數字經濟對能源消費的影響研究綜述

□文/賴小荷 蔣志華

（成都信息工程大學 四川·成都）

[提要］信息化和數字化的廣泛應用使得數字經濟蓬勃發展，同時驅動許多傳統行業轉型升級。與此同時，我國正處在能源轉型的關鍵期，要精準控制碳排放，堅持能源消費朝綠色低碳方向發展，數字經濟的作用必將是巨大的，因此研究數字經濟與能源消費的關系至關重要。本文梳理數字經濟、能源消費的內涵與關系，以及數字經濟的節能效應和能源回彈效應。研究發現：數字經濟在促進能源綠色轉型的同時，仍可能造成大量的能源消費。

隨著我國經濟的快速發展，信息化、數字化技術得到廣泛應用，數字經濟的影響滲透到各個行業。許多研究表明數字經濟對能源消費也產生一定影響。本文主要從數字經濟和能源消費的內涵，以及數字經濟給能源消費帶來的綠色節能效應、能源回彈效應等方面做研究成果的綜述，并提出未來需進一步加強研究的方向。

一、數字經濟與能源消費的內涵

（一）數字經濟的內涵。唐·塔普斯科特于1995年首次提出“數字經濟”，美國商務部在1998年發表的《新興的數字經濟》將這一概念帶入公眾視野，而后學界開始廣泛參與數字經濟的內涵界定。目前，學界還未形成統一標準，但過往研究大致可以分為兩個階段。早期階段數字經濟的內涵主要側重于信息技術、通信服務、電子商務等快速發展而帶來的產業競爭力。Lane（1999）提出數字經濟指的是計算機和通信技術在互聯網上的融合；劉助仁（2001）結合美國的數字經濟發展情況，總結出數字經濟包含電子商務和信息技術產業。隨著研究不斷深入，數字經濟的內涵界定更加全面、客觀、科學，關注重點從數字技術產業本身轉移到數字經濟的效用和影響力上。杭州G20峰會（2016）時，國內學者首次明確定義數字經濟的內涵，指出數字經濟是以使用數字化的知識和信息作為關鍵生產要素、以現代信息網絡作為重要載體、以信息通信技術的有效使用作為效率提升和經濟結構優化的重要推動力的一系列經濟活動。張亮亮等（2018）提出數字經濟是一種將數字信息作為關鍵生產要素，主要依托于信息技術、信息網絡等基礎，并用數字化技術提供產品以及服務的新經濟形態。關會娟等（2020）認為數字經濟是一系列數字化的媒體內容信息和互聯網應用活動，其主要以數字產業設備生產和制造、信息通信技術、信息傳輸等基礎設施作為支撐。國家統計局發布的《數字經濟及其核心產業統計分類（2021）》結合了許多國內機構、學者的觀點，在過往研究的基礎上進一步明確了數字經濟的核心生產要素，將數字經濟定義為以數據資源作為關鍵生產要素、以現代信息網絡作為重要載體、以信息通信技術的有效使用作為效率提升和經濟結構優化的重要推動力的一系列經濟活動。

（二）能源消費的內涵。能源是指能被人類利用并可從中獲得能量的資源，主要指煤、油、氣，以及其他二次能源，例如電能、熱能、新能源以及可再生能源等，而能源消費是指在生產和生活過程中所利用和消耗的能源。能源消費是學界長期關注的研究話題，研究角度較多，范圍較廣。由低碳經濟的產生作為分界點，關于能源消費內涵的探討大致可以分為兩個階段。初期階段主要關注傳統能源消費的本質和未來發展趨勢。容洞谷（1980）認為能源是發展國民經濟、提升人民生活質量的重要物質因素，隨著社會經濟不斷加快發展步伐，能源消費也將隨之增加，社會生產和人民生活對能源的依賴程度越來越高。史丹（2002）認為能源利用效率低導致我國能耗較高，能源消費總量基數大，提高能源效率將起到重要作用，能有效降低能源消費速度。2003年英國發布了能源白皮書《我們能源的未來：創建低碳經濟》，“低碳經濟”這一概念由此開始廣泛傳播。隨后，我國國務院新聞辦于2007年發布的《中國的能源狀況與政策》白皮書中提出要加快實現能源多元化發展，可再生能源的發展作為其中的關鍵環節，被正式列入國家能源發展戰略中。此后，關于能源消費的研究逐漸側重于碳排放、低碳模式、節能減排、可再生能源消費等方面。付允等（2008）認為低碳經濟發展模式就是以低能耗、低排放、低污染，高效益、高效率、高效能作為基礎，以碳中和技術作為基本方法，以節能減排作為基本方式，以低碳化發展作為基本方針的綠色發展模式。Dagoumas等（2010）構建出能源-經濟-環境模型，研究了英國低碳經濟和能源消費結構之間的關系，結果表明能源消費結構的不同會造成低碳化程度的差異。張筱雨（2021）認為大力發展可再生能源、優化能源消費結構是發展低碳經濟的重要路徑。

能源消費的內涵不斷向能源轉型需求貼近，作為低碳發展的基礎環節，能源消費的內涵逐漸從關注傳統能源特征轉變到關注能源綠色發展，更加注重于優化能源消費結構，提升能源效率，更大限度地利用可再生能源，構建能源發展新模式。

二、數字經濟對能源消費的影響

數字經濟的興起對國民經濟增長、傳統產業結構變化等都具有深刻影響，給能源行業的變革帶來了一定機遇，部分研究表明數字經濟通過信息技術的強大推力給能源行業帶來綠色效應和技術創新效益，對能源結構的優化和能源效率提升有顯著貢獻。但仍有部分研究發現，數字化發展在降低傳統產業能耗的同時，因數字產業本身的發展可能會帶來更多的能源消費。

（一）數字經濟的綠色節能效應。改變傳統的能源結構和固有的能源消費模式是能源轉型升級中的關鍵節點。我國發布的《2030年前碳達峰行動方案》指出，在保障能源安全的基礎上，要進一步加快建設清潔、低碳、安全的新型能源體系，大力發展新能源，促進煤炭消費替代和轉型升級。許多學者研究發現，數字經濟依托于數字技術、通信服務等對能源綠色轉型做出顯著貢獻，能有效降低傳統能源消費、減少碳排放。

陳德權等（2011）認為數字城市建設對節能減排以及可持續發展具有重要促進作用，數字化發展是實現低碳經濟模式的具體方式和重要戰略方向。Murshed（2019）利用計量經濟模型分析發現信通技術貿易的更大開放可能使得可再生能源消費增多，且能降低能源強度。此外，信通技術產品貿易也能降低碳排放水平。鄔彩霞和高媛（2019）認為數字技術的應用和推廣為保障能源供應作出貢獻，同時推動能源流的升級和優化。她們建立了基準回歸和分樣本回歸模型，研究發現數字經濟通過能源流和資源流對低碳產業形成正向驅動效應。Usman等（2020）采用了協整和誤差修正模型的邊界檢驗方法，探究了信息通信技術對選定南亞經濟體的經濟表現和能源消費的影響，結果表明，信息通信技術和服務對經濟發展做出了重要貢獻，并顯著提高了能源效率。陳光和霍沫霖（2021）提出將能源的生產和消費等各個環節與數字經濟中的技術相結合，能幫助減少能源活動的碳排放量。在我國“3060”目標實現的過程中，數字經濟是加快建設高質量能源發展的主要途徑和必然選擇。藍慶新和汪春雨（2021）提出數字化是實現綠色能源的主要方式，可以改善能源消費造成的環境污染，提高能源效率。謝云飛（2021）進一步研究表明，數字經濟在降低區域碳排放強度上具有顯著作用，特別是在中西部地區以及碳排放強度較高的區域。

綜上可見，數字經濟中的數字化技術、信息通信服務等與能源相結合是未來能源轉型發展的必然趨勢，能源數字化在提高能源效率和改善能源結構方面均呈現顯著正向作用，有助于降低碳密集地區的碳排放強度，助力實現能源低碳化發展。

（二）數字經濟的能源回彈效應。數字經濟推動傳統產業變革，但不可忽略的是，數字產業本身的發展依賴于較高的能耗，且數字化正催生許多新業態的產生，在某些方面直接增加能源消費，對環境產生負向影響，部分學者就這一現象展開了研究。

Takase和Murota（2004）通過對許多能源消費相關基礎指標的數據進行梳理和分析后發現，信息產業對能源消費具有“替代效應”和“收入效應”兩種效應，在某種程度上信息化發展可以降低部分能耗，但未來“收入效應”會增強，可能增加能源需求和能源消費。鄧華和段寧（2004）結合美國的能源消費數據，研究發現信息產業的快速發展一方面降低了傳統工業能源消費的比重，但另一方面較大程度上增加了非工業能源消費的比重，可能進一步加劇能源問題。Salahuddin和Alam（2015）研究發現信息技術和互聯網的應用刺激了電力消費的增加，且未能提升電力消費效率。張琦和王溪薇（2018）分析表明信息化提高能源效率的作用在產業領域表現較為明顯，但由于人們使用信息技術的行為具有不確定性，因此在日常生活領域中，信息化發展更可能導致能源需求和消費的增加。Lange等（2020）分析發現由于信通技術服務是能源密集型的，因此數字化發展可能從某些方面增加能耗，導致能源回彈。蔣金荷（2021）提出數字經濟存在“綠色盲區”，隨著數字技術的不斷涌現，能源消費也會不斷增加，電子垃圾的排放、稀土金屬的開采以及各個領域的碳排放等將加重環境污染問題。繆陸軍等（2022）基于地級市面板數據構建了多種計量模型，研究發現數字經濟與碳排放水平呈倒U型關系，即數字經濟在發展成熟期會抑制碳排放，但在發展初期可能導致碳排放量增加。

綜上可見，數字經濟對于能源消費具有雙重效應。數字化帶來的新型能源技術優勢有助于節能減排，但數字產業本身是能源密集型的，數字化基礎建設、數字化應用等可能會導致能源消費增加。

三、研究評述與展望

從已有研究來看，數字經濟和能源消費的內涵逐漸深入，數字經濟的效能不斷顯現，能源消費更加注重于低碳綠色化。作為數字經濟的核心，信息通信技術對于提高能源效率具有顯著正向作用，數字經濟具有一定的降碳效應，為低碳、綠色經濟發展提供保障。但數字經濟對能源消費并非只有正效應，數字產業發展的初期需要消耗大量電力，從而造成碳排放增加，對環境產生負效應。

綜觀學界研究，對于數字經濟對能源消費的影響，學者已經做了許多工作，得出諸多重要的研究成果，后續仍需進一步研究的方向主要有：第一，目前大多數研究側重于信息通信技術對能源行業的影響，未來的研究需拓展至數字經濟對能源消費的影響；第二，目前大多數研究側重于數字經濟對能源消費影響的整體區域特征，未來的研究需拓展至數字經濟對能源消費不同區域影響的差異性特征；第三，數字經濟對于能源消費是否具有直接影響或間接影響，影響的形態是線性還是非線性，是否通過一些中介因素起到作用。關于這三個方面的實證研究還需進一步深入。

探究數字經濟對能源消費的影響具有深刻意義，是科學利用數字化助力能源轉型的關鍵性理論支持體系。過往研究中的不足之處可以為下一步的研究提供可參考的研究思路和研究方向，在不斷完善的研究中，數字經濟與能源行業協同發展的路徑將更加清晰。