可持續(xù)發(fā)展視角下提升我國鋼鐵行業(yè)能源利用率路徑研究

祝志杰，王慶蓮

（東北財經(jīng)大學(xué) 統(tǒng)計學(xué)院，遼寧 大連 116025）

0 引言

能源在人類社會發(fā)展進程中始終扮演著重要角色，它是人類賴以生存與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。經(jīng)濟全球化時代，國際間競爭與合作基本是圍繞著能源和技術(shù)進行的。但是資源所具有的有限供給和不可再生性等特性與現(xiàn)代化社會對能源需求驟增間的矛盾日益突出。另外，資源在分布與消費等方面存在著區(qū)域間非均衡性屬性，間接導(dǎo)致欠發(fā)達國家或地區(qū)大肆破壞環(huán)境開采資源。目前，可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為世界共同關(guān)注的議題，國際組織和發(fā)達國家多次倡議發(fā)展綠色經(jīng)濟和本質(zhì)性地推進節(jié)能減排工作。

改革開放以來，鋼鐵工業(yè)在有效地推動我國經(jīng)濟高速發(fā)展的同時，自身的規(guī)模和產(chǎn)能也在急劇擴張。自2000年起連續(xù)10年，鋼鐵工業(yè)增加值占到我國工業(yè)增加值比重的5%以上，因此鋼鐵行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展將對我國經(jīng)濟整體運行和社會穩(wěn)定起到舉足輕重的作用[1]。中國是名副其實的鋼鐵生產(chǎn)與消費大國，自20世紀末以來在鋼鐵生產(chǎn)、消耗及進出口總量等方面始終處于世界首位。但是由于我國鋼鐵行業(yè)存在節(jié)能減排效果不好、缺乏現(xiàn)代化裝備與先進生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)與消費環(huán)節(jié)存在低碳經(jīng)濟意識不強等現(xiàn)象，導(dǎo)致大量資源被消耗與浪費的同時，也降低了環(huán)境質(zhì)量。我國政府在治理環(huán)境和發(fā)展低碳經(jīng)濟過程中積極地尋求國際間合作與支持，重點關(guān)注國內(nèi)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、節(jié)約傳統(tǒng)能源、研發(fā)應(yīng)用新型環(huán)保能源、環(huán)境保護與污染治理、經(jīng)濟與社會可持續(xù)發(fā)展問題[2]。從本質(zhì)上治理重工業(yè)和高能耗的代表——鋼鐵行業(yè)的污染和高能耗問題，是促進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展和妥善解決因環(huán)境質(zhì)量下降而日益變得相對緊張的政府與社會關(guān)系的有效途徑[3]。為從根本上改變傳統(tǒng)鋼鐵行業(yè)以資源和環(huán)境作為代價換取高產(chǎn)量與高經(jīng)濟收益的粗放模式，實現(xiàn)我國經(jīng)濟與社會的可持續(xù)發(fā)展，黨的十八屆三中全會明確提出加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、健全資源有效利用與生態(tài)環(huán)境保護機制、建設(shè)人與自然和諧發(fā)展新格局的國家中遠期發(fā)展綱領(lǐng)。在全球推動綠色發(fā)展與可持續(xù)發(fā)展的大環(huán)境下，本文選擇鋼鐵工業(yè)作為研究對象，通過研究鋼鐵行業(yè)能源投入與產(chǎn)出關(guān)系及能源利用率問題，探討“十三五”期間提升我國鋼鐵行業(yè)能源利用率的有效途徑。

1 文獻回顧

由于鋼鐵行業(yè)對國家整體發(fā)展與國家綜合實力的提升都具有極其重要的影響力，長期以來國內(nèi)學(xué)界一直關(guān)注鋼鐵工業(yè)能源消耗、技術(shù)革新及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型問題。史紅亮（2011）主要采用全要素DEA非參數(shù)分析方法對2005-2008年間我國各省鋼鐵行業(yè)的能源效率變化進行測算比較，運用協(xié)整分析、向量自回歸、脈沖響應(yīng)函數(shù)、方差分析等方法進行整理分析，發(fā)現(xiàn)鋼鐵產(chǎn)量與能源消耗之間存在著長期均衡與短期動態(tài)關(guān)系。該研究認為，當(dāng)前我國鋼鐵行業(yè)能源效率總體水平不高，能源利用率仍有較大提升空間；在長期均衡關(guān)系研究中顯示出技術(shù)進步是大幅提高鋼鐵行業(yè)全要素能源效率的重要因素的同時，鋼鐵產(chǎn)業(yè)規(guī)模合理擴大與調(diào)整也會在一定程度上提高能源效率；另外，運用超越對數(shù)生產(chǎn)函數(shù)模型對我國鋼鐵行業(yè)能源內(nèi)部替代彈性進行分析后，提出了可以通過石油、天然氣、電力替代煤炭的方式來實現(xiàn)提高能源效率目標的建議[4]。張慶芝等（2012）選取2002-2008年我國鋼鐵企業(yè)作為樣本，利用超效率DEA模型分析認為鋼鐵企業(yè)能源效率變化及其主要原因是技術(shù)進步[5]。蔡曉春、鄒克（2012）運用DEA和Malmquist分解法分析認為，雖然技術(shù)改進有助于能源效率的提高，但是管理水平和企業(yè)規(guī)模也將會在提高能源效率方面起到積極作用[6]。韓一杰、劉秀麗（2011）利用DEA和Malmquist指數(shù)法對我國各地區(qū)的鋼鐵行業(yè)能源效率進行綜合評價，該論文的創(chuàng)新之處是通過非期望投入污染物概念研究我國鋼鐵行業(yè)能源效率總體不高的現(xiàn)狀，認為只有大力推進技術(shù)創(chuàng)新與新技術(shù)應(yīng)用才能從本質(zhì)上提高鋼鐵工業(yè)能源利用率[7]。萬燕鳴（2011）通過運用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法測算2002-2008年我國23家鋼鐵上市公司的技術(shù)效率，發(fā)現(xiàn)我國鋼鐵行業(yè)存在投入擁擠、規(guī)模不佳等問題，建議鋼鐵行業(yè)改善規(guī)模、重視技術(shù)、提高行業(yè)集中度[8]。

綜上所述，目前針對鋼鐵行業(yè)能源利用效率的前期研究大多關(guān)注的是投入產(chǎn)出效率比和能源消耗間的替代效用。在投入產(chǎn)出效率方面的研究重點是鋼鐵行業(yè)能源利用的靜態(tài)效率及其改進，試圖通過相關(guān)分析以達到降低鋼鐵行業(yè)單位產(chǎn)出的能源消耗量的目標。在指標的選取過程中，普遍使用強度相對數(shù)作為指標基本形式，如單位粗鋼產(chǎn)出煤炭消耗量或電力消耗量等。而能源消耗間替代作用的研究重點是能源利用的動態(tài)效率，主要從能源利用的可持續(xù)性角度出發(fā)關(guān)注鋼鐵行業(yè)能源利用間的替代效用。多選用流量指標、結(jié)構(gòu)相對數(shù)和比例相對數(shù)作為指標選取的基本形式，如：電力消耗量及其占比、煤炭消耗量及其占比和天然氣與煤炭消耗量的比率等指標。目前已存在的前期研究具有以下特征：首先，國內(nèi)學(xué)界對我國鋼鐵行業(yè)效率方面的研究存在過度依靠相對單一的DEA方法對能源效率進行分析評價的現(xiàn)象，且多數(shù)研究主要集中在對以往能源效率分析、能源消耗與產(chǎn)出間的短期關(guān)系等方面。該分析方法的主要缺陷是相關(guān)結(jié)論都是事后評價，而提出的相關(guān)政策建議往往又是針對未來的效率改進方式，因此缺乏針對性、可預(yù)見性和科學(xué)依據(jù)。其次，多數(shù)前期研究存在一個普遍的假設(shè)前提，即目前我國鋼鐵行業(yè)能源消耗的結(jié)構(gòu)關(guān)系能夠得到迅速的轉(zhuǎn)變，也就是說在我國鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)過程中，煤炭、電力、天然氣和煤油等主要能源消耗物質(zhì)能夠?qū)崿F(xiàn)自由轉(zhuǎn)換，或者短期內(nèi)我國鋼鐵行業(yè)能夠依據(jù)可持續(xù)發(fā)展原則有效地實現(xiàn)消耗能源間的自由替代目標。然而，現(xiàn)實中我國鋼鐵行業(yè)能源的消耗始終遵循的是以市場為導(dǎo)向的資源優(yōu)化配置原則，而該原則主導(dǎo)因素是價格，次要因素才是能源消耗的可持續(xù)性。因此，能源使用的可持續(xù)性需要通過政府宏觀調(diào)控手段來實現(xiàn)，但是能源使用的可持續(xù)性及社會與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展是一項長期復(fù)雜的系統(tǒng)工程，我國鋼鐵行業(yè)能源消耗的結(jié)構(gòu)關(guān)系很難在短期內(nèi)迅速轉(zhuǎn)變或依據(jù)可持續(xù)發(fā)展原則實現(xiàn)消耗能源間的自由替代。

本研究在關(guān)注中國鋼鐵行業(yè)過去十幾年內(nèi)能源利用效率的基礎(chǔ)上，假設(shè)未來幾年內(nèi)鋼鐵行業(yè)能源消耗結(jié)構(gòu)不會快速轉(zhuǎn)變，通過預(yù)測模型對能源消耗物質(zhì)流量進行預(yù)測，探索提升我國鋼鐵行業(yè)能源利用率的具體路徑。

2 數(shù)據(jù)選取和模型設(shè)定

本研究是基于可持續(xù)發(fā)展視角圍繞能源消耗的動態(tài)效率探索提升我國鋼鐵能源利用率的具體路徑。與其他傳統(tǒng)研究方式不同，本文將使用預(yù)測模型分析未來中國鋼鐵行業(yè)能源消耗總量的變化趨勢和能源利用率。在指標的選取過程中采用了能源消耗的流量指標，相關(guān)數(shù)據(jù)來源于1980-2010年間的中國鋼鐵工業(yè)統(tǒng)計年鑒。由于我國鋼鐵工業(yè)中粗鋼產(chǎn)量占鋼鐵總產(chǎn)量的絕對比重，本研究以粗鋼產(chǎn)量來反映鋼鐵工業(yè)的總產(chǎn)值并作為效率分析的產(chǎn)出流量指標（記為cg）；鋼鐵工業(yè)消耗量主要包括煤炭消耗量、電力消耗量、天然氣消耗量、燃料油消耗量。另外，由于目前燃料油和天然氣占我國鋼鐵工業(yè)能源消耗的比重相當(dāng)?shù)停磥硪欢螘r間內(nèi)電力和煤炭消耗仍會是我國鋼鐵行業(yè)能源消耗的主要形式，因此本文將煤炭消耗量（記為mt）和電力消耗量（記為dl）作為效率分析的投入流量指標。在構(gòu)建模型過程中，考慮到時間序列可能存在異方差性，因此在引入模型前需對相關(guān)指標進行對數(shù)化處理，分別記為Lncg、Lnmt、Lndl。

本文的實證分析共由兩部分組成：一是從靜態(tài)角度對中國鋼鐵行業(yè)的投入產(chǎn)出關(guān)系進行比較分析，采用基于DEA的Malmquist效率指數(shù)分析模型；二是從動態(tài)角度對中國鋼鐵行業(yè)總產(chǎn)出與能源消耗的長期均衡關(guān)系進行分析，在此基礎(chǔ)上對未來的中國鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)出與能源消耗量進行預(yù)測研究。本文的創(chuàng)新之處是基于傳統(tǒng)的布谷鳥算法參數(shù)優(yōu)化方法的基礎(chǔ)上，為了提高精確度使用了更為先進的灰色預(yù)測模型。

3 鋼鐵行業(yè)能源使用效率實證研究

3.1 鋼鐵行業(yè)能源消耗的投入產(chǎn)出效率分析

對我國鋼鐵行業(yè)能源消耗的投入產(chǎn)出效率分析采用了基于DEA的分析模型。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析技術(shù)（DEA,Data Envelopment Analysis）的原理主要是通過保持決策單元（DMU,Decision Making Units）的輸入或者輸入不變，借助于數(shù)學(xué)規(guī)劃和統(tǒng)計數(shù)據(jù)確定相對有效的生產(chǎn)前沿面，將各個決策單元投影到DEA的生產(chǎn)前沿面，通過比較決策單元偏離DEA前沿面的程度來評價它們的相對有效性，分析結(jié)果如表1和圖1所示。

表1 中國鋼鐵行業(yè)投入產(chǎn)出效率分析表

圖1 Malmquist效率指數(shù)和技術(shù)進步指數(shù)趨勢變化圖

輸出結(jié)果一：表示的是每年各效率變化情況?？梢钥闯?，31年間整個鋼鐵行業(yè)Malmquist效率指數(shù)雖然在2000年和2004年出現(xiàn)過短期下降，但是總體上呈現(xiàn)出緩慢增長的趨勢。而技術(shù)進步指數(shù)的變化趨勢與Malmquist效率指數(shù)基本一致,這說明技術(shù)進步指數(shù)是Malmquist效率指數(shù)變化的主要決定因素。該現(xiàn)象與我國鋼鐵行業(yè)一直致力于引進新技術(shù)、采取多種方式和手段提高鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排技術(shù)水平有緊密關(guān)系。從技術(shù)效率指數(shù)來看，單純技術(shù)指數(shù)和規(guī)模指數(shù)都沒有發(fā)生變化，表明我國鋼鐵行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平和管理水平?jīng)]有達到最優(yōu)狀態(tài)。因此，鋼鐵行業(yè)不僅應(yīng)重視通過擴大生產(chǎn)規(guī)模和提高規(guī)模效率來提高市場占有率的相關(guān)工作, 而且要在國家支持和自身努力下積極推進完善企業(yè)經(jīng)營模式和提高企業(yè)核心競爭力的工作，以期實現(xiàn)全面提升我國鋼鐵行業(yè)競爭力的最終目標。

輸出結(jié)果二：顯示整個研究期間Malmquist效率指數(shù)為1.023大于1，這說明能源利用率在一定程度上提高了。同期技術(shù)進步指數(shù)也是1.023大于1，雖然僅從數(shù)值上來看變化不大，但是從實際應(yīng)用角度出發(fā)可以認為技術(shù)進步和提高技術(shù)水平是提高鋼鐵行業(yè)能源利用率的有效方法之一。

3.2 鋼鐵行業(yè)能源消耗與產(chǎn)出的長期均衡關(guān)系分析

基于DEA的投入產(chǎn)出分析，縱向地比較了各年度我國鋼鐵行業(yè)能源消耗效率，但是該分析并未對我國鋼鐵行業(yè)總產(chǎn)出與能源消耗的長期均衡關(guān)系進行系統(tǒng)的論證，所以無法科學(xué)合理地預(yù)測未來我國鋼鐵行業(yè)能源消耗效率的變化趨勢。因此，本文將采用協(xié)整關(guān)系模型分析我國鋼鐵行業(yè)總產(chǎn)出與能源消耗間的長期均衡關(guān)系。

3.2.1 單位根檢驗

協(xié)整分析的前提是變量之間不僅是平穩(wěn)的，而且是同階單整的，因此要先對各變量進行單位根檢驗，判斷變量是否平穩(wěn)以及單整的階數(shù)。單位根檢驗常用的方法是ADF檢驗，利用ADF檢驗的結(jié)果如表2所示。

表2 ADF檢驗單位根檢驗結(jié)果表

由表2可以看出，在5%的顯著性水平下，煤炭消耗量和電力消耗量全部是一階單整的。接下來進行變量間的協(xié)整檢驗。

3.2.2 協(xié)整檢驗

變量間協(xié)整檢驗有兩種方法，分別為回歸殘差檢驗和基于回歸系數(shù)完全信息的Johansen協(xié)整檢驗，本文采用回歸殘差的EG兩步法協(xié)整檢驗。

用OLS法作協(xié)整回歸，回歸方程如下：

回歸殘差方程如下：

殘差單位根檢驗結(jié)果如表3所示。

表3 殘差單位根檢驗結(jié)果表

殘差單位根檢驗結(jié)果顯示：在5%的顯著性水平下，殘差的ADF值小于臨界值，則拒絕原假設(shè)，該殘差序列平穩(wěn)，說明煤炭消耗量和粗鋼產(chǎn)量之間存在協(xié)整關(guān)系。殘差序列的ADF值小于臨界值，則拒絕原假設(shè)，該殘差序列平穩(wěn)，說明電力消耗量和粗鋼產(chǎn)量之間存在協(xié)整關(guān)系。粗鋼產(chǎn)量和能源消耗之間的協(xié)整關(guān)系表明，我國鋼鐵產(chǎn)量的增加在很大程度上依賴煤炭和電力的消耗。

3.2.3 誤差修正模型

粗鋼產(chǎn)量和煤炭消耗量、電力消耗量之間存在協(xié)整關(guān)系，表明兩者之間存在長期均衡關(guān)系。但是從短期來看可能會出現(xiàn)失衡。為了增強模型的精度，可以把協(xié)整回歸方程中的誤差項看作均衡誤差，通過建立誤差修正模型把煤炭消耗量和電力消耗量的短期行為與長期變化聯(lián)系起來。

誤差修正模型結(jié)構(gòu)如下：

經(jīng)檢驗誤差修正方程如下：

上述估計結(jié)果顯示，誤差修正模型自變量lncg回歸系數(shù)分別為0.450和0.346，說明粗鋼產(chǎn)量Δlncgt每增加1%，對煤炭消耗量（Δlnmtt）和電力消耗量Δlndlt就增加0.45%和0.35%。煤炭和電力消耗量的變化不僅取決于當(dāng)期粗鋼產(chǎn)量的變化，還取決于上一期粗鋼產(chǎn)量對均衡水平的偏離。誤差項的系數(shù)分別為0.552和-0.091，它們表示對偏離的修正。

3.3 鋼鐵行業(yè)能源消耗預(yù)測分析研究

灰色預(yù)測是運用灰色系統(tǒng)進行的預(yù)測，所謂灰色系統(tǒng)是指系統(tǒng)中有信息不完全或不明知的現(xiàn)象。灰色系統(tǒng)理論認為，對既含有已知信息又含有未知或非確定信息的系統(tǒng)進行預(yù)測，就是對在一定方位內(nèi)變化且與時間有關(guān)的灰色過程的預(yù)測。盡管過程中所顯示的現(xiàn)象是隨機和雜亂無章的，但畢竟是有序和有界的。因此這一數(shù)據(jù)集合具有潛在的規(guī)律，灰色預(yù)測就是利用這種規(guī)律建立灰色模型對灰色系統(tǒng)進行預(yù)測。

為進一步提高預(yù)測我國鋼鐵行業(yè)能源消耗發(fā)展趨勢的精確度，在前期預(yù)測分析結(jié)果基礎(chǔ)上，本文采用布谷鳥算法來優(yōu)化預(yù)測模型參數(shù)。比較分析結(jié)果顯示優(yōu)化后的預(yù)測值更為精準，基本可以測算出我國鋼鐵行業(yè)未來10年能源消耗總量和能源利用率的發(fā)展趨勢。本文運用matlab軟件對數(shù)據(jù)進行模擬，得到灰色預(yù)測和布谷鳥優(yōu)化預(yù)測結(jié)果如表4和表5所示。

表4 電力消耗量預(yù)測結(jié)果表

年份 真實值 灰色預(yù)測值 優(yōu)化后預(yù)測值1984 3778 2891.54 2800.16 1985 4118 3000.32 3107.48 1986 4507 3436.12 3448.52 1987 4985 3774.23 3827.00 1988 5467 4201.57 4247.02 1989 5865 4699.23 4713.13 1990 6230 5229.14 5230.40 1991 6804 5801.23 5804.44 1992 7589 6440.56 6441.47 1993 8427 7147.34 7148.43 1994 9260 7929.88 7932.97 1995 10023 8779.64 8803.62 1996 10764 9768.94 9769.82 1997 11284 10832.19 10842.07 1998 11598 12347.87 12031.99 1999 12305 14305.65 13352.50 2000 13472 14987.26 14817.95 2001 14634 16530.13 16444.22 2002 16332 18320.17 18248.99 2003 19032 20155.93 20251.82 2004 21971 22479.56 22474.47 2005 24940 24987.56 24941.05 2006 28588 27667.51 27678.34 2007 32712 30691.43 30716.06 2008 34541 34079.21 34087.16 2009 37032 38001.45 37828.24 2010 41934 41996.54 41979.91

表5 煤炭消耗量預(yù)測結(jié)果表

年份 煤炭真實值 灰色預(yù)測值 布谷鳥優(yōu)化預(yù)測值1994 128532 115957 120859.4 1995 137677 122597.9 128143.4 1996 144734 129619 135866.4 1997 139248 137042.2 144054.9 1998 129492 144890.6 152736.9 1999 126365 153188.4 161942.1 2000 141092 161961.5 171702.2 2001 126211 171237 182050.4 2002 136606 181043.6 193022.3 2003 169232 191411.9 204655.5 2004 193596 202374 216989.8 2005 231851 213963.9 230067.5 2006 239217 226217.6 243933.4 2007 258641 239173 258634.9 2008 281096 252870.3 274222.4 2009 295833 267352.1 290749.4 2010 312237 282663.3 308272.5

模型擬合的優(yōu)良程度主要通過預(yù)測的精度來測定，即預(yù)測模型所產(chǎn)生的模擬值與歷史實際值擬合程度的優(yōu)劣。測定精度方法主要有平均誤差、平均絕對誤差、平均相對誤差和平均相對誤差絕對值。本文采用平均相對誤差絕對值（MPAE）對預(yù)測模型精度進行測定。通過計算得到兩模型的MPAE值如表6所示。

表6 不同預(yù)測方法預(yù)測精度比較表

以上輸出結(jié)果顯示，無論是對電力消耗量還是煤炭消耗量的預(yù)測，布谷鳥優(yōu)化后的預(yù)測誤差都小于灰色預(yù)測誤差。因此，布谷鳥優(yōu)化預(yù)測模型預(yù)測結(jié)果較好，預(yù)測精度較高。本文利用布谷鳥優(yōu)化模型對未來10年我國鋼鐵行業(yè)煤炭和電力消耗量進行預(yù)測，結(jié)果如表7所示。

表7 電力和煤炭2011-2020年預(yù)測值表

預(yù)測結(jié)果顯示，在未來的10年內(nèi)，我國鋼鐵行業(yè)對煤炭和電力的消耗依然呈不斷增長趨勢，而短期內(nèi)鋼鐵行業(yè)對煤炭和電力消耗的高度依賴現(xiàn)象仍然存在。但是比較2010年前后我國鋼鐵工業(yè)能源消耗水平可以發(fā)現(xiàn)，在過去的10年里，雖然我國鋼鐵行業(yè)的整體技術(shù)水平有所提高，能源利用率有了顯著的改善，但是由于存在于鋼鐵行業(yè)的能源利用率低、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、行業(yè)集中度低等問題導(dǎo)致行業(yè)能源高消耗的現(xiàn)象依然存在。另外，經(jīng)過研究分析預(yù)測，在未來10年里，雖然我國鋼鐵工業(yè)能源消耗總量仍將持續(xù)增加，但增長速率將明顯小于2010年以前的增長速率水平，而能源利用效率將會出現(xiàn)大幅提升的態(tài)勢。

4 結(jié)論與建議

首先，通過使用Malmquist效率指數(shù)模型和灰色預(yù)測模型，全面客觀地分析了影響鋼鐵行業(yè)能源效率的核心因素和未來我國鋼鐵行業(yè)能源消耗總量與利用率變化趨勢。從具體過程中不難看出，1980-2010年間我國鋼鐵行業(yè)能源利用率趨于平緩提升的態(tài)勢，這主要與政府不斷實施節(jié)能減排、鼓勵新型生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)工藝的研發(fā)與應(yīng)用、重視經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量和推進可持續(xù)發(fā)展政策有關(guān)。其次，通過鋼鐵行業(yè)產(chǎn)量和能源消耗量之間的協(xié)整分析發(fā)現(xiàn)，粗鋼產(chǎn)量、電力及煤炭三者之間存在長期均衡關(guān)系，即短期內(nèi)能源的大量投入雖然可以在一定程度上提高鋼鐵產(chǎn)量，但是從長期來看該正向影響效果將逐漸變得不明顯。最后，通過灰色預(yù)測模型分析發(fā)現(xiàn)，在未來一段時期內(nèi)，我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展還要在很大程度上依賴能源投入。因此，政府、社會與公民應(yīng)高度重視能源利用率、環(huán)境污染及個人不合理能源消費習(xí)慣等問題的改善。

我國是世界上最大的發(fā)展中國家，政府既要發(fā)展經(jīng)濟又要兼顧環(huán)境治理與保護工作。因此政府在規(guī)范和促進鋼鐵行業(yè)發(fā)展過程中，要重視培養(yǎng)經(jīng)濟與環(huán)境間的和諧關(guān)系。本研究認為，我國政府應(yīng)從人與自然和諧相處和可持續(xù)發(fā)展角度出發(fā)，從提高能源利用率和研發(fā)新能源兩個方面探索提升鋼鐵行業(yè)能源利用率和有效治理污染的具體途徑。具體可以從以下兩個方面進行嘗試：第一，新型生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用將對提高鋼鐵行業(yè)能源利用率起到?jīng)Q定性作用，因此我國政府和鋼鐵行業(yè)應(yīng)高度重視工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新，加大技術(shù)改造和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的資金與政策投入力度，在借鑒國外先進技術(shù)與經(jīng)驗的同時積極地提高自主研發(fā)創(chuàng)新能力。其次，改革開放以后，我國的鋼鐵行業(yè)在國家政策支持和引導(dǎo)下雖然在綠色制造與提升能源使用率方面取得了一定成績，但是較發(fā)達國家仍存在較大差距。另外，特殊的國情決定了國內(nèi)區(qū)域間和鋼鐵行業(yè)間的生產(chǎn)技術(shù)水平、工藝、規(guī)模等方面也存在著差距，造成了中東部大型鋼鐵行業(yè)產(chǎn)量高、低污染和高能源利用率的現(xiàn)象；相反，在中西部地區(qū)存在中小型鋼鐵企業(yè)相對集中、環(huán)境污染嚴重且能源利用率不理想的現(xiàn)象。因此，我國政府應(yīng)出臺相應(yīng)政策促進鋼鐵行業(yè)的整合，通過加強鋼鐵產(chǎn)業(yè)整合與兼并進一步奠定有效提高能源利用率工作的社會基礎(chǔ)。最后，在污染型中小型企業(yè)治理工作中，政府一方面應(yīng)加強整治污染性強和資源利用率低的中小型鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)的工作力度；另一方面應(yīng)積極鼓勵企業(yè)與科研院所進行新能源和可再生能源的研發(fā)應(yīng)用。同時，從可持續(xù)發(fā)展角度出發(fā)，我國鋼鐵行業(yè)所依賴的化石能源應(yīng)逐步被利用率高且環(huán)保性更強的天然氣、風(fēng)電、水電、核電等清潔能源所替代。

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