河北省能源消費與經濟發展關系研究

范亞宣

[摘 要] 能源利用結構的優化是以重工業為主要經濟增長點的經濟體在轉型升級過程中必不可少的一部分。通過對河北省能源消費狀況的分析和VAR模型，發現目前河北省能源消耗仍以煤炭為主，但總量增長率呈現下降趨勢且能源利用率有顯著提高。此外煤炭和石油消費與經濟存在相互促進作用，天然氣和一次電力消費對煤炭和石油有顯著替代作用。由此提出強化煤炭的清潔利用和天然氣等清潔能源的開發，以優化能源利用結構、提高利用率等建議。

[關鍵詞] 能源消費;經濟增長;VAR模型

[中圖分類號] F426.2;F124.1[文獻標識碼] A[文章編號] 1009-6043（2020）01-0033-02

河北省經濟發展以重工業為主，在能源消耗方面存在著消費結構不合理、利用率低等問題。在經濟轉型升級背景下，能源消費與經濟增長之間的關系成為一大研究熱點。這些研究包括總量關系的研究，如段志英（2018）建立的VAR模型[1]，也包括各產業發展與能耗關系的研究：如劉覓穎（2018）和展迎夏（2017）分別利用脫鉤指數分解模型和格蘭杰因果檢驗研究產業結構與能源消費之間的關系[2][3]，此外也有少部分研究能源利用內部結構，如湯佳敏（2019）分析了長江經濟帶的經濟發展與煤炭等不同能源之間的關系[4]。因此，本文從能源利用相關指標入手，分析經濟發展和各類能源消費的關系，以期通過調整能源利用來更好地適應經濟形勢需求。

一、河北省能源消費狀況

從能源消費規模來看，1999-2017年能源消費量提高了兩倍以上。1999-2005年，消費量增長迅速，平均增長率超過10%;2006-2008年增長率持續下降至5%;2009-2017年增長率呈現波動下降趨勢。

從消費結構來看，煤炭占主要地位，從1999-2017年，其比例有所下降，由90%降至83%;其次是石油，也呈現微弱下降趨勢由9%降至7.9%;第三主要能源為一次電力和天然氣，占比之和由1%升至8%以上，一次電力在2010年之前占比極小，自2010年兩者占比均出現大幅上漲。在上述能源供給中，清潔能源只包括占比較少的天然氣和一次電力。一次電力包括核電、水電、風電和太陽能電力。

從能源利用效率來看，單位產值能耗（能源消耗/地區生產總值）呈下降趨勢，自1999-2017年提高了33%以上，2017年僅為2%左右。

二、能源消費與經濟增長關系分析

為研究各類能源消費與經濟增長之間的關系，本文選取五個變量GDP、C、P、G、E，分別為實際國內生產總值（億元）、煤炭、石油、天然氣和一次電力及其它能源消費量（能源消耗單位均為萬噸標準煤），建立向量自回歸模型進行分析。數據選自河北經濟年鑒1980-2017年相關數據。為減小波動性，對原始數據做對數處理。

（一）模型檢驗與確定

對變量進行PP平穩性檢驗，檢驗結果表明，序列均為一階單整。隨后對序列進行喬納森協整檢驗，結果顯示該組變量在5%顯著水平下存在兩組協整關系，協整檢驗通過。隨后根據各準則確定滯后階數為2階，最后進行模型整體的平穩性檢驗，AR特征根圖顯示特征根位于單位圓內。

對模型進行估計，結果如圖所示（*代表該系數顯著）。可決系數均在0.95以上，模型整體擬合較優。GDP與各能源消費量之間的相關系數均不顯著。煤炭、天然氣和GDP對自身產生顯著影響，表明此類變量值的增加。此外，天然氣對煤炭有顯著正向影響，一次電力對石油有較小的負向作用，天然氣對一次電力產生顯著且較大的正向影響，這表明天然氣的消費并沒有對煤炭消耗產生替代作用，一次電力消費對石油消耗產生了較小的替代作用，清潔能源消費在增加。

（二）脈沖響應與方差分解

首先，分別對煤炭、石油、天然氣和一次電力消費施加正向沖擊，GDP受到煤炭消費沖擊后響應平穩上升，受到石油消費沖擊后在滯后二期開始平穩下降，受到天然氣和一次電力消費沖擊后基本保持不變;其次，對GDP施加一個正向沖擊，煤炭消費量呈現持續上升趨勢，石油和一次電力消費也會上升，但只能維持二期，隨后將下降，天然氣消費逐漸下降最后保持平穩;最后對天然氣和一次電力消費施加正向沖擊，煤炭消費在受到天然氣消費的沖擊后，在第二期發生轉折不斷下降，在受到一次電力消費的沖擊后同樣在第二期發生轉折緩慢下降，最終保持低水平平穩。石油消費在受到天然氣和一次電力消費沖擊之后呈現波動下降最終收斂于零。

對GDP變動進行方差分解。除自身因素以外，石油消費在初期對其變動貢獻最大在20%以上，但呈下降趨勢，煤炭在初期貢獻較小，但逐漸增加。天然氣和一次電力消費貢獻最小，僅為2%左右。

三、結論與建議

通過對能源消費狀況的分析和VAR模型可得出以下幾點結論：

第一，從能源消費總量來看，河北省能源消費總量大，遠超全國平均水平。近年來能源消費增長緩慢。第二，從能源利用率來看，單位產值能耗呈下降趨勢，表明能源利用率提高。第三，從能源利用結構來看，清潔能源比重很低，高污染且不可再生的煤、石油占比超過90%。清潔能源占比極小，但在逐漸增加。第四，從能源消費與經濟增長的關系來看。一方面，煤炭、石油消費對GDP有正向作用，其中煤炭消費對GDP的影響更大，天然氣和一次電力消費的影響作用不顯著。另一方面，GDP增長也會對煤炭、石油和一次電力消費產生正向影響，但對煤炭消費的影響是長期的，對石油和一次電力的影響是短期的，此后將變為負向影響;GDP增長會對天然氣消費產生負向影響，從實際情況考慮，天然氣的消耗大多用于生活而非生產，在生產中更多利用的還是煤炭。第五，從各能源消費的替代性來看。天然氣、一次電力的消費對煤炭、石油的消費產生替代效應，并且天然氣的替代效應較大、產生較遲。雖然在VAR（2）參數估計結果中天然氣對煤炭消費為正向效益，但是由脈沖響應分析可知，這種效益在更長時期內則會轉變為逐漸增大的負向替代效應。同樣一次電力消費的替代效應在滯后一期即產生，雖然較小，而在第二期替代效應逐漸增大，并最終維持在較低水平。

在經濟轉型的環境下，應從多方面入手來提高能源利用率、優化能源利用結構。根據上述結論，本文提出以下幾點建議：

首先，必須明確能源的實際儲備情況，目前來看我國煤炭儲量豐富，石油資源緊張。煤炭在未來較長時期仍是能源利用的主體，同時煤炭對經濟產生明顯的促進作用，石油的推動作用遠小于煤炭。因此要降低石油資源的消耗，著重解決煤炭的清潔利用問題。其次，研究可再生清潔能源的開發利用，特別是天然氣。天然氣對煤炭的替代作用較大，能有效緩解煤炭消費帶來的污染。此外，依據各地區實際情況開發太陽能、風能、核能等資源的發電方式。尤其在農村地區多為中低式建筑且空地荒地較廣，可以適當發展光伏發電[5]。放眼世界，關注其他國家的新能源的研發，加強合作。最后，要研究提高現有能源的利用率，對于不可再生資源，提高利用率能大大延緩其資源的衰竭速度。

[參考文獻]

[1]段志英，斯琴.我國能源消費、碳排放與經濟增長關系的實證研究[J].內蒙古財經大學學報，2019，17（1）：33-36.

[2]劉覓穎.新常態下北京市經濟增長與能源消費脫鉤關系研究[J].中國能源，2019，41（1）：39-43+47.

[3]展迎夏.河北省經濟增長與能源消費的實證研究[J].河北企業，2017（7）：88-89.

[4]湯佳敏，黃譯瑩，邢紅.長江經濟帶能源消費和經濟增長的灰色關聯分析[J/OL].中國農學通報，（2019-04-04）[2019-09-15].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.1984.S.20190404.1355.002.html.

[5]阮波.河北省可再生能源政策分析的CGE模型研究[D].北京：華北電力大學，2017.

[責任編輯：史樸]