孟 軍，王維國

(1.東北財經(jīng)大學(xué) 數(shù)學(xué)與數(shù)量經(jīng)濟學(xué)院，遼寧 大連 116025;2.內(nèi)蒙古財經(jīng)大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070)

一、能源需求影響因素分析

對于能源需求影響因素的分析已經(jīng)很深入，也很廣泛了。關(guān)于能源需求的影響因素，學(xué)者們主要從經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度、城市化率、能源利用效率或技術(shù)進步、能源價格、人口、貿(mào)易結(jié)構(gòu)等方面或部分方面進行了研究。林伯強［1］利用協(xié)整與誤差修正模型對我國的能源需求的決定因素進行了研究。實證結(jié)果表明:(1)能源總消費、GDP、能源價格及結(jié)構(gòu)變化之間存在長期均衡關(guān)系。(2)不僅價格和收入是能源需求的重要決定因素，而且，用來反映結(jié)構(gòu)變化的GDP中的重工業(yè)份額也是一個顯著的需求決定因素。林伯強等［2］采用協(xié)整技術(shù)研究了中國煤炭需求的長期均衡關(guān)系，估計出中國煤炭需求的長期收入彈性、價格彈性、結(jié)構(gòu)彈性以及運輸成本彈性，模擬解釋變量不同增長率下煤炭需求的演變并給出政策選擇。何曉萍等［3］利用面板數(shù)據(jù)非線性模型和協(xié)整模型從兩個側(cè)面對中國電力需求做了對比研究，發(fā)現(xiàn)兩個模型所得到的結(jié)果基本一致而且數(shù)值非常接近，兩種模型的結(jié)果都表明現(xiàn)階段電力需求與城市化高度相關(guān)。中國城市化進程以及城市化發(fā)展階段所表現(xiàn)出的工業(yè)化特征，推動了電力需求快速增長。另外，國外一些學(xué)者，如Kraft等［4］對美國GNP與電力消費關(guān)系的研究，Silk和Joutz［5］對美國居民電力消費所進行的研究。

本文中能源需求 (E)的影響因素在采用林伯強2001年中國能源需求的經(jīng)濟計量分析的基礎(chǔ)上進行了擴展，并以人均形式表示 (PE)。以人均總產(chǎn)出 (PY)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度(S)、能源利用效率或技術(shù)進步 (T)和城市化率 (U)、能源價格 (P)和貿(mào)易結(jié)構(gòu) (O)做為能源需求的影響因素。把人均總產(chǎn)出 (PY)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度 (S)、城市化率 (U)、能源利用效率或技術(shù)進步 (T)、能源價格 (P)和貿(mào)易結(jié)構(gòu) (O)納入模型是基于這樣的原因:(1)經(jīng)濟增長是國內(nèi)外文獻(xiàn)當(dāng)中最早和最常見的能源影響因素，能源要素是經(jīng)濟增長的必要條件。眾多的國內(nèi)外經(jīng)驗研究表明經(jīng)濟增長與能源需求存在著穩(wěn)定的正向相關(guān)關(guān)系?？紤]到人口對能源的重要影響，所以本節(jié)采用人均形式。(2)眾所周知，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化也是能源需求的重要影響因素之一。如果第二產(chǎn)業(yè)或重工業(yè)在GDP中的比重越大，能源需求一般也較大，因為第二產(chǎn)業(yè)對能源需求最直接，除非能夠突破技術(shù)的瓶頸，即能源需求與工業(yè)化也成顯著的正向相關(guān)關(guān)系。(3)對于城市化而言，隨著城市化的不斷推進，大量農(nóng)村人口涌入城市而導(dǎo)致城市人口的不斷增加，而城市人口的增加需要大量配套的基礎(chǔ)設(shè)施、住房等方面的建設(shè)，其又會帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)尤其是第二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，所以城市化率和能源需求也成顯著正向相關(guān)關(guān)系。(4)前面已闡明了技術(shù)進步是克服其他因素，如經(jīng)濟增長、工業(yè)化和城市化等因素對能源需求增加的主要因素之一，即技術(shù)進步與能源需求成反向相關(guān)關(guān)系。(5)依據(jù)經(jīng)濟學(xué)中的需求規(guī)律，價格和需求呈反向關(guān)系，即需求會隨著價格的上升而下降，隨著價格下降而上升，能源需求也不例外。(6)貿(mào)易結(jié)構(gòu)在一定程度上決定著一國的能源消費結(jié)構(gòu)，若一國以高耗能的低端工業(yè)品出口為主，則出口的拉動一定會導(dǎo)致其能源消費的上升，即高耗能的低端出口與能源消費成反向的相關(guān)關(guān)系。

所有數(shù)據(jù)均來自中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫(1978—2011)。人均能源消費 (PE)由能源消費總量除以年底人口總數(shù)得到;人均總產(chǎn)出(PY)由人均GDP表示，并以人均GDP價格指數(shù)以2000年為基期進行了平減。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度 (S)由工業(yè)增加值與GDP相除得到，工業(yè)增加值和GDP按各自的平減指數(shù)換算為2000年的不變價;能源利用效率或技術(shù)進步(T)由單位工業(yè)產(chǎn)出的能耗來表示，由工業(yè)能耗和GDP相比而得到，GDP按其平減指數(shù)折算為以2000年的不變價;城市化率 (U)由城鎮(zhèn)人口和全國總?cè)丝谙啾鹊玫?能源價格 (P)以工業(yè)品出廠價格指數(shù)和燃料零售價格指數(shù)的相對數(shù)來表示，并都折算為2000年的不變價;貿(mào)易結(jié)構(gòu) (O)由初級產(chǎn)品的出口額占工業(yè)品出口額的比例表示。

本文采用固定參數(shù)和時變參數(shù)兩種回歸估計方法。采用此兩種方法是基于這樣的考慮:其一，這兩種方法都是建立在協(xié)整理論的框架下。而協(xié)整方法認(rèn)為非平穩(wěn)時間序列變量之間的線性組合可能是平穩(wěn)的，它反映的是變量之間一種長期均衡關(guān)系，并可以通過構(gòu)建誤差修正模型(ECM)將變量變化分解為一個對長期均衡的偏離和短期的動態(tài)調(diào)整過程，使研究者能夠更加充分和準(zhǔn)確地把握變量之間的關(guān)系。因此，協(xié)整和誤差修正模型被廣泛用于擬合各國的能源需求。其二，比較固定參數(shù)和時變參數(shù)兩種回歸估計方法哪個更優(yōu)。因為不同學(xué)者對參數(shù)估計值 (設(shè)定值)認(rèn)識不一致，考慮到我國在全球化背景下的環(huán)境政策、制度等因素，影響能源需求的因素與能源需求之間的參數(shù)關(guān)系也可能會隨之變化。而固定參數(shù)回歸法一般只能表現(xiàn)出靜態(tài)或者平均的變化規(guī)律，無法表現(xiàn)出不同時期由于不可觀測原因而產(chǎn)生的變量之間的動態(tài)變化關(guān)系。

為了消除異方差的影響，所有數(shù)據(jù)均取對數(shù)。擴展后的人均能源需求影響因素對數(shù)模型設(shè)定為:

接下來運用ADF和PP方法檢驗數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性，結(jié)果表明所有原序列均不平穩(wěn)，一階差分平穩(wěn)。

因為序列均為I(1)過程，所以它們的組合可能是協(xié)整的。經(jīng)過協(xié)整檢驗，我們發(fā)現(xiàn)至少有兩個協(xié)整方程。

由最小二乘法對 (1)式估計，估計結(jié)果如下:

其中括號內(nèi)為t統(tǒng)計量的值。

由協(xié)整方程 (2)可以看出，1978—2011年間，我國能源需求與經(jīng)濟增長、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度、城市化率、能源利用效率或技術(shù)進步、能源價格和貿(mào)易結(jié)構(gòu)存在著穩(wěn)定的長期均衡關(guān)系。不僅所有變量的系數(shù)符號均符合如前所述的經(jīng)濟意義，而且在5%的顯著性水平下 (其中貿(mào)易結(jié)構(gòu)在10%的顯著性水平下顯著)，各個系數(shù)均通過了t檢驗。其中，正向相關(guān)關(guān)系中影響最顯著的是人均GDP，系數(shù)為0.66，即在1978—2008年間，人均GDP每增加1個百分點，會帶動能源消費平均上漲0.66個百分點;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度和城市化率次之，系數(shù)分別為0.40和0.42，即工業(yè)化程度和城市化率每增加1個百分點，會平均帶動能源需求增加0.40和0.42個百分點。在負(fù)向相關(guān)關(guān)系中，影響最顯著的是能源利用效率或技術(shù)進步。對于技術(shù)進步來講，因為這里的技術(shù)進步用單位GDP的工業(yè)能耗表示的，所以其下降代表著技術(shù)的進步，即方程中的符號為正，且技術(shù)進步每提升1個百分點，能源需求平均下降0.69個百分點。能源價格和貿(mào)易結(jié)構(gòu)影響相對較小，分別為0.09和0.06，即能源價格和貿(mào)易結(jié)構(gòu)每上升1個百分點會帶動能源消費下降0.09和0.06個百分點。這一結(jié)論與何曉萍等［3］得到的結(jié)論基本一致，只不過其是對電力需求的預(yù)測。

我國在進入改革開放以來，隨著國家制度、國家宏觀經(jīng)濟政策以及國內(nèi)外經(jīng)濟環(huán)境的變化，在不同的發(fā)展階段，我國能源需求影響因素的貢獻(xiàn)也會隨之變化。為了比較揭示變量之間的這種變化關(guān)系，我們在本節(jié)進一步采用可變參數(shù)模型，利用卡爾曼 (Kalman)濾波方法，基于狀態(tài)空間模型 (State Space Model)對我國能源消費影響因素的時變情況進行動態(tài)研究。

我們將模型 (1)改寫，構(gòu)建我國能源需求動因分析的時變參數(shù)模型。其中測量方程為:

參數(shù)sv1、sv2、sv3、sv4、sv5、sv6隨時間的變化而變化，可以表現(xiàn)出人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化、城市化率、能源利用效率或技術(shù)進步、能源相對價格和貿(mào)易結(jié)構(gòu)對人均能源需求的影響隨著時間變遷的動態(tài)變化過程。

狀態(tài)方程均為一階自回歸過程，對于超越參數(shù)c(1)和c(2)設(shè)定為由固定參數(shù)估計出的結(jié)果，估計結(jié)果見圖1—圖6所示。

圖1 人均能源需求的人均GDP彈性

圖2 人均能源需求的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

圖3 人均能源需求的城市化率彈性

圖4 人均能源需求的能源利用效率彈性

圖5 人均能源需求的能源價格彈性

圖6 人均能源需求的貿(mào)易結(jié)構(gòu)彈性

圖1是人均能源需求的人均GDP彈性。從圖1可以看出人均能源需求的人均GDP彈性具有較大的波動性。1986年左右達(dá)到最大值，之后開始緩慢下降，在2000年左右小幅波動后，逐漸趨于平穩(wěn)。改革開放之前，處于計劃經(jīng)濟下的能源需求主要由國家統(tǒng)籌分配，所以在改革開放后，處于市場經(jīng)濟下的能源需求價格彈性開始顯現(xiàn)。隨著能源價格的改革，能源利用效率的提高，能源密度開始下降。因此改革開放以后，伴隨著煤炭價格、電力價格的逐步放開，人均能源需求的人均收入彈性開始緩慢下降，這與林伯強［1］得到的結(jié)論基本一致。

圖2是人均能源需求的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度彈性。從圖2可以看出人均能源需求的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化彈性也具有較大的波動性。在1996年之前波動上升，之后波動下降，基本成倒U型。說明我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整已初見成效。改革開放以來，隨著我國工業(yè)化程度的不斷推進，由此而拉動了能源需求的不斷提升。這一期間主要以高耗能、高污染的粗放式經(jīng)濟增長方式為主。此后，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變力度的加大，一些高耗能、高污染企業(yè)的關(guān)停并轉(zhuǎn)，我國經(jīng)濟開始走上一條可持續(xù)發(fā)展的道路。因此，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對能源需求的拉動逐漸減弱，但較發(fā)達(dá)國家依然較高。2001年后出現(xiàn)反復(fù)現(xiàn)象，是由于受道路、橋梁、廠房等基本建設(shè)投資的高速增長，以及國外對我國高耗能產(chǎn)品需求的增長而導(dǎo)致能源需求的增長。

圖3是人均能源需求的城市化率彈性。從圖3可以看出人均能源需求的城市化率彈性波動性也較大。在1986年左右進入低谷，并在20世紀(jì)80年代初期到90年代初期一直為負(fù)值，說明這一時期城市化進程較慢，由城市化而引起的能源消費還沒有凸顯出來。之后以較大振幅波動上升，在1995年左右達(dá)到最大值后略有下降，但總體趨勢是上升的。說明隨著我國城市化進程的不斷推進，由城市化而引起的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進而影響能源需求的不斷提升，中國能源需求總量仍將經(jīng)歷一段剛性的高增長過程。

圖4是人均能源需求的能源利用效率或技術(shù)進步彈性。從圖6可以看出人均能源需求的技術(shù)進步彈性較其他彈性波動性較小。說明技術(shù)進步一直是節(jié)約能源的有效手段。

圖5是人均能源需求的能源價格彈性。從圖5可以看出人均能源需求的能源價格彈性也是在1985年前后發(fā)生了劇烈的波動后，開始緩慢下降并漸趨穩(wěn)定。而且在1985年前后出現(xiàn)能源價格上升，能源需求不減反增的現(xiàn)象，這是由于能源價格的變動對能源需求的影響未能達(dá)到預(yù)期的效果，能源價格未能反應(yīng)能源的真實成本，從而導(dǎo)致這一時期能源價格改革無法抑制較快的能源需求。1990年以后，隨著能源價格的改革，能源價格和能源需求關(guān)系趨于正常，并且逐漸顯示出能源價格在節(jié)約能源中的重要作用。

圖6是人均能源需求的貿(mào)易結(jié)構(gòu)彈性。從圖6可以看出其波動特征與人均能源需求的能源價格彈性的波動相似，即人均能源需求的貿(mào)易結(jié)構(gòu)彈性在1985年前夕發(fā)生了劇烈的波動后，開始緩慢下降并漸趨穩(wěn)定。因為貿(mào)易結(jié)構(gòu)的作用與能源價格市場化作用是一致的。

綜合時變參數(shù)分析的結(jié)果，改革開放以來，人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度、城市化率、能源利用效率或技術(shù)進步、能源價格以及貿(mào)易結(jié)構(gòu)對人均能源需求的彈性均存在著較明顯的變化。其中人均GDP和工業(yè)化程度基本呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，城市化率和技術(shù)進步總體呈逐步上升的趨勢，能源相對價格和貿(mào)易結(jié)構(gòu)呈反向上升趨勢。從這些因素的彈性變化趨勢可以看出，城市化進程的推進增加了能源需求，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、技術(shù)的進步、能源相對價格的變化以及貿(mào)易程度的擴大均有利于能源需求的降低。

二、能源需求預(yù)測

關(guān)于能源需求的預(yù)測有多種方法，包括回歸分析法、投入產(chǎn)出法、灰色系統(tǒng)理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、彈性系數(shù)法等。尤其是回歸分析法，目前比較成熟，應(yīng)用也比較廣泛。主要有自回歸(AR)、移動平均 (MR)、自回歸移動平均(ARMA)、自回歸整體移動平均 (ARIMA)、向量自回歸 (VAR)以及協(xié)整和誤差修正模型(ECM)等。邢璐等［6］運用混合能源投入產(chǎn)出模型，預(yù)測我國在2020年全面實現(xiàn)小康社會條件下，由居民最終消費引起的能源直接和間接需求。結(jié)果表明，2020年我國由居民衣食住行等基本生活需求所產(chǎn)生的一次能源總需求將在2002年的基礎(chǔ)上增加14.20億噸標(biāo)煤，其中間接需求占86.00%。周揚等［7］利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與灰色GM的優(yōu)化組合模型，對江蘇省未來十五年煤炭和石油的需求量進行預(yù)測。結(jié)果表明:隨著經(jīng)濟的發(fā)展，未來江蘇省對煤炭和石油的需求量逐漸增加，其中煤炭從2008年的19 601.39萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2020年的25 615.26萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，年均增長率為1.81%;石油從2008年的2 628.64萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2020年的3 532.60萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，年均增長率為1.36%。王妍和李京文［8］利用能源彈性系數(shù)法預(yù)測未來我國能源需求，然后采用相關(guān)部門對除煤炭以外的其他一次能源需求的預(yù)測，間接求得我國2010、2020年煤炭需求。韓君和梁亞民［9］運用趨勢外推與ARMA組合模型對趨勢外推模型中的非趨勢分量即殘差序列進行分析，得到了趨勢外推與ARMA模型，對我國的能源需求進行了很好的預(yù)測。何曉萍等［3］在利用面板數(shù)據(jù)非線性模型和協(xié)整模型從兩個側(cè)面對中國電力需求做了對比研究的基礎(chǔ)上對電力需求進行了預(yù)測，預(yù)計2020年中國人均電力需求將達(dá)到5 000千瓦時左右。

本節(jié)應(yīng)用上節(jié)得到的固定參數(shù)和時變參數(shù)模型對我國能源需求進行預(yù)測。

預(yù)測之前先要對解釋變量即人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度、城市化率、能源利用效率或技術(shù)進步、能源價格和貿(mào)易結(jié)構(gòu)的基本情形進行設(shè)定。

人均GDP:林伯強和孫傳旺［10］對我國十二五和十三五期間的經(jīng)濟增長率按高速、基準(zhǔn)和低速三種情形進行了預(yù)測，十二五期間分別為9.10%、8.40%和7.50%，十三五期間分別為8.00%、7.00%和6.00%。另外，按照十二五人口規(guī)劃，十二五期間，人口年均自然增長率控制在7.20‰以內(nèi)，我們把政府的這個目標(biāo)作為人口增長率。由此可以得到2015年人均GDP的三種情形分別為30 077元、29 312元和28 351元，到2020年人均GDP的三種情形分別為42 438元、39 663元和36 603元，以上均為2000年的不變價。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度:在本節(jié)當(dāng)中產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度是由工業(yè)增加值在GDP中的比重表示的。依據(jù)何曉萍等［3］按照中國宏觀經(jīng)濟信息網(wǎng)2001年8月25日發(fā)布的《中國宏觀經(jīng)濟形勢報告 (2001年第8期)》:第二產(chǎn)業(yè)在GDP中的比重在2010年和2020年分別為51.50%和50.00%，而樣本區(qū)間內(nèi)工業(yè)在第二產(chǎn)業(yè)所占的比重均值為88.64%之?dāng)?shù)據(jù)推算出工業(yè)產(chǎn)值GDP中所占的比重在2010年和2020年分別為45.30%和44.32%。即工業(yè)產(chǎn)值在GDP中的變化不大，而能源消耗主要是由工業(yè)生產(chǎn)引起，因此我們認(rèn)為2015年和2020年我國的工業(yè)增加值能耗變化不大，即穩(wěn)定在當(dāng)前水平。因此假定其在2015年和2020年的工業(yè)化程度基本和當(dāng)前保持一致，即為44.00%。

城市化率:2011年我國的城市化率為51.30%，距離中等收入國家61.00%、高收入國家78.00%的平均水平差距較大。假定2020年我國的城市化水平能達(dá)到中等收入國家水平即61.00%，則我們可以推算出2015年的城市化水平為55.60%。

能源利用效率或技術(shù)進步:2004年以來，我國單位工業(yè)增加值能耗成逐年平穩(wěn)下降趨勢，因此本節(jié)中2015年和2020年單位工業(yè)產(chǎn)出能耗表示的能源利用效率或技術(shù)進步由2004年以來的指數(shù)平滑得到。即分別為1.75噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元和1.52噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元。

價格水平:改革開放以來，我國不斷深化能源價格的改革。尤其是2004年以來，以電煤價格的完全市場化，標(biāo)志著我國能源價格改革完全市場化的深化。假定未來我國政府進一步促進能源價格的改革，使得其與國際市場進一步接軌。據(jù)此，設(shè)定燃料零售價格與工業(yè)品出廠價格的相對價格按照2004年以來以指數(shù)平滑而得到，則2015年為0.48，2020年為0.39。

貿(mào)易結(jié)構(gòu):隨著我國國民經(jīng)濟實力的不斷增強，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化以及科學(xué)技術(shù)等的不斷推進，我國在未來國際產(chǎn)業(yè)鏈的分工也將不斷改變，由生產(chǎn)低端初級的耗能或高耗能產(chǎn)品向具有低耗能高附加值的高科技工業(yè)品轉(zhuǎn)變。同樣，按照價格水平的設(shè)定方法，設(shè)定2015年和2020年的貿(mào)易結(jié)構(gòu)指數(shù)分別為0.04和0.03。

按照基準(zhǔn)情形的設(shè)定和估計出的方程 (2)和 (3)很容易得出在固定參數(shù)模型和時變參數(shù)模型下的我國人均能源需求2015年和2020年分別為3.11噸標(biāo)準(zhǔn)煤和3.72噸標(biāo)準(zhǔn)煤。在一般的研究中，都假定能源需求和能源消費相等，因此核算成2000年不變價的單位GDP能耗2015年和2020年分別為1.06噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.94噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

針對我國在2009年氣候談判中對國際社會承諾，“十二五”規(guī)劃要求，在此期間非化石能源占一次能源消費比重提高到11.40%，單位GDP能耗降低16.00%。按照這一目標(biāo)，我們可以核算出以2000年為不變價的單位GDP能耗2015年和2020年分別約為1.01噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.85噸標(biāo)準(zhǔn)煤。由此我們可以得出，在保持我國GDP 8.40%—7.00%的發(fā)展速度以及實現(xiàn)工業(yè)化和城市化目標(biāo)的前提下，十二五規(guī)劃要求的單位GDP能耗的實現(xiàn)還面臨艱巨的任務(wù)。我國正處于工業(yè)化和城市化的關(guān)鍵時期，工業(yè)化和城市化的主要特征是能源的階段性剛性需求使得未來較長時期內(nèi)，隨著經(jīng)濟增長，能源消費將繼續(xù)擴大，這必將會給我國的節(jié)能帶來更大的壓力。因此如何在保持經(jīng)濟一定發(fā)展速度的前提下實現(xiàn)能源的節(jié)約成為學(xué)術(shù)界和政策制定者關(guān)心的核心問題。

三、如何在保持經(jīng)濟增長下實現(xiàn)能源節(jié)約

考慮到一方面上述情形設(shè)定與未來現(xiàn)實的情況可能存在差異，另一方面政策的調(diào)整可能會對某些變量產(chǎn)生影響，從而影響對2015年和2020年能源消費的預(yù)測。因此我們就GDP平均增速、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化、城市化率、能源利用效率或技術(shù)進步、能源價格以及貿(mào)易結(jié)構(gòu)進行敏感性分析，研究這些變量略微調(diào)整對能源節(jié)約產(chǎn)生的影響。

根據(jù)基準(zhǔn)情形的設(shè)定，2011—2015年和2016—2020年GDP年均增速分別為8.40%和7.00%，2011—2020年產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)即工業(yè)增加值在GDP中的比重為44.00%，2015年和2020年城市化率分別為 55.60%和 61.00%，2011—2020年的能源利用效率技術(shù)進步、能源價格以及貿(mào)易程度均以2004年以來的平均增速增長。我們在此情形設(shè)定的基礎(chǔ)上，假設(shè)其他變量保持不變的情況下，略微調(diào)整以上某個變量，進行單變量的敏感性分析，重新預(yù)測2015年和2020年的人均能源消費量 (如圖7—圖8所示)。

圖7 基準(zhǔn)情形下2015年二氧化碳排放量的敏感性分析

圖8 基準(zhǔn)情形下2020年二氧化碳排放量的敏感性分析

通過能源消費量對GDP增速的敏感性分析，可以看出2011—2020年 GDP的平均增速從8.00%下降至7.90%，對能源節(jié)約將產(chǎn)生正面的影響，2015年人均能源消費可以節(jié)約為0.007萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右，2020年能源消費可以節(jié)約0.021萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。而經(jīng)濟增長速度的提高則將導(dǎo)致能源消費的增加，若增速達(dá)到8.10%，2015年和2020年人均能源消費將增加0.008萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.021萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或工業(yè)化程度的變化對能源消費也將造成重要的影響，2015年和2020年產(chǎn)業(yè)比重從44.00%下降到43.00%，可以節(jié)約能源人均0.029萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.034萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，如果上升到45.00%，2015年和2020年將增長能源消費人均約0.028萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.034萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。若結(jié)構(gòu)調(diào)整的力度較大，使得產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的比重下降到40.00%，那么2015年和2020年的人均能源消費量可以節(jié)約0.317萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.139萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤;城市化率的變化對能源消費的變化也會產(chǎn)生重要影響。若2015年和2020年的城市化率在基準(zhǔn)情形的55.60%和61.00%基礎(chǔ)上下降1個百分點，將分別節(jié)約能源0.024萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.025萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，若上升1個百分點將分別增加能源消費0.023萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.026萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤;能源利用效率即單位工業(yè)增加值能耗在2015年和2020年的1.75噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元和1.52噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元的基礎(chǔ)上每降低0.05個百分點，人均能源消費將節(jié)約0.062萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.086萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，若增加0.05個百分點，將增加能源消費0.061萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.085萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤;能源相對價格與上述因素影響結(jié)果相反，即能源相對價格在2015年和2020年基準(zhǔn)情形48.00%和39.00%下，每增加1個百分點，將節(jié)約能源0.006萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.009萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，每減少1個百分點，將增加0.006萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.008萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤;貿(mào)易結(jié)果與能源相對價格一樣，在2015年和2020年42.00%和31.00%的基礎(chǔ)上每上升1個百分點，將節(jié)約能源0.004萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.006萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，若下降1個百分點，則將增加0.004萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤和0.007萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。綜合比較以上敏感性分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，大部分優(yōu)化影響因素導(dǎo)致的能源消費量下降幅度往往要略大于反向變化時的能源消費增加量。

通過基準(zhǔn)情形下的人均能源消費量預(yù)測(進而得到預(yù)測能源強度)以及敏感性分析我們發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟增長速度越快，能源消費量就越大。也即要想實現(xiàn)資源的節(jié)約，首先要降低經(jīng)濟的發(fā)展速度。但是為了實現(xiàn)工業(yè)化和城市化，還必須保持一定的經(jīng)濟發(fā)展速度，而且我國當(dāng)前的現(xiàn)實情況也會導(dǎo)致我國經(jīng)濟仍將保持較快增長速度，2005—2020年GDP的平均增長率為8.30%［10］。如果將經(jīng)濟增長的重心放在考慮增長速度的時候，就很難兼顧效率，導(dǎo)致增長方式往往會偏向于粗放，而忽視對經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及能源效率等方面的重視。這也表明，增長方式的選擇會決定能源強度的實現(xiàn)，進而決定能源的節(jié)約。也即只有是一種有約束、有目標(biāo)的增長才能實現(xiàn)我國2015年和2020年的能源強度目標(biāo)。因此，要想實現(xiàn)我國未來的能源強度目標(biāo)或者說是能源的節(jié)約必須另謀出路。敏感性分析告訴我們，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和技術(shù)進步將成為我國能源節(jié)約的首選，其次是能源價格的調(diào)整以及貿(mào)易結(jié)構(gòu)的改變。

四、結(jié)論與政策建議

為實現(xiàn)2009年我國在氣候談判中對國際社會承諾，即到2020年我國的單位GDP二氧化碳排放 (GDP碳排放強度)比2005年下降40.00%—45.00%，非化石能源占一次能源消費比重達(dá)到15.00%左右的目標(biāo)?！笆濉币?guī)劃要求，在此期間非化石能源占一次能源消費比重提高到11.40%，單位GDP能耗降低16.00%。本文系統(tǒng)全面地研究了我國能源需求 (消費)的影響因素，并在此基礎(chǔ)上提出了保持經(jīng)濟持續(xù)增長下的能源節(jié)約對策。

本文首先通過構(gòu)建能源需求的影響因素模型，將具有階段性特征的如工業(yè)化程度、城市化率等因素納入到了模型當(dāng)中，使得能源需求影響因素更全面、更準(zhǔn)確。其次，通過合理的能源影響因素未來值的設(shè)定，預(yù)測出未來即2015年和2020年的人均能源消費量，進而得到了預(yù)測能源強度值，其略高于政府計劃值，說明我國未來能源節(jié)約的壓力還較大。最后，考慮到影響因素未來值設(shè)定的偏差，通過微調(diào)這些因素，進行單變量敏感性分析，并結(jié)合2011年林伯強和孫傳旺研究的結(jié)論——我國經(jīng)濟未來平均增長為8.30%，我們發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和技術(shù)進步將成為實現(xiàn)我國未來能源強度目標(biāo)或資源節(jié)約的首選，其次是能源價格和貿(mào)易結(jié)構(gòu)的改變。據(jù)此，我們提出能源節(jié)約的政策建議:

第一，客觀認(rèn)識我國現(xiàn)階段經(jīng)濟增長的現(xiàn)狀。為了實現(xiàn)我國的城市化和工業(yè)化，未來我國的經(jīng)濟增長速度不會很低，平均為8.30%。城市化和工業(yè)化的顯著特點是能源需求剛性。我國現(xiàn)階段經(jīng)濟發(fā)展需要兼顧和平衡這兩個方面。因此政府可以利用政策去引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和合理的城市低碳生活來實現(xiàn)能源的節(jié)約。

第二，客觀認(rèn)識我國現(xiàn)階段能源消費現(xiàn)狀。我國現(xiàn)階段的能源消費主要是以煤炭為主的能源消費方式。因此提高煤炭的利用率和效率，將成為我國現(xiàn)階段能源節(jié)約的另一重要手段。

第三，利用市場化手段實現(xiàn)能源節(jié)約。提高能源價格，使能源價格更反映能源的稀缺性和環(huán)境成本，使得企業(yè)積極進行技術(shù)研發(fā)，實現(xiàn)能源的節(jié)約。

第四，積極進行自主創(chuàng)新，徹底改變我國在國際貿(mào)易分工所處的低端地位。

總之，鑒于我國目前所處的特殊歷史階段，我們在積極倡導(dǎo)能源節(jié)約的過程中，還應(yīng)當(dāng)按照“十一五”能源強度指標(biāo)的處理方式，把能源強度約束指標(biāo)分配到各個省，實施強制節(jié)能。

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