江蘇省經濟增長與能源消費關系研究

摘 要：深入了解江蘇省經濟增長與能源消費關系，對于江蘇省實施節能減排具有重要意義。通過平穩性檢驗與協整關系分析，在雙變量與擴展生產函數框架下，運用Toda-Yamamoto因果檢驗方法探究江蘇省1990—2017年能源消費與經濟增長之間的因果關系。最終得出結論：江蘇省經濟增長的影響因素從大到小分別是就業人口、能源消費、資本存量;擴展的生產函數框架下的檢驗更為合理，且江蘇省從能源消費到經濟增長存在單向格蘭杰原因。

關鍵詞：能源消費;經濟增長;Toda-Yamamoto因果檢驗

中圖分類號：F127? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? 文章編號：1673-291X（2020）33-0034-02

隨著社會的發展，能源消費的增加所帶來的環境問題日益嚴重，而經濟的發展又使得能源消費不斷提高。政府在發展經濟時很難兼顧節能減排為了克服這一困境，人們需要了解經濟增長與能源消費間的因果關系。

國外學者Kraft（1978）在其論文中，首次基于長時間序列數據，對美國能源消費和經濟增長的格蘭杰因果關系進行計量檢驗，研究發現美國經濟增長到能源消費間存在格蘭杰原因[1]。Ozturk[2]（2010）將經濟增長與能源消費關系總結為增長假說、反饋假說[3]、節約假說和中性假說。國內學者研究的框架范式，主要存在雙變量框架與多變量框架[4]。雙變量框架建模思想在于，研究設計中只考慮了經濟增長與能源消費兩個變量，從而考察兩者之間的因果關系[5]。多變量研究框架則將能源消費納入宏觀生產函數中去，把能源視作同資本、勞動同等重要的要素投入，這樣做的原因在于雙變量框架在計量實證上可能會遺漏重要解釋變量，從而不能得出嚴謹的因果結論[6]。

本文在雙變量與擴展生產函數框架下利用Toda-Yamamoto因果檢驗（簡稱“因果檢驗”）對江蘇省經濟增長與能源消費之間的因果關系。

一、研究方法

構建下列包含能源要素的擴展CD生產函數，兩邊取對數，經濟產出Y，用實際GDP總量表示;資本K用資本存量表示，勞動L用就業人數表示，能源E用能源消費總量表示;ε為擾動項，C為常數項，t為時期。在這些基礎上，引入Toda-Yamamoto因果檢驗，首先利用ADF、KPSS、PP檢驗等方法確定相關變量的最大可能平穩階數（mmax）;其次，根據協整檢驗分析所得出的結果SC、AI或LA選擇出模型變量滯后最優期數（n），構建一個滯后期數為mmax+n的向量自回歸模型（VAR）;最后，使用似不相關回歸（SUR）估計上述VAR模型，進而利用Wald系數檢驗相關變量之間的因果關系是否顯著成立。

二、實證分析

1.變量平穩性檢驗。由于本文使用數據集為長時間序列，在正式建模之前必須要對相關變量平穩性進行檢驗，本文采用常用ADF檢驗方法。檢驗結果顯示，lnY、lnK、lnE、lnL這些變量的原始序列與一階差分都是不平穩序列，二階序列都是至少在顯著水平5%以上的平穩序列，即lnY、lnK、lnE、lnL都是二階單整序列。

2.協整關系分析。非平穩序列在構建回歸分析模型時，有可能會出現偽回歸的現象，協整關系分析就是對相關變量在回歸分析模型中所表現的因果關系是否是穩定的。根據變量平穩性檢驗結果顯示，本文變量lnY、lnK、lnE、lnL都是二階單整序列，滿足協整檢驗的前提條件。根據滯后期檢驗結果顯示，lnY、lnK、lnE、lnL這些變量的最優滯后期為4期。根據滯后期為2 期的JJ協整檢驗結果顯示，跡統計量和最大特征根均支持lnK、lnE、lnL和lnY之間存在長期均衡關系。利用OLS回歸分析方程對GDP、資本存量、就業人口、能源消費總量直接進行回歸分析，發現變量間存在自相關，而后利用廣義差分法修正回歸方程模型使得方程擬合度較好。在1990—2017年間，能源消費總量在1%的水平上顯著為正，系數為0.71，即能源消費總量每增加1，GDP增加0.71。

3.經濟增長與能源消費因果檢驗。在雙變量與擴展生產函數框架下，建立VAR最優滯后模型，得到的最優滯后期均為2。為了方便比較模型結果，取2、3滯后期，建立模型。

首先，雙變量框架下的因果檢驗。能源消費與經濟增長之間的因果檢驗結果（如下頁表所示）。江蘇省在1990—2017年間能源消費與經濟增長間不存在因果關系。也就是說，1990—2017年期間能源消費與經濟增長之間是相互獨立的。

其次，擴展生產函數框架下的因果檢驗。能源消費與經濟增長之間的因果檢驗結果（如下表所示）。滯后期為2、3的VAR模型中，能源消費與經濟增長間存在單項的因果關系，也就是說1990—2017年期間，江蘇省的能源消費總量增加影響經濟增長的變化，而經濟增長的增加不影響能源消費總量的變化。

對比雙變量與擴展的生產函數框架下VAR模型，擴展的CD生產函數框架下因果關系檢驗較雙變量框架下因果關系檢驗更加合理。

三、結論與啟示

對于1990—2017年江蘇省的經濟增長與能源消費之間的研究，先是通過平穩性檢驗與協整關系分析探究出相關變量的平穩序列與最有滯后期，而后在雙變量框架與擴展的生產函數框架下對它們之間的因果關系進行分析，最后得出以下結論。

1.江蘇省經濟增長的影響因素從大到小分別是就業人口、能源消費、資本存量。由此可以看出，江蘇省經濟增長的就業人口缺口比較大，影響最大;由于江蘇省的地理位置與能源消費總量較大等原因，能源消費影響次之;由于江蘇省自古就是經濟發達地區，資本存量較大，影響最小。

2.對比雙變量與擴展的生產函數框架下的因果關系檢驗，擴展的生產函數框架下更為合理，且江蘇省從能源消費到經濟增長存在單向格蘭杰原因。因此，江蘇省在實施節能減排政策時，要注重能源與經濟的相互關系，應以提升能源利用效率為核心，而不是單純依靠削減能源投入等粗放政策模式，以實現經濟增長與能源消費之間可持續發展的低碳經濟。

參考文獻：

[1]? John Kraft.On the Relationship between Energy and GNP[J].The Journal of Energy and Development，1978，（3）：401-403.

[2]? Ilhan Ozturk.A literature survey on energy-growth nexus[J].Energy Policy，2010，（38）：340-349.

[3]? Mounir Ben Mbarek，Kais Saidi.Renewable and non-renewable energy consumption，environmental degradation and economic growth in Tunisia[J].Quality and Quantity，2017，（52）：1105-1119.

[4]? 張寬，漆雁斌，基于擴展生產函數北京市能源消費與經濟增長關系——Toda-Yamomoto因果檢驗和脫鉤視角下的分析[J].系統工程，2017，（9）：79-86.

[5]? 馬千里，付岱山.能源消費、技術進步與經濟增長的關系研究[J].經濟問題探索，2018，（12）：183-190.

[6]? 孫巍，赫永達.中國能源消費與經濟增長的因果分析——基于Divisia指數法和TodaYamamota檢驗[J].暨南學報，2014，（5）：77-88.

[責任編輯 文 嬌]

收稿日期：2020-05-08

作者簡介：王秋明（1992-），男，江西高安人，碩士研究生，從事能源經濟研究。