林衛(wèi)斌　蘇　劍　周曄馨

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新常態(tài)下中國(guó)能源需求預(yù)測(cè)：2015—2030

林衛(wèi)斌蘇劍周曄馨

[摘要]新常態(tài)不僅意味著經(jīng)濟(jì)增速放緩，還意味著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)以及增長(zhǎng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，這將深度改變能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的相關(guān)關(guān)系。本文在解析經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)變化和效率改進(jìn)對(duì)能源消費(fèi)影響的基礎(chǔ)上建立了一個(gè)能源需求總量模型，運(yùn)用E-G兩步法檢驗(yàn)變量間的協(xié)整性，估計(jì)能源需求總量方程，并據(jù)此預(yù)測(cè)2015—2030年中國(guó)能源需求。在基準(zhǔn)情景假設(shè)下，預(yù)計(jì)“十三五”期間中國(guó)能源消費(fèi)年均增速將會(huì)降低到3%以下，2021—2030年之間的年均增速將會(huì)降低到1%左右。如果政府更加注重綠色增長(zhǎng)，加大環(huán)境規(guī)制力度，到2030年中國(guó)能源消費(fèi)總量有望控制在51億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右，特別是2025年之后能源消費(fèi)增速將降低到0.3%左右，能源需求進(jìn)入飽和期。

[關(guān)鍵詞]新常態(tài)結(jié)構(gòu)變化效率改進(jìn)能源需求

一、引言

改革開(kāi)放30多年來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)，能源消費(fèi)也保持較快的增長(zhǎng)速度。特別是2002年以來(lái)，伴隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和重化工業(yè)的加快發(fā)展，能源消費(fèi)快速增加，①與同樣作為能源消費(fèi)大國(guó)的美國(guó)相比較，2003年中國(guó)能源消費(fèi)量相當(dāng)于美國(guó)1965年的能源消費(fèi)量（18.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右），2009年中國(guó)能源消費(fèi)量（30.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤）相當(dāng)于美國(guó)1995年的能源消費(fèi)量（30.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤），這意味著中國(guó)這一階段的能源增長(zhǎng)用6年的時(shí)間走完了美國(guó)30年的歷程。2011年能源消費(fèi)總量是2001年的2.3倍，10年間年均增長(zhǎng)8.8%。但是，2012年以來(lái)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增速放緩，能源消費(fèi)增速以更大的幅度逐年回落，從2011年的7.1%回落到2012年的3.9%、2013年的3.7%、2014年的2.2%?？傮w上看，中國(guó)經(jīng)濟(jì)已經(jīng)從過(guò)去30多年的高速增長(zhǎng)期進(jìn)入到中高速增長(zhǎng)的“新常態(tài)”，這將深度影響能源消費(fèi)需求。一方面，能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān)，經(jīng)濟(jì)增速的放緩必然會(huì)導(dǎo)致能源消費(fèi)增速的回落，另一方面，中國(guó)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)還意味著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)，以及經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)動(dòng)力從要素驅(qū)動(dòng)、投資驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，而不管經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整還是技術(shù)創(chuàng)新都將深度改變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)之間的相關(guān)關(guān)系，進(jìn)而影響未來(lái)能源消費(fèi)需求。

當(dāng)前，中國(guó)政府正在研究制定“能源發(fā)展十三五規(guī)劃”以及“2030年能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命戰(zhàn)略”，準(zhǔn)確把握新常態(tài)下能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的新關(guān)系，科學(xué)判斷未來(lái)能源需求走勢(shì)，無(wú)論是對(duì)于政策制定者確定能源戰(zhàn)略與規(guī)劃，還是對(duì)于企業(yè)安排能源投資與生產(chǎn)，都具有重要的決策參考價(jià)值。本文在深入分析能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)相關(guān)關(guān)系，探討產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和能源利用效率改進(jìn)對(duì)能源消費(fèi)強(qiáng)度影響的基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個(gè)能源需求總量模型，運(yùn)用恩格爾-格蘭杰（Engle-Granger）兩步法[1]基于1980—2013年時(shí)間序列數(shù)據(jù)檢驗(yàn)?zāi)Ｐ椭懈髯兞康膮f(xié)整性，并估計(jì)出能源需求總量方程。同時(shí)，對(duì)影響能源消費(fèi)需求的幾個(gè)關(guān)鍵變量進(jìn)行新常態(tài)下的情景假設(shè)，并以此預(yù)測(cè)2015—2030年中國(guó)能源需求的走勢(shì)。

區(qū)別于已有研究，根據(jù)本文模型的估計(jì)結(jié)果，能源需求的收入彈性等于1。一個(gè)好的能源需求總量模型要求能夠很好地解釋能源消費(fèi)強(qiáng)度的變化，而控制了能源消費(fèi)強(qiáng)度變化后，能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)就應(yīng)該是同比例的。另外，本文采用Engle-Granger兩步法而不是在現(xiàn)有文獻(xiàn)中更加流行的Johansen-Juselius多種協(xié)整理論[2]進(jìn)行模型的協(xié)整檢驗(yàn)和參數(shù)估計(jì)，主要原因在于本文所構(gòu)建的能源需求總量模型中引入了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變量，而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)能源消費(fèi)需求的影響是當(dāng)期的。

二、模型設(shè)定

能源主要作為一種中間投入品，其需求與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)密切相關(guān)。Kraft和Kraft（1978）對(duì)二者關(guān)系進(jìn)行了開(kāi)拓性研究，[3]之后的文獻(xiàn)實(shí)證表明，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)將帶動(dòng)能源消費(fèi)，但是單純從兩個(gè)變量看，二者并不存在長(zhǎng)期的協(xié)整均衡關(guān)系，能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)并不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。用TEC代表能源消費(fèi)總量，GDP代表國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值，EI代表能源消費(fèi)強(qiáng)度（即單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能源消費(fèi)量），則一個(gè)國(guó)家或者地區(qū)在一定時(shí)期內(nèi)的能源消費(fèi)總量可以用如下等式表達(dá)：

對(duì)式（1）兩邊取自然對(duì)數(shù)，可得到：

式（1）和式（2）清晰地表達(dá)了現(xiàn)有文獻(xiàn)中對(duì)能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)關(guān)系的研究結(jié)論。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶動(dòng)能源消費(fèi)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的大小直接影響著能源消費(fèi)總量的大小。在當(dāng)今社會(huì)，任何經(jīng)濟(jì)活動(dòng)都必然伴隨著或多或少的能源消耗，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的大小對(duì)能源消費(fèi)需求的影響不言而喻。如圖1所示，從總量上看，能源消費(fèi)總量的對(duì)數(shù)值（lnTEC）與國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的對(duì)數(shù)值（lnGDP）高度正相關(guān)，二者的相關(guān)系數(shù)為0.99；從增速上看，能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有同周期性。

式（1）、式（2）和圖1同時(shí)還表明，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值并不能完全解釋能源消費(fèi)需求的變化。如圖1所示，在2000年之前，能源消費(fèi)總量的對(duì)數(shù)值一直都大于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的對(duì)數(shù)值；而2000年以后，除了2004年和2005年兩年能源消費(fèi)總量的對(duì)數(shù)值與國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的對(duì)數(shù)值基本持平外，在其他年份能源消費(fèi)總量的對(duì)數(shù)值則小于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值對(duì)數(shù)值。導(dǎo)致這種變化的原因是能源消費(fèi)強(qiáng)度變化，2000年之前中國(guó)萬(wàn)元國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的能源消費(fèi)量大于1噸標(biāo)準(zhǔn)煤，2000年之后除了2004年和2005年兩年，能源消費(fèi)強(qiáng)度均小于1。從增速上看，除了2003年和2004年，能源消費(fèi)的增速都慢于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度。在能源消費(fèi)增速慢于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度的年份，能源消費(fèi)強(qiáng)度相對(duì)于前一年都是降低的，而在2003年和2004年能源消費(fèi)增速快于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度的兩年里，能源消費(fèi)強(qiáng)度都有不同程度的提高。

圖1　能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)注：GDP按照2010年的不變價(jià)格計(jì)算；圖（b）中TEC增速、GDP增速繪制于主坐標(biāo)軸，能源消費(fèi)強(qiáng)度繪制于次坐標(biāo)軸。數(shù)據(jù)來(lái)源于歷年《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》。

由此可見(jiàn)，能源消費(fèi)強(qiáng)度是理解能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間關(guān)系的關(guān)鍵因素。如果能源消費(fèi)強(qiáng)度不變，則能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)同步；如果能源消費(fèi)強(qiáng)度下降，則能源消費(fèi)的增長(zhǎng)慢于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；反之，如果能源消費(fèi)強(qiáng)度上升，則能源消費(fèi)的增長(zhǎng)快于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。那么，能源消費(fèi)強(qiáng)度又受到哪些因素的影響呢？盡管在什么因素起主導(dǎo)作用上存在分歧，但是現(xiàn)有研究文獻(xiàn)在影響能源消費(fèi)強(qiáng)度的因素上存在共識(shí)，主要包括兩個(gè)方面：一是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化，二是能源利用效率改進(jìn)。[4] [5] [6] [7]實(shí)際上，能源消費(fèi)強(qiáng)度是分行業(yè)單位產(chǎn)值能源消費(fèi)量根據(jù)其產(chǎn)值結(jié)構(gòu)加權(quán)平均所得，可由如下公式表達(dá)：

其中，Si=Yi/ Y，代表第i個(gè)產(chǎn)業(yè)部門(mén)增加值占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比重，反映一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，EIi=ECi/ Yi代表第i個(gè)產(chǎn)業(yè)部門(mén)單位產(chǎn)值能源消費(fèi)量，反映一個(gè)國(guó)家或者地區(qū)的能源利用效率。式（3）表明，無(wú)論是產(chǎn)值結(jié)構(gòu)的變化還是分行業(yè)單位產(chǎn)值能源消費(fèi)量的變化都會(huì)影響到能源消費(fèi)強(qiáng)度。

對(duì)于一個(gè)國(guó)家或地區(qū)，不同的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)部門(mén)生產(chǎn)等量產(chǎn)值的能源消費(fèi)量是不同的：第二產(chǎn)業(yè)的單位產(chǎn)值能耗大于第一、三產(chǎn)業(yè)；①根據(jù)中國(guó)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，按照2010年不變價(jià)計(jì)算，2012年中國(guó)第一、二、三產(chǎn)業(yè)的單位產(chǎn)值能耗分別為0.16噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬(wàn)元、1.14噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬(wàn)元、0.27噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬(wàn)元。在工業(yè)內(nèi)部，重工業(yè)的能源消費(fèi)強(qiáng)度也要高于輕工業(yè)。在其他條件不變的情況下，一個(gè)經(jīng)濟(jì)體中耗能較低的產(chǎn)業(yè)比重越高，生產(chǎn)等量GDP所需的能源消耗越少，其能源消費(fèi)強(qiáng)度自然越小；反之，低耗能產(chǎn)業(yè)比重越低的經(jīng)濟(jì)體其能源消費(fèi)強(qiáng)度也就越大。例如，1998年中國(guó)第三產(chǎn)業(yè)比重上升2.06個(gè)百分點(diǎn)，為1992年以來(lái)增幅最大的一年，同年第二產(chǎn)業(yè)占比下降1.33個(gè)百分點(diǎn)，重工業(yè)占工業(yè)比重下降0.3個(gè)百分點(diǎn)，能源消費(fèi)強(qiáng)度降低7.1%，僅次于1997年（-8.0%）和1992年（-7.9%），為1992年以來(lái)降幅第三大的年份。從國(guó)際比較來(lái)看，發(fā)達(dá)國(guó)家的能源消費(fèi)強(qiáng)度普遍小于發(fā)展中國(guó)家，②根據(jù)國(guó)際能源署的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，按照2005年不變價(jià)美元計(jì)算，2012年OECD國(guó)家的能源消費(fèi)強(qiáng)度是0.13噸油當(dāng)量/千美元，而同期非OECD國(guó)家的能源消費(fèi)強(qiáng)度為0.51噸油當(dāng)量/千美元。具體到國(guó)家，日本和德國(guó)為0.1噸油當(dāng)量/千美元，中國(guó)為0.64噸油當(dāng)量/千美元，印度為0.57噸油當(dāng)量/千美元。其中一個(gè)很重要的原因就是發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)完成工業(yè)化進(jìn)程，其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以能耗水平低的第三產(chǎn)業(yè)為主，而處于工業(yè)化進(jìn)程中的發(fā)展中國(guó)家則往往以高耗能的工業(yè)部門(mén)為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。

除了三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)外，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)于能源消費(fèi)強(qiáng)度的影響還體現(xiàn)在高耗能產(chǎn)業(yè)（第二產(chǎn)業(yè)）內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化上。1991—1993年和2003—2004年間中國(guó)的第二產(chǎn)業(yè)比重（STR2）均出現(xiàn)了明顯的持續(xù)上升過(guò)程，但兩個(gè)階段的能源消費(fèi)強(qiáng)度（EI）的變動(dòng)方向卻完全不同。究其原因，在1991—1993年間，第二產(chǎn)業(yè)比重的增加幅度要大于重工業(yè)占工業(yè)比重（STRh）③重工業(yè)占工業(yè)比重=（重工業(yè)總產(chǎn)值/工業(yè)總產(chǎn)值）*100%，2000年以后工業(yè)總產(chǎn)值的統(tǒng)計(jì)口徑為規(guī)模以上，重工業(yè)占工業(yè)比重已據(jù)此做出相應(yīng)調(diào)整。的增加幅度，能源消費(fèi)強(qiáng)度逐年下降3.7%、7.9%和6.8%；而在2003—2004年間，第二產(chǎn)業(yè)比重的增加幅度小于重工業(yè)占工業(yè)比重的增加幅度，能源消費(fèi)強(qiáng)度分別上升了4.8%和5.5%。這說(shuō)明，工業(yè)化進(jìn)程對(duì)于能源消費(fèi)強(qiáng)度的影響不僅體現(xiàn)在三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)造成的影響，還受工業(yè)內(nèi)部輕重工業(yè)比重變化的影響。

決定能源消費(fèi)強(qiáng)度大小的另一主導(dǎo)因素是能源利用效率，具體體現(xiàn)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中各細(xì)分行業(yè)單位產(chǎn)值的能源消費(fèi)量上。④也可以用單位產(chǎn)品能耗來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家或者地區(qū)的能源利用效率。即使產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生變化，如果因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步或者管理水平提高等因素使得能源利用效率提高，分行業(yè)單位產(chǎn)值能源消費(fèi)量下降，也會(huì)使經(jīng)濟(jì)體的能源消費(fèi)強(qiáng)度下降。例如，2008年中國(guó)三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)并未發(fā)生明顯變動(dòng)，盡管重工業(yè)占總工業(yè)比重上升了0.8個(gè)百分點(diǎn)，但體現(xiàn)能源利用效率的發(fā)電煤耗指標(biāo)較2007年的332克/千瓦時(shí)大幅下降10克/千瓦時(shí)，使得當(dāng)年的能源消費(fèi)強(qiáng)度下降5.2%，為2000年以來(lái)降幅最大的年份。

此外，在分析能源需求時(shí)通常不能忽略的一個(gè)重要因素是能源價(jià)格或者能源使用成本。根據(jù)需求定律，商品的消費(fèi)需求與其價(jià)格存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，這一理論當(dāng)然也適用于能源消費(fèi)。比如，F(xiàn)isher-Vanden等（2004）運(yùn)用1997—1999年中國(guó)能源密集產(chǎn)業(yè)2500家大中型企業(yè)的數(shù)據(jù)，分析表明能源價(jià)格對(duì)能源消費(fèi)強(qiáng)度具有顯著的影響。[8]不過(guò)，不同于終端消費(fèi)品，能源主要作為一種中間投入品，其價(jià)格對(duì)消費(fèi)需求的影響主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是影響產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，能源價(jià)格較高的國(guó)家或者地區(qū)會(huì)選擇側(cè)重發(fā)展能源要素密集程度較低的產(chǎn)業(yè)，這符合比較優(yōu)勢(shì)理論；二是影響能源利用效率，能源價(jià)格較高的國(guó)家或者地區(qū)往往更有激勵(lì)提高能效。能源價(jià)格對(duì)能源需求的作用綜合體現(xiàn)在能源消費(fèi)強(qiáng)度上，在其他條件不變的情況下，能源價(jià)格較高的國(guó)家或者地區(qū)其能源消費(fèi)強(qiáng)度通常也較小。①根據(jù)國(guó)際能源署的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，按照2005年不變價(jià)美元計(jì)算，同樣作為發(fā)達(dá)國(guó)家，2012年美國(guó)的能源消費(fèi)強(qiáng)度為0.15噸油當(dāng)量/千美元，而同期英國(guó)的能源消費(fèi)強(qiáng)度為0.08噸油當(dāng)量/千美元。

綜合上述分析，考慮了能源價(jià)格或者能源使用成本后，能源消費(fèi)需求的直接影響因素包括國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源利用效率三個(gè)方面，結(jié)合式（2）可以建立如下回歸模型：

其中，STRi是衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的變量，根據(jù)前面的分析，選取第三產(chǎn)業(yè)比重（STR3）、第二產(chǎn)業(yè)比重（STR2）、重工業(yè)占工業(yè)比重（STRh）等作為反映產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的變量。另外，前面的分析表明，第二產(chǎn)業(yè)比重提高是否會(huì)導(dǎo)致能源消費(fèi)強(qiáng)度上升從而增加能源消費(fèi)總量取決于第二產(chǎn)業(yè)內(nèi)部輕重工業(yè)比重的變化情況，因此在模型中需要加入第二產(chǎn)業(yè)比重和重工業(yè)占工業(yè)比重的交互項(xiàng)（STR）。②STR=（STR2×STRh）÷100。能源利用效率方面，由于缺乏各產(chǎn)業(yè)部門(mén)能源利用技術(shù)參數(shù)的詳細(xì)數(shù)據(jù)，這里用發(fā)電煤耗（EFF）③發(fā)電煤耗數(shù)據(jù)來(lái)自中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)的《中國(guó)電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)資料匯編》。的變化代表能源利用效率的變化。

需要特別指出的是，在理論上β值應(yīng)該等于1。因?yàn)棣碌暮x是假定其他條件不變，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)1個(gè)百分點(diǎn)，能源消費(fèi)會(huì)增加幾個(gè)百分點(diǎn)。如果模型（4）能夠很好地從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化和能源利用效率的改進(jìn)來(lái)解釋能源消費(fèi)強(qiáng)度的變化，則在能源消費(fèi)強(qiáng)度不變的情況下，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)1個(gè)百分點(diǎn)，能源消費(fèi)也應(yīng)該增加1個(gè)百分點(diǎn)。因此，β的估計(jì)值是否為1也是判斷上面所建立的模型是否能夠很好地解釋能源消費(fèi)強(qiáng)度變化的衡量標(biāo)準(zhǔn)。

三、實(shí)證分析與參數(shù)估計(jì)

驗(yàn)證第三部分所建立的能源需求總量模型要求檢驗(yàn)被解釋變量與各解釋變量之間的協(xié)整性，即長(zhǎng)期均衡關(guān)系。下面用1980—2013年的時(shí)間序列數(shù)據(jù)估計(jì)式（4）的參數(shù)。方法上，本文采用Engle-Granger兩步法而不是文獻(xiàn)中更加流行的Johansen-Juselius多重協(xié)整檢驗(yàn)，主要原因是結(jié)構(gòu)變化對(duì)能源消費(fèi)的影響是當(dāng)期的。Johansen協(xié)整檢驗(yàn)基于VAR模型把當(dāng)期關(guān)系隱含到隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)之中，采用該方法需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析或者建立結(jié)構(gòu)化向量自回歸模型（SVAR），這一點(diǎn)為現(xiàn)有文獻(xiàn)中的一些研究所忽略。

首先運(yùn)用ADF方法對(duì)模型所涉及的各時(shí)間序列進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)，結(jié)果表明，各時(shí)間序列的一階差分均在5%的顯著性水平下通過(guò)平穩(wěn)性檢驗(yàn)，因此可以對(duì)式（4）進(jìn)行協(xié)整回歸。以1980—2013年的數(shù)據(jù)估計(jì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源利用效率的變化對(duì)能源消費(fèi)總量的影響，表1列出了不同模型設(shè)定下式（4）的OLS回歸結(jié)果，被解釋變量為能源消費(fèi)總量的對(duì)數(shù)值（lnTEC）。第a列為式（4）中所有解釋變量（含常數(shù)項(xiàng)）的回歸結(jié)果，第b-g列為去除常數(shù)項(xiàng)后依次變換產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變量STRi的回歸結(jié)果。從解釋變量的顯著性水平和模型的擬合效果來(lái)看，效果較好。從解釋變量的估計(jì)系數(shù)看，對(duì)于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）這一解釋變量，根據(jù)式（2），在其他條件不變的情況下，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值增長(zhǎng)1%，能源消費(fèi)總量也應(yīng)當(dāng)增長(zhǎng)1%，即在能源需求函數(shù)中，應(yīng)當(dāng)接近1，模型f中的估計(jì)系數(shù)為0.98，最符合理論推斷。模型f的殘差在5%的顯著水平下通過(guò)ADF檢驗(yàn)，表明各變量之間存在長(zhǎng)期均衡關(guān)系。

綜合上述對(duì)能源需求函數(shù)的回歸分析結(jié)果，選擇模型f作為能源需求函數(shù)的參數(shù)估計(jì)結(jié)果，即：

需要進(jìn)一步解釋的是，模型f中第二產(chǎn)業(yè)比重對(duì)能源需求總量的直接影響為負(fù)，可以理解為在控制其他變量不變的情況下，第二產(chǎn)業(yè)比重的上升可能是在替代技術(shù)水平更低下的第一產(chǎn)業(yè)，它所反映的不僅是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)，同時(shí)也可能是工業(yè)化進(jìn)程中的技術(shù)進(jìn)步，帶來(lái)能源利用效率的提高，對(duì)能源需求產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)。也就是說(shuō)在工業(yè)化進(jìn)程中，第二產(chǎn)業(yè)比重的上升并不一定導(dǎo)致能源需求總量的上升，但工業(yè)內(nèi)部重工業(yè)比重的上升卻對(duì)能源需求的增長(zhǎng)有絕對(duì)的正向作用?？紤]了第二產(chǎn)業(yè)比重與重工業(yè)比重的交互影響后，在重工業(yè)占工業(yè)比重越高時(shí)，第二產(chǎn)業(yè)比重對(duì)能源需求總量的負(fù)向影響越小。另外，重工業(yè)占工業(yè)比重對(duì)于能源需求總量的影響絕對(duì)為正，在第二產(chǎn)業(yè)比重越高時(shí)，這一影響越大。這符合前面產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化對(duì)能源需求影響的理論假說(shuō)。

表1　　能源消費(fèi)總量的OLS回歸結(jié)果

四、情景假設(shè)與預(yù)測(cè)結(jié)果

（一）情景假設(shè)

根據(jù)第二、三部分對(duì)能源需求影響因素的分析以及各影響因素的參數(shù)估計(jì)，可以在對(duì)新常態(tài)下各影響因素未來(lái)走勢(shì)判斷的基礎(chǔ)上，對(duì)能源需求進(jìn)行預(yù)測(cè)。實(shí)際上，這些影響因素的新變化本身就是中國(guó)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)的重要表現(xiàn)特征。

1.經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度。經(jīng)濟(jì)從過(guò)去的高速增長(zhǎng)轉(zhuǎn)入中高速增長(zhǎng)階段是中國(guó)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)的最明顯特征。從需求的角度看，模仿型排浪式消費(fèi)階段基本結(jié)束，基礎(chǔ)設(shè)施和房地產(chǎn)等投資建設(shè)趨于減緩，低成本比較優(yōu)勢(shì)發(fā)生轉(zhuǎn)化影響外需。從供給的角度看，人口老齡化日趨發(fā)展，農(nóng)業(yè)富余人口減少，要素規(guī)模驅(qū)動(dòng)力減弱；從資源環(huán)境看，環(huán)境承載能力已達(dá)到或接近上限，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的約束日趨明顯。這些都意味著經(jīng)濟(jì)增速必然會(huì)放緩?！笆濉币詠?lái)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值增長(zhǎng)率分別為9.5%、7.7%、7.7%和7.4%，已明顯反映出新常態(tài)下經(jīng)濟(jì)增速的變化。我們判斷在新常態(tài)下，中國(guó)經(jīng)濟(jì)增速將進(jìn)一步放緩。當(dāng)然，正如中國(guó)政府一再?gòu)?qiáng)調(diào)的，其宏觀調(diào)控的工具箱里還有好多工具可供選擇，可以使經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)保持在一個(gè)合理的區(qū)間。關(guān)鍵是需要在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的速度和質(zhì)量之間權(quán)衡取舍，特別在全國(guó)發(fā)生大規(guī)模持續(xù)霧霾天氣的背景下，中國(guó)需要在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度和環(huán)境保護(hù)力度之間權(quán)衡取舍。據(jù)此，假設(shè)中國(guó)未來(lái)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)存在三種情景：第一種情景是低增長(zhǎng)情景，即政府在政策選擇上更加注重環(huán)境保護(hù)，加大力度治理環(huán)境，我們稱之為“綠色增長(zhǎng)情景”。當(dāng)然追求環(huán)境質(zhì)量需要在一定程度上犧牲經(jīng)濟(jì)增速，因此在綠色增長(zhǎng)情景下，經(jīng)濟(jì)增速放緩的幅度會(huì)較大，假設(shè)2015—2020年、2021—2025年、2026—2030年這三個(gè)時(shí)期的經(jīng)濟(jì)增速分別為6.5%、5.0%和4.0%。按照這樣的增速測(cè)算，剛好基本滿足中國(guó)政府提出的到2020年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值比2010年翻一番的戰(zhàn)略目標(biāo)，應(yīng)該說(shuō)6.5%的增速也是政策選擇的底線。第二種情景是基準(zhǔn)情景，即政府在環(huán)境治理方面依據(jù)已經(jīng)出臺(tái)的《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》施政，這種情景又稱之為“大氣污染防治新政情景”。在這種情境下，2015—2020年、2021—2025年、2026—2030年這三個(gè)時(shí)期的經(jīng)濟(jì)增速分別被假設(shè)為7.0%、5.5%和4.5%。第三種情景是高增長(zhǎng)情景，即政府在環(huán)境治理的政策措施執(zhí)行不到位，仍然依靠犧牲環(huán)境以片面追求經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度。在這種情境下，2015—2020年、2021—2025年、2026—2030年這三個(gè)時(shí)期的經(jīng)濟(jì)增速分別被假設(shè)為7.5%、6.0%和5.0%（如表2所示）。

表2　　新常態(tài)下中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)情景設(shè)置

2.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)?？傮w上判斷，中國(guó)工業(yè)進(jìn)程進(jìn)入后期，第三產(chǎn)業(yè)比重的持續(xù)上升和第一、第二產(chǎn)業(yè)比重的持續(xù)下降是中國(guó)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面的表現(xiàn)特征。2013年第三產(chǎn)業(yè)比重上升并超過(guò)第二產(chǎn)業(yè)比重已反映出這一新的變化趨勢(shì)。假定在新常態(tài)下，第三產(chǎn)業(yè)的比重由2013年的46.1%上升到2020年的54.7%，再上升到2030年的65.0%；第二產(chǎn)業(yè)比重由2013年的43.9%下降到2020年的37.6%，再下降到2030年的30.5%；第一產(chǎn)業(yè)比重由2013年的10%下降到2020年的7.7%，再下降到2030年的4.5%。另外，2002年以來(lái)重化工業(yè)大規(guī)模擴(kuò)張的階段已經(jīng)結(jié)束，鋼鐵、水泥等重化工業(yè)產(chǎn)品需求已經(jīng)達(dá)到或者接近峰值。在工業(yè)內(nèi)部，重工業(yè)總產(chǎn)值所占的比重難以有大幅度的提高。從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)看，工業(yè)化進(jìn)入后期后，重工業(yè)比重也將逐漸達(dá)到峰值，并在后工業(yè)化階段有所回落。英國(guó)、美國(guó)和日本重工業(yè)化率的峰值分別為69%、66%和75%。據(jù)此，我們假定中國(guó)重工業(yè)總產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值的比重到2020年保持在70%左右，到2030年逐步下降至65%（如圖2所示）。

3.能源利用效率。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)下，人口要素的規(guī)模驅(qū)動(dòng)力逐漸減弱等都要求中國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)必須優(yōu)化升級(jí)，必須更加依靠創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。同時(shí)，資源環(huán)境的約束進(jìn)一步顯現(xiàn)，過(guò)去的能源資源和生態(tài)環(huán)境空間相對(duì)較大，現(xiàn)在環(huán)境承載能力已經(jīng)達(dá)到或接近上限，經(jīng)濟(jì)的綠色低碳循環(huán)發(fā)展成為新常態(tài)下的新要求，能源使用成本也將隨之進(jìn)一步上升，這對(duì)于能源利用效率的提高更有激勵(lì)作用。本文用發(fā)電煤耗代表能源利用效率，用這一時(shí)間序列的自回歸值作為情景假設(shè)，代表未來(lái)能源利用效率提高的趨勢(shì)（如圖3所示）。

（二）預(yù)測(cè)結(jié)果

根據(jù)前面模型和情景假設(shè)，表3和表4給出了中國(guó)能源需求的預(yù)測(cè)結(jié)果：到2020年中國(guó)能源需求總量為44—46億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，2030年為47—54億噸標(biāo)準(zhǔn)煤?？紤]到中國(guó)根據(jù)第三次經(jīng)濟(jì)普查把2013年的能源消費(fèi)總量調(diào)高了4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右，我們預(yù)計(jì)到“十三五”末中國(guó)能源消費(fèi)總量為48—50億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，到2030年為51—58億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。從增速上，在基準(zhǔn)情景和綠色增長(zhǎng)情境下，2016—2020年中國(guó)能源消費(fèi)年均增速都將低于3%，2021—2025年年均增速低于2%，2026—2030年年均增速低于1%。

圖2　新常態(tài)下產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化情景假設(shè)

圖3　新常態(tài)下能源利用效率情景假設(shè)

五、結(jié)論

在新常態(tài)下，中國(guó)經(jīng)濟(jì)增速的放緩必然會(huì)導(dǎo)致能源消費(fèi)增速的回落。此外，中國(guó)工業(yè)化進(jìn)程已步入后期，重化工業(yè)產(chǎn)業(yè)總體上進(jìn)入飽和期，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的深度調(diào)整將降低能源消費(fèi)強(qiáng)度，進(jìn)一步拉低能源消費(fèi)增速。不僅如此，面對(duì)資源環(huán)境壓力，傳統(tǒng)高耗能、高投入的要素驅(qū)動(dòng)型發(fā)展方式難以為繼，新常態(tài)下中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展將更加依靠創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，這將降低中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源消費(fèi)的依賴程度。經(jīng)濟(jì)增速放緩、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源利用效率提高這三種力量的綜合作用決定了新常態(tài)下中國(guó)能源消費(fèi)增速將加速回落。本文在深入分析能源消費(fèi)需求影響的基礎(chǔ)上建立能源需求總量模型，并運(yùn)用1980—2013年的時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)估計(jì)。在對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和能效提高三種因素做情景假設(shè)的基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)2016—2030年中國(guó)能源消費(fèi)需求的走勢(shì)?？傮w上看，中國(guó)能源需求增速的回落是大勢(shì)所趨，但具體回落幅度與中國(guó)政府的政策選擇密切相關(guān)。如果仍然以犧牲環(huán)境為代價(jià)片面追求經(jīng)濟(jì)增速，中國(guó)能源消費(fèi)需求仍將保持較高的增速，預(yù)計(jì)到2020年和2030年能源消費(fèi)總量將分別達(dá)到50億噸和58億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。在大氣污染防治新政情境下，“十三五”期間中國(guó)能源消費(fèi)年均增速將會(huì)降低到3%以下，2021—2030年之間的年均增速將會(huì)降低到1%左右。進(jìn)一步地，如果更加注重綠色增長(zhǎng)，加大環(huán)境規(guī)制力度，到2030年中國(guó)能源消費(fèi)總量有希望控制在51億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右，特別是到2025年之后能源消費(fèi)增速將降低到0.3%左右，能源消費(fèi)需求進(jìn)入飽和期。本文考慮了未來(lái)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化和技術(shù)進(jìn)步對(duì)能源需求的潛在影響，并不是一種簡(jiǎn)單的趨勢(shì)外推預(yù)測(cè)。不過(guò)，本文的不足之處是沒(méi)有考慮新常態(tài)下產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化和能源利用效率的提高對(duì)能源消費(fèi)需求的未來(lái)影響機(jī)制可能有別于以往。這一方面的研究需要引入可變參數(shù)模型，這也是在該領(lǐng)域需要進(jìn)一步深化研究的方向。

表3　　新常態(tài)下中國(guó)能源需求總量預(yù)測(cè)結(jié)果

表4　　新常態(tài)下中國(guó)能源需求增速預(yù)測(cè)結(jié)果

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責(zé)任編輯：張超

歷史學(xué)

作者簡(jiǎn)介林衛(wèi)斌，北京師范大學(xué)經(jīng)濟(jì)與資源管理研究院副教授（北京，100875）；蘇劍，北京大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師（北京，100871）；周曄馨，北京師范大學(xué)經(jīng)濟(jì)與資源管理研究院副教授（北京，100875）。

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕F201

〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A

〔文章編號(hào)〕1000-7326（2016）03-0106-07