能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的全要素能源效率研究

李慶 李潤(rùn)寬

摘? 要? 經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)源于要素貢獻(xiàn)和全要素生產(chǎn)率貢獻(xiàn)，傳統(tǒng)能源要素貢獻(xiàn)會(huì)帶來(lái)二氧化碳非期望產(chǎn)出，以可再生清潔新能源替代傳統(tǒng)能源的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型是減少二氧化碳排放、實(shí)現(xiàn)碳中和的主要路徑，新能源替代傳統(tǒng)能源為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提供了新的動(dòng)力和增長(zhǎng)點(diǎn)。能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型是傳統(tǒng)能源和新能源此消彼長(zhǎng)的過(guò)程，也是以創(chuàng)新能源技術(shù)替代成熟能源技術(shù)的過(guò)程。利用2010—2020年的投入產(chǎn)出面板數(shù)據(jù)對(duì)全要素能源效率進(jìn)行數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA-ML），發(fā)現(xiàn)全要素能源效率的提升主要源于技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)，技術(shù)效率提升的貢獻(xiàn)明顯不足，在新能源產(chǎn)業(yè)保護(hù)政策逐漸退出后，為了保持新能源對(duì)傳統(tǒng)能源的競(jìng)爭(zhēng)力，有必要著重強(qiáng)化新能源技術(shù)效率，以技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)效率的共同提高提升全要素能源效率，助力實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)和高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)。

關(guān)鍵詞? 新能源? 綠色全要素生產(chǎn)率? 能源效率

作者簡(jiǎn)介 ：? 李慶，中國(guó)社會(huì)科學(xué)院生態(tài)文明研究所副研究員；李潤(rùn)寬，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所博士研究生。

基金項(xiàng)目 ：? 國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金后期資助項(xiàng)目“生態(tài)文明建設(shè)的空間問(wèn)題研究”（JYA013）

一、前? 言

繼中國(guó)共產(chǎn)黨在十九大提出提高全要素生產(chǎn)率后，黨的二十大報(bào)告再次強(qiáng)調(diào)要在中國(guó)式現(xiàn)代化建設(shè)中著力提高全要素生產(chǎn)率。提高全要素生產(chǎn)率主要依賴科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步，中國(guó)為了在能源領(lǐng)域推動(dòng)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，正在全力推進(jìn)新能源方面的科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步，新能源產(chǎn)業(yè)作為科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步最快的領(lǐng)域，已經(jīng)成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)最具活力的部門(mén)之一，也是中國(guó)提高全要素生產(chǎn)率最重要的領(lǐng)域之一。為了實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，我國(guó)政府積極構(gòu)建清潔、安全、高效的低碳新能源體系，提出到2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重達(dá)到25%左右，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦以上。在上述目標(biāo)推動(dòng)下，我國(guó)以光伏和風(fēng)電為代表的新能源迅速崛起，到2022年底，我國(guó)電力總裝機(jī)規(guī)模26.6億千瓦，可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)到12.7億千瓦，其中風(fēng)電和光伏裝機(jī)7.6億千瓦。2022年，全國(guó)發(fā)電量達(dá)到8.6萬(wàn)億千瓦時(shí)，風(fēng)能、光伏發(fā)電1.2萬(wàn)億千瓦時(shí)，占總發(fā)電量的比重達(dá)到13.8%，全社會(huì)用電量8.7萬(wàn)億千瓦時(shí)，可再生能源消納量為2.44萬(wàn)億千瓦時(shí)，占比達(dá)到28%，? ??《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書(shū)》編寫(xiě)組：《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書(shū)》，http：//www.nea.gov.cn/download/xxdlxtfzlpsgk.pdf。?? 以新能源替代傳統(tǒng)能源的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型進(jìn)入快車(chē)道。

在能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型過(guò)程中，傳統(tǒng)能源和新能源此消彼長(zhǎng)的變化對(duì)應(yīng)著二氧化碳排放的逐步減少，投入產(chǎn)出關(guān)系的變化對(duì)應(yīng)著全要素生產(chǎn)率的變化?？萍紕?chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步是提升全要素生產(chǎn)率的源泉，新能源是具有科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步特征的要素投入，中國(guó)的新能源建設(shè)正在發(fā)電、儲(chǔ)能、傳輸和應(yīng)用等領(lǐng)域持續(xù)不斷地迎來(lái)新的創(chuàng)新和進(jìn)步。本研究首先在全要素生產(chǎn)率研究框架下測(cè)度包含新能源投入和二氧化碳非期望產(chǎn)出的全要素能源效率變化，發(fā)現(xiàn)不同投入產(chǎn)出關(guān)系的全要素能源效率變化存在差別，進(jìn)而形成不同的作用機(jī)制。在對(duì)全要素能源效率測(cè)度和分析的基礎(chǔ)上，著眼新能源技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)效率指標(biāo)變化，對(duì)提升全要素能源效率提出建議。

二、全要素能源效率研究進(jìn)展

全要素生產(chǎn)率（TFP）是基于總投入產(chǎn)出轉(zhuǎn)化效率的生產(chǎn)率測(cè)度指標(biāo)。Solow提出在生產(chǎn)規(guī)模收益不變的條件下，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率與要素投入增長(zhǎng)率的差值等于全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)率，即“索洛余值”。全要素生產(chǎn)率是經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、要素綜合貢獻(xiàn)效率、科技創(chuàng)新能力和政府管理水平的綜合體現(xiàn)，是判斷經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)質(zhì)量和潛力的重要指標(biāo)。Charnes、Cooper和Rhodes提出數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（DEA）? ?A. Charnes，W.W.Cooper，E.Rhodes，“Measuring the efficiency of decision making units”，European Journal of Operational Research，vol.2， no.6（1978）.? 后，研究者開(kāi)始利用決策單元與有效生產(chǎn)前沿面的關(guān)系測(cè)度全要素生產(chǎn)率。Chung等以環(huán)境污染為非期望產(chǎn)出考察環(huán)境因素對(duì)全要素生產(chǎn)率的影響，提出綠色全要素生產(chǎn)率，? ?Y.H.Chung，R.Fre，S.Grosskopf， “Productivity and undesirable outputs：A directional distance function approach”， Journal of Environmental Management，vol.51， no.3（1997）.? Hu和Wang在全要素生產(chǎn)率研究中納入了能源變量，提出全要素能源效率（TFEE），? ??Jin-Li Hu， Shih-Chuan Wang， “Total-factor energy efficiency of regions in China”， Energy Policy，vol.34，no.17（2006）.? 魏楚等、史丹等、黃純燦等對(duì)全要素能源效率及其與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系不斷深入研究。? ?魏楚、沈滿洪：《能源效率及其影響因素：基于DEA的實(shí)證分析》，《管理世界》，2007年第8期。史丹、吳利學(xué)、傅曉霞等：《中國(guó)能源效率地區(qū)差異及其成因研究——基于隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)的方差分解》，《管理世界》，2008年第2期。黃純燦、胡日東：《技術(shù)進(jìn)步、能源效率及反彈效應(yīng)——基于索洛中性技術(shù)進(jìn)步的再檢驗(yàn)》，《宏觀經(jīng)濟(jì)研究》，2013年第4期。? 近年來(lái)，能源利用與環(huán)境污染關(guān)系研究受到重視，圍繞能源利用非期望產(chǎn)出的綠色全要素能源效率的研究日益增多，例如史丹等利用雙重差分法對(duì)排污權(quán)交易制度與能源利用效率進(jìn)行研究，認(rèn)為排污權(quán)交易制度能夠顯著提高全要素能源效率。? ?史丹、李少林：《排污權(quán)交易制度與能源利用效率——對(duì)地級(jí)及以上城市的測(cè)度與實(shí)證》，《中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)》，2020年第9期。? 陳菁泉等將能源足跡作為非期望產(chǎn)出，對(duì)中國(guó)全要素能源效率及其驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行測(cè)算和分析。? ?陳菁泉、連欣燕、馬曉君等：《中國(guó)全要素能源效率測(cè)算及其驅(qū)動(dòng)因素》，《中國(guó)環(huán)境科學(xué)》，2022年第5期。? 在眾多的研究成果中，圍繞化石能源二氧化碳非期望產(chǎn)出的全要素能源效率的研究成果很多，但是將可再生清潔新能源納入全要素能源效率研究的成果并不多見(jiàn)。

在以碳中和為目標(biāo)的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型大背景下，可再生低碳新能源正在替代高排放的傳統(tǒng)能源，能源結(jié)構(gòu)的變化會(huì)對(duì)全要素能源效率產(chǎn)生重要影響，研究新能源對(duì)提高全要素能源效率具有重要意義。張希良等對(duì)碳中和目標(biāo)下的能源經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型路徑與政策進(jìn)行研究，認(rèn)為能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型有助于經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。? ?張希良、黃曉丹、張達(dá)等：《碳中和目標(biāo)下的能源經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型路徑與政策研究》，《管理世界》，2022年第1期。? Inglesi-Lotz對(duì)新能源與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系開(kāi)展研究，發(fā)現(xiàn)兩者之間存在協(xié)同關(guān)系。? ?Roula Inglesi-Lotz，“The impact of renewable energy consumption to economic growth： A panel data application”， Energy Economics， vol.53（2016）.? 李拓晨等利用2000—2019年中國(guó)30個(gè)省域面板數(shù)據(jù)研究新能源技術(shù)創(chuàng)新對(duì)地區(qū)全要素生態(tài)效率的動(dòng)態(tài)空間影響。? ?李拓晨、石孖祎、韓冬日：《新能源技術(shù)創(chuàng)新對(duì)中國(guó)區(qū)域全要素生態(tài)效率的影響》，《系統(tǒng)工程》，2022年第5期。? 張少華等認(rèn)為，新能源技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)通過(guò)要素替代效應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)綠色增長(zhǎng)的影響呈現(xiàn)倒Ｕ型關(guān)系。? ?張少華、蔣偉杰：《能源效率測(cè)度方法：演變、爭(zhēng)議與未來(lái)》，《數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究》，2016年第7期。? 總體而言，在碳中和目標(biāo)推動(dòng)下，關(guān)于傳統(tǒng)能源及其排放因素對(duì)全要素生產(chǎn)率影響的研究涌現(xiàn)出大量成果，同時(shí)，新能源技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)效率對(duì)全要素能源效率影響的研究成果層出不窮，但是將傳統(tǒng)能源和新能源共同置于全要素生產(chǎn)率框架下進(jìn)行全要素能源效率的研究尚未引起重視。體現(xiàn)傳統(tǒng)能源和新能源共同作用的全要素能源效率更貼近現(xiàn)實(shí)，研究傳統(tǒng)能源和新能源共同作用下的全要素能源效率，對(duì)促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型、提升全要素生產(chǎn)率都具有重要意義。在前述研究基礎(chǔ)上，本研究采用DEA-ML模型對(duì)考慮兩種能源投入和二氧化碳非期望產(chǎn)出的全要素能源效率進(jìn)行測(cè)度和分析。

三、全要素能源效率測(cè)度

Charnes、Cooper和Rhodes提出數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法（DEA）后，研究者利用決策單元與生產(chǎn)前沿面的關(guān)系測(cè)度全要素生產(chǎn)率，避免了多投入產(chǎn)出生產(chǎn)函數(shù)參數(shù)估計(jì)的局限性。研究者把Sten Malmquist提出的Malmquist指數(shù)與DEA方法結(jié)合起來(lái)，將全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)分解為技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)效率變化，技術(shù)進(jìn)步反映相鄰兩期技術(shù)前沿的移動(dòng)，技術(shù)效率變化反映相鄰時(shí)期技術(shù)效率的變化程度，這兩種變化對(duì)應(yīng)“創(chuàng)新”和“追趕”兩種全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)的來(lái)源。Chung等引入方向性距離函數(shù)，構(gòu)建Malmquist-Luenberger指數(shù)（ML指數(shù)），測(cè)算包含非期望產(chǎn)出的全要素生產(chǎn)率。Hu和Wang將能源要素作為投入變量納入全要素生產(chǎn)率框架，測(cè)度全要素能源效率（TFEE），形成考慮能源投入和二氧化碳非期望產(chǎn)出的綠色全要素能源效率研究。在全要素能源效率測(cè)度DEA方法中，全要素能源效率的增長(zhǎng)既包括整體前沿面移動(dòng)產(chǎn)生的技術(shù)進(jìn)步，又包括決策單元向前沿面移動(dòng)產(chǎn)生的技術(shù)效率變化，技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)效率的提高共同決定全要素能源效率。

基本的全要素生產(chǎn)率是資本、勞動(dòng)要素貢獻(xiàn)之外其他因素對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的共同貢獻(xiàn)，不同的投入產(chǎn)出下全要素生產(chǎn)率具有不同的內(nèi)涵，目前的全要素生產(chǎn)率研究逐步將經(jīng)濟(jì)、能源與環(huán)境問(wèn)題納入統(tǒng)一的分析框架，越來(lái)越接近經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的現(xiàn)實(shí)情況。但是，既有的研究普遍把考慮污染物非期望產(chǎn)出的全要素生產(chǎn)率稱為綠色全要素生產(chǎn)率，這種命名與其排放特征并不相符，容易產(chǎn)生誤解，稱為環(huán)境全要素生產(chǎn)率更為合理。按照這個(gè)邏輯，在全要素能源效率研究中將考慮二氧化碳非期望產(chǎn)出的全要素能源效率稱為碳全要素能源效率、將考慮新能源投入的全要素能源效率稱為綠色全要素能源效率更為合理。結(jié)合Hu和Wang的研究框架，本研究構(gòu)建三種投入產(chǎn)出關(guān)系進(jìn)行全要素生產(chǎn)率變化和全要素能源效率變化的對(duì)比。第一，以資本和勞動(dòng)力作為獨(dú)立投入變量，以地區(qū)生產(chǎn)總值為產(chǎn)出的全要素生產(chǎn)率；第二，以資本、勞動(dòng)力和傳統(tǒng)能源為獨(dú)立投入變量，以地區(qū)生產(chǎn)總值為期望產(chǎn)出，以二氧化碳排放為非期望產(chǎn)出的碳全要素能源效率；第三，以資本、勞動(dòng)力、傳統(tǒng)能源和新能源為獨(dú)立投入變量，以地區(qū)產(chǎn)值為期望產(chǎn)出，以二氧化碳排放為非期望產(chǎn)出的綠色全要素能源效率。以資本和勞動(dòng)力為投入變量，以地區(qū)生產(chǎn)總值為期望產(chǎn)出的全要素生產(chǎn)率為：

T= K，L → Y ??（1）

以資本、勞動(dòng)力和傳統(tǒng)能源為投入變量，以地區(qū)生產(chǎn)總值為期望產(chǎn)出，以二氧化碳排放為非期望產(chǎn)出的碳全要素能源效率為：

TE= K，L，E → Y，C ??（2）

以資本、勞動(dòng)力、傳統(tǒng)能源和新能源為投入變量，以地區(qū)生產(chǎn)總值為期望產(chǎn)出，以二氧化碳排放為非期望產(chǎn)出的綠色全要素能源效率為：

TCE= K，L，TE，NE → Y，C ??（3）

其中，T、TE、TCE分別代表全要素生產(chǎn)率、碳全要素能源效率和綠色全要素能源效率，E=TE+NE。K、L、E、TE、NE、Y、C分別代表資本、勞動(dòng)力、能源總量、傳統(tǒng)能源、新能源、地區(qū)生產(chǎn)總值和二氧化碳排放。

四、指標(biāo)選取及數(shù)據(jù)來(lái)源

2008年亞洲金融危機(jī)后，中國(guó)開(kāi)始大規(guī)模推動(dòng)光伏和風(fēng)能等新能源的生產(chǎn)和利用，新能源產(chǎn)業(yè)在2010年前后進(jìn)入快速發(fā)展階段，對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)明顯增加，因此，本研究以2010年為起點(diǎn)對(duì)各省全要素能源效率進(jìn)行實(shí)證研究。2019年出現(xiàn)新冠疫情后，中國(guó)經(jīng)濟(jì)各項(xiàng)指標(biāo)受到明顯影響，為了保持研究數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和研究結(jié)論的可靠性，本文主要圍繞2010年至2020年各省的全要素能源效率展開(kāi)研究。在與能源相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中，西藏自治區(qū)各項(xiàng)指標(biāo)均存在缺失情況，因此研究樣本不包括西藏自治區(qū)。為了保持投入與產(chǎn)出關(guān)系的一致性并符合生產(chǎn)實(shí)際，測(cè)算的期望產(chǎn)出指標(biāo)選用當(dāng)期地區(qū)生產(chǎn)總值的增加值，非期望產(chǎn)出指標(biāo)采用當(dāng)期二氧化碳排放值，投入產(chǎn)出活動(dòng)是在資本積累的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，因此，資本投入為前期資本余額與當(dāng)期固定資產(chǎn)形成額之和，勞動(dòng)力和能源投入選擇當(dāng)期投入。

（一）投入指標(biāo)

利用2010—2019年30個(gè)省區(qū)市的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)測(cè)度全要素生產(chǎn)率、碳全要素能源效率和綠色全要素能源效率，投入指標(biāo)為資本投入K、勞動(dòng)力投入L、傳統(tǒng)能源消費(fèi)TE和新能源消納NE。資本投入K參考李雙杰和李春琦的研究，以資本存量作為資本投入指標(biāo)，采用永續(xù)盤(pán)存法估算每年各省區(qū)市的資本存量，公式為：Kit= 1-δi Ki（t-1）+Iit ，Kit是i省區(qū)市第t年的資本存量，Iit是i省區(qū)市第t年投資，δi是i省區(qū)市的固定資產(chǎn)折舊率，數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒（2022）》，單位為億元。? ?李雙杰、李春琦：《全要素能源效率測(cè)度方法的修正設(shè)計(jì)與應(yīng)用》，《數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究》，2018年第9期。? 勞動(dòng)力投入L參考傅曉霞和吳利學(xué)的做法， ??傅曉霞、吳利學(xué)：《技術(shù)差距、創(chuàng)新路徑與經(jīng)濟(jì)趕超——基于后發(fā)國(guó)家的內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步模型》，《經(jīng)濟(jì)研究》，2013年第6期。? 將有效勞動(dòng)力投入作為勞動(dòng)投入，將有效勞動(dòng)力投入定義為勞動(dòng)力數(shù)量與勞動(dòng)力質(zhì)量的乘積，勞動(dòng)力質(zhì)量用平均受教育年限表示：平均受教育年限＝（小學(xué)畢業(yè)人口數(shù)×6＋初中畢業(yè)人口數(shù)×9＋高中畢業(yè)人口數(shù)×12＋大專及以上畢業(yè)人口數(shù)×16）／6歲以上總?cè)丝跀?shù)。傳統(tǒng)能源消費(fèi)TE數(shù)據(jù)來(lái)自《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒（2021）》中的《各省能源平衡表》，傳統(tǒng)能源消費(fèi)包括原煤、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然氣和火力發(fā)電9種，能源消費(fèi)量折算成萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，新能源消費(fèi)NE為各省區(qū)市新能源實(shí)際消納量，折算為萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

（二）產(chǎn)出指標(biāo)

期望產(chǎn)出為地區(qū)生產(chǎn)總值GDP，非期望產(chǎn)出為二氧化碳排放量C。地區(qū)生產(chǎn)總值數(shù)據(jù)由《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒（2022）》獲得。二氧化碳排放量的計(jì)算公式為：CO2it=∑ K k=1 Ekit×Ck×Rk，Ekit為ｔ年第ｋ種能源的年實(shí)際消費(fèi)量，Ck是IPCC報(bào)告提供的第ｋ種能源的碳排放系數(shù)，Rk為碳氧化因子。數(shù)據(jù)特征如表1所示。

五、全要素能源效率變化分析

在數(shù)據(jù)包絡(luò)分析中，全要素生產(chǎn)率、碳全要素能源效率和綠色全要素能源效率都具有各自的投入產(chǎn)出關(guān)系，因而具有不同的生產(chǎn)前沿面，產(chǎn)生的指數(shù)不能進(jìn)行相互比較，但是具有各自投入產(chǎn)出關(guān)系的指數(shù)會(huì)因?yàn)椴煌耐度氘a(chǎn)出結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)不同的變化率，這種變化率的不同反映出不同要素組合的效率差別。具體如表2所示。

從表2的平均變化看，十年間，全要素生產(chǎn)率年均上升了0.37%，碳全要素能源效率年均增長(zhǎng)1.89%，綠色全要素能源效率年均提高2.42%，說(shuō)明能源要素對(duì)全要素生產(chǎn)率變化具有明顯影響。十年來(lái)，我國(guó)以資本和勞動(dòng)為體現(xiàn)變量的全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)幅度不高，以資本、勞動(dòng)和能源為體現(xiàn)變量的碳全要素能源效率增長(zhǎng)明顯高于全要素生產(chǎn)率，說(shuō)明能源要素對(duì)提升全要素生產(chǎn)率具有明顯影響。全要素生產(chǎn)率的變化源于技術(shù)效率變化和技術(shù)進(jìn)步的共同作用，十年間，全要素生產(chǎn)率、碳全要素能源效率和綠色全要素能源效率的技術(shù)進(jìn)步都有所提高，但是技術(shù)效率普遍下降。其中，全要素生產(chǎn)率的技術(shù)進(jìn)步提高了1.56%，由于技術(shù)效率下降了0.95%，全要素生產(chǎn)率僅上升了0.37%；碳全要素能源效率的技術(shù)進(jìn)步上升了3.06%，由于技術(shù)效率下降了0.77%，碳全要素能源效率僅增長(zhǎng)了1.89%；綠色全要素能源效率技術(shù)進(jìn)步提升了4.22%，由于技術(shù)效率下降了0.81%，綠色全要素能源效率僅增長(zhǎng)了2.42%?？梢?jiàn)，技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)我國(guó)全要素生產(chǎn)率、全要素傳統(tǒng)能源效率和全要素新能源效率增長(zhǎng)的作用非常明顯，但是，技術(shù)效率的下降拉低了全要素生產(chǎn)率、碳全要素能源效率和綠色全要素能源效率的增長(zhǎng)水平。

圖1顯示，十年間綠色全要素能源效率總體沒(méi)有顯著提高。2011—2013年綠色全要素能源效率有所下降，此后增幅逐漸加大，2016—2019年增幅超過(guò)4%，其中2016—2017年增幅高達(dá)6.1%，2019—2020年，宏觀經(jīng)濟(jì)受到新冠疫情影響，能源效率增幅明顯降低。十年間，綠色全要素能源效率的技術(shù)進(jìn)步長(zhǎng)期保持上升趨勢(shì)，只是在疫情發(fā)生后出現(xiàn)下降，年均提高4.22%，明顯高于技術(shù)效率的平均變化率（-0.81%），技術(shù)進(jìn)步是綠色全要素能源效率提高的主要原因，與此同時(shí)，技術(shù)效率沒(méi)有跟上技術(shù)進(jìn)步的步伐，有待大幅度提高。

改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)經(jīng)歷了工業(yè)化初期階段、工業(yè)化加速階段和工業(yè)化成熟階段，已經(jīng)從外延式增長(zhǎng)向內(nèi)涵式增長(zhǎng)轉(zhuǎn)變，同期能源消費(fèi)經(jīng)歷了短缺、發(fā)展、充沛和趨于達(dá)峰的過(guò)程。目前，傳統(tǒng)能源消費(fèi)增幅趨緩，規(guī)模報(bào)酬接近拐點(diǎn)。2009年哥本哈根世界氣候大會(huì)后，全球應(yīng)對(duì)氣候變化的進(jìn)程加快，中國(guó)開(kāi)始大力發(fā)展新能源，2010—2020年，中國(guó)光伏和風(fēng)電消費(fèi)量從1.30億噸標(biāo)準(zhǔn)煤上升到2.26億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，光伏板光電轉(zhuǎn)換效率從16.7%上升到22.8%，風(fēng)能發(fā)電效率接近40%，新能源技術(shù)進(jìn)步帶動(dòng)能源效率明顯提升，對(duì)傳統(tǒng)能源形成強(qiáng)大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，使得新能源對(duì)傳統(tǒng)能源的替代走上快車(chē)道，但是新能源發(fā)展尚處于技術(shù)進(jìn)步的頻繁更迭中，技術(shù)進(jìn)步的頻繁更迭不僅持續(xù)沖擊傳統(tǒng)能源已建立的專業(yè)化分工和組織管理體系，拉低全要素生產(chǎn)率，而且也影響新能源自身的技術(shù)效率，使其難以跟上技術(shù)進(jìn)步的步伐，長(zhǎng)期呈現(xiàn)下降的局面。分解綠色全要素能源效率后，我們認(rèn)識(shí)到，在持續(xù)擴(kuò)大新能源產(chǎn)能的同時(shí)必須著重提高新能源技術(shù)效率，實(shí)現(xiàn)新能源技術(shù)效率和技術(shù)進(jìn)步的共同提高，如此才能真正提升全要素能源效率，形成新能源相對(duì)于傳統(tǒng)能源的替代優(yōu)勢(shì)，從而保證能源結(jié)構(gòu)改革有利于提升全要素生產(chǎn)率，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

從前述全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)率、碳全要素能源效率增長(zhǎng)率和綠色全要素增長(zhǎng)率的對(duì)比研究可以發(fā)現(xiàn)，減少傳統(tǒng)能源消費(fèi)、增加可再生新能源消納對(duì)提升全要素能源效率和全要素生產(chǎn)率有明顯作用，因此減少傳統(tǒng)能源消費(fèi)、增加可再生新能源消納不僅是能源結(jié)構(gòu)低碳化轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)清潔化發(fā)展的主要途徑，而且是提高全要素生產(chǎn)率、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的重要方式。對(duì)比前述關(guān)于綠色全要素能源效率、技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)效率的變化可以發(fā)現(xiàn)，盡管在新能源爆發(fā)增長(zhǎng)階段，新能源對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有強(qiáng)大的要素貢獻(xiàn)，但是保持新能源對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的持續(xù)貢獻(xiàn)，需要不斷挖掘新能源的技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)效率潛力，持續(xù)提升綠色全要素能源效率，才能保持新能源在能源轉(zhuǎn)型中的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

六、總結(jié)和建議

2020年，習(xí)近平主席宣布中國(guó)力爭(zhēng)于2030年前實(shí)現(xiàn)二氧化碳排放達(dá)峰，爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，此后，“雙碳”目標(biāo)被納入《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》。“十四五”以來(lái)，中國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)正在從以要素貢獻(xiàn)為主轉(zhuǎn)為以全要素生產(chǎn)率貢獻(xiàn)為主的發(fā)展階段，黨的十九大報(bào)告和二十大報(bào)告都強(qiáng)調(diào)要提高全要素生產(chǎn)率，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。在能源領(lǐng)域，以低碳新能源替代傳統(tǒng)能源、減少二氧化碳排放是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵，以新能源替代傳統(tǒng)能源的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型不僅可以減少二氧化碳排放，而且可以提升綠色全要素能源效率，是同步實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和高質(zhì)量發(fā)展的有效途徑。

研究表明，我國(guó)綠色全要素能源效率增速明顯高于全要素生產(chǎn)率增速，新能源要素對(duì)提高全要素生產(chǎn)率具有明顯的促進(jìn)作用。研究還表明，提升綠色全要素能源效率的主要途徑是新能源技術(shù)進(jìn)步和提高新能源技術(shù)效率，我國(guó)全要素生產(chǎn)率提高的技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)明顯高于技術(shù)效率提高的貢獻(xiàn)。技術(shù)進(jìn)步反映新知識(shí)、新技能的創(chuàng)新和應(yīng)用，技術(shù)效率的提高表現(xiàn)為在新的技術(shù)條件下形成新的生產(chǎn)組織形式、管理方式和激勵(lì)措施。研究表明，我國(guó)新能源技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，技術(shù)效率提升明顯滯后于技術(shù)進(jìn)步，因此提升全要素能源效率的主要任務(wù)是提升新能源技術(shù)效率，提升技術(shù)效率意味著提升新能源的資源利用和配置效率，促使全要素能源效率向前沿面靠攏。

現(xiàn)階段，提升新能源技術(shù)效率最重要的途徑是利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)，統(tǒng)籌新能源發(fā)、輸、供、用、儲(chǔ)技術(shù)，帶動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)與上下游產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。在發(fā)電領(lǐng)域提升技術(shù)效率，主要依靠數(shù)字技術(shù)，建立互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù)平臺(tái)，綜合氣象條件、電源狀態(tài)、電網(wǎng)運(yùn)行、用戶需求、儲(chǔ)能配置等因素，為新能源發(fā)電企業(yè)提供輸變電、供能、用電和儲(chǔ)能的信息交互和系統(tǒng)協(xié)同服務(wù)，形成新能源發(fā)電的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)、快速響應(yīng)和高效調(diào)節(jié)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷精準(zhǔn)控制和用能精細(xì)化管理，進(jìn)而提高發(fā)電部門(mén)的新能源技術(shù)效率。在新能源電網(wǎng)運(yùn)行管理領(lǐng)域，提升新能源技術(shù)效率要以數(shù)字技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托，以數(shù)據(jù)應(yīng)用和能效服務(wù)為核心，建立新能源信息資訊中心、能效服務(wù)中心、交易共享中心和金融服務(wù)中心，集成信息共享、項(xiàng)目管理、在線招投標(biāo)、在線撮合交易、購(gòu)售電交易、碳資產(chǎn)交易、光伏云網(wǎng)、能效服務(wù)、金融服務(wù)等功能，改進(jìn)能源要素配置方式，產(chǎn)生基于新能源系統(tǒng)的價(jià)值增值。在新能源用能領(lǐng)域提升技術(shù)效率，主要是利用數(shù)字技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建政府、企業(yè)和民眾共建共管的新能源綜合服務(wù)共享平臺(tái)，為用戶提供新能源資源分析、規(guī)劃設(shè)計(jì)、消納評(píng)估、投資建設(shè)、并網(wǎng)運(yùn)行、智能運(yùn)維、交易結(jié)算等全場(chǎng)景全流程一站式服務(wù)，鼓勵(lì)居民采用先進(jìn)高效的新能源技術(shù)和產(chǎn)品。在發(fā)電、電網(wǎng)和用電領(lǐng)域構(gòu)建數(shù)字技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù)平臺(tái)以外，應(yīng)充分發(fā)揮市場(chǎng)化機(jī)制的作用，積極培育新能源技術(shù)服務(wù)專業(yè)企業(yè)，推動(dòng)其快速發(fā)展，采取激勵(lì)政策對(duì)新能源技術(shù)服務(wù)企業(yè)給予財(cái)政、稅收和金融政策支持，通過(guò)新能源技術(shù)服務(wù)加快工業(yè)領(lǐng)域、既有建筑、交通運(yùn)輸、公共機(jī)構(gòu)等領(lǐng)域新能源技術(shù)的升級(jí)改造。

在諸多挑戰(zhàn)和機(jī)遇面前，尤其在新能源補(bǔ)貼政策逐漸退出后，提升新能源技術(shù)效率更需要政府發(fā)揮宏觀引領(lǐng)作用，凝聚全民共識(shí)，匯集社會(huì)力量，統(tǒng)籌資源要素，謀劃發(fā)展規(guī)劃，堅(jiān)定新能源發(fā)展信心和目標(biāo)，持續(xù)提升新能源技術(shù)效率和綠色全要素新能源效率，協(xié)同推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)和高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)。

〔責(zé)任編輯：沈? 丹〕

Research on Total Factor Energy Efficiency in Energy Structure Transformation

LI Qing， LI Runkuan

Economic growth is the result of contributions from various factors， including traditional energy sources， and total factor productivity. However， the use of traditional energy sources also leads to unexpected carbon dioxide emissions. The transition from traditional energy to renewable， clean energy sources is the primary path to reducing carbon emissions and achieving carbon neutrality. This shift not only helps mitigate carbon dioxide emissions but also provides new drivers and growth opportunities for economic development. The transformation of energy structure represents a process where traditional energy sources and new energy sources complement each other. Its also a transition from mature energy technologies to innovative energy technologies. In this study， we analyze total factor energy efficiency using input-output panel data from 2010 to 2020 through DEA-ML analysis. Our findings suggest that the improvement in total factor energy efficiency is primarily driven by technological progress. However， the enhancement of technological efficiency is notably insufficient.As the protection policies for the new energy industry gradually phase out， maintaining the competitiveness of new energy compared to traditional sources becomes crucial. To achieve this， we need to focus on strengthening the technical efficiency of new energy sources. By simultaneously improving technical progress and technical efficiency， we can enhance total factor energy efficiency， ultimately contributing to the realization of carbon neutrality and the pursuit of high-quality development goals.