湖南省產業結構、能源消費與經濟增長關系實證分析

摘要：本文采用湖南省三次產業結構的能源消費及經濟增長的數據，采用新古典生產函數構建計量模型，在協整分析的基礎之上，綜合運用格蘭杰因果關系檢驗和脈沖響應函數等分析方法，對湖南省的三次產業結構，能源消費與經濟增長的關系進行實證分析，取得了較好的效果，并對湖南省產業結構優化升級及能源合理利用提出了相應的對策建議。

關鍵詞：產業結構；能源消費；經濟增長

一、引言

近十年來，湖南省經濟迅速發展，同時能源緊縮的現象也開始出現，為了保持經濟的快速增長，要增加能源需求。但如何從動態和協整的角度尋找能源消費與經濟增長之間的最佳發展模式，緩解湖南省能源消費與經濟增長之間矛盾、改變不合理的經濟增長模式，成為湖南省合理調整產業結構、優化能源消費與提高經濟增長的重要研究課題。

關于產業結構、能源消費與經濟增長之間關系的研究，許多學者都是從經濟增長與能源消費與之間的關系進行分析。美國學者Kraft和Kraft（1978） 首先對能源消費與經濟增長進行相關的研究，得到美國經濟增長與能源消費的單向因果關系的結論。然后，美國學者Yu和Jin（1992）利用美國的相關經濟數據建立二變量計量模型，得出美國的能源消費與美國的經濟增長不存在長期的協整的關系。李金克等（2009） 運用相關的計量分析方法，對世界相關的主要煤炭消費國家能源消費與各國的經濟增長之間的相關關系進行了分析和研究；張兆響等（2009）通過運用時間序列面板數據模型的計量分析方法及協整檢驗理論，對我國的三個地區的能源消費與經濟增長之間的相關關系進行了分析與研究；吳疆等（2009）初步分析了能源消費與經濟增長之間的關系，指出，我國能源消費與經濟增長的相關關系并非一成不變，同樣也是逐漸進行演進的；金瑞庭（2011）基于產業結構、能源消費和經濟增長的關系，綜合運用格蘭杰因果關系檢驗和脈沖響應函數的計量分析方法，對我國的第一產業、第二產業和第三產業等的產業結構、能源消費與經濟增長的關系進行了實證分析與研究；杜永威等（2012） 引用內蒙古地區數據，綜合運用協整檢驗、格蘭杰因果檢驗、脈沖響應分析等計量經濟學分析方法，對內蒙古地區產業結構、能源消費與經濟增長關系進行實證研究。

鑒于以上分析，本文試圖運用時間序列問題的相關計量分析方法，并將側重點放在不同產業結構間的經濟增長和能源消費之間的關系分析，進而從長期、動態的角度來揭示基于產業結構視角的湖南省能源消費與經濟增長之間的發展規律，已達到湖南省經濟的最佳發展模式。

二、湖南省產業結構、能源消費與經濟增長關系分析

（一）模型構建

本文利用新古典經濟增長理論構建湖南省產業結構、能源消費與經濟增長的計量模型，在其假設的條件下，將能源消費也作為一種生產投入，計入到生產函數中，得到的生產函數為：

Y=f（K，L，E，ε）（1）

K表示資本，L表示勞動力，E表示能源消費，ε為隨機誤差項。

如果采用科布——道格拉斯生產函數的形式則可以表示為：

Y=AK？鄣LβEγε（2）

為了避免異方差，兩邊取對數展開為：

lnY=lnA+αlnK+βlnL+γlnE+ε（3）

引入時間維度，則模型變為：

lnYt=lnAt+αlnKt+βlnLt+γlnEt+ε（4）

相應地，當引入第一、二、三產業時，用Y1，Y2，Y3分別表示第一、二、三產業的增加值，用K1，K2，K3，L1，L2，L3，E1，E2，E3分別表示三次產業的資本、勞動力投入和能源消費。

（二）模型實證分析

從《湖南省統計年鑒》和《湖南省能源統計年鑒》得到關于三次產業的12個變量2000～2011年數據，對他們取對數后進行相關的計量分析。

1.單位根檢驗。為了判定相關數據時間序列數據的平穩定，首先對數據變量進行單位根檢驗。

由單位根檢驗結果可知，大部分的時間序列數據的變量是一階平整的，個別為二階平整的，因此還需要對數據進行時間序列變量的協整檢驗。

2.協整檢驗。采用E-G兩步檢驗法進行數據的協整檢驗，檢驗變量之間是存在協整關系。

三次產業的協整方程為（括號內為t統計量）：

lnY1=0.123472×lnK1+1.023685×lnL1+

（8.463211） （3.577462）

0.352878×lnE1（5）

（1.932939）

lnY2=0.567318×lnK2+0.625393×lnL2+

（8.028515） （1.111782）

1.125376×lnE2（6）

（4.011465）

lnY3=0.967369×lnK3+0.734137×lnL3+

（4.997675） （3.291221）

0.645077×lnE3（7）

（0.524663）

結果表明，第一產業、第二產業和第三產業的經濟增長與第一產業、第二產業和第三產業的能源消費均成正向相關的關系，通過比較第一產業、第二產業和第三產業的各個變量之間的關系，第二產業的能源消費在整個能源消費中占的比例最大，說明第二產業對能源需求最大。

3.格蘭杰因果關系檢驗。通過變量之間的協整檢驗并不能說明各個變量之間的因果關系，因此還需要對這些經濟變量進行相關的格蘭杰因果關系檢驗。

從各個經濟變量之間的格蘭杰因果關系檢驗可知，第一產業的經濟增長與第一產業的能源消費之間不存在明顯的因果關系，而且第一產業的勞動力投入和第一產業的經濟增長之間存在單向的因果關系；第二產業的能源消費與第二產業的經濟增長存在明顯的雙向因果關系，而且第二產業的資本投入和第二產業的經濟增長之間存在單向的因果關系；第三產業的資本投入和第三產業的經濟增長存在單向的因果關系，其他第三產業的各個經濟變量之間不存在相關的格蘭杰因果關系。

三、政策建議

1.根據協整檢驗分析，能源消費的增長主要是由于第二產業經濟的增長引起的，因此進一步調整湖南省產業結構，尤其是第二產業方面的產業結構的調整，促進第二產業結構的合理利用和產業結構的優化升級，促進湖南省經濟的健康發展。

2.由于經濟的增長對能源消耗的持續增加，需要在節省能源的情況下促進經濟的健康發展，積極尋找能源消費與經濟增長的最佳效益組合的發展模式。

3.由于產業結構的調整是一個很大的工程，需要各方的積極配合，尤其需要發揮政府宏觀調控的作用，在促進經濟增長的同時提高能源的利用效率。

四、結束語

本文運用湖南省第一產業、第二產業和第三產業的產業結構、能源消費和經濟增長的2000～2011年的經濟數據，利用新古典經濟增長的相關經濟模型對第一產業。第二產業和第三產業的產業結構、能源消費和經濟增長構建計量經濟模型，并運用協整理論、格蘭杰因果關系檢驗和脈沖響應分析等計量分析方法對他們進行相關分析，得出這樣的結論：經濟增長與能源消費之間存在雙向的因果關系，在能源消費的過程中，尤其是第二產業對能源需求很大，占到能源消費的很大比例，但是第二產業結構中，尤其是工業部門以粗放型方式增長、能源效率低下為特點，重工業比重較高，產品附加值較低。從能源使用效率和能源的經濟產出來看，工業部門的產值耗能最大。在第一產業和第三產業經濟發展的同時，能源消耗較少，因此在保證經濟增長的同時要調整產業結構，尤其是第二產業內部的各個相關的產業結構，促進第二產業的各個內部產業結構的優化升級，進而促進第二產業經濟的健康快速地發展。第一產業和第三產業經濟發展的同時，也要注意相關的能源消耗，保證能源的清潔發展，尋求經濟增長與能源消費的最佳模式，促進湖南省“兩型”社會健康快速地發展。

參考文獻：

[1]Kraft J， Kraft A. On the Relationship between Energy and GNP[J].Journal of Energy and Development，1978（03）.

[2]Yu， Eden S.H.， Been-Key Hwang. The Relationship between Energy and GNP： Further Results[J].Energy Economics，1984（03）.

[3]李金克，宋華嶺，王風華.基于計量經濟模型的煤炭消費與經濟增長關系實證研究-以世界主要煤炭消費國為例[J].數理統計與管理，2009（02）.

[4]張兆響，廖先玲，王曉松等.基于協整關系的中國區域煤炭消費與經濟增長比較研究[J]. 資源科學，2009（06）.

[5]吳疆.電力消費與宏觀經濟的相關性研究[J].中國能源，2009（06）.

[6]王海鵬，田澎，靳萍.基于變參數模型的中國能源消費經濟增長關系研究[J].數理統計與管理，2006（03）.

[7]金瑞庭.產業結構調整、能源消費與經濟增長關系的實證研究[J].山東財政學院學報， 2011（05）.

[8]杜永威，毛斯琴，段玉英.內蒙古地區產業結構、能源消費與經濟增長關系的實證研究[J].經濟研究，2012（09）.

*本文系湖南省自然科學基金（10JJ6108）；湖南省科技廳基金（2010ZK2022）。

（作者單位：王峰光，南華大學經濟管理學院；戴劍勇，南華大學研究生處。戴劍勇為通訊作者）