羅 勇，韓 鈺

（華中科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，武漢430074）

1 問(wèn)題的提出

湖北省作為國(guó)家的老工業(yè)基地，經(jīng)過(guò)幾十年的建設(shè)，初步形成了以國(guó)有大中型企業(yè)為主體，以汽車(chē)、冶金、機(jī)電、化工、建材、輕紡工業(yè)為支柱，以鋼材、水泥、化工原料、汽車(chē)、機(jī)床、發(fā)電設(shè)備等基礎(chǔ)原材料及裝備產(chǎn)品為重點(diǎn)，輕紡產(chǎn)品、食品等加工產(chǎn)品為配套的結(jié)構(gòu)，在全國(guó)工業(yè)產(chǎn)業(yè)布局中占有較重要的地位。湖北省工業(yè)體系中，重化工業(yè)又占據(jù)了相當(dāng)大的比重（見(jiàn)表1），偏重型的工業(yè)結(jié)構(gòu)是其顯著特點(diǎn)。近些年來(lái)，盡管隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度的加大，湖北省的工業(yè)結(jié)構(gòu)已有所優(yōu)化。但由于歷史及其它諸多原因，偏重型的工業(yè)結(jié)構(gòu)并未得到根本改善。作為內(nèi)陸省份，湖北省礦產(chǎn)資源明顯不足，缺煤、少油、乏氣。煤炭?jī)?chǔ)量少，開(kāi)采率低，每年煤炭的生產(chǎn)量?jī)H1000萬(wàn)噸左右，不足全國(guó)總產(chǎn)量的百分之一，而且質(zhì)量不高。作為工業(yè)大省，湖北省大量的用煤都是靠從外省調(diào)入。石油的可開(kāi)采量居于全國(guó)第11位，油層較深，開(kāi)采困難且成本高，石油每年的產(chǎn)量?jī)H80萬(wàn)噸左右，不足全省用油量的10%。天然氣的儲(chǔ)量?jī)H占全國(guó)的1.2%，產(chǎn)量也很低，僅能滿(mǎn)足需求量的5%。在新能源方面，湖北省的開(kāi)發(fā)利用嚴(yán)重滯后，風(fēng)力發(fā)電才剛剛起步，對(duì)太陽(yáng)能、地?zé)?、生物能等方面的利用比較低，沒(méi)有形成一定規(guī)模，核電方面還是一片空白。以上數(shù)據(jù)可以看出，湖北省的能源總體儲(chǔ)量并不樂(lè)觀。

表1 湖北省重工業(yè)產(chǎn)值與工業(yè)總產(chǎn)值（2000～2009年） （單位：億元）

湖北省不是能源大省，卻是能源消費(fèi)大省。具有偏重型工業(yè)結(jié)構(gòu)的湖北省，能源消費(fèi)量一直比較大。伴隨著工業(yè)化、城市化的進(jìn)一步發(fā)展，湖北省的能源消費(fèi)日益增加，增長(zhǎng)很快。2009年，湖北省能源消費(fèi)量達(dá)到13412萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是2000年能源消費(fèi)量的2.5倍，凈增長(zhǎng)量8389萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤（見(jiàn)圖1）。1990～2000年，能源消費(fèi)量的年平均增長(zhǎng)率是3.8%，而2000～2009年，年平均增長(zhǎng)率已上升到9.7%。

2 能源消費(fèi)度量和協(xié)整檢驗(yàn)

我們引入能源消費(fèi)的彈性指標(biāo)和強(qiáng)度指標(biāo)，利用彈性指標(biāo)來(lái)衡量經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)能源的依賴(lài)程度，利用強(qiáng)度指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)能源的利用效率，然后通過(guò)協(xié)整模型考察能源消費(fèi)與工業(yè)結(jié)構(gòu)的重工業(yè)化之間的關(guān)系，最后通過(guò)格蘭杰因果檢驗(yàn)來(lái)進(jìn)一步考察兩者之間的因果關(guān)系。

圖1 湖北省能源消費(fèi)量（2000～2009年）

2.1 能源消費(fèi)的量化指標(biāo)

2.1.1 能源消費(fèi)彈性

能源消費(fèi)彈性是指經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)每變動(dòng)百分之一所引起能源消費(fèi)變動(dòng)的百分比。用公式表示如下：

其中e就表示能源消費(fèi)彈性，Yt為初始GDP，ΔY為GDP改變量，Et為初始能源消費(fèi)量，ΔE為能源消費(fèi)改變量。從公式中可以看出，能源消費(fèi)彈性反映的是兩個(gè)增量之間的比例關(guān)系。

根據(jù)湖北省工業(yè)產(chǎn)值及能源消費(fèi)量的相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算出湖北省工業(yè)能源消費(fèi)彈性見(jiàn)表2。

表2 湖北省能源消費(fèi)彈性(1992～2009年)

圖2 湖北省能源消費(fèi)彈性（1992～2009）

圖2更直觀地反映出表2數(shù)據(jù)所揭示的湖北省能源消費(fèi)彈性的變化情況，從圖中我們觀察到，這一時(shí)期的湖北省能源消費(fèi)彈性變化具備以下兩個(gè)特征：（1）能源消費(fèi)彈性波動(dòng)比較大。1992～1998年間能源消費(fèi)彈性還比較穩(wěn)定，主要集中在0.5以下，1999～2005年 間波動(dòng)比較大，直線上升并突破了1，2005～2009年 間雖然有所下降，但是下降的幅度很小，依然大于1。從2002年以來(lái)能源消費(fèi)彈性一直保持在1以上，這說(shuō)明能源消耗速度大于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)出現(xiàn)了高耗能現(xiàn)象。（2）能源消耗彈性偏高。和國(guó)際上其他國(guó)家相比較，能源消費(fèi)彈性大于0.5就已經(jīng)偏高了，1979～1996年世界GDP增長(zhǎng)49%，能源消耗僅增長(zhǎng)13.9%，從1973年石油危機(jī)到2001年，日本的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值翻了一番，但是能源消耗的增長(zhǎng)基本為零。由此可見(jiàn)湖北省能源消耗彈性之高。

1999年湖北省重新重工業(yè)化，而湖北省能源消費(fèi)彈性在1999年以后出現(xiàn)快速增長(zhǎng)，并在2003年首次突破1，這種劇烈的變動(dòng)說(shuō)明工業(yè)結(jié)構(gòu)的重新重工業(yè)化對(duì)其產(chǎn)生了影響。

2.1.2 能源消費(fèi)強(qiáng)度

能源消費(fèi)強(qiáng)度是指每生產(chǎn)一單位GDP所要耗費(fèi)的能源數(shù)量。用公式表示如下：

其中，d表示能源消費(fèi)強(qiáng)度，Yt表示某一時(shí)期的GDP，Et表示同期的能源消費(fèi)量。從公式中可以看出，能源消費(fèi)強(qiáng)度反映的是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中能源使用的效率。

能源消費(fèi)強(qiáng)度與能源消費(fèi)彈性系數(shù)之間存在密切的聯(lián)系。當(dāng)e為1時(shí)，能源消費(fèi)強(qiáng)度不變；而當(dāng)e大于1時(shí)，能源消費(fèi)強(qiáng)度都處于增長(zhǎng)趨勢(shì)；當(dāng)e小于1時(shí)，能源消費(fèi)強(qiáng)度都處于下降趨勢(shì)。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家的能源消費(fèi)強(qiáng)度處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。

由相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算所得的湖北省能源消費(fèi)強(qiáng)度如表3。

表3 湖北省能源消費(fèi)強(qiáng)度（1992～2009年） （單位：公斤標(biāo)準(zhǔn)煤/元）

圖3 湖北省能源消費(fèi)強(qiáng)度（1992～2009）

圖3更直觀地反映出表3數(shù)據(jù)所揭示的湖北省能源消費(fèi)強(qiáng)度的變化情況，從圖中我們觀察到，這一時(shí)期的湖北省能源消費(fèi)彈性變化具備以下三個(gè)特征：（1）能源消費(fèi)強(qiáng)度呈明顯下降趨勢(shì)。能源消費(fèi)強(qiáng)度的持續(xù)下降表明這一時(shí)期湖北省能源的使用效率在不斷提高。（2）近幾年能源消費(fèi)強(qiáng)度重新出現(xiàn)上升。下降的趨勢(shì)在后期發(fā)生了變化，尤其是在2003年之后，出現(xiàn)上升的趨勢(shì)，盡管上升的幅度不大，但是這一趨勢(shì)在2003～2008年得到了持續(xù)和增強(qiáng)。（3）能源消費(fèi)強(qiáng)度總體較高。雖然能源消費(fèi)強(qiáng)度大體上呈下降趨勢(shì)，但是和國(guó)際上其他國(guó)家相比，是世界平均水平的5.2倍，也是全國(guó)平均水平的1.6倍，湖北省在能源消耗方面仍然是低效率的。從能源消費(fèi)強(qiáng)度后期發(fā)生的變化來(lái)看，可以初步判斷，這種結(jié)構(gòu)性變化也與工業(yè)結(jié)構(gòu)的變化存在著一定的聯(lián)系。

2.2 工業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源消費(fèi)量的影響

基于前述分析，湖北省的能源消費(fèi)與工業(yè)結(jié)構(gòu)的重工業(yè)化可能存在一定關(guān)聯(lián)。下面我們先通過(guò)協(xié)整模型來(lái)進(jìn)一步檢驗(yàn)，然后再通過(guò)格蘭杰因果檢驗(yàn)來(lái)考察兩者之間的因果關(guān)系。

2.2.1 協(xié)整檢驗(yàn)

yt表示能源的消費(fèi)量，單位是萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，xt表示重工業(yè)產(chǎn)值在工業(yè)總產(chǎn)值中的比重。采集的數(shù)據(jù)為1985～2009年湖北省能源消費(fèi)量、重工業(yè)產(chǎn)值和工業(yè)總產(chǎn)值，資料來(lái)源為歷年《湖北省統(tǒng)計(jì)年鑒》。

在協(xié)整檢驗(yàn)之前，先通過(guò)單位根檢驗(yàn)考察變量的平穩(wěn)性。為確保結(jié)論的準(zhǔn)確性，本文分別用ADF和PP檢驗(yàn)yt,xt的平穩(wěn)性。檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 變量的平穩(wěn)性檢驗(yàn)

由表4可知，所有變量均為I(1)，我們進(jìn)一步通過(guò)EG兩步法來(lái)考察變量之間是否存在協(xié)整關(guān)系。先對(duì)方程進(jìn)行OLS估計(jì)，然后對(duì)殘差進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)。t值為-2.14，對(duì)應(yīng)的P值為0.034，從而在5%的檢驗(yàn)水平上拒絕了e∧t為非平穩(wěn)的原假設(shè)，即e∧t為平穩(wěn)的，從而證明yt,xt是一階協(xié)整的。其協(xié)整方程為：

判定系數(shù)R2為0.71，F(xiàn)統(tǒng)計(jì)量為55.32，回歸方程顯著。

以上實(shí)證檢驗(yàn)表明湖北省的能源消費(fèi)與工業(yè)結(jié)構(gòu)的重工業(yè)化之間存在協(xié)整關(guān)系，即長(zhǎng)期中兩者存在穩(wěn)定的均衡關(guān)系，變化趨勢(shì)是一致的。重工業(yè)產(chǎn)值在工業(yè)總產(chǎn)值中所占的比重變化與能源消費(fèi)量之間存在顯著的正相關(guān)，重工業(yè)化程度的增強(qiáng)明顯帶動(dòng)能源消費(fèi)量的大幅上升。湖北省工業(yè)化進(jìn)入重工業(yè)主導(dǎo)階段，引起了能源消耗大量的增加。由于重工業(yè)每單位產(chǎn)出的能源消耗量大約是輕工業(yè)的四倍，重工業(yè)的快速發(fā)展使整個(gè)工業(yè)部門(mén)能源消耗比重不斷增加。

2.2.2 格蘭杰因果檢驗(yàn)

湖北省重工業(yè)化程度加強(qiáng)導(dǎo)致能源消費(fèi)量的增加，那反過(guò)來(lái)，能源消費(fèi)量的增加是不是會(huì)提高工業(yè)產(chǎn)值中重工業(yè)產(chǎn)值的比重。下面采用格蘭杰檢驗(yàn)來(lái)進(jìn)一步考察，重工業(yè)產(chǎn)值在工業(yè)總產(chǎn)值中所占比重變化和能源消費(fèi)量之間是否存在因果關(guān)系，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 格蘭杰檢驗(yàn)因果檢驗(yàn)結(jié)果

滯后1、2、3期的格蘭杰因果檢驗(yàn)均表明，湖北省重工業(yè)化程度增強(qiáng)是導(dǎo)致湖北省能源消費(fèi)量上升的格蘭杰原因，但湖北省能源消費(fèi)量上升不是重工業(yè)化程度加強(qiáng)的格蘭杰原因，即兩者之間存在單向的格蘭杰因果關(guān)系。

3 結(jié)論及建議

本文首先分析了湖北省偏重型的工業(yè)結(jié)構(gòu)特征和能源消費(fèi)量大的基本特點(diǎn)，引入了能源消費(fèi)彈性和能源消費(fèi)強(qiáng)度指標(biāo)并計(jì)算了湖北省1992～2009年的指標(biāo)數(shù)據(jù)。然后進(jìn)一步對(duì)湖北省能源消費(fèi)和工業(yè)結(jié)構(gòu)重工業(yè)化進(jìn)行協(xié)整檢驗(yàn)，并建立了協(xié)整模型。最后對(duì)兩者關(guān)系進(jìn)行了格蘭杰因果檢驗(yàn)。結(jié)果表明，湖北省能源消費(fèi)彈性和能源消費(fèi)強(qiáng)度都比較高，能源利用率較低，工業(yè)結(jié)構(gòu)的重工業(yè)化與能源消費(fèi)之間存在著長(zhǎng)期穩(wěn)定的均衡關(guān)系，湖北省重工業(yè)化程度增強(qiáng)是導(dǎo)致湖北省能源消費(fèi)量上升的格蘭杰因。

1999年以來(lái)，湖北省重工業(yè)的趨勢(shì)明顯，對(duì)能源需求量快速增加，而湖北省捉襟見(jiàn)肘的能源儲(chǔ)備使能源約束日益凸現(xiàn)，阻礙了湖北省工業(yè)尤其是重工業(yè)的發(fā)展。自身能源生產(chǎn)和儲(chǔ)備不夠，主要靠外省的調(diào)入或者國(guó)外進(jìn)口，這種過(guò)高的對(duì)外依存度，決定了我省對(duì)價(jià)格資源都無(wú)法有效的控制，這也成為能源供應(yīng)穩(wěn)定行的一個(gè)重要隱患。另一方面由于運(yùn)輸增加了成本，使利潤(rùn)進(jìn)一步減少，長(zhǎng)途的運(yùn)輸還將受到自然環(huán)境的影響，無(wú)法保障能源的供應(yīng)，影響工業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。針對(duì)此種困境，本文提出以下幾點(diǎn)政策建議。

推動(dòng)重工業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。采掘業(yè)、原料工業(yè)和制造工業(yè)雖然都屬于重工業(yè)，但是處于產(chǎn)業(yè)鏈上不同的位置，單位產(chǎn)出對(duì)應(yīng)的資源消耗量呈現(xiàn)出遞減的趨勢(shì)，相應(yīng)地環(huán)境污染程度也依次遞減。針對(duì)這一特點(diǎn)，建議在重工業(yè)階段，加大發(fā)展制造工業(yè)，從產(chǎn)業(yè)鏈的上游向下游延伸。這樣可以降低資源的消耗量，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的節(jié)能減排，從而有效推動(dòng)工業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)。

適當(dāng)提高輕工業(yè)的比例。工業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化要求輕重工業(yè)保持合適的比例，從而保證工業(yè)內(nèi)部的協(xié)調(diào)性及其健康發(fā)展。湖北省工業(yè)中重工業(yè)份額偏高,輕工業(yè)有非常大的發(fā)展空間，因此適當(dāng)提高輕工業(yè)的比例是湖北省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向。在重工業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈上找到輕工業(yè)發(fā)展的生長(zhǎng)點(diǎn)和空間，以重工業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)輕工業(yè)，在發(fā)展重化工業(yè)中加快輕工業(yè)的發(fā)展，避免出現(xiàn)輕、重工業(yè)的階段性失衡。

大力發(fā)展生產(chǎn)型服務(wù)業(yè)。當(dāng)前湖北省大量資源向重工業(yè)傾斜，造成生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展滯后，從而難以滿(mǎn)足工業(yè)內(nèi)部升級(jí)對(duì)現(xiàn)代服務(wù)的需求。建議把生產(chǎn)性服務(wù)貫穿于工業(yè)生產(chǎn)的上游、中游和下游諸環(huán)節(jié)中，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)，構(gòu)建生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)與制造業(yè)的互動(dòng)發(fā)展機(jī)制；推進(jìn)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)自主創(chuàng)新，建立健全技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制，形成核心競(jìng)爭(zhēng)力；優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，大力推進(jìn)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的集聚式發(fā)展，變單純的制造業(yè)集聚為集成制造與服務(wù)功能的產(chǎn)業(yè)鏈集聚。

[1] Tae Yong Jung,Tae Sik Park.Structural Change of The Manufacturing Sector In Korea∶Measurement of Real Energy Intensity and Emissions[J].Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change,2000,(3).

[2] Krausmann,Helmut Haberl.The Process of Industrialization from the Perspective of Energetic Metabolism∶Socioeconomics Energy Flows in Austria 1983～1995[J].Ecological Economics,2002,(2).

[3] Hang,L.M,Tu,M.Z.The Impact of Energy Prices on Energy Intensity∶Evidence from China[J].Energy Policy,2007,(35).

[4] 史丹,張金隆.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)對(duì)能源消費(fèi)的影響[J].經(jīng)濟(jì)理論與經(jīng)濟(jì)管,2003,(8).

[5] 簡(jiǎn)新華.論中國(guó)的重新重工業(yè)化[J].新華文摘,2006,(1).

[6] 吳巧生,成金華.中國(guó)工業(yè)化中的能源消耗強(qiáng)度變動(dòng)及因素分析－基于分解模型的實(shí)證分析[J].財(cái)經(jīng)研究,2006,(6).

[7] 齊志新,陳文穎.工業(yè)輕重結(jié)構(gòu)變化對(duì)能源消費(fèi)的影響[J].中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì),2007,(2).

[8] 陳詩(shī)一.能源消耗、二氧化碳排放與中國(guó)工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[J].經(jīng)濟(jì)研究,2009,(4).

[9] 李世祥，成金華.中國(guó)工業(yè)行業(yè)的能源效率特征及其影響—基于非參數(shù)前沿實(shí)證分析[J].財(cái)經(jīng)研究,2009,(7).