市場自由化、技術(shù)進(jìn)步與新興市場國家的能源效率

周 睿

引 言

隨著新興市場國家國家工業(yè)化過程的深入，能源作為一種重要的生產(chǎn)要素，對其的需求也相應(yīng)地增加。BP公司在《BP2030世界能源展望》中指出，未來20年全球能源的增長主要集中在中國、印度、俄羅斯和巴西等新興市場國家，非經(jīng)合組織國家能源消費到2030年將比現(xiàn)在增長68%，年均增幅達(dá)到2.6%，并構(gòu)成世界能源消費增長的93%。美國能源信息署(EIA)在《2010年國際能源展望》也指出，從2007年到2025年，非經(jīng)合組織國家能源消費將增長118%，其中中國和印度增長最為強勁。然而，由于現(xiàn)在乃至未來相當(dāng)長一段時間世界能源的消費主要是不可再生的化石能源，再輔之以世界石油市場壟斷結(jié)構(gòu)，新興市場國家對能源的快速增長可能會抬高石油價格，會導(dǎo)致原有的低成本制造難以維持和通貨膨脹，此外，還會威脅到生態(tài)環(huán)境和國家安全，因此，能源效率成為新興市場國家國家關(guān)注的一個重要問題。

那么，如何測度能源效率呢?EIA(2003)認(rèn)為用能源強度來測度能源效率，能源強度是能源效率最好的一個近似代理指標(biāo)，這是因為能源強度掩蓋了結(jié)構(gòu)和行為的變化，這些變化不能表示真實效率的提高。Tanaka(2008)認(rèn)為能源強度僅僅是簡單的能源投入與產(chǎn)出比值，能源消費指數(shù)能夠被用來在諸如使用過程、工廠、公司、甚至國家等更廣的范圍內(nèi)進(jìn)行評估和比較。然而，能源強度只能衡量能源投入與產(chǎn)出之間的比例關(guān)系，不能考慮到生產(chǎn)過程中其他投入要素的影響，不能反映諸如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動、資本和勞動等投入要素或者不同能源要素之間的相互替代對能源消耗強度的影響，所以無法度量潛在的技術(shù)效率(Wilson，Trieu，Bowen，1994;魏楚，沈滿洪，2007)?；谶@種情況，基于數(shù)據(jù)包絡(luò)(DEA)方法的全要素能源效率得到廣泛應(yīng)用(Fare，Grosskopf，Noh，et al.，2005;Satoshi，Hu，2009;Mukherjee，2008＆2010)。全要素能源效率以微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)中的全要素生產(chǎn)理論為基礎(chǔ)，彌補了能源強度來測度能源效率的缺陷。

對于發(fā)展中國家而言，能源效率，特別是工業(yè)能源效率的提高對其有什么影響呢?Taylor et al.(2008)研究了巴西、中國和印度等發(fā)展中國家的能源效率，認(rèn)為能源效率的提高能夠增加經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)出，同時他們還指出能源效率的提高可以增強經(jīng)濟(jì)的競爭力。Farrell和Remes(2009)的研究表明，能源效率的提高可以帶來更低的生產(chǎn)成本。能源效率的提高還可以間接地增加就業(yè)(UNDP-Kenya，2006)，并由此減少貧困(Taylor et al.，2008;WEC，2008)，并且可以減少發(fā)展中國家外匯支出(UNDP-Kenya，2006)，改善國際貿(mào)易收支(UNDP-Kenya，2006;Semboya，1994)，另外，能源效率的提高可以增強環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展能力(Taylor et al.，2008;WEC，2008)。

能源效率的提高可以給包括新興市場國家國家在內(nèi)的發(fā)展中國家?guī)碇T多收益，那么由此帶來一個問題，即這些國家能源效率的提高受到哪些因素的影響?聯(lián)合國2011年在《發(fā)展中國家工業(yè)能源效率:一個背景記錄》中認(rèn)為發(fā)展中國家提高能源效率需要技術(shù)的改進(jìn)，并指出發(fā)展中國家改進(jìn)這些技術(shù)可能面臨的障礙。胡根華、秦嗣毅(2012)采用DEA方法測度了“金磚國家”的全要素能源效率，在此基礎(chǔ)上用Tobit模型從宏觀角度分別估計技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)對全要素能源效率的影響，他們認(rèn)為這三個因素對能源效率的影響顯著為負(fù)。

這里采用22個新興市場國家國家1996—2009年的樣本數(shù)據(jù)來分析技術(shù)進(jìn)步和市場自由化、經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型等制度因素對其能源效率的影響。技術(shù)進(jìn)步提高了能源效率(李廉水、周勇，2006)，新興市場國家國家在經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中得益于來自發(fā)達(dá)國家的技術(shù)轉(zhuǎn)移和模仿，以及在模仿基礎(chǔ)上逐步成長起來的自主技術(shù)創(chuàng)新，顯著地提高了自身的技術(shù)水平，從而提高了各種要素的利用效率。新興市場國家市場制度的變化主要體現(xiàn)在市場自由化程度的提高和經(jīng)濟(jì)體制的轉(zhuǎn)變上，市場自由化程度的提高優(yōu)化了能源配置效率，不過，新興市場國家國家在經(jīng)濟(jì)發(fā)展初期普遍存在著權(quán)威政治，這種權(quán)威政治對市場的干預(yù)，扭曲了價格信號，包括能源在內(nèi)的生產(chǎn)要素很難實現(xiàn)最優(yōu)配置。同時，諸如中國、俄羅斯、烏克蘭和越南等由計劃經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌的新興市場國家國家，建立市場經(jīng)濟(jì)制度，發(fā)揮了價格信號的功能，提高了能源效率。在控制了經(jīng)濟(jì)規(guī)模變化、儲蓄變化和貿(mào)易依存度等變量后，運用可行廣義最小二乘法和極大似然估計法對面板數(shù)據(jù)模型進(jìn)行了估計，并分時段分析了技術(shù)進(jìn)步、市場自由化和經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型對能源效率的不同影響，以及根據(jù)石油自給率的不同，討論了技術(shù)進(jìn)步、市場自由化和經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型對新興市場國家國家中的石油凈出口國和凈進(jìn)口國的不同影響。

模型的設(shè)定與估計方法的選擇

在面板數(shù)據(jù)模型中，但截面N相對于時間T較大時，一般被稱之為短面板。在處理短面板的時候，一般采用靜態(tài)面板數(shù)據(jù)模型。模型記為:

其中，i表示截面?zhèn)€體，t表示時間，N是截面的個數(shù)，T是時間的長度，α為常數(shù)，yit是被解釋變量，Xit是解釋變量，Zit是控制變量，Iit是虛擬變量，β、γ和δ是估計參數(shù)，μit表示殘差，μi表示不可觀測較高的個體特殊效應(yīng)，vit表示剩余的隨機擾動。這里的被解釋變量為能源效率，解釋變量主要為技術(shù)進(jìn)步和市場自由化，控制變量為經(jīng)濟(jì)規(guī)模變化、儲蓄變化、貿(mào)易依存度、貿(mào)易增長率以及是否為轉(zhuǎn)型國家。

靜態(tài)面板數(shù)據(jù)模型的估計方法主要有OLS、組內(nèi)估計、組間估計、FGLS、MINQUE和最大似然等估計方法。Maddala和Mount(1973)通過蒙特卡羅實驗的方法對這些方法的估計效果進(jìn)行了模擬，認(rèn)為在小樣本條件下，在各種可行的GLS估計方法中進(jìn)行選擇幾乎沒有什么差別，同時，他還指出，在實證研究的時候，在給數(shù)據(jù)一個沖擊時要用至少兩個方法進(jìn)行估計，以確保它們沒有得出完全不同的結(jié)果，如果它們給出了不同的結(jié)果，那么研究者就要診斷模型是否設(shè)定錯誤。Taylor(1980)比較了組內(nèi)估計量和Swamy-Arora可行GLS估計量后認(rèn)為:(1)可行GLS估計量除了自由度最小以外，要比LSDV有效得多;(2)可行GLS的估計方差比Cramer-Rao下界不會高出17%;(3)方差分量較有效的估計量不是得到有效可行GLS估計量的必要條件。另外，考慮到在本文的研究中基于跨國數(shù)據(jù)的短面板，存在著異方差的問題，可行GLS能夠?qū)Ξ惙讲钸M(jìn)行修正，因此，這里選擇了應(yīng)用可行GLS方法對模型進(jìn)行估計。同時，出于對模型穩(wěn)健性的考慮，通常兩個方法，一是運用極大似然估計法對模型進(jìn)行了再次估計，二是對兩個相關(guān)的控制變量進(jìn)行替換，分別帶入到模型中進(jìn)行估計，不過，只要其中一個方法得到滿足，就可以認(rèn)為估計結(jié)果是穩(wěn)健的。

數(shù)據(jù)來源和變量說明

本研究所涉及的變量包括能源效率、技術(shù)進(jìn)步、市場自由化、經(jīng)濟(jì)規(guī)模、貿(mào)易依存度、貿(mào)易增長率、儲蓄變化和是否是轉(zhuǎn)型國家等等，來研究市場制度變化、技術(shù)進(jìn)步對能源效率的影響，樣本范圍為22個新興市場國家國家1996—2009年的年度數(shù)據(jù)。為了清楚的說明指標(biāo)情況和數(shù)據(jù)來源，見表1。

表1

模型的估計結(jié)果

在對靜態(tài)面板數(shù)據(jù)模型的估計中，為了防止參數(shù)過多和自由度損失過多的問題，需要判斷μi是需要估計的固定參數(shù)還是隨機的，即是采用固定效應(yīng)模型還是隨機效應(yīng)模型。解決這一問題的辦法一般借助于Hausman檢驗和B-P檢驗來判斷。Hausman檢驗和B-P檢驗的結(jié)果表明可以采用固定效應(yīng)模型。

表2 新興市場國家國家估計結(jié)果

在表2中，模型Ⅰ在控制了經(jīng)濟(jì)規(guī)模變化、儲蓄變化、貿(mào)易依存等變量之后，發(fā)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步顯著地促進(jìn)了新興經(jīng)濟(jì)國家能源效率的提高，即全要素生產(chǎn)率每增加一個單位，在FGLS估計下約提高0.235個單位，在MLE估計下提高的幅度有所增加;市場自由化制約了新興市場國家國家能源效率的提高，但是制約的程度較輕，市場自由化每提高1個單位，導(dǎo)致能源效率下降0.002個單位;同時，新興市場國家國家經(jīng)濟(jì)體制的轉(zhuǎn)型也顯著了提高了能源效率。為了增強模型Ⅰ的結(jié)論的穩(wěn)健型，使用貿(mào)易增長代替貿(mào)易依存度作為控制變量，依然可以支持技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)體制的轉(zhuǎn)型提高了能源效率，而市場自由化制約了能源效率的提高這一結(jié)論。

在模型Ⅰ和模型Ⅱ的估計結(jié)論中，有一點是需要特別解釋的，即經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型的目的就是為了提高市場自由化程度，而事實上中國、俄羅斯、越南和烏克蘭等前計劃經(jīng)濟(jì)體制國家的新興市場國家在經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型后，市場自由化程度明顯提高，而在模型的估計結(jié)果中卻發(fā)現(xiàn)市場自由化制約了能源效率的提高，這二者看起來存在著一定的矛盾。存在這一問題可能有兩個方面的原因:第一，對于新興市場國家國家，由于市場發(fā)育的長期滯后，市場自由化程度的快速提高會導(dǎo)致為市場提供配套的諸多制度滯后，這樣就干擾了市場效率，甚至導(dǎo)致了市場扭曲，有可能會阻礙能源效率的提高;第二，從計劃經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)體制的轉(zhuǎn)變，成本約束一下子得到了突變性的增強，從而導(dǎo)致了能源效率的提高，這種轉(zhuǎn)變帶來的能源效率的提高程度遠(yuǎn)高于市場自由化對能源效率的制約程度。

表3 分時段估計結(jié)果

如果圍繞市場自由化的制度建設(shè)隨著市場自由化的深入而不斷完善，那么市場自由化是不是有可能會提高能源效率?表3進(jìn)行了分時段估計，試圖來討論這兩個問題。從對1996—2002年樣本的估計中可以看到，技術(shù)進(jìn)步仍然促進(jìn)能源效率提高，經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型對能源效率的提高并不顯著，市場自由化也制約著能源效率的提高，但是在對2003—2009年的樣本估計結(jié)果顯示，市場自由化對能源效率的貢獻(xiàn)顯著為正。通過對這兩個不同時段的樣本估計比較可以看出:技術(shù)進(jìn)步對能源效率的提高的貢獻(xiàn)在后一個樣本中更高，且市場自由化對能源效率的影響由負(fù)值轉(zhuǎn)為正值，這一變化從某種程度上說明了新興市場國家并不是市場自由化不利于提高能源效率，而是存在著滯后的制度制約著市場化發(fā)揮作用;另外，在前一個樣本中，經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型對能源效率沒有顯著影響，但是在后一個樣本中有著顯著的影響，這種不同可能是由于經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型的紅利出現(xiàn)是存在時滯的。

進(jìn)一步討論:石油稟賦的效應(yīng)

自從工業(yè)革命以來，石油一直作為主要的能源在工業(yè)生產(chǎn)中扮演著重要的作用。不過，遺憾的是，石油在世界各國的分布不均，另外，又由于各國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同，對石油的需求也不同，這樣，在新興市場國家國家中就出現(xiàn)了石油凈出口國和凈進(jìn)口國。對于石油凈進(jìn)口國而言，石油的供給大于需求，石油價格則相對較低，而石油凈進(jìn)口國則反之，因此，石油凈出口國的企業(yè)在能源要素的成本約束上要相對松弛。由于要素邊際產(chǎn)出遞減，那么如果技術(shù)進(jìn)步可以提高能源效率，那么其對石油凈出口國的影響要大于凈進(jìn)口國，同樣，如果市場自由化導(dǎo)致能源效率下降，那么石油凈進(jìn)口國下降得更大。

表4 石油凈出國估計結(jié)果

續(xù) 表

表4給出了來自新興市場國家石油凈出口國家樣本的估計結(jié)果，從中可以看到在控制了經(jīng)濟(jì)規(guī)模變化、儲蓄變化和貿(mào)易增長之后，技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)體制的轉(zhuǎn)型顯著地提高了新興市場國家中石油凈出口國的能源效率，市場自由化制約著能源效率的提高。

表5 石油凈進(jìn)口國估計結(jié)果

表5是對新興市場國家中石油凈進(jìn)口國樣本的估計，在控制了經(jīng)濟(jì)規(guī)模變化之后，可以得到與表4估計結(jié)果類似的結(jié)論。

通過對表4和表5的對比，可以發(fā)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步一個單位，對能源凈出口國的能源效率提高更大，經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型對能源凈出口的貢獻(xiàn)也更大，市場自由化程度每提高一個單位，對能源進(jìn)出口國能源效率提高的制約程度更小。

結(jié) 論

技術(shù)進(jìn)步和制度的變革不僅會影響產(chǎn)出，而且會影響要素的使用效率。新興市場國家在技術(shù)進(jìn)步和制度變革方面最為活躍的，因此，采用了22個新興市場國家的跨國面板數(shù)據(jù)來研究技術(shù)進(jìn)步、市場自由化和經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型對能源效率的影響?？紤]到新興市場國家國家間存在著明顯的異質(zhì)性，且結(jié)合樣本本身的數(shù)據(jù)特征，運用可行廣義最小二乘法進(jìn)行了估計，同時，出于穩(wěn)健性的需要，除了使用極大似然法外，還進(jìn)行了貿(mào)易依存度和貿(mào)易增長這兩個相關(guān)變量在模型估計中的替換。

從對全樣本估計結(jié)果來看，在控制了諸如經(jīng)濟(jì)規(guī)模變化、儲蓄變比、貿(mào)易依存等變量外，技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型對新興市場國家能源效率的提高起著顯著的作用，而市場自由化則制約著這些國家能源效率的提高。分時段樣本估計結(jié)果表明:在1996—2002年樣本中，技術(shù)進(jìn)步仍然促進(jìn)能源效率提高，經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型對能源效率的提高并不顯著，市場自由化也制約著能源效率的提高，在2003—2009年的樣本中，除了技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型提高了新興市場國家能源效率外，市場自由化對能源效率的貢獻(xiàn)顯著為正。再將新興市場國家按照石油的自給水平分為石油進(jìn)出口和石油凈進(jìn)口國，從對這兩個子樣本的估計來看，技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型都促進(jìn)了其能源效率的提高，市場自由化制約著能源效率的提高，不過，技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)型對石油凈出口國的貢獻(xiàn)更大，市場自由化對石油凈進(jìn)口國的制約更大。

從模型的研究結(jié)論中可以得到兩點政策啟示:新興市場國家要提高能源效率，需要積極支持企業(yè)更新生產(chǎn)設(shè)備和工藝，增加對技術(shù)研發(fā)的投入，提高生產(chǎn)的技術(shù)水平，同時，要結(jié)合市場發(fā)展的實際情況，提供相應(yīng)的制度配套，防止制度配套滯后制約市場在配置資源上的功能。

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