基于灰色關聯法的江蘇產業結構調整對能源消費的作用研究

王為東 楊健

摘要：江蘇省處于經濟快速發展階段，能源消費量巨大，能源需求呈剛性增長趨勢。當前江蘇省能源消費結構是以煤炭等傳統能源消費為主，多種能源消費并存的形式，呈能源消費總量增加、能源強度加大的特點。文章將運用線性回歸法、灰色關聯法探究江蘇省近年來產業結構調整與能源消費之間的關聯性，分析江蘇省三大產業和能源消費之間的內在聯系。結果表明江蘇省產業結構調整與能源消費存在一定的關聯性，其中第二產業能耗最高，第三產業能耗較低且經濟貢獻率最高。建議江蘇省應當堅持“節約與開發并重”的能源政策，在現有的產業基礎上，大力發展第三產業，進一步提高第三產業的經濟效益，適當降低第二產業比重。

關鍵詞：產業結構；能源消費；作用；灰色關聯性

隨著全球能源消費的剛性增長和能源的緊缺，對江蘇省各產業的能源消費結構進行調整已迫在眉睫。梅多斯于1972年在《增長的極限》中提出有五個主要因素制約著經濟的發展，并且經濟的發展存在著一個增長的極限。這五個要素是人口、糧食、工業化、環境污染和資源消耗，都有各自的極限，且相互影響，呈指數增長的趨勢。且五個要素之間的調整變化，會影響整個社會環境的發展。在20世紀70年代，葛蘭杰提出了“協整”的概念，將經濟與能源消費之間的關系定義為“協整關系”，即經濟變量之間存在的關系。之后葛蘭杰和恩格爾提出了完整的協整的理論，對經濟現象與預測現象進行了完整的詮釋。

國外研究主要是關于產業結構調整與經濟發展的關聯性或能源消費與經濟發展的關聯性，將三者結合起來進行分析的研究相對較少。近年來，我國能源需求呈剛性增長，關于經濟增長與能源消費聯系性的研究豐富。許多學者將協整理論應用于分析我國不同地區能源消費與經濟增長等相關實證研究，為本文探討經濟增長與能源消費的關系提供依據。國內學者程文榮在2015年對江蘇省三大產業與能源消費之間的關系進行了分析，運用灰色關聯分析和對數回歸分析論證出第二產業是江蘇省能源消費的重中之重，認為產業結構優化調整升級應當從第二產業入手。

本文通過對江蘇省三大產業進行灰色關聯度分析，重點探討江蘇省第二、三產業與能源消費結構之間的關系，分析江蘇省第三產業能源消費與經濟增長的關聯性，為江蘇省第二、三產業的發展和能源消費結構的合理調整提出建議。

一、江蘇省能源消費現狀分析

（一）江蘇省能源消費的特點

江蘇省經濟發達，有著完備的工業基礎設施。經濟的快速發展必然需要大量的能源消耗，因此江蘇省能源消耗將呈剛性增長的趨勢。從江蘇省最近五年的主要能源消費量來看，電力和天然氣的消費量呈剛性增長的趨勢，煤炭和汽油整體呈上浮趨勢。尤其是從電力來看，從2010年到2014年，電力消費量增長了29.712%，天然氣消費量增長了78.43%。如表1、圖1所示，江蘇省能源消費的特點主要體現在消費總量的逐年增加和能源強度的不斷上升這兩個方面。

（二）江蘇省能源消費的結構

江蘇省對煤炭、石油的能源需求呈剛性增長趨勢，煤炭、石油等傳統能源依然是江蘇省各產業的主要能源。江蘇省每年的煤炭消費量在20000噸左右，原油消費量在2000萬～3000萬噸之間，是能耗大省。（如表1）

運用上述數據作出煤炭、原油、天然氣以及電力消費的折線圖。（見圖1）

由圖1可知江蘇省能源消費呈平穩上升的趨勢，煤炭消費量比重最大，遠高于其他能源的消費量。同時圖中可以明顯看出江蘇省煤炭消費量在2011年后呈輕微下降趨勢，近五年來對煤炭的需求量輕微下降，但煤炭仍然是江蘇省的主要能源。可以說江蘇省能源消費結構是以煤炭消費為主，多種能源消費并存的形式。

（三）江蘇省能源工業投資與能源消費的關聯性分析

自20世紀90年代以來，江蘇省大量重工業企業迅速建立起來，第二產業的繁榮推動了江蘇省經濟的高速發展。但近年來江蘇省的第三產業呈加速發展趨勢，逐漸代替第二產業發揮其主導性的作用。從表2中可知江蘇省的第二產業最發達，能耗最高，在工業能源上的投資也最大，因此第二產業的調整變動與能源消費聯系性很大。

賦值Y=第二產業增加值（億元），X1=能源工業投資（億元） X2=工業增加值（億元），運用一元線性回歸方程，即設Y =b0+b1*X1+b2*X2++Ut（式1）。并建立關于Y、X1、X2的曲線圖。（見圖2）

從圖2中可知，三條曲線都處于平滑上升趨勢，有一定的規律可尋。然后進行線性回歸分析。（見表3）

結果顯示判定系數R-Square為0.999737，調整判定系數Adjusted R-Square為0.999697，估計值的標準誤差Std.Error of the Estimate為89.04124。得出回歸方程表達式為Y =-200.5361+0.523760X1+1.124896X2++Ut（式2）。

由于P=0.0468<0.05，P=0.0422<0.05所以該模型顯著，即都有較高的關聯度。也就是說能源工業投資和工業增加值對第二產業增加值均有較大的關聯度，都對第二產業的發展產生重要影響。由于Prob值中，0.0468>0.0000，可以看出工業增加值與第二產業增加值的關聯度更高，所以說第二產業的發展與工業增加值有著高度密切的關系。

可以得出重要結論，如果提高對能源工業方面的投資，那么第二產業的發展就會加快，同時江蘇省第二產業是高能耗的產業，對能源消費的需求比較大，對能源投資、工業投資的變動敏感，具有很強的關聯性。

二、江蘇省產業結構調整對能源消費的作用關系分析

（一）江蘇省三大產業能源消費的現狀分析

第一產業、第二產業、第三產業的能源消費量和居民生活用能構成了江蘇省能源消費的主體。這四大能源消費的數量、強度直接影響到江蘇省能源消費現狀。

由表4可知江蘇省能源消費總量在2000年為8612.43萬噸標準煤，到2012年上升至28849.84萬噸標準煤，是2000年的3.35倍。三大產業的能源消耗量有顯著變化，第一產業能源消耗量由400.39萬噸標準煤上升到515.26萬噸標準煤，是原來的1.29倍，增長不明顯。第二產業的消耗量由6785.29萬噸標準煤增長到22992.16萬噸標準煤，是原來消耗量的3.39倍，增長倍數比較大。而第三產業能源消耗量由737.84萬噸標準煤提高到了3139.57萬噸標準煤，是原來消耗量的4.26倍，增長倍數最大。

可見江蘇省第二產業能源消耗量最大，能源消耗遠高于于第一、第三產業。第三產業能源消耗居中，但需求增長最快，而第一產業耗能最少，波動也最小。因此江蘇省節能減排的重點在第二、第三產業。

根據表4的數據構建折線圖（見圖3）。

由圖3可知隨著能源消費總量的增加，第一、二、三產業的能源消費量呈上升趨勢，GDP也呈明顯上升趨勢。同時第二產業的能源消費增加量最為明顯，能源消費總量也最大，但增長速度逐年放緩。但第一產業的能源消費量最低，呈微弱上升趨勢，變化幅度最小。而第三產業則處于快速發展時期，從能源消費總量上看有明顯的加速上升趨勢。

（二）江蘇省產業結構與能源消費的灰色關聯性分析

灰色關聯分析是對一個系統的發展變化進行定量描述和比較的方法。關聯度是指在對兩個系統進行分析時，通過時間的變化來進行關聯度大小的量度，如果同步變化程度較高就說兩個因素變化的趨勢具有一致性，即二者之間的關聯程度較高。因此灰色關聯分析法適用于研究江蘇省三大產業與能源消費之間的關聯性。

對于產業結構調整以及能源消費之間的關聯性將通過絕對關聯度的計算、相對關聯度的計算和綜合關聯度的計算來進行如下分析：

可得各因素與江蘇能源消費總量的絕對關聯度：ε01=0.500836，ε02=0.933509，ε03=0.549275，ε04=0.760615。

從產業結構關聯度來看，三次產業結構與江蘇能源消費總量絕對關聯度由高到低依次為：第二產業、第三產業、第一產業，關聯度分別為0.933509、0.549275、0.500836，說明第二產業與江蘇省能源消費總量具有高度的關聯性，而第三產業和第一產業與能源消費總量的絕對關聯度則相對較低。GDP與江蘇省能源消費總量的絕對關聯度為0.760615，表明江蘇省經濟的發展與能源消費總量同樣具有較高的關聯性。即江蘇省能源消費總量增加促進了江蘇省經濟的增長。

2. 相對關聯度計算

可得各因素與江蘇省能源消費總量的相對關聯度：r01=0.537472，r02=0.929847，r03=0.97719，r04=0.791713。從產業結構關聯度來看，三次產業結構與江蘇能源消費總量相對關聯度由高到低依次為：第三產業、第二產業、第一產業，關聯度分別為0.97719、0.929847、0.791713，說明第三產業和第二產業與江蘇省能源消費總量具有高度的相對關聯性，而第一產業與能源消費總量的相對關聯度則相對較低。GDP與江蘇省能源消費總量的絕對關聯度為0.791713，表明江蘇省經濟的發展與能源消費總量的相對關聯度也較高。

3. 綜合關聯度計算

取θ=0.5，根據公式ρ0i=θε0i=（1-θ）r0i，可得：

ρ01=0.519154，ρ02=0.931678，ρ03=0.763233，ρ04=0.776164。

由綜合關聯度計算結果可知，與江蘇省能源消費總量綜合關聯度由高到低依次為：第二產業、GDP、第三產業、第一產業。其中第二產業與江蘇省能源消費總量綜合關聯度最高，綜合關聯度為0.931678，其次為第三產業，綜合關聯度為0.763233，表明第二產業和第三產業對江蘇省能源消費總量的影響較大。

通過對絕對關聯度的計算、相對關聯度的計算以及綜合關聯度的計算可以得出江蘇省的經濟增長、能源消費總量以及產業結構升級三者之間存在相互推動的關聯性，即江蘇省第二、第三產業的發展推動著經濟增長和能源消費總量的增加，同時能源消費總量的變動也影響著江蘇省產業結構調整和經濟的增長。

（三）江蘇省第三產業結構調整與經濟增長、能源消費之間的關系分析

前工業化時期、工業化初期、工業化中期、工業化后期和后工業化時期是工業發展的五個階段。在這五個階段中，第一產業，第二產業，第三產業在國民經濟中的地位不斷變化。在工業化后期，第三產業的經濟貢獻量將超過第二產業，占據主導性地位。

由表4和圖3中可知，江蘇省第三產業的能源消費量和占比逐年提高，并且江蘇省GDP也呈逐年上升趨勢。由綜合關聯度計算結果來看，江蘇省第三產業能源消費對經濟增長推動作用大于第一、第二產業，同時第三產業與能源消費總量的絕對關聯度低于第二產業，即能耗低于第二產業。

三、結論

（一）江蘇省產業結構與能源消費相互促進

江蘇省產業結構與能源消費結構存在密切關聯性。江蘇省的第二、三產業能源消費的變動對產業結構的調整有顯著影響，產業結構調整對江蘇省的GDP增長有顯著作用，能源結構的合理調整也能推動經濟的發展。所以說江蘇省的產業結構優化升級、能源消費結構的優化升級、GDP的可持續發展都是相輔相成、相互促進的。

（二）第二產業仍是江蘇省能源消費的主體

江蘇省第二產業、第三產業、第一產業與江蘇省能源消費總量的關聯度分別為0.933509、0.549275、0.500836。對比得出江蘇省第二產業與能源消費總量的關聯性最高，然后是第三產業，第一產業的關聯性最小。江蘇省目前處于工業化后期階段，第二產業仍然是是江蘇省能源消費的主體，對第二產業的能源消費進行結構優化是江蘇省節能降排的重點。

（三）第三產業是江蘇省產業結構調整的重心

由于江蘇省第三產業能源消費對經濟增長推動作用大于第一、第二產業，第三產業的能源消耗量低于第二產業，因此江蘇省產業結構調整的重點在于第三產業。從長遠角度看，江蘇省第三產業將代替第二產業成為推動江蘇省持續發展的核心產業和主導力量。

四、江蘇省產業結構優化的對策建議

（一）推動企業技術革新，降低能耗

產業結構優化升級和能源結構的合理化是江蘇省當前經濟發展的主要任務。關鍵是要加大技術改造力度，將技術專項資金用到刀刃上，引導企業開發新的產品并且進行節能降耗。要積極促進企業兼并重組，鼓勵優勢企業兼并困難企業，推動企業進行產業技術革新，使企業迸發出新的活力。同時加快淘汰已經落后的產能，全面提升產品質量。

（二）提高江蘇省第三產業的比重，降低第二產業的比重

推動江蘇省產業結構優化就必須在提高江蘇省第三產業的經濟增長貢獻率的基礎上，逐漸降低第二產業對經濟增長的貢獻比例。江蘇省能源消耗量巨大，第二產業又占了能源消耗的大部分，因此江蘇省產業結構調整必須從第二產業入手，降低第二產業的能源消耗量，提高能源利用率。同時增加第三產業的比例，發展第三產業。

（三）優化江蘇省能源消費政策

要積極促進能源結構與產業結構相適應，堅持“節約與開發并重”的能源政策。推動產業結構調整，降低經濟增長對能源消費的依賴程度，走持續發展道路。大力發展低能耗、高效益的產業，嚴格執行節能和環保標準，從根本上改變江蘇當前依賴高能耗產業的經濟發展模式，優化江蘇省的能源消費模式。

參考文獻：

[1]金燕.《增長的極限》和可持續發展[J].社會科學家，2005（02）.

[2]賈曉棟.產業結構調整與經濟增長的關系研究[J].現代經濟信息，2012（07）.

[3]何平，陳丹丹，賈喜越.產業結構優化研究[J].統計研究，2014（07）.

[4]程美娥.從“增長的極限”到“可持續消費”[J].南京政治學院學報，2006（01）.

[5]王力.環境約束下江蘇省產業結構優化研究[D].江南大學，2008.

[6]吳常艷，黃賢金等.基于EIO-LCA的江蘇省產業結構調整與碳減排潛力分析[J].中國人口·資源與環境，2015（04）.

[7]王俊雯.中國產業結構變動速度與經濟增長的關系分析[D].重慶大學，2015.

[8]林景偉.我國能源消費與經濟增長、產業結構關系研究[D].云南財經大學，2014.

[9]李鳴，平瑛.產業結構優化理論綜述及新進展[J].黑龍江農業科學，2010（03）.

[10]王遠，陳潔，周婧，王義琛，陸根法.江蘇省能源消費與經濟增長耦合關系研究[J].長江流域資源與環境，2010（09）.

[11]王亞峰.江蘇省能源消費碳排放的動態分析[J].綠色科技，2013（03）.

[12]張立柱，王新華，郭中華.我國產業結構優化及定量化方法研究綜述[J].山東科技大學學報（社會科學版），2007（01）.

[13]姜麗，黃慶波.我國對外貿易對產業結構優化影響的實證分析[J].特區經濟，2013（12）.

[14]姜磊，季民河.技術進步、產業結構、能源消費結構與中國能源效率——基于嶺回歸的分析[J].當代經濟管理，2011（05）.

[15]張立群.江蘇省產業結構優化對區域經濟增長影響的實證研究[D].南京航空航天大學，2015.

[16]劉偉，張輝，黃澤華.中國產業結構高度與工業化進程和地區差異的考察[J].經濟學動態，2008（11）.

（作者單位：王為東，江蘇大學財經學院；楊健，江蘇大學馬克思主義學院）