“三化”發展演變與能源消費的關系:以河南省為例

王彥彭

(鄭州大學西亞斯國際學院現代經濟研究所，鄭州 451150;鄭州大學市場調查研究中心，鄭州 450001)

一、文獻綜述

河南省是人口大省、糧食和農業生產大省、新興工業大省，解決好工業化、城鎮化和農業現代化(以下簡稱“三化”)協調發展問題具有典型性和代表性。隨著河南省工業化、城鎮化進程加快和消費結構持續升級，能源需求呈剛性增長，環境容量不足矛盾凸顯，資源環境約束日趨強化。深入分析河南省“三化”發展與能源消費之間的關系，在此基礎上就河南省能源消費進行預測，對于支持河南省加快建設中原經濟區和實現能源可持續利用具有重要的現實意義，同時全國同類地區具有較強的借鑒意義。

當前，對于“三化”問題的研究成果主要分為以下幾類:一是對于“三化”之間關系和機理的研究(耿明齋，2012;王永蘇，2012;陳志峰等，2012;崔慧霞，2012)，該類成果比較豐富;二是國外“三化”發展的經濟總結和對我國的啟示(韓柱等，2012;王瑞波等，2012);三是“三化”協調發展的評價研究(方天堃，2012;吳旭曉，2012)，這兩類成果相對較少;四是對地區或者區域“三化”協調發展問題的探討(宋偉，2011;蔡世忠，2011;王發曾，2012;徐君，2012;河南省社會科學院課題組，2012)，主要以中原經濟區的研究為主;五是“三化”協調發展背景下對經濟社會某一領域問題的探討(白世強，2011;宋智勇，2012;朱岱云，2012)。

本文則以促進“三化”協調發展為背景，針對河南省“三化”發展與能源消費之間關系進行探討，并借此對“十二五”時期河南省能源消費總量做出進一步的預測。

二、河南省“三化”發展與能源消費總量的數量關系

1.變量選取與數據來源

我們以能源消費總量(萬噸標準煤;Yt)為被解釋變量，分別以影響能源消費的經濟社會產出、工業化水平、城鎮化水平和農業現代化等因素作為解釋變量，建立模型分析河南省能源消費與各影響因素之間的關系。

我們分別選擇工業增加值占GDP比重和城鎮化率來表征工業化和城鎮化水平。由于兩者都是相對指標，所以我們選擇2005年不變價格GDP來表征經濟社會產出水平，同時作為工具變量從而涵蓋遺漏的重要解釋變量和非觀測因素的影響。在上述分析中，我們選擇農用機械總動力、農田有效灌溉面積和化肥施用折純量表征農業現代化水平。結合同類和相關研究成果，考慮到氣候和地理因素在決定農田有效灌溉面積時具有重要作用，以及未來一段時期河南省農田灌溉面積增速將放緩并趨于穩定。因此，在分析“三化”與能源消費之間關系時，我們以農用機械總動力和化肥施用折純量來表征農業現代化水平。

為方便起見，2005年不變價格GDP、工業增加值占GDP比重、城鎮化率、農用機械總動力和化肥施用折純量分別用 X1t、X2t、X3t、X4t、X5t來表示。在建立模型時，各變量均取自然對數形式，其分別為lnYt、lnX1t、lnX2t、lnX3t、lnX4t、lnX5t。

2.模型估計結果

表1 河南省能源消費與“三化”關系的模型估計結果

模型估計結果如表1所示。根據取自然對數后各變量與河南省能源消費量的散點圖，結合能源經濟學的相關理論，我們首先以取自然對數后的河南省2005年不變價格GDP、工業增加值占GDP比重、城鎮化率、農用機械總動力、化肥施用折純量的一次項和二次項作為解釋變量建立回歸模型進行估計，得到模型1。由于lnX2t的參數估計量沒有通過顯著性檢驗，所以剔除該變量后重新進行估計得到模型2，各變量的參數估計量都通過了顯著性檢驗。觀察模型2殘差序列的相關圖和偏相關圖可知應在模型中加入AR(1)項重新進行估計，得到模型3。模型3調整后的可決系數為0.9947，與模型1和2相比有所提高，各變量的參數估計量都通過了顯著性檢驗，經檢驗殘差序列不存在自相關和異方差，并且為白噪聲過程。這說明模型3擬合程度較好，模型形式合理，能較好說明河南省能源消費與工業化、城鎮化、農業現代化和經濟社會產出之間的關系。

從各解釋變量的估計結果來看，地區生產總值、城鎮化水平、化肥施用折純量的提高、農用機械總動力的提升，將促使河南省能源消費量增加。但是，在其他條件不變的情況下，隨著化肥施用量的提升，河南省能源消費量達到一個峰值后將開始回落。這說明河南省城鎮化、農業現代化水平的快速提升和經濟的快速增長，有力地促進了河南省能源需求提高。這主要是與河南省作為農業大省和人口大省，工業化、城鎮化、農業現代化水平較低、基礎薄弱并且進程相對緩慢密切相關。但是，工業增加值占GDP的比重對河南省能源消費量的影響是不顯著的，主要原因在于:一方面，河南省工業化水平較低并且波動較大，工業化水平的提升和能源消費總量的增加大部分時期不同步。從1978年以來變動趨勢來看，2003年以前河南省工業增加值占GDP的比重的變動較大，2003年以來河南省工業增加值占GDP比重持續提高。另一方面，由于解釋變量包括2005年不變價格GDP，所以工業化水平提高對河南省能源消費的增量效應在2005年不變價格GDP中部分有所反映。

從解釋變量的影響大小看，城鎮化率、化肥施用折純量的彈性系數較大，2005年不變價格地區生產總值、農用機械總動力的彈性系數次之。這說明，城鎮化水平、化肥施用折純量每增加一個百分點，將使河南省能源消費的增加更多，而農用機械總動力和地區生產總值的影響則相對稍小。出現該現象，一方面在于河南省作為全國第一人口大省和農業大省，城鎮化率提高導致城鎮人口增量更高，加上城鎮人口生活水平和生活質量提高從而對能源消費的引致需求更高;另一方面，由于化肥施用在河南省農業生產和糧食增產中所起的作用愈加重要，而河南省高耗能產業單位產品能耗水平進步緩慢，化肥產量的快速增長導致能源消耗量增速明顯。盡管2005年不變價格地區生產總值、農用機械總動力的彈性系數相對較小，但是考慮到河南省地區生產總值多年以來居于全國第五位，以及農用機械總動力和地區生產總值增速較高的現實，我們可以估算出，經濟增長和農業機械總動力對河南省能源消費增加的貢獻不會小。

因此，“十二五”及其以后時期，要減緩河南省能源消費快速增長的勢頭和緩和能源供需矛盾，要繼續堅定不移地實施節能減排政策，同時要合理控制城鎮化進程的速度，不能一味地為了提高城鎮化水平而忽視城鎮化進程過快對能源消費和城市承載力的不良影響。由于要完成中原經濟區建設提出的2020年糧食產量達到13億公斤的目標，在工業化、城鎮化加速和城鄉建設用地需求快速提高、工業和生活用水快速增長和提高農業用水效率的前提下，可以預見農業機械化、化肥施用在未來河南省農業生產中所起的作用將會更加明顯。為此，在農業生產中大力推廣農業機械化、電氣化設備的應用，提高化肥施用量的規模、改善化肥施用量的質量和結構，就顯得尤為重要。

三、“十二五”時期河南省能源消費的預測

1.各影響因素“十二五”時期變動預測

初步核實，2011年河南省生產總值比2010年增長11.9%。《2012年河南省政府工作報告》指出，2012年生產總值預期增長10%左右。“十五”和“十一五”時期河南省生產總值年均增長分別為11.4%和12.8%，比規劃目標分別高2.9和2.8個百分點。“十二五”時期河南省生產總值年均增長規劃目標為9%以上，預計達到10% ～11%是可行的。因此，“十二五”時期河南省生產總值年均增長9%、10%和11%可以分別作為低增長模式、中增長模式和高增長模式。2010年河南省生產總值為19417.29億元(2005年不變價格)，分別按照年均9%、10%和11%的增長速度，2015年河南省生產總值將分別達到29875.91、31271.74和32719.26億元(2005年不變價格)。根據“九五”、“十五”、“十一五”時期河南省生產總值的增長情況來看，可將“十二五”時期河南省經濟年均增長9%作為悲觀情況，年均增長10%作為一般情景，年均增長11%作為樂觀情景。

《河南省國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》指出，2015年城鎮化率達到48%左右。“九五”、“十五”、“十一五”時期河南省城鎮化率分別提高6.0、7.5和8.2個百分點。2010年河南省城鎮化率為38.8%。從“九五”時期以來城鎮化率增長的趨勢來看，2015年河南省城鎮化率達到45%是比較可行的目標，上述達到48%是較為樂觀的目標，實現起來具有相當難度。

由于《河南省國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》和《中原經濟區建設綱要(試行)》并沒有對河南省農業生產條件提出具體的目標和要求，我們將分別利用回歸與ARMA組合模型和GM(1，1)模型對河南省農用機械總動力和化肥施用折純量進行預測。就2015年河南省農用機械總動力與化肥施用折純量而言，回歸與ARMA組合模型對的預測結果分別為14406.76萬千瓦、845.02萬噸，GM(1，1)模型的預測結果分別是16614.62萬千瓦、983.21萬噸，GM(1，1)模型相應的平均相對誤差分別是8.75%和16.49%。

“九五”、“十五”、“十一五”時期，河南省農用機械總動力分別增加2227.5、2153.6、2261.7萬千瓦，化肥施用折純量分別增加98.5、97.4、137.0萬噸。如果按照以前的增長態勢，2015年河南省農用機械總動力和化肥施用折純量將分別達到大約12500萬千瓦和800萬噸。上述預測值均高于該水平。所以，可以將上述回歸與ARMA模型的預測值作為“十二五”時期河南省農用機械總動力和化肥施用折純量增長的樂觀情景，上述預測值12500萬千瓦和800萬噸可以作為一般情景。

2.不同情景下“十二五”時期河南省能源消費預測

如果2015年河南省經濟增長、城鎮化進程、農用機械總動力、化肥施用折純量都達到樂觀情景下的目標時，那么2015年河南省能源消費總量為28758.46萬噸標準煤;如果均達到一般情景下的目標時，那么2015年河南省能源消費總量為27854.65萬噸標準煤。

《河南省“十二五”能源發展規劃》指出，2015年河南省一次能源消費總量控制在2.9億噸標準煤以內。如果“十二五”時期河南省工業化、城鎮化和農業現代化協調發展的目標順利實現，那么不同情景下河南省能源消費總量均低于2.9億噸標準煤，從而順利實現能源消費總量控制的目標。不可否認的是，該預測值是從“三化”和經濟增長對能源消費影響的角度做出的，并沒有考慮到產業結構、能源消費結構和技術進步等因素的影響，但是仍不失為2015年河南省能源消費總量的一個重要參考。

四、結論與對策建議

河南省能源消費與“三化”之間存在如下關系:城鎮化水平、化肥施用折純量對河南省能源消費總量的影響較大，而農用機械總動力影響則相對較小，但是工業增加值占GDP比重對河南省能源消費總量的影響則是不顯著的。因此，“十二五”及其以后時期，要減緩河南省能源消費快速增長的勢頭和緩和能源供需矛盾，要繼續堅定不移地實施節能減排政策，同時要合理控制城鎮化進程的速度，不能一味地為了提高城鎮化水平而忽視城鎮化進程過快對能源消費和城市承載力的不良影響。為完成中原經濟區建設提出的2020年糧食產量達到13億公斤的目標，在農業生產中大力推廣農業機械化、電氣化設備的應用，提高化肥施用量的規模、改善化肥施用量的質量和結構，就顯得尤為重要。

如果以工業化、城鎮化、農業現代化和經濟增長作為影響因素，對2015年河南省能源消費總量進行預測可以發現，在不同情景下，2015年河南省能源消費總量低于2.9億噸標準煤，從而能實現能源消費總量控制的目標。

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