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1、能源消费与经济增长的关系研究摘要 改革开放以来,中国经济迅猛发展,产业结构得到了不断的调整，能源消费量也逐年增加。运用能源投入与产出和产业结构理论，分析我国经济增长和能源消费的关系、三次产及工业内部结构与能源消费的关系，人口结构与能源消费的关系。通过数据回归和线性分析得出结论，19912002年，能源消耗弹性系数小于1,2003年以来，中国经济进入新一轮高速增长期，伴随投资的大幅增长，03,04年的能源消耗增长快于GDP增长，05,06年又有所回落。虽然单位产值的能耗在逐渐降低，但与世界先进水平相比差距还是很大，我国的产业结构特点决定了能源消费特点，工业是主要的能源消费者，其中高能耗的行业更是
2、耗能大户，城乡人口结构与就业结构也与能源消耗有着密切的联系。基于以上的分析，提出了一些促进我国能源与经济，环境协调发展的政策建议和一些节能降耗的措施。关键词：经济增长；产业结构；能源消费；节能降耗Summary, Since Chinas reform and opening up, Chinese economic rapid development, industrial structure has been constantly adjusted, energy consumption is increasing year by year. Using the input and out
3、put of energy and industrial structure theory, analysis the relationship between economic growth and energy consumption in our country, three times production industry internal structure and the energy consumption and the relationship between population structure and the relationship of energy consu
4、mption. Through data regression and linear analysis concluded that 1991-2002, energy consumption elasticity coefficient is less than 3 years since 1200, Chinese economy enters a new round of rapid growth, with investment increased significantly, 03, 1991 year energy consumption growing faster than G
5、DP growth, 05 years fell back again. While energy consumption per unit output value of gradually reducing, but compared with the advanced world level difference is very big still, our countrys industrial structure determines the energy consumption characteristics, industry is the main energy consume
6、rs, including high energy consumption industry is a large energy consumption, urban and rural population structure and employment structure also has close relationship with energy consumption. Based on the above analysis, puts forward some promote energy and economy in our country, the coordinated d
7、evelopment of environment policy suggestion and some measures of energy saving and consumption reducing. Key words: economic growth; Industrial structure; Energy consumption; Saving energy and reducing consumption 目录第一章 绪论 1.1 研究背景和意义3 1.1.1研究背景3 1.2.2研究意义3 1.2 国内外研究现状综述 1.21 能源与经济的投入产出关联分析4 1.22 能源
8、与环境的投入产出关联分析4 1.3 研究思路与研究方法 1.31研究思路4 1.32研究方法第二章 研究设计5 2.1理论框架5 2.2 基本假设6 2.3数据来源6 2.3.1能源消费数据6 2.3.2能源消耗强度情况7 2.3.3人口与经济产出数据8第三章 中国能源消费变动及影响因素分析 3.1中国能源消费特征9 3.2中国能源消费的影响因素分析9 3.2.1 能源消耗强度变动及影响因素分析9 3.2.2能源消费与人口结构的关系10 3.2.3能源消费与产业结构的关系13第四章 中国能源消耗影响因素的计量经济学分析 4.1 能源与经济变量模型的构建与回归分析16 4.2 能源投入与GDP增
9、长多因素的相关分析18 第五章 总结及政策建议 5.1 主要结论19 5.2 政策建议19 5.3 研究局限及展望19 参考文献20 致谢21 引言 能源，已经和劳动资本一样成为国家的基础战略资源和经济系统的基本生产要素。也是一个国家经济发展赖以生存和维持人类赖以维系的物质基础，是关系国家经济命脉和安全的重要战略资源。进入21世纪以来，能源作为经济社会必需的生产要素越来越受到各国政府的重视。经济发展以能源为基础的，能源的稀缺程度也直接影响着国家经济的发展。能源消费和经济增长关系密切，从理论上将，经济增长对能源存在依赖性，即大量的能源投入促进了经济的增长，而经济的增长促进了能源大规模开发和利用，
10、也为发展能源提供了资金支持，反过来能源的开发与利用极大地推进了经济的增长。然而，在过去的几十年里，能源问题已然成为一个全球性的大问题，困扰着许许多多的能源消耗大国，能源消耗与经济增长的关系也越来越吸引大家的眼球，对于能源与经济增长的研究也层出不穷。作为占世界人口16的中国,近些年来,经济迅猛发展,对能源的需求也迅速扩张，自2006年以来能源消费的不断攀升对中国能源供给提出了严峻的考验，我国能源生产量不足以应付中国经济高速增长对能源的需求，主要依靠国外进口能源才能得以弥补，能源供求矛盾日益突出，同时煤炭燃烧对环境也造成了严重的污染，节能减排面临巨大的压力，威胁着中国的可持续发展。所以有必要对能源
11、消费和经济增长的关系进行研究，以期能真实反映经济增长与能源消费之间的关系，并在此基础上提出合理的建议。1.1.1研究背景 从新中国到改革开放以前得到时期，我国能源弹性系数频繁地变动，使得我国经济增长与能源消耗的关系难以捕捉。改革开放以后，我国经济社会的发展取得了举世瞩目的成就，任命生活水平不断提高，但是伴随着经济的高速增长，能源枯竭，环境污染和生态破坏等问题日益严重。尽管我国政府非常重视环境保护，采取了许多政策措施来节能降耗，预防和治理环境污染，然而。能源的稀缺性日益增加，环境和生态问题仍然没有得到根本的解决，甚至在某些地区某些时候尤为突出，并有不断加深的趋势。因而，在这种经济增长与能源消耗日
12、趋严峻，环境污染严重的形势下，研究能源消耗的变动趋势与规律，寻求保持经济长期持续增长和环境代价最低，是一个重要且亟待解决的现实问题。1.1.2研究意义 追求经济高速稳定地增长是世界各国普遍关注的焦点之一。但是影响经济增长的因素纷繁复杂，要保证经济的持续、健康发展，必须处理好各影响因素之间的关系。中国目前正处于经济高速增长的阶段，能源消耗巨大，而且粗放型特征明显，导致环境污染和生态环境破坏严重。节能降耗将会是未来国家经济发展的努力方向之一。因而，要求各部门尤其是高能耗的部门在产出总量迅速增长的同时，研究能源效率、经济增长、产业结构、人口结构、技术进步等因素对能源消耗总量的影响机理和影响程度，研究
13、能源投入，人口产业结构变动对经济增长的促进作用，对环境的直接和间接影响，进而研究如何提高各部门的能源利用率，减少各部门污染物的排放量，对建设资源节约型环境友好型社会，进而实现能源与经济、环境的可持续发展具有重要理论和现实意义。1.2.1能源与经济的投入产出关联分析1 国外研究 目前国内外已有许多学者基于投入与产出方法对能源投入产出问题作了区域性或阶段性研究，提出了提高能源利用率、实现节能减排的各项措施，为该研究奠定了良好的基础。智利学者Pablo Munoz Jaramillo 根据国内外最终需求，利用双方法论重新分配了智利1996年经济发展消耗的物质能源。其结果表明智利的出口部门是经济增长的
14、发动机。韩国是一个注重能源利用率的国家，韩国学者KIM Yoon Kyung利用横向部门分析和纵向时间序列分析法分析了韩国1990年，1995年，2000年的能源利用效率，其结果表明能源消耗的弹性系数，能源消耗总量在1994-2000年期间显著提高，但2000年的能源强度比1990和1995年的低，大多数行业具有较低的能耗，在研究期间，韩国无论工业还是家庭都倾向于选择电力和煤气这些清洁能源，其能源结构有了很大的转变。2国内研究郭丕斌通过建立能源此消耗影响因素分析模型，发现各个产业能源消耗活动对能源系统的影响可分解为技术因素，经济总量产业结构和能源是否多极利用四个方面。原国家统计局核算司司长彭志
15、龙通过研究1992-2006年之间中国能源消耗与经济增长的关系发现，总体上能源消耗速度慢于GDP增长速度，能源消耗弹性系数波动不大。西北师范大学的王秋红对1996-2002年甘肃能源变化情况做了投入产出分析，发现三次产业中，第二三产业的单位产值能耗呈上升趋势，第一产业呈下降趋势。这些研究都对于研究经济增长与能源消耗有着重大的辅助性作用。1.2.2能源与环境的投入产出关联分析1国外研究为评价产品再循环社会系统的价值，明确需求供给平衡结构是必要的。废物投入产出WIO模型被广发应用。这模型描述了因能源消耗导致的各种不同类型的废物是如何产生的额，在一个框架中是如何由不同的技术治理的。与此同时，随着行为
16、观的再塑，在今年来可持续消耗争论的推动下，用投入产出模型评估家庭消耗活动对环境的直接和间接影响已得到广泛应用，被大量的专家学者用来研究家庭能源消耗活动对环境的影响。2国内研究关于能源与环境相关性研究的国内文献较多，如张楚莹基于能源相关部门的活动水平和排放因子，建立了2000年至2005年中国分行业的氮氧化物排放清单。王美红等利用1990-2006年有关统计数据，分析了中国工业化过程中的能源消耗和废气排放，发现从1997年开始中国工业进入加速发展阶段，工业的能源消耗和废气排放总量呈增长。以上关于能源与经济能源与环境关联性的研究既有理论探讨也有具体年度数据的实证检验，值得学习和借鉴，为接下来的研究
17、开展提供了理论帮助。 1.31研究思路首先是理论综述与模型的构建。本文论述了投入产出基础理论：投入产出方法在能源资源的配置过程中的应用。其次是能源与经济关系研究。在全面肥西能源需求现状和存在问题的基础上，利用能源弹性系数、能源强度、产业关联测度系数等指标分析能源消耗与经济增长的关联，体现研究的必要性。再次是能源与环境的关系研究。在全面分析中国环境污染现状的基础上，利用相关分析法测度能源消耗与经济增长的直接关联，结合统计数据，实证研究我国不同年度污染物排放量的变动的影响因素，以及各种影响程度，体现能源消耗促进经济增长带来的环境问题，从而体现环境与能源的关联。最后是节能减排方案的制定。借鉴国际经验
18、，立足我国实际国情，结合实证分析结果对如何促进我国能源与经济、环境的可持续发展提出政策建议。 1.32研究方法本文研究是坚持理论性与实际性相结合、动态性与静态性相结合、定量性与定性性分析相结合，主要采取了以下的方法进行研究：1、 定性分析与定量分析相结合，动态分析与静态分析相结合。在描述经济发展、能源消耗、人口结构是，一定量分析为主，辅之以定性分析，整个过程一既有阶段性研究，也有现状研究，体现了静态和动态结合。2、 根据研究内容与数据的充分程度采用不同的统计方法，根据选择的数据的不同内容，整个研究过程中采取多种统计分析方法。二，研究设计2.1理论框架在能源消耗相关问题的研究中，通过比较不同方法
19、的优劣，结合本文的研究思路和实际需要，确定本论文的基本理论框架如同2.1所示中国能源消费变化特征及成因变化能源消费量估算能源消费特征及成因分析 基于方法的中国碳排量影响因素实证分析总体消费量的影响因素分解能源消耗行业差异分析 基于计量经济学方法的中国能源消费的影响因素分析能源消费的线性分析能源消耗影响因素的回归分析2.2基本假设 在对中国能源消费变化及其影响因素进行分析时，主要运用到了能源消耗估算方法和多元回归分析方法。除了每种研究方法固有的假设前提以外，本文还基于以下两点假设：1.能源消耗假设。2.多元回归分析假设。在对能源消费的影响因素做进一步定量分析时，本文采用了计量经济学中的多元回归分
20、析方法。2.3数据来源在本文的研究中主要用到了中国历年的各类能源消费数据、人口总量数据和中国各部门产出数据。能源消费数据主要来自中国能源统计年鉴1989 、中国能源统计年鉴1990 、中国统计年鉴19971999 、中国统计年鉴20002002 、中国能源统计年鉴2004 、中国能源统计年鉴2006 、中国能源统计年鉴2008 、人口和各部门产出数据来自中国统计年鉴2009 。下面对各类指标原始数据的来源及处理方法分别加以说明。2.3.1能源消费数据 根据本文研究的实际情况，将中国的化石燃料类能源分为煤炭、石油、天然气、和水电核能、风电这四大类，并按照各个行业对各类能源的实际消费量分别加以统计
21、。其中，其他服务业的能源消费包括其他行业消费和生活消费。（能源消费总量和构成、综合能源平衡表） 能源生产总量及构成年 份能源生产总量占能源生产总量的比重 (%)(万吨标准煤)原 煤原 油天然气水电、核电、风电19786277070.323.72.93.119806373569.423.833.819858554672.820.924.3199010392274.21924.8199110484474.119.224.7199210725674.318.924.819931110597418.725.3199411872974.617.61.95.9199512903475.316.61.96.
22、219961330327516.926.1199713346074.317.22.16.5199812983473.317.72.26.8199913193573.917.32.56.3200013504873.217.22.76.9待添加的隐藏文字内容120011438757316.32.87.9200215065673.515.82.97.8200317190676.214.12.77200419664877.112.82.87.3200521621977.61237.4200623216777.811.33.47.5200724727977.710.83.77.8200826055276
23、.810.54.098.62200927461877.39.94.18.72.3.2能源消耗强度数据中国是一个人口大国，能源是目前促进经济增长的重要推动力，因而不可避免的中国也成为一个能源消耗大国。对于能源强度进行能源经济关系具有更重要的意义。从纵向来看，能源消耗强度的变化更能从总体上反映一个国家或地区能源使用效率的变化趋势，这对于制定能源经济方面的长期战略具有重要的参考价值；从横向来看，不同产业能院的额消耗强度的差异，对于一个国家或地区制定能源政策、优化产业结构具有明显的指导意义从结构调整、效率改进两个角度分析能源消耗强度的变化，对于解释近年我国能源市场近年来出现的能源需求波动现象。这里，本
24、文一方面利用中国19902004年的经济与能源统计数据，对比，分析现有能源消耗强度的差异，对六部门结构变化及其能源消耗强度变化对中国能源消耗强度下降影响方向及影响份额的实证研究。年份农业工业建筑业交通运输仓储和邮电通信业非物质生产部总体能源消耗强度（不包括生产能源消费）19901.7525117.877782.58147.1692451.9536488.11495519911.86557917.115572.4375366.5590952.0714997.86923719921.81824715.511112.0616116.3020181.9338397.34399819931.661454
25、13.767311.3799256.3337492.1269786.933719941.55213713.033081.2749696.0613941.9454316.5914919951.49258512.639291.1411846.266461.4688296.41576919961.42120711.886951.096455.9604751.6554066.14813219971.44211510.683650.8454576.893741.2526055.66001119981.3460549.582351.0403946.7262361.22495.09439819991.374
26、6998.7573341.2105466.9826561.1697544.78879820001.3778728.182981.2137526.2718831.13393644.58250620011.4085447.8558071.1770285.9075361.0652314.40339620021.3877997.647851.219155.8800931.0118054.31118220031.367577.8971881.1980066.5944751.0098634.54867920041.3530428.3572931.2467487.2226471.1106864.872357
27、2.3.3人口与经济产出数据 本文在第四章的实证分析中，用到了中国历年人口、国内生产总值（GDP)和各行业的产出数据，数据来自中国统计年鉴2009。行业的划分分别采用国际上通用的产业结构分类方法，并结合中国统计年鉴划分的产业结构，具体分为第一产业，第二产业（工业和建筑业），第三产业（交通运输、仓储和邮政业，批发和零售业）。详细的人口和产出数据见下表。以1985年不变价格计算的中国经济产出数据（单位：108元）年份人口（万人）GDP农林牧渔水利业工业建筑业交通运输邮政和通讯业批发零售住宿餐饮业其他服务业198510585190162564.43448.7417.7412.7940.71222.6
28、198710930010949.932774.174281.91526.37526.371182.831788.051989112704126812932.135184.43617.16617.161246.492392.26199111582314376.013222.686129.37739.24739.241271.662704.51199311851718717.223532.728919.03915.6915.61573.033609.6199512112123477.663857.8812095.281102.71102.71927.544442.07199712362628228
29、.194196.3815148.071337.081337.082227.845164.14199912590932758.734464.8817901.171658.671658.672645.355929.12200112762738469.474700.0331357.111959.61959.63145.397087.17200312922746170.034957.2426481.192227.842227.843838.028527.51200513075656129.115545.2632947.52837.412837.414509.3110156.14200713212970
30、093.996037.8842210.73531.533531.535684.7913489.43第三章 中国能源消费变动及影响因素分析3.1中国能源消费特征 伴随着中国经济的快速发展，能源消费具有明显的阶段性特征。中国是一个历史悠久的国家，但是真正开始融入世界工业工厂却是从新中国成立后的第一个五年计划开始的。从19531957年这段时间内，中国通过“一化三改造”由此步入工业化的进程中。而自1998年以来，中国工业化发展出现了重工业超过轻工业的现象。对此专家学者对这一现象和趋势意见不一，进行过激烈的争论，但在能源消费上专家们意见却比较一致，认为重工业的能源消费强度很高，重工业比重上升必将加剧中
31、国能源压力。 自20世纪50年代以来，中国大规模的工业化使中国能源安全从有限安全区域产销平衡发展到目前的国家层次阶段。这一阶段，能源约束问题突出，从1997至2005年能源消费弹性系数一直处于激烈波动之中。但从总体上来看，中国能源消费系数小于1是符合各国经济发展规律的。然则经济的快速发展离不开能源的大量消耗，经济增长方式仍然是粗放型，经济发展方式亟待改善。3.2中国能源消费的影响因素分析3.2.1 能源消耗强度变动及影响因素分析 改革开放是中国的一个历史性的转折点，改革开放以来，依靠大量消费能源，推动了我国经济高速增长，在增进人民福祉的同时，也为经济转型积累哟一定物质资本，伴随着这种高增长态势
32、，引发了系列能源环境问题，19802002年的23年间，能源消费弹性系数均小于1，国内生产总值能源消费量逐年下降，且远高于发达国家的下降幅度。但2003,2004年能源消费弹性均超过了1.5，能源的可持续发展面临十分严峻的局面。转变 经济增长方式，加快经济结构调整，提高能源效率，降低经济增长对能源的依赖，从而以较低的能源消费实现较快的经济增长，已成为保持我国经济持续、快速、协调和健康发展的关键。 不同的能源品种具有不同的利用效率，不同的能源结构也就产生不同的组合能源效率，不同的产业其特点不同，结构变动的影响程度及作用方向是不完全一致的。下表是19802004年中国六部门及总体能源消耗强度情况，
33、其中GDP以1978年不变价格表示，能源消耗量以吨标准煤为计量单位，能源消耗强度单为吨标准煤-万元，数据来自中国统计年鉴和中国能源统计年鉴。年 份能源消费弹性系数19850.619891.0219900.4719910.5519920.3719930.2119940.4619950.6619960.6219971998199920000.0220010.4720021.1920031.6120041.63.2.2能源消费与人口结构的关系如图所示，中国能源消费增长与GDP增长关联性很强，而已人口增长的同向联动关系并不十分密切，说吗能源消费增长的主因是经济发展，人口规模的影响并不显著。年份总人口数
34、国内生产总值能源消耗总量199011433318718.3223898703199111582321826.19941103783199211717126937.27645109170199311851735260.02471115993199411985048108.45644122737199512112159810.52921131176199612238970142.49165138948199712362678060.835137798199812476183024.27977132214199912578688479.15475133830.97200012674398000.45
35、431138552.582001127627108068.2206143199.212002128453119095.6893151797.252003129227135173.9761174990.32004129988159586.7479203226.68 人口绝对增长并不明显影响能源增长，但并不意味着人口结构的变动也对能源消费无明显影响。接下来本文将对人口年龄结构、城乡结构、就业结构对能源消费的影响进行分析。1、 年龄结构对能源消费的影响 回顾中国人口结构的发展过程，可以发现，中国人口呈现少儿人口比例不断下降，成年组及老年组人口比例缓慢上升的变化格局。表 中国历年各人口结构组及总负担系
36、数（单位：%）年份014岁人口1564岁人口65岁以上人口总负担系数1982335961.504.9063199027.6966.745.5749.8200022.8970.156.9642.5200419.3072.128.6838.8注：有关数据引自中国统计局网站公布的人口普查数据及年度有关数据由表可见，人口的总负担系数是呈下降趋势，劳动人口的比重不断提高。根据一项研究表明，随着劳动人口比重的上升，他们提供充足的劳动供给和高的储蓄率，在中国过去的25年里，人均GDP增长中，人口结构因素发挥的作用越来越大。这表明，人口年龄结构对能源消费的影响是一种引致影响，即人口年龄结构变动显著影响经济增长
37、，而经济增长引起能源消费增长。2城乡结构对能源消费的影响中国人口城乡结构，既包括城乡居民分布的地理结构，也包括因城镇化引起的城乡居民收入变化引起的城乡居民经济结构变化。随着工业化进程和城市化的不断加快，城市拥有完善的基础设施、交通发达、通信网络健全、水电供应顺畅等。城市居民的比例不断上升，2004年城市人口已达总人口的40%。城市居民受惠于经济的快速发展收入远高于农村居民，因而能源的生活性消费也主要以城市为主。可见，城市的加速发展，必然导致生产型和生活性能源的供给增长。 有图可知，1990年至2004年能源消费增长率与城乡居民收入差距扩大比例明显管理，与城市居民的收入比例也明显呈同方向变动的趋
38、势，说明城市化以及城市化带来的收入差距扩大助推了能源消费增长趋势。3. 就业结构对能源消费的影响国民经济体系分为三大产业。根据国际经验，在经济发展过程中，当经济发展到一定阶段时，第二产业占国民经济的比重趋于下降，第三产业会得到快速发展，并和组件在国民经济体系中居于主导地位。而从中国就业结构发展数据来看，由于第二产业就业比例相对比较稳定，所以第三产业稳步上升的就业比例对第一产业稳步下降的就业比例的替换效应应该非常明显。有研究表明第二产业的单位产值能耗是第一产业的4.76倍、第三产业的1.83倍。说明第二产业仍然是一个能耗大的产业，第三产业子在对于第一产业的替换过程中，生产性消费仍在增长。4. 城
39、乡结构、就业结构与能源消费回归模型分析以下采用中国统计局网站公布的19892004年有关数据，其中能源消费总量用y来表示，城乡居民人均收入百分比用cnsb来表示，第二产业就业比例用ecb来表示。第二产业就业比率ecb城乡居民人均收入比率cnsb能源消费总量ylny23.0000734624.2410752113117611.7842952123.4996374215.4298974513894811.8418550423.699513037.17516629713779811.8335441223.500431794.64388171713221411.792177123.000532266.28988678213011911.776204722.499826595.81673346313029711.7775717422.29921268.11634284113491411.81239282
