能源与经济增长
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能源与经济增长范文第1篇
一、引言
低碳经济自哥本哈根大会以来一直受人们关注。所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。而当前中国经济的增长，仍然是以高能源依赖和消耗的经济。经济发展，能源先行。能源紧张已经成为制约我国经济发展的“瓶颈”。
考虑到北京市的特殊地位及其在经济发展暴露了能源问题突出矛盾，本文针对北京市能源消费与经济增长关系进行研究，旨在探究经济增长与能源消费的关系，并就此来探究能源消费的影响因素。
二、文献综述
学术界已有大量的关于能源消费和经济增长关系的研究。大致分为线性回归模型、时间序列协整和面板协整阶段三个阶段。众多国内学者利用协整理论对我国（或部分省区）能源消费与经济增长之间的关系进行了研究，但由于在原始数据的处理方法、模型的形式及数据样本空间选取上的差异并没有得到一致的结论。韩智勇等（2004）采用了1978-2000年的相关数据，分析了能源消费与经济增长之间的因果关系和协整性，结果两者之间存在双向因果关系，但不具有长期的协整性。王海鹏、田澎（2005）对电力消费与经济增长之间的关系进行了协整分析和格兰杰因果关系检验，并建立的误差修正模型表明，两者之间在长期和短期都存在着双向格兰杰因果。
能源消费受到多种因素的影响，就此国内学者也有多个研究成果。史丹在《我国经济增长过程中能源利用效率的改进》一文中，根据相关因素分析法研究得到：影响能源效率的因素有技术进步、结构变动、对外开放、市场经济。王庆一在《中国的能源效率评估》一文中，运用能源经济学理论进行研究，认为自然因素、体制因素、价格因素、技术因素、社会因素、政策因素等对能源消费有影响。但是，两者的研究主要是从定性的角度来进行研究，并不能具体地指出各个变量指标对能源强度的影响程度。
三、方法选择及数据来源
本文选择计量经济学中的格兰杰因果关系检验和回归分析的方法进行研究。全文模型分两个阶段进行：首先对经济增长与能源消费总量进行格兰杰因果关系检验，第二部分对影响能源消费的因素进行研究，建立能源消费与人口数、规模以上企业工业总产值及价格指数的回归模型。数据处理使用Eviews6软件。数据来自《北京市2010年统计年鉴》、北京市统计信息网和《中国统计年鉴》、国家统计局、国泰君安行业数据库。
四、经济增长与能源消费的关系
从2010年北京市统计年鉴选择1980—2009年北京市地区生产总值与能源消费总量。首先，对地区生产总值和能源消费原序列进行单位根检验。处理结果显示地区生产总值（gdp）和能源消费（energy）都是一阶单整的。利用相关系数图判断滞后期数为5。最后做因果关系检验，结果显示地区生产总值（gdp）不是能源消费（energy）的格兰杰原因，而能源消费（energy）是地区生产总值（gdp）的格兰杰原因。
格兰杰因果关系结果如下：
?Null Hypothesis： Obs F-Statistic Prob.?
?GDP does not Granger Cause ENERGY ?25 ?0.63439 0.6771
?ENERGY does not Granger Cause GDP ?5.64549 0.0047
五、能源消费部分影响因素分析
1、指标选择
本研究根据能源经济学理论和相关因素分析法，结合数据的获取性，选择人口规模、企业规模和价格因素作为指标。其中人口规模反应消费情况、企业规模反应生产消耗。鉴于指标的可获得性，通过相关关系的验证，本文认为可以选择澳洲热能煤价格代替国内煤炭价格。人口数（popul）、规模以上企业工业总产值（indust）、煤炭价格（coalprice）和原油价格（oilprice）。
2、模型建立
本文建立对数回归模型如下：
Eviews处理结果显示x1、x2显著，x3、x4不显著。但F统计量非常显著，即模型显著。这说明被解释解释变量与解释变量之间确实存在回归关系。这有可能是由于多重共线性引起的。采用逐步回归法修正，处理后要去掉X4，再进行OLS估计。在0.05的显著性水平下，模型通过检验。故新模型可以写成如下形式：
进一步经过异方差和自相关检验，处理结果显示模型并不存在异方差和多重共线性。
六、结论与思考
通过本文的模型研究，就目前的处理结果看，影响能源消费程度较大的是生产规模、消费规模和能源价格。从三个因素的系数看，对能源消费影响较大的是人口规模，其次是规模以上企业工业总产值，然后是价格因素。而前两者显示的都是规模因素，而价格波动对能源消费量的影响相对要小一些，这说明我国利用能源的规模大，对能源的依赖范围广。
而20世纪70年代两次石油危机引发的世界范围的经济衰退，至今仍让人心有余悸。而当前阶段，能源仍然是一国经济发展的先决条件，其对经济的重要作用不言而喻。没有哪个国家能够在能源供应不足的情况下维持国家实力的稳定上升。聚焦当前热点问题，最受关注的问题之一就是能源问题。进入21世纪，“9·11”事件之后的阿富汗战争、伊拉克战争、黎以冲突、利比亚战争以及中东地区各种冲突动乱，还有朝核问题、伊朗核问题等等，动乱冲突甚至战争不断，究其原因，最重要的因素之一当属能源。还有日本大地震引发的核安全的思考，金融危机以来石油价格的巨幅波动，扣人心弦并触发国家战略思路的始终是能源。
我国作为一个后兴发展中国家，经济增长较明显地依赖于能源的高消费。国际能源署前署长罗伯特·普瑞多曾经指出：“能源是经济的生命线，快速发展的中国更是如此。中国经济正处于转型过程中，由依赖本国资源转向依赖国际市场，面临着许多亟待解决的能源问题。”
那么如何避免过高地依赖能源，就本文考虑的影响因素来讲，主要有以下方面：
（1）加强创新。经济增长必然导致生产和消费规模的扩大，而这必然导致一定程度的能源消费的上涨。想要降低能源消费量，必须加强企业创新，探求能源消费的哪些环节可以创新，以减少能源的消耗依赖。日本80年代迅速从能源危机中崛起的很大原因就在于企业的创新。因此我国也必须鼓励企业进行科技创新，寻求低能耗的生产途径，摸索节约能源的新方法，发明创造高效利用能源的工具设备。
（2）节约能源。生产生活消费的能源有很大一部分并没有得到有效利用，能源的浪费比较严重。在能源形势日益严峻的背景下，我们提倡低碳生活，这要求我们每一个消费者要节约能源，有效的利用能源，不浪费能源。
（3）提高能源的利用效率。就目前我国能源使用状况看，过度浪费能源的现象依然很普遍，能源不仅得不到有效的利用，浪费、大肆消耗能源也得不到改善。这在未来日益严峻的能源形势下是万万不可行的。另外，部分地区或企业由于技术的落后，仍然在使用一些高消耗低产出的机器设备，这对于能源的节约有效利用非常不利。在目前能源消费结构转换步伐缓慢的情况下，我国必须提高能源的利用效率，以求降低能源消费的高速增长。
参考文献：
[1]胡军峰，赵晓丽，欧阳超.北京市能源消费与经济增长关系研究[J].统计研究，2011.
[2]史丹.我国经济增长过程中能源利用效率的改进[J].经济研究，2002（9）.
[3]包艳龙，赵景兰，张大为.能源消耗与经济发展的实证分析——以辽宁省为例[J].技术经济与管理研究，2012（3）.
[4]王庆一.中国能源效率评估[J].节能与环保，2011（6）.
能源与经济增长范文第2篇
[关键词] 超效率DEA；能源效率；面板平滑转换回归（PSTR）；经济增长
[中图分类号] F224[文献标识码] A[文章编号] 1008―1763（2016）02―0081―06
Abstract：This paper， which uses super efficiency DEA method to calculate the energy efficiency， empirically researches the relationship between energy efficiency and economic growth during 2000-2013 by using the panel smooth transition regression model. The empirical results show that there is mechanism conversion effect between economic growth and energy efficiency. When the economic development is in the low income levels， the relationship between energy efficiency and economic growth is linear. While the economic development is in the higher income levels， the relationship between energy efficiency and economic growth turns nonlinear. And the relationship will smooth the conversion among different mechanisms which is bounded by the threshold of per capita GDP.
Key words：super efficiency DEA； energy efficiency； panel smooth transition regression； economic growth
一引言
中国是一个能源消费大国，资源相对缺乏，能源人均占有量不及世界平均水平的一半，如何提高能源利用效率、实现经济社会可持续发展，已成为当前亟待解决的问题。2014年5月，在河南考察时首次提及了“新常态”，经济新常态的第一个特征即是经济增长速度从高速增长转为中高速增长。那么经济增长速度的降低是否会降低能源的利用效率呢？现在国内一般都是采用数据包络分析（DEA）方法来计算全要素能源效率，其中期望产出选取的指标为国内生产总值（GDP），因此，如果降低经济增速会直接影响能源效率。然而，中国的能源效率与世界主要工业化国家相比，仍然处于较低水平，如果能源利用效率再持续下降，那么势必会进一步恶化中国能源问题，进而影响经济社会的可持续发展。因此，通过对能源效率与经济增长的关系研究，发现经济增长与能源效率的内在联系，对于转变经济发展方式、适应经济新常态有着很强的指导作用。
针对能源效率与经济增长之间的关系，XingPing Zhang等人运用DEA Window Analysis探究了23个发展中国家在1980-2005年的全要素能源效率和变化趋势，并且通过Tobit回归证明，人均收入和能源效率之间存在U型曲线关系[1]。国外很多学者研究了能源强度与经济增长的关系，以Putnam（1953） 、Clark（1960） 、 Percebois（1979） 以及Martin（1988） 为代表的很多学者研究证明了能源强度与经济增长之间存在倒U的关系，即在一国或者某一个地区的经济发展初始阶段，随着经济的快速增长能源强度会逐渐上升，当经济增长到某一个点后随着经济的增长能源强度下降。
国内不少学者也研究了能源效率与经济增长之间的关系。李建中、武铁梅、谢威运用Granger因果检验表明能源效率与经济增长之间存在显著的双向因果关系，并且建立了一元线性回归模型对能源效率与经济增长做了定量分析[2]。汪克亮、杨力等利用环境库兹涅茨曲线（EKC）理论定量分析了中国能源经济效率和区域经济增长之间的关系，结果表明能源经济效率和能源环境绩效及其分解指数与经济增长之间存在倒U 形或U 形曲线关系[3]。余华银、韩璐、宋马林运用数据包络分析法中的超效率SBM模型测算了1992-2010年我国29个省区的能源效率，并且运用门限面板回归模型估计了在不同的能源效率区间下，能源效率与经济增长的关系[4]。
湖南大学学报（ 社 会 科 学 版 ）2016年第2期周四军，封黎：我国能源效率与经济增长关系研究基于PSTR模型的实证
本文采用超效率DEA方法计算能源效率，建立面板平滑转换回归（PSTR）模型，对能源效率与经济增长的关系进行省际比较分析，研究在经济新常态下怎样才能提高能源利用效率，使中国走上一条经济增长与能源利用相互协调的可持续发展道路。
二超效率DEA模型的构建及
我国能源效率的测度
（一）超效率DEA模型
数据包络分析方法是基于线性规划方法来评价多投入、多产出的决策单元是否相对有效的一种非参数统计方法。DEA方法的适用对象是一组同类型的决策单元，它要求每个决策单元的效率值不能超过1，这就无法判断效率值为1的决策单元的优劣。为了有效辨别每个决策单元的相对有效性，Andersen和Petersen提出了超效率DEA模型，决策单元的效率值不再需要满足不能超过1的约束条件，解决了有效决策单元的效率比较问题。
超效率DEA可分为投入导向型和产出导向型两种模式，由于经济新常态下，追求经济高速增长不再是首要目的，因此本文选取以投入为导向的超效率DEA模型，即在产出不变的条件下以减少投入来实现能源利用效率最大化，具体模型形式如下所示：
分别表示第j个决策单元的第i种投入和产出的值，λj是使投入和产出的样本值形成一个凸性组合的权重，θ是第j0决策单元的效率评价指数，m和s分别表示投入和产出指标的个数，s-i和s+r为松弛变量，ε为非阿基米德无穷小量，在计算中取正无穷小。
（二）变量选择与数据来源
基于全要素能源效率的多投入产出的基本框架，本文选取了能源消费总量、资本存量、劳动力作为投入指标，GDP作为经济产出指标进行分析。基于统计数据的可得性，本文主要选取了2000-2013年30个省市的面板数据，及港澳台不在研究范围之内。
1.投入指标
本文主要从资本投入、劳动投入、能源投入三个方面来考虑投入指标的选取。
①资本投入
以资本存量作为资本投入指标。资本存量的计算方法是根据张军（2004）的计算结果，取其2000年现值作为本文的计算基准，采用永续盘存法永续盘存法的计算公式为
②劳动投入
选取各省每年个体就业人数作为劳动投入，数据来源是国家统计年鉴，单位为万人。
③能源投入
以各省能源消费总量作为能源投入，数据来源为国家统计年鉴及各省统计年鉴，单位为万吨标准煤。
2.产出指标
用固定资产投资价格指数平减后以2000年为基期生成实际GDP作为经济产出，数据来源为国家统计年鉴，单位为亿元。
（三）能源效率的测算
基于上述模型及样本数据，运用软件EMS1.3进行测算，从结果可以看出：首先，从全国来看，我国能源效率的总体趋势是上升的。其次，从测算结果可以看出，各省市能源效率差异性较大。从平均全要素能源效率来看，各省市均未达到效率前沿面，广东省平均能源效率最高为0.9809，青海最低为0.4818。东部各省市经济比较发达，能源利用效率相对较高，如广东、上海、北京、福建、天津。而中西部一些地区虽然具有资源优势，能源效率却比较低，如青海、宁夏、新疆、贵州和陕西。总体来看，北京、上海能源效率基本处于稳定上升趋势，至2013年已经超过1。其他地区总体来说能源效率下降，尤其是湖北省和甘肃省，2000年能源效率位于前沿面上，2013年能源效率只有0.6435（湖北）和0.5891（甘肃）。
综上所述，我国各省市的能源效率参差不齐且差距较大，中西部一些地区能源资源禀赋较高但其低效的利用率，与东部各省份能源高效利用但资源匮乏形成了强烈的反差。新疆、云南等地区虽然资源较为丰富，但是由于经济规模和生产技术的限制造成了资源的巨大浪费，导致期望产出不高使得能源利用效率较低。而东部省份生产技术水平高、经济较为发达使得资源得到有效配置，能源利用效率较高。
三能源效率与经济增长关系的理论研究
（一）能源效率与经济增长的现状分析
改革开放以来，我国经济发展迅猛，2014年国内生产总值达到了636463亿元，较2013年增长了7.4%。1978-2013年，中国的国民经济一直保持着高速增长，虽然2014年增速有所放缓，创新世纪以来中国年度GDP增速的新低，但是我国国内生产总值的年增长率在全球仍属于中高速增长范围。然而，随着经济的快速发展，我国能源需求日益扩大，能源问题日益突出。
一方面，我国能源消费总量高于生产总量，能源供不应求，需要大量依靠进口。从1992年起，中国能源消费总量超过了能源生产总量，至2011年，我国一次能源消费总量已超过美国，成为世界第一大能源消费国。另一方面，目前，煤仍然是我国的主要能源，煤炭的严重浪费及其造成的环境问题大大降低了能源利用效率。相较于发达国家，我国生产技术水平较低、能源设备较落后，也导致了能源浪费、利用效率不高。2015年4月2日，全国区域能源专业委员会理事长许文发在中国分布式能源发展与余热利用论坛上表示，我国能源效率仅为36.81%，世界能源平均利用效率为50.32%，比发达国家低约10个百分点，产品能耗与国际先进水平有较大差距，能源消费总量大、能效极低。另外，我国还存在能源只有一次性利用，而没有二、三次有效利用的严重浪费情形，也大大降低了能源利用效率。
（二）能源效率与经济增长的关系
在经济以较高的速度增长的同时，必然引起能源消费总量也大幅度的增加。在片面强调GDP的导向下，中国的能源利用效率不高、能源消耗总量过大的问题日益凸显。从经济学角度分析，能源效率与经济增长的关系主要体现在两个方面。
一方面，能源是经济增长的主要动力，能源的有效利用能够促进经济增长。首先，能源是经济增长的推动力量，在任何社会生产中，没有能源的投入就无法形成现实的生产力。其次，提高能源利用效率，不仅能够降低能源供应的压力、节约资源，而且还能促进生产发展、扩大经济规模。由于我国人口基数大，能源资源短缺，能源的有效利用对于保证我国经济可持续发展的长期能源供应有着十分重要的意义。
另一方面，经济增长带来了能源的合理开发和利用。首先，经济增长扩大了能源需求，同时也为整个社会和国家带来了资金和设备，促进了能源的合理开发。其次，经济增长能够促进生产技术水平的提高，引进国外先进能源开发利用技术，提高能源利用效率。一个国家经济的适当增长对于提高能源利用效率是毋庸置疑的，但是，如果过分注重经济增长而忽视能源资源有限、环境污染等其它问题，最后将会导致本国能源枯竭、能源需求大量依靠进口，使得经济无法持续发展。
四我国能源效率与经济
增长关系的实证分析
近年来，随着中国经济的不断发展，能源问题日渐突现出来，越来越多的学者关注能源效率与经济增长之间的关系。学者们对中国省际或区域能源效率与经济增长关系的实证研究模型主要集中在面板固定效应模型、面板随机效应模型、面板门限回归模型、EKC模型，那么是否可以考虑存在一个面板模型能够通过一个阈值和平滑转换建立一条平滑的曲线来刻画二者之间的非线性关系呢？
面板平滑转换回归（PSTR）模型是对面板门限回归模型和平滑转换自回归模型的发展与扩充。该模型很好地描述了面板数据的个体异质性特征，应用一个在（0，1）区间内变化的转换函数代替面板门限回归模型中的分段示性函数，使得模型随着转换函数值的变化在不同机制间平滑转换，有效避免了机制转换的突变性。
（一）面板平滑转换回归（PSTR）模型
根据研究目的，建立能源效率与经济增长的两体制的PSTR模型，模型形式如下：
1.变量选取及样本数据来源
被解释变量（yit）能源效率是由文章第二部分计算而得，以人均GDP代表经济增长，作为解释变量（xit），单位为万元/人，数据来源是国家统计年鉴，以人均GDP作为转换变量（qit）。
2.单位根检验
在构建PSTR模型之前，为了避免伪回归的出现，需要对两个变量进行单位根检验。本文采用LLC检验、IPS检验、Madwu检验、Hadri检验四种面板单位根检验方法对变量的平稳性进行检验。检验结果如表1所示：
由表1可知，上述四种检验方法的检验统计量在5%的置信水平上都拒绝原假设，即两个变量都不存在单位根，因此可以认为能源效率和人均GDP两个指标是序列平稳的，二者可以构建面板回归模型。
3.面板数据的固定效应检验
PSTR模型是一个具有转换变量的固定效应模型，对于能源效率为被解释变量、人均GDP为解释变量的面板数据，首先要分析面板数据是否为简单的固定效应模型。
通过表2可以看出，F检验和Hausman检验的统计量在5%的置信水平下都拒绝原假设，表明应该建立固定效应模型。
4.参数的确定及模型的构建
只有模型存在异质性才能构建PSTR模型，首先运用LM检验方法对模型进行同质性检验及位置参数的确定。通过R3.1.2软件进行LM检验，得到检验结果如表3所示：
1.从PSTR模型的参数估计结果可以看出，t检验与F检验的精确p值都为0.000，说明模型（4）是统计显著的，该模型的拟合效果较好。
2.模型（4）存在两个驻点，分别为4.645876和14.57321。当人均GDP在区间（0，4.645876）和（14.57321，+∞）内时，人均GDP对能源效率表现为负影响；当人均GDP在区间（4.645876，14.57321）内时，其对能源效率的影响是正向的。
3.能源效率与人均GDP的关系在线性与非线性关系之间平滑转换。当人均GDP趋近于0或者正无穷大时，转换函数变为常数，模型（4）变为线性模型。当人均GDP处于中间水平时，能源效率与人均GDP表现为非线性关系。
4.图1比较清晰地显示出能源效率的斜率在一个较高收入水平上由负转正，能源效率达到最低值后转而上升，使经济增长与能源效率之间呈现显著的U型关系。而当人均GDP达到一个更高水平时，能源效率达到一个峰值后转而下降，此时能源效率与经济增长之间呈现倒U关系。由于当前我国各地区的人均GDP还比较低，因此能源效率与经济增长之间的关系还处于第一阶段，即U型关系。
五 结论与建议
（一）主要结论
通过PSTR模型的构建和实证分析，主要得到以下结论：
1.我国能源效率与经济增长之间存在机制转换效应。在经济发展处于低收入水平时，能源效率与经济增长表现为线性关系；在经济发展处于中等或较高收入水平时，能源效率与经济增长之间则表现为非线性关系，并以人均GDP的阈值为界，在不同机制之间进行平滑转换。
2.我国能源效率与经济增长之间的关系存在阶段性特征。第一阶段，在经济增长初期，由于技术落后，主导产业多为第一产业或者劳动密集型的制造业，一国或者某一地区只注重经济发展，几乎忽视了能源利用效率，随着经济的增长能源效率不断下降。第二阶段，当人均GDP达到46458.76元时，此时为经济增长与能源效率关系的第一个转折点，能源效率随着经济增长逐渐上升，政府应该加速经济增长以提高能源利用效率。第三阶段，当人均GDP达到145732.1元时，经济增长与能源效率的第二个转折点出现，经济已发展到较为成熟的阶段，能源效率与经济增长成反比，政府不应该只注重经济增长速度，而是放缓经济增长速度，提高能源效率。
3.目前我国能源效率与经济增长的关系表现为U型关系。至2013年，天津人均GDP最高为100105元，低于145732.1元，即我国各省市的人均GDP均未达到第二个转折点，能源效率与经济增长关系处于前两个阶段，表现为U型关系。东部地区除河北和海南之外，经济发展水平较高，人均GDP已经超过46458.76元，能源利用效率随着经济增长而不断提高。中西部地区除内蒙古和吉林外，经济发展水平较为落后，人均GDP均低于46458.76元，能源效率与经济增长之间表现为反向变化关系。
（二）政策建议
为了能够更好地适应“中国经济新常态”，促进我国能源效率的提高，实现我国社会经济的可持续发展，使我国人民达到优质的生活水平，应该合理有效地提高经济增长速度，使各个省市达到能源效率最优化。由于我国各省市资源禀赋条件和经济发展水平之间存在较大的差异，因此要根据各地实际情况，有效地处理能源效率与经济增长之间的关系。
1.东部大部分地区经济相对发达，但是能源短缺问题严重，能源供应大多依靠进口或我国其他资源丰富地区的输送，因此，对于东部经济发达地区，积极探索能源的高效开发使用技术，节约资源，在提高能源效率的同时发展经济。
2.中西部地区经济普遍较为落后，但是我国能源资源主要集中在中西部地区，因此，对于中西部经济较为落后的地区，要加快转变经济增长方式，调整产业结构，引进新的技术设备，提高能源资源的加工利用率，促进经济效益。
[参考文献]
[1]Zhang XingPing，Cheng XiaoMei，Yuan JiaHai，Gao XiaoJun.Totalfactor energy efficiency in developing countries[J].Energy Policy，2011，39（2）：644-650.
[2]李建中，武铁梅，谢威.我国能源效率与经济增长关系分析[J].生产力研究，2010，（9）：1-3.
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[4]余华银，韩路，宋马林.能源效率与区域经济增长―基于中国数据的实证分析[J].经济统计学（季刊），2013，（1）：171-185.
[5]蔡晓春，肖小爱.基于超效率DEA的中国区域能源利用效率研究[J].统计与信息论坛，2010，（4）：33-40.
[6]张军，吴桂英，张吉鹏.中国省际物质资本存量估算：1952～2000[J].经济研究，2004，（10）：35-44.
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能源与经济增长范文第3篇
关键词：能源消耗 经济增长 单位能耗GDP
一、引言及文献综述
改革开放三十多年来，中国经济得到了持续、全面迅猛的发展。2010年，中国GDP超越日本，成为“世界第二”。中国经济的快速发展，伴随着能源的大量消耗。英国石油（BP）的《世界能源统计年鉴》显示，2010年，中国超过美国成为世界上最大的能源消费国，中国的能源消费量占全球的20.3%，超过了美国19%的全球比重。能源的大量消耗造成了一系列的环境问题，从而抑制了经济的进一步增长以及人民的生活质量的提高。为了保持经济的平稳、可持续发展，提高人民的生活质量，国家提出了调整产业结构、转变经济发展方式等一系列措施。本文通过对基于行业下的能源消耗与经济增长的研究，提出相应的行业发展及能源有效利用政策，具有重要的现实意义。
关于能源消耗与经济增长的实证研究，国内外学者研究的相对较多，但是国内外学者的研究主要倾向于它们之间的格兰杰因果关系的研究。在国外，J.R.Moroney①探讨GNP与能源消耗的关系时发现，经济健康发展的国家，人均能源消耗的增加不会带来人均经济产出的同比增长；Yang、Glasure和Chang②③等也对此问题进行过研究。在国内，郭怡④通过对福建省1978—2007年能源消耗总量EC和GDP进行实证分析，研究结果表明，二者是单向因果关系；徐小斌、李传昭、徐锦绣、徐小凤⑤基于中国东西部地区的省级面板数（1986—2005年）分析，得出了中国东部地区能源与经济增长之间的关系较之西部地区更为密切的结论；肖涛、张宗益⑥以我国1990—2008年的能源消耗与经济增长数据为基础，得出了无论是长期还是短期，能源消耗与经济增长关系都存在从能源消耗到经济增长的单向因果关系的结论。
综上所述，大多数学者认为，存在着能源消耗到经济增长的单向因果关系。本文在此基础上，以中国六个主要行业1996—2009年能源消耗与经济增长数据为基础，运用固定效应变系数模型，得出各个行业单位能源消耗对经济增长不同的拉动作用，这对于我国合理调整行业结构，保证经济的持续发展有重要的指导作用。
二、模型选择与数据来源
（一）模型的选择
面板数据模型分为混合模型、变截距模型和变系数模型，为了确定采用哪种模型，常用协变分析进行检验，即主要检验两个假设。
假设1：截距和斜率在不同的截面样本点上和时间上都相同。
H1∶yit=α+xitβ+μit （1）
假设2：斜率在不同的截面样本点上和时间上都相同，但截距不相同。
H2∶yit=αi+xitβ+μit （2）
检验假设1的统计量为：
■ （3）
检验假设2的统计量为：
■ （4）
其中S1为变系数模型的残差平方和，S2为变截距模型残差平方和，S3为无个体影响模型残差平方和。若接受假设1，则采用混合模型；若拒绝，则需要检验假设2，若接受假设2，则采用变截距模型，若再拒绝，则采用变系数模型。
情形2和情形3又分为固定影响和随机影响两种，这时需要通过Hausman检验来确定采用哪种形式。豪斯曼检验的原假设和备择假设是：
H3：个体效应与回归变量无关（个体随机效应回归模型）
H4：个体效应与回归变量相关（个体固定效应回归模型）
如果接受H3，则需建立个体随机效应回归模型；反之，则需建立个体固定效应回归模型。
考虑到对数化不仅不会改变变量间的固有关系，而且还能消除序列中存在的异方差，结合面板数据的一般形式，本文建立GDP与能源消耗量（EC）之间的双对数模型：
lnGDPit=α+αi*+βiln（ECit）+uit （5）
式（5）中，GDPit代表第i个行业第t年的生产总值；ECit代表第i个行业第t年的能源消耗量。α为六个行业的平均自发GDP，αi*为第i个行业自发GDP对平均自发GDP的偏离，βi代表线性趋势项的系数，即第i个行业单位能耗的GDP，uit代表随机干扰项。
（二）数据来源与处理
本文选取我国六大行业1996—2009年的数据为研究数据，其中六大行业分别为：农林牧渔业、工业、建筑业、交通运输仓库和邮电通信业、批发与零售贸易与餐饮业、其他行业，其中其他行业包括：金融业、房地产业等行业。为了研究的方便，依次用代码：NLMY、GY、JZ、JY、PLC、QT代替。行业的GDP数据来自《中国统计年鉴—2010》，所采用的单位是亿元；行业的能源消耗量数据来自《中国能源统计年鉴—2009》、《中国统计年鉴—2010》，所采用的单位是万吨标准煤，用字母EC表示。
为了提高模型的有效性，需要对变量进行平稳性检验。对六大行业1996—2009年GDP与EC分别取对数、一阶差分、二阶差分后的检验结果如下表1。
由表1知六大行业的GDP、能源消耗取对数的数据及一阶差分后的数据均不平稳，而二阶差分后的数据均平稳，因此LN（GDP）、LN（EC）均为二阶单整，满足协整研究的前提条件。然后还需要对LN（GDP）与LN（EC）进行协整关系检验，以确定它们之间的长期均衡关系，本文采用Kao协整检验，其检验结果如下表2。
检验结果拒绝了非协整的原假设，说明GDP与能源消耗存在长期的均衡关系。
三、实证结果
运用EVIEWS 7.0软件，对模型（5）进行估计，得出混合模型、变截距模型和变系数模型的残差平方和S1=0.9000，S2=1.1576，S3=36.4314，再由式（3）、（4）可得出统计量F1=284.2512，F2=4.1216，且F2>F0.05（10，72），F1>F0.05（5，72），因此应建立变系数模型。而Hausman统计量的值是36.600607，对应的概率为0.0000，拒绝了随机效应的原假设，应建立固定效应模型。综上，本文应建立固效应变系数模型，估计结果下如表3：
由表3可知，各个行业的截距项和单位能耗GDP均不相同，本文主要考虑单位能耗GDP。单位能耗GDP不相同，说明了各个行业单位能耗对GDP的拉动作用不同。其中单位能耗GDP较高的是其它行业和建筑业，其它行业一万吨标准煤的能源消耗可以产生1.926218亿元的GDP，建筑业万吨标准煤的能源消耗可以产生1.749906亿元的GDP；单位能耗GDP较低的是农林牧渔业和交通运输仓库和邮电通信业，农林牧渔业一万吨标准煤的能源消耗只能产生1.274422亿元的GDP，交通运输仓库和邮电通信业一万吨标准煤的能源消耗也只能产生1.482499亿元的GDP。由于金融业、房地产业、建筑业对能源的需求量相对较低，而利润相对较大，因此单位能耗的GDP相对较高；而农林牧渔业和交通运输仓库和邮电通信业需要消耗大量的水电、石油、煤炭等能源，且GDP的产出相对较低，因此单位能耗的GDP相对较低，这与现实是相符合的。
四、结论与政策建议
（一）主要结论
第一，能源消耗与经济增长之间存在正相关的关系。由表2可以清楚看到，我国六大行业每个行业的单位能耗GDP都为正数，且都大于1。这说明一万吨标准煤的能源消耗量必然会推动一亿元以上GDP的增长，表明我国能源对GDP具有很明显的拉动作用。
第二， 其它行业和建筑业单位能耗的GDP较大，而农林牧渔业和交通运输仓库和邮电通信业单位能耗的GDP较小。这说明金融业、 房地产业、 建筑业在同样的能源消耗下对GDP的拉动作用大，而农林牧渔业和交通运输仓库和邮电通信业同样的能源消耗下对GDP的拉动作用小。
第三，由上述实证分析可以看出各个行业的能源对经济增长的截距项各不相同。这与我国六大行业起步条件、基础状况以及国家的行业、产业政策密切相关。
（二）政策建议
由以上分析可知，能源消耗对经济增长有巨大的推动作用，但是能源的过量消耗会造成一系列的环境问题和经济问题，从而反过来抑制经济的进一步发展。因此为了在减少能源消耗同时保持经济的持续增长，本文提出以下政策建议：
第一，调整行业结构， 加快金融业、房地产业、建筑业行业的发展，适当放松农林牧渔业和交通运输仓库和邮电通信业行业的发展。从以上分析可知， 单位能耗的GDP， 其它行业、建筑业较高， 农林牧渔业和交通运输仓库和邮电通信业较低， 这样的调整有利于提高能源的利用效率， 在减少能源消耗的同时， 保持经济的平稳较快发展。
第二，逐步建立起科学合理的地方政府业绩考核指标体系， 引导地方政府将经济发展由总量扩张为主转向质量提高为主， 经济增长方式从粗放型增长为主转向集约型增长为主， 工业化从规模扩大为主转向结构升级为主。
第三， 提高科技水平， 改善能源利用率， 增加单位能耗的GDP。经济的增长离不开能源， 但是不能过度的消耗能源， 我们可以在保证经济增长的同时，通过提高能源利用率，来减少能源的消耗。坚持依靠科技进步降低单位能耗， 不断提高能源利用效率， 保持地方经济的可持续发展。
第四， 大力发展新型能源。根据我国的实际， 大力发展风能、太阳能、核能等新型能源， 这些能源不仅比较干净， 还可以克服煤、油、气常规能源具有的污染环境和不可再生的缺点。
参考文献：
①Moroney J R. Output and energy：an international analysis [J]. Energy，1989（10）：118
②Yang H Y. A Note on the Causal Relationship between Energy and GDP in Taiwan[J]. Energy Economics， 2000（22）：309—317
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⑤徐小斌，李传昭，徐锦绣，徐小凤. 中国东西部省份能源消耗与经济增长关系比较研究——基于面板数据的协整分析[J].科技进步与对策，2008（5）：132—134
⑥肖涛，张宗益. 基于协整与VECM的能源消耗与经济增长关系研究——来自中国的经验：1990—2008年[J].软科学，2011（2）：7—10
⑦易丹辉. 时间序列分析方法与应用 [M].北京：中国人民大学出版社，2011：250—251
⑧高铁梅. 计量经济分析方法与建模： Eviews应用及实例[M]. 北京：清华大学出版社，2006
能源与经济增长范文第4篇
关键词：经济增长；能源消耗；循环经济；可持续发展
一、选题背景及意义
1.选题背景
在经济与社会飞速发展的今天，能源的相对稀缺与绝对稀缺、能源消耗对经济发展的约束性、经济高速增长对能源消耗产生的负面影响。因此，研究能源消耗与经济发展的关系及如何实现能源消耗与经济发展的协调无疑是具有紧迫性和重大意义的。
位于中国的北部边疆，自然能源（如煤炭、石油及天然气等）储量丰富，现已探明的煤炭资源储量更是达到了约7000亿吨，位居全国首位；我国迄今最大规模的整装天然气田——苏里格气田，在内蒙古鄂尔多斯地区被发现，天然气地质储量规模达到5000亿立方米以上。托依托着巨大的能源优势，内蒙古隐藏着巨大的经济发展潜力。但是，伴随着经济的高速增长，能源消耗问题也日益严重。本文将分析的能源消耗，并与全国平均水平相对此，最后根据分析提出内蒙古应当大力发展循环经济，走一条协调地区发展与能源保护的可持续发展之路。
2.理论背景
(1)理论发展
早在20世纪20年代，Pigou就提出了外部性的概念，到了20世纪30—40年代，Hichs、Kaldor和其他学者建立了现代福利经济学。与此同时，自然资源经济学也取得了一系列进展。Hardin在20世纪60年代提到关于资源产权属性产生的不同环境影响和环境后果问题，丰富了环境经济学的理论和方法。经过十几年的实践，人们发现单纯的通过污染治理并不能从根本上解决环境问题。
作为一个发展中国家，中国一直积极探求环境能源与经济和谐发展的途径。20世纪80年代循环经济理论的提出，为各国寻求环境与经济可持续发展提供了一条崭新的途径和道路。
(2)循环经济
循环经济的理念是20世纪80年代，由环境伦理学家首先提出，并迅速为发达国家接受和推广。德国、日本、美国、英国、法国等相继将循环经济作为本国的可持续发展战略。
循环经济必将成为中国在未来发展进程中主要的发展模式，目前，在广西贵港国家生态（工业制糖）示范园区、南海国家生态示范园区、辽宁省以及贵阳市等多处，均开展了有关循环的试验和试点。
二、内蒙古能源消耗状况分析
1.概况
位于我国北部边疆。区内矿藏资源储量巨大。以呼和浩特、包头、鄂尔多斯发展较快，经济带人口数量增长速度也较高，因此经济实力较强，发展速度快，能源消耗量产量也相应的偏高。由此可知，伴随着城市化进程不断加快，城市污染问题也逐渐凸现出来。
2.资源状况
的煤炭探明保有储量累计为2317.1亿吨，仅次于山西省居全国第二位；远景储量在 12250吨，仅次于新疆维吾尔自治区，也居全国第二位。内蒙古石油、天然气的蕴藏也十分可观，已探明有13个大油气田，预测石油总资源量为20---30亿吨，天然气为2700---10000亿立方米。世界级的大油气田——陕甘宁油气田的主题就位于鄂尔多斯盆地。
三、内蒙古能源消耗与经济增长分析
1.内蒙古经济增长状况
内蒙古地区充分发挥当地的天然资源优势。区内国内生产总值从2000年1539.12亿元激增至2009年的9740.25亿元[8]，平均每年增速达到16%，人均国内生产总值由2000年的6502元/人增长至2009年的40282元/人，年均增速18%。见表1。
图1显示了内蒙古1986—2009年人均GDP的增长趋势。从下图中可以发现，自1991年开始内蒙古的经济发展一直保持高速增长的态势。尤其是自国家西部大开发战略（1996年开始）实施以来，内蒙古地区的人均国内生产总值由1996年的4457元增长到了2009年的40282元，年平均增长速度为18%。
图1 内蒙古1986—2009年人均国内生产总值
2.内蒙古能源消耗情况
改革开放以来，依托区内矿产、畜牧业等优势大力发展经济，取得了良好的成绩。经济的高速增长带来了巨大的物质财富，同时人民的物质生活水平也有了较大幅度的提高，但是在经济高速增长的背后却是日益严重的能源过度消耗问题。随着内蒙古地区经济总量的不断提升，内蒙古的能源消耗量也日益增大。表2列示了内蒙古2000—2009年每年能源消耗的总量。
表2 内蒙古2000—2009能源消耗总量
图2显示了2000—2009年能源消耗总量的变化趋势。区内能源消耗量从1986年的1856.66万吨/标准煤增长到2009年的17473.68万吨/标准煤，增长近10倍[9]。内蒙古年平均能源消耗量为5803.43万吨/标准煤，年平均增长率为10.39%。从图中我们可以发现，自2000年开始，内蒙古的能源消耗总量则一直保持高速增长的态势，且增张速率逐渐加快，2004年达到过最高值30.08%。这意味着如果不重视能源消耗问题，不能改变现有经济发展模式，内蒙古能源消耗量将持续增长。虽然能源储存量大，但也不是可以永无止境开采利用的，必须在当下采取措施，减少区内能源消耗。
图2 内蒙古1986—2009年能源消耗总量
3.内蒙古单位GDP耗能与全国单位GDP耗能
表3列示了2000—2009年内蒙能单位GDP耗能与全国单位GDP耗能的情况。可见内蒙古的能源利用率水平低于全国水平，区内能源利用存在浪费、过度使用现象，这导致了内蒙古能源消耗和经济增长存在着“大投入、小产出”的不合理现象，表3 2000—2009年内蒙古能单位GDP耗能与全国单位GDP耗能的对比
图3列示了1986—2009年内蒙古能单位GDP耗能与全国单位GDP耗能的变化趋势。从中我们可以看出，1986—2009年内蒙古单位GDP耗能一直高于全国单位GDP耗能，1997年前比全国单位GDP耗能的差异幅度比1997年后高。虽然内蒙古能单位GDP耗能与全国单位GDP耗能都显现出逐步下降的趋势，但仍高于国际上发达国家的水平。
图3 1986—2009年内蒙能单位GDP耗能与全国单位GDP耗能
四、结论与建议
通过分析内蒙古经济增长与能源消耗得出以下结论：应制定一系列的政策采取切实可行的方法来改变这种经济增长伴随着严重的高能源消耗的现状，在确保能源的前提下，应当发展循环经济，保持能源与经济的可持续发展。
1.进行产业结构调整，加快产业结构升级。同时要进行大刀阔斧的企业生产技术的改造，制定和实施发展无害工业的发展概念。
2.实施技术革新。加快科技创新的步法，将科学技术的进步作为第一生产力，依靠先进技术，加强对资源的有效综合利用，实现自治区经济增长与能源的协调可持续发展。
3.促进循环经济的发展。自治区应积极促进循环经济的发展，尽可能地减少材料资源的浪费及消耗，使能源消耗污染得到最大程度的改善。
参考文献：
[1]国家统计局编辑.2010中国统计年鉴[M].中国统计出版社，2010.
能源与经济增长范文第5篇
基金项目：国家社会科学基金项目（11BJY066）；教育部人文社会科学基金项目（10YJA790212）；江苏省教育厅高校哲学社会科学研究重大项目（2010ZDAXM002）；江苏省哲学社会科学研究基地重点课题（10JD011）
作者简介：徐盈之（1970-），女，浙江杭州人，教授、博士生导师、经济学博士，研究方向为数量经济学、环境经济学；王 进（1987-），男，江苏南京人，硕士研究生，研究方向为国民经济学。
摘要：运用1990～2010年我国省际面板数据，采用非参数逐点估计方法，就经济增长与能源消费的关系进行了动态研究。研究表明：我国人均GDP和能源消费之间呈现N型关系，在人均GDP从低到高变化的过程中，存在一段平稳下降区间，在此区间前后人均GDP均显著地促进了能源消费量的增加，能源消费环境库兹涅茨曲线并不存在。进一步对我国东、中、西三大区域的研究表明，高收入地区经济增长与能源消费呈现倒U型关系，而低收入地区的能源消费持续提速。最后为我国制定能源战略、转变经济增长方式提供了若干政策建议。
关键词：能源消费；经济增长；非参数逐点估计； 环境库兹涅兹曲线
中图分类号：F22233；F206 文献标识码：A 文章编号：1001-8409（2013）08-0001-05
1 引言
从1992年《联合国气候变化公约》的签署到2005年《京都议定书》的生效，从2009年哥本哈根世界气候大会到2011年《中国应对气候变化的政策与行动（2011）》白皮书的正式出炉，由能源消费带来的环境问题引起了全球的广泛关注。能源是人类社会进步与发展的物质基础，在推动经济增长的同时，也导致了不同程度环境问题的产生。因此，对能源消费与经济增长关系的研究一直是能源经济学的一个热点。
能源作为经济增长的一个重要因素，尤其在近些年来能源危机愈演愈烈的情况下，众多学者将其不断引入到经济领域，研究其与经济增长之间的关系。国外学者的研究主要包括以下两方面的内容：一是时间序列研究。最早可追溯到美国经济学家Kraft利用美国1947～1974年的数据，采用Sims方法首次发现了GNP与能源消费的一个单向因果关系[1]。Cole研究发现，1970～1992年OECD国家的人均能源消费和人均交通能源消费总量随着GDP的增加而增长[2]。之后，许多专家学者运用协整理论以及基于误差修正模型的Granger因果关系检验技术研究能源消费与经济增长关系，如Stern[3]。二是面板数据研究。进入新世纪，面板数据分析逐渐成为主流。Lee最早将面板协整分析应用于能源消费与经济增长关系研究[4]。之后，Bwo-Nung Huang等将研究拓展至动态面板模型[5]，Mehmet Balcilar等采用Boostrap方法检验G7（除德国）国家的能源消费与经济增长之间的因果关系[6]。国内学者对能源消费与经济增长的关系也进行了大量研究。最早的赵丽霞和魏巍贤把能源因素加入到柯布—道格拉斯函数，建立向量自回归模型研究中国经济增长与能源使用之间的关系[7]。陈幸祎等利用灰关联分析方法，分析了能源消费与经济增长的相关关系以及各行业能源消费与经济增长的相关关系[8]。赵湘莲等通过空间计量模型，发现我国经济增长与能源消费水平存在着明显的地区差异以及空间集聚状态[9]。
总结前人的研究成果发现，其大都运用参数分析研究方法，并且对于面板数据的分析集中于线性模型。即使有研究考虑到非线性关系，也大都局限在线性方程设定的框架下，通过添加平方项方法主观设定参数非线性的形式，如赵进文首先将非线性STR模型引入我国[10]，而刘长生等采用门限回归模型的非线性回归分析方法得出其研究对象也具有类似非线性复杂关系[11]。参数模型设定存在两方面的局限：第一，人为地设定模型形式有可能会导致非一致性和无效的参数估计；第二，参数估计结果无法表示随着自变量变化因变量的变化趋势。目前运用非参数方法的研究大多集中于计算生产率、测度能源效率以及模型优化等方面[12～14]。关于经济增长与能源消费之间关系的非参数研究还不多，刘浚仅用非参数方法得到我国能源消费与GDP之间的拟合曲线，并没有更大的实际意义[15]。因此，本文将在Ullah等学者的非参数局部线性估计[16]的框架下，将经济影响偏向效应的分析拓展至动态分析，以进一步丰富现有的研究。
基于以上思路，本文将使用全国省际面板数据，采用非参数面板数据模型对能源消费与经济增长的关系进行实证分析，并对人均GDP的边际效应进行逐点估计分析。一方面观察随着人均GDP的提高，其对能源消费有着怎样的动态影响；另一方面考察随着经济发展水平的不断提高，这种边际效应又会发生怎样的动态变化，特别是具有不同经济发展水平的区域之间人均GDP对能源消费边际效应的动态变化会呈现怎样的差异。
2 模型设定与变量说明
21 模型设定
参数、半参数和非参数分析是三种常用的面板数据计量分析方法。本文主要采用非参数面板数据模型估计方法，同时建立参数面板数据模型进行对比。
本文在建立面板数据模型前，先通过模型设定检验来决定使用哪种形式的面板数据模型。检验步骤为：首先通过F统计量检验应该建立面板数据模型还是混合回归模型，检验结果显示F=4428>F005（28，549）=15，因此选用面板数据模型；接着通过Hausman检验来决定是运用固定模型还是随机模型，检验结果显示p=0021
（1）
其中，被解释变量PEC表示人均能源消费量；解释变量PGDP表示人均实际GDP（1990年不变价）；αi是截距项；β1i和β2i表示PGDPit和PGDPit2的估计系数；εit表示残差项，服从均值为0、方差为σ2的正态分布；i和t表示第t年的第i省份（市、自治区）。
为克服上述参数模型设定中存在的局限，本文建立了如下的非参数固定效应面板模型：
（2）
其中，αi为省（市、自治区）固定效应，m·为未知的回归函数，除光滑性外未做其他限制，所以非参数模型比参数模型具有更大的灵活性。
模型（2）可依照Ullah等学者的非参数局部线性方法进行估计[16]，具体过程为：
（3）
其中，εit中包含局部线性化后的余项，βx等于mx的一阶偏导数，即βx=mxx，表示人均GDP对能源消费的边际影响。由式（3）可得：
（6）
同参数估计不一样的是，非参数模型的估计式m（x）为X的函数，而同时偏导数βx不再是固定的常数。因此，自变量对因变量的边际影响将不再是固定不变的，而是随着自变量的取值不同而发生动态变化。
为得到人均GDP在平均水平处的估计，本文计算非参数估计x在处的值，即，=1/nT∑ni=1∑Tt=1it。为进一步刻画人均GDP对能源消费的边际影响，本文采用逐点回归的方法，将区间mini，txit ，maxi，txit 等分成49个子区间，在每一区间点处应用式（5）估计x，用式（6）估计x，以此来观察人均GDP与能源消费之间呈现出怎样的变化关系，然后在不同的时间点上分别求得人均GDP动态变化对能源消费的影响，以考察随着时间演进和人均GDP增加能源消费边际效应的变化。
22 变量说明
本文的分析对象是1990～2010年除和港、澳、台地区以外的29个省（市、自治区）的能源消费与经济增长的关系，其中1997年后重庆各年的数据并入四川。数据来源于《中国统计年鉴》、《中国能源统计年鉴》以及各省（市、自治区）的统计年鉴。具体而言，计量方程中各变量的含义分别如下：
PECit：第t年第i省的人均能源消费量，即能源消费量与人口的比率；
PGDPit：人均GDP，即实际GDP与人口的比率，以1990年不变价计算人均GDP的实际数。
①本文也做了a=09、15时的估计结果，但对比发现非参数估计对窗宽的选择并不是非常敏感，因此，只取a=12时的结果进行分析。 3 实证结果与分析
31 经济增长与能源消费的动态关系
在非参数面板数据模型中，采用高斯函数（即标准正态核函数）为核函数，K（u）=12πexp（-u22）。根据Ullah[16]等最优窗宽的选择标准h=a×n-1/7，其中a为正常数，n=580为面板数据的样本总量。本文对回归函数x和导函数x进行非参数逐点估计，其中非参数估计的设定和图形做法是：取a=12，将区间mini，txit ，maxi，txit 等分成49个子区间，共有50个端点，在每一个端点处应用式（5）估计x，再用式（6）估计x。利用等分点以及估计出来的x，描述出我国人均GDP和人均能源消费的关系图，如图1所示。
图1给出了参数估计和非参数估计（a=12）①两种情况下的关系图，可以发现二者之间存在明显的差别：参数估计的结果显示出人均GDP与人均能耗之间呈明显的倒U型关系，当人均GDP水平为55万元时，人均能耗达到最大值，而后不断减少，这一结果与许广月的研究结果[17]基本一致。非参数估计的结果显示出人均GDP与人均能耗之间呈N型关系，低人均GDP水平下经历倒U型变化之后，人均能耗开始随着人均GDP的增加而快速上升。因非参数面板估计模型具有更高的可靠性，因此本文着重研究非参数逐点回归方法下的拟合曲线。如图1所示，当人均GDP较小时，人均能耗随着GDP的上升而增大，大约x=35万元/人时人均能源消费量达到最大，为37吨标煤/人，也就是倒U型的顶点。此后，人均能耗随着人均GDP上升而缓慢下降，大约到x=62万元/人时，这种倒U型关系被打破，人均能耗又与人均GDP呈正相关。相比第一阶段，这种升幅速度有所提高。此后，人均GDP与人均能耗的显著正相关关系一直维持稳定，到x=73万元/人时人均能耗达到了41吨标煤水平。
由此可见，我国人均GDP与人均能耗之间实际呈N型关系。正如“重组假说”所描述的情况：能源压力和经济增长分离状态不会长期持续下去，当经济发展达到一定水平后，高收入时的物质利用会再次增加，能源消费和经济增长会重新组合。我国出现这种现象，本文认为有以下两点原因：一是政策原因。我国实施与节能相关的政策措施起步较晚，缺乏有效的监控手段，导致企业用能粗放、效率低下，居民的节能意识欠缺。二是经济原因。我国经济在飞速发展的同时，减物质化没有受到足够的重视，经济增长率超过了能源消耗强度，从而出现重新组合的情况。
32 经济增长对能源消费的动态边际效应
我国人均GDP与人均能耗之间为什么会出现N型的关系，高收入水平下人均GDP与人均能耗相互连结的影响是什么？以下通过分析人均GDP对能源消费的动态边际效应来寻求回答。为了同时体现随着时间演进和人均GDP增加对能源消费动态边际效应的影响，采用与上节一样的逐点回归方法分别求得1990年、1995年、2000年、2005年和2010年全国各省份各人均GDP水平上的动态边际效应，以观察人均GDP对能源消费的动态边际效应会随着时间演进发生怎样的变化，所得结果如图2所示①。
首先，综合考察样本期内所选取的5年人均GDP对能源消费倾向的动态影响可以发现，随着时间的演进，这种边际能源消费倾向大体呈倒U型，即人均GDP对能源消费的边际效应随时间变化先上升后下降，在2000年前后达到最大值，此时平均边际能源消费倾向为125；随着人均GDP的上升边际能源消费倾向呈U型，即人均GDP对能源的边际效应随人均GDP的上升先下降后上升，在人均GDP水平达到很高时出现稳定情况，并且在这期间人均GDP对能源的边际效应全部大于0。
①本文选取的5年中，将每一年的人均GDP等分为50个点，在每一个点上估计出了人均GDP对能源消费的边际效应，由于篇幅所限，这里只展示了其中隔点选取的20个数据点。
②参考《中国统计年鉴》中区域的划分，把我国划分为东部、中部和西部地区。其中，东部地区包括辽宁、河北、北京、天津、山东、江苏、上海、浙江、福建、广东、海南11个省（市），中部地区包括吉林、黑龙江、山西、安徽、江西、河南、湖北、湖南8个省（区），西部地区包括内蒙古、四川、陕西、青海、宁夏、新疆、甘肃、贵州、云南和广西10个省（区）。由于没有相关数据，并且将四川和重庆的数据合并成大四川，所以本文研究的三大区域共包括29个省（市、自治区）。 其次，研究样本期内随着时间演进和人均GDP的变化，能源消费倾向的边际效应又如何发生变化。研究发现，随着人均GDP的提高，边际能源消费倾向基本保持U型，但是仍然发生了一些变化。第一，在样本期的前一段时期，人均GDP对能源消费的边际效应在经历短暂的下降后迅速进入平稳状态，而后一段时期则完全经历了一个U型变化才变得平稳。这表明我国能源的边际消费倾向是随时间变化而不断改变的，各个时期都有特定的边际效应，与当年的产业结构、能源效率、节能措施均息息相关；第二，随着时间推移，能源消费的边际效应出现拐点时所对应的人均GDP基本上是不断增大的，分别为：23、19、23、41和63。这表明，我国能源的边际消费倾向并不是简单的递减趋势（如同“边际效用递减”规律一样），而是会在更高经济增长水平转折呈增长趋势，这就可以解释为什么我国经济增长与能源消费之间呈现N型关系。
最后，进一步考察人均GDP对能源消费边际效应的变化趋势。本文给出了1990～2010年二者之间的平均变化关系图，如图3所示。可以看出：能源消费的边际效应开始出现小幅下降，之后随人均GDP的增长而上升，到达21万元时，边际效应最大，为11；接下来能源消费的边际效应经历了一个长时间的下降过程，到人均GDP为62万元时，边际效应最小，为028左右；最后，当人均GDP突破62万元后，边际效应又开始呈上升趋势。
通过以上人均GDP对能源消费的动态边际效应的分析，再一次验证了我国并不存在能源消费的环境库兹涅兹曲线，而是呈现N型的关系。在经济发展的初期，我国主要通过大量的物质、人力和资本投入来促使经济的增长，并不考虑能源的利用效率，从而导致国内能源消费快速上升。之后，随着经济发展和科技创新，能源利用效率得到了进一步的提高，国家也开始提倡经济又好又快地发展，边际能源消费倾向开始降低，能源消费有所下降。但是，当我国的经济发展到更高程度（人均GDP达到62万元），可以发现边际能源消费倾向开始出现上升趋势，这应引起足够的重视。
33 区域间差异的进一步比较
我国地域广阔，资源丰富。由于各个区域经济基础不同、区位优势不同以及能源储量上的差异，造成了我国各区域之间经济发展水平的较大差异。因此，研究我国不同地区能源消费与经济增长之间的关系，有利于该地区制定出适合本地区经济发展和能源战略选择的政策和法规，有助于缩小我国各地区之间的经济差距②。
研究的具体方法与上文介绍一致，将每个区域的两极值之间分成49个区间，然后求出每个端点所对应的x，最终根据端点与估计值描述出三大区域人均GDP和人均能源消费的关系，如图4所示。
由图4可以看出，我国三大区域的经济增长与能源消费关系存在明显的差异。东部地区人均GDP与能源消费之间基本呈倒U型曲线，在人均GDP为58万元时达到最高点，但是进一步观察发现，当人均GDP超过62万元后，人均能耗有微弱上升的趋势；中部地区人均GDP与能源消费之间呈一条缓慢上升的直线，随着人均GDP的提高，中部地区的人均能耗也随之上升；西部地区人均GDP与能源消费之间呈一条快速上升的直线，伴随着人均GDP的上升，西部地区的人均能耗将快速增加。那么，究竟是什么原因导致上述三大区域出现明显的差异？本文将通过分析东、中、西三地区人均GDP对能源消费的边际效应来寻求问题的答案。
由图5可以发现，西部地区的边际能源消费倾向最大，其次为中部地区，最后是东部地区。这就说明了在同样的收入水平下，每增加一单位的人均GDP，西部地区要消耗更多的能源。具体而言，西部地区人均GDP对能源消费的边际效应呈M型，在人均GDP为15万元时，边际效应达到最低点，为16，当人均GDP大于4万元时，边际效应趋于稳定，在18附近；中部地区大致呈倒U型曲线，在人均GDP为1万元时，边际效应达到最高，之后开始下降，在边际效应为06时稳定；东部地区呈明显的倒U型曲线，除开始边际效应随人均GDP的上升有所下降之外，其余部分与倒U型曲线相吻合，最高点是当人均GDP为21万元时，边际效应是082。对于我国各区域经济增长与能源消费关系呈现出差异的现象，可以总结为以下两方面原因：第一，我国改革开放政策以及经济发展战略对区域能源消费差异的影响较大。改革开放以来，东部地区实施优先发展战略，引进和采用国际先进科学技术，促使其在经济快速发展的同时人均能耗下降，出现能源消费的倒U型曲线；中部地区受“中部塌陷”效应的制约，产业规模并不是很大，但是近年来在“中部崛起”的推动下，导致了经济增长对能源消费的刚性需求；西部大开发战略实施以来，西部地区作为我国主要的能源供给区，能源消费量和经济增长速度随之迅速发展。第二，各地区现有的经济结构和发展水平造成了区域能源消费差异较大。东部地区以高新技术产业为主，中部地区以农业、原材料加工业为主，西部地区由于劳动力水平较低、资本投入有限，因此以资源型产业为主。根据产业转移理论可知，在能源资源使用过程中，优质的能源资源会向经济结构好、发展水平高的地区转移，而经济基础差的地区则存在各种要素的流失。因此，造成了我国现阶段三大区域经济增长与能源消费关系的明显差异。
4 结论与建议
本文运用1990～2010年我国省际面板数据，采用非参数逐点估计方法，对经济增长与能源消费的关系进行了动态研究。研究发现，我国的经济增长和能源消费之间呈现N型关系，并不存在能源消费环境库兹涅茨曲线。进一步分析我国三大区域间的差异表明，高收入的东部地区经济增长与能源消费呈现倒U型关系，中部地区则表现为缓慢的“双增”趋势，而低收入的西部地区能源消费将持续提速。
基于以上结论和实证结果，本文提出以下对策建议：
第一，随着我国人均GDP水平的不断提高，能源消费和经济增长之间已经出现了“重新组合”的情况，转变经济增长方式刻不容缓。鉴于我国必将在未来一段时间内处于能源消费伴随经济增长的现实，政府应改变经济增长方式和调整经济结构，加快发展第三产业特别是现代服务业。同时，政府应提高能源的利用效率、优化能源消费结构，大力开发新能源、可再生能源，从根本上降低经济增长对于能源消费的推动效应。
第二，结合我国三大区域之间的明显差异，在考虑各个区域经济发展的基础上，制定适当的协调经济增长与能源消费的区域政策，统筹三大区域共同健康发展。东部地区能源消费和经济增长之间基本呈良性循环关系，需要各省在当前的技术经济发展水平下尽可能地因地制宜；中部地区是我国能源消费较高、高能耗产业的集中区域，需要提高能源利用效率以及加快技术进步，实现经济与能源的协调发展；西部地区工业发展落后、技术缺乏，需要充分利用西部丰富的新能源（如太阳能、风能）优势，加大对西部地区技术和资金的投入，带动西部经济又好又快地发展。
第三，鉴于我国政府在能源领域调控作用十分显著，因此政府首先要保证我国能源相关政策和管理的长效机制，通过相关立法等工作规范
我国能源管理和政策制定工作，保证能源管理政策的统一性、连贯性，形成能源管理的长效机制；其次，要制定和完善我国的能源立法，保障我国能源结构调整和能源产业健康发展；最后，在能源结构调整中，通过制定相关标准来规范和度量新能源的开发应用以及传统能源的节能增效，通过标准的规范从而引导能源产业的发展。
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