區域經濟發展與能源消耗的脫鉤效應及預測分析

■ 佟金萍 副教授 曹 倩 秦 騰 陳國棟（、常州大學商學院江蘇常州 364、河海大學商學院 南京 0098）

引言

20世紀50年代以來，中國基本上走的是一條粗放的“高投入、高消耗、高污染、低產出、低效益”的經濟增長道路，高速的經濟增長以高昂的資源環境為代價。“十二五”時期是我國轉變經濟發展方式的關鍵時期，在國家《“十二五”規劃綱要》中已經將建設資源節約型、環境友好型社會列為加快轉變經濟發展方式的重要著力點。盡管國家一直致力于轉變我國經濟發展方式，然而改革開放的30多年間，中國的GDP增長了15倍，而能源消費增長了近4倍，單位GDP消耗的主要資源和污染物排放遠高于發達國家。由此可見，我國經濟對資源消耗的依賴程度較高，還未打破經濟增長與資源消耗之間的聯系，即實現兩者脫鉤。

脫鉤最先出現在物理學領域，表示兩個物理量之間不同的變化趨勢。經濟合作與發展組織（OECD）的發展，脫鉤逐漸被應用到經濟領域，得益于此，國內外眾多學者展開了大量的研究。從判斷脫鉤狀態的脫鉤測度方法看，脫鉤的方法有很多，有計量分析法、變化量綜合分析法、彈性分析法、描述統計分析法、差分回歸系數法、脫鉤指數法等。目前采用較多的主要有脫鉤因子法、Tapio脫鉤方法、Dr脫鉤指數；從狀態劃分看，OECD國家把脫鉤分為相對脫鉤與絕對脫鉤兩種狀態。Jukns（2003）則將脫鉤分為初級脫鉤和次級脫鉤，經濟增長與自然資源利用的脫鉤為初級脫鉤，自然資源與環境污染的脫鉤為次級脫鉤。Petri Tapio（2005）進一步將脫鉤細分為八個狀態，分別為弱脫鉤、強脫鉤、衰退脫鉤、擴張連結、衰退連結、擴張負脫鉤、強負脫鉤、弱負脫鉤。陸 鐘 武（2011）教授基于IGT方程和IeGTX方程，分別導出了資源脫鉤指數和排放脫鉤指數。又根據脫鉤指數值，將GDP與資源消耗及廢物排放的脫鉤程度分為絕對脫鉤、相對脫鉤和未脫鉤3種狀態；從應用領域看，脫鉤在交通、資源環境、能源等領域都有不同程度的應用的同時，不斷被應用到新領域，其中在碳排放和土地資源方面的應用最為廣泛。

雖然目前的研究較為豐富，但是研究脫鉤的方法存在一定缺陷，脫鉤因子法簡單把脫鉤分為脫鉤和未脫鉤，不能準確客觀的反映復雜事實，Tapio脫鉤方法的劃分過于精細，容易導致混亂。Dr脫鉤指數法的劃分比較符合脫鉤漸進的過程，但劃分略簡單。

有鑒于此，本文基于改進狀態的Dr脫鉤指數法，全面、系統地測算并分析了我國1978-2013年期間以及2000-2012年期間30個省（市、自治區）的經濟增長與能源消耗的脫鉤關系，并采用Logistic模型對未來我國區域能耗變化進行了預測。

改進的脫鉤分析模型構建

本文采用Dr脫鉤指數測算方法，并對其脫鉤狀態劃分進行了改進。Dr脫鉤指數的公式如下：

其中，R為同期內單位GDP資源消耗的年下降率。G為一定時期內GDP的年增長率。本文對脫鉤狀態劃分的改進如表1所示。

表1 兩種經濟狀態下的資源脫鉤狀態分類

圖1 1978-2013年中國經濟發展與能源消耗狀態

表2 中國1978-2013年Dr脫鉤指數計算下的脫鉤彈性及狀態

圖2 2000-2005年、2005-2010年和2010-2012年全國GDP和能耗Dr脫鉤的區域差異

從表1可以看出，在未脫鉤和絕對脫鉤上，沿用陸教授的劃分，而把相對脫鉤分為強脫鉤和弱脫鉤，臨界值為0.5。選擇0.5作為臨界值，其原因一是它是（0，1）區間的中值，二是根據脫鉤公式的推導，資源消耗保持不變的臨界值為，得Dr值為1；R=0時，得DR值為0，取R得中位數，，代入公式得Dr值為0.5，因此選擇0.5作為劃分臨界值是符合此脫鉤公式原理的。

經濟增長和能源消耗的統計評價

（一）中國經濟發展與能源消耗脫鉤的時態分析

改革開放以后，中國經濟進入了快速發展時期。從圖1可 以 看 出，1978-2013年，中國GDP和能源消耗總量都呈持續增長趨勢。GDP的年增長率在10%上下波動，能源消耗量年增長率在15%上下波動，且波動幅度較大；兩者的發展趨勢總體相同，但不完全吻合，需要進一步作分析。

（二）縱向脫鉤分析：時序脫鉤演變分析

根據公式（1），測算結果如表2所示。從表2可以看出：第一，1978-2013年，中國經濟增長和能源消耗總體處于弱脫鉤態勢，平均脫鉤指數為0.444。“六五”計劃到“十二五”規劃中期的脫鉤彈性值分別為0.620、0.320、0.511、0.754、-0.024、0.421、0.414，其中脫鉤程度最高和最低時期分別為“九五”計劃和“十五”規劃。

第二，1978-2013年，我國GDP與能耗脫鉤程度先升再降，然后又升再降，呈上升趨勢的區間有1979-1990年和2000-2010年，呈下降趨勢的區間有1990-2000年和2010-2013年。

（三）橫向脫鉤分析：省級（市、自治區）層面脫鉤演變分析

為了進一步分析我國區域經濟增長和能源消耗的脫鉤情況，基于2000-2012年我國30個省（未包括西藏、臺灣、香港和澳門）的經濟和能源數據，測算這12年來各省的脫鉤狀況。數據來源于《中國統計年鑒》（2001-2013）、《中國能源統計年鑒》（2001-2013）和各省統計年鑒，地區生產總值采用2000年的不變價格。

我國30省（市、自治區）經濟增長與能源消耗的脫鉤態勢演變如圖2所示。由圖2 可知：

2000-2005年，我國56.7%的省份未脫鉤。有12個省份（北京、天津、山西、遼寧、黑龍江、上海、浙江、安徽、江西、湖北、貴州、甘肅、青海）實現弱脫鉤，即彈性值在0.5以下，占全國樣本總數的40%。2005-2010年，我國大多數省份脫鉤程度達到最高。全國96.7%的省份實現了脫鉤，其中有5個省份（北京、吉林、上海、山東、貴州）實現了強脫鉤。脫鉤程度最高的是北京，其彈性值為0.858，脫鉤程度最低的為山西，彈性值為-0.169。2010-2012年，我國實現脫鉤的省份有所下降。全國90%的省份實現了弱脫鉤，比上個時期下降了6.7%；彈性值小于0的有3個省份，0-0.5之間25個，0.5-1之間2個，還沒有省份彈性值大于1，實現絕對脫鉤。

我國經濟增長與能源消耗的脫鉤預測

未來我國區域脫鉤態勢如何是國家和社會關注的一個重要問題。根據能源消費總量的預測來了解未來我國區域脫鉤態勢是預測脫鉤態勢的重要方法。我國能源消費需求的自然發展趨勢表現為S型曲線變化。Logistic模型具有數學計算的簡單性和經濟含義上的明顯性，更能靈活地描述能源消費S型變化趨勢。因此，采用Logistic模型預測能源消費總量變化，從而來預測脫鉤態勢，公式如下：

式中，yt表示第t年能源消費的 Logistic模型預測值，t表示年份，b、r、k為Logistic模型參數。

首先，對我國各省級區域能源消費總量變化進行了預測，如表3所示。從表3可以看出，2015-2030年，能源消費總量增長較快的省份有天津、黑龍江、安徽、海南、陜西、青海和新疆，其中15年內陜西能源消費總量增長了3.6倍，增長最快；能源消費總量增長較慢的省份有內蒙古、上海、浙江、山東、廣東、江蘇等，其中浙江的能源消費增長率幾乎為0，增長最慢。能源消費總量過億噸標準煤的省份由24個增長到27個。2030年時，已經實現脫鉤態勢的省份有內蒙古和浙江，脫鉤態勢較好的還有河北、上海、江蘇、福建、山東、河南、湖南、廣東和寧夏。總體來說，2015-2030年，大部分省份的能源消費總量都呈增長趨勢，還沒有實現絕對脫鉤，節能壓力不容樂觀。

表3 基于Logistic模型的我國各省級區域能源消費總量變化預測(2015-2030年) 單位：萬t標準煤

結論及建議

通過以上分析，本文得出結論如下：

1978-2013年，我國GDP和能耗整體處于弱脫鉤狀態，其中“九五”計劃時期脫鉤程度最高，“十五”計劃時期脫鉤程度最低。目前實現弱脫鉤主要得益于能源效率的提高。由于技術進步不僅能提高能源效率，還能引起的能源回彈效應，這使得因能效提高節約的能源量抵消因經濟增長以及能源價格降低帶來的能源消費的增加量的能力降低。因此，我國GDP和能耗弱脫鉤的狀態還將會持續一段時期。

2000-2005年，我國省級層面上主要表現為未脫鉤狀態，2005-2012年則表現為弱脫鉤狀態。全國大多省份脫鉤程度先上升后下降，上升幅度大于下降幅度，2005-2010年脫鉤程度最高。

2015-2030年間，我國能源消費總量有逐漸上升趨勢。在自然趨勢和國家規劃和政府的宏觀引導雙重驅動下，我國能耗的增長率會逐漸下降，在2030年左右，我國能耗增長率在3.4%左右，在未來很長一段時間內，我國經濟發展與能耗未有實現絕對脫鉤的態勢。

通過以上分析，得到以下幾點建議：第一，改善能源結構，發展新能源。在現有的條件下，很難短時間內改變我國以煤炭為主的能源消費結構，大力發展清潔能源，將有助于逐漸改善我國能源消費結構。第二，提高能效，推動技術創新。降低能源強度，提高能源效率已逐漸成為我國推進脫鉤進展的最重要手段和方式。第三，平衡東、中、西部發展，逐步改善中、西部因經濟、技術落后而導致能源浪費、能源結構不合理現狀。第四，考慮區域特征，強化區域政策導向。根據八大經濟區的脫鉤現狀和區域特點，差異化制定能源發展政策。

1.中華人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要[EB/OL].http://www.gov.cn/20111h/content-1825838.htm，2011-03-16/2011-04-22

2.白春禮.2012中國可持續發展戰略報告-全球視野下的中國可持續發展[R].中國科學院，2012

3.鐘太洋，黃賢金，韓立等.資源環境領域脫鉤分析研究進展[J].自然資源學報，2010，25（8）OECD.Environmental Indicator Development，Measurement and Use[R].Paris：OECD，2003：13

4.Tapio P.Towards a Theory of Decoupling：Degree of Decoupling in the EU and the Case of Road Traffic in Finland between1970 and 2001[J].Journal of Transport Policy，2005，（12）

5.陸鐘武，王鶴鳴，岳強.脫鉤指數：資源消耗、廢物排放與經濟增長的定量表達[J].資源科學，2011，33（1）

6.Jukns Romualdas.Transition Period in Lithuania-do We Move Sustainability[J].Journal of Environmental Research，Engineering and Management，2003，4-9

7.蓋美，胡杭愛，柯麗娜.長江三角洲地區資源環境與經濟增長脫鉤分析[J].自然資源學報，2013，28（2）

8.苑清敏，邱靜，秦聰聰.天津市經濟增長與資源和環境脫鉤關系及反彈效應研究[J].資源科學，2014，36（5）

9.王崇梅.中國經濟增長與能源消耗脫鉤分析[J].中國人口·資源與環境，2010，20（3）

10.吳丹.中國經濟發展與水資源利用脫鉤態勢評價與展望[J].自然資源學報，2014，29（1）

11.李忠民，姚宇，慶東瑞.產業發展、GDP增長與二氧化碳排放脫鉤關系研究[J].統計與決策，2010（11）

12.彭佳雯，黃賢金，鐘太洋等.中國經濟增長與能源碳排放的脫鉤研究[J].資源科學，2011，33（4）

13.孫耀華，李忠民等.中國各省區經濟發展與碳排放脫鉤關系研究[J].中國人口·資源與環境，2011，21（5）

14.武紅，谷樹忠，周洪等.河北省能源消費、碳排放與經濟增長的關系[J].資源科學，2011，33（10）

15.田云，張俊飚，李波.中國農業碳排放研究：測算、施工比較及脫鉤效應[J].自然資源學報，2012，34（11）

16.梁日忠，張林浩.1990-2008年中國化學工業碳排放脫鉤和反彈效應研究[J].資源科學，2013，35（2）

17.公維鳳，周德群，王傳會.省際低碳經濟增長路徑優化及碳排放脫鉤預測[J].科研管理，2013，34（5）

18.陳百明，杜紅亮.試論耕地占用與GDP增長的脫鉤研究[J].資源科學，2006，28（5）

19.張文斌，陳英，張仁陟等.基于脫鉤分析方法的耕地占用與經濟發展的關系研究[J].自然資源學報，2013，28（4）

20.杜強，陳喬，楊銳.基于Logistic模型的中國各省碳排放預測[J].長江流域資源與環境，2013，22（2）