福建能源消費與經濟增長關系的實證研究

摘要:福建省正處于工業化時期，經濟快速發展，為了深入了解福建省能源消費與經濟增長的關系，利用福建省1978—2005年的相關統計數據，通過計量經濟模型對福建省能源消費和經濟增長的關系進行實證分析，結果表明，福建省能源消費和經濟增長存在協整關系，同時還存在著經濟增長和能源消費的單向因果關系#65377;

關鍵詞:能源消費;經濟增長;實證分析

中圖分類號:F061.2 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2007)06-0148-03

關于能源消費與經濟增長的關系，國內外學者都作了一定的研究，1978年，Kraft J.和Kraft A.在他們的能源經濟研究中，首次發現了美國GDP對能源消費的單向因果關系#65377;雖然之后許多學者用不同時間段和不同的檢驗方法對美國能源消費和經濟增長關系作了實證分析，結果有的支持Kraft-Kraft的結論，有的不支持Kraft-Kraft的結論，但有關能源經濟之間因果關系的實證研究還是擴展到了英國#65380;德國#65380;意大利#65380;加拿大#65380;日本等國家#65377;隨著工業化#65380;城市化進程加快，我國能源消耗迅速增加，資源環境約束和經濟快速增長的矛盾，已成為我國經濟社會發展面臨的嚴峻挑戰#65377;為此，許多國內學者的研究圍繞我國能源消費和經濟增長的關系展開#65377;韓智勇，魏一鳴等選取了我國1978—2000年的數據對中國能源消費與經濟增長的協整性與因果關系進行分析，得出中國能源消費與經濟增長之間存在雙向因果關系，但不具有長期協整性，類似的分析還有很多，如楊朝峰和陳偉忠(2005)，范雪紅和張意翔(2005)，他們研究出的結果雖不盡相同，但總的來說，能源消費和經濟增長之間存在著一定的關系#65377;黨的十六屆五中全會要求把節約資源作為基本國策，并確定了“十一五”期末單位國內生產總值能源消耗要比“十五”期末降低20%左右，目前這個指標已經分解到各個省份#65377;根據這份計劃，2010年福建單位GDP能耗要比2005下降16%，福建能耗的減少會不會影響到經濟增長?福建能源消費和經濟增長有著怎樣的關系呢?為此，本文在總結近年來研究成果的基礎上，選取福建省能源消費與經濟增長的相關數據，運用向量自回歸(VAR)方法，實證研究1978—2005年能源消費與經濟增長之間的關系，通過協整分析#65380;Granger因果關系檢驗以及脈沖響應函數和方差分解，試圖揭示兩者之間的長期均衡及動態關系#65377;

１ 實證分析

1.1 福建省能源消費情況

近幾年來福建省經濟高速發展，2005年福建省實現國內生產總值6 560.07億元，比2000年增長50.7%，年均增長10.8%;經濟高速發展同時，能源消費量也大幅增長，2005年可供福建省消費的能源總量為5 480.53萬噸標準煤，比2000年增長86.2%，年均增長17.4%，高于GDP增幅6.6個百分點#65377;同時，反映能源消費量增長與國民經濟增長之間關系的能源消費彈性系數，近幾年呈逐年快速走高的趨勢，從2000年的0.65逐年走高至2005年的1.6，說明福建省經濟的發展對能源的直接需求越來越大，依賴程度越來越強，經濟的發展與能源消費增長的關系越來越密切#65377;以下用計量模型對能源消費和經濟增長關系進行分析#65377;

1.1.1 變量和數據的選擇

選取了1978—2005年的福建省的國內生產總值(GDP)，單位為億元人民幣，能源消費量(EC)，單位為萬噸標準煤，其中，由于統計年鑒上的GDP數據是基于當年價格計算的，為了使數據具有可比性，筆者將GDP的數據按1978年的不變價格換算成實際GDP(數據整理于2005《福建統計年鑒》和2005，1998，1995《中國能源統計年鑒》)，并分別對福建省能源消費總量和國內生產總值取自然對數，表示為lnEC和lnGDP#65377;

1.1.2 單位根檢驗

一般來講，當時間序列具有不平穩性時，會導致“偽回歸”現象，因此，在建立計量模型之前要對所用的時間序列進行單位根檢驗，以確定各序列的平穩性和單整階數，單位根檢驗一般用ADF檢驗，以下便對lnGDP和lnEC序列的原序列，一階差分和二階差分進行ADF檢驗，判斷其穩定性(如表1)#65377;

以下檢驗結果說明，lnGDP和lnEC序列都是非平穩序列，但它們都是I(2)序列#65377;它們均通過單位根檢驗，可進一步檢驗它們之間是否存在長期協整關系#65377;

1.1.3 協整檢驗

檢驗協整性其實就是檢驗協整回歸方程的殘差項是否存在單位根#65377;筆者通過AIC定價確定滯后期，運用Johansen檢驗法對lnGDP和lnEC序列進行協整關系檢驗，檢驗結果如下:

以下表格的兩種方法的檢驗結果均表明，lnGDP和lnEC兩個變量存在協整關系，而且有兩個協整向量，說明lnGDP和lnEC兩個變量之間存在長期的均衡關系，即福建能源消費與經濟增長之間存在真實的長期穩定關系，對它們的回歸不是虛假回歸，因此，研究福建省能源消費與經濟增長之間的關系是有意義的#65377;

分別以lnEC和lnGDP為自變量得出協整方程為:lnGDP=-5.8938+1.5668lnEC，lnEC=3.8191+0.6283lnGDP，總體而言，能源消費和經濟增長對彼此都有正向的促進作用，每增加1%的能源消費，福建省經濟增長就增加1.5668%，每增加1%的經濟增長，福建省能源消費就增加0.6283%，即存在正向協整關系#65377;這說明，隨著福建經濟增長的發展，能源消費和經濟增長存在著密切的關系，而且對彼此都有一個正向的推動作用#65377;但是，我們從趨勢項的系數可以看出:能源消費的系數為負，而經濟增長的系數為正#65377;這表明長期來看，經濟增長的邊際效應是遞增的，但能源消費的邊際效應卻是趨于下降的，即經濟增長對能源消費的影響在未來的福建省經濟增長中將發揮主導作用#65377;

1.1.4 誤差修正模型

從以上結果可以知道，福建省的經濟增長和能源消費之間存在協整關系，而且經濟增長對能源消費的影響在未來的福建省經濟增長中將發揮主導作用#65377;因此，我們在協整基礎上建立一個誤差修正模型來預測短期內的能源消費行為，根據Hendry的“一般到特殊”的建模方法去剔除回歸系數中不顯著的滯后期，我們獲得如下的誤差修正模型:

△lnEC=0.0723+0.0322△lnGDP-0.0986ecm(t-1)

誤差修正模型的系數為負，這個結論與誤差修正機制相一致，誤差修正模型的方程中誤差修正項以9.86%的比例對下一年的能源消費產生影響，調整幅度不是很大，但經濟增長對能源消費還是有一定的制約作用的，在誤差修正模型中各差分項放映了變量短期波動的影響#65377;被解釋變量的波動可以分成兩部分，一部分是短期波動，一部分是長期均衡，根據誤差修正模型，如果GDP變化1%，能源消費會變化0.032%，ECM項系數的大小反映了對偏離長期均衡的調整力度，從系數來看，這種調整力度不是很大#65377;但誤差修正模型比普通單方程模型更全面地反映了能源消費模型中的短期和長期關系#65377;通過對誤差修正模型的分析可知，福建省經濟增長主要以短期波動的形式影響能源消費，長期的調控作用不是很大#65377;

1.1.5 格蘭杰因果關系檢驗

由協整檢驗結果可知，福建省能源消費和經濟增長存在長期均衡關系，但這種關系是否構成因果關系以及因果關系的方向如何，還需作進一步的分析#65377;我們對模型的相關變量進行Granger因果關系檢驗，具體的檢驗結果如下表所示:

綜合格蘭杰因果關系檢驗結果，我們可以分析得到如下結果:經濟增長是能源消費的“格蘭杰原因”，能源消費不是經濟增長的“格蘭杰原因”#65377;即經濟增長和能源消費之間存在著單向因果關系——福建省經濟增長會擴大對能源消費的需求#65377;這一結論與我們上面協整分析所得出的結論是一致的，同時這也符合能源消費和經濟之間的經濟理論，一般而言，從整個經濟發展速度和發展水平來說，一個地區的國民經濟增長速度同其能源消費增長速度都保持正比關系，即隨著國民經濟的增長，能源消費也要相應增加，否則國民經濟發展就要受到影響#65377;

1.1.6 脈沖響應函數

基于前面的分析框架，本文接著運用脈沖響應函數對福建省能源消費和經濟增長之間的相互關系進行動態分析#65377;根據Eviews3.1所提供的脈沖響應分析方法和函數的圖備選項，本文選擇Cholesky分解法，并用圖表示福建省能源消費對經濟增長的一個標準差的響應程度，具體結果見下圖#65377;圖中橫軸表示沖擊作用的滯后期間數（單位:年份），縱軸表示lnEC的變動，實線表示脈沖響應函數，代表lnEC對相應的lnGDP沖擊的反應，虛線表示正負兩倍標準差偏離帶#65377;

由上圖可以知道當在本期給經濟增長一個正沖擊后，從第一期開始就對能源消費有一個正向的影響，并在第四期達到最高點，其后影響逐漸下降，甚至出現了負的影響，到第七期的時候達到最低點，之后又開始穩定增長，即說明了經濟增長受外部條件的某一沖擊后會帶來能源消費同向的沖擊，但也有可能出現反向的沖擊#65377;

1.1.7 方差分解

脈沖響應函數描述的是VAR模型中的一個內生變量的沖擊給其他內生變量所帶來的影響#65377;而方差分解是通過分析每一個沖擊對內生變量變化（通常用方差來度量）的貢獻度來評價不同沖擊的重要性#65377;因此，方差分解給出對VAR模型中的變量產生影響的每個隨機擾動的相對重要性的信息#65377;表5下為lnEC的10期方差分解表#65377;

從表5中，我們可知，福建省經濟增長對能源消費的沖擊效應為20%#65377;而且從第一期到第十期的貢獻率變化不大，這也說明福建暫還處于工業化中期，經濟增長對能源消費的影響還是很大的#65377;

２ 結論與啟發

從上述實證分析可以看出，福建省經濟增長對能源消費有著重要的影響#65377;在1978—2005年間，盡管福建省的能源消費與經濟增長都是非穩定的，但從長期而言，它們卻實現了長期穩定的均衡狀態，兩者之間存在著協整關系#65377;

從格蘭杰因果關系檢驗可以知道，經濟增長和能源消費之間存在著單向因果關系#65377;即福建省經濟增長會擴大對能源消費的需求#65377;但是，這一結論帶來的更深層次的含義可能更值得注意，也就是說，保持經濟持續穩定增長必須要有不斷擴大的能源供應作為保障#65377;因此，對能源供應可能出現的波動和短缺，我們必須保持高度警惕并作好應對的準備，這點應該引起政府的高度重視，針對能源資源嚴重短缺但耗能又大的福建省實際情況，應提高對節能的戰略意義的認識，節能不是權宜之計，而應深入#65380;持久地開展各種節能，提高能源利用效率，必將有力地推進國民經濟向節能型發展，對保障能源供給#65380;改善福建省產品的市場競爭力，實現全省經濟快速增長，具有決定性的意義#65377;

VAR動態計量模型的檢驗結果表明，福建省經濟增長會使能源消費相應提高，而同時能源消費的提高也會使經濟增長加快#65377;其中，脈沖響應函數說明為了促進福建省經濟增長可以增加能源的消費，但實際上經濟增長未必要能源消費也同時按比例增長，所以，必須掌握好能源消費的度，如果沒有掌握好，就不能實現2010年福建單位GDP能耗要比2005下降16%的目標#65377;為了實現目標，福建省必須采取相關的政策，減少能耗的同時促進經濟的增長#65377;方差分解的結果顯示，經濟增長對能源消費的影響還是很大的，這和福建省的實際情況相符合#65377;雖然經濟增長和能源消費的相互影響不是很顯著，但在經濟增長的同時必須考慮能源消費的問題，不應該盲目的增加能源消費來增加經濟的增長，這最終必將嚴重影響福建省的經濟增長#65377;所以在促進經濟增長，增加能源消費的同時，要注意到能源利用效率，努力挖掘福建省能源利用效率的潛力，節約能源，促進國民經濟的可持續發展#65377;

最后，需要強調的是在上述分析中我們只考慮了由兩個變量組成的簡單經濟系統，而把其他因素作為外生變量處理#65377;復雜經濟系統中多變量之間的協整關系和因果關系，均是我們進一步研究的主要內容之一#65377;

參考文獻:

［1］ 韓智勇，魏一鳴，焦建玲.中國能源消費與協整性與因果關系分析［J］.系統工程，2004(12).

［2］ 高鐵梅.計量經濟學分析方法與建模Eviews使用及實例［M］.北京:清華大學出版社，2006(1).

［3］ 張麗峰.產業能源消費與產業發展——基于中國的實證研究［J］.首都經濟貿易大學學報，2005(6).

［責任編輯張宇霞］