區(qū)域工業(yè)能源效率差異研究

摘要：在考慮環(huán)境污染的條件下，基于DEA模型對2005-2011年中國省際工業(yè)能源效率進行測算，并采用Tobit模型實證分析產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移、技術(shù)水平對區(qū)域工業(yè)能源效率差異的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)技術(shù)效率的差異是造成綜合工業(yè)能源效率存在差異的主要原因，地區(qū)工業(yè)能源效率存在趨同；在東部地區(qū)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平對工業(yè)能源效率的影響高于中、西部地區(qū)；經(jīng)濟發(fā)展水平的影響不顯著；除東部地區(qū)以外，外商直接投資與工業(yè)能源效率呈負相關關系；產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移與技術(shù)水平的交互項對工業(yè)能源效率的影響最為明顯。提高能源效率可以通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)能技術(shù)推廣、引導外資投向節(jié)能技術(shù)研發(fā)等方式帶動區(qū)域能源效率的提升以及縮小區(qū)域間能源效率的差距。

關鍵詞：工業(yè)能源效率；趨同；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；技術(shù)進步

文章編號：2095-5960（2014）02-0058-07；中圖分類號：F124；文獻標識碼：A

一、引言

自改革開放以來，中國推行重工業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略，經(jīng)濟社會發(fā)展迅速，成為世界第二大經(jīng)濟大國。2010年，中國能源消費總量居于世界第一，超過了美國。工業(yè)發(fā)展對能源的需求巨大，2000年到2011年，工業(yè)能源消費總量占全社會能源消費總量的比例為65%以上，工業(yè)對能源的巨大消耗帶來日益嚴峻的能源供需矛盾與環(huán)境污染，制約著中國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。為了提高能源利用效率，中國政府提出了一系列節(jié)能降耗的政策措施。針對工業(yè)能源利用效率的提高，中國提出推動工業(yè)增長方式由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，走綠色新型工業(yè)化發(fā)展道路。由此，調(diào)整工業(yè)行業(yè)結(jié)構(gòu)、促進重點產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級成為重中之重。

圖12005-2011年中國地區(qū)工業(yè)能源強度比較在國家轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式、走新型工業(yè)化道路的大背景下，地區(qū)工業(yè)能源有一定程度的變化。如圖1，2005年，西部地區(qū)工業(yè)能源強度為3.92，遠遠高于東、中部地區(qū)，到2011年，西部地區(qū)工業(yè)能源強度為2.22，與能源強度最低的東部地區(qū)相比，絕對差異僅為1.06，各地區(qū)間工業(yè)能源強度的差異越來越小。

那么地區(qū)工業(yè)能源利用效率差距會越來越小嗎？地區(qū)工業(yè)能源利用效率與工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級有聯(lián)系嗎？這是本文所要研究的問題。

關于地區(qū)能源利用效率差異及其影響因素的問題，國內(nèi)外學者已經(jīng)做了許多的研究，且成果豐富。能源利用效率的差異普遍存在于國家之間、地區(qū)之間，甚至各產(chǎn)業(yè)部門之間也存在能源效率差異，然而國家、地區(qū)、行業(yè)之間的能源效率也存在著收斂性，或收斂于同一水平，或收斂于不同水平（Miketa and Mudler，2005； 史丹，2006； 劉則淵，2007； 師博和張良悅，2008； 賀燦飛和王俊松，2009； 梁競和張力小，2010； 徐盈之和管建偉，2011；潘雄鋒等，2012；趙金樓等，2013）。經(jīng)濟發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)進步、能源價格、對外開放程度、市場化水平等是影響地區(qū)能源效率存在差異最主要的因素（史丹，2006；魏楚和沈滿洪，2007；楊紅亮和史丹，2008；楊繼生，2009； 沈能，2010； 屈小娥，2011；陳曉毅，2012；沈能和王群偉，2013）。除此之外，政府行政壟斷、能源消費結(jié)構(gòu)、FDI、人力資本等因素對區(qū)域能源效率也有影響（尹宗成，2008；賀燦飛和王俊松，2009； 楊騫，2010；蔡海霞和范如國，2011；宋楓和王麗麗，2012；朱鵬和盧愛珍，2013）。部分學者探討了某一行業(yè)能源效率影響因素問題（韓一杰和劉秀麗，2011； 龐瑞芝，2011；王雪青等，2012；王鋒和馮根福，2013）。

在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，張唯實（2010）利用SFA分析方法證明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化可以促進能源效率的提高，高端制造業(yè)和服務業(yè)發(fā)展好的地區(qū)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越合理，能源效率也越高，由此，東部地區(qū)的能源效率高于中、西部地區(qū)。劉佳駿等（2011）測算了區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對能源效率的貢獻率，發(fā)現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較為合理的東部地區(qū)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對能源效率帶來的積極影響不太明顯，而中、西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對能源效率提高的促進作用比較明顯。沈能（2010）認為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對能源效率的影響在時間和空間上都存在差異，從時間上來看，工業(yè)產(chǎn)值比重與能源效率呈倒“U”型關系，其原因是規(guī)模效應，從空間上來看，工業(yè)產(chǎn)值比重的增加加重了環(huán)境污染，抑制了能源效率的提升。王維國和范丹（2012）認為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對中、西部地區(qū)的能源效率有顯著抑制作用。詹國華和陳治理（2013）運用空間面板模型進行實證分析發(fā)現(xiàn)RD投入、人力資本和專利授權(quán)數(shù)對提高能源利用效率有積極影響，外商直接投資幾乎無影響。

通過對現(xiàn)有研究文獻的總結(jié)可以看出，關于區(qū)域能源效率影響因素的研究仍然存在一定的缺陷。已有研究對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的衡量主要是第二產(chǎn)業(yè)占比或重工業(yè)占比，沒有深入到三位數(shù)產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)變動，并且在對工業(yè)能源效率的測算中考慮環(huán)境污染等非期望產(chǎn)出的研究并不多。本文將從以下幾個方面進行闡述：（1）將非期望產(chǎn)出納入DEA效率評價模型中，測算區(qū)域工業(yè)能源效率，并將其進行分解；（2）利用Tobit模型進一步實證分析產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平對區(qū)域工業(yè)能源效率差異的影響；（3）為提高區(qū)域工業(yè)能源效率提供政策建議。

二、中國區(qū)域工業(yè)能源效率差異測度

（一）模型變量選取及數(shù)據(jù)處理

基于數(shù)據(jù)的可得性和實證分析需要，本文以2005-2011年中國29個省份作為能源效率的決策單元，其中西藏、海南的數(shù)據(jù)收集不完整，未納入效率測度的決策單元。實證分析中使用的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)來源于2006-2012年《中國統(tǒng)計年鑒》和《中國能源統(tǒng)計年鑒》的原始數(shù)據(jù)加工整理而得。

1.投入要素

工業(yè)生產(chǎn)中投入要素包括勞動力、資本、能源。勞動力投入的指標衡量采用當期規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)從業(yè)人員數(shù)，及當期末從業(yè)人員數(shù)與上期末從業(yè)人員數(shù)的平均值，不考慮勞動類型和勞動質(zhì)量。資本投入指標選取各省份規(guī)模以上工業(yè)固定資產(chǎn)凈值年平均余額衡量工業(yè)生產(chǎn)的資本投入，為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)在時間區(qū)間上的可比性，將使用1990年各省份固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)平減，得到資本投入的實際值。能源投入用各省份的工業(yè)終端能源消費總量來衡量，計算方法是將各省份主要消費的能源種類（包括煤炭、石油、天然氣、熱力、電力等）換算為統(tǒng)一的單位（標準煤）加總而得。

2.產(chǎn)出要素

本文用規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值作為各地區(qū)的期望產(chǎn)出，為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可比性，并與資本存量的數(shù)據(jù)保持一致，需要對規(guī)模以上工業(yè)總產(chǎn)值用1990年的工業(yè)品出廠價格指數(shù)進行平減計算得到實際值。選用工業(yè)廢水和工業(yè)廢氣排放量作為非期望產(chǎn)出的衡量。對非期望產(chǎn)出的處理方法很多，本文將選取污染物作投入處理的方法將非期望產(chǎn)出引入測算模型中。

（二）區(qū)域工業(yè)全要素能源效率測算結(jié)果分析

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中高能耗、低能效產(chǎn)業(yè)比重與能源效率呈負相關關系，其占比越高，工業(yè)能源效率越低。從地區(qū)來看，東部地區(qū)低能效產(chǎn)業(yè)占比對能源效率的影響程度要低于中、西部地區(qū)，可能的原因是東部地區(qū)節(jié)能技術(shù)水平高于中、西部地區(qū)，東部地區(qū)運用其擁有的節(jié)能技術(shù)改善低能效產(chǎn)業(yè)的能源利用效率。

從技術(shù)水平的系數(shù)來看，其對能源效率的影響低于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。在三大區(qū)域中，技術(shù)水平對能源效率的影響在西部地區(qū)最為明顯，其次是中部，最后是東部。可能的原因是能源密集型產(chǎn)業(yè)大部分集中在中、西部地區(qū)，通過技術(shù)改進提高工業(yè)能源效率在中、西部地區(qū)顯得更加重要。

經(jīng)濟發(fā)展水平對工業(yè)能源效率的影響不太顯著，經(jīng)濟發(fā)展水平與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平存在一定程度的共線性，由此會影響其對工業(yè)能源效率的影響程度。由于本文主要討論產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平對能源效率的影響，因此這里將經(jīng)濟發(fā)展水平這一變量剔除。

外商直接投資占比對工業(yè)能源效率在全國和地區(qū)表現(xiàn)出不一樣的影響方向。在東部地區(qū)，外商直接投資占比的系數(shù)為正，投資占比的增加能夠提高東部地區(qū)的工業(yè)能源效率。而在中、西部地區(qū)以及全國，其系數(shù)為負，即外商直接投資的占比增加會使得工業(yè)能源效率的下降。東部地區(qū)的資源相對中、西部地區(qū)來說較少，因此在引進外商投資時更加關注提高能源利用效率，而中、西部地區(qū)資源較多，且地方政府更加關注外商投資對當?shù)亟?jīng)濟的拉動，由此產(chǎn)生東、中、西部地區(qū)的不同表現(xiàn)。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與技術(shù)水平的交互項對能源效率的影響最大，且在東、中、西部地區(qū)以及全國中，其系數(shù)都為正。由此可以看出，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整過程中，節(jié)能技術(shù)的共享能夠極大的促進地區(qū)能源效率的提高，且提升整體的能源利用效率。中西部地區(qū)對產(chǎn)業(yè)的引進也不是盲目的追求經(jīng)濟效益，而是將可能存在的環(huán)境污染和高能耗考慮在內(nèi)，中西部地區(qū)因引進東部地區(qū)的節(jié)能技術(shù)其能源效率也有所提升。

四、結(jié)論

本文對2005-2011年中國省際工業(yè)能源效率差異進行了測算，發(fā)現(xiàn)東、中、西部地區(qū)的綜合能源效率、技術(shù)效率、規(guī)模效率都逐年提高，綜合能源效率主要受技術(shù)效率的影響。區(qū)域間的差異在不斷縮小，存在趨同的變化趨勢。在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的過程中，東、中、西部地區(qū)的工業(yè)能源效率都有上升。存在這種情況的原因是在進行產(chǎn)業(yè)調(diào)整時，不光關注了經(jīng)濟效益的提升，同時考慮了可能帶來的環(huán)境污染和可能帶來的高能源消耗，東部地區(qū)將節(jié)能技術(shù)推廣到中、西部地區(qū)帶來了區(qū)域能源效率的提升。本文用Tobit模型進行了實證檢驗，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平的交互項對能源效率的影響最大。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平單獨對能源效率的影響存在地區(qū)差異，對西部地區(qū)而言，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)水平對能源效率的影響程度高于東、中部地區(qū)。經(jīng)濟發(fā)展水平對能源效率的影響不顯著。在東部地區(qū)，外商直接投資對能源效率起促進作用，而在中、西部地區(qū)及全國，外商直接投資占比越高，工業(yè)能源效率越低。

2010年中國成為世界第一大能源消費國。中國的節(jié)能減排壓力越來越大，工業(yè)能源消耗量占比達到70%以上，提高工業(yè)能源效率成為重中之重。在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與產(chǎn)業(yè)升級過程中，考慮節(jié)能技術(shù)推廣，整體的能源效率將得到提升。因此，中、西部地區(qū)在進行產(chǎn)業(yè)調(diào)整的過程中，應當引進節(jié)能技術(shù)，同時，地區(qū)在引進外商投資時也應當向技術(shù)研發(fā)方面引導，或者將國外先進的節(jié)能技術(shù)引進國內(nèi)，提高工業(yè)生產(chǎn)的能源利用效率。

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