周四軍，王文渟

(湖南大學(xué) 金融與統(tǒng)計(jì)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410079)

基于不同環(huán)境規(guī)制的我國(guó)區(qū)域能源效率研究*

周四軍，王文渟

(湖南大學(xué) 金融與統(tǒng)計(jì)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410079)

提高能源效率是實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的重要手段，是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。利用非徑向方向性距離函數(shù)測(cè)算2000—2014年全國(guó)各省市在一般環(huán)境規(guī)制和嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下的全要素能源效率；引入ML生產(chǎn)率指數(shù)并對(duì)其分解為效率變化和技術(shù)進(jìn)步兩部分，分析環(huán)境規(guī)制對(duì)能源效率的具體影響。結(jié)果表明：嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下的能源效率低于一般環(huán)境規(guī)制下的能源效率，環(huán)境規(guī)制的強(qiáng)弱程度對(duì)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)能源效率的影響更明顯。嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下的能源效率受技術(shù)進(jìn)步因素的影響更大，說(shuō)明技術(shù)進(jìn)步有利于提高“綠色”能源效率。

全要素能源效率；環(huán)境規(guī)制；非徑向方向性距離函數(shù)；ML生產(chǎn)率指數(shù)

一 引 言

隨著工業(yè)化、城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，我國(guó)在取得巨大經(jīng)濟(jì)成就的同時(shí)，能源消費(fèi)也快速增加，2015年我國(guó)能源消費(fèi)量達(dá)到43億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。能源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中一直處于很重要的地位，然而對(duì)能源發(fā)展的研究更多的是注重“量”的發(fā)展，而忽視“質(zhì)”的提高，因此對(duì)能源的“質(zhì)”即能源效率的研究將有助于提高能源經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)績(jī)效。目前能源效率的研究大多忽視了日益突出的環(huán)境問(wèn)題對(duì)能源經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的制約，與世界先進(jìn)國(guó)家相比，能源、資源、環(huán)境仍然是制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的主要因素。如何在環(huán)境約束下提升能源效率已成為目前能源效率研究方面的重點(diǎn)問(wèn)題。

已有研究能源效率的文獻(xiàn)大多僅考慮了市場(chǎng)的期望產(chǎn)出而忽略了非期望產(chǎn)出，沒(méi)有考慮能源消費(fèi)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響，從而使得能源效率增長(zhǎng)測(cè)算結(jié)果出現(xiàn)較嚴(yán)重的偏差?，F(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)我國(guó)能源環(huán)境效率的研究已有了一定的發(fā)展，胡鞍鋼基于方向性距離函數(shù)，在考慮環(huán)境約束作為非期望產(chǎn)出對(duì)1999—2005年我國(guó)28個(gè)省市區(qū)的技術(shù)效率進(jìn)行重新測(cè)算并重新排名[1]；楊俊、邵漢華基于方向性距離函數(shù)以及ML生產(chǎn)率指數(shù)，將S02排放量作為非期望產(chǎn)出，考察了我國(guó)地區(qū)工業(yè)的ML生產(chǎn)率指數(shù)及其分解[2]；沈可挺運(yùn)用方向性距離函數(shù)和非參數(shù)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法估算了“九五”至“十一五”時(shí)期我國(guó)高耗能產(chǎn)業(yè)的環(huán)境全要素生產(chǎn)率(ETFP)[3]；楊騫應(yīng)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)構(gòu)建了非徑向方向性距離函數(shù)模型，采用全要素水資源效率的測(cè)度思路，對(duì)污染排放約束下我國(guó)分省份及區(qū)域的農(nóng)業(yè)水資源效率進(jìn)行了測(cè)度[4]。但在環(huán)境約束下的全要素能源效率研究相對(duì)較少，一般為低碳視角下對(duì)能源效率的研究[5][6]，將二氧化碳作為主要的污染排放物，忽視了二氧化硫的排放；或是部分地區(qū)的研究，沒(méi)有全國(guó)地區(qū)的能源效率區(qū)域差異性分析[7]。

綜上所述，目前國(guó)內(nèi)外研究缺乏對(duì)不同環(huán)境規(guī)制下全要素能源效率地區(qū)差異性的比較研究。本文利用非徑向方向性距離函數(shù)模型測(cè)算我國(guó)不同環(huán)境規(guī)制下的全要素能源效率，利用ML生產(chǎn)率指數(shù)對(duì)我國(guó)八大經(jīng)濟(jì)區(qū)域在不同環(huán)境規(guī)制下的全要素能源效率進(jìn)行分解研究，探索各地區(qū)能源效率提升的方向和途徑。

二 環(huán)境規(guī)制與能源效率的關(guān)系研究

目前，我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型的特殊時(shí)期，工業(yè)化、城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)使得環(huán)境問(wèn)題日益突出，環(huán)境問(wèn)題已成為制約能源效率的重要因素，同時(shí)由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡等因素導(dǎo)致區(qū)域之間能源效率也存在較大差異性，如何在環(huán)境約束的前提下更好地提升全要素能源效率是問(wèn)題的關(guān)鍵。

(一)環(huán)境規(guī)制與能源效率的關(guān)系

對(duì)于環(huán)境規(guī)制的概念及其相關(guān)界定，目前學(xué)術(shù)界眾說(shuō)紛紜，我國(guó)目前所提到的規(guī)制主要是指在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，政府(規(guī)制機(jī)構(gòu))利用國(guó)家強(qiáng)制權(quán)依法對(duì)微觀經(jīng)濟(jì)主體進(jìn)行的直接經(jīng)濟(jì)、社會(huì)控制或管理。環(huán)境規(guī)制主要是指對(duì)環(huán)境主要污染物的排放所進(jìn)行的控制。對(duì)于環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度的度量，國(guó)內(nèi)外學(xué)者和專家在選擇測(cè)量方法上存在一定的差異，在不同的測(cè)量方法下會(huì)有不同的度量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于環(huán)境規(guī)制政策帶來(lái)的或可能帶來(lái)的正面影響和負(fù)面影響進(jìn)行系統(tǒng)估計(jì)被稱為環(huán)境規(guī)制的影響評(píng)價(jià)，主要是通過(guò)測(cè)算環(huán)境規(guī)制下的效率值來(lái)反映，這是目前為決策者出臺(tái)和修改環(huán)境政策提供信息的主要規(guī)制工具。

就能源經(jīng)濟(jì)理論而言，古典經(jīng)濟(jì)學(xué)家認(rèn)為，資本、勞動(dòng)、土地等要素是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的動(dòng)力源泉；新古典經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論中，外生的技術(shù)進(jìn)步成為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要決定因素。上世紀(jì)80年代末至90年代初“可持續(xù)發(fā)展”概念的提出，使經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論開始關(guān)注資源約束與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系，理論方面的研究主要嘗試將環(huán)境因素納入內(nèi)生經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模型進(jìn)行研究。環(huán)境對(duì)人類的生存和發(fā)展具有重要意義。環(huán)境作為一種行政行為，并不能夠獨(dú)立于規(guī)制活動(dòng)所涉及的各個(gè)利益主體，環(huán)境規(guī)制的過(guò)程是一系列相關(guān)主體的博弈過(guò)程?？偟膩?lái)看，主流經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論基本上是將資源環(huán)境約束下的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)問(wèn)題歸結(jié)為一個(gè)給定元素下的最優(yōu)增長(zhǎng)路徑。如何在有限的資源約束下，保持能源經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，能源經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的研究視角已經(jīng)轉(zhuǎn)向如何提高能源效率，降低能源消耗。所以，環(huán)境規(guī)制下的能源問(wèn)題研究仍是世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)界普遍關(guān)注的問(wèn)題。

(二)環(huán)境規(guī)制的量化界定

(1)

根據(jù)非期望產(chǎn)出在技術(shù)上的強(qiáng)弱可處置性，非徑向方向性距離函數(shù)可以選擇不同的方向向量將不同的環(huán)境規(guī)制界定這一模糊的概念量化，主要有三種情形：第一種情形為弱環(huán)境規(guī)制，方向向量為g=(-gx,gy,gz)，此時(shí)說(shuō)明非期望產(chǎn)出在技術(shù)上具有強(qiáng)可處置性，意味著在增長(zhǎng)期望產(chǎn)出的同時(shí)，非期望產(chǎn)出同比例于期望產(chǎn)出增長(zhǎng)，在這種情形下，圖1中的P(x)為生產(chǎn)可能集，對(duì)于觀測(cè)點(diǎn)A可得到的產(chǎn)出極限點(diǎn)為B；第二種情形為一般環(huán)境規(guī)制，方向向量為g=(-gx,gy,0)，此時(shí)說(shuō)明非期望產(chǎn)出在技術(shù)上具有弱可處置性，意味著在非期望產(chǎn)出不變的情況下，盡可能提高期望產(chǎn)出，在這種情形下，圖1中的觀測(cè)點(diǎn)A可得到的產(chǎn)出極限點(diǎn)為C；第三種情形為嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制，方向量為g=(-gx,gy,-gz)，此時(shí)說(shuō)明非期望產(chǎn)出在技術(shù)上具有弱可處置性，意味著在提高期望產(chǎn)出的同時(shí)同比例降低非期望產(chǎn)出，在這種情形下，圖1中的觀測(cè)點(diǎn)A可得到的產(chǎn)出極限點(diǎn)為D。

圖1 生產(chǎn)可能集和非徑向方向性距離函數(shù)

1)2)3)分別表示情形一、二和三3種環(huán)境規(guī)制政策下的方向向量，葉祥松[8]認(rèn)為：1)這種情形和上個(gè)世紀(jì)中國(guó)的環(huán)境規(guī)制的實(shí)踐相似；2)這種情形和《京都協(xié)議書》設(shè)定的環(huán)境保護(hù)目標(biāo)一致，也與多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家的環(huán)境規(guī)制類似；3)這種情形與《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》的目標(biāo)一致，也符合目前可持續(xù)發(fā)展的原則。

不同的環(huán)境規(guī)制在于選擇不同的方向向量，如果采取不同的方向向量，那么計(jì)算結(jié)果也是不一樣的。方向向量代表著決策單元向生產(chǎn)前沿面所逼近的方式和路徑，這也說(shuō)明計(jì)算結(jié)果有多種可能性。本文主要選取在一般環(huán)境規(guī)制和嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制這兩種情形下對(duì)能源效率進(jìn)行分析，研究我國(guó)環(huán)境、能源和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

通過(guò)線性規(guī)劃求解得到非徑向方向性距離函數(shù)，依據(jù)Chung等提出的方法，引入共同前沿的Malmquist-Luenberger指數(shù)(簡(jiǎn)稱ML指數(shù))，在動(dòng)態(tài)視角下對(duì)于組前沿和共同前沿的演進(jìn)以及區(qū)域之間的技術(shù)趨同性做進(jìn)一步研究，對(duì)于測(cè)度環(huán)境約束下的全要素效率以t時(shí)期為基期的t+1期的動(dòng)態(tài)變化，依據(jù)非徑向方向性距離函數(shù)模型，也可對(duì)傳統(tǒng)的ML指數(shù)進(jìn)行修正：

(2)

三 不同環(huán)境規(guī)制下我國(guó)區(qū)域全要素能源效率測(cè)度與比較

(一)變量選取和數(shù)據(jù)分析

本文使用的主要數(shù)據(jù)是2000—2014年我國(guó)30個(gè)省、自治區(qū)和直轄市的能源消費(fèi)投入與產(chǎn)出數(shù)據(jù)(不含西藏、香港、澳門、臺(tái)灣數(shù)據(jù))。所有數(shù)據(jù)來(lái)自歷年的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各省的統(tǒng)計(jì)年鑒。本文使用的能源投入和產(chǎn)出變量的定義如下：

1.投入指標(biāo)

(1)資本投入：資本投入采用各省資本存量表示，目前我國(guó)還沒(méi)有現(xiàn)成的物質(zhì)資本存量數(shù)據(jù)，同時(shí)也有不同的測(cè)算方法，本文采用了永續(xù)盤存法(PIM)公式：Ki,t=Ii,t+(1-δi,t)Ki,t-1估計(jì)歷年可比價(jià)資本存量，以2000年為基期。

(2)勞動(dòng)投入：嚴(yán)格地講，勞動(dòng)力投入應(yīng)當(dāng)用從業(yè)人員的有效勞動(dòng)時(shí)間衡量，但由于缺乏此方面研究的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，故本文采用各省區(qū)歷年從業(yè)人數(shù)作為勞動(dòng)力投入量指標(biāo)。

(3)能源投入：能源不僅是企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的投入要素，亦為污染物的主要來(lái)源。本文選取了30個(gè)省2000—2014年的能源消費(fèi)量作為能源投入。

2.產(chǎn)出指標(biāo)

(1)期望產(chǎn)出：國(guó)民生產(chǎn)總值是衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要指標(biāo)，所以期望產(chǎn)出用各省區(qū)GDP表示。為消除物價(jià)變動(dòng)因素而真實(shí)反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，所有地區(qū)GDP都根據(jù)GDP縮減指數(shù)折算到以2000年為基期的不變價(jià)。

(2)非期望產(chǎn)出：如何衡量一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的污染排放，國(guó)際上并無(wú)統(tǒng)一定論。目前，國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究大多使用某一個(gè)具體的污染指標(biāo)作為污染排放的代理變量。中國(guó)目前能源消費(fèi)主要以煤炭消費(fèi)為主，煤炭消費(fèi)以SO2排放量在污染指標(biāo)中最為顯著，因而本文選取SO2排放量作為非期望產(chǎn)出。

3.變量的描述性統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)各投入產(chǎn)出變量的統(tǒng)計(jì)性描述結(jié)果見表1，從表1結(jié)果可知，2000—2014年我國(guó)各省能源投入產(chǎn)出差異顯著。其中期望產(chǎn)出(GDP)的最大值和最小值之比超過(guò)194，極值超過(guò)51000億元；非期望產(chǎn)出(SO2排放)的最大值和最小值之比超過(guò)200，極值超過(guò)400萬(wàn)噸。另外，所有變量中除二氧化硫排放的標(biāo)準(zhǔn)差小于中間值外，其余變量的標(biāo)準(zhǔn)差均大于其中間值，這意味著我國(guó)各省區(qū)經(jīng)濟(jì)總量和增長(zhǎng)差異擴(kuò)大的同時(shí)，其能源投入和污染排放差異也隨之同步擴(kuò)大。*根據(jù)N.Zhang et al.(2013)在其研究中提到大部分的文獻(xiàn)沒(méi)有考慮資本和勞動(dòng)投入改變，使用的權(quán)重為(0，0，1/3，1/3，1/3)，這是純粹考慮能源投入和產(chǎn)出的計(jì)算方法。但是，在經(jīng)濟(jì)體中，一個(gè)行業(yè)的發(fā)展更多應(yīng)該是通過(guò)減少資本和勞動(dòng)投入來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效益。因此，選擇權(quán)重(1/9，1/9，1/9，1/3，1/3)會(huì)更適用于本文對(duì)全要素能源效率的研究。

表1 考慮環(huán)境因素的我國(guó)能源效率測(cè)度指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析

注：GDP和資本投入均以2000年為基期

(二)不同環(huán)境規(guī)制下的全要素能源效率測(cè)度及區(qū)域比較

本文運(yùn)用MATLAB 2014a軟件測(cè)算不同環(huán)境規(guī)制下的能源效率，根據(jù)上文式(1)可知，設(shè)嚴(yán)格規(guī)制時(shí)的方向向量為g=(-1，1，-1)，一般規(guī)制時(shí)的方向向量為g=(-1，1，0)。根據(jù)上文式(1)可得公式如式(3)，式(4)所示：

一般規(guī)制時(shí)：

(3)

嚴(yán)格規(guī)制時(shí)：

(4)

權(quán)重的設(shè)定參照N.Zhang et al.中提到的對(duì)3種投入(資本投入、勞動(dòng)投入、能源投入)，1種期望產(chǎn)出(GDP)，1種非期望產(chǎn)出(SO2排放)的權(quán)重設(shè)定[10]，將權(quán)重w設(shè)置為(1/9，1/9，1/9，1/3，1/3)①。根據(jù)上文所定義的方向向量可以測(cè)得我國(guó)2000—2014年能源全要素效率值(如圖2所示)：

圖2 不同環(huán)境規(guī)制下我國(guó)2000—2014年能源全要素效率值

可以很直觀地看到，能源效率隨著對(duì)環(huán)境約束這一影響的加大，效率值在減小。一般環(huán)境規(guī)制下的效率值普遍高于嚴(yán)格規(guī)制下的效率值。我國(guó)能源效率值自2000年以來(lái)，波動(dòng)不是太大，2008年之后可能受全球性金融危機(jī)沖擊而減小，2010年又有所回升。但總體來(lái)說(shuō)，2000—2014年一般環(huán)境規(guī)制下的我國(guó)能源效率均值在0.82左右，嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下的能源效率均值在0.73左右，環(huán)境規(guī)制對(duì)能源效率有著較大的影響。

目前我國(guó)大多文獻(xiàn)對(duì)區(qū)域性的劃分是沿襲東中西三個(gè)區(qū)域的劃分方法，但這種區(qū)域劃分方法不再適應(yīng)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政策制定，根據(jù)“十二五”規(guī)劃，對(duì)中國(guó)區(qū)域劃分的構(gòu)想，目前可將中國(guó)分為八大經(jīng)濟(jì)區(qū)域*八大經(jīng)濟(jì)區(qū)域劃分：1)北部沿海綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)：北京、天津、河北、山東；2)黃河中游綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)：陜西、山西、河南、內(nèi)蒙古；3)東北綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)：遼寧、吉林、黑龍江；4)東部沿海綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)：上海、江蘇、浙江；5)長(zhǎng)江中游經(jīng)濟(jì)區(qū)：安徽、湖北、湖南、江西；6)南部沿海經(jīng)濟(jì)區(qū)：福建、廣東、海南；7)大西南綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)：云南、貴州、四川、重慶、廣西；8)大西北綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)：甘肅、青海、寧夏、西藏、新疆。。各區(qū)域具體的全要素能源效率的計(jì)算結(jié)果如表2所示：

表2 不同環(huán)境規(guī)制下我國(guó)八大經(jīng)濟(jì)區(qū)域全要素效率值(1-β)

圖3為八大經(jīng)濟(jì)區(qū)域在一般環(huán)境規(guī)制下/嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下的全要素能源效率均值的比較分析圖，可以發(fā)現(xiàn)，沿海地區(qū)的能源效率值高于內(nèi)陸地區(qū)的能源效率值，東部沿海和南部沿海地區(qū)的能源效率值高于其他地區(qū)的效率值。這說(shuō)明經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)的地區(qū)對(duì)能源的利用率越高，則效率越高；反之，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的地區(qū)其能源效率還具有很大的提升空間。另一方面，經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū)其環(huán)境規(guī)制的強(qiáng)弱對(duì)其能源效率的影響并不是很大，說(shuō)明這些地區(qū)已經(jīng)注意到消耗能源的同時(shí)重視環(huán)境因素的保護(hù)，開始實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展；而在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的地區(qū)其環(huán)境規(guī)制的強(qiáng)弱對(duì)其能源效率的影響很明顯，說(shuō)明這些地區(qū)仍是以犧牲環(huán)境來(lái)提升能源效率。黃河中游、大西南和大西北綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)雖然經(jīng)濟(jì)水平不及其他地區(qū)，但資源豐富，生產(chǎn)發(fā)展具有典型“高耗能、高排放、高污染”特征，應(yīng)是我國(guó)未來(lái)發(fā)展過(guò)程中低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型重要地區(qū)。

圖3 我國(guó)八大經(jīng)濟(jì)區(qū)域能源全要素效率值比較

四 環(huán)境規(guī)制對(duì)我國(guó)區(qū)域能源效率影響的ML指數(shù)分析

為了在動(dòng)態(tài)視角下對(duì)于組前沿和共同前沿的演進(jìn)以及區(qū)域之間的技術(shù)趨同性做進(jìn)一步研究，對(duì)于測(cè)度環(huán)境約束下的全要素效率以t時(shí)期為基期的t+1期的動(dòng)態(tài)變化，依據(jù)Chung等提出的方法，引入共同前沿的Malmquist-Luenberger指數(shù)(簡(jiǎn)稱ML指數(shù))，對(duì)其進(jìn)行分解成效率變化和技術(shù)進(jìn)步兩部分來(lái)進(jìn)行具體分析。計(jì)算方法如上文式(2)所示，運(yùn)用MAXDEA軟件測(cè)得各省市的ML指數(shù)，對(duì)其進(jìn)行算數(shù)平均可見表3：

表3 2000—2014年我國(guó)各省市平均Malmquist-Luenberger指數(shù)測(cè)算

表3是在一般規(guī)制和嚴(yán)格規(guī)制情況下各省市2000—2014年的平均ML指數(shù)及其分解情況。從表中可以看出，各個(gè)省市之間由ML指數(shù)分解出來(lái)的效率變化差別并不大，這說(shuō)明了全要素效率值較低的省份的效率在不斷提高，逐漸向生產(chǎn)前沿面發(fā)展，高效率和低效率的省市之間的差別在逐漸縮小。將八大經(jīng)濟(jì)區(qū)域在兩種規(guī)制強(qiáng)度下的ML指數(shù)及其分解出來(lái)的效率變化和技術(shù)進(jìn)步進(jìn)行平均匯總，可以得表4：

表4 不同環(huán)境規(guī)制下我國(guó)八大經(jīng)濟(jì)區(qū)域的ML指數(shù)

通過(guò)對(duì)表3、表4的綜合分析，將我國(guó)八大經(jīng)濟(jì)區(qū)域在兩種環(huán)境規(guī)制的技術(shù)進(jìn)步率進(jìn)行對(duì)比可以得到圖4：

圖4 不同環(huán)境規(guī)制下技術(shù)進(jìn)步率的區(qū)域?qū)Ρ?/p>

綜述可以得到以下結(jié)論：

環(huán)境規(guī)制能夠促進(jìn)能源生產(chǎn)率進(jìn)步，因?yàn)榛旧纤惺∈谢蚪?jīng)濟(jì)區(qū)域在嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下的平均ML指數(shù)都要大于一般規(guī)制下的ML指數(shù)。同時(shí)加強(qiáng)環(huán)境規(guī)制會(huì)使得效率變化相對(duì)減小，使得技術(shù)進(jìn)步率增加，說(shuō)明嚴(yán)格的環(huán)境規(guī)制會(huì)帶來(lái)較大的成本而導(dǎo)致效率減小，但會(huì)促進(jìn)技術(shù)改革，提高技術(shù)進(jìn)步率。由經(jīng)濟(jì)區(qū)域分析可知：東部沿海經(jīng)濟(jì)區(qū)、北部沿海和南部沿海的技術(shù)進(jìn)步率在兩種規(guī)制下的技術(shù)進(jìn)步率均大于1，且嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下的技術(shù)進(jìn)步率更高，其中東部沿海綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)最高，北部沿海和南部沿海經(jīng)濟(jì)區(qū)次之，說(shuō)明這3個(gè)經(jīng)濟(jì)區(qū)域驗(yàn)證了環(huán)境規(guī)制可以帶來(lái)技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新的觀點(diǎn)。[11]

1.東部沿海經(jīng)濟(jì)區(qū)、北部沿海和南部沿海的技術(shù)進(jìn)步率處在前沿的地區(qū)中，北京、天津、上海、山東、江蘇、福建、廣東這些省份的ML生產(chǎn)率指數(shù)和技術(shù)進(jìn)步率指數(shù)均大于1，說(shuō)明這些地區(qū)已經(jīng)處于生產(chǎn)前沿面，同時(shí)這些地區(qū)在嚴(yán)格規(guī)制下的技術(shù)進(jìn)步率指數(shù)要大于在一般規(guī)制下的技術(shù)進(jìn)步率指數(shù)，說(shuō)明這些省市在嚴(yán)格規(guī)制下會(huì)提高其能源技術(shù)進(jìn)步率。浙江和河北在一般環(huán)境規(guī)制下ML生產(chǎn)率和技術(shù)進(jìn)步率均小于1，但在嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下ML生產(chǎn)率和技術(shù)進(jìn)步率大于1，說(shuō)明加強(qiáng)環(huán)境規(guī)制會(huì)提高這兩個(gè)省的能源效率。海南省的ML生產(chǎn)率指數(shù)和技術(shù)進(jìn)步率在兩種不同環(huán)境規(guī)制下都小于1，但其效率改變卻處于前沿面，說(shuō)明海南省的能源效率的發(fā)展并不全部依靠技術(shù)進(jìn)步來(lái)提高。

2.黃河中游、東北和長(zhǎng)江中游等經(jīng)濟(jì)綜合區(qū)的技術(shù)進(jìn)步率在一般環(huán)境規(guī)制下均小于1，但在嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下，這些經(jīng)濟(jì)區(qū)域的技術(shù)進(jìn)步率大于1，說(shuō)明加強(qiáng)環(huán)境約束，這些地區(qū)的能源效率的發(fā)展會(huì)更多的依靠發(fā)展技術(shù)，提高技術(shù)進(jìn)步率。黃河中游、東北和長(zhǎng)江中游等經(jīng)濟(jì)綜合區(qū)，在一般環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度下效率變化要高于在嚴(yán)格規(guī)制下的效率變化，說(shuō)明加強(qiáng)環(huán)境規(guī)制會(huì)使得成本加大，導(dǎo)致效率退步。另外內(nèi)蒙古、河南、陜西、遼寧、黑龍江、安徽和湖北諸省的技術(shù)進(jìn)步率在嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下大于1，在一般規(guī)制下小于1，總體ML生產(chǎn)率提高了，說(shuō)明這些省的能源技術(shù)效率隨著環(huán)境規(guī)制的加強(qiáng)而增加。

3.大西南和大西北綜合經(jīng)濟(jì)發(fā)展地區(qū)的技術(shù)進(jìn)步率在兩種規(guī)制下的技術(shù)進(jìn)步率均小于1，但西南地區(qū)在嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下的技術(shù)進(jìn)步率明顯比一般環(huán)境規(guī)制下的技術(shù)進(jìn)步率有所提高，西北地區(qū)則變化不明顯，說(shuō)明這兩個(gè)地區(qū)的技術(shù)發(fā)展較慢。在西南和西北綜合經(jīng)濟(jì)區(qū)中，重慶、四川、貴州這些省份在一般規(guī)制下ML指數(shù)小于1但在嚴(yán)格規(guī)制下ML指數(shù)大于1。云南和甘肅雖然在兩種規(guī)制下ML指數(shù)均小于1，但在嚴(yán)格規(guī)制下的效率降低的幅度要小一些，即這兩個(gè)省在嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下會(huì)提高其技術(shù)效率從而提高能源效率。而廣西、青海、寧夏和新疆這4個(gè)省在嚴(yán)格規(guī)制下效率退化得更加厲害，說(shuō)明這4個(gè)省市采取嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制會(huì)影響到整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，所以應(yīng)該逐步發(fā)展，采用一般環(huán)境規(guī)制政策會(huì)更有利其效率改變和技術(shù)進(jìn)步。西南和西北經(jīng)濟(jì)區(qū)域相較于其他區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r存在較大差異，資源分布的不均也對(duì)環(huán)境規(guī)制的要求不同。[12]

綜合來(lái)看，基本上所有省市的ML指數(shù)都有上升，但有些省市的ML指數(shù)上升是因?yàn)樾蔬M(jìn)步，有些省市是因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步。這就需要針對(duì)省市不同的情況，采取不同的政策。

五 結(jié)論與建議

(一)主要結(jié)論

本文基于非徑向方向性距離函數(shù)，在兩種不同的規(guī)制強(qiáng)度下對(duì)全國(guó)30個(gè)省市的能源全要素效率進(jìn)行了測(cè)算和分析，之后在此基礎(chǔ)上又測(cè)算了基于非徑向方向性距離函數(shù)框架下的ML生產(chǎn)率指數(shù)，得到以下結(jié)論：全國(guó)各地區(qū)受環(huán)境規(guī)制所展現(xiàn)出來(lái)的全要素能源效率差異明顯，能源效率在不同環(huán)境規(guī)制下也有所不同。從區(qū)域分布看，在一般環(huán)境規(guī)制和嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制下的全要素能源效率均值的比較分析，經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的地區(qū)對(duì)能源的利用率更高，其效率也越高。

(二)政策建議

我國(guó)要堅(jiān)持完成“十三五”能源規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，保證能源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。整體來(lái)看，我國(guó)能源效率會(huì)隨著環(huán)境規(guī)制的強(qiáng)度加大而降低。由于各區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和資源分配不一樣，各區(qū)域應(yīng)該從以下具體方面落實(shí)改進(jìn)：

1.東部沿海、南部沿海地區(qū)不但效率值高于其他地區(qū)，而且這些地區(qū)其環(huán)境規(guī)制的強(qiáng)弱對(duì)能源效率的影響并不大，但經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的能源效率還具有很大的提升空間。另一方面，不同規(guī)制強(qiáng)度下的差異化反應(yīng)也表明我國(guó)地區(qū)能源效率發(fā)展不平衡依舊很嚴(yán)重，也說(shuō)明了實(shí)施經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的必要性和緊迫性，加大各地區(qū)的環(huán)境投資，以經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，這樣才能實(shí)現(xiàn)全社會(huì)的共同進(jìn)步。

2.在嚴(yán)格規(guī)制下的技術(shù)進(jìn)步率大于1的經(jīng)濟(jì)綜合區(qū)域，如東部沿海、南部沿海、北部沿海、黃河中游、東北和長(zhǎng)江中游這些經(jīng)濟(jì)區(qū)，可以實(shí)施嚴(yán)格的環(huán)境規(guī)制政策；除此之外的大西南和大西北經(jīng)濟(jì)區(qū)域更適合一般環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度，在不影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提下循序漸進(jìn)地加大環(huán)境規(guī)制。相關(guān)政策建議可以采取污染物排放總量控制的方法來(lái)量化不同的規(guī)制強(qiáng)度，比如，對(duì)于一般規(guī)制強(qiáng)度，可以規(guī)定一個(gè)具體的排放目標(biāo)，并約束污染物排放不能超過(guò)這一目標(biāo)；對(duì)于嚴(yán)格規(guī)制強(qiáng)度，可以規(guī)定一個(gè)具體的減排目標(biāo)，如和上一時(shí)期的排放相比，單位GDP產(chǎn)值的二氧化硫排放需減少的百分比等等。

3.大多數(shù)省市在嚴(yán)格規(guī)制強(qiáng)度下技術(shù)進(jìn)步率更高，可以看出環(huán)境規(guī)制本身能夠正向激勵(lì)能源效率技術(shù)進(jìn)步。技術(shù)進(jìn)步不僅有助于能源效率的提高，也有助于實(shí)現(xiàn)污染物的減排。東部沿海經(jīng)濟(jì)區(qū)、北部沿海和南部沿海這些地區(qū)存在很明顯的“創(chuàng)新效應(yīng)”，即在兩種規(guī)制下技術(shù)進(jìn)步率均大于1，同時(shí)這些地區(qū)又是區(qū)域經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)。這說(shuō)明在加強(qiáng)環(huán)境規(guī)制實(shí)施經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的同時(shí)，增加對(duì)技術(shù)開發(fā)資金的投入，對(duì)相關(guān)部門改革創(chuàng)新實(shí)施了相關(guān)政策，使得能源效率的發(fā)展和環(huán)境規(guī)制政策相互促進(jìn)，共同發(fā)展。

[1] 胡鞍鋼，鄭京海.考慮環(huán)境約束的省級(jí)技術(shù)效率排名(1999—2005)[J].經(jīng)濟(jì)學(xué)，2008(3)：34-39.

[2] 楊俊，邵漢華．環(huán)境約束下的中國(guó)工業(yè)增長(zhǎng)狀況研究——基于Malmquist-Luenberger指數(shù)的實(shí)證分析[J].數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究，2009(9)：13-19.

[3] 沈可挺，龔健健.環(huán)境污染、技術(shù)進(jìn)步與中國(guó)高耗能產(chǎn)業(yè)——基于環(huán)境全要素生產(chǎn)率的實(shí)證分析[J].中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)，2011(12)：25-34.

[4] 楊騫，劉華軍.污染排放約束下中國(guó)農(nóng)業(yè)水資源效率的區(qū)域差異與影響因素[J].數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究，2015(01)：114-128.

[5] 馮蕾.2005—2007年我國(guó)省際能源效率研究[J].統(tǒng)計(jì)研究，2009，26(11)：31-35.

[6] 魏楚，沈滿洪.能源效率及其影響因素：基于DEA的實(shí)證分析[J].中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇，2011(08)：66-76.

[7] 冉啟英，于海燕.有無(wú)環(huán)境約束下西部地區(qū)全要素能源效率及其影響因素研究[J].新疆大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)人文社會(huì)科學(xué)版)，2015(3)：15-22.

[8] 葉祥松，彭良燕.我國(guó)環(huán)境規(guī)制下的規(guī)制效率與全要素生產(chǎn)率研究：1999—2008[J].財(cái)貿(mào)經(jīng)濟(jì)，2011(2)：102-109.

[9] Zhou，P.，Ang，B.W.，Wang，H.Energy and CO2 emission performance in electricity generation：a non-radial directional distance function approach[J].European Journal of Operational Research，2012(221)：625-635.

[10] Ning Zhang，P.Zhou，Yongrok Choi．Energy efficiency，CO2 emission performance and technology gaps in fossil fuel electricity generation in Korea：A meta-frontier non-radial directional distance function analysis[J].Energy Policy，2013(56)：653-662.

[11] 彭旭，崔和瑞．中國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)碳強(qiáng)度的影響研究[J]．大連理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，2016(1)：11-16．

[12] 陳黎明，王穎，田建芳．中國(guó)省域能源—經(jīng)濟(jì)—環(huán)境系統(tǒng)協(xié)調(diào)性實(shí)證研究[J]．財(cái)經(jīng)理與實(shí)踐，2015(1)：105-110．

AStudyonRegionalTotalFactorEnergyEfficiencyunderDifferentEnvironmentalRegulations

ZHOU Si-jun，WANG Wen-ting

(College of Finance and Statistics，Hunan University，Changsha 410079，China)

Improving energy efficiency is an important means to energy saving and consumption reduction and a key to the transformation of economic development mode.This paper uses non radial directional distance function to estimate total factor energy efficiency of 30 provinces during 2000—2014 under general environmental regulation and strict environmental regulation.It also specifically analyzes the impact of environmental regulations on energy efficiency by introducing the ML productivity index and decomposing it into two parts，the efficiency change and technological progress.The result shows that the energy efficiency under strict environmental regulation is lower than that under the common environmental regulation and the effect of the degree of environmental regulations on energy efficiency in the underdeveloped regions is more obvious.Technological advance has more influence on energy efficiency under strict environmental regulation，which means that technical progress is beneficial to improve the “green” energy efficiency.

the total factor energy efficiency；environmental regulation；the non radial directional distance function；the ML productivity index

2017-01-05

國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目(14BTJ010)

周四軍(1966—)，男，湖南長(zhǎng)沙人，湖南大學(xué)金融與統(tǒng)計(jì)學(xué)院教授，博士，研究方向：經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)分析。

F403．3

A

1008—1763(2017)06—0059—08