電力體制改革與中國電力消費增長之謎
——基于動態面板和比較靜態分析方法

高 騫 ，徐 超，胡美琳，楊俊義，張啟立

（1.國網江蘇省電力有限公司，南京 210024；2.北京中電普華信息技術有限公司，北京 110000；3.國網江蘇省電力有限公司經濟技術研究院，南京 210018）

引言

商品流通是銜接生產和消費的中間環節，在國民經濟中起到承前啟后的作用。流通產業作為商品流通的產業載體，其先導性和基礎性作用在市場經濟體系中也顯得越來越重要。流通不僅與人們的日常生活有著千絲萬縷的關系，也與工業結構的轉變和優化有著相互促進的動態關聯特征。當前，在全國構建經濟社會可持續的發展框架下，流通技術、組織和制度不斷突破和創新，借助現代通信和網絡技術，商品流通在全球范圍正經歷一場流通方式的變革，并且這場流通革命是以“綠色化”為主要特征，能夠充分反映低碳經濟的發展模式，在推進經濟循環方式變遷的過程中扮演著領導者的角色。

當然，綠色流通的發展并不意味著流通業能源消耗的總量下降。從全行業的角度看，流通業的單位產值能耗低于工業部門中高耗能行業單位產值能耗，因而，偏向流通業的經濟結構變化有益于全國總體能耗的下降。調整產業結構是轉變發展方式的重要途徑，產業結構的調整也將對流通業能耗產生一定的影響，盡管產業結構調整的具體能耗系數難以有效確定。黨的十八大報告明確提出推進經濟結構戰略性調整作為轉變經濟發展方式的主攻方向。①胡錦濤：堅定不移沿著中國特色社會主義道路前進，為全面建成小康社會而奮斗.北京：人民出版社，2012年，第22頁。一方面，經濟結構調整意味著工業比重下降、服務業比重上升，而流通業作為服務業的重要組成部分，其在國民經濟中的比重勢必有所上升，也就意味著在較長的時期內流通業的電力消費將呈現上升的趨勢；另一方面，經濟結構調整在全社會形成一種倒逼機制，迫使各行各業改變以往粗放式的發展模式，提倡集約化發展，從而在一定程度上抑制流通業的電力需求。這兩個相反力量的相互作用形成的合力最終導致流通業電力需求增量的變動。對于我國產業結構與電力需求關系的研究方面、林伯強（2003）認為，影響電力需求的因素包括國內生產總值、電價、人口增長、經濟中的結構變化和效率改進五個方面，其中經濟中的結構變化主要是指產業結構的變化，如輕重工業比例的變化對電力消費產生較大的影響，因為重工業是電力消費的大戶。趙曉麗（2004）分析了產業結構變化對我國電力需求的影響，發現工業快速發展，特別是高能耗工業行業的快速發展是我國電力需求增長的主要原因，但隨著產業結構調整，第三產業將以更快速度增長，成為帶動我國電力需求增長的主導部門。同樣，林柏強、張立、伍亞（2011）針對結構調整對節能減排的不確定性，主張嚴格控制高能耗產業的盲目擴張和低水平充分建設。林衛斌、蘇劍（2010）研究發現，雖然經濟增長與電力消費不同步難以從產業結構調整中得到全面解釋，但毫無疑問，產業結構調整是兩者不同步的重要因素。

事實上，近年來我國產業結構的變化速度加快，一個主要的趨勢是工業在國民經濟中的比重下降、服務業在國民經濟中的比重上升，兩者此降彼升對我國電力市場形成了深遠的影響。改革開放以來，特別是社會主義市場經濟確立以來，束縛我國流通業發展的制度約束逐步得到放松，流通業迎來了快速發展的新時期，這也在流通業用電量上得到了充分的體現：1990年，我國流通業用電量約為76.97億千瓦時，①流通業的統計口徑為：商業飲食物資供銷倉儲。到2010年流通業用電量為1 364.23億千瓦時，21年增加了17.7倍，年均增速達到14.7%；1990年，流通業用電量占全社會用電量和全行業用電量比例分別為1.3%和1.4%，到2010年該比例分別提高到3.3%和3.7%。相反，我國工業用電量占全社會和全行業的比例呈下降的態勢：1990年，我國工業用電量占全社會用電量為78.7%，到2011年下降為73.8%；1990年，我國工業用電量占全行業用電量為85.1%，到2011年下降為83.9%。②中電聯：《全國電力工業統計快報（2011年）》。本文將基于行業電力需求函數構建的計量模型，研究三次產業結構變動對流通業電力需求變動的影響，并通過比較靜態分析方法，估計結構變動對流通業電力需求影響的具體數值，以此為結構調整的歷史背景下流通業的轉型發展提供一定的參考和借鑒。

一、模型、變量與數據

（一）電力需求計量模型

參照 Arimura，Newell，and Palmer（2009）的研究，本文設計滿足Cobb-Douglas生產函數形式的行業電力需求函數為：

其中，Qit表示時間t地區i的電力需求，pf，it表示居民消費價格和資源性產品價格指數，Yit表示電力需求的宏觀經濟變量，如行業的總產值、增加值等，Wit表示氣候條件，最主要的指標是氣溫，g（·）表示產業結構函數，Sit表示第二產業、第三產業占國民生產總值的比重，T是年度變量。對式（1）求導，可以得到：

假定產業結構函數g（·）符合線性形式，即第二產業和第三產業的份額變動通過一定的線性組合影響行業的電力需求，這樣，式（2）可以改寫為：

其中，s2和s3分別表示第二產業和第三產業占GDP的比重。

（二）變量與數據來源

本文將影響電力需求的因素劃分為四個方面，它分別是價格因素、產出水平、氣溫條件和產業結構。因此，本文的研究變量主要包括：（1）行業電力需求。由于電力具有生產和消費同時進行的特性，電力的消費量實質上就構成了電力的需求量。本文的流通產業電力需求就是各省市年度流通產業的電力消費總量。（2）物價指數。CPI也就是居民消費價格指數，它主要反映的是全社會的一般物價總水平。通常而言，CPI保持適當的增長率能夠刺激生產廠商擴大投資，也有利于鼓勵流通部門擴大運營規模和范圍。相反，如果CPI過快增長或負增長，引起惡性的通貨膨脹或通貨緊縮，則將對國民經濟產生負面影響。本文利用CPI反映其對流通產業、進而對流通產業的電力需求的刺激或抑制作用。（3）資源性產品價格指數。本文的PPI是指原材料、燃料和動力購進價格指數（Purchasing Price Indices of Raw Material Fuel and Power，簡稱PPI），它包含企業原材料、能源和動力產品的平均購進價格，能夠在一定程度上反映能源的價格變化。本文采用PPI主要是為了描述石油、煤炭和天然氣等一次能源價格等成本因素對行業電力需求的影響，由于我國石油、煤炭和天然氣等一次能源價格數據難以獲取，PPI指數可以視為一種可行的替代方法，本文應用該指標表示資源性產品價格走勢。（4）流通產業產值。流通產業產值是影響行業電力需求的關鍵因素，本文中表示流通產業產值，包括批發零售、餐飲和住宿等行業。（5）氣溫。氣溫主要包括最高氣溫、最低氣溫和平均氣溫三個變量。對于流通產業而言，氣溫被視為是影響其電力需求的一項重要因素。本文的氣溫數據為全國主要省市的年度平均值，反映的是平均氣溫的年度變化對電力需求的影響。（6）結構調整。本文結構調整通過第二產業和第三產業占國民經濟的比重表示，結構調整的過程就是二、三產業比重的變化過程，主要通過技術創新、節能減排政策的有效激勵，使得工業化進程中產業結構不斷優化調整。

本文研究對象包括價格、產出、電力需求、氣溫和產業結構等多個變量，其中流通產業總產值數據主要來源于《中國統計年鑒》和《新中國六十年統計資料匯編》（下文簡稱《匯編》），流通產業電力需求數據由國家電網公司電力供需研究實驗室提供，由于2005年前后流通產業售電量在統計口徑上發生了變化，2005年前流通產業是商品飲食物資供銷倉儲，2005年后流通產業統計口徑變為商業、住宿和餐飲，倉儲業從原有的統計分類中劃分出來，合并到交通運輸、倉儲和郵政業。為了保持統計數據的連貫性和一致性，本文將2005年以后的商業、住宿和餐飲與倉儲業再次合并。本文的居民消費價格指數（CPI）與原材料、燃料和動力購進價格指數（PPI）主要來自《匯編》，并且《匯編》中CPI和PPI均為上年100的數據。本文以1990年為基年對CPI和PPI進行了處理，從而給出了以1990年為基年的各省市CPI和PPI指數。本文的產業結構數據是根據《匯編》提供了第二產業、第三產業和地區總產值數據計算而來。各省市的氣溫數據來自中國地面國際交換站氣候資料年值數據集，該數據集提供了全國省會等城市的年度平均氣溫、平均最高氣溫和平均最低氣溫，本文將省會城市的年度平均氣溫作為全省市平均氣溫的替代變量。主要變量及其滯后變量的統計描述如表1。

二、估計結果

本文采用了混合效應（Mixed-Effect）估計和系統廣義矩估計的方法分別檢驗了流通業的電力需求函數的參數值。混合效應模型參數估計顯示，當期和滯后期的居民消費價格指數CPI和原材料、燃料和動力購進價格指數PPI均沒有達到顯著性要求，說明價格變動對流通業電力需求的影響較弱。流通業產出水平對其電力需求的影響十分顯著，參數估計值為0.9左右，滯后期的流通業產出水平并不顯著地影響其電力需求，反映了流通業的電力需求主要受制于當年的經濟活動狀況；第二、三產業占GDP的比重對流通業電力需求的影響非常顯著，并且各項參數估計結果表明這種影響是穩健的，第二產業占比對流通業電力需求的參數估計值為1.2左右，第三產業占比對流通業電力需求的參數估計值為2.2左右，服務業占比對流通業電力需求影響明顯高于工業，這符合流通業作為服務業的一個重要組成部分的內在特征。就混合效應估計而言，流通業電力需求主要源于兩個最為關鍵的變量，一是流通業的總產出水平，二是產業的結構狀態。其中，流通業的總產出水平直接反映了流通業的生產經營；產業的結構狀態反映的是各個省市第二、三產業的比例結構，也間接反映了流通業在國民經濟中的地位。靜態模型的實證結果顯示，CPI、PPI等因變量的滯后項并沒有滿足顯著性要求，電力需求模型的動態特征并不明顯。為了進一步考察模型的動態特征，在動態面板模型中本文采取了兩步系統廣義矩（Twostep-system-GMM）方法，估計加入滯后因變量的電力需求函數。若系統估計的新增工具變量有效，則系統廣義矩估計能夠更為有效地保證參數估計值的準確性。本文采用薩甘統計量（Sargan）檢驗新增工具變量的有效性，然后采用漢森檢驗（Hansen tests）和差分漢森檢驗（Difference Hansen tests）驗證模型是否存在過度識別和工具變量的內生性問題。雖然，漢森檢驗結果不拒絕模型不存在過度識別，同時差分漢森檢驗也不拒絕工具變量的外生性，但是薩甘檢驗結果表明模型工具變量的有效性并不理想，兩步system-GMM估計并不比Mixed-Effect估計更加有效。

表1 變量的統計描述

三、結構調整的比較靜態分析

為了單獨考察結構調整對流通業電力需求的變動效應，剔除價格、產出和氣溫等因素對電力需求的影響，這里采用比較靜態分析方法（Comparative Static Analysis），假定電力需求函數中的價格、產出和氣溫等變量均不變，只有產業結構發生了變化，則當期和第t-k期電力需求的比例，可以描述為：

根據t-k期電力需求量和產業結構變化比值，可以計算出當期的、只有產業結構發生變動的電力需求量，并將其與當期實際的電力需求量進行比較分析，即可以得到結構調整引起的電力需求變動數值。采用比較靜態分析方法，本文測算了1991—2010年全國除重慶和西藏外29個省市的結構調整的流通業電力需求效應。首先，以每個省市前一年的流通業電力需求量為基期，測算當年各省市的結構調整下的流通業電力需求量，從而得到當年第二產業和第三產業結構變動下的流通業電力需求增量或減量，然后將該增量或減量與當年流通業實際電力需求量比較，可以得到結構調整引起流通業電力需求變動量占全年實際流通業電力需求量的百分比。結構調整引起流通業電力需求量變化呈現逐年上升的趨勢，1991—1995年全國結構調整引起流通業電力需求量變化為8.09億千瓦時，占流通業全部電力需求量的比例為1.04%，其中結構調整引起流通業電力需求量絕對值較大的是廣東、山東、北京、上海、江蘇和浙江等省市，百分比較高的是北京、廣東、江西、山東、浙江和江蘇等省市；1996—2000年，全國范圍內結構調整引起流通業電力需求量變化的絕對值達到28.79億千瓦時，其中廣東、北京、上海、江蘇、山東和湖北等省市的絕對值較大，湖南、湖北、吉林、貴州、江西、安徽和內蒙古等省市的百分比較高；2001—2005年，全國范圍內結構調整引起流通業電力需求量變化的絕對值為16.51億千瓦時，并且該階段多個省市結構調整引起流通業電力需求量變化的絕對值為負，深究其原因，或許是由于2001—2005年我國處于結構調整的轉折時期，第二產業占比波動較大，而第三產業占比上升的速度沒有跟上，由此導致結構調整引起的流通業電力需求量呈現下降的狀態。2001—2005年第二產

業占比分別為45.2%、44.8%、46.0%、46.2%和47.4%，第三產業占比分別為40.5%、41.5%、41.2%、40.4%和40.5%，可見多數年份第三產業占比每年比上年下降，加之第三產業的參數估計數值較高，從而引起了電力需求的下降。2006—2010年，隨著第三產業占比迅速提升，結構調整引起的流通業電力需求量變化的絕對值不斷擴大。

表2 混合效應與動態面板估計結果

表3 結構調整的流通業電力需求效應 單位：億千瓦時，%

四、結論與建議

本文在1990—2010年中國省際流通業用電量面板數據的基礎上實證研究了流通業的電力需求函數，并通過比較靜態分析方法刻畫了三次產業結構調整對流通業電力需求影響的動態圖景。實證結果顯示，居民消費價格和年度平均氣溫對流通業電力需求的影響并不明顯，材料、燃料和動力購進價格對流通業電力需求的影響也微乎其微，流通業電力需求主要受到該產業當期的產出水平和三次產業結構變動的影響。所以，可以構造基于流通業產出水平和產業結構為核心的行業電力需求函數，并采用比較靜態的方法分析結構變動引起的電力需求波動的基本形態。本文的比較靜態分析結果表明，在結構調整的過程中，三大產業比例的變動并不意味著推動流通業電力需求沿著一個方向變化，流通業的電力需求可能增加，也可能減少，關鍵在于第二產業和第三產業占比變動的幅度以及它們的估計參數。就全國范圍而言，1991—2010年產業結構變動使得流通業電力需求呈現增加的走勢，結構調整增加了數十億千瓦時的電力需求，占流通業電力總需求的2%左右；就具體省市而言，結構調整過程中多數省市的流通業電力需求呈現上升趨勢，其中2006—2010年結構調整使得流通業電力需求增加了約10.1千瓦時的電力消費，但在一些省市的個別年份，結構變動減少了流通業的電力需求，主要原因是個別年份中第二產業比重快速下降，同時第三產業比重沒有快速上升，最終導致針對結構變動的流通業電力需求減少。

針對結構調整對流通業電力需求的影響建議，首先，在推進產業結構優化調整的過程中應該重視三大產業變動的相互協調，在減少高能源強度、高污染排放的工業部門產能的同時，應該積極出臺各種激勵措施，加快低能源強度、低污染排放的服務業發展，以此填補結構變動過程中產生的產業空白，充分利用社會閑置的要素和資源。正是由于個別年份中結構調整出現的各產業占比協調不當，更主要的是第三產業發展的速度相對滯后，導致了結構失調下的部分省市流通業電力需求下降這種比較異常的現象。其次，影響流通業電力需求的因素不單是流通業本身，還包括工業和服務業各個行業門類，因而改變流通業電力強度的一個途徑是改變流通業電力需求的絕對量，即增加或減少流通業電力需求規模，或加強流通業需求側管理，另一個途徑是改變國民經濟的產業結構，不僅可以通過改變流通業內部結構，也可以通過改變工業和服務業的比例結構以及服務業內部的比例結構實現對流通業的電力消費量，這也是結構調整的流通業電力需求效應的根本體現。總而言之，結構調整是轉變行業電力需求的一個重要的努力方向，盡管流通業電力消費量在全社會用電量中的比例并不多，但由于流通業涉及社會生活和再生產的方方面面，通過結構調整發揮其在優化電力消費上的示范作用，具有非凡的社會影響和現實意義。

參考文獻：

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