鄢瓊偉 陳 浩

(1．中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院，湖北武漢430073;2．中國(guó)地質(zhì)大學(xué)財(cái)務(wù)處，湖北武漢430074)

GDP與能源消費(fèi)之間的關(guān)系研究

鄢瓊偉1，2陳 浩1

(1．中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院，湖北武漢430073;2．中國(guó)地質(zhì)大學(xué)財(cái)務(wù)處，湖北武漢430074)

選取中國(guó)1985－2009年能源消費(fèi)總量與GDP的年度數(shù)據(jù)作為研究樣本，運(yùn)用Eviews對(duì)時(shí)間序列的GDP和能源消費(fèi)總量進(jìn)行單位根檢驗(yàn)、協(xié)整檢驗(yàn)、Engle-Grange因果關(guān)系檢驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，GDP、能源消費(fèi)總量的二階差分在5%的顯著性水平下是平穩(wěn)的;GDP、能源消費(fèi)總量在5%的顯著性水平下，存在協(xié)整關(guān)系;Engle-Grange因果檢驗(yàn)結(jié)果顯示，在5%的顯著性水平下，GDP與能源消費(fèi)的因果影響關(guān)系不明顯，但長(zhǎng)期能源消費(fèi)對(duì)GDP存在單向因果關(guān)系。從研究的結(jié)論來(lái)看，GDP增長(zhǎng)引起能源需求和消費(fèi)內(nèi)生性的增長(zhǎng)，減少能源的消費(fèi)不影響產(chǎn)出、就業(yè)、收入的增長(zhǎng)。要解決我國(guó)目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中諸多矛盾，使經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，首先，必須積極開(kāi)發(fā)新能源、提高能源利用效率、調(diào)整能源戰(zhàn)略、實(shí)施能源保護(hù)和節(jié)能政策來(lái)彌補(bǔ)我國(guó)能源短缺，提供充足的能源供給作為保障。其次，要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，尤其是工業(yè)結(jié)構(gòu);加快技術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)，使我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展擺脫對(duì)能源的依賴。

GDP;能源消費(fèi);研究

改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速發(fā)展，GDP保持年均9%以上的速度增長(zhǎng)。伴隨著經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，中國(guó)能源需求和消費(fèi)也在快速增加，從1978年的5．7億t標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2009年的31億t標(biāo)準(zhǔn)煤，增幅近5．4倍。目前，我國(guó)正處在工業(yè)化的中期階段，特別是重化工業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展、能源需求和消費(fèi)大幅上升;長(zhǎng)期以來(lái)形成的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不合理、依賴大量資源消耗而換取GDP的增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量不高、能源和資源短缺、環(huán)境污染、生態(tài)失衡等，已成為制約經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的瓶頸。對(duì)此，我國(guó)政府提出要堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，倡導(dǎo)建立“兩型”社會(huì)。因此，再探GDP與能源消費(fèi)之間的關(guān)系，為從根本上轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式、提高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的質(zhì)量、制定科學(xué)的能源政策提供科學(xué)決策，具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

1 文獻(xiàn)綜述

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者就經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)之間的關(guān)系作了大量的理論探索和實(shí)證研究，形成了4種主流觀點(diǎn):存在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)到能源消費(fèi)的雙向因果關(guān)系，具有長(zhǎng)期穩(wěn)定的均衡關(guān)系;存在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)到能源消費(fèi)的單向因果關(guān)系，存在能源消費(fèi)到GDP單向的因果關(guān)系;不存在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)到能源消費(fèi)的因果關(guān)系;不同的經(jīng)濟(jì)體或者同一個(gè)國(guó)家在不同時(shí)期，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)呈現(xiàn)不同關(guān)系。

1．1 國(guó)外研究成果的概述

1．1．1 存在從GDP到能源消費(fèi)單向的因果關(guān)系以及從能源消費(fèi)到GDP單向的因果關(guān)系

Kraft以美國(guó)1947－1974年GDP和能源消耗的年度數(shù)據(jù)為樣本，用傳統(tǒng)計(jì)量研究方法進(jìn)行研究，認(rèn)為存在GDP到能源消費(fèi)單向的因果關(guān)系［1］。Yu和Hwang使用美國(guó)(1973－1981)季度數(shù)據(jù)，研究發(fā)現(xiàn)存在GDP到能源消費(fèi)的單向因果關(guān)系［2］。Abosedra和Baghestani則選取美國(guó)(1947－1972、1947－1974、1947－1979和 1947－1987)的相關(guān)數(shù)據(jù)作為樣本作研究，結(jié)論表明:無(wú)論使用美國(guó)哪個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)作為樣本，都存在GDP到能源消費(fèi)的單向因果關(guān)系［3］。Stern使用GDP、勞動(dòng)力、資本和能源4變量向量自回歸(VAR)模型，對(duì)美國(guó)1947－1990年年度數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的因果關(guān)系檢驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，雖然不存在總能源消費(fèi)到GDP的Granger因果關(guān)系，但若對(duì)最終能源消費(fèi)測(cè)量數(shù)據(jù)按燃料構(gòu)成進(jìn)行調(diào)整，則會(huì)發(fā)現(xiàn)存在能源消費(fèi)到GDP的單向Granger因果關(guān)系［4］。Lee運(yùn)用18個(gè)發(fā)展中國(guó)家的數(shù)據(jù)得出結(jié)論:在長(zhǎng)期和短期都存在著從能源消費(fèi)到GDP的單向因果關(guān)系，因此能源保護(hù)政策可能會(huì)影響發(fā)展中國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng) 。Mozumder等研究了孟加拉電力消費(fèi)與GDP之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)存在GDP的增長(zhǎng)單向引起電力消費(fèi)增長(zhǎng)［6］。

1．1．2 不存在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)到能源消費(fèi)的因果關(guān)系

Akarca和Long對(duì)Kraft的結(jié)論提出了質(zhì)疑，認(rèn)為Kraft選擇石油危機(jī)期間(1947－1974)的數(shù)據(jù)作為研究樣本不夠妥當(dāng)，倘若把研究樣本縮短兩年，Kraft的研究結(jié)論就不成立［7］。Yu和Hwang使用美國(guó)(1947－1997)的 GDP和能源消費(fèi)年度數(shù)據(jù)作為樣本，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)不存在GDP到能源消費(fèi)的因果關(guān)系［2］。Masih等人、Achla Marathe的研究則表明兩者沒(méi)有因果關(guān)系［8－9］。

1．1．3 存在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)到能源消費(fèi)的雙向因果關(guān)系

Yang使用Engle－Granger兩步法發(fā)現(xiàn)臺(tái)灣的能源消費(fèi)與GDP之間存在雙向因果關(guān)系，但就煤炭消費(fèi)來(lái)講，存在從經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)到煤炭消費(fèi)的單向因果關(guān)系［10－11］。Stern使用單方程靜態(tài)協(xié)整分析法及多元?jiǎng)討B(tài)協(xié)整分析法，拓展了其1993年的分析結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn)，能源在解釋GDP變動(dòng)中具有顯著的影響效果，并確認(rèn)在GDP、資本、勞動(dòng)力和能源之間存在明顯的長(zhǎng)期均衡關(guān)系。Glasure研究發(fā)現(xiàn)能源消費(fèi)和GDP之間存在雙向因果關(guān)系［12］。Ghali等人使用 Johansen方法考察發(fā)現(xiàn)，加拿大產(chǎn)出增長(zhǎng)和能源消費(fèi)存在雙向的因果關(guān)系［13］。Oh等人研究了韓國(guó)(1970－1999)的能源消費(fèi)與GDP的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)存在能源消費(fèi)與 GDP的雙向因果關(guān)系［14］。Lee和Mahadevan等人的研究，表明經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)之間存在雙向因果關(guān)系［5，15］。

1．1．4 不同的經(jīng)濟(jì)體或者同一個(gè)國(guó)家在不同時(shí)期，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)呈現(xiàn)不同關(guān)系

Yu和Choi認(rèn)為，能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系在不同國(guó)家呈現(xiàn)不同的關(guān)系，美國(guó)、英國(guó)和波蘭的能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間不存在因果關(guān)系，在韓國(guó)、菲律賓存在單向因果關(guān)系［16］。Nachane和Kamik考察了11個(gè)發(fā)展中國(guó)家和5個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在協(xié)整關(guān)系。Masih等考察部分亞洲國(guó)家，發(fā)現(xiàn)韓國(guó)、臺(tái)灣、印度、巴基斯坦和印度尼西亞等的能源與經(jīng)濟(jì)之間存在協(xié)整關(guān)系，馬來(lái)西亞、新加坡、菲律賓和泰國(guó)則沒(méi)有這種關(guān)系［8，17－18］。Asafu － Adjaye 使用 Johansen 方法發(fā)現(xiàn)在印度和印度尼西亞，存在能源到收入的單向因果關(guān)系，在菲律賓和泰國(guó)則存在雙向因果關(guān)系［19］。Fatai等人通過(guò)橫向比較研究發(fā)現(xiàn)，新西蘭和澳大利亞存在由GDP到能源消費(fèi)的單向因果關(guān)系，印尼存在由能源到GDP的單向因果關(guān)系，而泰國(guó)、菲律賓存在能源消費(fèi)和GDP之間的雙向因果關(guān)系，因?yàn)樾?、澳能源?qiáng)度比較低，亞洲國(guó)家高能耗的工業(yè)部門比重大［20］。Chontanawat等人對(duì)30個(gè)OECD國(guó)家和78個(gè)非OECD國(guó)家的能源消費(fèi)與GDP的關(guān)系進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)能源消費(fèi)與GDP之間，OECD國(guó)家較發(fā)展中國(guó)家更為明顯，特別是從能源消費(fèi)到GDP的單向因果關(guān)系，發(fā)達(dá)國(guó)家明顯高于發(fā)展中國(guó)家，即節(jié)能對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家的影響更為嚴(yán)重［21］。該研究沒(méi)有發(fā)現(xiàn)中國(guó)、印度能源消費(fèi)和GDP之間的因果關(guān)系，認(rèn)為應(yīng)該將中國(guó)和印度納入相應(yīng)的環(huán)保協(xié)議中。Lee和Chang運(yùn)用16個(gè)亞洲國(guó)家的面板數(shù)據(jù)將其分為APEC和ASEAN兩個(gè)組，得出在短期能源消費(fèi)和GDP之間不存在因果關(guān)系，而在長(zhǎng)期只存在從能源消費(fèi)到GDP的單向因果關(guān)系［22］。

1．2 國(guó)內(nèi)研究成果的回顧

我國(guó)比較有代表性的研究成果有:林伯強(qiáng)認(rèn)為，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)之間具有長(zhǎng)期關(guān)系和短期波動(dòng)行為，存在電力消費(fèi)到收入的單向因果關(guān)系［23－24］。韓智勇等研究發(fā)現(xiàn)，能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在雙向因果關(guān)系，但不具有長(zhǎng)期協(xié)整性［25］;吳巧生等采用時(shí)間序列分析方法得到中國(guó)GDP增長(zhǎng)是能源消費(fèi)的單向因果關(guān)系的結(jié)論［26］。任少飛等建立中國(guó)煤炭消費(fèi)的結(jié)構(gòu)需求模型，認(rèn)為存在GDP到煤炭消費(fèi)量的單向因果關(guān)系［27］;劉星認(rèn)為存在從GDP到能源消費(fèi)總量的單向因果關(guān)系［28］;王海鵬等采用變量參數(shù)模型對(duì)GDP和能源消費(fèi)進(jìn)行研究認(rèn)為，中國(guó)能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間存在隨時(shí)間不斷變化的長(zhǎng)期均衡關(guān)系［29］。楊冠瓊、鐘曉青等分別對(duì)山東、廣州能源消費(fèi)與GDP之間的關(guān)系作實(shí)證研究，得到相似的結(jié)果:兩個(gè)地區(qū)都存在能源消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的長(zhǎng)期均衡關(guān)系，且存在從經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)到能源消費(fèi)的單向因果關(guān)系［30－31］。

1．3 國(guó)內(nèi)外研究小結(jié)

由于選擇不同的研究方法和不同時(shí)段的數(shù)據(jù)樣本，國(guó)內(nèi)外有關(guān)GDP與能源消費(fèi)之間的關(guān)系研究并沒(méi)有得到一致性的結(jié)論。研究起步較早的美國(guó)學(xué)者的結(jié)論也并非一致。在不同的經(jīng)濟(jì)體，這一關(guān)系也表現(xiàn)出不同的形態(tài);尤其是在發(fā)展中國(guó)家和發(fā)達(dá)國(guó)家之間，由于其經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、技術(shù)創(chuàng)新、能源政策的差異，使得GDP與能源消費(fèi)之間也表現(xiàn)不同的關(guān)系。國(guó)內(nèi)對(duì)GDP與能源消費(fèi)之間關(guān)系的研究，究竟是存在單向還是雙向因果關(guān)系也存在著爭(zhēng)議。很顯然，單純的從計(jì)量研究的結(jié)論或者從技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、工業(yè)化的進(jìn)程的某一方面去認(rèn)識(shí)能源消費(fèi)到和GDP的關(guān)系都是不夠全面的。本文擬從計(jì)量研究的結(jié)論并結(jié)合我國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)創(chuàng)新、能源政策、工業(yè)化模式、工業(yè)化所處的階段去再探能源消費(fèi)和GDP的關(guān)系。

2 數(shù)據(jù)說(shuō)明、研究方法介紹

2．1 數(shù)據(jù)說(shuō)明

本文選取GDP作為被解釋變量以及能源消費(fèi)的總量(EC)作為解釋變量，其中，GDP、EC表示名義GDP(單位:億元)和能源消費(fèi)的總量(單位:WT標(biāo)準(zhǔn)煤)。數(shù)據(jù)選取來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站1985－2009的各期GDP和能源消費(fèi)總量的年度數(shù)據(jù);能源消費(fèi)總量包括原煤、原油及其制品、天然氣、水電、核電、風(fēng)電?？紤]到價(jià)格因素對(duì)GDP的影響，本文以1985年為基期(1985=100)，將1986－2009年各年的GDP折算到1985年水平。

2．2 研究方法介紹

2．2．1 單位根檢驗(yàn)

單位根檢驗(yàn)方法主要有LLC檢驗(yàn)、IPS檢驗(yàn)、Breitung檢驗(yàn)、Fisher檢驗(yàn)(包括ADF和PP檢驗(yàn))和LMH檢驗(yàn)。本文采用了ADF檢驗(yàn)，建立如下兩個(gè)模型:

其中:GDPt、ECt和 GDPt－1、ECt－1為第 t期以及滯后一期的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值和能源消費(fèi)的總量;Δ為差分;β1、β2、β3、β4、αi1、αi2為常數(shù);δ= ρ－1，|ρ|≤1、ε 為誤差項(xiàng);t為時(shí)間趨勢(shì)變量;I，t，m=1985，1986…2009，i＜ t。在(1)和(2)式中只需檢驗(yàn)δ是否為0，如果δ=0，則ρ=1，即存在單位根，從而表明GDP或EC時(shí)間序列是非平穩(wěn)的;如果δ≠0，則可以拒絕δ=0的虛擬假設(shè)，即不存在單位根，從而表明GDP和EC時(shí)間序列是平穩(wěn)的，|ρ|＜1則為弱平穩(wěn)，|ρ|＞1則為強(qiáng)平穩(wěn)。

2．2．2 協(xié)整檢驗(yàn)

根據(jù)Engle－Granger兩步法，建立如下模型:

其中，Δ是差分;α、β是常數(shù)項(xiàng);δ是趨勢(shì)項(xiàng)，ε是誤差項(xiàng)，t為時(shí)間趨勢(shì)變量;在GDP和EC都是平穩(wěn)的前提下，協(xié)整關(guān)系檢驗(yàn)仍然只需檢驗(yàn)δ是否為0。把不存在協(xié)整關(guān)系作為0假設(shè)，要拒絕0假設(shè)，只需要把計(jì)算出來(lái)的統(tǒng)計(jì)量的絕對(duì)值和近似的臨界值作比較。如果統(tǒng)計(jì)量的絕對(duì)值小于近似的臨界值，則不能拒絕0假設(shè)，GDP和EC之間不存在協(xié)整關(guān)系;反之，GDP和EC之間存在協(xié)整關(guān)系。

2．2．3 因果關(guān)系檢驗(yàn)

根據(jù)Granger因果檢驗(yàn)，考慮建立如下模型:

其中:I，t，j，m，n=1985，1986，…，2009，i＜ m，j＜ n;在GDP和EC經(jīng)過(guò)單根檢驗(yàn)是平穩(wěn)的，且存在協(xié)整關(guān)系的前提下，檢驗(yàn)的零假設(shè):EC或 GDP是 GDP或 EC的非Granger原因，即:γ1=γ2=0。若零假設(shè)成立，變量EC或GDP的過(guò)去值不能夠顯著的預(yù)測(cè)變量GDP或EC，不存在EC或GDP到GDP或EC的Granger因果關(guān)系，EC或GDP不是由GDP或EC Granger引起的;若零假設(shè)不成立，即:γ1=γ2≠0，拒絕0假設(shè)，表明:變量EC的過(guò)去值能夠顯著的預(yù)測(cè)變量GDP，存在EC到GDP的Granger因果關(guān)系，EC是由GDPGranger引起的;同時(shí)，變量GDP的過(guò)去值能夠顯著的預(yù)測(cè)變量EC，存在GDP到EC的Granger因果關(guān)系，GDP是由EC Granger引起的，即EC和GDP之間存在雙向因果關(guān)系;若零假設(shè)不成立，γ1=0，γ2≠0，拒絕0假設(shè)，表明:變量GDP的過(guò)去值不能夠顯著的預(yù)測(cè)變量EC，而變量EC的過(guò)去值能夠顯著的預(yù)測(cè)變量GDP，不存在從GDP到 EC的 Granger因果關(guān)系，存在 EC到 GDP的Granger單向因果關(guān)系;若零假設(shè)不成立，γ1≠0，γ2=0，表明:變量GDP的過(guò)去值能夠顯著的預(yù)測(cè)變量EC，而變量EC的過(guò)去值不能夠顯著的預(yù)測(cè)變量GDP，存在從GDP到EC的Granger因果關(guān)系，不存在EC到GDP的Granger單向因果關(guān)系。

3 實(shí)證分析

3．1 單位根檢驗(yàn)

對(duì)GDP和EC序列進(jìn)行單位根檢驗(yàn)，是為了避免非平穩(wěn)的時(shí)間序列的兩個(gè)變量，在后續(xù)的協(xié)整和因果關(guān)系檢驗(yàn)中，原本兩個(gè)不相關(guān)的變量，出現(xiàn)因果關(guān)系的謬誤或無(wú)謂回歸的結(jié)論。

3．1．1 對(duì)GDP序列的單位根檢驗(yàn)

根據(jù)ADF的相關(guān)理論對(duì)時(shí)間序列的GDP運(yùn)用Eviews進(jìn)行檢驗(yàn)(見(jiàn)表1)。對(duì)實(shí)際GDP序列進(jìn)行單位根檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果表明，在5%顯著性水平下，實(shí)際GDP的原始序列也是不平穩(wěn)的?？紤]對(duì)實(shí)際GDP序列做一階差分，其結(jié)果顯示:實(shí)際GDP的一階差分序列也是非平穩(wěn)的。進(jìn)一步用實(shí)際GDP序列做二階差分，在5%的顯著性水平下能拒絕有單位根的假設(shè)，即GDP的二階差分在5%的顯著性水平下是平穩(wěn)的，其均值和方差不隨時(shí)間變化而變化。

3．1．2 能源消費(fèi)總量序列的單位根檢驗(yàn)

根據(jù)ADF的相關(guān)理論對(duì)時(shí)間序列的EC運(yùn)用Eviews檢驗(yàn)(見(jiàn)表2)。結(jié)果表明，在5%的顯著性水平下能源消費(fèi)的一階差分序列、二階差分不能拒絕有單位根的假設(shè)，都是非平穩(wěn)的。其次，能源消費(fèi)EC序列單位根檢驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在5%的顯著性水平下是非平穩(wěn)的。進(jìn)一步用實(shí)際EC序列做二階差分，在5%的顯著性水平下能拒絕有單位根的假設(shè)，即EC的二階差分序列在5%的顯著性水平下是平穩(wěn)的，其均值和方差不隨時(shí)間變化而變化。

表1 GDP各階序列平穩(wěn)性檢驗(yàn)Tab．1 The smooth test on the every order sequence of the GDP

表2 能源消費(fèi)(EC)各階序列平穩(wěn)性檢驗(yàn)Tab．2 The smooth test on the every order sequence of the EC

3．2 協(xié)整檢驗(yàn)

從ADF檢驗(yàn)結(jié)論可知，能源消費(fèi)和實(shí)際GDP序列的二階差分在5%的顯著性水平下都是平穩(wěn)的，都是同階單整過(guò)程。通過(guò)對(duì)能源消費(fèi)和實(shí)際GDP原序列作協(xié)整分析，結(jié)果表明，在5%的顯著性水平下，能源消費(fèi)與實(shí)際GDP之間有一個(gè)協(xié)整關(guān)系(見(jiàn)表3)。由于所作的檢驗(yàn)是二階差分序列，所以不要截距項(xiàng)，協(xié)整方程是:DGDP=0.0010694*DEC。

3．3 因果關(guān)系檢驗(yàn)

從協(xié)整檢驗(yàn)結(jié)論可知，GDP和能源消費(fèi)EC序列的一階差分在5%的顯著性水平下，存在一個(gè)協(xié)整關(guān)系，故對(duì)其進(jìn)行因果關(guān)系檢驗(yàn)(見(jiàn)表4)。檢驗(yàn)結(jié)果表明在5%的顯著性水平下，滯后二階的能源消費(fèi)對(duì)GDP有單向因果關(guān)系，而滯后5－7階GDP對(duì)能源消費(fèi)存在單向因果關(guān)系。這表明能源消費(fèi)與實(shí)際GDP之間短期影響關(guān)系不明顯，長(zhǎng)期能源消費(fèi)對(duì)實(shí)際GDP有單向影響關(guān)系。

表3 顯著性水平為5%時(shí)，GDP和EC的協(xié)整關(guān)系檢驗(yàn)Tab．3 When significance level is 5%，the co-integration test on the GDP and the EC

表4 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)(GDP)和能源消費(fèi)(EC)的因果關(guān)系檢驗(yàn)Tab．4 The causality test on the Gross Domestic Product(GDP)and the Energy Consumption(EC)

4 結(jié)論分析及政策含義

4．1 結(jié)論分析

(1)經(jīng)濟(jì)總量的擴(kuò)張是拉動(dòng)能源需求、能源消費(fèi)快速增加的最主要因素。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值從1978的4 062億元增加到2008年的300 670億元，增長(zhǎng)近74倍;第一、二、三產(chǎn)業(yè)分別從1978年的1 027、1 745和872億元增加到2008年的34 000、146 183和120 486億元，分別增長(zhǎng)33、83和138倍。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論表明，總產(chǎn)出的不斷增長(zhǎng)，就必然伴隨生產(chǎn)要素投入的增加。能源作為一種不可或缺的生產(chǎn)要素，能源需求和消費(fèi)隨著經(jīng)濟(jì)總量的不斷增長(zhǎng)而增加。所以經(jīng)濟(jì)規(guī)模的擴(kuò)張，勢(shì)必會(huì)拉動(dòng)能源需求、能源消費(fèi)增加，特別是工業(yè)部門的能源需求和消費(fèi)的增加;當(dāng)經(jīng)濟(jì)總量擴(kuò)張時(shí)，對(duì)能源要素的需求也會(huì)增加。即當(dāng)經(jīng)濟(jì)總量規(guī)模增加，會(huì)使得能源消費(fèi)內(nèi)生性地增加。

(2)我國(guó)正處于工業(yè)化中期階段和粗放型的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式是導(dǎo)致能源消費(fèi)增加的重要因素。第二產(chǎn)業(yè)中的工業(yè)是能源消費(fèi)最多的行業(yè)。我國(guó)工業(yè)總產(chǎn)值從1978年的1 769億元增加到2008年的129 111億元，增長(zhǎng)近72倍，所占GDP的比重由43．56%下降到42．9%，仍占據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)地位。從1980年到2006年，工業(yè)所消耗的能源，絕大多數(shù)年份都接近70%;工業(yè)的快速和穩(wěn)定的增長(zhǎng)是導(dǎo)致能源消費(fèi)增加的主要原因。

長(zhǎng)期以來(lái)，粗放型工業(yè)發(fā)展模式使得經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)尤其是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重失衡，主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的選擇大多是聯(lián)系效益比較大的鋼鐵、石油、化工、裝備制造重化工業(yè)。這些高耗能工業(yè)部門獲得了優(yōu)先發(fā)展。近年來(lái)，鋼鐵、銅、鋁、鉛鋅、水泥、電力、電石、焦炭等高耗能行業(yè)獲得了快速發(fā)展。工業(yè)化的模式、工業(yè)化所處的階段和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)是影響能源消費(fèi)的重要因素。

(3)本文研究結(jié)論沒(méi)有支持吳巧生等、Stern、Lee、Mozumber與Marathe等認(rèn)為存在從能源消費(fèi)到GDP的單向因果關(guān)系，以及韓智勇等、Yang、Glasure等認(rèn)為存在從能源消費(fèi)到GDP的雙向因果關(guān)系。

根據(jù)相關(guān)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論，能源作為一種生產(chǎn)要素以及要素之間的互補(bǔ)性，投入越多，產(chǎn)出越大;反之，產(chǎn)出越大，能源投入也就越多。由于我國(guó)要素市場(chǎng)嚴(yán)重扭曲，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制不完善，能源價(jià)格體制不合理，沒(méi)有反應(yīng)資源稀缺程度。依據(jù)微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論，廠商理性的選擇就是選擇廉價(jià)的能源要素去替代勞動(dòng)、資本等其它生產(chǎn)要素。基于此，這種觀點(diǎn)有存在的合理性。但是他們忽略了一個(gè)事實(shí)，21世紀(jì)以來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家節(jié)能政策的相繼出臺(tái)，技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、優(yōu)化、升級(jí)，環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)，能源投入?yún)s在不斷減少，但是產(chǎn)出卻在不斷增長(zhǎng)。近年來(lái)，我國(guó)自主創(chuàng)新意識(shí)不斷增強(qiáng)，涌現(xiàn)了大批節(jié)約勞動(dòng)、資本、能源的技術(shù)，技術(shù)進(jìn)步在改變能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、提高能源效率和減少能源消費(fèi)等方面發(fā)揮了重要作用。我國(guó)單位GDP能耗從1980年每萬(wàn)元GDP需要消費(fèi)1 433 t標(biāo)準(zhǔn)煤(按1978年不變價(jià))下降到2006年506 t標(biāo)煤，能源消費(fèi)的強(qiáng)度從1985(按現(xiàn)價(jià)計(jì)算)的8．55下降到2006年的1．16。技術(shù)創(chuàng)新在轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式、能源生產(chǎn)方式和能源消費(fèi)方式中發(fā)揮著不可替代的作用。通過(guò)改造傳統(tǒng)技術(shù)、引進(jìn)新技術(shù)，開(kāi)發(fā)可再生新能源，提高了能源生產(chǎn)和消費(fèi)效率。所以能源消費(fèi)的增加不一定就導(dǎo)致產(chǎn)出的增加，即不存在從能源消費(fèi)到GDP的單向或雙向因果關(guān)系。

(4)本文研究結(jié)論沒(méi)有支持Karca、Long等認(rèn)為不存在從能源消費(fèi)到GDP的因果關(guān)系。Karca和Long選擇美國(guó)作為研究對(duì)象，而美國(guó)已步入后工業(yè)化時(shí)代，知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)成為經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)部門，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源消費(fèi)脫鉤，GDP總量規(guī)模的擴(kuò)張不會(huì)引起能源需求和消費(fèi)大規(guī)模的增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)技術(shù)對(duì)GDP的貢獻(xiàn)率達(dá)70%，其它要素只占30%左右，而我國(guó)正好相反。另外，Masih等人研究的是亞洲一些工業(yè)化水平不高、大多以第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)為主的國(guó)家，工業(yè)產(chǎn)值比重很小，能源需求和消費(fèi)相對(duì)較低，作為一種生產(chǎn)要素，對(duì)GDP影響比較小，而我國(guó)則與這些國(guó)家的國(guó)情相差甚遠(yuǎn)，所以研究結(jié)論也有差異。

4．2 政策含義

(1)保證經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)所必需的能源需求。鑒于我國(guó)必將在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)處于工業(yè)化中期階段的實(shí)情，保持經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)，有利于解決發(fā)展過(guò)程中存在的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、就業(yè)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、能源供需結(jié)構(gòu)單一等問(wèn)題。要使經(jīng)濟(jì)不斷增長(zhǎng)，就必須有充足的能源供給。我國(guó)能源資源儲(chǔ)量有限，煤炭和石油開(kāi)采難度大，利用效率低，能源消費(fèi)存在一定的路徑依賴，且受到眾多經(jīng)濟(jì)之外因素的沖擊。一要防止能源消費(fèi)僅限于常規(guī)能源消費(fèi)的惡性循環(huán)，從而造成鎖定的局面，要增加新能源在消費(fèi)中的比重，尤其是要提高可再生能源消費(fèi);二要加快技術(shù)創(chuàng)新，積極開(kāi)發(fā)新能源，彌補(bǔ)常規(guī)能源的不足，解決因能源短缺對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)產(chǎn)生的負(fù)面影響。三要從根本上轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)所占比重;加快能源價(jià)格體制改革，調(diào)整能源戰(zhàn)略和能源政策，加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，落實(shí)好節(jié)能減排的各項(xiàng)措施。

(2)加快發(fā)展知識(shí)密集型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，使經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源消費(fèi)脫鉤。我們認(rèn)為，能源消費(fèi)的增加或者減少，不會(huì)對(duì)產(chǎn)出和就業(yè)造成影響。能源作為一種生產(chǎn)要素對(duì)GDP的貢獻(xiàn)逐漸在下降，高耗能行業(yè)不再是工業(yè)的主導(dǎo)部門，取而代之的是知識(shí)密集型低耗能的產(chǎn)業(yè)成為經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)部門。由于我國(guó)能源資源匱乏、區(qū)域分布不均衡，一要加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，大力發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)并使之成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)部門，減少能源消費(fèi)，使經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源消費(fèi)脫鉤;二要重視能源消費(fèi)產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題，使得經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類環(huán)境相協(xié)調(diào)。

要全面科學(xué)地認(rèn)識(shí)GDP和能源消費(fèi)的關(guān)系，還應(yīng)該從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)創(chuàng)新的角度去考察。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)運(yùn)行的不同側(cè)面，三者存在一定程度的互動(dòng)關(guān)系，其協(xié)同機(jī)理相對(duì)比較復(fù)雜，難以簡(jiǎn)單判斷影響結(jié)果。從運(yùn)行機(jī)理上看，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)從需求總量上對(duì)能源消費(fèi)的影響比較模糊，技術(shù)創(chuàng)新從技術(shù)上節(jié)約能源消費(fèi)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和優(yōu)化則從需求結(jié)構(gòu)上減少能源消費(fèi)。

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Reresearch on the Relationship Between GDP and Energy Consum ption

YAN Qiong-wei1，2CHEN Hao1
(1．School of Economics，Zhongnan University of Economics and Law，Wuhan Hubei430073，China;2．Finance Department，China University of Geosciences，Wuhan Hubei430074，China)

Choosing the annual data of total energy consumption and GDP in China from 1985 to 2009 as the research sample，this paper tests the roots of unity，the cointegration and the Engle-Grange causality for the data of total GDP of time series and the energy consumption by using Eviews software．The result shows that the second order difference of GDP and the energy consumption remains steady when it is at5%significance level．And there is a cointegration relationship for energy consumption and GDPwhen it is at5%significance level．Moreover，the Engle-Grange causality testshows that the causality relationship from GDP to energy consumption isn't clear at5%significance level，but there exists one-way causality relationship from the long-term energy consumption to the GDP．As to the research conclusion，the GDPgrowth causes energy needs and consumption endogenetic growth;energy consumption reduction does not affect the growth of output，employment and income．In order to solvemany conflicts to keep a sustained economic growth in our country presently，first of all，we should solve the energy shortage problem by developing new energies，raising energy efficiency，adjusting energy strategy，implementing energy conservation and the energy saving policy in our country so as to provide a sufficient energy supply as a guarantee．Second，wemust transform the way of economic growth，adjust the industrial structure，particularly the industry structure，speed up technological innovation，and develop high and new technology industry and the knowledge-intensive industry in order to get rid of the dependence on energy in our country in its economic development．

GDP;energy consumption;reresearch

F062．2

A

1002－2104(2011)07－0013－07

10.3969/j.issn.1002－2104.2011.07．003

2011－03－28

鄢瓊偉，博士生，經(jīng)濟(jì)師，主要研究方向?yàn)槟茉唇?jīng)濟(jì)與管理。

(編輯:劉呈慶)