吉林省能源消耗與經濟增長的關系研究

甄國紅 , 劉海東

(1.吉林工程技術師范學院 高教研究所，吉林 長春 130052； 2.吉林工程技術師范學院 經濟貿易學院，吉林 長春 130011)

一、數據來源及處理

吉林省是新中國現代工業發展較早的地區，擁有長春第一汽車制造廠、長春客車廠及吉林化工集團等一大批大型國有企業。同時，作為傳統重工業基地，吉林省的能源消耗量也是比較高的。近年來，吉林省能源消費量的增幅雖有所下降，但能源消耗總量依然居高不下。因此，吉林省經濟發展方式的轉變任重而道遠。

本文數據主要來自《2015年吉林省統計年鑒》、《2015年中國能源統計年鑒》及《2015年中國統計年鑒》。其中包括各年度吉林省能源消耗總量，煤炭、石油、天然氣消耗量占能源總量的比例，并由此推算吉林省各年度煤炭、石油及天然氣消耗的數量。另外，為保證數據的可比性，本文將1980～2014年當年GDP數值折算為以1980年不變價格計算的GDP。

二、吉林省能源消耗量及類型分析

(一)模型及方法

能源消耗量的計算方法有多種，本文采用標準煤的概念。標準煤又稱煤當量，即將能源消耗量折算為標準煤。為方便計算和比較，可以將不同品種和熱值的能源轉換為標準煤。我國規定每千克標準煤的熱值為7000千卡，具體計算公式如式(1)所示。

(1)

式中，Ei表示第i種能源的消耗數量，本文只考慮煤炭、石油及天然氣三種一次能源的消耗，i=1,2,3。

(二) 能源消費數量測算及分析

吉林省1980～2014年能源消耗與GDP的關系如表1。

表1 1980～2014年吉林省能源消耗與GDP的關系

可以看出，1980～1997年，除1981年稍有回落外，能源消耗總量均呈增長態勢。從1998年開始能源消耗總量略有回落，而2001年又重回增長軌道。在吉林省能源消耗中，煤炭消耗所占的比重最大。吉林省1980～1989年煤炭消耗所占比重達到了70%以上，1990～1996年煤炭消耗比重降至70%以下，1997～2002年更是降到60%以下。然而，自2003年以來，吉林省煤炭消耗占全部能源的比重又重新達到70%以上。另外，吉林省石油消耗占全部能源消耗的比重一直介于15%～20%之間，而天然氣消耗占全部能源消耗的比重一直偏低，直到2013年才達到3.7%的峰值。

綜上，目前吉林省能源消耗總量呈明顯上升趨勢，能源消耗結構中仍以傳統的煤炭為主，石油、天然氣等能源所占比重偏小，而諸如水電、風能、核電等“清潔”能源幾乎為零。

三、吉林省能源消費與經濟增長的關系

(一)近似關系分析

吉林省煤炭消耗量、石油消耗量及能源消耗總量與GDP的變動趨勢見圖1。從圖1可以看出，1980～2014年吉林省能源消耗總量、煤炭消耗總量、石油消耗總量及GDP總體均呈增長趨勢。但是，1980～1989年能源消耗總量一直處于緩慢增長狀態，直到2002年才恢復到1998年的水平。隨后能源消耗總量呈加速上漲態勢，到2012年增長態勢有所放緩。而1980～1989年煤炭消耗量也一直呈現緩慢上漲態勢，1990年有所下降，1991～1996年基本處于同一水平上，1998～2001年再次下降，而2002～2011年則呈現加速上漲態勢，2012年上漲態勢有所放緩。1980～1996年石油消耗量呈平穩態勢，1997～2012年有所增加，但增幅不大。吉林省GDP在1980～2002年呈緩步上升趨勢，2003～2013年呈加速上升狀態，2013～2014年略有回落。由此可以看出，隨著吉林省經濟的發展，其能源消耗總量和煤炭消耗量均呈同步增長態勢。[1-3]這也說明，吉林省經濟發展過程中對能源尤其是煤炭的依賴度是比較高的。

圖1 1980～2014吉林省能源消耗總量、煤炭消耗量、石油消耗量及GDP變動趨勢

然而，僅從能源消耗總量和GDP數值上是無法全面衡量吉林省經濟發展與能源消耗的確切關系的。下面選取單位GDP能源消耗，從能源消耗強度方面對吉林省經濟發展與能源消耗的關系進行分析。吉林省1980～2014年GDP及單位GDP能耗變動趨勢見圖2。可以看出，吉林省單位GDP能耗除1982年、1990年和1991年相對其附近年份達到過較小的峰值外，其余年份均呈下降趨勢。以1980年不變GDP計算，吉林省單位GDP能源消耗從1980年的19.58(萬噸標準煤/億元)降至2014年的2.76(萬噸標準煤/億元)，單位GDP能源消耗降低了84%。這也直接說明了吉林省在經濟發展過程中對能源的依賴有所降低。

圖2 1980～2014年吉林省GDP及單位GDP能源消耗變動趨勢

(二)脫鉤關系分析

1.脫鉤的定義及分類。脫鉤的研究近年來逐漸成為了學術界研究的熱點。世界銀行給出的脫鉤的定義為，脫鉤是人類經濟活動對環境影響逐步減少的過程。而OECD認為，脫鉤是一定時期經濟活動產生的環境負荷的增長率小于經濟增長率。本文認為，所謂脫鉤，是指經濟增長與環境負荷之間耦合關系的破裂。[4,5]

為了揭示吉林省經濟發展與能源消耗間的關系，本文將脫鉤定義為吉林省經濟增長率與能源消耗增長率之間耦合關系的破裂。具體地，本文將這種耦合關系的破裂分為六種形式，即強脫鉤、強負脫鉤、弱脫鉤、擴張性負脫鉤、弱負脫鉤及衰退性脫鉤。其中強脫鉤是指經濟增長率為正，能源消耗增長率為負；強負脫鉤是指經濟增長率為負，能源消耗增長率為正；弱脫鉤是指經濟增長率為正，能源消耗增長率為正，但能源消耗增長率小于經濟增長率；擴張性負脫鉤是指經濟增長率為正，能源消耗增長率為正，但能源增長率大于經濟增長率；弱負脫鉤是指經濟增長率下降，能源消耗增長率下降，但能源消耗下降率小于經濟增長下降率；衰退性脫鉤是指經濟負增長，能源消耗負增長，但能源消耗下降率大于經濟的下降率。[6]

2.吉林省能源消耗與GDP脫鉤指數的計算。在明確了脫鉤指數的概念后，為了計算吉林省能源消耗與GDP的脫鉤指數，還需要建立科學可行的脫鉤指數或脫鉤指標。目前，已有的脫鉤指數主要分為三類：

第一類為OECD組織提出的脫鉤因子[7]，即：

(2)

式中，Df為脫因子；EP為環境負荷指標，可以用資源的消耗數量或廢棄物的排放數量表示；DF是以GDP表示的經濟驅動力指標。

第二類為彈性系數指標，即Tapio在研究交通容量與GDP的脫鉤關系時提出的彈性系數[8,9]，即：

(3)

式中，%△VOL為交通容量的變化率，%△GDP為GDP的變化率。

第三類為我國陸鐘武教授基于IGT方程即資源與經濟增長之間的定量關系攬式提出的資源脫鉤指數[10,11]，即：

(4)

式中，g為一定時期內GDP的變化率；t為同一時期單位GDP資源消耗的變化率；Dr為資源的脫鉤指數。

第一類脫鉤指數自2002年由OECD組織提出以來，得到了廣泛的應用。但由于其所表示的是單位GDP的環境負荷或資源消耗的年降低率，因此，根據第一類脫鉤指標不能夠準確地判斷脫鉤的程度和類別。[12]同樣，第三類脫鉤指標雖然與國家規定的GDP增長率及單位GDP資源、能源消耗緊密相聯，而且可以從經濟增長與衰退兩種情況劃分資源消耗與GDP的脫鉤關系，但其只能夠將脫鉤關系劃分為絕對脫鉤、相對脫鉤和未脫鉤三種形式。[13]而第二類脫鉤指標可以根據彈性系數將脫鉤情況劃分得更為詳細，而且近年來國內相關研究已經使用該方法在資源、能源消耗及環境負荷等領域進行了深入的研究。因此，本文選用第二類脫鉤指數即脫鉤彈性系數對吉林省能源消耗與經濟增長的脫鉤關系進行分析。

基于上述相關研究，本文針對吉林省能源消耗與經濟增長的研究，同時考慮到吉林省能源消耗中主要以煤炭和石油為主，據此提出了三個脫鉤指數，即吉林省能源消耗總量與GDP的彈性脫鉤指數、吉林省煤炭消耗與GDP的彈性脫鉤指數、吉林省石油消耗與GDP的彈性脫鉤指數。具體計算公式如下：

ET=%△E/%△GDP=(Ei/E0-1)/(GDPi/GDP0-1)

(5)

EC=%△EC/%△GDP=(ECi/EC0-1)/(GDPi/GDP0-1)

(6)

EP=%△EP/%△GDP=(EPi/EP0-1)/(GDPi/GDP0-1)

(7)

式中，ET、EC、EP 分別為能源消耗總量、煤炭消耗、石油消耗與GDP的彈性脫鉤指數；Ei、E0分別表示報告期和基期能源消耗總量；ECi、EC0分別表示報告期和基期石油消耗量；GDPi、GDP0分別表示報告期和基期吉林省生產總值。[14，15]

吉林省能源消耗與經濟增長脫鉤程度的判定見表2。

表2 能源消耗與經濟增長脫鉤程度的判定

3.結果分析。表3為吉林省1980～2014年能源消耗與經濟發展脫鉤結果分析，其中△E、△EC、△EP、△GDP分別表示吉林省年能源消耗總量、煤炭消耗量、石油消耗量及生產總值的變化。

表3 脫鉤結果分析

綜合表2及表3可以看出，吉林省能源消耗總量與經濟脫鉤關系除1981年、2014年為強脫鉤、1989年為強負脫鉤、1990年為擴張性負脫鉤，其余年份均為弱脫鉤。這也表明，雖然吉林省能源消耗的增長率低于經濟的增長，但吉林省的經濟發展還是主要依靠能源的消耗。另外，就吉林省能源與經濟發展的脫鉤關系而言，1981年和2014年為最理想狀態，1989年為最不理想狀態。

吉林省煤炭消耗與經濟發展的脫鉤關系中，除1982年為弱脫鉤、1990年為強負脫鉤、2002年和2003年為擴張性負脫鉤，1992年、1994年、1995年、1997年、1998年、2000年、2010年、2012～2014年為強脫鉤，其余年份均與能源消耗總量與經濟發展的脫鉤關系一致，為弱脫鉤。

吉林省石油消耗與經濟發展的脫鉤關系中，雖然1982年、1985～1988年、1991年、1999～2002年、2004年、2006年、2008～2009年、2011～2012年為強脫鉤，2013年為擴張性負脫鉤，但其未對吉林省能源消耗總量與經濟發展的脫鉤關系產生影響，這主要是由吉林省能源消耗結構決定的。

四、結論與建議

(一)吉林省能源消耗結構

吉林省1980～2014年能源消耗結構見圖3。可以看出，吉林省能源消耗結構比較單一，能源消耗基本以煤炭為主，石油所占比重為20%左右，天然氣、核能、風能等“清潔”或半清潔能源所占比重極小。煤炭消耗量占全部能源消耗量的比重除個別年份低于60%以外，大多數年份均超過70%。這也直接導致吉林省在經濟發展過程中向環境排放了大量的污染。

因此，吉林省今后在經濟發展過程中，應注重能源結構的調整，適當降低經濟發展對煤炭的依賴程度，增加水電、風電、石油、天然氣等能源的比重。另外，還應注意淘汰落后產能，提升能源的利用效率。

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圖3 1980～2014年吉林省能源消耗結構

(二)吉林省經濟發展、能源消耗與產業結構

根據《2015年吉林省統計年鑒》，吉林省2014年能源消耗排名前10名的行業分別為電力、熱力的生產和供應業，煤炭開采和洗選業，非金屬礦物制品業，農副食品加工業，化學原料和化學制品制造業，酒、飲料和精制茶業制造業，木材加工及木、竹、藤、棕、草制品業，黑色金屬冶煉和壓延加工業，汽車制造業，醫藥制造業。

而2014年吉林省工業總產值排名前10名的分別為汽車制造業、農副食品加工業、化學原料和化學制品制造業、非金屬礦物制品業、醫藥制造業、黑色金屬冶煉和壓延加工業、電力、熱力生產和供應業，木材加工和木、竹、藤、棕、草制品，專用設備制造，煤炭開采和洗選業。

綜合吉林省上述能源消耗前10名和工業產值前10名的行業來看，吉林省除電力、熱力的生產和供應業有其特殊性外，能源消耗量與工業總產值綜合效益最好的行業為汽車制造業，其能源消耗排名為第9位，而工業產值排名為第1位。綜合排名最差的是煤炭開采和洗選業，其能源消耗量排名第2位，工業總產值排名第10位。因此，就目前情況而言，吉林省可以以煤炭開采和洗選業為降低能源消耗的重點行業，提升該行業的能源利用水平和利用效率，降低其行業的總體能耗。

(三)吉林省經濟發展與能源消耗的近似和脫鉤關系

1.近似關系。從1980～2014年，雖然吉林省單位GDP能源消耗總體上呈下降趨勢，但其能源消耗總量、煤炭消耗量和石油消耗量均呈上升趨勢。因此，從整體情況上看，吉林省經濟發展對能源的依賴性較高，而且短期內還將延續這種趨勢。

2.脫鉤關系。從脫鉤關系來看，從1980～2014年吉林省能源消耗總量與GDP的彈性脫鉤指數大部分年份均處于弱脫鉤狀態。而煤炭消耗量與GDP彈性脫鉤指數和能源消耗總量與GDP的彈性脫鉤指數類似，大部分年份也處于弱脫鉤狀態。由于技術進步、產業結構調整、能源消耗結構和經濟發展模式等的綜合作用均能夠推動能源消耗的降低，因此，吉林省能源消耗與GDP的彈性脫鉤系數能夠保持弱脫鉤狀態，也在一定程度上體現了吉林省通過淘汰落后產能、轉變經濟增長方式等措施，使各產業在生產過程中極力降低對能源的消耗，這也直接體現在吉林省單位GDP能耗一直呈下降趨勢。

此外，由于吉林省能源消耗中煤炭所占比重較高，因此，煤炭消耗量與GDP的彈性脫鉤指數與能源消耗總量與GDP的彈性脫鉤指數類似，即大部分年份均處于弱脫鉤狀態。而石油消耗量占全部能源消耗比重較小，這也直接導致了雖有部分年份石油消耗量與GDP呈強脫鉤狀態，但其不足以改變能源消耗總量與GDP弱脫鉤的彈性系數。但吉林省能源消耗總量與GDP的弱脫鉤彈性系數也表明吉林省的經濟增長并沒有抵消其對能源需要的增長，離強脫鉤還有一定的距離。

因此，吉林省要實現經濟快速發展和能源消耗不斷降低的目標，還應采取多種手段。例如，可以通過企業集群，對上、下游企業進行集群化管理，提高能源的利用效率和減少環境的排放。總之，通過多種措施在促進吉林省經濟高速發展的同時，最大程度地提高能源的利用效率，降低能源的消耗量。

五、結 語

能源是人類社會存在和發展的物質基礎，隨著社會經濟的發展，能源消費與經濟增長的關系日益緊密。而自能源危機爆發以來，如何解決經濟發展與能源短缺問題就成為了世界各國學術界研究的重點。這主要有兩方面原因：第一，能源消費與經濟發展之間存在著密切的關系，一方面經濟要發展，另一方面能源不足又制約了經濟的發展。根據相關研究，由于能源供應不足所引起的經濟損失是能源本身價值的20～60倍。第二，在能源的使用過程中，會向環境排放大量的污染物，對環境產生污染，同樣會以負效應的形式減緩甚至阻礙經濟的發展。

目前，吉林省已進入了工業化和城市化快速發展階段，面臨著既要保持一定的經濟增長速度，又要貫徹科學發展觀，從粗放型經濟增長方式向集約型經濟增長方式轉型，走出一條“經濟增長、能源節約、環境友好”的發展道路。因此，對吉林省經濟發展與能源消耗之間的關系進行研究就顯得尤為重要。

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