綠色增長視域下遼寧省不可再生能源消耗效率的關鍵影響因素研究

趙 奧, 張 敏

(大連民族大學 a.經(jīng)濟管理學院；b. 國際商學院，遼寧 大連 116650)

一、綠色增長與能源效率概述

人類社會發(fā)展至今，來自于自然資源過度開采和低效利用，已經(jīng)在全球范圍內(nèi)造成了激烈的資源競爭形勢和嚴重的資源危機，不可再生資源(能源)消耗與環(huán)境污染破壞已經(jīng)成為全球經(jīng)濟發(fā)展不可規(guī)避的兩個主要問題，聚焦中國，如何在“十九大”后尋找到綠色發(fā)展的新出路？聚焦遼寧省，如何在供給側(cè)改革的感召下，克服自身產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的缺陷，走出一條經(jīng)濟、環(huán)境、資源可持續(xù)發(fā)展的健康之路？諸多問題迫在眉睫，而解決這些問題的關鍵就在于發(fā)展綠色經(jīng)濟、走綠色增長之路。遼寧省作為東北老工業(yè)基地，自建國以來都屬于能源開采和消耗大省，伴隨著GDP數(shù)字的逐年攀升，一系列資源枯竭、環(huán)境污染等問題接踵而至，特別是在經(jīng)濟新常態(tài)和供給側(cè)改革框架下，遼寧省經(jīng)濟-資源-環(huán)境系統(tǒng)矛盾愈發(fā)凸顯。

綠色增長(Green Growth)的思想發(fā)軔于20世紀60年代的綠色運動，在最近的數(shù)十年間，成為全球?qū)嵺`和研究的熱點。自2001年Murgai明確提出“綠色增長”的概念后，綠色增長的理念在全球迅速傳播[1]。2005年聯(lián)合國亞太經(jīng)濟合作與發(fā)展(ESCAP)會議將“綠色增長”看作是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關鍵戰(zhàn)略，并認為綠色增長是“為推動低碳、惠及社會所有成員的發(fā)展而采取的環(huán)境可持續(xù)的經(jīng)濟過程”[2]。2015年巴黎氣侯峰會給發(fā)達國家、發(fā)展中國家的經(jīng)濟發(fā)展都提出了前所未有的挑戰(zhàn)，中國正處于工業(yè)化發(fā)展階段，能源結(jié)構(gòu)以煤為主，控制溫室氣體排放任務艱巨。同時，中國以煤為主的能源結(jié)構(gòu)在未來相當長的時期內(nèi)難以根本改變，控制溫室氣體排放的難度很大、任務艱巨。因此，如何順應新形勢下經(jīng)濟發(fā)展、減排責任以及節(jié)能降耗的發(fā)展需要，無疑給中國能源經(jīng)濟提出了一個發(fā)展難題，而解決這一難題的科學出路就在于提升化石能源即不可再生能源消耗效率。在效率影響因素研究領域，之前的研究出發(fā)點基本上是以能源強度或國家、省域宏觀能源效率為因變量，缺乏對不可再生能源效率影響因素的研究。例如在國家層面上，Cornillie J和Fankhauser S[3]研究發(fā)現(xiàn)能源價格和企業(yè)重組是國家能源效率提高的重要原因；Taichen Chien、Jin-Li Hu[4]基于對45個OECD國家和非OECD國家能源效率影響因素的研究，發(fā)現(xiàn)了可再生能源的投入能夠提高能源消耗的經(jīng)濟效率，相反，傳統(tǒng)煤炭資源投入比重的提高會造成整體效率的降低；Birol F.、Keppler J.H.[5]認為能源價格和技術進步是能源效率提升的兩個關鍵因素，因而可以通過提高能源相對價格或引進先進技術來提高能源消耗效率。在區(qū)域?qū)用嫔希鸞6]研究發(fā)現(xiàn)第二產(chǎn)業(yè)比重上升會造成能源強度的上升，能源消費結(jié)構(gòu)中清潔型能源消費比重的提升會降低能源消耗強度；屈小娥[7]認為工業(yè)化水平提高對東西部地區(qū)能源效率改善有促進作用；姜磊、季民河[8]研究發(fā)現(xiàn)技術進步與能源效率呈現(xiàn)顯著的正相關，工業(yè)比重過高、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理是中國能源效率低下的癥結(jié)所在；許啟欽、孫浦陽[9]等研究發(fā)現(xiàn)在貿(mào)易自由化的過程中，省際能源消費強度隨對外貿(mào)易規(guī)模的擴大而降低，即能源效率提高；馬曉君等人[10]研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術進步對東北三省能源效率變動具有一定影響；劉殿國、肖輝旭[11]研究發(fā)現(xiàn)第二產(chǎn)業(yè)比重、水核使用比重對泛珠三角區(qū)域能源效率具有一定影響。在行業(yè)層面上，李建博、武春友[12]對企業(yè)不可再生能源效率制約因素的實證分析；陳小姣[13]研究發(fā)現(xiàn)技術效率是建筑業(yè)能源效率增長的主要源泉；曲晨瑤等人[14]研究發(fā)現(xiàn)行業(yè)內(nèi)競爭、技術進步對制造業(yè)能源效率有正的影響,能源消費結(jié)構(gòu)、對外開放以及環(huán)境規(guī)制對制造業(yè)能源效率有負的影響。

綜上，目前，國內(nèi)外關于不可再生能源效率研究成果較少，基本以國家層面為主，而且效率測度指標大多以能源強度為主，即使涉及到投入產(chǎn)出模型，也缺乏在綠色增長框架下的指標考量，關于關鍵影響因素的研究尤為少之。因此，本文正是要在這一研究缺口上引入綠色增長理念，對遼寧省不可再生能源消耗效率的關鍵影響因素進行實證分析。

二、研究方法

1.超效率S-DEA模型

C2R-DEA模型和C2B-DEA模型能夠區(qū)別決策單元是否有效，卻不能區(qū)分出有效的決策單元之間的效率差異和效率高低，Anderson和Peterson于1993年提出了一種超效率DEA模型，能夠有效區(qū)別出有效單元之間的效率差異，對決策單元的效率值進行有效排序，從而彌補了傳統(tǒng)DEA模型只能區(qū)分效率是否有效而無法區(qū)分效率值高低的弊端。假設依據(jù)不變，按照“一定產(chǎn)出下投入最小化”的分段線性逼近原則構(gòu)建基于投入導向的S-DEA模型，如(1)所示。同理，對應有基于產(chǎn)出導向的S-DEA模型(2)。

(1)，

(2)。

2.嶺回歸模型

普通最小二乘法(OLS)估計是建立在自變量必須相互獨立的前提下的，考慮到解釋變量個數(shù)較多會產(chǎn)生多重共線性，因而不能直接用最小二乘模型進行回歸，因此，本文選取嶺回歸模型來克服多重共線性問題。

三、遼寧省不可再生能源效率的關鍵影響因素識別及作用效果分析

1.不可再生能源效率測度

(1)投入指標。不可再生能源消耗：不可再生能源消耗主要包括原煤、原油、天然氣，本文將三種能源折合成以萬噸標準煤為單位的遼寧省不可再生能源消耗總量。

勞動力投入：不可再生能源消耗利用的整個過程與行業(yè)內(nèi)部各個領域的從業(yè)人員是密不可分的，故勞動力投入指標用遼寧省就業(yè)總?cè)藬?shù)予以表征。

資本投入：本文選擇經(jīng)固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)平減后的實際資本投資形成額作為資本投入的表征指標，從而剔除通貨膨脹、價格變動等因素的影響。

科技創(chuàng)新投入：不可再生能源的消耗利用離不開科技創(chuàng)新投入，原則上可推斷出科技創(chuàng)新投入力度愈大，不可再生能源消耗利用效率水平則愈高。本文以遼寧省研究與試驗發(fā)展經(jīng)費支出總額予以表征科技創(chuàng)新投入指標。

(2)產(chǎn)出指標。經(jīng)濟收益：以遼寧省地區(qū)生產(chǎn)總值作為主要經(jīng)濟收益產(chǎn)出，并對指標進行GDP平減處理。

環(huán)境負荷：選取遼寧省1995-2014年工業(yè)固體廢棄物排放量、工業(yè)廢水排放量、二氧化硫排放量、工業(yè)煙塵(粉塵)排放總量以及二氧化碳排放量指標作為衡量遼寧省生態(tài)環(huán)境污染負荷水平的評價指標。由于二氧化碳排放量數(shù)據(jù)在省際層面的統(tǒng)計工作開展較晚，無法直接從統(tǒng)計年鑒中獲取，因此，本文根據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會IPCC數(shù)據(jù)庫關于二氧化碳的估算方法，將1995-2014年間遼寧省能源消耗總量進行二氧化碳折標計算，估算出1995-2014年間遼寧省二氧化碳排放量。

由于污染物個數(shù)較多，會影響效率評價效果，故采用熵-Topsis模型進行降維處理，換算成環(huán)境負荷指數(shù)。TOPSIS法是一種多目標決策方法，由Wang和Yoon于1981年首次提出。TOPSIS法相對于傳統(tǒng)的用于評價問題的多元統(tǒng)計方法來說具有分析原理直觀、計算簡便、對樣本量要求不大等特點。具體計算公式和過程過于復雜，鑒于篇幅有限，故省略，如若需要請與作者本人聯(lián)系索取。

(3)效率測度結(jié)果分析。鑒于本文重點是對遼寧省不可再生能源消耗效率的關鍵影響因素進行研究，故只運用超效率DEA模型計算出綜合技術效率，具體測算結(jié)果見表1。

表1 產(chǎn)出導向下遼寧省不可再生能源消耗的綜合技術效率值

產(chǎn)出導向模型是假定投入端要素數(shù)量既定，通過效率測算來探析產(chǎn)出端的經(jīng)濟產(chǎn)出即GDP和環(huán)境負荷水平能夠得到提升與改善。經(jīng)過測度發(fā)現(xiàn)：1995-2014年間遼寧省不可再生能源消耗的綜合技術效率值整體處于小幅波動變化態(tài)勢，且效率有效年份數(shù)量僅為40%。整個年份區(qū)間內(nèi)出現(xiàn)兩次比較大的效率低谷，例如1999-2003年間、2011-2014年間，這兩次效率低谷的主要原因在于遼寧省在上世紀末、本世紀初產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)畸形化加重所致以及近些年在國家號召供給側(cè)改革下產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)被動調(diào)整所致，并且，2011-2014年的效率低谷恰好驗證了目前遼寧省必須加快進行供給側(cè)改革、去產(chǎn)能、去庫存，才能更好地實現(xiàn)節(jié)能降耗目標。與此同時，1995-2014年間，遼寧省不可再生能源消耗效率也出現(xiàn)了一次較長的效率峰值期，即2004-2007年間，這次效率峰值的出現(xiàn)與國家生態(tài)文明建設的推動相關，遼寧省不可再生能源消耗實現(xiàn)了經(jīng)濟收益與環(huán)境負荷相適應的良性循環(huán)。

2.關鍵影響因素識別及邏輯假設

在相關文獻回顧以及實證分析的基礎上，本文總結(jié)歸納出遼寧省不可再生能源消耗效率的影響因素有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因素、信息化水平因素、開放程度因素、技術進步因素、不可再生能源消耗結(jié)構(gòu)因素、城市化水平因素、資本深化程度因素、能源價格因素、所有制結(jié)構(gòu)因素。這些因素在很多學者的研究成果中均有涉獵，并且影響程度和作用方向均有不同。考慮到多元回歸模型的解釋能力和擬合情況，本文無法將這些因素都納入模型中，故選擇能源經(jīng)濟學研究領域的多為專家、學者、教授、博士對影響因素進行重要性篩選，普遍認為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、城市化水平、開放程度、技術進步、能源消費結(jié)構(gòu)是影響遼寧省不可再生能源消耗效率的關鍵影響因素，并做出如下假設。

(1)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化——第三產(chǎn)業(yè)比重提升——不可再生能源消耗效率提升。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化體現(xiàn)于第二產(chǎn)業(yè)比重下降和第三產(chǎn)業(yè)比重上升，而第三產(chǎn)業(yè)是低耗能、高產(chǎn)出、低污染部門，故提高第三產(chǎn)業(yè)比重將有助于減少不可再生能源的消耗量，提升經(jīng)濟收益即GDP產(chǎn)出量。

(2)開放程度提升——進出口貿(mào)易總額比重提升——不可再生能源消耗效率提升。對外開放程度的提升意味著進出口貿(mào)易總額比重的提升，在一定程度上將有助于國外先進技術設備的購入，與此同時，增加外匯收入，達到增加有效經(jīng)濟產(chǎn)出的目的，在一定不可再生能源消耗投入條件下，有效經(jīng)濟產(chǎn)出規(guī)模越大，消耗效率越高。

(3)城市化水平的提升——城鎮(zhèn)人口比重上升——不可再生能源消耗效率提升。城鎮(zhèn)人口比重增大，居民節(jié)能環(huán)保意識增強，服務業(yè)發(fā)展速度加快，社會總體不可再生能源需求減少，經(jīng)濟總量擴大、污染物排放量降低，不可再生能源消耗效率提高。

(4)技術進步水平提升——研發(fā)與試驗開發(fā)經(jīng)費占GDP比重上升——不可再生能源消耗效率提升。研發(fā)與試驗開發(fā)經(jīng)費支出有助于節(jié)能降耗技術的研發(fā)與推廣，有助于降低不可再生能源的源頭消耗量，增加經(jīng)濟收益即GDP產(chǎn)出量，提高不可再生能源消耗效率。

(5)能源消費結(jié)構(gòu)改善——清潔、新能源比重提升——不可再生能源消耗效率提升。能源消費結(jié)構(gòu)中清潔、新能源比重愈高將有助于提升生態(tài)環(huán)境負荷水平，即生態(tài)環(huán)境的有效產(chǎn)出，從而提升不可再生能源消耗效率水平。

3.影響因素作用效果分析

TE=1.3843IS+0.0960OL-0.2070UI+0.3987RD-0.0859CP

通過嶺回歸計算結(jié)果可知，第三產(chǎn)業(yè)比重指標、進出口貿(mào)易總額占GDP比重指標、研發(fā)與試驗開發(fā)經(jīng)費占GDP比總指標對遼寧省不可再生能源消耗效率的作用方向是正向的，作用系數(shù)分別為1.3843、0.096、0.3987；而城鎮(zhèn)人口比重、清潔能源消耗比重指標呈負向作用，作用系數(shù)分別為-0.207、-0.0859。具體分析如下：

遼寧省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中第三產(chǎn)業(yè)比重上升有助于不可再生能源消耗效率水平的提升，并且在眾多影響因素中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因素作用系數(shù)是1.3843，是影響力最大的。這一回歸結(jié)果恰好和之前的假設推論相一致，與遼寧省實際發(fā)展情況相吻合。第三產(chǎn)業(yè)中的眾多行業(yè)部門都是低耗能、高收益、低污染部門，因而加快第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展、優(yōu)化全省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，將有助于遼寧省不可再生能源消耗效率水平的提升。因此，遼寧省要加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與優(yōu)化步伐，在供給側(cè)改革框架下，降低第二產(chǎn)業(yè)特別是高耗能行業(yè)比重，提高環(huán)保產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)、金融、高端服務行業(yè)的發(fā)展比重。

遼寧省進出口貿(mào)易總額占GDP比重上升有助于不可再生能源消耗效率水平的提升，但作用效果較弱，作用系數(shù)僅為0.096。這一回歸結(jié)果與假設推論相一致。進出口貿(mào)易總額占GDP比重上升意味著對外開放程度的提升，目前，遼寧省在五點一線、東北亞航運中心、東北老工業(yè)基地振興的發(fā)展框架下，扎實推進全省對外貿(mào)易的發(fā)展步伐，特別是省內(nèi)的大連市。遼寧省對外開發(fā)程度的提升將有助于全省經(jīng)濟總量的擴張和國外先進技術的引入。

遼寧省城市化水平的提升即城鎮(zhèn)人口比重的增加阻礙了不可再生能源消耗效率水平的提升，這一回歸結(jié)果與原假設相悖。原假設是城鎮(zhèn)化水平的提升將有助于效率提升，但實際情況則截然相反，遼寧省城鎮(zhèn)人口比重的增加造成了不可再生能源浪費性消耗的增加，特別是生活中能源消耗量的增加，并且在一定程度上也造成生態(tài)環(huán)境污染的不良影響。以日常生活為例，城市化水平提高，城鎮(zhèn)人口數(shù)量增加，公眾生活中消耗的能源數(shù)量特別是煤炭資源、石油資源數(shù)量愈發(fā)增加，例如城市供暖、私家車消耗等方面，都在一定程度上造成了能源資源的浪費。

遼寧省研究與試驗開發(fā)經(jīng)費占GDP比重的提升有助于不可再生能源消耗效率水平的提升，這一回歸結(jié)果與原假設一致。研究與試驗開發(fā)經(jīng)費占GDP比重表征的是技術創(chuàng)新水平的高低，技術創(chuàng)新水平提升有助于能源技術領域技術創(chuàng)新成果的應用與自主創(chuàng)新。因此，遼寧省未來技術創(chuàng)新發(fā)展應該側(cè)重于能源技術領域，特別是重化工行業(yè)的節(jié)能減排技術的研發(fā)與創(chuàng)新。

遼寧省清潔、新能源比重提升沒有和原假設所預想的推動不可再生能源消耗效率提升的正向作用方向一致，而是呈現(xiàn)負向影響。清潔、新能源主要是指風能、水能、電能和核能，這些清潔能源比重的上升意味著能源消費結(jié)構(gòu)的日趨合理，但遼寧省的清潔能源比重則相對較低，特別是與國內(nèi)其他省市例如北京、上海、浙江、江蘇、廣東等相比，則發(fā)展較慢，因而沒有形成可以推動不可再生能源效率水平提升的發(fā)展規(guī)模。

四、對策與措施

一是要加快遼寧省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與優(yōu)化步伐。有步驟、有計劃的進行三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重的調(diào)整，降低第二產(chǎn)業(yè)特別是高耗能、重化工行業(yè)的比重，對那些落后的、污染重的小鋼爐、小煤窯都要一一關閉，鼓勵第三產(chǎn)業(yè)特別是高端服務行業(yè)的發(fā)展，提升地區(qū)經(jīng)濟的有效產(chǎn)出，降低環(huán)境污染影響。

二是要重視遼寧省對外開放和技術創(chuàng)新戰(zhàn)略部署。加快外商直接投資以及出口加工貿(mào)易的發(fā)展速度，增加貿(mào)易額，擴大地區(qū)生產(chǎn)總值增加額。重視科技研發(fā)創(chuàng)新工作，特別是重點領域、重點行業(yè)部門的技術創(chuàng)新與研發(fā)，鼓勵和支持科研人員出國進修，引進國外先進的節(jié)能降耗技術進行二次創(chuàng)新，繼而實現(xiàn)自主創(chuàng)新。

三是要提升遼寧省公眾的節(jié)能環(huán)保意識與認知素養(yǎng)。在城市化進程加快的今天，遼寧省要從公眾認知培養(yǎng)方面著手進行宣傳教育，將節(jié)能環(huán)保意識滲透至公眾生活的各個層面，例如低碳生活、低碳交通、低碳消費等領域。與此同時，在城市化進程中也要注重城市化質(zhì)量而不是單純的追求城鎮(zhèn)人口比重的增加，逐漸縮小城鄉(xiāng)二元經(jīng)濟差異。

最后，遼寧省要從不可再生能源自身消費結(jié)構(gòu)優(yōu)化入手，降低煤炭消費比重，提升清潔、新能源消費比重，大力發(fā)展風力發(fā)電、水利發(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電技術，逐漸降低對煤炭、石油資源的依賴度，減少這些黑色能源對遼寧省環(huán)境造成的污染影響，從而提升不可再生能源消耗效率水平。

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