吉林省能源消费与经济增长关联分析
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作者: 蔡维英
一、前言
影响经济增长的因素是多方面的，其中能源是经济、社会发展的基本约束条件，是社会发展的核心与动力，是可持续发展的物质基础，能源与经济发展的关系将直接影响到社会的发展。近年来，经济的快速发展，能源的消耗量增加，能源的安全问题日益成为制约经济发展的因素。因此，对于能源与经济之间的关系分析受到各界学者的长期关注。能源消费与经济增长之间存在较强的关联性。特别是经过上个世纪的能源危机之后，能源与经济的增长更是受到国内外学者的广泛关注。于超等采用灰色关联方法分析经济与能源之间的关系，得出我国经济增长与能源消费之间有很强的相关性；黄玲以福建省为例采用单根检验与格兰杰验证，得出经济增长与能源消费之间有很重要的双相关关系；国外学者Paul and Bhattacharya通过对印度研究发现能源消费和经济增长之间存在着双向因果关系；Mustafa Balat通过对土耳其能源消费与经济的增长研究发现，随着经济增长和国内能源资源的利用，土耳其的能源产出只能满足27％的能源需求。
吉林省是我国重要的老工业基地之一，是一个能源消费大省，经济发展对能源需求具有很大的依赖性。因此，确定经济增长与能源消费之间的双向定性关系，对于吉林省能源与经济产业结构的宏观调控具有一定的意义。本文以吉林省为实证研究对象，对影响吉林省经济发展的因子进行了筛选，结合吉林省能源与经济数据，采用定性与定量的方法分析了吉林省能源消费总量与经济关系。利用C-D生产函数(柯布一道格拉斯形式)分析了能源消费对经济增长的影响及贡献率。
二、吉林省能源消费与经济增长的定量分析
以往的能源消费和经济增长的预测研究中都是以时间序列的预测为主，主要采用线性回归、模糊数学、灰色理论等方法进行预测，缺少对能源消费源和经济增长动力因素的研究。因此，当社会发展较快时，单纯利用时间序列而不考虑机理的预测就很难满足实际要求。本研究从能源消费的根源和经济增长的动力为出发，利用C-D生产函数，得到吉林省能源消费和经济增长的双向关系函数。这对于相关领域的研究具有借鉴意义。
(一)吉林省能源消费对经济增长贡献分析
能源消费是促进吉林省经济增长的主要因素之一。通过对吉林省1980-2005年能源消费量和GDP进行拟合可以看出，能源总量与经济总量之间存在着较为密切的对应关系(R2=0.845)。经济增长对能源有必然的需求，是经济发展的动力源泉。能源的投入是经济增长的活力，当经济发展的其它条件具备时，必须有能源提供动力才能够运转。因此，没有能源的发展经济的发展也将寸步难行。
但经济增长总量与能源消费量之间并不是简单的线性关系。这主要是因为能源是经济增长的重要因素，不是唯一的因素。经济总量的增长还受能源外其他因素影响，如劳动力、固定资产投资、技术的进步等，这些都是影响经济增长的重要因素，与经济增长都有着密切的联系。但无论其他因素对经济增长的影响大小，能源都是经济增长必不可少的条件。同时，经济增长也加大了能源需求，尤其是在经济快速发展的时期，经济的增长对能源具有较强的依赖性。
从吉林省的实际出发，作为集中考虑能源对经济增长的影响，本研究假定生产的技术水平在短期内不会发生较大变化，且经济增长主要有社会固定资产投资和能源消费利用驱动。经济增长和能源消费分别采用国内生产总值、能源消费总量进行衡量；能源消耗定义为单位GDP所需要耗费的标准能源并假定不变；而且，经济增长、能源消费和资本的关系均满足C-D生产函数(柯布一道格拉斯形式)。
GDP=AKαBeγ
其中，A为生产技术水平，K为全社会固定资产投资，E为能源消费总量，A，a，β，γ为未知参数。两边取对数，方程变化如下：
In(GDP)=αln(K)+βln(E)+γ(2)
其中，γ=In(A)+λ是个常量。利用1980-2000年的数据训练方程，得到如下函数关系：
In(GDP)=0.855761n(K)+0.12411n(E)+10.25476
(3)
从图1可以看出，方程的拟合判决系数是0.986，1980-2000年经济增长与能源之间的关系拟合程度较好，这说明经济增长与能源消费总量之间存在较为密切的联系。通过利用2001-2005年数据进行验证(图1，b)，验证方程的拟合判决系数是0.992，这说明建立的函数关系合理。该方程能够在一定成度上反映经济与能源之间的关系。
能源消费对经济增长的贡献翠具有一定的动态性，为J，计算能源消费对经济增长实时的贡献率，本研究设计了以下公式：
Pe=(△Ker)／△GDP
(4)
其中Pe为能源对经济增长的贡献率，AKe为一定时期能源消费增量，r为一定时期内平均年能源产出率(元／kg)，
GDP为一定时期内经济增量。
利用1980-2005年资料，得到了吉林省能源消费对经济增长的实时贡献率。从图2可以看出，吉林省能源消费对经济增长的贡献率呈逐年减小的趋势，这说明能源消费在促进经济增长方面的作用逐渐被其它因素所取代。但是能源消费对于经济增长仍具有重要作用。
(二)经济增长对能源的消费需求
经济增长是能源消费的主要推动因素，也是能源需求和发展的主要推动力量，经济的快速增长是能源消费量增加的唯一因素。经济增长加大了能源需求，能源使用量的增加，新能源的开发利用不够，能源逐渐成为经济增长的约束性因素，因此，确定在一定经济发展环境下的能源需求十分重要，本研究利用公式(5)分析预测特定经济增长条件下对能源的需求量。
E=QGW
(5)
其中，E为能源消费总量，G为GDP，Q为其它能源消费来源，如取暖等，就吉林省的取暖能源利用数值来看，多年来变化不大，基本是个定值。两边取对数得如下方程：
In(E)=Win(G)+e
(6)
In(E)=0.231n(G)+6.62223
(7)
利用吉林省1980-2000年数据进行计算，得到能源消费量与经济增长的关系函数方程(7)。从图3中可以看出，方程(7)的拟合判定系数为0.7862，说明拟合效果较好。通过选取2001-2005年进行验证(图3，b)，图中拟合判定系数为0.907，表明该函数关系方程合理，可以用来预测吉林省未来能源消费量，为吉林省能源宏观调控政策服务。
三、结果分析与结论
(一)经济增长与能源消费之间存在较为密切的联系，能源是促进经济增长比较重要的因素，但能源对经济增长的贡献率逐年下降。
(二)从经济增长与能源消费的数量关系上来看，能源的消耗量逐年增加，吉林省作为能源相对缺乏的省份，必须保证能源长期利用，才能够促进吉林省经济的发展。
(三)从经济增长对能源的消费需求上来看，经济增长是促进能源消费的唯一因素，能源是否充分保证，也是经济增长能否受到约束的重要方面。因此，在经济增长的同时，除了利用已有的资源，必须加快新能源的开发和利用。
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