基于低碳經濟視角分析我國能源消費結構對經濟發展的影響

劉延冉

【摘要】隨著經濟的快速發展，我國面臨著能源結構不合理，能源利用效率低下，能源與資源、環境和社會發展的矛盾日益突出等問題。而這些能源問題已經成為制約經濟與社會發展的“瓶頸”之一。因此，能源結構的優化是社會經濟發展的必然趨勢，要創建低碳經濟體、降低煤電比重、開發利用可再生能源、調整產業結構。本文通過建立多元回歸方程，運用STATA11.0軟件具體分析 1978-2015年我國能源消費結構對GDP變化的影響作用，并根據實證分析結果提出改善能源結構、提高能源利用率的建議。

【關鍵詞】低碳經濟 能源結構 國內生產總值 多元回歸分析

一、引言

低碳經濟是以低能耗、低污染、低排放為基礎的經濟模式。這種經濟模式的實質是能源高效利用、清潔能源開發以及追求綠色GDP的問題。發展低碳經濟的核心是實現具有我國特色的能源結構優化。近年來，技術進步及產業結構調整使我國能源結構日趨合理，但仍需進一步改善，特別是大規模的能源浪費現象和低效率利用造成我國產業投入與產出之間存在失衡。本文運用STATA11.0軟件分析1978 -2015年我國能源結構對GDP的影響程度，并提出改善我國能源結構的建議。從發展低碳經濟出發，優化我國能源結構，大力發展可再生能源，保證高效、清潔的能源利用，構建能源、經濟與環境之間的和諧。

二、文獻綜述

能源與經濟之間的關系一直是國內外學者關注的重點，而本文主要探究的是能源消費對經濟發展水平的單向因果關系。在此基礎上有很多學者對其進行了實證研究，其中，Asafu-Adjaye （2000）以及Soytas和Sari（2003）分別采用了誤差修正模型分析亞洲四國和“七國集團”的能源消費與經濟增長的相互關系。他們的協整分析結果表明，在這些工業化發達國家中能源消費對促進經濟增長具有顯著的影響。

近年來，我國關于能源結構的探討逐步深入。陶冶等（2009）利用熵值法分析我國能源結構與產業結構協調性的演進規律，他指出技術進步與產業調整有助于降低能源污染，并且我國能源結構在逐步趨于合理。林琳（2010）認為我國能源約束明顯，供需矛盾突出，能源利用效率低，結構性污染嚴重，戰略資源進口依賴性較嚴重，能源安全存在隱患，并提出發展低碳經濟、改變以煤炭為主的能源結構、大力開發可再生新能源等建議。鄒璇（2010）認為能源消費與生態環境、經濟增長與技術進步之間存在密切關系，以煤炭為主的能源結構已不適應我國經濟發展，發展替代能源，實現傳統能源與新能源之間的轉換是緩解我國能源供需矛盾及環境壓力的重要途徑。徐東等（2011）認為我國能源結構發展不平衡，對煤炭依賴程度遠大于石油、天然氣，能源結構均衡性較差，不能抵抗未來原煤緊缺而帶來的經濟風險和能源問題。可見，適當減少煤炭資源使用量，開發新能源，提高能源利用率，將能源結構調整與產業結構調整、技術進步相結合，保證較充足的能源儲備量是我國未來能源產業發展的重要目標。

三、我國能源結構現狀及其存在的問題

能源是人類社會賴以存在的物質條件之一，是經濟發展和社會進步的重要資源，能源影響著人類生產和生活的各個層面。能源已經成為我國經濟發展的命脈，每一個國家經濟實力的提升都有穩定充足的能源供應做基礎。我國是世界最大的發展我國家，同時也是世界第二大能源消費國，但我國存在能源結構不合理、能源利用效率低下等問題。因此，“低碳經濟”這種新經濟發展模式已成為社會經濟發展的必然趨勢。

1.我國能源結構現狀

在世界能源利用的主要常規能源中，我國擁有豐富的煤炭資源，但油、氣資源相對短缺。正是這種“富煤、貧油、少氣”的能源稟賦特點，決定了我國能源消費結構長期以煤為主。相比一些發達國家，我國能源結構層次低下，屬于“低質型”能源結構。據中國統計年鑒2016統計，我國煤炭平均消費量占總能源的71.4%，天然氣占19%，石油消費量占3%。由此可以看出我國對煤炭的依賴遠遠大于世界其他國家，并且在相當長的時期內難以改變。能源消費結構的不合理既不符合國家節能減排的政策要求，也不利于經濟可持續發展。因此尋找可再生的新能源，優化能源結構，已經成為我國能源戰略的重要落腳點。

2.我國能源發展存在問題

隨著我國經濟的快速發展，對于能源的消費需求也是越來越大，能源的供需矛盾日益尖銳。我國能源供應緊張使得供需缺口不斷擴大，燃煤的大量使用使大氣受到壓重污染，保護生態刻不容緩。我國的能源發展主要表現為四大問題：一是能源約束明顯，供需矛盾突出。我國雖然能源蘊藏量豐富，但人均能源可采儲量遠低于世界平均水平。二是能源利用效率低。目前，我國經濟的快速發展在很大程度上是要靠大量地消耗資源與能源來實現，而現實的能源短缺，使開發利用新能源成為我國建立可持續能源體系、實現能源永續利用的根本出路。三是結構性污染問題。解決好能源問題，在注重供求平衡的同時，也要關注由此帶來的生態環境問題，大量的煤炭使用造成了嚴重的大氣污染。四是日益依賴進口石油，能源安全存在隱患。

四、能源消費結構對經濟增長的計量分析

能源是我國經濟發展的命脈，人類社會對能源的需求首先表現為經濟發展對能源的需求。因此，經濟發展對能源的需求可以通過經濟增長對能源的需求來表示，而能源促進經濟發展最終也是通過促進經濟增長來實現的。本文在前人研究的基礎上，通過建立多元回歸模型，運用STATA軟件探究我國煤、石油、天然氣三大能源的消費結構對經濟發展的單向因果關系。

1.模型構建

多元回歸分析允許我們明確地控制其他許多同時也影響因變量的因素，所以它更適合于其他條件不變情況下的分析。一般的多元回歸模型可以表示為：

Y=β0+β1X1+β2X2+β3X3+......βkXk+u （1）

（1）式中，βj（j=0，1，2…k）為模型參數，X1，X2，X3，…，Xk為解釋變量，y為被解釋變量，u為誤差項。據此，令“歷年的GDP值”為Y，“煤炭比重”為X1，“石油比重”為X2，“天然氣比重”為X3，得到本文研究的模型：

Y=β0+β1X1+β2X2+β3X3 （2）

2.數據來源

本文研究的對象是能源消費結構與經濟水平，因此，數據來源于2016中國統計年鑒1978-2015年我國GDP水平和能源消費水平。

3.回歸分析

我國“富煤、貧油、少氣”的資源稟賦特點決定了我國能源消費結構長期以煤為主，嚴重偏離了以油、氣為主的世界能源消費結構的主流。近年來，伴隨著經濟的快速發展，我國能源需求也是迅速增長。但能源供需矛盾尖銳，使得能源面臨嚴重安全威脅。我國積極轉變產業結構，調整能源消費結構，順應時代潮流，構建低碳經濟，實現可持續的發展。圖1，圖2，圖3分別給出了我國自改革開放以來，煤炭、石油、天然氣的消費比重對經濟發展水平的貢獻。

對比以上三圖可簡單的得出結論，隨著技術進步和產業結構的調整，我國煤炭消費和石油消費對GDP的貢獻逐漸下降，而對天然氣等新能源的消費逐漸成為帶動經濟增長的新趨勢。下面將運用STATA11軟件，在95%的置信水平下對各能源消費比重與GDP水平進行回歸分析，得到方差分析結果和模型檢驗統計量，進一步驗證該結論。

在顯著性水平為0.05的情況下，根據圖4的回歸分析結果可得出以下結論：

（1）回歸方程的F統計量通過顯著性檢驗；

（2）根據P值和t值可以看出x1，x2，x3及常數項均通過了顯著性檢驗；

（3）R-sqared=0.9849且Adj R-squared=0.9752，接近1，表示該回歸結果有很好的擬合度。

根據回歸結果也可以得到回歸方程為：

Y=5058466-53780.611X1-58548.9X2+26206.48X3 （3）

4.多重共線性檢驗

多重共線性是指線性回歸模型中的解釋變量之間由于存在精確相關關系或高度相關關系而使模型估計失真或難以估計準確。一般來說，利用方差膨脹因子（VIF）可以對解釋變量間的多重共線性進行檢驗，VIF越大，顯示共線性越嚴重。根據經驗判斷，當0

根據檢驗結果顯示，VIF=7.71<10，說明x1，x2，x3之間多重共線程度較小，參數估計量經濟含義較合理，顯著性檢驗有意義。

5.異方差檢驗

經典回歸中的同方差是指隨著樣本觀察點x的變化，線性回歸模型中隨機誤差項的方差并不改變，保持為常數；如果的方差對不同的樣本觀察值各不相同，則稱隨機誤差項具有異方差。異方差檢驗方法包括布羅施—帕甘異方差檢驗法和懷特檢驗法，這里采用懷特檢驗法對是否存在異方差情況進行檢驗。

根據圖6顯示，Prob>chi2=0.0826>0.05，因此證明原假設成立，原始數據不存在異方差情況，顯著性檢驗有意義。

6.自相關檢驗

如果隨機誤差項的各期望值之間存在著相關關系，這時，稱隨機誤差項之間存在自相關性或序列相關。這里采用德賓—沃森統計量對是否存在自相關性進行檢驗。

根據圖7顯示，在顯著水平為0.05的情況下，當k=4，n=33時，DW=0.9414915，且參照DW檢驗表可得，dl=1.19，du=1.7，因此，DW

7.小結

通過以上計量分析可以整體評價出，由樣本得出的回歸方程基本符合上述檢驗，且不存在多重共線性和異方差性，總體解釋能力較強。

從分析結果可以看出，當其他變量保持不變時，煤炭消費比重增加會導致GDP減少；同樣，石油消費比重增加也會會導致GDP減少；而天然氣消費比重增加會導致GDP的增加。

資源的有限性和需求的無限性使得我國亟需轉變能源消費結構，開發天然氣、太陽能、風能等新型能源，在一定程度上替代傳統能源，這不僅能夠減少對稀缺資源的浪費，也可以降低環境污染。從長遠來看，開發天然氣等新能源是我國未來重點研究方向。

五、調整我國能源結構的建議

我國的能源結構特征，決定了我國目前以煤炭為主的能源消費結構短期內不會改變，但從保護生態環境，促進社會經濟可持續發展的角度來考慮，就必須發展“新型能源產業”，建設“低碳經濟體”，調整產業結構，降低煤炭比重。

1.創建低碳經濟體

創建“低碳經濟體系”，體現在能源上就是發展“綠色能源體系”，提倡清潔生產。綠色能源可概述為清潔能源和再生能源。從高碳到低碳，最后實現無碳是能源發展轉換的規律。目前，能源可持續發展已經成為我國經濟發展的一個重要基本方針，為了落實節能減排、發展低碳經濟，我國應大力發展可再生能源。同時，也應實現技術的創新，逐步改變以煤碳為主的能源結構，發展核能、風能、太陽能等新能源和可再生能源。

2.調整產業結構

當前，我國還未完全改變“高消耗、高排放、低產出”的粗放型經濟增長方式，也未完全改變能源效率低、環境污染嚴重的局面。能耗高的第二產業在我國產業中所占比重最高，這是造成我國GDP能耗高的主要原因之一。因此，必須調整產業構，發展具有低碳特征的產業。這樣就可以在根本上減少碳的使用，從而降低碳排放量，改善污染嚴重的局面，逐步實現低碳經濟。

3.降低煤電比重，保護生態環境

在我國電力產業的發展中，降低煤電的比重是節能減排和保護生態環境的需要。我國電力產業結構的不合理主要表現在電源結構不合理和電源布局不合理這兩個方面。因此，推進節能減排，發展我國電力產業，必須調整電源生產結構，優化電源布局結構。構建以優化發展煤電為重點，大力發展水電，積極發展核電，加快發展新能源，合理布局東、中、西部電源結構的電力產業發展模式。

綜上所述，優化能源結構是我國能源與環境經濟協調發展的客觀需要和戰略要求，是事關國家前途命運的大事。優化能源結構直接關系著我國社會經濟的可持續發展。

因此，國家應從實際國情出發制定一系列相關策略，轉變能源管理模式，推動能源節約發展、清潔發展和安全發展。要立足依靠化石能源并大力發展新能源，有計劃有步驟地優化能源結構，從而保證經濟發展的需要。

六、結論

通過構建經濟計量模型，用stata11軟件對數據的處理結果可以看出，清潔能源對我國的經濟發展具有正向影響。我國作為發展中國家，能源結構不合理導致城鄉空氣污染不斷加劇，嚴重影響了部分地區的經濟發展。基礎能源建設是生態環境系統的重要組成部分，對提升我國綜合國力發揮著重要作用。未來我國應進一步重視能源結構規劃，提高現有能源利用率，合理布局能源開發區域，將產業發展、技術創新與能源利用有效結合。致力于優化能源結構，完善能源系統，確保我國能源和經濟安全，為社會經濟發展提供良好的外部環境。

參考文獻：

[1]Asafu-Adjaye，J. The Relationship between Energy

Consumption， Energy Prices， and Economic Growth：

Time Series Evidence From Asian Developing Coun-

tries[J]. Journal of Energy Economics， 2000.

[2]Soytas，U. and Sari，R. Energy Consumption and GDP：

Causality Relationship in G-7 countries and Emerg

ing Markets[J]. Journal of Energy Economics， 2003.

[3]陶冶，薛惠鋒.我國能源結構-產業結構協調性演進規律

研究[J].環境科學保護，2009（4）：102-104.

[4]林琳.基于低碳經濟視角的我國能源結構分析[J].開放導

報，2010.

[5]鄒璇.能源結構優化與經濟增長[J].經濟問題探索，2010

（7）：33-35.

[6]徐東，劉清志，王臻.低碳視角下我國能源結構優化研究

[J].生態經濟，2011（9）：85.

[7]劉天森，馮驥，江晨超.基于多元回歸分析的我國能源消費

結構對GDP的貢獻研究[J].科技信息，2012.

[8]王麗波.我國能源消費對經濟增長的影響研究[D].山東大

學碩士學位論文，2010.

[9]趙麗霞，魏巍賢.能源與經濟增長模型研究[J].預測，

1998.

[10]王麗敏.我國能源消費結構與經濟發展的實證分析[J].

能源技術與管理，2008.