中國的能源消費與經(jīng)濟增長：1990—2011

劉艷梅　祭立懷

摘 要：利用多變量向量誤差修正模型（VECM）研究1990—2011年期間中國能源消費與經(jīng)濟增長之間的格蘭杰因果關(guān)系。實證研究發(fā)現(xiàn)短期中能源消費與經(jīng)濟增長不存在Granger因果關(guān)系，長期中經(jīng)濟增長是能源消費的單向Granger原因。這說明在短期和長期中能源節(jié)約政策不會對經(jīng)濟增長產(chǎn)生抑制作用。另外，由于存在著從經(jīng)濟增長到能源消費的單向因果關(guān)系，所以當經(jīng)濟快速增長時應(yīng)采取必要的措施控制碳排放的增長。

關(guān)鍵詞：能源消費；經(jīng)濟增長；向量誤差修正模型

中圖分類號：F12 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2012）36-0012-03

二氧化碳排放量的不斷增加是全球氣候變暖的重要原因，為此降低能源的消費以減少二氧化碳的排放已成為全球的共識。但能源消費的降低也引發(fā)了對經(jīng)濟增長的擔憂，因此各國政府都努力制定既節(jié)約能源同時又不傷害經(jīng)濟增長的政策。

本文利用多變量向量誤差修正模型（VECM）研究1990—2011年期間中國能源消費與經(jīng)濟增長之間的格蘭杰因果關(guān)系。我們構(gòu)建了兩個多變量模型：一個是需求模型，另一個是供給模型。需求模型中的變量包括能源消費、GDP、能源價格；供給模型中的變量包括能源消費、GDP、資本和勞動。本文擬對這兩個模型進行分析以研究因果關(guān)系是否有所不同。

一、變量說明與數(shù)據(jù)來源

本文模型中的變量包括：能源消費量（E）、能源價格（P）、實際GDP（Y）、投資（I）和勞動（L）。能源消費量（E）、能源價格指數(shù)（P）、資本（K）和勞動（L）的數(shù)據(jù)可直接從統(tǒng)計資料中獲得，實際GDP可通過計算名義GDP與同期的居民消費價格指數(shù)之比獲得。所有的季度時間序列數(shù)據(jù)均來自國家統(tǒng)計局網(wǎng)站和WIND數(shù)據(jù)庫。

二、實證分析

（一）單位根檢驗

在進行協(xié)整檢驗之前應(yīng)先對時間序列數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性進行檢驗。平穩(wěn)性檢驗的一般方法是單位根檢驗。利用ADF（Augmented Dicky Fuller）方法對各個變量進行單根檢驗的結(jié)果列于表1中。檢驗結(jié)果表明所有的變量的水平值都是非平穩(wěn)的，但其一階差分值卻是平穩(wěn)的，即各變量均為I（1）過程。

（二）協(xié)整檢驗

協(xié)整關(guān)系研究是20世紀80年代末至90年代以來經(jīng)濟計量學建模理論的一個重大突破，有助于分析變量之間的長期均衡關(guān)系。目前對協(xié)整關(guān)系的檢驗有許多技術(shù)模型，我們采用Johansen和Juselius（1990）提出的最大似然估計法進行檢驗，因為一般認為這是進行多變量協(xié)整檢驗的最佳方法。

方程（1）可改寫為向量誤差修正模型（VECM）：

根據(jù)表3的協(xié)整檢驗結(jié)果，需求模型和供給模型均存在一個協(xié)整向量。這一結(jié)果意味著需求模型中的三個變量E、Y和P以及供給模型中的四個變量E、Y、K和L均存在一個長期穩(wěn)定的關(guān)系。

（三）Granger因果檢驗

由于協(xié)整關(guān)系存在，我們估計向量誤差修正模型（VECM）而不是VAR模型進行Granger因果檢驗。我們的分析集中于能源消費（E）和經(jīng)濟增長（Y）的關(guān)系，因此根據(jù)Granger定理，方程（2）中的需求模型可以重寫為：

上式中的ECT表示誤差修正項。

表4給出了需求模型與供給模型中能源消費與經(jīng)濟增長之間的Granger因果檢驗結(jié)果。從表中可以看出，需求模型的檢驗結(jié)果與供給模型基本相同。首先，無論是需求模型還是供給模型，GDP方程中能源消費滯后項與能源消費方程中GDP滯后項的系數(shù)都不顯著。這說明短期中這兩個變量不存在因果關(guān)系。其次，兩個模型中ECT項和相互作用項的系數(shù)在GDP方程都不顯著，但在能源消費方程中是顯著的。這說明兩個模型都存在著長期中從GDP到能源消費的單向因果關(guān)系，但不存在從能源消費到GDP的單向因果關(guān)系。長期中的原因都來自于向量誤差修正項ECT。

中國GDP和能源消費之間短期因果關(guān)系的缺失與Yu和Jin（1992）以及Masih（1996）對印度、印度尼西亞和巴基斯坦所做的實證研究結(jié)果一致。長期中從GDP到能源消費的單向因果關(guān)系結(jié)論與Cheng和Lai（1997）對臺灣所做的實證分析結(jié)果相同，但是與Glasure和Lee（1998）對韓國以及Masih（1996）對巴基斯坦所做的實證研究結(jié)論不同。Stern（1993）對美國所做的實證研究也支持從GDP到能源消費的單向因果關(guān)系結(jié)論。

三、結(jié)論及政策含義

本文構(gòu)建了兩個多變量模型而不是用兩變量時間序列模型來分析能源消費與經(jīng)濟增長之間的因果關(guān)系。這兩個多變量模型分別是包含能源消費、GDP和能源價格變量的需求模型與包含GDP、能源消費、資本和勞動的供給模型。在實證分析過程中由于我們發(fā)現(xiàn)變量之間存在協(xié)整關(guān)系，因此我們使用了向量誤差修正模型（VECM）而不是VAR模型。

實證研究結(jié)果表明，在協(xié)整關(guān)系存在的情況下，多變量的向量誤差修正模型（VECM）對于從長期的動態(tài)中分辨出短期的關(guān)系是有效的。我們發(fā)現(xiàn)短期中能源消費與經(jīng)濟增長不存在Granger因果關(guān)系，長期中經(jīng)濟增長是能源消費的單向Granger原因。這說明在短期和長期中能源節(jié)約政策不會對經(jīng)濟增長產(chǎn)生抑制作用，因此這一政策是可行的。這是因為在其他的要素即資本和勞動投入既定的條件下能源投入的減少并不一定帶來產(chǎn)出的下降，盡管產(chǎn)出的的增加（下降）會導致能源消費的增加（下降）。如果資本和（或）勞動投入增加但能源投入下降，則產(chǎn)出可能會降低。這三種要素投入對產(chǎn)出的影響取決于他們之間關(guān)系的性質(zhì)，即取決于這三種要素是互補性還是替代性。

長期中不存在從能源消費到經(jīng)濟增長的Granger因果關(guān)系也意味著減少二氧化碳的排放量不會對經(jīng)濟增長產(chǎn)生不利影響，因而減少碳排放的長期發(fā)展戰(zhàn)略是可行的。另外，由于存在著從經(jīng)濟增長到能源消費的單向因果關(guān)系，所以當經(jīng)濟快速增長時應(yīng)采取必要的措施控制碳排放的增長。

參考文獻：

[1] 林伯強.電力消費與中國經(jīng)濟增長：基于生產(chǎn)函數(shù)的研究[J].管理世界，2003，（11）.

[2] 趙進文，范繼濤.能源消費與經(jīng)濟增長內(nèi)在依從關(guān)系的實證研究[J].經(jīng)濟研究，2007，（8）.

[3] 于全輝，孟衛(wèi)東.基于面板數(shù)據(jù)的中國能源與經(jīng)濟增長關(guān)系研究[J].系統(tǒng)工程，2008，（6）.

[4] Cheng，B.S.，& Lai，T.W.（1997）.An investigation of co-integration and causality between energy consumption and economic activity

in Taiwan.Energy Economics，19，435-444.

[5] Glasure，Y.U.，& Lee，A.（1998）.Cointegration，error-correction，and the relationship between GDP and energy： The case of South Korea

and Singapore.Resource and Energy Economics，20，17-25.

[6] Johansen，S.，&Juselius，K.（1990）.Maximumlikelihood estimation and inference on cointegration with applications to the demand for

money.Oxford Bulletin of Economics and Statistics，52，169-210，

[7] Masih，A.M.M.，& Masih，R.（1996）.Energy consumption，real income and temporal causality： Results from a multi-country study based

on cointegration and error-correction modeling techniques.Energy Economics，18，165-183.

[8] Oh，W.，& Lee，K.（2004）.Causal relationship between energy consumption and GDP revisited： The case of Korea 1970-1999.Energy

Economics，26（1），51-59.

[9] Stern，D.I.（1993）.Energy and economic growth in the USA.Energy Economics，15，137-150.

[10] Stern，D.I.（2000）.Multivariate cointegration analysis of the role of energy in the US macroeconomy.Energy Economics，22，267-283.

[11] Yu，E.S.H.，& Jin，J.C.（1992）.Cointegration tests of energy consumption，income，and employment.Resources and Energy，14（3），

259-266.

[責任編輯 劉嬌嬌]