趙晟楠

【摘 要】 能源市場(chǎng)中的供需缺口已成為世界焦點(diǎn)問(wèn)題。我們基于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論和可持續(xù)發(fā)展理論，采用似不相關(guān)回歸的方法，分析能源市場(chǎng)中各能源要素之間替代效應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)煤炭、石油和電力均為正向的需求價(jià)格彈性，電力對(duì)煤炭和石油的交叉價(jià)格彈性存在替代效應(yīng)。煤炭?jī)r(jià)格飆升導(dǎo)致電力企業(yè)成本提升以及石油對(duì)進(jìn)口油的高依賴程度是變動(dòng)的主要原因。當(dāng)前應(yīng)拓寬能源利用領(lǐng)域，來(lái)緩解能源缺口，需增強(qiáng)能源替代效應(yīng)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】 替代效應(yīng);能源效率;似不相關(guān);交叉彈性

【中圖分類號(hào)】 F426.2;F224 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 2096-4102（2021）06-0048-03

一、引言

能源問(wèn)題已經(jīng)成為當(dāng)今世界各國(guó)都高度關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都需要能源投入，這種現(xiàn)象促使能源供給匱乏國(guó)家和地區(qū)制定相關(guān)國(guó)家戰(zhàn)略來(lái)尋求解決辦法。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展歷程中看出，對(duì)能源約束會(huì)阻礙經(jīng)濟(jì)發(fā)展，這點(diǎn)在發(fā)展中國(guó)家表現(xiàn)最為明顯。我國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中也面臨眾多困難，比如能源需求和供給失衡，能源轉(zhuǎn)型和效率提升，持續(xù)推進(jìn)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展性等問(wèn)題。改革開(kāi)放除了帶來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展巨大成就外，還伴隨著能源大量投入。我國(guó)工業(yè)進(jìn)程加快，迫使能源需求和能源生產(chǎn)缺口擴(kuò)大。這種放大趨勢(shì)近年來(lái)未得到顯著改觀，煤炭、石油以及電力在內(nèi)的能源消耗也在持續(xù)飆升。當(dāng)今正處于城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進(jìn)程，能源需求剛性不會(huì)發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變。從能源發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，如果對(duì)能源消耗總量不加以有效控制的話，到2030年，我國(guó)一次能源消費(fèi)量將達(dá)到60億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，這是個(gè)災(zāi)難性的數(shù)字。

二、能源替代的路徑

（一）以電代煤

以煤炭為首的化石能源是能源消耗中污染最為嚴(yán)重的能源。因此，為優(yōu)化能源配置政策，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整對(duì)煤炭相關(guān)產(chǎn)業(yè)扶持。目前，一些企業(yè)在蓄熱式電采暖供熱和風(fēng)電新能源等額補(bǔ)貼電價(jià)得到政府政策扶持，也體現(xiàn)“電代煤”的巨大優(yōu)勢(shì)。

（二）以電代油

隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，以石油為主導(dǎo)的能源供給消費(fèi)結(jié)構(gòu)中短缺現(xiàn)象極為顯著?！耙噪姶汀奔夹g(shù)最先適用在電動(dòng)汽車(chē)上，但是數(shù)量十分有限，很難做到大規(guī)模使用推廣。因此，積極推進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)發(fā)是推進(jìn)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)和低碳化的主要目標(biāo)。

（三）以電替電

利用市場(chǎng)機(jī)制提高投資效率，實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置，資源優(yōu)化配置存在多種問(wèn)題，比如電力出口市場(chǎng)成員多、信息量大、技術(shù)水平低等。這些問(wèn)題使得電力工程在技術(shù)層面難以實(shí)現(xiàn)，而且較高建設(shè)成本也使得電力資源配置空間相對(duì)狹窄。因此，需要充分發(fā)揮市場(chǎng)配置資源的基礎(chǔ)性作用，促進(jìn)電力資源優(yōu)化和電能替代機(jī)制，打破壟斷，促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)，提高效率。

三、研究方法與數(shù)據(jù)說(shuō)明

（一）研究方法

1.價(jià)格相關(guān)性分析

為分析能源之間價(jià)格相關(guān)性，調(diào)取2004年至2017年煤炭、石油、電力的價(jià)格數(shù)據(jù)用以計(jì)算能源之間的價(jià)格彈性。以煤炭作為主要能源，油和電與其價(jià)格關(guān)系分別為0.8697和0.5859（見(jiàn)表1）。

2.需求彈性分析

我們選用Coloma的SEDS模型來(lái)估計(jì)，一方面保留對(duì)數(shù)線性模型在彈性測(cè)度的直觀性，另一方面依靠能源之間的替代彈性，加入零次齊次性和對(duì)稱性的假設(shè)。需求系統(tǒng)的估計(jì)方程為：

公式中模型的系數(shù)表示自需求價(jià)格彈性和替代彈性。為了能使模型回歸結(jié)果更為準(zhǔn)確，在模型系統(tǒng)中加入虛擬變量。改善后需求系統(tǒng)估計(jì)方程為：

在上式中，Qi為能源需求量，Pi為能源價(jià)格，Y為居民可支配收入，Si為能源人均消耗量，Dk為虛擬變量，ln（Qi（t-1））為能源上一年消費(fèi)量的對(duì)數(shù)。

（二）數(shù)據(jù)來(lái)源與數(shù)據(jù)描述

1.數(shù)據(jù)來(lái)源

建模分析所選用2004-2017年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)價(jià)格信息網(wǎng)》和WIND數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)需求系統(tǒng)，數(shù)據(jù)涵蓋三種能源需求、價(jià)格和居民可支配收入。

2.數(shù)據(jù)描述

煤炭、石油和電力產(chǎn)品消費(fèi)量和價(jià)格統(tǒng)一折合成標(biāo)準(zhǔn)煤當(dāng)量，計(jì)量單位均為萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。我們先從歷年統(tǒng)計(jì)年鑒中選取三種能源平均出廠價(jià)格指數(shù)，依據(jù)中國(guó)能源手冊(cè)整理出2004年三種能源實(shí)際價(jià)格。隨后，推算出2004-2017年整個(gè)樣本區(qū)間內(nèi)能源實(shí)際價(jià)格。

四、實(shí)證結(jié)果分析

（一）需求彈性估計(jì)

采用似不相關(guān)回歸方法對(duì)三種能源需求系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合回歸。結(jié)果如表2所示。

從表2中可以得出，方程的R2表明模型有較強(qiáng)擬合優(yōu)度，通過(guò)能源自需求價(jià)格彈性、替代價(jià)格彈性以及能源平均支出份額，計(jì)算出能源之間需求交叉價(jià)格彈性，如表3所示。

基于以上回歸分析結(jié)果，使用煤、油、電作為初始產(chǎn)品，確定能源市場(chǎng)替代關(guān)系。煤炭自價(jià)彈性為0.0033，表明煤炭?jī)r(jià)格增加促進(jìn)煤炭需求提升。從交叉價(jià)格彈性角度看，石油和電力對(duì)煤炭交叉價(jià)格彈性分別為0.0405和0.0355。這一指數(shù)表明煤炭與石油，煤炭與電力之間存在替代關(guān)系。

（二）趨勢(shì)分析

煤炭、石油和電力三種能源在2004-2017年需求價(jià)格彈性和交叉價(jià)格彈性變化趨勢(shì)如圖1、圖2所示。

從圖中可以看出：從2005年到2017年煤炭需求價(jià)格彈性均為正數(shù)，并在2005年和2010年出現(xiàn)兩次轉(zhuǎn)折點(diǎn)。受?chē)?guó)際金融危機(jī)影響，煤炭?jī)r(jià)格出現(xiàn)明顯波動(dòng)。煤炭需求價(jià)格彈性系數(shù)在2010年大于1，隨后價(jià)格彈性趨于穩(wěn)定。

石油資源在整個(gè)樣本區(qū)間，需求價(jià)格彈性基本穩(wěn)定。2010年隨著經(jīng)濟(jì)逐漸回升，石油需求價(jià)格點(diǎn)彈性出現(xiàn)轉(zhuǎn)折。雖然我國(guó)油價(jià)逐步實(shí)現(xiàn)與國(guó)際市場(chǎng)油價(jià)接軌，然而石油價(jià)格調(diào)整時(shí)間和浮動(dòng)仍由政府來(lái)主導(dǎo)，石油生產(chǎn)企業(yè)依然保持著高強(qiáng)度壟斷。所以，我國(guó)石油價(jià)格形成機(jī)制改革并沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)。

電力需求價(jià)格彈性在樣本區(qū)間內(nèi)有明顯波動(dòng)，在2007年和2013年出現(xiàn)兩次轉(zhuǎn)折，因?yàn)槭苤毓I(yè)加快增速影響，社會(huì)用電需求增長(zhǎng)變快。2007年諸多電力企業(yè)效益穩(wěn)定增長(zhǎng)，利潤(rùn)增速達(dá)到2003年以來(lái)同期最高水平。

電力對(duì)煤炭和石油交叉價(jià)格彈性總體成替代關(guān)系。在國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃推動(dòng)下，通過(guò)轉(zhuǎn)變能源利用方式，促進(jìn)能源消費(fèi)革命和供給側(cè)改革。在2010年電力對(duì)煤炭?jī)r(jià)格變動(dòng)反應(yīng)靈敏程度高，替代性強(qiáng)，而對(duì)石油反應(yīng)靈敏度低，替代性弱。2010年合理電價(jià)機(jī)制還尚未完善的情形下，煤炭?jī)r(jià)格持續(xù)上漲導(dǎo)致發(fā)電企業(yè)效益大幅度下降。同年我國(guó)也進(jìn)行成品油價(jià)改革，與國(guó)際油價(jià)間接接軌，對(duì)進(jìn)口油依存度逐步提升，這也造成電力對(duì)石油價(jià)格反映靈敏度低。

五、結(jié)論

我們運(yùn)用2004-2017年能源數(shù)據(jù)，通過(guò)似不相關(guān)回歸方法對(duì)能源替代效應(yīng)進(jìn)行實(shí)證研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)煤炭石油和電力均為正向需求價(jià)格彈性，電力對(duì)煤炭石油交叉價(jià)格彈性存在替代效應(yīng)，為了更好完善能源市場(chǎng)，得出以下結(jié)論：

擴(kuò)大能源利用領(lǐng)域，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)能源完全利用。例如，將化石燃料或可再生能源之類一次能源轉(zhuǎn)化為電能過(guò)程中通過(guò)擴(kuò)展能源開(kāi)發(fā)和利用范圍，可以將發(fā)電過(guò)程中溢出熱能、煉鋼余熱蒸汽等轉(zhuǎn)換成方便使用的二次能源。將來(lái)當(dāng)化石燃料枯竭時(shí)，我們最終將依靠所有種類可再生能源和新能源來(lái)解決能源供應(yīng)問(wèn)題。

工業(yè)現(xiàn)代化提供物質(zhì)基礎(chǔ)，促進(jìn)文明建設(shè)。電力出現(xiàn)使得工農(nóng)業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)及生產(chǎn)自動(dòng)化，勞動(dòng)生產(chǎn)率、生產(chǎn)規(guī)模效益和產(chǎn)品質(zhì)量提升成為可能。要適當(dāng)調(diào)整電力能源結(jié)構(gòu)，科學(xué)預(yù)判電力需求和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，鼓勵(lì)調(diào)整能源市場(chǎng)結(jié)構(gòu)，增加非化石能源和清潔能源使用項(xiàng)目，為保護(hù)生態(tài)環(huán)境提供重要條件。

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