付豪 程遠(yuǎn)林 徐建

【摘 要】 針對(duì)湖南省一次能源資源匱乏，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)亟待轉(zhuǎn)型的問(wèn)題，本文在統(tǒng)計(jì)和分析近十年省內(nèi)能源產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)計(jì)算二產(chǎn)、三產(chǎn)與能源消費(fèi)生產(chǎn)之間的數(shù)據(jù);使用單位根檢驗(yàn)法判斷時(shí)間序列的平穩(wěn)性，再利用協(xié)整檢驗(yàn)去鑒定其之間存在的長(zhǎng)期協(xié)整關(guān)系;為了詳細(xì)刻畫數(shù)據(jù)之間的因果關(guān)系及其他影響，對(duì)其做格蘭杰因果性檢驗(yàn)及脈沖響應(yīng)分析;建立了針對(duì)本地?cái)?shù)據(jù)特征的誤差修正模型。重點(diǎn)分析了高耗能、低耗能產(chǎn)業(yè)中的部分典型行業(yè)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，分析結(jié)果表明，能源儲(chǔ)備、規(guī)劃和政策與湖南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整之間相互影響、互相作用和互相推動(dòng)。

【關(guān)鍵詞】 能源發(fā)展;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu);協(xié)整關(guān)系;典型產(chǎn)業(yè)

【中圖分類號(hào)】 TD32 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A

【文章編號(hào)】 2096-4102（2019）04-0075-05 開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

近年由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變化，尤其是國(guó)家政策對(duì)于高耗能產(chǎn)業(yè)扶持力度降低，使得湖南省能源發(fā)展受到很大程度的影響，產(chǎn)業(yè)重心逐步從第二產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移至第三產(chǎn)業(yè)，造成能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的變化。因此研究能源發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)兩者間的關(guān)系是十分必要的。

目前，對(duì)于湖南省能源產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相關(guān)性的研究較少，文獻(xiàn)[1]選取1990-2012年的湖南省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)關(guān)系之間的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，建立其間關(guān)系的計(jì)量模型;文獻(xiàn)[2]利用熵權(quán)法和線性加權(quán)求和法深入分析能源產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)效果和技術(shù)安全對(duì)能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)評(píng)價(jià)的影響效果;文獻(xiàn)[3]運(yùn)用鄧式灰色關(guān)聯(lián)模型對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與就業(yè)結(jié)構(gòu)對(duì)就業(yè)的相關(guān)性進(jìn)行實(shí)證研究，定量分析各指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)度，提出當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下結(jié)構(gòu)調(diào)整的建議與對(duì)策;文獻(xiàn)[4]實(shí)證研究區(qū)域內(nèi)金融發(fā)展對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的影響。

目前，對(duì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相關(guān)性研究的文獻(xiàn)較少，且大部分是基于理論分析。本文在理論分析的基礎(chǔ)上，使用Eviews軟件，進(jìn)行協(xié)整檢驗(yàn)、格蘭杰因果性檢驗(yàn)、脈沖響應(yīng)分析等相關(guān)性分析，對(duì)湖南省能源發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相關(guān)性進(jìn)行深入研究分析。

一、數(shù)據(jù)分析和特征指標(biāo)

（一）數(shù)據(jù)來(lái)源與篩選

2017年湖南省地區(qū)生產(chǎn)總值達(dá)3.46萬(wàn)億元，GDP增長(zhǎng)8.0%。全省能源消耗總量由2008年的12355萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤上升到2017年的16171萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，能源消費(fèi)總量增長(zhǎng)30.8%，年均增長(zhǎng)3%。

湖南省一次能源資源匱乏，新能源資源不優(yōu)，能源供給不足。在這種能源資源條件和結(jié)構(gòu)下，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展造成經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源供應(yīng)保障出現(xiàn)矛盾。圖1反映了2000年至2017年三大產(chǎn)業(yè)中一二三產(chǎn)的構(gòu)成情況及宏觀經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)情況。

（二）特征指標(biāo)與數(shù)據(jù)

1.指標(biāo)選取

從實(shí)證分析的意義以及能源行業(yè)數(shù)據(jù)的可得性，本文著重從總量和結(jié)構(gòu)兩方面進(jìn)行研究，分別選用能源生產(chǎn)總量、能源消費(fèi)總量、電力消費(fèi)總量三個(gè)指標(biāo)衡量能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)與消費(fèi)結(jié)構(gòu)衡量能源結(jié)構(gòu)狀況。從目前能源總量的構(gòu)成來(lái)看，無(wú)論是生產(chǎn)還是消費(fèi)，原煤一直處于主導(dǎo)地位，其大小及比例直接反映出能源產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)狀況。因此，采用原煤產(chǎn)量和消費(fèi)量分別占能源總產(chǎn)量和總消費(fèi)量的比例來(lái)衡量能源結(jié)構(gòu)。

鑒于第二產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)體系和國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位以及與能源產(chǎn)業(yè)的密切聯(lián)系，采用第二產(chǎn)業(yè)占總產(chǎn)值比重作為衡量第二產(chǎn)業(yè)比重的指標(biāo)。同時(shí)，近年來(lái)隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，第三產(chǎn)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位不斷上升，這里也將其與能源產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)度加以分析。

2.變量符號(hào)表示

本文約定選取的七個(gè)指標(biāo)，用ES、EX分別表示能源生產(chǎn)總量及能源消費(fèi)總量，DLX表示電力消費(fèi)總量，ESJ、EXJ分別表示能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)與能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，2BL、3BL表示二產(chǎn)比重、三產(chǎn)比重。

3.數(shù)據(jù)選取及處理

本文數(shù)據(jù)來(lái)自2001-2017年對(duì)應(yīng)年份的《湖南省統(tǒng)計(jì)年鑒》，并將能源總量數(shù)據(jù)折算成標(biāo)準(zhǔn)煤?jiǎn)挝?。同時(shí)，為減少時(shí)間序列的異方差，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)數(shù)處理。

二、模型建立與檢驗(yàn)

（一）協(xié)整性分析

1.變量的平穩(wěn)性檢驗(yàn)

對(duì)上述七個(gè)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列進(jìn)行ADF檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果顯示，僅電力消費(fèi)總量指標(biāo)為平穩(wěn)。因此，對(duì)該指標(biāo)的時(shí)間序列再進(jìn)行一階差分，表1為電力消費(fèi)總量檢驗(yàn)結(jié)果，可知經(jīng)過(guò)平穩(wěn)性檢驗(yàn)，指標(biāo)序列中，DLX為平穩(wěn)序列，ES為2階單整，EX、ESJ、EXJ、2BL、3BL均為1階單整。

2.協(xié)整檢驗(yàn)

前文檢驗(yàn)可知，DLX平穩(wěn)，ES為2階單整，其他指標(biāo)數(shù)列均為1階單整，因此ES與其他變量之間不存在協(xié)整關(guān)系，所以對(duì)除ES之外的其他變量本文做協(xié)整性分析。通過(guò)比較協(xié)整分析結(jié)果ADF 值和Critical Value的大小，選取的指標(biāo)之間均存在協(xié)整關(guān)系，大部分指標(biāo)之間在5%和10%的顯著性水平上通過(guò)了協(xié)整檢驗(yàn)，這些指標(biāo)之間均可以看作存在協(xié)整關(guān)系，即存在長(zhǎng)期均衡關(guān)系。

（二）因果性檢驗(yàn)

運(yùn)用時(shí)間序列之間的Granger因果性檢驗(yàn)，探尋能源產(chǎn)業(yè)與第二產(chǎn)業(yè)比重之間的因果關(guān)系，對(duì)已經(jīng)通過(guò)協(xié)整檢驗(yàn)的能源產(chǎn)業(yè)指標(biāo)與第二產(chǎn)業(yè)比重指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間序列之間因果關(guān)系進(jìn)行實(shí)證分析，檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。DLX與2BL、ESJ與2BL、ESJ與3BL這三對(duì)變量之間全部是單向的因果關(guān)系。其余均為雙向因果關(guān)系。

（三）脈沖響應(yīng)分析

脈沖響應(yīng)函數(shù)可以反映變量之間的互動(dòng)關(guān)系，通過(guò)來(lái)自隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差沖擊對(duì)變量當(dāng)前值和未來(lái)值的影響效果，刻畫變量對(duì)隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)的隨機(jī)反映，顯示一個(gè)變量隨機(jī)變動(dòng)如何通過(guò)模型影響其他變量，并反饋到自身的動(dòng)態(tài)過(guò)程。

圖2顯示出能源消費(fèi)總量與第二產(chǎn)業(yè)比重之間的脈沖響應(yīng)關(guān)系。從（a）可以看出，能源消費(fèi)量對(duì)第二產(chǎn)業(yè)比重的沖擊反應(yīng)一直為正向，且開(kāi)始反應(yīng)較小，逐漸變大，到第四期達(dá)到最大值，后又逐漸回落。（b）表明，第二產(chǎn)業(yè)比重對(duì)來(lái)自能源消費(fèi)的沖擊在初期沒(méi)有立即反應(yīng)，然后呈現(xiàn)負(fù)反應(yīng)，并不斷減少，最后趨于穩(wěn)定。

圖3反映電力消費(fèi)量與第二產(chǎn)業(yè)比重之間的脈沖響應(yīng)關(guān)系。從（a）可以看出，第二產(chǎn)業(yè)比重對(duì)電力消費(fèi)量的沖擊一直為正向沖擊，且其起初響應(yīng)較大，后逐漸回落并趨于穩(wěn)定。（b）表明，電力消費(fèi)總量對(duì)第二產(chǎn)業(yè)比重的沖擊反映也為正向，且呈現(xiàn)初期沒(méi)有立即反應(yīng)，在第二期中出現(xiàn)躍變，產(chǎn)生了較大影響，然后逐漸降低并趨向穩(wěn)定。說(shuō)明電力對(duì)于第二產(chǎn)業(yè)比重有明顯的調(diào)節(jié)作用。

圖4反映能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和第二產(chǎn)業(yè)比重之間的脈沖響應(yīng)關(guān)系。由（a）可知，第二產(chǎn)業(yè)比重沖擊能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)后，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)一開(kāi)始并不立即響應(yīng)，而是在第一期中期響應(yīng)并緩慢上升，然后逐漸降低并在第二期中期開(kāi)始降為負(fù)，之后負(fù)向越來(lái)越大，后逐步回升，最終趨于穩(wěn)定。由（b）可以發(fā)現(xiàn)，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)來(lái)自第二產(chǎn)業(yè)比重的沖擊反應(yīng)一開(kāi)始不響應(yīng)，第一期中途開(kāi)始增加，第三期開(kāi)始為負(fù)，在第五期到達(dá)峰值，第九期回到正值，并逐步趨于穩(wěn)定。從長(zhǎng)期來(lái)看，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)第二產(chǎn)業(yè)比重的沖擊幾乎可以忽略。

（四）誤差修正模型

由Granger定理可知，兩個(gè)變量如果協(xié)整，則它們之間存在誤差修正模型。根據(jù)因果分析和脈沖響應(yīng)分析的結(jié)果，可知能源消費(fèi)與第二產(chǎn)業(yè)比重之間從長(zhǎng)期來(lái)看更加穩(wěn)定，因此重點(diǎn)研究能源消費(fèi)總量和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與第二產(chǎn)業(yè)比重之間的關(guān)系，通過(guò)分別建立二者與第二產(chǎn)業(yè)比重間的誤差修正模型來(lái)探求能源產(chǎn)業(yè)與第二產(chǎn)業(yè)比重之間的相關(guān)性。

1.能源消費(fèi)總量與第二產(chǎn)業(yè)比重之間的誤差修正模型

經(jīng)試算，模型形式為：

VEXJ=α+β1V2BL+β2V2BL（t-1）

+β3VEX（t-1）+γecm（t-1）

結(jié)合各指標(biāo)的時(shí)間數(shù)列數(shù)據(jù)，計(jì)算結(jié)果如下：

VEXJ=0.03121+1.9657V2BL-0.02996V2BL（t-1）

+0.0930VEX（t-1）-0.1875ecm（t-1）（1）

該模型可以反映出能源消費(fèi)總量與第二產(chǎn)業(yè)比重之間的長(zhǎng)期均衡關(guān)系，也體現(xiàn)了二者在短期內(nèi)對(duì)波動(dòng)的調(diào)控程度。從模型可以看出，能源消費(fèi)總量與第二產(chǎn)業(yè)比重的變動(dòng)方向一致，但如果第二產(chǎn)業(yè)比重滯后一期，則能源消費(fèi)總量反向變動(dòng)。ecm系數(shù)越小，表示調(diào)節(jié)力度越小，從模型可知，ecm表示能源消費(fèi)總量與第二產(chǎn)業(yè)比重的長(zhǎng)期均衡對(duì)短期波動(dòng)的調(diào)節(jié)力度為0.1875，即誤差修正模型對(duì)上一期的非均衡的糾正程度為18.75%，在短期內(nèi)波動(dòng)時(shí)，通過(guò)調(diào)整可以回歸到長(zhǎng)期均衡，只是調(diào)節(jié)力度較小對(duì)短期波動(dòng)調(diào)節(jié)的力度較大。

2.能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與第二產(chǎn)業(yè)比重之間的誤差修正模型

經(jīng)試算，模型形式為：

VEXJ=α+β1V2BL（t-1）+β2VESJ（t-1）

+β3VEXJ（t-2）+γecm

根據(jù)各指標(biāo)的時(shí)間數(shù)列數(shù)據(jù)，求出各變量的系數(shù)，結(jié)果如下：

VEXJ=0.0296+3.2086V2BL（t-1）-0.4633VESJ（t-1）

+0.01898VEXJ（t-2）+1.7516ecm（2）

該模型反映第二產(chǎn)業(yè)比重與能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)同樣存在密切的關(guān)系，可知第二產(chǎn)業(yè)比重滯后一期，但對(duì)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)是正向的，而能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)滯后一期的值每變動(dòng)一個(gè)單位，當(dāng)期能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)就反向變動(dòng)0.4633個(gè)單位。誤差修正項(xiàng)的影響系數(shù)為1.7516，表示如果第二產(chǎn)業(yè)比重與能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)期均衡關(guān)系產(chǎn)生短期動(dòng)態(tài)波動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)回歸均衡，且由于系數(shù)值比較大，說(shuō)明該模型對(duì)短期波動(dòng)的調(diào)節(jié)力度比較強(qiáng)。

三參照相關(guān)性結(jié)果的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整

（一）高耗能產(chǎn)業(yè)發(fā)展與能源消費(fèi)相關(guān)性分析

由于電力、供應(yīng)行業(yè)能源消費(fèi)過(guò)程主要為一、二次能源的轉(zhuǎn)換過(guò)程，因此選取湖南省六大高耗能產(chǎn)業(yè)中的五個(gè)具有代表性的產(chǎn)業(yè)進(jìn)行分析：

其中石油加工煉焦及核燃料加工業(yè)能源消費(fèi)強(qiáng)度基本穩(wěn)定，近年來(lái)能源消費(fèi)強(qiáng)度有上升趨勢(shì);非金屬礦物制品業(yè)能源消費(fèi)強(qiáng)度波動(dòng)較大，數(shù)據(jù)表明這兩類行業(yè)消費(fèi)較大比例的能源，產(chǎn)業(yè)不需降耗增值。

化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)與有色金屬冶煉及壓延加工業(yè)能源消費(fèi)強(qiáng)度總體呈下降趨勢(shì)，能源消費(fèi)強(qiáng)度在高耗能產(chǎn)業(yè)中處于較低水平，其能源消費(fèi)所占比例相對(duì)較小，但能源成本占總成本的比例很大，能源價(jià)格對(duì)其成本影響很大，需要進(jìn)一步降低能耗增加產(chǎn)值。

黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)：能源消費(fèi)強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)，近年來(lái)能源消費(fèi)強(qiáng)度有上升趨勢(shì)，該行業(yè)的發(fā)展較大程度上依賴能源，該行業(yè)需加大節(jié)能降耗措施，以提升該行業(yè)的優(yōu)勢(shì)地位。

（二）低耗能產(chǎn)業(yè)發(fā)展與能源消費(fèi)相關(guān)性分析

從湖南省11個(gè)低耗能產(chǎn)業(yè)中選取7類具有代表性的產(chǎn)業(yè)：

食品制造業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)，該兩類行業(yè)能源消費(fèi)強(qiáng)度發(fā)展趨勢(shì)較為接近，消費(fèi)強(qiáng)度整體呈下降趨勢(shì)，能源成本上其中產(chǎn)值占比最高的為醫(yī)藥制造業(yè)，其次為食品制造業(yè)，能源成本在總成本中的比例很低，該類行業(yè)能耗低、對(duì)GDP貢獻(xiàn)大，產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)明顯，發(fā)展空間大。

通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)、通用設(shè)備制造業(yè)、專用設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)，該五類行業(yè)能源消費(fèi)強(qiáng)度基本平穩(wěn)，整體呈下降趨勢(shì)，能源消費(fèi)強(qiáng)度普遍較低，其對(duì)GDP的貢獻(xiàn)作用明顯，屬于基礎(chǔ)厚實(shí)、穩(wěn)定性較強(qiáng)的行業(yè)。

四、結(jié)論

（1）協(xié)整檢驗(yàn)表明，相對(duì)于能源生產(chǎn)而言，能源消費(fèi)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的關(guān)系更為密切。湖南省能源消費(fèi)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間存在高度相關(guān)性，能源消費(fèi)對(duì)湖南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整具有重要的推動(dòng)作用。

（2）因果分析的結(jié)果表明，八組變量中存在三組變量之間為單向因果關(guān)系，湖南省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)能源消費(fèi)總量、消費(fèi)結(jié)構(gòu)可產(chǎn)生直接影響，而后者對(duì)前者影響相較略小，數(shù)據(jù)表明第二產(chǎn)業(yè)比重對(duì)電力消費(fèi)總量影響大。

（3）根據(jù)脈沖顯示結(jié)果，電力消費(fèi)總量的沖擊對(duì)于第二產(chǎn)業(yè)比重的影響深刻，電力消費(fèi)總量與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整之間存在相互影響，電力發(fā)展與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整體現(xiàn)互促共進(jìn)的特征。

（4）從兩個(gè)誤差修正模型的結(jié)果來(lái)看，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與第二產(chǎn)業(yè)比重之間存在著更加穩(wěn)定的長(zhǎng)期均衡關(guān)系。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王峰光.基于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)視角的湖南省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)關(guān)系研究[D].衡陽(yáng)：南華大學(xué)，2014.

[2]李琳，李詩(shī)音.湖南省能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)評(píng)價(jià)研究[J].湖南科技大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2015，18（6）：74-78.

[3]鄒筱，付亞洲.湖南省產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與就業(yè)結(jié)構(gòu)的灰色關(guān)聯(lián)度實(shí)證分析[J].吉林工商學(xué)院學(xué)報(bào)，2018，34（4）：12-16.

[4]呂穎毅.湖南省金融發(fā)展對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的影響分析[J].市場(chǎng)論壇，2018（4）：26-28.

[5]許秀川，羅倩文.重慶市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)證研究[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2008（1）：160-164.

[6]許雄奇.中國(guó)財(cái)政赤字的宏觀經(jīng)濟(jì)效應(yīng)研究[D].重慶：重慶大學(xué)，2007.

[7]趙衛(wèi)軍，張愛(ài)英，Muhammad Waqas Akbar.中國(guó)文化消費(fèi)影響因素分析和水平預(yù)測(cè)——基于誤差修正與歷史趨勢(shì)外推模型[J].經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，2018（7）：59-66.

[8]周密，劉偉.我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相關(guān)性研究——基于改革開(kāi)放三十年發(fā)展歷程[J].江淮論壇，2009（5）：48-55.