林淑偉， 關(guān)松立

（莆田學(xué)院 土木工程學(xué)院，福建 莆田 351100）

一、問(wèn)題的提出

改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展。2021年，中國(guó)工業(yè)增加值達(dá)到37.3萬(wàn)億元，工業(yè)經(jīng)濟(jì)恢復(fù)態(tài)勢(shì)良好。但目前仍然存在能源利用率較低，部分地區(qū)甚至仍然沿襲著“低產(chǎn)出、高能耗”的生產(chǎn)方式，依然存在資源浪費(fèi)等現(xiàn)象。在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，中國(guó)化石燃料的碳排放量可能還會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。能源使用導(dǎo)致的碳排放嚴(yán)重威脅著全球的生態(tài)系統(tǒng)，但新興經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要能源的使用，且工業(yè)化進(jìn)程在很大程度上還要依賴其他國(guó)家的能源供給。因此，減少碳排放、擺脫能源進(jìn)口依賴和實(shí)現(xiàn)碳中和，就需要提高能源利用效率，并將其作為重要的國(guó)家戰(zhàn)略[1]。

目前，已有大量文獻(xiàn)從制度[2-4]、對(duì)外開(kāi)放水平[5]135-144[6]501-508、政府支出[7-8]和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)[9-10]等方面進(jìn)行了探索并提出了減少碳排放的相關(guān)措施。此外，關(guān)于碳中和、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)能源效率的影響研究主要有兩種分析方法：一種是通過(guò)碳減排來(lái)對(duì)能源效率和能源強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)算。例如，Ang和Zhang以及Ang和Liu將系統(tǒng)指數(shù)分解法運(yùn)用于能源研究之中，并采用Log Mean Divisia指數(shù)來(lái)分析能源效率[11]1149-1176[12]；Howarth等則提出Laspeyres類型指數(shù)來(lái)分析能源效率[13]；Boyd和McClelland還采用Arithmetic Mean Divisia指數(shù)來(lái)分析能源強(qiáng)度[14]。另一種是通過(guò)測(cè)算工業(yè)生產(chǎn)中的生產(chǎn)要素來(lái)分析碳中和、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)能源效率的影響。例如，F(xiàn)are等構(gòu)建了包括能源投入要素在內(nèi)的環(huán)境指數(shù)，并用來(lái)計(jì)算工業(yè)生產(chǎn)中的碳排放[15]；魏楚和沈滿洪測(cè)算了中國(guó)省際能源效率，并分析了影響能源效率的因素[16]66-76；師博和沈坤榮測(cè)算了中國(guó)省際全要素能源效率，分析了能源效率低下的主要原因[17]；曾勝和黃登仕運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（Data Envelopment Analysis，DEA）方法分析了中國(guó)碳中和、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源效率之間的關(guān)系[18]17-28。DEA方法是由Charnes等提出的一種運(yùn)用非參數(shù)來(lái)評(píng)估多個(gè)決策單元相對(duì)效率的模型[19]，該方法的主要特點(diǎn)是不需要考慮要素投入與產(chǎn)出之間的函數(shù)關(guān)系，且不需要設(shè)計(jì)和預(yù)估其他參數(shù)的權(quán)重，通過(guò)投入與產(chǎn)出之間的加權(quán)和以及加權(quán)比來(lái)測(cè)量要素之間的相對(duì)效率，在能源強(qiáng)度的分析過(guò)程中彌補(bǔ)了單一考慮能源消費(fèi)的缺陷。

縮上所述，上述兩種分析方法認(rèn)為影響能源效率的因素主要包括以下方面：一是技術(shù)因素，認(rèn)為技術(shù)的改進(jìn)是提高能源效率的關(guān)鍵，能源效率的提高是降低能耗的決定性因素；二是能源價(jià)格因素，認(rèn)為能源價(jià)格的變化以及能源規(guī)制的壓力驅(qū)動(dòng)可以降低能源消耗；三是全要素生產(chǎn)率因素，認(rèn)為必須配合和改變其他投入要素的適當(dāng)投入比例，才能提高能源效率；四是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)因素，認(rèn)為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化既可能提升能源強(qiáng)度，也可能降低能源消耗。值得思考的是，除了上述影響因素以外，一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的能源稟賦、制度差異、對(duì)外開(kāi)放水平、經(jīng)濟(jì)密度、區(qū)位因素、資本因素、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，對(duì)能源效率的變化是否也有影響？一般而言，能源使用效率高的地區(qū)，其工資水平也會(huì)較高、經(jīng)濟(jì)密度也相對(duì)較大、對(duì)外開(kāi)放水平也會(huì)較高、資源稟賦也會(huì)較強(qiáng)、區(qū)位優(yōu)勢(shì)也較其他地區(qū)更優(yōu)；反之，能源使用效率低或能耗高的地區(qū)，其工資水平也會(huì)較低、經(jīng)濟(jì)密度也相對(duì)較小、對(duì)外開(kāi)放水平也會(huì)不高、資源稟賦也會(huì)較差、區(qū)位優(yōu)勢(shì)往往也不太具備。鑒于此，筆者擬采用DEA方法來(lái)測(cè)算能源效率，并考慮能源效率中能源稟賦、制度差異、對(duì)外開(kāi)放水平、經(jīng)濟(jì)密度、區(qū)位因素、資本因素、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的影響，嘗試建立能源效率影響因素的測(cè)算模型并進(jìn)行測(cè)算和分析，以期得出有價(jià)值的結(jié)論和政策啟示。

二、理論模型與研究假設(shè)

（一）碳中和對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率

借鑒DEA方法，構(gòu)建工業(yè)生產(chǎn)函數(shù)為

式中：Ybt為b地區(qū)在t時(shí)期的生產(chǎn)產(chǎn)出；Z為技術(shù)水平；K為資本；α為K的產(chǎn)出彈性；L為勞動(dòng)；β為L(zhǎng)的產(chǎn)出彈性；E為能源消費(fèi)；γ 為E的產(chǎn)出彈性。

對(duì)式（1）兩邊取自然對(duì)數(shù)可得

對(duì)式（2）左右求導(dǎo)可得

式中：A為常數(shù)項(xiàng)；N為誤差項(xiàng)；時(shí)期的資本增長(zhǎng)量；時(shí)期的勞動(dòng)增長(zhǎng)量；時(shí)期的能源消費(fèi)增長(zhǎng)量。假設(shè)從t時(shí)期開(kāi)始，在t+ 1時(shí)期只有能源消費(fèi)的增加，其他要素保持不變，則式（4）可以表示為

根據(jù)式（5）可以計(jì)算在t+1時(shí)期能源消費(fèi)量對(duì)t+1時(shí)期的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）增量的貢獻(xiàn)程度。根據(jù)《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2020》中的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（2000——2019年）、全社會(huì)固定資產(chǎn)投資（2000——2019年）和就業(yè)基本情況（2000——2019年）、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒2020》中能源消費(fèi)總量（2000——2019年），分別采用普通最小二乘法（OLS）回歸模型、面板固定效應(yīng)（FE）模型、面板隨機(jī)效應(yīng)（RE）模型來(lái)測(cè)算資本、勞動(dòng)、能源消費(fèi)對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的貢獻(xiàn)率，其回歸結(jié)果，如表1所示。

表1 資本、勞動(dòng)、能源消費(fèi)對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值貢獻(xiàn)率的回歸結(jié)果

通過(guò)對(duì)表1中的三個(gè)回歸結(jié)果進(jìn)行比較，F(xiàn)E的擬合優(yōu)度較為理想，能源消費(fèi)的產(chǎn)出彈性為0.195 314。能源消費(fèi)對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的貢獻(xiàn)率是衡量能源效率的重要指標(biāo)，中國(guó)是一個(gè)能源消耗大國(guó)，如何提高能源利用效率，已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。

（二）能源效率的衡量

衡量能源效率需要考慮時(shí)間趨勢(shì)變量[20]等因素，因?yàn)檫@些因素可以反映能源效率在某個(gè)時(shí)期內(nèi)的變化，如能源價(jià)格的上升可能會(huì)引起產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化。筆者繼續(xù)沿用DEA方法中的VRS模型來(lái)計(jì)算能源效率。

假設(shè) θ為第i個(gè)要素單元的效率數(shù)值，在一般情況下 θ ≤1，當(dāng) θ =1時(shí)表明該要素單元有效；另假設(shè)xij為要素輸入，yij為要素輸出，則根據(jù)VRS模型可表示為

將表1中的 γ 值代入式（6）和式（7）中的能源效率系數(shù) λ，將能源增量作為要素輸入xij，能源增量得到的工業(yè)產(chǎn)出Y作為要素輸出yij，運(yùn)用式（6）和式（7）得出各地區(qū)能源效率數(shù)值，并通過(guò)對(duì)不同?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）能源效率進(jìn)行加權(quán)平均后得出中國(guó)總體能源效率，如圖1和圖2所示。

由圖1可知，不同地區(qū)之間的能源使用效率存在較大差異，這種差異主要體現(xiàn)在不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的地區(qū)之間。其中，東部沿海地區(qū)總體能源使用效率較高，西部地區(qū)總體能源使用效率較低，東、西部之間的能源使用效率差異并非表明西部地區(qū)的污染更為嚴(yán)重，這可能與西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)密度較低、能源稟賦不高以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以第一產(chǎn)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)為主有關(guān)。由圖2可知，中國(guó)能源效率總體發(fā)展呈上升趨勢(shì)。其中，2000——2001年以及2009——2011年有小幅下降，其余年份均呈上升趨勢(shì)；2003——2004年以及2005——2007年上升幅度較大，其余年份上升幅度較為平緩。根據(jù)魏楚和沈滿洪的研究結(jié)論，改革開(kāi)放后，尤其是1994——2004年，中國(guó)能源效率的發(fā)展趨勢(shì)呈現(xiàn)“先升后降再上升”的趨勢(shì)[16]66-76；根據(jù)曾勝和黃登仕的研究結(jié)論，中國(guó)能源效率1981——1998年呈上升趨勢(shì)，1998——2001年呈下降趨勢(shì)，2001——2004年又呈上升趨勢(shì)[18]17-28。結(jié)合筆者的研究以及之前學(xué)者的研究結(jié)論，總體可以認(rèn)為，中國(guó)能源效率的使用總體呈N字形上升趨勢(shì)。

圖1 中國(guó)31個(gè)省（自治區(qū)、直轄市）（2000——2019年）能源效率均值

圖2 中國(guó)能源效率趨勢(shì)（2000——2019 年）

值得深思的是，近年來(lái)中國(guó)能源效率的提升較為平緩，尤其是那些能源效率較低的地區(qū)恰恰工資水平也較低，市場(chǎng)容量也不大，缺乏區(qū)位優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也不太合理，因此，中國(guó)在脫貧攻堅(jiān)過(guò)程中采取了提高經(jīng)濟(jì)密度、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等措施來(lái)提高能源效率。

三、研究設(shè)計(jì)

（一）研究思路

社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源需求是互為條件且互相促進(jìn)的。目前，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)能源的依賴程度依然較高，能源供給能否滿足經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的需求將直接關(guān)系到中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)能否全面實(shí)現(xiàn)，因此，能源的供給是基礎(chǔ)，能源的供需發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展相互依賴和依存。能源供需與經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系，如圖3所示。

圖3 能源供需與經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系

在能源供需平衡的狀態(tài)下，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)能源消費(fèi)有一定程度的需求；能源的有效供給能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，而經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也會(huì)為碳中和的實(shí)現(xiàn)提供資金、技術(shù)以及廣闊的市場(chǎng)需求，形成經(jīng)濟(jì)-能源的良性循環(huán)。但是20世紀(jì)70年代的兩次石油危機(jī)使人們認(rèn)識(shí)到，能源的總量是有限的，只有依靠科技進(jìn)步來(lái)提高能源效率和節(jié)約能源，才能促進(jìn)能源與人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境的良性發(fā)展。隨著技術(shù)的進(jìn)步，一方面，由于生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大帶動(dòng)了對(duì)能源需求的增加，另一方面，通過(guò)提高能源效率可以節(jié)約能源。假設(shè)企業(yè)在改造技術(shù)之前的產(chǎn)量為Q1，產(chǎn)品的能源消耗為 ，在改造技術(shù)之后的產(chǎn)量為 ，產(chǎn)品的能源消耗為 ，那么企業(yè)由于技術(shù)進(jìn)步而節(jié)約的能源消耗為 ，企業(yè)由于技術(shù)進(jìn)步而擴(kuò)大了生產(chǎn)規(guī)模帶來(lái)的能源需求量的增加為 。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，采取了先進(jìn)技術(shù)到底是減少了能源消耗還是增加了能源消耗，取決于節(jié)約的能源消耗值和能源需求量的增加值。碳中和與技術(shù)進(jìn)步關(guān)系，如圖4所示。

圖4 碳中和與技術(shù)進(jìn)步關(guān)系

如果Q2(C1-C2)＞C2(Q2-Q1)，表明能源消費(fèi)總量因技術(shù)進(jìn)步而減少了；如果Q2(C1-C2)＜C2(Q2-Q1)，則表明技術(shù)進(jìn)步不僅不能減少能源需求的總量，還會(huì)使能源需求的總量增加。技術(shù)進(jìn)步的實(shí)現(xiàn)與諸多因素有關(guān)，如能源稟賦、制度差異、對(duì)外開(kāi)放水平、經(jīng)濟(jì)密度、區(qū)位因素、資本因素、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。從宏觀上來(lái)看，正是由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，極大地提高了中國(guó)能源使用的效率，降低了單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的能耗。

（二）模型構(gòu)建

筆者在已有研究的基礎(chǔ)上，構(gòu)建測(cè)量模型來(lái)檢測(cè)能源效率的各個(gè)影響因素。所構(gòu)建的測(cè)量模型為

式中：Efficiency為能源效率；Industry為第三產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值對(duì)能源效率的貢獻(xiàn)率；Fiscal為財(cái)政支出在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值中的占比；Investment為國(guó)有固定資產(chǎn)投資額在固定資產(chǎn)投資總額中的占比；Density為經(jīng)濟(jì)密度；Openness為貨物進(jìn)出口水平對(duì)能源效率的貢獻(xiàn)率；Endowment為能源消費(fèi)總量對(duì)能源效率的貢獻(xiàn)率；Capital為全社會(huì)固定資產(chǎn)投資在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值中的占比；Location為區(qū)位因素；δ為各因素的權(quán)重。

上述數(shù)據(jù)均來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2020》和《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒2020》，筆者對(duì)其采用截面加權(quán)廣義最小二乘法（EGLS）模型和OLS回歸模型進(jìn)行檢驗(yàn)，能源效率各影響因素回歸結(jié)果，如表2所示。

表2 能源效率各影響因素回歸結(jié)果

四、實(shí)證結(jié)果

（一）能源稟賦

由表2可知，Endowment對(duì)能源效率貢獻(xiàn)的回歸系數(shù)為-0.063 701～-0.040 123，表明能源稟賦與能源效率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，但影響較小。這也表明在能源較為豐富的地區(qū)，較多的能源會(huì)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)擴(kuò)張欲望，經(jīng)濟(jì)的盲目擴(kuò)張會(huì)帶來(lái)能源配置效率的降低，還可能帶來(lái)經(jīng)濟(jì)上的失衡。中國(guó)能源豐富的地區(qū)主要為中北部和中西部地區(qū)，其中天然氣主要分布在東北部、中部和西部地區(qū)，煤炭資源主要分布在中部和東部地區(qū)，而經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東南部地區(qū)能源稟賦不高，這也從側(cè)面印證了上文的分析。豐富的能源基礎(chǔ)會(huì)讓地方政府過(guò)于依賴大自然的恩賜，進(jìn)而采取粗放型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，能源效率也就會(huì)降低。因此，從某種程度上來(lái)說(shuō)，能源稟賦這一基礎(chǔ)因素的使用得當(dāng)與否與地方政府的干預(yù)有關(guān)，即與制度差異息息相關(guān)，但這種負(fù)相關(guān)性并沒(méi)有大到產(chǎn)生惡性循環(huán)的程度。近年來(lái)，隨著政府對(duì)能源價(jià)格管制上的進(jìn)一步放松，部分能源已經(jīng)形成了一定的市場(chǎng)機(jī)制，但對(duì)于傳統(tǒng)的化石能源，國(guó)家依然進(jìn)行了較大的政府干預(yù)，能源生產(chǎn)、使用和消費(fèi)過(guò)程中的成本、風(fēng)險(xiǎn)、效率依然沒(méi)有直接的相關(guān)性，能源富裕地區(qū)能源浪費(fèi)現(xiàn)象往往較為嚴(yán)重，相關(guān)市場(chǎng)化機(jī)制不能有效運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，要想提高能源利用率，應(yīng)當(dāng)整合市場(chǎng)資源，利用能源交易的市場(chǎng)機(jī)制，回歸能源的應(yīng)有價(jià)值，進(jìn)而提高能源效率。

（二）制度差異、對(duì)外開(kāi)放水平

如前所述，能源稟賦這一基礎(chǔ)因素使用得當(dāng)與否與地方政府的干預(yù)有關(guān)，即與制度差異息息相關(guān)。Acemoglu認(rèn)為，制度是不同國(guó)家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平存在差異的根本原因，制度的差異導(dǎo)致了各個(gè)國(guó)家和地區(qū)之間技術(shù)發(fā)展、物質(zhì)資本和人力資本上的差異，而這三個(gè)因素恰好是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原動(dòng)力[21]。但目前尚沒(méi)有參照物和具體計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量制度差異這一影響因素，而且一個(gè)國(guó)家內(nèi)部各地區(qū)之間的制度差異也可能并不大。目前，中國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展階段，經(jīng)濟(jì)制度、法律制度等都在不斷完善中，關(guān)于制度差異的衡量方法也不盡相同，如通過(guò)國(guó)有資產(chǎn)投資額在固定資產(chǎn)投資總額中的占比、外資在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值中的占比、對(duì)外開(kāi)放水平等來(lái)衡量制度對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重視程度?？紤]到數(shù)據(jù)的可獲得性，筆者以國(guó)有固定資產(chǎn)投資額在固定資產(chǎn)投資總額中的占比，以及財(cái)政支出在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值中的占比來(lái)表示制度差異影響因素。

由表2可知，Investment對(duì)能源效率貢獻(xiàn)的回歸系數(shù)為-0.353 124～-0.310 121，F(xiàn)iscal對(duì)能源效率貢獻(xiàn)的回歸系數(shù)為-0.254 714～-0.142 411，表明制度差異因素與能源效率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，即政府的支出比例越高，能源效率越低。這基本符合現(xiàn)有的研究結(jié)果，即國(guó)有工業(yè)的占比與全要素生產(chǎn)率之間的關(guān)系呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[22-23]，這與上文所分析的能源稟賦結(jié)論也基本相同?？梢?jiàn)，對(duì)于某些壟斷行業(yè)，政府可以采取適當(dāng)退出一些低效率的能源領(lǐng)域、提高能源利用效率的措施：一方面，讓市場(chǎng)適當(dāng)參與能源領(lǐng)域能夠大幅度提高勞動(dòng)效率，進(jìn)而降低能耗，提升能源利用率；另一方面，政府參與度越高，不僅國(guó)家負(fù)擔(dān)會(huì)越大，而且資源分配越容易出現(xiàn)效率低的現(xiàn)象，因此，能源的產(chǎn)出效率不僅僅取決于生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，從制度層面而言，還應(yīng)該消除國(guó)有企業(yè)與民營(yíng)企業(yè)之間的差別化對(duì)待問(wèn)題。這也是提高各地區(qū)能源配置差異和能源效率的重要措施之一。

也有學(xué)者提出，通過(guò)對(duì)外開(kāi)放水平來(lái)衡量制度差異，并借以分析能源效率[5]135-144[6]501-508。由表2可知，Openness對(duì)能源效率貢獻(xiàn)的回歸系數(shù)為0.054 131～0.255 141，表明對(duì)外開(kāi)放水平與能源效率呈正相關(guān)關(guān)系，即對(duì)外開(kāi)放水平越高，技術(shù)溢出越多，能源效率越高。進(jìn)出口貿(mào)易的擴(kuò)大能夠增加該地區(qū)企業(yè)與國(guó)外經(jīng)濟(jì)實(shí)體之間的交流與合作，通過(guò)技術(shù)引進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新，能夠減少本地企業(yè)創(chuàng)新的成本，也能夠激發(fā)本地企業(yè)創(chuàng)新的潛力。部分企業(yè)通過(guò)進(jìn)口外國(guó)的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，進(jìn)而通過(guò)學(xué)習(xí)、模仿和改良來(lái)獲得更先進(jìn)的降低能耗的技術(shù)?？梢?jiàn)，國(guó)家與地區(qū)之間的貿(mào)易自由化不僅可以優(yōu)化資源配置，還能夠間接提高能源利用的效率。

（三）經(jīng)濟(jì)密度、區(qū)位因素、資本因素

如前所述，能源效率低的地方往往經(jīng)濟(jì)密度低，區(qū)位優(yōu)勢(shì)缺乏，資本投入不足。由表2可知，Density對(duì)能源效率貢獻(xiàn)的回歸系數(shù)為0.201 541～0.220 145， Location對(duì)能源效率貢獻(xiàn)的回歸系數(shù)為0.041 414～0.059 841，表明經(jīng)濟(jì)密度和區(qū)位因素與能源效率均呈正相關(guān)關(guān)系。中國(guó)東南部地區(qū)能源稟賦不高，但卻有著經(jīng)濟(jì)密度優(yōu)勢(shì)和區(qū)位優(yōu)勢(shì)。較大的經(jīng)濟(jì)密度和區(qū)位優(yōu)勢(shì)確實(shí)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本條件，部分國(guó)家或地區(qū)正是由于與世界范圍內(nèi)的經(jīng)濟(jì)中心距離較近而融入了世界市場(chǎng)。在地理變遷和經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，中國(guó)擁有的較高經(jīng)濟(jì)密度、優(yōu)勢(shì)的地理區(qū)位和與沿海一些經(jīng)濟(jì)中心較近的地區(qū)可能有著更高的資源利用效率。經(jīng)濟(jì)密度優(yōu)勢(shì)和地理區(qū)位優(yōu)勢(shì)通常會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)規(guī)模效應(yīng)和高科技發(fā)展效應(yīng)，雖然短期的經(jīng)濟(jì)盲目擴(kuò)張可能給資源供給造成較大的壓力和資源浪費(fèi)，甚至在發(fā)展初期形成粗放型的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入穩(wěn)定增長(zhǎng)期，那些高能耗、低產(chǎn)出的產(chǎn)業(yè)會(huì)逐漸被淘汰，迫于生態(tài)環(huán)境保護(hù)和政策的壓力，企業(yè)會(huì)盡可能地采用節(jié)能技術(shù)和環(huán)保技術(shù)，在保證利潤(rùn)的同時(shí)提高能源利用效率。也就是說(shuō)，具有較大經(jīng)濟(jì)密度和地理區(qū)位優(yōu)勢(shì)的地區(qū)往往會(huì)有更強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)能力去實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的協(xié)調(diào)發(fā)展，同時(shí)企業(yè)收入的提升也會(huì)使得該地區(qū)節(jié)能減排的意愿進(jìn)一步提升。此外，由圖1和圖2可知，中國(guó)東部沿海地區(qū)有著較高的能源利用效率，2003年以后，中國(guó)能源利用效率總體呈上升趨勢(shì)，東、西部地區(qū)能源效率的差異較大，且呈逐步拉大趨勢(shì)，因此，能源效率的提高與經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)，消除東、西部差距不能以犧牲能源效率為代價(jià)，更不能在原本資源豐富的地區(qū)投入低價(jià)和劣質(zhì)的能源來(lái)實(shí)現(xiàn)所謂的“均衡發(fā)展”。經(jīng)濟(jì)一體化的實(shí)現(xiàn)應(yīng)該是鼓勵(lì)采取措施消除地區(qū)發(fā)展障礙，確保人人享有基本的教育和衛(wèi)生等公共服務(wù)，實(shí)現(xiàn)各地區(qū)共享式的發(fā)展，加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)與欠發(fā)達(dá)地區(qū)的交流和互動(dòng)。

各地區(qū)經(jīng)濟(jì)的差異也表現(xiàn)為資本投資的差異，由表2可知，Capital對(duì)能源效率貢獻(xiàn)的回歸系數(shù)為0.023 424～0.042 141，表明資本因素與能源效率呈正相關(guān)關(guān)系，但相較于其他影響因素，資本對(duì)能源效率的影響較小。當(dāng)今單純通過(guò)擴(kuò)大資本投資并構(gòu)建“資本推動(dòng)”型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式所能獲得的邊際收益率已經(jīng)越來(lái)越小，在擴(kuò)大資本投資的同時(shí)，應(yīng)該大力發(fā)展低能耗產(chǎn)業(yè)，對(duì)于部分能源較為豐富的地區(qū)更應(yīng)該要提高那些重型化工業(yè)的能源效率，同時(shí)優(yōu)化各地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，將資本投入與轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式結(jié)合起來(lái)，將節(jié)能減排技術(shù)作為資本的重點(diǎn)投資領(lǐng)域，才能最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

（四）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

由表2可知，Industry對(duì)能源效率貢獻(xiàn)的回歸系數(shù)約為0.064 124～0.431 248，表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源效率呈正相關(guān)關(guān)系，而且在諸多影響因素中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)能源效率的影響較大。當(dāng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的第一產(chǎn)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)的占比較大時(shí)，特別是在以重工業(yè)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的地區(qū)，其能源消耗情況大大高于其他地區(qū)，高能耗和低效率的能源使用使得能源效率大大降低。當(dāng)生產(chǎn)要素從第一產(chǎn)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移至第三產(chǎn)業(yè)的時(shí)候，會(huì)引起能源強(qiáng)度的下降，因此，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是影響能源效率的重要因素，這也與相關(guān)研究相印證，如Ang和Zhang就曾提出能源強(qiáng)度的變化取決于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整有助于能源效率的提高[11]1149-1176。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整既包括產(chǎn)業(yè)之間的轉(zhuǎn)移，也包括工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平的提升、產(chǎn)業(yè)比例的增加等，如果單從產(chǎn)值上來(lái)看，加大對(duì)第二產(chǎn)業(yè)的投入可能在短期內(nèi)可以提高產(chǎn)值并增加就業(yè)人口，但對(duì)提高能源效率卻不一定有明顯的幫助。影響各地區(qū)能源效率的主要因素是工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平的提高等，因此，不能簡(jiǎn)單地采取提高產(chǎn)值比例的方式來(lái)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，而是應(yīng)該綜合考慮多方面因素以提高能源效率。

（五）均衡分析

如前所述，諸多要素與能源的生產(chǎn)和消費(fèi)以及能源效率存在相關(guān)關(guān)系，但具體關(guān)系又各不相同，各要素與能源生產(chǎn)和消費(fèi)相互影響，構(gòu)成了能源生產(chǎn)和消費(fèi)的周期波動(dòng)的因果關(guān)系鏈。能源生產(chǎn)和消費(fèi)的周期波動(dòng)因果關(guān)系鏈，如圖5所示。

圖5 能源生產(chǎn)和消費(fèi)的周期波動(dòng)因果關(guān)系鏈

在相關(guān)因素的影響下，能源生產(chǎn)和消費(fèi)在能源供過(guò)于求與供不應(yīng)求之間循環(huán)運(yùn)動(dòng)，而引起能源供求失衡的主要原因是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的周期波動(dòng)。在能源稟賦、制度差異、對(duì)外開(kāi)放水平、經(jīng)濟(jì)密度、區(qū)位因素、資本因素、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的作用下，經(jīng)濟(jì)呈周期性和波浪式發(fā)展，并作用和影響著能源消費(fèi)與能源效率。在這一因果關(guān)系鏈中，能源供求的基本平衡是相對(duì)的和暫時(shí)的。在能源生產(chǎn)和消費(fèi)基本平衡的狀態(tài)下，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的完善、節(jié)能技術(shù)的推廣和社會(huì)需求的逐漸飽和，加上人們對(duì)可持續(xù)發(fā)展的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，會(huì)使得能源消費(fèi)總量得到進(jìn)一步控制，但能源生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展已形成一定規(guī)模，受行業(yè)特點(diǎn)的影響和限制不容易退出，甚至隨著新一輪經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇和工業(yè)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步擴(kuò)大，對(duì)能源的需求也可能會(huì)進(jìn)一步增加。而能源生產(chǎn)還受客觀儲(chǔ)量和既有生產(chǎn)能力的限制，加上過(guò)度消耗能源導(dǎo)致的生態(tài)破壞，會(huì)使得能源又再度成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。此時(shí)，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要通過(guò)提高能源效率來(lái)實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)與能源供需的新的相對(duì)平衡。經(jīng)過(guò)周期性的不斷發(fā)展，新的平衡會(huì)比上一個(gè)平衡更先進(jìn)，并克服原平衡中的不協(xié)調(diào)關(guān)系；但是，新的平衡也并非系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的終點(diǎn)，在因果關(guān)系鏈中各影響因素的變化必然會(huì)引起新一輪的周期波動(dòng)。

五、結(jié)論與政策啟示

（一）結(jié)論

筆者基于碳中和各經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的對(duì)比并采用DEA方法對(duì)中國(guó)（2000——2019年）各省（自治區(qū)、直轄市）的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)影響因素和能源指標(biāo)影響因素（2010——2019年）進(jìn)行了測(cè)算，分析了各地區(qū)的能源效率，并描述了中國(guó)能源效率的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)以及各地區(qū)的差異，進(jìn)而對(duì)可能影響能源效率的各要素進(jìn)行了檢驗(yàn)，主要得出如下結(jié)論：

第一，能源稟賦、制度差異與能源效率呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。該結(jié)論表明，只有好的制度才能真正實(shí)現(xiàn)大自然的饋贈(zèng)，能源豐富的地區(qū)更應(yīng)該強(qiáng)調(diào)集約型經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式。地方政府不應(yīng)過(guò)多干預(yù)能源配置甚至采取粗放式的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式，提高能源效率應(yīng)當(dāng)回歸能源應(yīng)有的價(jià)值，整合能源市場(chǎng)，利用能源交易的市場(chǎng)機(jī)制。

第二，經(jīng)濟(jì)密度、區(qū)位因素與能源效率呈正相關(guān)關(guān)系。該結(jié)論表明，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和擁有優(yōu)勢(shì)地理區(qū)位的地區(qū)似乎更有經(jīng)濟(jì)能力采用節(jié)能技術(shù)來(lái)提高能源利用率，因此，實(shí)現(xiàn)各地區(qū)經(jīng)濟(jì)一體化不是盲目擴(kuò)展經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的范圍，而是應(yīng)該充分挖掘和做大做強(qiáng)各地區(qū)自己的特色產(chǎn)業(yè)，充分挖掘交通樞紐沿線產(chǎn)業(yè)帶和城市群的潛力，實(shí)現(xiàn)東、西部?jī)?yōu)勢(shì)互補(bǔ)，最終實(shí)現(xiàn)區(qū)域間的協(xié)調(diào)發(fā)展。

第三，對(duì)外開(kāi)放水平與能源效率呈正相關(guān)關(guān)系。該結(jié)論表明，各地區(qū)應(yīng)減少市場(chǎng)分割，擴(kuò)大對(duì)外開(kāi)放，增強(qiáng)各地區(qū)的海外貿(mào)易，融入國(guó)際市場(chǎng)，以提高資源配置效率和能源效率，而且對(duì)外開(kāi)放水平越高，技術(shù)的溢出程度越高，能源利用效率也就越高。

第四，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與能源效率呈強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系。該結(jié)論表明，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化不僅是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿?，也是提高能源利用率的重要手段。各地區(qū)要加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化，將資本投入方向與節(jié)能減排方針政策結(jié)合起來(lái)，以及與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略協(xié)調(diào)起來(lái)。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展初期，大量生產(chǎn)要素從第一產(chǎn)業(yè)進(jìn)入第二產(chǎn)業(yè)，雖然可以極大地提高中國(guó)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)速度，但“兩高一低”的發(fā)展可能導(dǎo)致能源浪費(fèi)現(xiàn)象的產(chǎn)生，未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)和高效節(jié)能的第三產(chǎn)業(yè)才是提高能源效率的重要途徑。

第五，資本因素與能源效率呈弱正相關(guān)關(guān)系。該結(jié)論表明，資本投入有助于提高能源利用效率，但其能獲得的邊際收益不高，且收益呈下降趨勢(shì)，國(guó)有投資尤其是國(guó)有工業(yè)所占的比例越大，政府負(fù)擔(dān)也就越重，能源利用效率可能反而不高。地方政府適當(dāng)?shù)龅托实膲艛囝I(lǐng)域，提高市場(chǎng)利用率，縮小國(guó)有企業(yè)與民營(yíng)企業(yè)之間的差別化待遇，減少過(guò)多的行政干預(yù)，不僅能減少政府預(yù)算，也能更好地提高能源效率水平。

（二）政策啟示

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)能夠有效降低能源強(qiáng)度、提高能源效率，而技術(shù)效應(yīng)是提高能源效率的關(guān)鍵，輔之以提高經(jīng)濟(jì)密度、淡化行政干預(yù)、擴(kuò)大對(duì)外開(kāi)放水平等不同策略能夠更好地提升能源效率、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、減少能源浪費(fèi)。需要說(shuō)明的是，減少能耗和提高能源效率的直接做法就是減少碳排放，但在中國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的大背景下，能源消費(fèi)依然是剛性需求，因此，中國(guó)節(jié)能減排勢(shì)必面臨兩難抉擇。隨著能源市場(chǎng)的不斷完善，如何在不影響實(shí)際產(chǎn)出的同時(shí)減少能源消費(fèi)、提高能源效率，將是筆者后續(xù)研究的重點(diǎn)。