摘要:文章利用多元線性回歸、相關性分析、GM(1,N)、GM(1,1)模型,從不同的角度對云南省2000-2010年GDP、年發電量、原煤產量、人口數量進行了詳細的分析,結果表明云南省的電力產業對總體經濟具有較大的促進作用,但原煤產業對經濟的貢獻有限。因此,應該規范并限制原煤開采,大力發展其他能源供應手段。
關鍵詞:經濟計量分析;灰色理論;煤電;GDP;可持續發展
一、引言
云南省是電力資源十分豐富,水力資源可發蘊藏量為九千多萬千瓦,居全國第二位;煤炭保有儲量246.5億噸,居全國第八位。近年來,云南全力開拓華南電力市場,一直是“西電東送”南線的主要輸出省。同時,在國家支持下,云南電力已將市場拓寬到毗鄰的東南亞,逐步實現了“云電外送”。
本文對云南省GDP與原煤產量、發電量、人口數量之間的關系進行經濟分析,從技術經濟學的角度評估云南電力資源的價值,對云南省今后的電力戰略規劃具有現實意義。本文所涉及到的原始數據均來自云南省統計局發布的《云南省統計年鑒》,具體數據如表1所示。
二、計量經濟分析
(一)多元線性回歸
使用最直觀的多元線性回歸建立函數模型:
GDP=d+a*el+b*coal+c*po ①
其中,el代表發電量;coal代表原煤產量;po代表人口數量;a、b、c為三個外生變量系數;d為常數項。
使用最小二乘法,計算結果如表2所示。
根據表2可知,方程擬合優度約為0.99,方程對于樣本擬合度良好。方程顯著性檢驗值為191,顯著性良好。而在電力、原煤產量和人口數量中,發電量對于GDP的影響最大,而其他兩項對于GDP影響甚微。總體來說,該模型可以在一定程度上反映GDP和發電量、原煤產量及人口之間的關系。
由表2可以將式①寫為:
GDP=5.11el+0.146coal-3.79po+16126.07 ②
②式說明,發電量每增加一萬千瓦時,將導致GDP上升5.11億元,每增加1萬噸原煤產量,將導致GDP上升0.147億元,人口每增加1萬,將導致GDP下降3.79億元。
發電量具有邊際遞增的效應,值得加大投資力度;而原煤生產具有邊際遞減效應,應該適當減少生產;人口增長雖然具有邊際遞增效應,但其對GDP的影響為負值,所以需要加大力度控制其增長速度。
(二)相關性分析
相關性分析可以考察所有的變量之間共同的相關程度,相關系數的大小可以決定哪個變量更為重要,相關系數的一般公式如下:
rxy=■③
根據③式,對GDP、年發電量、原煤產量、人口數量四個變量進行相關性分析,結果如表3所示。
從表4的結果可以做如下分析:發電量對GDP的影響大于原煤產量和人口數量;原煤產量對GDP影響不大;原煤產量的變化會在一定程度上影響發電量,但作用有限;本地人口數量對發電量的影響甚微。
從分析結果可以看出,云南省的電力資源多用于出口,且火力發電并不是主要電力供應源。此結果與線性回歸分析結果一致。從可持續發展的角度來說,適當減少原煤(不可再生資源)的開采應該成為一種趨勢。
三、灰色系統理論
灰色理論站在系統的角度,通過分析系統內部能量流動的方式,對系統內部各要素的運行趨勢、狀態進行評估,試圖找出系統內部的規律,從而為決策提供依據。
假設GDP、發電量、原煤產量、人口四個要素構成了一個小型灰色系統,利用GM(1,1)模型和GM(1,N)模型對這個灰色系統的運行狀態進行分析
(一)GM(1,N)模型
GM(1,N)模型通過建立灰色系統的白化方程,對系統各要素的運行情況進行評估。GDP作為系統的特征行為序列,發電量(el)、原煤產量(coal)、人口數量(po)作為參數序列,使用GM(1,4)模型進行分析,由于原始數據比較平滑,所以利用一次累加生成算子即可。
計算獲得的白化式微分方程如下:
■+0.0876GDP(1)=0.787el(1)-0.0271coal(1)+0.0127po(1)④
從④式易知,el前的系數最大,表明發電量對系統影響最大;coal前的系數為負,原煤開采是阻礙系統進展的因素;po前的系數很小,表明人口數量的變化對系統影響不大。而系統的目標則是GDP增長。這個結論與計量經濟學方法相吻合。
(二)GM(1,1)模型
由于線性回歸模型T檢驗值不甚理想,并且由于數據不完整,無法使用計量經濟學方法作出預測。灰色系統理論預測可以在數據量較小的情況下,對事物發展規律作出模糊性的長期描述,是預測領域中較為完善的一個分支,可以用于該系統分析。
使用GM(1,1)模型做預測,一次累加作為生成數,對2011-2015年云南省的GDP、原煤產量、發電量、人口數量分別進行預測。
經過計算,結果如表4所示。
其中,GDP估計值平均殘差為69,年發電量平均殘差為16,原煤產量平均殘差為273,人口數量平均殘差為40,基本切合實際值,預測值可以反映未來趨勢。到2015年,GDP、發電量、原煤產量將在現在的基礎上翻一番,人口數量將增加200萬。
以上數據表明,云南省的經濟正處于高速發展階段,未來幾年內,GDP增幅將達到2000年的9倍;電力產業的發展與GDP成正比,勢頭穩健;原煤開采雖然也有一定的增幅,但增幅不如其他幾項明顯,說明原煤產業已經步入邊際效用遞減的階段,但依然占據著不可忽視的地位。
四、分析結果說明
通過對云南省2000-2010年GDP、原煤產量、年發電量、人口數量等數據的分析,基本可以對云南省煤電產業的現狀作出客觀的評價。
(一)電力產業是我省經濟支柱產業之一
從相關性分析得出的結論看來,發電量對GDP影響甚高;GM(1,N)模型體現出發電量是促進GDP提高的主要動力。經濟發展已經離不開電力產業所做的貢獻。
數據表明,云南省電力產業的主要銷售對象并非本地居民,而以出口為主,主要表現在云南省人口變化對發電量的影響甚微。“西電東送”、“云電外送”等項目較好地發揮了云南產能資源豐富、發電潛力良好的優勢。
(二)火電產業進入衰退期
多元線性回歸的結果表明,原煤開采已經產生了邊際遞減效應;相關性分析的結論說明,原煤開采已經不再是電力產業發展最重要的影響因素;GM(1,N)模型證明了原煤開采對經濟發展的促進作用已經越來越少。
綜合以上分析,可以說明以原煤為主的火電產業已經進入了衰退期。但由于在過去很長一段時期內,火電是云南電力的主要組成部分,因此原煤依然是非常重要的發電能源之一。
五、發展策略及建議
(一)規范原煤開采,保證市場健康有序
原煤是火電發電的重要能源,云南是原煤儲量大省,通過數據分析,云南省原煤產量對發電量的影響有限,原煤開采和銷售對GDP影響甚小。同時原煤作為一種燃料能源,具有不可再生性和一定的污染性,所以不論從經濟的角度還是生態的角度,都應該限制原煤的開采。從預測的數據來看,原煤產量在未來幾年內還將繼續增長,雖然增幅有限,但結合原煤開采的危險性以及事故多發性,必須采取措施規范原煤市場,統一管理、統一調度,既能夠保證原煤開采的安全性和規范性,又對可持續發展做出貢獻。
(二)穩定電力市場,加速GDP增長
從數據分析可以看出,云南省電力產業一直在為GDP增長做貢獻,并且貢獻率正呈現上升趨勢,因此保證年發電量應該成為云南省戰略規劃中的一部分。
建立健全供電設施、投資電網發展,加大宏觀調控力度,加大融資渠道,在政策上給予支持,云南電力產業可以依靠豐富的資源發展出自己的優勢。
從預測的數據來看,發電量的增幅大于原煤開采量,這說明各種政策導向、市場導向正向著以可持續發展為中心、以綠色能源為動力的目標前進。
(三)建設新型能源,實現可持續發展
隨著科學技術的不斷提高,水力、風能、太陽能發電已經逐漸成為云南省電力生產的主要手段。原煤產業進入衰退期表明,火電已經不再是云南省最主要的電力生產方式,多種形式的發電方法相互補充,既能夠適應氣候變化形成的種種自然資源限制,又能夠充分利用已有的自然條件,保證電力產業的穩定健康發展。
加大投入新型能源,尤其是清潔能源的開發,能夠減小傳統火力發電帶來的環境污染,實現可持續發展。目前來說,由于科學技術的限制,太陽能發電成本是火力發電的10倍之多,而云南的太陽能資源十分豐富,因此加大科技投入,減少新型能源發電成本,是促進云南電力發展的必要手段。
六、結束語
云南電力資源豐富,發電潛力巨大。過去,原煤開采在很大程度上保證了云南電力的發展,但就近年來的數據分析,原煤產業已經步入衰退期,新興的發電手段正逐步取代火電,電力出口也成為云南省主要經濟支柱之一。走一條可持續發展的發電道路是保證云南電力健康、穩定發展的必要措施。
參考文獻:
1.曹培璽.云南省電力發展面臨的機遇和挑戰[J].前