂商对能源 的利用或使用，包括个人和家庭的生活能源消耗，包括工业、农业、服务业、交 通运输等的能源投入，包括各种能源形式间的转换以及能源损失，它是属于统计 学意义的，而不属于经济意义。而能源需求是指家庭或厂商对能源产品愿意并能 够以某种价格水平购买的数量，是属于经济学范畴的口 。 在能源短缺时，能源需求将会大于能源消费；能源供给充分时能源需求数量 上等于能源消费。然而在一些能源研究中讨论已经发生的能源需求量时，实际上 江苏大学硕士学位论文 往往用能源消费量。能源平衡表中基本上用能源消费一词，它是指各行业和居民 生活消费的各种能源，是统计学而不是经济学意义的。此外，在实际能源需求研 究中，要准确统计或者估计实际能源需求量对于研究者来讲是相当困难的，所以 国内外讨论能源需求的文献中，在讨论过去年代的能源需求量时，经常采用的是 能源消费量。 2 1 2 经济增长 关于经济增长的概念，经济学界对它有着大致相同的认识。经济学家西蒙幛 茨涅茨把经济增长定义为：“不断扩大的供应它的人民所需的各种各样的经济商 品的生产能力有着长期的提高。 而w 阿瑟- 刘易斯在其著作经济增长理论 一书中突出了他的思想，认为经济增长“是人均产量的增长，使得到更多的物品 与劳务的过程。 在经济学文献里，“经济增长”常常是与“经济发展 相区别 的：一般认为后者的内涵远比前者广泛和丰富。通常，经济增长指的是实际总产 出或人均实际产出的持续增加，而经济发展则指的是持续的经济结构变化，并包 含经济增长引起的所有变化。 从上文我们可以知道，经济增长是指生产总成果在量上的增加，经济增长的 过程，就是把各种生产要素结合起来，不断进行社会扩大再生产的过程。一般认 为经济增长是指一国或地区在一定时期内，人均实际产出量的增加和实际生产能 力的增加。例如工业经济的增长就是指一定时期内全部工业企业实际产值或增加 值总和的持续增长过程。 2 1 3 能源消费弹性系数 能源消费弹性系数是反映能源消费增长速度与国民经济增长速度之间比例 关系的指标。其计算公式：能源消费弹性系数= 能源消费量年平均增长速度国 民经济年平均增长速度。 2 1 4 能源效率和能源强度 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。汹l 个国家的综合能源效 率指标是增加单位g d p 的能源需求，即单位产值能耗；部门能源效率指标分为经 济指标和物理指标，前者为单位产值能耗，物理指标工业部门为单位产品能耗， 1 2 江苏大学硕士学位论文 服务业和建筑物为单位面积能耗和人均能耗。 单位产值能耗也称“能源强度 ( e n e r g yi n t e n s i t y ) ，是指一个国家或地区、 部门或行业，一定时间内单位产值消耗的能源量，通常以吨( 或公斤) 油当量( 或 煤当量) 万元来表示。一个国家或地区的单位产值能耗，通常以单位国内生产 总值耗能量来表示，它反映经济对能源的依赖程度，以及能源利用的效益。 2 2 我国总体能源消费状况的分析 2 2 1 经济增长与能源消费的关系 改革开放以来，我国的经济建设取得了辉煌的成就，但与之相随的是能源的 巨大消费，2 0 0 6 年我国创造了2 0 9 4 0 7 万亿元的国内生产总值，比上年增长了 1 0 7 ，与此同时全年消费能源总量2 4 6 亿吨标准煤，比上年增长9 3 。 我国经济增长和能源消费的强依赖关系如图2 1 所示： 。叁当。，彤。 y = o 7 6 。l x + 7 9 7 1 7 厂 警o 9 5 4 6 -i_i 05 0 0 0 01 0 0 0 0 01 5 0 0 0 02 0 0 0 0 02 5 0 0 0 0 g d p ( 亿元) 图2 11 9 8 5 2 0 0 6 年我国g d p 与能源消费线形关系图 资料来源：王姗姗，青岛大学硕士学位论文，我国能源效率指标及提升对策的研究，2 0 0 7 ， 图中拟合直线的r 2 = 0 9 5 4 6 ，说明我国经济增长和能源消费间有很强的正相 关关系。 2 2 2 能源消费与g d p 增长率的关系 改革开放以来，随着我国经济的快速发展，我国的能源效率水平有了显著提 0 0 0 0 0 0 ) 0 0 0 0 咖 0 0 0 0 印 叫 0 0 0 0 叫 印 一 一 一 一 一 。 巧 加 坫 如 5 能源攒罾訾里万吨标准煤。 江苏大学硕士学位论文 高。1 9 8 5 年以来，我国能源消费增长速度基本上都低于g d p 的增长速度( 只在2 0 0 4 年附近有所变化) ，如图2 2 所示，且能源消费弹性系数稳定在1 以下( 只有1 9 8 9 年能源消费弹性系数大于1 ) ，从1 9 8 5 年到2 0 0 4 年，我国g d p 按可比价格计算 增加了4 倍多，而能源消耗却只增加了1 5 倍。尤其在9 7 ，9 8 ，9 9 年间，能源 消费总量甚至出现负增长，而同期的经济增长是2 4 7 。因此，尽管从总量上看， 我国能源消耗上升的幅度比较大，但实际上国民经济所取得的高速发展是建立在 较低的能源消费增速和不断提高的能源利用效率基础上的。 但本世纪伊始，我国的能源消费的增长速度却呈上升趋势，2 0 0 3 年至2 0 0 4 年，能源消费增长速度均超过g d p 增长速度，与此同时，我国总体能源消费强度 也出现连续上升势头，2 0 0 4 年的g d p 能耗( 1 9 8 0 年不变价)