世界原油市場運行規律的統計考量

劉 葉，朱 彤

（南開大學 經濟學院,天津 300071）

1973年第一次世界性原油危機爆發，國際油價飛漲，給世界經濟發展造成極大沖擊，自此，世界各國紛紛意識到原油能源的重要性，將原油問題作為國家的重大戰略問題，國際市場原油供求和價格引起了世界的廣泛關注。追根到底，長期內，哪些因素能夠影響到世界石油市場的供求和價格呢？經濟增長、技術進步、產業結構變動、OPEC剩余產能、石油探明儲量變動到底能否在長期內對國際原油市場產生影響？影響大小如何，是否顯著？

深入研究這一問題，對我國制定長期能源發展戰略，進一步調整外資引進政策和產業發展政策，深化石油市場價格體制改革，保障能源和經濟安全，具有極其重要的指導意義。

1 模型構造和指標說明

本文認為，盡管短期內各種不確定性因素擾動原油市場，但是長期內世界原油市場的供求機制和價格機制仍然在起作用。為此，本文分別通過單一方程估計和聯立方程估計兩種方法，來研究世界原油市場的運行的一般規律。在需求方面，本文考察了原油價格、經濟總產出水平、技術進步、產業結構調整等因素的影響；在供給方面，本文綜合經濟和地理兩方面因素，考察了原油儲備、原油價格等因素對原油供給市場的影響，并考察了OPEC剩余產能和OECD原油庫存對市場的影響。

1.1 模型構造

原油需求模型：

原油供給模型：

市場供求均衡：

其中，P表示世界市場原油價格，tech表示節能技術進步，ecostru表示產業結構，即第二產業在世界總產值中的構成比例，GDP表示世界經濟總產出水平，spare為OPEC剩余產能，OPEC組織據此對世界原油市場產生影響；oilres表示世界原油探明儲量，表示庫存變動。

為了便于分析，將（2）和（3）式聯立，重新整理得到：

（4）式綜合反映了供求兩方面對價格的影響，與（1）式聯立構成了聯立方程模型。由于經濟序列常常有異方差存在，本文通過取對數的方法處理各指標后進行分析。

1.2 指標說明

本文將世界總體作為研究對象，選取1985～2007年作為樣本期，其中各指標構造和數據來源如下：世界原油總消費需求量和原油探明儲量數據均來源于BP Statistical Review of World Energy；節能技術進步指標用世界范圍內專利的授予數量來表示，數據來源于世界知識產權組織；OPEC剩余產能指標用其產能除其剩余產能來表示，數據來源于美國能源信息署的Monthly Energy Review；GDP數據為按照一價定律的2005年不變美元價格折算的世界總產出，數據來源于BVD數據庫；國際市場原油價格構成較為復雜，主要有西得克薩斯中質(WTI)原油價格、北美布倫特原油價格、海灣地區的迪拜原油價格以及OPEC一攬子油價等，不同油種雖然價格不同，但它們之間具有很強的正相關性，因此本文選取以2007年美元價格為基準的WTI原油價格來表示國際油價；由于OECD庫存（包括商業庫存和戰略原油儲備兩個組成部分）占世界原油庫存的絕大部分，本文選取OECD庫存水平來代表世界原油市場庫存；產業結構指標表示第二產業在世界總產值中的構成比例，數據來源于《國際統計年鑒》。

2 模型分析

本文首先對各變量平穩性進行檢驗，然后進行協整分析，結果顯示，變量間存在協整關系。在此基礎上，本文分別通過單一方程和聯立方程兩種估計方法相比較，以此來研究國際原油市場運行的一般規律。

2.1 單一方程估計

表1 需求單一方程估計結果

從表1可以看出：

原油價格和產業結構、技術進步變量存在較高的相關性，導致多重共線性，因此，在控制了經濟增長因素后，分別考察不同變量對原油消費需求的影響，結果顯示（4）和（5）回歸式的結果較好。可見，對于原油消費需求而言，經濟增長和產業結構具有正的顯著作用，原油價格和技術進步具有負的顯著影響。

從表2可以看出：

表2 價格單一方程估計結果

（4）式的回歸結果較好。這說明：對于原油價格而言，探明原油儲量具有負的顯著性，原油消費需求、滯后期原油價格具有正的顯著性，OECD庫存水平和OPEC剩余產能均具有負相關性，但沒有顯著性。

2.2 聯立方程估計

從表3可以看出：

考慮到原油價格和產業結構、技術進步的高度相關性導致的多重共線性，本文分別建立不同聯立方程模型，結果顯示（2）和（3）兩回歸式的結果較好。 （2）和（3）式表明：對于原油消費需求而言，經濟增長和產業結構因素具有正的顯著性影響，原油價格和技術進步具有負的顯著影響；對于原油價格而言，探明原油儲量具有負的顯著性影響，原油消費需求具有正的顯著性影響，OECD庫存水平和OPEC剩余產能均具有負相關性，但沒有顯著性。

表3 需求和價格聯立方程模型估計結果

2.3 結論

綜合上述不同的兩種模型，可以得出以下結論：

(1)GDP增長會拉動原油消費需求上升。單一方程估計結果和聯立方程估計結果高度一致，均顯示GDP與原油消費需求具有高度顯著的正相關性，原油需求收入彈性在0.47～0.64之間，表明產出提高1個百分點會引發原油消費需求提高0.47～0.64個百分點。前人研究表明發展中國家原油需求收入彈性一般在0.6～1.4之間（例如Ibrahim and Hurst、Dahl和Pesaran et al.，而發達國家需求收入彈性一般低于0.6（例如Brook et al.和Gately and Huntington，由此可以看出本文這一結論與前人研究結論基本相吻合。

(2)技術進步對抑制原油消費需求膨脹具有顯著作用。單一方程估計結果和聯立方程估計結果也高度一致，均顯示技術進步與原油消費需求具有顯著的負相關關系，彈性系數為-0.03，即說明技術進步1%，其它因素不變的條件下，原油消費需求能夠降低0.03%。這一比例可能存在低估現象。原因可能在于：本文選取世界總體專利數量作為技術進步指標，而沒有將與節能相關的技術進步從中分離出來，等同于假定節能技術進步與其他領域的平均技術進步速度視為等同，而近年來，節能問題引起了世界高度重視，尤其是發達國家不斷加大對節能技術的研發支持和鼓勵節能產品推廣，很可能導致節能技術進步高于平均水平。而且，受專利法等外部因素的影響，專利申請可能也受邊際收益遞減規律支配，專利申請意愿可能也在發生變化。這些因素都會導致在一定程度上低估節能技術進步的影響作用，但采用其它指標（如R&D投資）來代表技術進步也同樣會面臨類似問題。

(3)原油價格變動對原油消費需求具有一定的作用。單一方程估計結果和聯立方程估計結果均表明原油價格與原油消費需求間具有顯著的負相關關系。但不同之處在于：聯立方程估計的需求價格彈性為-0.04，明顯高于單一方程估計結果-0.01，而且前者的顯著性水平明顯高于后者。前者與很多學者對發展中國家或者亞洲國家的短期價格需求彈性基本一致，但是相對于長期分析，本文估計的需求價格彈性嚴重偏低。例如，Dahl研究表明，發展中國家的短期長期原油需求價格彈性分別在-0.05～-0.09之間和-0.13～-0.26之間，Pesaran et al.指出對亞洲國家的短期和長期原油需求價格彈性分別為-0.03和0.0到-0.48之間。Brook et al.（2004）[9]研究則表明：OECD和其他國家的長期原油需求價格彈性分別為-0.6和-0.2。

(4)產業結構是影響原油消費需求的重要因素。在能源消費行業構成中，交通運輸業和工業始終是能源消費的兩大部門，其中，工業用能比重始終在30%左右，交通運輸用能比重在逐年上升，從上世紀70年代初19%，到2007年上升到26%。二次世界大戰以來，隨著科學信息技術的發展，發達國家和地區不斷進行產業結構升級，通過對外直接投資、外包等多種方式，將本國低附加值的制造業向發展中國家轉移，客觀上帶動了發展中國家工業的發展，進而引發世界原油的消費需求提高。

單一方程估計結果和聯立方程估計結果均表明，產業結構因素對原油消費需求具有正的顯著性影響，第二產業在總產值中的比重提高1個百分點，原油消費需求將提高0.3個百分點。

(5)原油消費需求是影響原油價格的重要因素。單一方程估計結果和聯立方程估計結果均表明，二者均具有顯著的正相關關系，即消費需求上升會拉動油價上升，消費需求下降能夠抑制油價上升。不同之處在于：聯立方程估計結果估計系數在10.3～11.3之間，而單一方程估計結果在5.2～7.2之間，前者明顯高于后者，原因可能在于聯立方程模型采用兩階段最小二乘方法能夠克服價格和原油消費間內生性導致的偏差。

(6)探明原油儲量是影響原油價格的重要因素，二者具有顯著的負相關關系，即原油探明儲量提高導致原油可供給量上升，有助于緩解供求的緊張程度，對價格上升起到一定的抑制作用，彈性系數在-4.1～-5.1之間。

(7)OECD庫存水平對原油價格的影響不顯著。OECD原油庫存占整個世界的絕大部分，它主要包括兩部分：商業庫存和戰略原油儲備（SPR），其中商業庫存由私人部門控制，戰略原油儲備一般由政府當局控制。一般情況下，較高的庫存水平是供給相對過剩的市場信號，對市場油價有向下的壓力，往往伴隨著較低的油價，反之亦然。但是近年來上述關系蕩然無存，高油價和高庫存相伴隨。本文研究表明OECD庫存水平長期內對原油價格的影響為負，但沒有顯著性。這說明，短期內庫存能夠平抑價格波動，但是長期內庫存對價格的調節作用較弱。原因可能在于：盡管從歷史數據來看，當前較高庫存水平較高，但是由于OPEC剩余產能過低，市場構建存貨的觀念發生了變化，高庫存并不能反映出市場的供給相對過剩。

本文研究表明OECD庫存水平與原油價格負相關，但是沒有顯著性，這說明，短期內庫存能夠平抑價格波動，但是長期內庫存對價格的調節作用較弱。

（8）OPEC剩余產能對國際市場油價的影響不明顯。目前學術界對OPEC的角色爭論不休，沒有定論。本文的結論說明了OPEC剩余產能對于長期國際原油市場干擾作用不顯著，似乎支持了一些學者將OPEC作為市場剩余供給者的角色，認為OPEC根據非OPEC供給和世界市場需求制定產出決策。

（9）上述變量對原油消費需求的解釋能力較強，基本上能夠解釋90%以上的需求影響因素，聯立方程模型的解釋能力比單一方程解釋能力更高，在98～99%之間。但是，對于原油價格的解釋能力較弱，如果不考慮滯后期價格的影響因素，上述變量僅能解釋國際油價影響因素的20～30%。這說明有很多不確定性因素對國際油價的影響是非常大的，這一點前文已經提到，不再贅述。

2.4 預測效果

從圖1和圖2可以看出，聯立方程模型對原油消費需求的動態預測效果較好，經濟增長、產業結構、原油價格和技術進步等因素是影響原油消費需求最主要的因素，據此對石油消費需求進行預測較為準確；但是，由于國際市場原油價格受多種不確定性因素的影響，模型對于原油價格預測能力欠佳，但是如果不考慮1998年突發的東南亞金融危機的影響，該模型對價格變動方向的預測基本可靠。

3 啟示

目前我國正處于工業化實施階段，能源消費需求日益提高，國內原油供求缺口不斷加大，分析國際原油市場的影響因素，預測未來原油市場變化，采取應對措施變得尤為重要。通過以上分析，可以看出：

(1)經濟增長會引發原油消費需求上升，但原油消費需求的增長速度會低于GDP的增長速度。GDP提高1個百分點，原油消費需求將提高0.47～0.64個百分點。由于我國原油對外依存度較高，未來高油價很可能會嚴重影響到我國的經濟發展。

（2）盡管價格需求彈性較低，原油價格是影響原油消費需求的重要因素。這說明，政府通過征稅等方式提高國內油價，能夠在一定程度上抑制國內原油消費需求膨脹。因此，我國應進一步實施原油和成品油價格和稅費改革，完善國內石油價格形成機制，利用稅收杠桿作用，促進能源的節約和合理利用。

（3）原油探明儲量會影響長期原油可供給量，進而影響原油價格。隨著勘探技術和開采技術的進步，世界可利用原油資源儲量在不斷增加，而并非Hubbert模型最初所假定的那樣，是一個固定的常量。因此，未來一段時期內油價不可能像該模型所預測的那樣呈指數增長趨勢，很可能會維持在一個穩定的范圍內（突發事件導致的油價劇烈波動情況除外）。作者認為未來油價穩定在60～70美元左右較為合理。

（4）經濟發展是影響原油價格的根本因素。我國應該利用當前較低的國際油價水平，擴充戰略原油儲備，并大量購入原油期貨，以增強我國對國內原油市場的干預能力，進一步增強原油供給安全。

（5）技術進步對抑制原油消費需求過度膨脹具有顯著的作用。當前，我國能源效率低下，能源問題已經成為經濟發展的瓶頸，節能對保障國家能源安全和經濟安全有著極為重要的戰略意義。為此，我國應進一步落實節約能源這項基本國策，繼續通過立法、稅收優惠、補貼等多種手段，鼓勵和支持節能產品的研發和推廣。

（6）產業結構是影響原油消費需求的重要因素。長期以來，我國以勞動密集型和資源密集型產業為主體的出口導向型發展戰略和粗放型增長模式，導致我國制造業產業過度出口，能源需求日益膨脹。此外，改革開放以來加工貿易的迅速擴張，以及制造業吸引外資結構不合理等因素，無疑會加劇我國能源供求的緊張態勢。為此，我國應繼續深入調整加工貿易和外資引進的相關政策，進一步實施鼓勵節能產業和高新技術產業發展的產業政策。

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