產業結構對能源利用效率的影響分析

西北工業大學明德學院 李昭

自2010年我國一次能源消費總量超過美國，至2018年已連續18年穩居全球能源消費榜首，2018年能源消費總量達46.2億噸標準煤。在國際能源署《世界能源展望2018》報告中指出，在以中國和印度為代表的新興經濟體能源需求攀升的帶動下，能源消費不斷向亞洲遷移。與此同時，我國能源短缺問題日益嚴峻，2018年我國石油對外依存度高達69.8%，2019年或將突破70%。伴隨著經濟的迅速發展，能源效率低下與能源供給不足的矛盾日益尖銳。世界各國在尋求解決能源問題和探索可持續發展道路時，都將提高能源效率和減少能源消耗列為能源發展戰略的關鍵環節。

產業結構是影響能源效率的重要因素之一，不同產業結構經濟效益產出不同，從而產生不同的經濟增長速度。一般來講，在經濟發展水平較低時，經濟增長主要依賴農業，第一產業占比較高，勞動生產率低下，經濟增長緩慢，同時工業能源消費量幾乎為零，因而能源消耗強度接近于零。隨著經濟發展水平的不斷提升，產業結構的重心不斷調整，第一產業比重不斷下降，第二產業比重穩步上升。截至2018年第一產業占比為7.2%，第二產業占比為40.7%，而我國近70%的能源消費集中在第二產業，隨著高耗能的第二產業的發展及技術資金投入的減少，能源高投入低產出現象頻出，能源利用效率降低，同時由于我國東西部地區產業結構發展不均衡，產業結構變遷對能源效率的提升在一定程度上形成抑制效應。而進入后工業時代，第二產業產品需求彈性變小，資本由低效率向高效率移動，產業結構由工業主導向服務業主導過渡，由于第三產業能源消費量相對較小，特別是服務業能源強度較小，隨著第三產業在產業結構中比重的不斷提升，能源消耗強度也隨之下降。

節約能源是我國的一項基本國策。我國“十一五”“十二五”和“十三五”發展規劃，分別把能源消費強度下降20%、16%和15%列入重要的約束性指標，三個五年計劃累計能源消費強度下降超過50%。節能的核心實質是提高能源效率，通過提高能效、加強節能降耗、支持節能和產業發展，形成節能環保的空間格局，從源頭上扭轉生態環境惡化趨勢，實現中國綠色經濟的可持續發展，是一條重要而有效的途徑。

1 文獻綜述

楊正林（2009）認為改革開放以來，中國的能源效率、技術進步、能源價格與產業結構變化之間存在著長期均衡關系。馬曉微以產業結構為基礎，定量分析了引起我國能源強度下降的原因。他在文中指出：“從各產業對能源消耗強度的影響上看，工業、建筑業和第三產業的結構因素對總能源強度下降的負向影響程度大于第一產業的正向影響程度，但工業、建筑業和第三產業的效率因素對總能源強度下降起到了主要的推動作用”。余秀華（2011）基于DEA對我國能源效率進行實證分析，認為第二產業是目前我國能源消耗的主體。隨著各地區第二產業比重的下降和第三產業比重的不斷上升，即產業結構的優化對能源效率的提升具有促進作用。為此，建議實施差異化能源政策，以提高能源效率，促進產業結構升級。但也有研究認為產業結構升級對能源利用效率的影響具有不確定性。羅朝陽通過非動態面板門檻模型，將產業結構調整對能源效率的影響推廣到非線性影響關系，認為影響能源效率的主要因素有產業結構升級和技術進步，只有在技術進步達到一定水平時，產業結構升級才會顯著影響能源利用效率。甚至有學者的研究得出完全相反的結論，Zhang(2003)通過分析1990—1997年中國工業部門能源消費效率改進的情況，指出工業結構調整對我國工業部門能源效率提高的作用是負面的。

2 產業結構變化對能源利用效率影響的傳導機制

能源消費與產業結構之間存在長期均衡關系，但產業結構升級與能源效率之間不是單純的線性關系。為進一步了解產業結構調整對能源利用效率的影響，利用分解法將能源消費的影響因素分為效率因素和結構因素。20世紀80年代以來，我國加快社會主義建設步伐并加大改革開放力度，工業經濟實現快速增長，第二產業的發展促使能源消費不斷增加，但高耗能、粗放型的第二產業對能源效率提高的推動作用很小。在這一階段，經濟發展處于高耗能增長模式，能源消費大于經濟增長單位GDP，能源消費超過世界平均水平。產業結構變動是促進我國能源效率提高的決定性因素，有學者通過對各產業的效率因素貢獻值進行比較分析發現，第二產業的效率因素貢獻份額是最高的，年均貢獻率達70%以上，我國總體能源強度變化趨勢與第二產業的能源消費變化趨勢很吻合，存在很高的關聯性，而第一產業和第三產業的能源強度變化不大，這說明第二產業與能源消費關聯度最高，第一、三產業對能源效率增長的作用具有局限性。

在結構因素貢獻方面，近年來第一產業的結構因素貢獻份額逐年上升，這是由于近年來我國結構調整使農業的比重逐漸下降，從而使得其對能源強度下降的結構貢獻相當明顯；第二產業和第三產業的結構因素對能源強度的減小作用不太明顯。

為深入產業結構變動對能源利用效率的影響，需要對各產業、產業內部主要部門的能源消費強度（產業或部門能源消費量與增加值之比）進行比較、分析。為了檢驗各產業對能源消費強度的影響，特建立無截距多元線性回歸模型來判斷三類經濟部門對能源消費強度貢獻的權重：

其中D表示總體能源消費強度，D1～D3分別為農業、工業、服務業能源消費強度，K1～K3分別為各產業的權重。使用SPSS18.0對1980—2017年各產業及總能源消費強度數據進行分析得到結果如表1、表2所示。

表1

由調整R方=0.999可以看出模型擬合很好，農業，工業，服務業所占權重分別為0.776，0.474，0.120，且顯著性水平都接近于0，各權重系數十分顯著。當產業結構不變時（靜態），總能源強度與各部門息息相關，其中農業占比權重最大，這可能是因為近些年來農業大力實行機械化，化肥，病蟲害防治技術的開發使得農業產值大幅上升，而其能源消費增加卻不明顯導致的。從總量上來看，工業和服務業仍然是能源消費強度下降的主力軍，二三產業優化對能源強度影響巨大。

上述分析不難看出，產業結構調整對能源效率提高具有顯著影響，為進一步探討產業結構與能源效率的內在作用機制，將經濟結構合理化程度，經濟結構高級化作為產業結構變動因素。產業結構合理化是指為提高經濟效益，對要素投入結構與產出結構進行協調，實現生產要素的合理配置。產業結構高級化作為產業結構升級的另一重要衡量指標，是指隨著經濟的不斷發展一國的國民經濟產業結構由低向高調整的過程，學者大多按第三產業與第二產業之比來衡量產業結構高級化。

表2

通過分析發現，產業結構合理化程度，產業結構高級化對能源強度變動具有顯著性影響，提高能源利用效率以及調整產業結構都能促進能源效率的提高，但產業結構變動對能源強度變動具有短期性的穩定影響，但近些年來我國經濟結構合理化程度變動并不明顯，我國產業變動已經到了穩定性的階段，加大對中國的貿易懲治力度，如何突破現有結構，加大經濟結構合理化建設，跟上工業智能化變革之路，降低能源強度，進行結構化升級，發揮自身市場能量是我國的重中之重。

3 結語

我們看到經濟合理化程度變動對能源強度變動具有顯著性作用，但目前我國經濟發展主要依靠高耗能第二產業的發展，為提高能源利用效率，推動工業結構優化升級，逐步實現工業由資源勞動密集型向資本技術密集型轉型，通過“互聯網+”加快信息技術與制造技術的深度融合，實現工業生產智能化。

技術進步對能源效率提升具有顯著作用，技術進步推進型的產業結構升級是能源效率提升的關鍵，外商直接投資本身承載著東道國所不具有的新技術和專有技術，通過競爭效應、示范和模仿效應、人員培訓和流動效應及前后向關聯效應對東道國企業產生顯著的技術外溢效應，促進能源利用效率的提升。我們應該加大外資引入，當然，也要防范外商將高污染，高能耗企業移入我們國家，而且外商投資亦有可能對我國發展產生高碳鎖定的狀況，給我國低碳、低能耗升級產生負向影響。