中國(guó)城市化發(fā)展、能源消費(fèi)與碳排放的實(shí)證研究

摘要選取了1995年至2007年我國(guó)29個(gè)省市面板數(shù)據(jù)，建立以城市化水平為被解釋變量，能源消費(fèi)和碳排放作為解釋變量的模型，通過(guò)協(xié)方差分析檢驗(yàn)和Haus man檢驗(yàn)的分析結(jié)果，確定研究模型的形式為固定影響變截距模型，最后，通過(guò)對(duì)擬合模型的結(jié)果分析，實(shí)證結(jié)果表明：高能耗、高排放、粗放式經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式不利于城市化水平的提高；同時(shí)，各省市的城市化發(fā)展水平也存在差異.因此，各省市應(yīng)在城市化工業(yè)化進(jìn)程中推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整使其朝著更有利于節(jié)能環(huán)保的方向演進(jìn)，節(jié)能減排政策的調(diào)整重點(diǎn)應(yīng)該放在能源強(qiáng)度和能源消費(fèi)碳強(qiáng)度上.

關(guān)鍵詞城市化；能源消費(fèi)；碳排放

1問(wèn)題的提出及文獻(xiàn)綜述

溫室氣體排放及由其引發(fā)的氣候變化問(wèn)題是當(dāng)前全球面臨的最具挑戰(zhàn)性問(wèn)題之一，并越來(lái)越受到社會(huì)各界包括政策決策者的廣泛關(guān)注.就數(shù)量而言，二氧化碳是最主要的人為溫室氣體，根據(jù)聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC，2007）研究顯示，2004年度，二氧化碳大約占總的人為氣體排放量的76.7%.因此，減少溫室氣體排放的關(guān)鍵在于減少碳排放.碳排放受諸多因素的影響.伴隨著新一輪城市化浪潮的出現(xiàn)，城市化、能源消費(fèi)與碳排放的關(guān)系開始引起實(shí)務(wù)界與學(xué)術(shù)界的關(guān)注＼[1＼].

伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)村人口轉(zhuǎn)化為非農(nóng)業(yè)人人口，人口向城鎮(zhèn)集聚，農(nóng)村地區(qū)轉(zhuǎn)化為城鎮(zhèn)地區(qū)，城鎮(zhèn)的數(shù)量不斷增加，這一現(xiàn)象被成為城市化.自改革開放以來(lái)，我國(guó)城市化進(jìn)程明顯加快，現(xiàn)階段已進(jìn)入高速城市化的階段.根據(jù)2010年第六次全國(guó)人口普查主要數(shù)據(jù)公報(bào)（第1號(hào)），2010年全國(guó)常住城鎮(zhèn)人口和鄉(xiāng)村人口已非常接近，城鎮(zhèn)人口為6.6億人，占總?cè)丝诘谋戎厥?9.68%.據(jù)《中國(guó)城市發(fā)展報(bào)告（2011）》數(shù)據(jù)顯示，2011年我國(guó)城鎮(zhèn)化率已經(jīng)達(dá)到51.27%，城鎮(zhèn)人口達(dá)到6.9億人，城鎮(zhèn)人口首次超過(guò)農(nóng)村人口.“十二五”期間，中國(guó)將進(jìn)入城鎮(zhèn)化與城市發(fā)展雙重轉(zhuǎn)型的新階段，預(yù)計(jì)城鎮(zhèn)化率年均提高0.8%～1.0%，到2015年達(dá)到52%左右，到2030年達(dá)到65%左右.目前，我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)已進(jìn)行到了中期階段，今后20年內(nèi)仍處于快速發(fā)展階段.黨的十八大報(bào)告全篇提及城鎮(zhèn)化多達(dá)七次，城鎮(zhèn)化地位的急速提升.城鎮(zhèn)化建設(shè)也成為新一屆中央政府的工作重心，黨的十八大之后，李克強(qiáng)總理多次在公開場(chǎng)合下提及城鎮(zhèn)化的重要性，不難看出城鎮(zhèn)化在實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)的實(shí)踐中占據(jù)越來(lái)越重要的地位.

與此同時(shí)，1978年至2008年間，我國(guó)國(guó)民生產(chǎn)總值以平均每年10%的速度增長(zhǎng)，一次能源需求年均增長(zhǎng)5.7%，電力9.1%.2003年至2008年間一次能源消費(fèi)總量的年均增長(zhǎng)速度接近雙位數(shù).數(shù)據(jù)表明，我國(guó)正處于城市化工業(yè)化加速階段，這是一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源需求增長(zhǎng)最快的一個(gè)階段，而且此階段的能源需求具有剛性特征，因此該階段的碳排放增長(zhǎng)也最快.如何在充分認(rèn)識(shí)城市化階段的能源消費(fèi)特征和碳排放影響因素的基礎(chǔ)上制定現(xiàn)階段的節(jié)能減排政策，是中國(guó)政府最為緊迫的任務(wù).

隨著我國(guó)工業(yè)化和城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，新城市相繼出現(xiàn)，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市化過(guò)程中的能源消費(fèi)與碳排放問(wèn)題越來(lái)越受到理論界和實(shí)務(wù)界的關(guān)注.現(xiàn)有的研究表明：宏觀經(jīng)濟(jì)總量、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城市化水平、居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化共同影響著能源消費(fèi)總量的增長(zhǎng).城市化對(duì)能源消費(fèi)具有雙向的作用，城市化進(jìn)程導(dǎo)致了經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)和人們生活水平的提高，增加了能源消費(fèi)的總量；城市化導(dǎo)致了產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等的合理調(diào)整，優(yōu)化資源配置，使得資源使用更加合理，單位能源消費(fèi)具有下降的趨勢(shì).利用城市化和能源消費(fèi)之間的回歸關(guān)系來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)50年我國(guó)能源需求和供給.現(xiàn)有的研究表明，我國(guó)城市化水平提高將是能源消費(fèi)增長(zhǎng)的格蘭杰因果原因，城市化水平和能源消費(fèi)之間存在長(zhǎng)期的均衡關(guān)系，但是在城市化的不同階段存在差異.從影響能源消費(fèi)的主要因素的研究來(lái)看，國(guó)內(nèi)外的研究主要集中在以下三個(gè)方面：一是能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系.這類的研究文獻(xiàn)就多，對(duì)于不同國(guó)家和地區(qū)，研究的結(jié)論存在很多差異.二是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)變化對(duì)能源消費(fèi)的影響.由于各產(chǎn)業(yè)對(duì)于能源需求存在的差異，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的差異也將反映到能源消費(fèi)上，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)的影響程度和作用方向也補(bǔ)完全一致.我國(guó)在城市工業(yè)化的過(guò)程中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷演變，也將有利于降低能源消費(fèi)的強(qiáng)度.三是技術(shù)進(jìn)步對(duì)能源消費(fèi)的影響.技術(shù)進(jìn)步對(duì)我國(guó)能源消費(fèi)具有雙重作用：一方面，技術(shù)進(jìn)步大大提高了能源效率，改善了能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，另外一方面，技術(shù)進(jìn)步將促進(jìn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)規(guī)模的快速擴(kuò)張，導(dǎo)致能源消費(fèi)總量的增長(zhǎng).

對(duì)于城市化、能源消費(fèi)和碳排放的研究文獻(xiàn)可以歸納為以下幾類：一是城市化是一國(guó)由低收入邁進(jìn)高收入的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可避免的階段，與工業(yè)化保持一致，目前對(duì)我國(guó)城市化階段的認(rèn)識(shí)有：我國(guó)尚處于工業(yè)化、城市化過(guò)程中（ 加速經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)時(shí)期），從中長(zhǎng)期看，中國(guó)經(jīng)濟(jì)還會(huì)保持快速增長(zhǎng)（劉霞輝，2003）＼[2＼].現(xiàn)階段我國(guó)城市化（工業(yè)化）進(jìn)程雖然實(shí)現(xiàn)了較快發(fā)展，但卻面臨較為嚴(yán)重的資源與環(huán)境約束（涂正革，2008；張紅鳳等，2009）＼[3，4＼].二是對(duì)城市化過(guò)程中的溫室氣體排放問(wèn)題的研究.Parikh 和Shukla（1995）利用發(fā)展中國(guó)家面板數(shù)據(jù)研究了城市化進(jìn)程中的能源利用問(wèn)題， 并針對(duì)如何避免這期間的溫室氣體過(guò)量排放提出政策建議＼[5＼].國(guó)內(nèi)學(xué)者的研究有：王鋒等（2010）研究了1995～2007 年間中國(guó)二氧化碳 排放量增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)因素＼[6＼].林伯強(qiáng)等（2010）就節(jié)能與二氧化碳排放約束下中國(guó)能源結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略調(diào)整問(wèn)題提出政策建議＼[7＼].

目前大多數(shù)文獻(xiàn)都沒(méi)有考慮到中國(guó)的階段性特征，即城市化進(jìn)程所帶來(lái)的能源需求快速增長(zhǎng)和剛性問(wèn)題，而其對(duì)中國(guó)現(xiàn)階段碳排放的影響和政策抉擇最為重要，由于沒(méi)有針對(duì)階段性發(fā)展問(wèn)題，所得出的政策建議也缺乏現(xiàn)實(shí)意義.城市化的人口轉(zhuǎn)移對(duì)能源消費(fèi)和碳排放的沖擊是非常明顯的，特別是城市化進(jìn)程中的高耗能增長(zhǎng)特征，是影響中國(guó)能源需求及二氧化碳排放的重要因素.因此，要準(zhǔn)確描述現(xiàn)階段中國(guó)能源需求和碳排放影響因素，需要對(duì)城市化階段的影響有一個(gè)把握.為了捕捉中國(guó)目前城市化進(jìn)程中經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、能源消費(fèi)和排放的特征，以及城市化水平的影響，本文將在省級(jí)面板數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用面板數(shù)據(jù)模型對(duì)城市化水平、能源消費(fèi)和碳排放之間的關(guān)系進(jìn)行研究.

2模型設(shè)定、變量選擇及數(shù)據(jù)處理

本文選取各省市城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋戎刈鳛楹饬扛鱾€(gè)省市城市化水平的高低指標(biāo)，數(shù)據(jù)來(lái)源《新中國(guó)統(tǒng)計(jì)資料匯編60年》.能源消費(fèi)指一定時(shí)期內(nèi)，全國(guó)各行業(yè)和居民生活消費(fèi)的各種能源的總和.該指標(biāo)是觀察能源消費(fèi)水平、構(gòu)成和增長(zhǎng)速度的總量指標(biāo).能源消費(fèi)總量包括原煤和原油及其制品、天然氣、電力，不包括低熱值燃料、生物質(zhì)能和太陽(yáng)能等的利用.本文各省市能源消費(fèi)總量的數(shù)據(jù)也來(lái)自《新中國(guó)統(tǒng)計(jì)資料匯編60年》.碳排放的數(shù)據(jù)來(lái)自于陶長(zhǎng)琪和宋興達(dá)（2010）的數(shù)據(jù)[8].基于數(shù)據(jù)的可得性，數(shù)據(jù)是1995年到2007年我國(guó)29個(gè)省市的面板數(shù)據(jù).為了研究的方便，記城市化水平為L(zhǎng)city，能源消費(fèi)總量記為Energy，碳排放記為Carbon.

3實(shí)證研究

本文利用面板數(shù)據(jù)方法來(lái)分析我國(guó)29個(gè)省市城市化發(fā)展、能源消費(fèi)與碳排放三者之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系，三者原始序列線性圖如圖1所示

3.1面板單位根檢驗(yàn)

3.3模型形式確定

在表2分析的基礎(chǔ)上，本文擬合了不變系數(shù)模型、變截距模型和變系數(shù)模型，得到三個(gè)模型的殘差平方和：S3=13.454 84、S2=1.819 439、S1=1.784 417.進(jìn)一步計(jì)算得到F2=203.213，F(xiàn)1=0.406 551.查F分布表，易知在α=0.01顯著水平下，拒絕假設(shè) H2，接受H1，即認(rèn)為樣本數(shù)據(jù)符合變截距模型.

3.4Hausman檢驗(yàn)

在確定模型形式為變截距模型之后，為了進(jìn)一步確定是固定影響模型還是隨機(jī)影響模型，還需要進(jìn)行Hausman 檢驗(yàn).Hausman檢驗(yàn)輸出結(jié)果見(jiàn)表3：

表3Hausman檢驗(yàn)輸出結(jié)果

從估計(jì)結(jié)果還可以看出，對(duì)于本文中29個(gè)省市來(lái)說(shuō)，雖然能源消費(fèi)總量和碳排放對(duì)城市化水平的影響系數(shù)相同，但是1995～2007年間其自身城市化水平發(fā)展存在顯著的差異，其中吉林最高，北京、上海分別位于第二、第三位，而最低的是安徽，其次是河南.可以看出，東部沿海省份、老東北工業(yè)基地省份城市化水平位列前面，而中部省份城市化水平也與我國(guó)當(dāng)前的城市發(fā)展格局還是比較吻合的.

4結(jié)論與政策建議

本文選取了1995年至2007年我國(guó)29個(gè)省市面板數(shù)據(jù)，通過(guò)格蘭杰因果檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)能源消費(fèi)和碳排放均為城市化水平的granger原因.所以建立以城市化水平為被解釋變量，能源消費(fèi)和碳排放作為解釋變量的模型.通過(guò)協(xié)方差分析檢驗(yàn)和Haus man檢驗(yàn)的分析結(jié)果，確定研究模型的形式為固定影響變截距模型.最后，通過(guò)對(duì)擬合模型的結(jié)果分析，得到如下結(jié)論：高能耗、高排放、粗放式經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式不利于城市化水平的提高.同時(shí)，各省市的城市化發(fā)展水平也存在差異.當(dāng)然，值得指出的是，本文只討論了能源消費(fèi)和碳排放對(duì)城市化水平的影響，而從格蘭杰檢驗(yàn)的結(jié)果可以看出，城市化水平對(duì)能源消費(fèi)和碳排放也存在影響.盡管從本文擬合得到的模型中，能源消費(fèi)對(duì)城市化水平的提高影響甚微，但是能源消費(fèi)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用卻是不容置疑的.而碳排放對(duì)城市化水平提高的負(fù)面影響，進(jìn)一步佐證了環(huán)境保護(hù)的重要性.作為能源消費(fèi)大國(guó)，我國(guó)面臨著節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙重壓力.

基于上述研究結(jié)果，簡(jiǎn)單地提出以下兩點(diǎn)建議：

一是積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，使其朝著更有利于節(jié)能環(huán)保的方向演進(jìn).我國(guó)目前粗放型增長(zhǎng)的發(fā)展模式，決定了城市經(jīng)濟(jì)的高增長(zhǎng)與能源的高消耗并駕齊驅(qū).產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的減排潛力巨大，各省市應(yīng)在城市化工業(yè)化進(jìn)程中推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加強(qiáng)節(jié)能增效和生態(tài)環(huán)保，大力發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和低碳技術(shù)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與人口資源環(huán)境相協(xié)調(diào).

二是為了控制城市化進(jìn)程中碳排放量的增加，節(jié)能減排政策的調(diào)整重點(diǎn)應(yīng)該放在能源強(qiáng)度和能源消費(fèi)碳強(qiáng)度上.通過(guò)制定扶持低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策，制定控制高碳能源、高碳工業(yè)、高碳產(chǎn)品的市場(chǎng)機(jī)制、管制政策和稅收政策等相關(guān)措施，促使社會(huì)各界進(jìn)一步提高能源效率，使我國(guó)城市化道路向新型的低碳城市化道路前進(jìn)，從而保護(hù)生態(tài)環(huán)境，讓經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式更合理.

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