廣東省能源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì) 關(guān)系的實證研究 廣東金融學(xué)院 摘要 我國“十二五”計劃明確提出的目標(biāo)中包括：經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)較快發(fā)展，結(jié)構(gòu)調(diào)整取得重大進(jìn)展，資源節(jié)約環(huán)境保護(hù)成效顯著。這一舉措表明我國十分重視能源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)（ 3E 系統(tǒng)）的可持續(xù)發(fā)展。經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的廣東省，既是能源消費大省，又是能源資源小省，是典型的能源輸入型地區(qū)。隨著廣東省經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，能源消費、環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)增長之間的矛盾變得日趨突出。因此，研究三者之間的相互關(guān)系和影響程度，對廣東省制定發(fā)展戰(zhàn)略和政策具有一定的理論指導(dǎo)意義和現(xiàn)實意義。 本文 在前人對 三者研究的基礎(chǔ)上，首先 建立 引入貿(mào)易因素的 多元線性回歸模型， 其次 通過 對三大產(chǎn)業(yè)進(jìn)行 協(xié)整分析 ,誤差修正 和 研究 廣東省現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)模式下能源消費與經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境污染之間的關(guān)系，最后提出適合廣東省能源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的政策建議。 關(guān)鍵詞 ： 3 多元線性回歸模型； 協(xié)整分析； 誤差修正 ur a of of an to of is of of It is a of of is on E of on co s a is of 3E 錄 摘 要 一、 緒論 1 1、 研究背景 1 2、 文獻(xiàn)摘要 1 3、 創(chuàng)新與不足 3 二 、 廣 東 省 能 源 、 環(huán) 境 和 經(jīng) 濟(jì) 現(xiàn) 狀 分 析 和 比 較 3 1 、廣東省總體能源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)狀分析 3 2 、廣東省產(chǎn)業(yè)能源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)狀分析 6 3 、 廣 東 能 源 - 環(huán)境 - 經(jīng) 濟(jì) 協(xié) 調(diào) 度 的 綜 合 評 價 8 三 、 廣 東 省 能 源 、 環(huán) 境 和 經(jīng) 濟(jì) 關(guān) 系 的 計 量 分 析 9 1、引入貿(mào)易因素的廣東省 3E 系統(tǒng)計量分析 9 2 、廣東省產(chǎn)業(yè)能源消費與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系的計量分析 12 四、總結(jié) 與建議 20 1 、本文總結(jié) 20 2 、政策和措施 21 參考文獻(xiàn) 23 附 錄 24- 1 - 緒論 一、 研究背景： 能源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)是人類社會發(fā)展所面臨的三大問題 。能源是人類生存，經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)，是關(guān)系國家經(jīng)濟(jì)命脈和國防安全的重要戰(zhàn)略物資。因而能源問題是世界各國都普遍關(guān)注的一個戰(zhàn)略問題。 然而， 能 源在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，會帶來環(huán)境的污染 。正如， 經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展使我國能源消費呈現(xiàn)快速增長的態(tài)勢，目前我國已成為世界第二大能源消費大國，但與此伴生的是日漸突出的環(huán)境污染問題。 能源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)這三者之間存在復(fù)雜的關(guān)系：能源消耗與環(huán)境污染并存， 環(huán)境污染造成重大經(jīng)濟(jì)損失，能源促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但能源短缺又制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展。 長期以來，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中存在能源消耗量大、使用效率低，嚴(yán)重破壞環(huán)境等 問題，經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到 嚴(yán)重制約。因此，如何在三者之間取得綜合平衡，既經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長，合理節(jié)用能源，又能使環(huán)境得到保護(hù)，是個迫在眉 捷的問題。 經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的 廣東省 ，是能源消費大省，但也是能源生產(chǎn)小省，能源對外依存度很高。另外，廣東省的經(jīng)濟(jì)增長模式較為粗放 , 對資源和生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞。 能源、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境三者間矛盾日期益嚴(yán)重，為了廣東經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)增長， 有效兼顧三者 是重要 的 措施，但了解三者的現(xiàn)狀與結(jié)構(gòu)，分析三者間的關(guān)系及影響程度是關(guān)鍵。本文 首先引入貿(mào)易因素，針對廣東省 3E 系統(tǒng)建立多元線性回歸模型；其后，基于產(chǎn)業(yè)層次，建立協(xié)整模型和誤差修正模型，深入的分析了廣東省三次產(chǎn)業(yè)能源消費與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系。最后，綜合全文研究結(jié)果，對廣東省 今后 的 經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)、能源消費三者高效協(xié)調(diào)發(fā)展 提供可行性建議。 二、 文獻(xiàn)回顧： 國內(nèi)外針對能源消費、環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)增長三者的關(guān)系的研究很少，主要是兩兩關(guān)系的分析的研究。 1、 關(guān)于能源消費和經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系的研究。 1978 年， J. A. 978 年最早開創(chuàng)性地分析能源消費和間關(guān)系。他們用美國 1947 1974 年的數(shù)據(jù)，得出了能源消費和 間互為因果關(guān)系的結(jié)論。而我國韓智勇等（ 2004）對中國 1978的數(shù)據(jù)， - 2 - 進(jìn)行了能源消費與經(jīng)濟(jì)增長的協(xié)整性與因果關(guān)系分析，認(rèn) 為中國能源消費與經(jīng)濟(jì)增長之間存在雙向的因果關(guān)系，但不具有長期的協(xié)整性。張明慧等（ 2004）對能源與經(jīng)濟(jì)增長進(jìn)行了格蘭杰因果關(guān)系檢驗，得出能源與經(jīng)濟(jì)增長之間存在雙向因果關(guān)系。 羅芳，劉繼偉（ 2005）通過引用柯布 為經(jīng)濟(jì)增長受能源投入量的影響，能源需求量隨著經(jīng)濟(jì)增長速度的加快而快速增加，同時經(jīng)濟(jì)增長也促進(jìn)了能源生產(chǎn)速度的加快，并提出了未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源需求的建議。李金愷 (2005)首先認(rèn)為能源消費與經(jīng)濟(jì)增長之間存在著單向或雙向因果關(guān)系，然后從我國能源消費中存在的問題及其對國民經(jīng)濟(jì)的影響入手，闡 述了我國要構(gòu)建能源消費與經(jīng)濟(jì)增長的和諧發(fā)展，必須大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。 2、 關(guān)于能源消費和經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系的研究。 1992 年，美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家 s m A. 1991）對此提出了環(huán)境庫茲涅茨曲線（ 假設(shè)。該假設(shè)試圖說明，如果沒有一定的環(huán)境政策干預(yù)，一個國家的整體環(huán)境質(zhì)量或污染水平是隨著經(jīng)濟(jì)增長和經(jīng)濟(jì)實力的積累呈先惡化后改善的趨勢。在國內(nèi)，許瑞林，王體健（ 2004）用大量的數(shù)據(jù)和圖表，實證研究了江蘇省煤炭消費與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系 ，研究表明：煤炭在江蘇社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著極其重要的作用，同時在消費過程中產(chǎn)生大量污染物對環(huán)境造成較為嚴(yán)重的影響。江蘇社會經(jīng)濟(jì)要持續(xù)發(fā)展，必須做到能源消費與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展，在能源消費需求不斷增長的同時，應(yīng)對煤炭消費實施多方面有效地控制。 3、 關(guān)于能源 環(huán)境 經(jīng)濟(jì)三者關(guān)系的研究。 在國內(nèi) , 崔和瑞， 王娣 (2009)通過用自回歸模型（ 我國能源 環(huán)境系統(tǒng)進(jìn)行研究。鑒于 向量自回歸 (型通常用于相關(guān)時間序列關(guān)系的預(yù)測和隨機(jī)擾動對變量系統(tǒng)的動態(tài)影響 ,根據(jù)我國 1995 2006 年能源消費總量、二氧化硫排放量的時間序列數(shù)據(jù) ,通過建立我國能源 環(huán)境的 型 ,對三者 1995 2015 年的數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)測 ,在向量自回歸模型的基礎(chǔ)上 ,利用脈沖響應(yīng)函數(shù)和方差分解對我國能源、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境三者的動態(tài)關(guān)系進(jìn)行了分析。結(jié)果表明 ,運用 型來研究我國能源、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境三者的動態(tài)關(guān)系是可行且可靠的。 李斌和符毅（ 2006）通過協(xié)整分析和脈沖響應(yīng)函數(shù)分析了 源消費量 - 3 - 增長和環(huán)境污染之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)三者之間存在長期穩(wěn)定的關(guān)系， 能源消費量增長是環(huán)境惡化的成因，并進(jìn)一步分析了它們之間長短期內(nèi)所存在的 均衡關(guān)系。 王逢寶、張磊和秦貞蘭（ 2006）通過運用計量經(jīng)濟(jì)模型，對 2003 年全國各地區(qū)國內(nèi)生產(chǎn)總值（ 電力消費量（ 工業(yè)廢水排放量（ 分析發(fā)現(xiàn)目前我國各地區(qū)的經(jīng)濟(jì)增長是以巨大的能源消耗和環(huán)境污染為代價的，是一種非可持續(xù)發(fā)展性和極不和諧的經(jīng)濟(jì)增長。 三、 創(chuàng)新和不足 創(chuàng)新：（ 1）將能源消費、環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)增長綜合在一起加以研究，分別從廣東省總體和產(chǎn)業(yè)層次兩 個視角下，更加系統(tǒng)全面地來分析問題；（ 2）能源消費與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系的定量研究主要集中在總量研究，或者是能源消費結(jié)構(gòu)中某個分量與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān) 系研究，而關(guān)于各個產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長與能源消費的實證研 究還很少見。本文則基于產(chǎn)業(yè)層面，對廣東 省三次產(chǎn)業(yè)能源消費與經(jīng)濟(jì)增長之間存在的關(guān)系進(jìn)行了深入分析；（ 3）在深入研究的基礎(chǔ)上，提出了一些有效的政策建議，有利于能源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，有利于掌握產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向和力度。 不足：（ 1）本文的論證部分涉及到大量的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)搜集成為一大難點。尤其是廣東 省三次產(chǎn)業(yè)能源消費的數(shù)據(jù) 和 工業(yè)固體廢物排放量 ，通過多方搜集和處理方才得到。由于各個指標(biāo)歸類標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)計口徑不同，可能會使定量分析存在一定的局限性。（ 2）本文從多個角度來 比較探 討廣東 省能源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)的關(guān)系，但還沒有深入到各個行業(yè)，具體分析如何進(jìn)行產(chǎn)業(yè)內(nèi)部調(diào)整，這是有待深入研究的一個方向。 廣東省能源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)狀分析 和比較 站在十二五的開局之年，回顧廣東省在經(jīng)濟(jì)上所取得的成就與輝煌，環(huán)顧廣東四周急劇變化的自然環(huán)境，審視廣東經(jīng)濟(jì)能源高速發(fā)展所帶來的弊端 。 一、 廣東省總體能源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)狀分析 廣東省生產(chǎn)總值（ 2005 年歷史性地突破“兩萬億元 ”元。后又在 2007 年突破了“三萬億元”達(dá)到 元。到了 - 4 - 2009 年更是達(dá)到 元。但是廣東省的經(jīng)濟(jì)增長模式較為粗放 , 對資源和生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞。經(jīng)濟(jì)的高速增長和能源需求的增加也加速了環(huán)境的惡化。 2009 年工業(yè)廢水排放量達(dá) 188844 億標(biāo)立方米， 工業(yè)固體廢物排放量為 業(yè)廢氣排放量是 2003年得兩倍達(dá)到 22682億標(biāo)立方米。 2001年至 2009年，廣東省能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢如表 1。 表 1 2001 2009 年廣東省能源環(huán)境經(jīng)濟(jì)情況 時間 億元） 出口（億美元） 能源消耗總量（萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤） 工業(yè)廢氣排放量（億標(biāo)立方米） 工 業(yè)廢水排 放 量（萬噸） 工業(yè)固體廢物 排 放 量（萬噸） 2001 0179 9456 112812 33 2002 1355 10579 145236 003 1075 148867 004 2543 164728 005 3447 231568 006 3584 234713 007 6939 246331 008 0510 213314 009 2682 188844 圖 1可看出， 2002年到 2009年，廣東省 外貿(mào)易和能源消費的 增長率變化情況：能源消費增長率與 呈先增后減的的趨勢，而且同步變化，到 2005 年，兩者的增長率都達(dá)到了最高。而 對外貿(mào)易出口增長率到 2007 年基本上維持在 20%以上的增長率，而到了 2008 年以后受金融危機(jī)的影響，出口貿(mào)易急劇減少，其增長率也急劇下降到負(fù)數(shù)。 圖 1 廣東省 出口貿(mào)易總額和能源消費的增長率比較圖 - 5 - 1、 能源生產(chǎn)發(fā)展較快且生產(chǎn)結(jié)構(gòu)有所優(yōu)化。 廣東能源生產(chǎn)總量從 1990 年 1006124 萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤提高到 2009 噸標(biāo)準(zhǔn)煤 , 年 平均增長率達(dá)到 ,發(fā)展速度較快。因產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，全省的一次能源產(chǎn)品結(jié)構(gòu)由 1990年得原煤為主到 2000年的以原油為主再到 2005年得由原油和電力為主的結(jié)構(gòu)。天然氣也從 1995年開始迅速發(fā)展從 比重發(fā)展到 2009 年的占能源生產(chǎn)總量的 風(fēng)能太陽能等清潔能源的開發(fā)利用已起步，且規(guī)模愈來愈大。表 2是 1990 表 2 廣東省能源生產(chǎn)總量及其構(gòu)成 單位 ;萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤 項 目 1990 1995 2000 2005 2007 2008 2009 能源生產(chǎn)總量 成 (%) 100 原 煤 原 油 力 然氣 據(jù)來自廣東省統(tǒng)計信息網(wǎng) 2、 能源消費總量巨大且呈持續(xù)增長態(tài)勢，能源消費彈性系數(shù)呈下降趨勢。 2009年廣東一次能源消費總量達(dá)到 終端能源消費量達(dá)到 能源消費量居全國前列。從 1990年到 2009 年 , 一次能源消費增長 終端能源消費增長 , 年均增長 10%。 煤炭在一次能源消費中的比重有所下降，優(yōu)質(zhì)能源在消費中的比重提高。在能源消費總量中，煤炭一次消費量的比重自 2005年開始呈現(xiàn)下降的趨勢，由 2005年 降到 2009 年得 天然氣的比重逐步上升，由 2005 年的 升為 2009年的 在終端能源消費的構(gòu)成中，電力仍然占領(lǐng)首位，比例最高。2009年電力在終端能源消費量的比例為 近年來，隨著國家加大對節(jié)能的投入，節(jié)能技術(shù)得到了大力的發(fā)展。進(jìn)入“十一五”以來，廣東加大了節(jié)能降耗的工作力度，通過“提升改造一批” 、“轉(zhuǎn)移淘 - 6 - 汰一批”能耗大的企業(yè)，取得了明顯的效果，能源消費彈性系數(shù)也逐漸下降， 2005年廣東能源消費彈性系數(shù)達(dá)到最高點為 2009年下降為 圖 2 原煤、原油、電力和天然氣在一次能源消費量的構(gòu)成折線圖 3、 廣東能源對外依存度高，供應(yīng)風(fēng)險較大。 廣東的人均能源資源貧乏，人均擁有常規(guī)能源儲量不足 30 噸標(biāo)煤，不到全國人均儲量的 1/20。廣東省一次能源自給率低于 12%，二次能源電力則超過 10%依賴其他的省份。廣東原油、成品油、煤炭和電力等主要能源大部分來自省外或進(jìn)口。 2009年廣 東能源消費總量為 噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中 從外省調(diào)入， 靠國外進(jìn)口。由于能源供應(yīng)保障體系、貿(mào)易體系和儲備體系還不完善，外來能源存在很大的不確定性和不可控性，供應(yīng)風(fēng)險較大，對能源安全供應(yīng)造成潛在的威脅。就如近年來，國際國內(nèi)油價的異常波動，對廣東能源市場造成很大的影響，曾經(jīng)一度數(shù)次出現(xiàn)油品脫銷現(xiàn)象。 4、 能源的利用效率有所提高。 單位 耗是一個國家或地區(qū)能源消費總量與國內(nèi)生產(chǎn)總值（地區(qū)生產(chǎn)總值）的比值，綜合體現(xiàn)該地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)水平和管理水平，同時也集中體現(xiàn)該地區(qū)的 可持續(xù)發(fā)展能力，是反映能源綜合利用效率一個十分重要的指標(biāo)。2005東省單位 耗值小幅度的降低，且維持在相對較低水平。與全國單位 耗相比，廣東單位 耗低于全國平均水平，但是這種差距已經(jīng)越來越小了，因為全國單位 2009 年，廣東能源綜合利用效率位居全國前列，在全國各省市中，廣東單 - 7 - 位 高于北京（ 從低至高排列居全國第 2 位。 二、 廣東省產(chǎn)業(yè)能源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì) 的 現(xiàn)狀分析 自改革開放以來，廣 東的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度一直以來都是部高速行駛的列車，全省的地區(qū)生產(chǎn)總值每年以超過 10%的速度在增長，即使是在 2009 年金融危機(jī)最嚴(yán)重時也保持 增長速度。 2009 年，第一產(chǎn)業(yè)增加值為 元，對地區(qū)生產(chǎn)總值增長的拉動為 第二產(chǎn)業(yè)的增加值為 元，對地區(qū)生產(chǎn)總值的拉動為 其中工業(yè)的拉動為 第三產(chǎn)業(yè)的增加值為 地區(qū)生產(chǎn)總值增長的拉動為 因經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和增長方式的轉(zhuǎn)變，三次產(chǎn)業(yè)增加值比例為 表 3 廣東省三大產(chǎn)業(yè)的能源經(jīng)濟(jì) 時間 能源消費量 產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值 第一產(chǎn)業(yè) 第二產(chǎn)業(yè) 第三產(chǎn)業(yè) 第一產(chǎn)業(yè) 第二產(chǎn)業(yè) 第三產(chǎn)業(yè) 2001 544 2002 003 004 005 006 007 008 009 料來源：根據(jù)廣東省統(tǒng)計年鑒整理得到。 在 2001至 2009 年間，全省能源消費的呈現(xiàn)總量大、增長快的態(tài)勢。雖然因為“十一五“的節(jié)能目標(biāo)，第一產(chǎn)業(yè)的能源消費量有所下降，但不可否認(rèn)第二、三產(chǎn)業(yè)和生活能源消費量都有大幅度的提高。 2009 年全省能源消費總量增長率均超過 12%。到 2009 年全省能源消費總量達(dá)到 噸標(biāo)準(zhǔn)煤，但能源消費總量增長率卻降到 表明我省能源消費已得到良好的控制，能源利用率有所提高。九年間，全省能源消費總量年均增長 1、 工業(yè)的能源消費占絕對比重達(dá) 給節(jié)能帶來壓力。 目前，我省正處于重工業(yè)加速發(fā)展的時期，工業(yè)對能源的消耗量也越來越大， 在 2 009 年達(dá)到 噸標(biāo)準(zhǔn)煤。工業(yè)能源的消費量比重也逐年提高，在2009 年已達(dá)到了 比上年提高 其中在工業(yè)行業(yè)中 , 能源消耗仍 - 8 - 集中在高耗能行業(yè)。 2009 年能源消費總量排在前 5 位的依次是 : 非金屬礦物制品業(yè)、電力熱力的生產(chǎn)和生產(chǎn)供應(yīng)業(yè)、石油加工煉焦及核燃料加工業(yè)、黑色金屬冶煉及壓延加工業(yè)和通信設(shè)備計算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)。這五大行業(yè)占工業(yè)能源消費總量的比重達(dá) 52%。工業(yè)能源 中的原煤消費主要用于電力、熱力的生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)和制造業(yè)，其中電力、制造業(yè)對電力的需求十分巨大，制造業(yè)的電力消費占工業(yè)電力消費量的比重為 廣東正在適度發(fā)展重化工業(yè)，會帶動能源消費的增加，給節(jié)能降耗帶來較大的壓力。從未來幾年的工業(yè)發(fā)展方向來看，廣東的工業(yè)節(jié)能仍面臨著比較嚴(yán)峻的考驗。 2、 能源發(fā)展與環(huán)境保護(hù)矛盾突出。 從一次能源的消費構(gòu)成上看，我省仍然以原煤和原油為主， 2009 年兩者之和為 僅比 1995 年下降了 傳統(tǒng)能源的大量使用，會 對我國的交通運輸以及環(huán)境造成巨大的壓力。 2009 年全省工業(yè)二氧化硫排放量 107 萬噸、工業(yè)煙塵排放量 噸、工業(yè)廢氣排放量 22682 億標(biāo)立方米，均比 2001 年大幅增長。煤炭是酸雨產(chǎn)生的重要因素。據(jù)統(tǒng)計，廣東有一半以上的城市出現(xiàn)酸雨，珠江三角洲多個城市為酸雨重災(zāi)區(qū)。能源消耗所帶來的污染物排放仍然是環(huán)境惡化的主要影響因素。隨著廣東工業(yè)適度重型化發(fā)展，能源消費總量將不斷增長，能源利用和環(huán)境保護(hù)的矛盾將日益突出。 三、 廣東能源 經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)度的綜合評價 能源 經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)度評價（以下簡稱 3E 協(xié)調(diào)度評價）就是定量地描述不同地區(qū)在一定的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平條件下，能源生產(chǎn)、消費與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)以及環(huán)境承載力、環(huán)境保護(hù)之間的相互耦合關(guān)系。 從區(qū)域能源協(xié)調(diào)度評價表 2 中可知，廣東的能源協(xié)調(diào)度位于全國第一，是唯一一個達(dá)到中級協(xié)調(diào)水平的省份。從區(qū)域環(huán)境協(xié)調(diào)度評價表中可知廣東的環(huán)境協(xié)調(diào)度位于第 17 位，屬于弱協(xié)調(diào)。從區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)度評價表可看出廣東的經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)度位于全國第一，已達(dá)到中級協(xié)調(diào)水平。從區(qū)域 3E 協(xié)調(diào)度評價表可知道廣東3E 協(xié)調(diào)度位居全國第四位但處于初級協(xié)調(diào)狀態(tài)。所以，從一定程度來說， 2006 年廣東省的能源 海、江蘇發(fā)達(dá)省份來說不是很好，廣東省的經(jīng)濟(jì)和能源兩個子系統(tǒng)發(fā)展比較平衡，均取得了不錯的成績。 - 9 - 相比之下，環(huán)境問題是我省更需注意的一大難題，如何在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源利用的過程中，盡量減少對環(huán)境的污染，進(jìn)一步實現(xiàn) 3E 系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展是我省今后的政策方向。 廣東省能源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)關(guān)系的計量分析 一、 引入貿(mào)易因素的 廣東省 3E 系統(tǒng)計量分析 改革開放以來，廣東外向型經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，外貿(mào)依存度不斷提高。外貿(mào)出口對廣東經(jīng)濟(jì)增長的測算成為實際經(jīng)濟(jì)分析研究中難以回避的基礎(chǔ)性問題。 所以在我們 的研究中，利用多元線性回歸模型 研究能源消費、環(huán)境污染對經(jīng)濟(jì)增長影響程度的時候，引入出口貿(mào)易因素，更全面、更合理的分析廣東省 3 1、 變量的選取與數(shù)據(jù)分析 本文選取了 1986采用的數(shù)據(jù)來自中國統(tǒng)計年鑒、廣東統(tǒng)計年鑒、中國能源統(tǒng)計年鑒和中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒。模型中的變量涉及國內(nèi)生產(chǎn)總值 源消耗總量 口貿(mào)易 （ 1） 國內(nèi)生產(chǎn)總值（ 我們是直接從 中國統(tǒng)計年鑒中的廣東省的國內(nèi)生產(chǎn)總值指標(biāo)的數(shù)據(jù)，沒有作任何的處理。單 位是億元。 （ 2） 能源消費總量（ 除了 1993、 1994年的數(shù)據(jù)來自中國統(tǒng)計年鑒，其余年份的數(shù)據(jù)都來自中國能源統(tǒng)計年鑒。單位是萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。 （ 3） 環(huán)境污染：采用的指標(biāo)分別有工業(yè)廢氣排放量（億標(biāo)立方米）、工業(yè)廢水排放量（萬 噸）、工業(yè)固體廢物排放量（萬噸），三者的數(shù)據(jù)都由 中國統(tǒng)計年鑒 和廣東統(tǒng)計年鑒整合而來的 ，其中在工業(yè)固體廢物排放量 這個指標(biāo)中 1994年的數(shù)據(jù)是缺失的，我們就采用鄰近兩年 1993和 1995年的平均值代替。 在工業(yè)廢氣排放量這個指標(biāo)中， 1986到 1989這四年的數(shù)據(jù)是缺失 的，但由于這個指標(biāo)的數(shù)據(jù)主要是出于廣東統(tǒng)計年鑒，而且我們發(fā)現(xiàn)在過后的五年中，在中國統(tǒng)計年鑒燃料燃燒過程中工業(yè)廢氣排放量和生產(chǎn)工藝過程中工業(yè)廢氣排放量這兩個指標(biāo)的數(shù)據(jù)之和等于廣東統(tǒng)計年鑒的我們所要的工業(yè)廢氣排放量，所以對這四年缺失數(shù)據(jù)的處理 就是將中國統(tǒng)計年鑒中的燃料燃燒過程中工業(yè)廢氣排放量和生產(chǎn)工藝過程中工業(yè)廢氣排放量這兩個指標(biāo)相加得來的。 - 10 - （ 4） 出口貿(mào)易（ 表示我省對外貿(mào)易出口總額，單位為億美元。 建立如下多元線性回歸模型進(jìn)行研究 ： Y= 0+ 12345中 源消耗總量、工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)廢水排放量、工業(yè)固體廢物排放量。 2、 多元線性回歸模型建立 根據(jù)以上建立的模型，對所收集的數(shù)據(jù)運用計量經(jīng)濟(jì)學(xué)的軟件 據(jù)回歸結(jié)果，得出 了如下回歸方程： Y=24740 ( ( (T= = 2= F=9 從上面的回歸方程可知： 工業(yè)廢水排放量對經(jīng)濟(jì)增長具有負(fù)相關(guān)關(guān)系，而工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)固體廢物排放量則有正相關(guān)關(guān)系。 - 1, 0 00- 50 0050 01, 0 001, 5 00- 10 , 00 0010 , 00 020 , 00 030 , 00 040 , 00 086 88 90 92 94 96 98 00 02 04 06 08R e s i d u a l A c t u a l F i t t e 3、 模型分析 - 11 - （ 1） 統(tǒng)計學(xué)檢驗、計量檢驗 從回歸結(jié)果來看， R2=近于 1，以由出口貿(mào)易、能源消耗總量和環(huán)境污染來解釋 ， 而且 在給定 5%的顯著性水平下， ， 各變量的參數(shù) 小于給定顯著水平 明模型通過 檢驗 。 經(jīng)檢驗?zāi)Ｐ筒淮嬖诙嘀毓簿€性，異方差，且對樣本容量為 24， 五個解釋變量的模型， 顯著水平為 模型中的 于兩個臨界值之間，說明也不存在自相關(guān)。且從上圖看出，模型擬合得很好， 源消耗總量，環(huán)境污染存在線性相關(guān)。因此，回歸方程是線性顯著的，它能正確反映出口貿(mào)易、能源消耗和環(huán)境污染對廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。 （ 2） 經(jīng)濟(jì)意義分析 從回歸方程看 ， 1為 明在其 他條件不變的情況 下，出口貿(mào)易每增長一億美元， 這符合實際， 改革開放以來，廣東充分發(fā)揮毗鄰港澳、華僑眾多的地緣人緣優(yōu)勢和改革開放 “ 先行一步 ” 的政策優(yōu)勢，出口貿(mào)易不斷發(fā)展壯大。 2009年，廣東實現(xiàn)出口總額 全國之首，占全國 1/4強(qiáng)，是 1978年的 勃發(fā)展的出口貿(mào)易直接或者間接的帶動了經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。 2為 明在其他條件不變的情況下，能源消耗總量每 消耗 一萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤， 這說明能源消耗和經(jīng)濟(jì)增長呈正相關(guān)。 近幾年來，廣東正在適度的發(fā)展重工業(yè)，而重化工業(yè)的發(fā)展必定帶來能源消耗的增長，但我省的能源利用效率高，單位 009年是 排在北京之后。 這與回歸方程系數(shù)符合。 3、 4、 5分別為 明廣東的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與工業(yè)廢氣排放量、工業(yè)固體廢物排放量呈正相關(guān)關(guān)系，與工業(yè)廢水排放量呈負(fù)相關(guān)關(guān) 系。 可以看出廣東省是以犧牲環(huán)境為代價來換取經(jīng)濟(jì)的增長。造成這的原因可能跟傳統(tǒng)的 外， 一直以來， 廣東省 水污染控制和治理明顯落后于經(jīng)濟(jì)發(fā)展，增加的供水規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過污水治理規(guī)模，部分地區(qū)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，忽視了水資源的保護(hù)，水資源的污染加劇了水資源的短缺，造成水質(zhì)性缺水，如粵東練江水系，由于缺乏有效 的保護(hù)措施，遍地開花的小企 - 12 - 業(yè)造成了河流水體及地下水污染，引起了較大范圍的供水危機(jī)，而大部分行業(yè)的發(fā)展都離不開水資源。 二、 廣東省產(chǎn)業(yè)能源消費與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系的計量分析 1、協(xié)整與誤差修正模型 傳統(tǒng)計 量經(jīng)濟(jì)學(xué)在建立模型的時候都要求隨機(jī)過程必須是平穩(wěn)的序列，簡言之就是隨機(jī)過程的各階統(tǒng)計特性與時間原點無關(guān)，如果序列是不平穩(wěn)的，就會產(chǎn)生“虛假回歸”（ 1974），致使按照傳統(tǒng)統(tǒng)計推斷得出結(jié)論嚴(yán)重失誤。隨著二次大戰(zhàn)后各國經(jīng)濟(jì)變量表現(xiàn)出的非平穩(wěn)性，使得計量經(jīng)濟(jì)學(xué)中傳統(tǒng)的建模技術(shù)遇到了前所未有的困難。為了解決這一問題，經(jīng)濟(jì)學(xué)界對非平穩(wěn)過程進(jìn)行深入的研究，發(fā)現(xiàn)非平穩(wěn)變量經(jīng)過差分可達(dá)到平穩(wěn)，而且它們之間存在長期均衡關(guān)系即協(xié)整（ 1981）。協(xié)整理論的提出為在兩個或 多個非平穩(wěn)變量間尋找均衡關(guān)系及用存在協(xié)整關(guān)系的變量建立誤差修正模型奠定了理論基礎(chǔ)。 （ 1）單整 在對單整定義之前，要先分清平穩(wěn)序列和非平穩(wěn)序列?？紤] 1 階自回歸序列 (1),R t t 生成，其中 t 是均值為 0 的白噪聲序列。通過不斷迭代可得： 1t j t 當(dāng) 1 時， 的系數(shù)以指數(shù)率趨于 ， 因而 非平穩(wěn)的。 設(shè)，由此假定得出 y， 那么為單整序列 (記為I(1)， 其中括 - 13 - 號里的 1 指面就更一般的情形下 一定義：對于隨機(jī)過程 如果經(jīng)過 d 次差分 后變成一個平穩(wěn)的、可逆的 程，而其 差分 1卻是不平穩(wěn)過程，則稱隨機(jī)過程 具有 d 階單整性，記為I(d)。 對于一個隨機(jī)過程是否具有單整性，是通過單位根檢驗來判定 的。常用的單位根檢驗有 驗、 驗。這里我們簡單介紹一下 驗。 驗一般采用如下回歸式檢驗 否含有單位根： 1 1 這里， 是參數(shù)， k 是滯后項數(shù)，關(guān)于 k 的選取一般采用施瓦茨 (987)準(zhǔn)則。 采用 方程進(jìn)行估計得到參數(shù)，計算 t 統(tǒng)計量來進(jìn)行單位根檢驗： ( 1 ) / ( ) 01: 1 , : 1 這里的 t 值不服從標(biāo)準(zhǔn)的 t 分布，該檢驗的臨界值見麥金農(nóng) (991)。如果檢驗統(tǒng)計值小于臨界值則接受零假設(shè) 0H ，說明序列 在著單位根，即序列 不平穩(wěn)的序列；否則接受備擇假設(shè)1H， 說明序列序列是平穩(wěn)的序列。對于不平穩(wěn)的序列，還需進(jìn)一步檢驗其一階差分的平穩(wěn)性，如果檢驗得知序列的一階差分是平穩(wěn)的，則稱此序列為 I(1)。 目前大多數(shù)宏觀經(jīng)濟(jì)變量看起來都是非平穩(wěn)的，可以看成是 I(1)，而只有極少數(shù)是 I(0)序列。 986)證明， I(1)序列直 接用于回歸容易產(chǎn)生“虛假回歸”。這應(yīng)該引起我國計量經(jīng)濟(jì)學(xué)界的高度重視，盡量少用或不用這類序列直接進(jìn)行回歸，除非它們之間具有下面定義的協(xié)整關(guān)系。 （ 2） 協(xié)整及其檢驗 在實際中，多數(shù)經(jīng)濟(jì)時間序列都是非平穩(wěn)的，然而某些非平穩(wěn)經(jīng)濟(jì)時間序列的某種線性組合卻有可能是平穩(wěn)的，經(jīng)濟(jì)理論認(rèn)為，某些經(jīng)濟(jì)時間序列存在長期均衡 - 14 - 關(guān)系。例如，凈收入與消費，政府支出與稅收，工資與價格，進(jìn)口與出口，貨幣流通量與價格水平，商品現(xiàn)期價格與期貨價格等之間就存在這種長期均衡關(guān)系。一般來說，上述經(jīng)濟(jì)時間序列屬于非平穩(wěn)序列。其方差與時間 t 成正比。 看起來這些經(jīng)濟(jì)變量之間似乎不會存在任何均衡關(guān)系，但事實上若干個 I(1)經(jīng)濟(jì)時間序列的某種線性組合卻有可能是平穩(wěn)序列，稱具有如上性質(zhì)的 I(1)序列具有協(xié)整性。協(xié)整概念是理解經(jīng)濟(jì)變量存在長期均衡關(guān)系的基礎(chǔ)。 如果時間序列向量 x，具有協(xié)整性，那么必須滿足： (1)x 所含有的全部變量都是 I(d)階的 (2)若存在一個向量，（ 0）使得 I( 則稱 x 的各分量存在 d， b 階協(xié)整關(guān)系，記為 CI(d， b)。其實，最令人感興趣的是兩個 I(1)變量存在 CI(l， l)關(guān)系。如果序列 I(l) ，但存在某個線性組合， z = m+I(0)，且具有零均值，則它們之間具有協(xié)整性，即存在 CI(l， l)關(guān)系， (a， b)為協(xié)整向量。也就是 說，盡管兩個變量序列都是非平穩(wěn)的 I(l)，變化很大，但二者之間的關(guān)系（即某個線性組合）卻可能是平穩(wěn)的。這兩個 I(l)序列之間的這種均衡關(guān)系，是對經(jīng)濟(jì)學(xué)中所說的規(guī)律性的定量描述。因此，研究變量之間的協(xié)整關(guān)系等同于研究變量之間的定量規(guī)律，具有重要意義。 當(dāng)然我們在進(jìn)行研究之前并不知道變量之間是否具有上述所講的協(xié)整關(guān)系，所以在進(jìn)行協(xié)整分析之前，必須對時間序列之間進(jìn)行協(xié)整檢驗。關(guān)于協(xié)整關(guān)系的檢驗?zāi)壳白畛Ｓ玫挠?步法、 大似然法。這里我們采用第一種方法。 （ 3） 步檢驗法 為了檢驗變量之間是否具有協(xié)整性， 出了利用最小二乘法 (進(jìn)行 CI(l， l)協(xié)整關(guān)系檢驗的兩步法，其實質(zhì)就是檢驗協(xié)整回歸的殘差中是否存單位根。如果序列間不是協(xié)整的，那這些殘差中一定存在單位根；這就是非協(xié)整性零假設(shè)。如果序列間是協(xié)整的，那么殘差將是平穩(wěn)的。具體步驟如下： 步驟一：為檢驗序列12( , , )t t t n tx x x x 的 CI(l， l)階協(xié)整關(guān)系。首先對每 - 15 - 個變量進(jìn)行單位根檢驗，得出每個變量均為 I(l)序列，然后選取了某個變量（如，對其它變量進(jìn)行普通最小二乘法 (歸，得： 12( , , )t t t n tx x x x 1 1 2 2 3 1t t t n n t tx x x x u 步驟二：對上式中的殘差項進(jìn)行單位根檢驗，一般采用 驗對 行單位根檢驗。若檢驗結(jié)果表明 I(0)序列，即說明 平穩(wěn)序列，則得出12,t t x x是 l， l）階協(xié)整的。協(xié)整向量為( 1 , )12, n 。 （ 4） 誤差修正模型 誤差修正模型概念首先是由薩甘（ 1964）提出來的，他用誤差修正模型計算被解釋變量的調(diào)整值，之后這種模型又經(jīng)過亨德里 1977）和戴維森 (978)等得到進(jìn)一步完善，爾后格蘭杰（ 人在此 基礎(chǔ)之上為了研究協(xié)整與誤差修正模型之間的關(guān)系，提出了格蘭杰定理并加以證明，得出變量間存在協(xié)整關(guān)系。根據(jù) 理，如果時間序列 具有協(xié)整關(guān)系，還可以用另一種等價形式，即誤差修正模型 ( 0 1 1 1 1( ) ( )kt t t i t i i t i a a x y a x y e 其中為長期均衡參數(shù)，1a0為調(diào)整均衡偏差的幅度 ，k 為滯后期數(shù)。由于協(xié)整關(guān)系，11 I(0)， 所以上式中所有變量均為穩(wěn)定的。而該項更重要的作用是：當(dāng)11時， 由于1a0， 所以此時該項對 的凈影響為負(fù)；當(dāng)11時，該項對 而體現(xiàn)了長期趨勢對短期行為的影響。其實際意義是：當(dāng) x 超均衡增長時，該項的作用是使 少，當(dāng) x 不足均衡增長時，它的作用是使 就是說該項起到了迫使 x 回到長期協(xié)調(diào)增長的軌道上。由此可見誤差修正機(jī)制是一個負(fù)反饋過程。 總之，協(xié)整與誤差修正模型無論是從依據(jù)的理論，或是從數(shù)據(jù)問題上看，都 - 16 - 起到了理論與數(shù)據(jù)一致的效果，這也是近年來此理論和方法日