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甘肅省能源消耗與經(jīng)濟增長關(guān)系研究
[摘 要]本文以甘肅省1995年到2013年能源消耗總量和GDP數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，先利用能源消耗和經(jīng)濟發(fā)展的主要統(tǒng)計指標(biāo)分析甘肅省的能源消耗和經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀，并對能源消耗與經(jīng)濟增長關(guān)系作協(xié)整檢驗、建立誤差修正模型及Granger因果關(guān)系檢驗。結(jié)果表明，甘肅省是一個高能耗的省份，能源消耗與經(jīng)濟增長之間存在長、短期穩(wěn)定均衡關(guān)系，高能耗是經(jīng)濟增長的原因。
[關(guān)鍵詞]甘肅省;經(jīng)濟增長;協(xié)整關(guān)系;因果關(guān)系;能源消耗
一、甘肅省能源消耗以及經(jīng)濟發(fā)展概況
1.1 能源消耗及經(jīng)濟發(fā)展趨勢
圖1 1995-2013年甘肅省、全國能源消耗、GDP增長率圖
由圖1可以看出，1995-2013年，甘肅省的能源消耗和經(jīng)濟增長均呈快速增長趨勢，經(jīng)濟增速快于能耗增速。甘肅省能源消耗總量(EC)由1995年的885.68萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，增長到2013年的8 356.51萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，增加了7 470.53萬噸，年平均增長量為415.05萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，年平均增長速度為9.3%。同期，甘肅省國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)由557.76億元增長到6 330.6億元，年平均增長量為320.72億元，年平均增長速度為13.6%。
甘肅省和全國的能源消耗和GDP增長率均呈現(xiàn)先遞減再增長，遞減再增長的波動趨勢，能源消耗年平均增速超過全國的2倍。甘肅省GDP年平均增長率13.6%，全國GDP年平均增長率為13.3%;甘肅省的能源消耗年平均增長率高達9.3%，全國的能源消耗年平均增長率為4.1%。
1.2 能源消耗強度及能源消費彈性系數(shù)特征
圖2 1995-2013年甘肅省和全國的能源消耗強度圖
由圖2可以看出，甘肅省經(jīng)濟發(fā)展對能源的依賴程度高于全國。從1995年到1998年全國的能源消耗強度高于甘肅省能源消耗強度，到1999年之后甘肅省的能源消耗強度高于全國的能源消耗強度。從1995到2013年，甘肅省的平均能源消耗強度為1.88噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，遠(yuǎn)高于全國平均能源消耗強度1.38噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，明顯高于全國平均水平。
圖3 1995-2013年甘肅省和全國能源彈性系數(shù)圖
由圖3可以看出，甘肅省和全國能源消費彈性系數(shù)趨勢均呈現(xiàn)波動變化，但甘肅省的能源消耗彈性系數(shù)波動幅度更大。能源消費增長的不穩(wěn)定是造成能源消費彈性系數(shù)大幅度波動主要原因。1997年，甘肅省的消費彈性系數(shù)最高為5.06;2000年，甘肅省的消費彈性系數(shù)最低為-0.86。甘肅省的能源消費彈性系數(shù)平均值為1.1，全國的能源消費彈性系數(shù)平均值為0.36，比全國平均水平高0.74。說明甘肅省工業(yè)不發(fā)達，能源利用率低。
二、1995-2013年甘肅省能源消耗量和經(jīng)濟增長關(guān)系的實證分析
2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理
本文實證分析數(shù)據(jù)來源于國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)庫，選取1995-2013年的甘肅省能源消耗量和GDP為樣本數(shù)據(jù)。建立甘肅省能源消耗總量序列{ECt}和經(jīng)濟增長序列{GDPt}原始數(shù)據(jù)圖。
{ECt}、{GDPt}具有指數(shù)曲線增長趨勢，不平穩(wěn)。對它們進行取對數(shù)的運算，以消除指數(shù)影響，將能源消耗量序列取對數(shù)后的序列命名為Yt，即Yt=ln(ECt);將序列{GDPt}取對數(shù)后的序列命名為Xt，即Xt=ln(GDPt)。Yt和Xt均有線性增長趨勢。對Yt和Xt分別做一階差分，得新序列DYt和DXt。平穩(wěn)性檢驗結(jié)論如表1。
2.2 能量消耗總量序列和經(jīng)濟增長序列協(xié)整檢驗
用EG兩步對甘肅省能源消耗總量序列{ln(ECt)}和{ln(GDPt)}序列作協(xié)整檢驗。第一步，首先普通最小二乘回歸法對{ln(ECt)}和{ln(GDPt)}作參數(shù)估計，結(jié)果如表2。
協(xié)整回歸方程：ln(GDPt)=0.996 609+0.947 996* ln(ECt)+et
第二步，用ADF單位根檢驗殘差{et}是否平穩(wěn)。
殘差的計算公式為：et=-0.947 996*ln(ECt)+ln(GDPt)-0.996 609。
如表3，P值為0.000 2，所以拒絕原假設(shè)，說明殘差序列平穩(wěn)，又因為甘肅省能源消耗量對數(shù)序列{ln(ECt)}和甘肅省{ln(GDPt)}都是一階單整序列，所以兩者具有協(xié)整關(guān)系。由協(xié)整回歸方程表明，兩者長期的協(xié)整關(guān)系為：每增加一個單位的能源消耗，甘肅省的GDP就平均增加約0.947 996。
2.3 建立誤差修正模型ECM
兩個變量雖然有長期均衡關(guān)系，但在短期內(nèi)依然可能出現(xiàn)波動。此時，可用ECM對這種短期失衡加以修正。利用差分序列關(guān)于序列和前期誤差序列{et}(也就是上一步協(xié)整檢驗求得的殘差)進行OLS回歸，構(gòu)建如下ECM模型;其中et=-0.947 996*ln(ECt)+ln(GDPt)-0.996 609，參數(shù)估計結(jié)果見表4。
參數(shù)估計結(jié)果表明：甘肅省能源消耗量的變化不僅取決于甘肅省GDP變化，還取決于上一期能源消耗量對本期均衡水平的偏離，誤差項估計的系數(shù)為0.240 694，體現(xiàn)了誤差修正模型對偏離的修正，上一期的偏離度越遠(yuǎn)，本期修正的量就越大，即系統(tǒng)存在誤差修正機制。
2.4 因果關(guān)系檢驗
表5 滯后1期格蘭杰因果關(guān)系檢驗表
Null Hypothesis Obs F-Statistic Prob.
能源消耗不是經(jīng)濟增長原因 16 3.362 04 0.002 5
經(jīng)濟增長不是能源消耗原因 0.469 40 0.637 3
原始數(shù)據(jù)能源消耗量(EC)和GDP為I(1)，1階單整。對Xt和Yt作滯后二階因果關(guān)系檢驗。如表5。對于能源消耗不是經(jīng)濟增長的格蘭杰原因的概率是0.072 5，在0.05的顯著水平下拒絕原假設(shè)，所以能源消耗是經(jīng)濟增長的原因;經(jīng)濟增長不是能源消耗的格蘭杰原因概率是0.637 3，在0.05的顯著水平下，接受原假設(shè)，說明經(jīng)濟增長不是能源消耗的原因。
三、結(jié) 語
甘肅省能源消耗量和經(jīng)濟增長之間具有長、短期的動態(tài)均衡關(guān)系。兩者長期的均衡關(guān)系為：每增加一個單位的能源消耗，甘肅省的GDP就平均增加約0.947 996;GDP的當(dāng)期波動對能源消耗量的當(dāng)期波動調(diào)整幅度很大，每當(dāng)增加1億元的GDP便會增加0.790 16萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的能源消耗量，上期誤差對當(dāng)期的能源消耗量的當(dāng)期波動調(diào)整幅度較小，單位調(diào)整比例為0.240 694;甘肅省能源消耗是甘肅省經(jīng)濟增長的格蘭杰原因，是一種單向的因果關(guān)系。說明甘肅省屬于能源依賴型經(jīng)濟增長模式。
參考文獻：
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