基于灰色關聯的能源消耗與產業結構調整分析

張路蓬，蘇 屹，劉曉靜

（1.哈爾濱工程大學 經濟管理學院，哈爾濱 150001；2.防災科技學院 經濟管理系，河北 三河 065201）

0 引言

近幾年來，隨著我國經濟的高速發展，各個產業對于能源的需求量也逐漸擴大。我國的“十一五”規劃中，明確提出了國民經濟持續快速協調發展的主要目標是：在優化結構、提高效益和降低消耗的基礎上，實現2010年人均國內生產總值比2000年翻一翻。那么，如何合理控制能源的消耗量，同時實現經濟的可持續發展、資源的可持續利用，已成為學者們普遍關注的問題。眾所周知，產業結構的調整必將消耗大量的能源，而能源的供給不足又是產業結構調整的一個瓶頸，可見，能源消耗與產業結構之間有著密切的關系。因此，協調經濟發展與能源供給之間的復雜關系，變得尤為重要。然而，由于我國的統計數據較為分散且灰度較高，因此，本文將選用灰色關聯的分析方法，將我國能源消耗總量與各產業對于能源的消耗進行量化分析，從而根據分析結果，提出適合我國國情的產業結構調整建議。

1 文獻回顧

對于能源消耗與產業結構的關系，國內外學者紛紛從不同的角度進行了研究分析。國外學者Panayotou（1993）利用橫截面資料估算環境庫茲涅茨曲線，指出當一國經濟從以農耕為主向以工業為主轉變時，環境污染的程度必將加深，反之，當經濟發展到更高的水平，產業結構進一步升級，即從能源密集型為主的重工業向服務業和技術密集型產業轉移時，環境污染將有所減少，這就是產業結構變化對能源所產生的效應[1]；Stern（2000）使用單方程靜態協整分析和多元動態協整分析法發現，三次產業結構的變動和能源消耗直接存在著協整關系[2]；Thomas G Rawshi(2001)分析了我國1990年以來能源消耗和經濟增長的關系，并比較了亞洲部分國家的能源消耗和經濟數據，認為中國在能源消耗下降的情況下，實現的經濟增長是不可能的[3]。我國學者王俊(2007)通過構造一個四變量組成的VAR模型，對我國城鎮居民的消耗結構與產業結構相互作用的關系及動態特征進行了實證研究，并肯定了城鎮居民消耗結構對第二產業的影響[4]；學者左葉（2008）從能源消耗角度對我國產業結構的優化作出了實證分析，并且提出了相關的調整建議[5]；閆笑非(2009)等學者運用協整分析的方法，對能源消費與產業結構變化之間的關系進行了定量分析，并建立了向量誤差修正模型，通過這些分析結論，更有針對性的提出了解決中國能源供需失衡問題的方案[6]。

從以上回顧中，我們可以看出，學者們多從理論以及協整分析的角度對我國的能源消耗與產業結構之間的關系作出研究，而很少有學者將灰色關聯引入到其中。由于我國經濟數據的統計方式有限，而且現有數據的灰度比較大[7]，甚至由于人為的原因，一些數據并不十分可靠，因此運用數理統計的方法，分析各產業耗能與總耗能之間的關系并不十分準確。1982年，我國學者鄧聚龍創立了灰色系統理論，它以“小樣本”、“貧信息”不確定性系統為研究對象，通過對部分已知信息的研究，實現對系統規律的正確描述。因此，采用灰色關聯分析法，可以彌補回歸分析等計算方法造成的缺憾。所以，我們將利用灰色關聯分析法，對我國能源總耗用與各產業耗能進行關聯分析，使結果更有科學性及說服力，并從分析結果入手，提出適合我國產業結構調整的方向。

2 基于灰色關聯的能源消耗與產業結構調整分析

在現實社會中，存在著許多數據不是非常完善的系統，對于這樣的部分信息明確、部分信息不明確的系統，我們稱之為灰色系統。灰色系統理論主要以“部分信息已知，部分信息未知”的“小樣本”、“貧信息”不確定性系統為研究對象，通過對“部分”已知信息的生成、開發，提取有價值的信息，實現對系統運行規律的正確描述和有效控制[8]。因此，我們將從灰色系統理論入手，通過對下表1中的數據進行灰色關聯分析，從而得出各產業耗能與總耗能之間的關系，并在此基礎上，對我國的產業結構調整提出建議，以便對其進行有效控制。

2.1 模型構建

灰色關聯計算主要分為：絕對關聯計算、相對關聯計算以及綜合關聯計算。我們通過絕對關聯分析與相對關聯分析，進一步得出相對關聯數據比較。

第一步，首先對始點進行零向化處理，按照如下公式進行灰色絕對關聯運算。

第三步，代入相關數據，得出相對關聯結果。根據灰色絕對關聯以及相對關聯的數據，通過公式

進行綜合關聯計算，并得出最終結論。

2.2 實證研究

鑒于我國的能源消耗主要分布于第一產業、第二產業、第三產業以及生活耗能四個部分，因此，這四部分的變化，將會直接影響到能源消耗的整體情況。由于我國統計局對數據的統計具有滯后性，因此，這里僅選取最新公布的截至2007年的統計數據，根據《中國統計年鑒》，我們對1995～

表1 各部分能源消耗總量 (單位：萬噸標準煤)

將始點零向化后的值，代入公式(1)中，分別算出 |s0|=449776.5；|s1|=13243；|s2|=239371.5；|s3|=164490.5；|s4|=32971.5；將以上數值賦予公式(2)，可得 |s1-s0|=436534；|s2-s0|=210405；|s3-s0|=285283；|s4-s0|=417105；最終將所有有關數據代入(3)中求得灰色絕對關聯度分別為，ε01=0.5147；ε02=0.7661；ε03=0.6827；ε04=0.5565

在對表1中的數據進行初值像與始點零向化計算后得，2007年的統計數據做出以下歸納整理（見表1）。

對以上數據進行始點零向化，得

將從公式(3)、(6)中計算出的數據代入(7)中，可求得灰色綜合關聯度，p01=0.6923；p02=0.8210；p03=0.6628；p04=0.6921

2.3 結果分析

3 政策建議

正如上文所述，能源的消耗與經濟的發展有著密不可分的聯系。那么，基于以上灰色關聯分析，根據第一、二、三產業以及生活用能與能源消耗的關聯度，我們提出以下幾點建議：

第一，適度的加強對于第二產業中高耗能行業的政策約束，逐步降低其在產業結構中的比重。由于我國屬于發展中國家，第二產業在經濟增長中仍然起到主導的作用，但是，從以上分析中，我們可以看出，第二產業對于能源消耗的影響最大。雖然說相對于中國市場的需求支撐來說，高耗能行業的大力發展是有一定依據的，然而相對于中國稀缺的能源與高污染現狀來說，高耗能行業的大力發展、擴張有太大的盲目性。因此，為了抑制高耗能行業的盲目擴張，我們應當繼續嚴格貫徹落實“差別電價”，并以此為參考依據，逐步實施多元化的“差別能源價”。在高耗能企業籌備成立前期，對其進行嚴格的審核；與此同時，對于已經發展起來的高耗能企業，應當嚴格執行對其的資源稅征收，目前我國對于資源稅的征收僅限于礦產品與鹽，隨著稅收政策的不斷完善，我們應當擴展對于資源稅的征收范圍，這樣可以從提高成本的角度，限制高耗能企業對于能源的盲目需求。此外，由于我國高耗能行業的投資主體仍為國有企業[9]，而當這些企業投資過度，產能過于旺盛時，政府的“叫停”措施反而會損害國家的利益，進而影響GDP的增長，若對于產能過剩問題采取“無視”的措施，又將導致這些企業的生產效率不斷降低，最終損害的仍然是國家的利益，而對于這些國有企業的投資者個人來說并不需要承擔過多的責任；從另一個角度來說，過多的高耗能國有企業也擠壓著民營以及外資企業的發展。基于上述情況，政府應當通過相應的激勵政策，來鼓勵民營與外資企業經營高耗能的行業，讓更多負責任的投資者進入該行業。

綜上所述，以上政策的有效實施，一方面可以限制高耗能行業對于有限資源的無限索取；另一方面也可以提高這些行業的生產效率，使高耗能行業不再盲目的擴張。將發展力度，由低附加值的輕工業、高耗能的重工業向深加工業等高技術企業轉移，以推動第二產業內部結構的技術水平升級[10]。第二，大力發展第三產業。從上面的分析中我們可以看到，第三產業與能源消耗的灰關聯最小，因此，大力發展第三產業，即符合了我國低碳促發展的方針政策，又節約了能源，同時，保護了我國的生態環境。然而，近幾年來，由于先進的技術及高科技人才的缺乏，阻礙了高附加值產品的開發、升級，使第三產業的發展遇到了前所未有的瓶頸。所以，在此影響下，中國當前的出口結構仍以勞動、資源密集型的初級產品為主，這也導致了我國出口型企業的核心競爭力匱乏。因此，我們應當大力引進高新技術產品，提高企業的自主創新能力。在發展高新技術企業的同時，也應當同步發展第三產業中的現代服務業以及金融創新業[11]。由于產業結構的轉變，需要大量的資金支持，而我國的金融業處于發展初期，金融創新產品與發達國家比較而言，相對匱乏，因此我們應當逐步發展風險較低的金融創新產品，同時降低中小型高新技術企業的IPO條件，讓第三產業中具有競爭力的企業融資方便、快捷。此外，由于我國節能減排項目的融資風險相對較大，目前銀行對于這些項目的融資多為傳統的貸款模式，因此，政府應當逐步拓展對于節能減排項目的融資方式，將社會上較為閑散的資金募集，投入到節能減排的項目中，也可以以國外的經驗技術為基礎，探索適合于我國經濟發展的節能減排專項基金項目，這樣不僅發展了經濟，同時也提高了資金的使用效率。

第三，積極發展可再生的綠色能源。現有的生產力水平決定了我國的能源現狀及特點，而我國的國情決定了能源的發展戰略是以煤炭為基礎，電力為中心，積極開發石油、天然氣，適當的發展核能[12]。由于許多能源都具有不可再生性，因此，我們應當因地制宜的發展綠色能源及可再生能源，開發風能、太陽能、生物能等綠色可再生能源，依靠我國豐富的資源，發展多元化的能源供給方式，開發可替代能源，以減輕對現有能源的多重壓力。為經濟的發展奠定良好的基礎，并在利用綠色能源發展經濟的同時，強有力的保護我國的資源環境。

最后，充分發揮政府的職能，逐步完善“合同能源管理”的市場節能減排模式。由于政府在整個的經濟發展中，起到不可忽視的作用，因此，政府應當善于抓住機會，調整產業結構。同時，政府應將信息化引入產業結構的調整中，以技術創新優化產業結構，鼓勵高新技術產業，對新興的低能耗、高技術企業進行一定的扶持，而對于高耗能高污染的企業進行有力度的管制。此外，政府應當大力宣傳節能降耗的理念，由于日常生活對能源的消耗量也一直是居高不下的，因此，倡導節能生活也是政府的職能之一。

4 結論

在對能源消耗總量與各產業耗能進行了灰色關聯分析后，我們根據得出的數據結論，對我國的產業結構調整方向提出了進一步的改進建議。在剛剛結束的“兩會”中，溫家寶總理提出“我們要加快轉變經濟發展方向，調整優化經濟結構”，因此，在這個黨的方針政策領導下，結合我國的實際國情，應當對現有的產業結構進行適度的優化調整，即發展具有高附加值的第三產業，同時大力開發綠色可再生能源，構建一個以綠色可循環能源供給為基礎的高科技產業結構發展體系。另外，我們要充分發揮政府的職能，根據我國的國情，適當調整發展政策，制定發展戰略方針，這樣，我們國家才能邁入經濟高速發展的軌道，在日新月異的國際競爭中，立于不敗之地。

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