基于協(xié)整和脈沖響應(yīng)的中國煤炭貿(mào)易量變化對其價格影響研究

王 可,李國平,李 治,孔 兵

(西安交通大學(xué)經(jīng)濟與金融學(xué)院,陜西西安,710061)

基于協(xié)整和脈沖響應(yīng)的中國煤炭貿(mào)易量變化對其價格影響研究

王 可,李國平,李 治,孔 兵

(西安交通大學(xué)經(jīng)濟與金融學(xué)院,陜西西安,710061)

煤炭價格的變化受整體供求平衡以及各種政策的影響而發(fā)生波動,但是有學(xué)者認為中國煤炭的貿(mào)易狀況也會對其價格產(chǎn)生影響,本文收集了2000年至2009年煤炭進口和出口的數(shù)額以及2000年至2009年煤炭的價格,采用協(xié)整檢驗和脈沖響應(yīng)方法對其進行分析,得出結(jié)論如下:第一,煤炭價格與煤炭進出口額之間存在長期均衡關(guān)系,但煤炭價格對煤炭進出口額的帶動作用較強,而煤炭進出口額對煤炭價格的促進作用則較弱。第二,煤炭出口額在煤炭價格沖擊下的響應(yīng)效應(yīng)有5年的滯后期,并且非常持久。第三,煤炭進口額和出口額之間長期并不存在關(guān)聯(lián),但是在短期內(nèi)存在正相關(guān)性,據(jù)此分析結(jié)果,本文提出了對應(yīng)的政策建議。

脈沖響應(yīng);煤炭貿(mào)易量;煤炭價格;關(guān)系

一、引 言

國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃指出:“理順煤、電、油、氣、水、礦產(chǎn)等資源類產(chǎn)品價格關(guān)系。”然而,現(xiàn)代經(jīng)濟學(xué)理論已經(jīng)證實一個國家或地區(qū)國民經(jīng)濟的增長速度同其能源消費增長速度都保持著正比例關(guān)系,即隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,能源消費量也要相應(yīng)增加,否則國民經(jīng)濟發(fā)展就要受到影響[1],我國的經(jīng)濟增長速度一直是高位運行,這就對能源的定價機制提出了更高的要求。國內(nèi)已有學(xué)者和專家注意到煤炭的進出口會對其價格會產(chǎn)生影響,而價格的變化又會對其進出口產(chǎn)生反作用,彼此間存在著一定的聯(lián)系,而這種聯(lián)系對于解釋在當(dāng)前高耗能工業(yè)生產(chǎn)增速回落,導(dǎo)致煤炭需求增長趨緩的形勢下[2],我國煤炭出口市場并沒有受到太大影響的原因。

國家能源局發(fā)展規(guī)劃司司長江冰指出,到2015年,一次能源消費總量可控制在42億噸標(biāo)準煤,這意味著在未來的五年內(nèi),政府將對煤炭需求和投資進行雙向干預(yù),在這樣的背景之下,我國煤炭貿(mào)易變化將對國內(nèi)煤炭價格產(chǎn)生更大影響,本文的研究通過脈沖響應(yīng)的方法對這種影響作出定性分析,從而對我國制定煤炭外貿(mào)政策以及深化礦產(chǎn)資源價格改革提供決策依據(jù)。

二、文獻綜述

近年來,由于煤炭需求的增長,我國煤炭市場價格大幅上揚,煤炭價格的漲跌反映了市場的供給與需求的變化。煤炭工業(yè)發(fā)展中心主任郭云濤認為對于煤炭價格問題,從宏觀層面上有兩大因素需要引起注意,進出口稅率的調(diào)整和國家限制煤炭出口的政策將對其價格產(chǎn)生影響。煤炭外貿(mào)專家黃騰在接受采訪時指出中國煤炭的進出口形勢將對國際市場價格產(chǎn)生影響,目前國內(nèi)價格比國際市場價格低,一旦中國價格超過國際價格,國內(nèi)很多消費企業(yè)就會到國際市場上去采購,這將推高國際價格,而國際煤炭價格為國內(nèi)煤價設(shè)置了一個動態(tài)的上限。建國后,我國長期實行計劃經(jīng)濟體制,煤炭資源實行低價格政策,煤炭成本高于煤炭價格,改革開放后,盡管大多數(shù)商品實行以市場定價體制,但煤炭價格仍屬于國家指導(dǎo)的行列之內(nèi)。目前,幾乎所有的煤炭企業(yè)成本都是不完全成本,其中安全生產(chǎn)成本、職工工資成本和環(huán)境保護成本為得到完全體現(xiàn)[3]。在這樣的情況下,根據(jù)價格構(gòu)成要素的微觀經(jīng)濟基本原理分析,煤炭貿(mào)易量變化對其價格將會產(chǎn)生一定的影響。上世紀九十年代以來,隨著我國國民經(jīng)濟持續(xù)、快速發(fā)展,經(jīng)濟增長對能源提出了更高要求,使得能源供需矛盾日益加劇[4]。1990年,中國煤炭年進口量為200萬噸左右,2000年僅有212萬噸,而2006年,這一數(shù)字已經(jīng)突破3500萬噸。隨著煤炭進口的增加,中國已經(jīng)成為煤炭“凈進口國”,國內(nèi)煤炭市場的價格越來越受到國際煤炭價格的影響。山西省社科院能源所研究員王宏英認為,從一定意義上講,中國煤炭融入國際市場的進度正在加速。我國煤炭貿(mào)易正逐步與世界接軌,國內(nèi)、國際兩個市場互相交融,彼此間的影響越來越大,受國際金融危機的影響,出口萎縮會對我國煤炭價格造成影響[5]。聯(lián)合證券分析師孫海波認為,盡管國內(nèi)國際煤炭價差進一步加大,但并不能由此簡單推斷國內(nèi)煤價會進一步大幅上漲以趕超國際價格,他認為國內(nèi)煤炭價格走勢最終取決于國內(nèi)的供需情況。根據(jù)2006年中國煤炭進出口量、中國煤炭省際貿(mào)易量、國有重點煤礦煤炭平均出礦價證明了煤炭進出口與價格具有相關(guān)性[6]。

此外,20世紀60年代以來,世界范圍內(nèi)的“能源革命”使石油代替煤炭成為第一大能源。石油在世界能源消費結(jié)構(gòu)中的比重由1950年的27%迅速上升到70年代以來的40%以上[7],因此,隨著國際金融后危機時帶來臨,各個國家雖然加快了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的步伐,但是對煤炭的價格和進出口的影響不大,為我們研究煤炭價格與進出口之間變化的真實性提供了保障。我國第一產(chǎn)業(yè)與第三產(chǎn)業(yè)煤炭消費量占煤炭消費總量的10%左右,第二產(chǎn)業(yè)煤炭消費量則占90%[8],因此煤炭貿(mào)易和價格間的關(guān)系是建立在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上。中商流通生產(chǎn)力促進中心煤炭行業(yè)分析師李廷認為國際煤價和我國煤炭進口的關(guān)系必定是雙向的,國際煤價變動會影響煤炭進口數(shù)量,反過來,煤炭進口的變化又會對國際煤價產(chǎn)生重要影響,但首先應(yīng)該是國際煤價下滑導(dǎo)致煤炭進口量快速增長。

三、煤炭的貿(mào)易量變化與價格關(guān)系的實證分析

(一)變量和數(shù)據(jù)說明、分析

本文采用年度數(shù)據(jù),考慮到改革開放后我國經(jīng)濟體制的變化,設(shè)定樣本區(qū)間為2000-2009年。煤炭價格變化情況采用煤炭工業(yè)工業(yè)品出廠價格指數(shù)(P)來度量,數(shù)據(jù)采集自各年《中國統(tǒng)計年鑒》,并以2000年為基期換算得到實際價格指數(shù)數(shù)據(jù)。煤炭的貿(mào)易量數(shù)據(jù)采用煤炭進口額(IM P)和煤炭出口額(EXP)(萬美元),該數(shù)據(jù)由海關(guān)總署統(tǒng)計司提供,單位為萬美元,本文根據(jù)《國際統(tǒng)計年鑒》中的歷年期末匯率換算為人民幣,單位為十億元。為了保證數(shù)據(jù)平穩(wěn)性,這里將數(shù)據(jù)取對數(shù)進行分析。

圖1是2000-2009年我國煤炭進口額、出口額與實際煤炭價格的增長趨勢。由圖1可以看出,煤炭進出口額和國內(nèi)煤炭價格演進態(tài)勢基本是一致的,尤其在2000年以后,三者都呈現(xiàn)出下降態(tài)勢。可見,中國煤炭進出口額與國內(nèi)煤炭價格之間存在著協(xié)同增長關(guān)系,且出口額一直大于進口額。

圖1 中國煤炭進出口額與國內(nèi)市場煤炭價格波動

出口額一直大于進口額的原因在于我國煤炭價格低于國際價格,這是由于我國采礦權(quán)無償使用造成的,美國煤炭資源有償使用制度實施已有87年之久,煤炭資源市場化配置的制度探索和實踐時間長,使得制度不斷完善,經(jīng)驗教訓(xùn)增多,特別是自l976年以來,形成了一套完整的、成熟的政策法規(guī)、管理體制和運行機制。而我國至今還處于向市場經(jīng)濟過渡的轉(zhuǎn)型期,改革開放前,煤炭資源長期無償開采,從l998年算起,我國煤炭資源采礦權(quán)價款試點時間才9年,比美國晚78年,目前我國煤炭資源采礦權(quán)有償使用制度仍然處于試驗期[9]。

(二)協(xié)整檢驗

協(xié)整理論從考察變量的平穩(wěn)性入手,把時間序列分析中短期動態(tài)模型與長期均衡模型的優(yōu)點結(jié)合起來,探求非平穩(wěn)經(jīng)濟變量間蘊含的長期均衡關(guān)系,避免了用差分后的序列進行建模時產(chǎn)生的長期調(diào)整信息丟失的問題。

1.單位根檢驗

協(xié)整關(guān)系要求被檢驗的兩個或多個變量具有相同的單整階數(shù),因此在檢驗變量間的協(xié)整關(guān)系之前,本文首先采用ADF檢驗法進行變量序列的平穩(wěn)性檢驗,即單位根檢驗。

IM P,EXP和P單位根檢驗的結(jié)果如表1所示,由于樣本容量的限,最大滯后階數(shù)取3。由檢驗結(jié)果可知,2000-2009年的IM P、EXP和P序列二階差分后都是平穩(wěn)的,三個變量都是二階單整序列,滿足協(xié)整檢驗的前提條件。

表1 GDP和能源生產(chǎn)總量、能源消費總量序列ADF檢驗結(jié)果表

2.協(xié)整關(guān)系檢驗

檢驗變量間協(xié)整關(guān)系的方法有EG兩步法和Johansen極大似然法兩種。本文采用EG兩步法是Engle和Granger于1987年提出的,用來檢驗兩變量之間協(xié)整關(guān)系的一種方法。來檢驗煤炭價格與煤炭進口額、煤炭價格與煤炭出口額之間的協(xié)整關(guān)系。

第1步,用OLS分別對ln P和ln IM P、ln P和ln EXP進行靜態(tài)回歸,回歸方程如下:

第2步,分別檢驗兩個殘差序列的單整階數(shù),方法與檢驗煤炭價格序列平穩(wěn)性的方法相同,由檢驗結(jié)果可知,兩個回歸方程的殘差序列μ1t和μ2t的ADF檢驗值分別都小于顯著性水平為1%時的臨界值,因此變量ln P和ln IM P、ln P和ln EXP序列之間都存在協(xié)整關(guān)系,即煤炭價格與煤炭進出口額之間具有長期的均衡關(guān)系。

3.誤差修正模型的建立

在變量具有協(xié)整關(guān)系的前提下,本文建立誤差修正模型來描述變量短期波動與長期均衡之間的影響關(guān)系。由式(1)和(2)估計誤差修正項序列為將其代入誤差修正模型并用OLS法估計其系數(shù),得到煤炭價格和煤炭進口額之間的誤差修正模型為式(5)和(6),G煤炭價格和煤炭出口額之間的誤差修正模型為式(7)和(8)。

在誤差修正模型中,被解釋變量的波動可以分為兩部分:一部分是短期波動,一部分是長期均衡。其中Δ為差分算子,表示變量的短期波動,腳標(biāo)t-1表示該變量的滯后1期,ECMt-1為滯后的誤差修正項,其系數(shù)表示長期均衡關(guān)系對短期波動的調(diào)整力度。通過對比可以看出,煤炭價格與煤炭進口額和出口額之間的均衡關(guān)系對煤炭價格波動的牽引作用較強(調(diào)整系數(shù)分別為1.982和1.836)。也就是說,當(dāng)煤炭進口額和出口額的短期波動偏離長期均衡時,煤炭進口額和出口額與煤炭價格之間的協(xié)整關(guān)系將以較大的力度將其拉回均衡狀態(tài)。而這種均衡關(guān)系對煤炭價格短期波動的調(diào)整作用較弱(調(diào)整系數(shù)分別為-0.290和-0.105),因此當(dāng)煤炭價格的波動偏離長期均衡時,煤炭進口額和出口額對它的牽引作用并不顯著。

(三)脈沖響應(yīng)測算

為了用脈沖響應(yīng)函數(shù)來模擬當(dāng)前節(jié)能降耗政策沖擊下煤炭價格和煤炭進口與出口額的動態(tài)變化,首先對煤炭價格(P)與煤炭進口(IM P)和煤炭出口(EXP)建立如下VAR模型:

當(dāng)某一變量第t期的擾動項發(fā)生變動時,會通過變量之間的動態(tài)聯(lián)系,對t期以后的各變量產(chǎn)生一連串的連鎖作用。其中變化的擾動項稱為新息向量,這種擾動可以是政治、經(jīng)濟等各種不可解釋的因素造成的沖擊。如果變量之間存在當(dāng)期的影響關(guān)系,則要對VAR模型進行結(jié)構(gòu)化處理,建立SVAR模型。

模型中各變量均經(jīng)過取對數(shù)處理,從方程的擬合度和系數(shù)的顯著性,以及滯后階數(shù)判定的A IC準則綜合考慮,取各變量的最大滯后階數(shù)為2。考慮到煤炭價格(P)與煤炭進口(IM P)和煤炭出口(EXP)之間可能存在當(dāng)期的影響關(guān)系,本文對以上的VAR模型進行了結(jié)構(gòu)化處理。由于在該問題中設(shè)置不同的變量輸出順序的結(jié)果相差不大,因此確定變量的輸出順序為[P,IM P,EXP],輸出時期數(shù)為30期(見圖1～3)。

由圖1-3可知,當(dāng)煤炭價格受到一個單位的正向沖擊時,其自身對該沖擊的反應(yīng)迅速且劇烈,在第2期達到最小并且維持時間很長(見圖1a)。煤炭進口和煤炭出口在該沖擊下卻產(chǎn)生了長期的正向反應(yīng),而且反應(yīng)也相當(dāng)劇烈,煤炭進口呈現(xiàn)波動時前進,而煤炭出口在第3期達到最大(見圖1b和1c)。煤炭進口的沖擊對煤炭價格的影響十分顯著,仍然呈現(xiàn)波動時上升趨勢,沒有恢復(fù)到?jīng)_擊前的水平的趨勢((見圖2a))。而在煤炭出口的沖擊下,煤炭價格的增長在第2期達到峰值,并保持了較長時期的正向效應(yīng)(見圖3a)。能源生產(chǎn)與能源消費之間的相互作用以及二者對其自身的沖擊效應(yīng)都十分顯著,并且響應(yīng)模式呈現(xiàn)出相反方向的變動,而煤炭進口受到一個單位的正向沖擊時,會導(dǎo)致自身在20期內(nèi)呈現(xiàn)波浪式的下降趨勢,而導(dǎo)致煤炭出口顯著的上升趨勢,在10期時達到最大(見圖2b和2c)。而當(dāng)煤炭出口受到一個單位的正向沖擊時,使得自身保持下降速度,而在第3期降為最低,而對煤炭進口在第一期達到最低時,迅速反彈,在第2期達到最大(見圖3b和3c)。但從長期來看,煤炭進口和煤炭出口并沒有在其自身或相互作用的沖擊下產(chǎn)生持久的增長態(tài)勢。

表2 煤炭價格、煤炭進口額與煤炭出口額向量自回歸方程參數(shù)估計(取對數(shù)值)

四、結(jié)論與啟示

本文基于2000-2009年中國煤炭價格與煤炭進出口額的時間序列數(shù)據(jù),檢驗了煤炭價格與煤炭進出口額之間的協(xié)整關(guān)系,建立了誤差修正模型,在此基礎(chǔ)上利用脈沖響應(yīng)函數(shù)探討了煤炭價格與煤炭進出口額在外部因素沖擊下的響應(yīng)模式,得出以下結(jié)論:1.證實了煤炭價格與煤炭進出口額之間存在長期均衡關(guān)系。在這種均衡關(guān)系的調(diào)整下,當(dāng)煤炭價格進入上升階段,煤炭進出口額就會隨之顯著增長,而當(dāng)煤炭進出口額的增長加快時,也會在一定程度上刺激煤炭價格的發(fā)展。但煤炭價格對煤炭進出口額的帶動作用較強,而煤炭進出口額對煤炭價格的促進作用則較弱。2.煤炭出口額在煤炭價格沖擊下的響應(yīng)效應(yīng)有5年的滯后期,并且非常持久。而煤炭價格在煤炭出口額沖擊下的響應(yīng)速度較快但持續(xù)較短,而煤炭價格在煤炭出口額沖擊下響應(yīng)時序較長,但是沒有收斂態(tài)勢。煤炭進出口額的相互作用具有相反的態(tài)勢,而對自身的沖擊都呈現(xiàn)下降的趨勢,但是煤炭進口額更表現(xiàn)為波動狀,沒有收斂態(tài)勢。并且一般都保持在10年內(nèi),沒有產(chǎn)生持久的增長或下降態(tài)勢。這可能是由于我國的煤炭產(chǎn)業(yè)有較強的國際競爭力,僅次于澳大利亞和美國,但中國煤炭產(chǎn)業(yè)普遍存在生產(chǎn)效率較低,技術(shù)水平和安全防護較差的問題[10],而這些價格外的問題所體現(xiàn)的效果使得脈沖較為平緩。3.煤炭進口額和出口額之間長期并不存在關(guān)聯(lián),但是在短期內(nèi)存在正向關(guān)聯(lián),這樣的結(jié)果出乎意料,但細致分析是由于國內(nèi)煤炭價格低于國際市場價格時,出口量會增加,增加到一定程度一旦中國價格超過國際價格,國內(nèi)很多消費企業(yè)就又會到國際市場上去采購,從而增加進口。4.中國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國,進出口總額占煤炭生產(chǎn)總量的比例相對較小,但是其對價格的影響是不容忽視的,從以上的圖形分析,進口對煤炭價格影響較弱,出口較強。

[1]張麗峰.產(chǎn)業(yè)能源消費與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的協(xié)整與誤差修正模型分析[J].經(jīng)濟經(jīng)緯,2005(6):34-36.

[2]嚴民杰.提升中國煤炭產(chǎn)業(yè)競爭力的對策探討[J].礦山技術(shù),2007(10):1-7.

[3]呂陽,郎福寬.我國能源類礦產(chǎn)資源價格管制問題研究[J].財政研究,2008(12):26-28.

[4]張政偉,呂子安,張英.能源與中國經(jīng)濟增長[J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟,2006(1):4-8.

[5]張同功.新形勢下煤炭市場國際貿(mào)易格局的變動及其影響研究[J].中國能源,2010(1):14-18.

[6]王慶一.中國煤炭成本、價格和進出口[J].中國煤炭,2007(12):17-19.

[7]中華人民共和國海關(guān)總署綜合統(tǒng)計司.進出口貿(mào)易動態(tài)分析[M].北京:中國海關(guān)出版社,2005.

[8]馬超群,儲慧斌,李科.中國能源消費與經(jīng)濟增長的協(xié)整與誤差校正模型研究[J].系統(tǒng)工程,2004(10):47-50.

[9]潘偉爾,論我國煤炭資源采礦權(quán)有償使用制度的改革與重建(中)——我國煤炭資源采礦權(quán)有償使用制度與美國的比較[J].中國能源,2007(10):23-26.

[10]魏立佳,楊鑫.我國煤炭產(chǎn)業(yè)的國際競爭力評價研究[J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟,2007(8):47-50.

Impact of Coal Trade Volume on Coal Prices Based on Cointegration and Pulse-Response

WANG Ke,L IGuo-ping,LI Zhi,KONG Bing
(Schoo lof Economics and Finance,Xi'an Jiao tong University,Xi'an 710061,China)

Coalprice fluctuations are reflected by factors with supply and dem and and policies.Some scholars consider that coalprice is also affected by coalimports and exports.This paper analyzes coal price with cointegration and pu lse-response and data through 2000-2009.We conclude that long term equilibrium between coalp rice and trade value exists,that the response time lag of coal exports to price is5 years with sustainab leeffect,and that no long term correlation betw een coal imports and exports is found while short term positive one exists.Recomm endations are given according to research findings.

Pulse-response;Coal trade volume;Coalprice;Relationships

A

1002-2848-2011(03)-0081-06

2010-03-26

本研究得到教育部哲學(xué)社會科學(xué)重大課題攻關(guān)項目“礦產(chǎn)資源有償使用制度和生態(tài)補償機制研究”(09JZD 0019)支持。

王可(1977-),陜西省西安市人,西安交通大學(xué)經(jīng)濟與金融學(xué)院博士研究生,研究方向:區(qū)域經(jīng)濟與礦產(chǎn)資源定價機制;李國平(1955-),女,西安交通大學(xué)經(jīng)濟與金融學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師,研究方向:區(qū)域經(jīng)濟學(xué);李治(1978-),西安交通大學(xué)經(jīng)濟與金融學(xué)院博士研究生,研究方向:區(qū)域經(jīng)濟與礦產(chǎn)資源定價機制;孔兵(1966-),西安交通大學(xué)經(jīng)濟與金融學(xué)院博士,研究方向:公司治理與監(jiān)管。

責(zé)任編輯、校對:李再揚