第四節(jié) 資源約束與各區(qū)域的增長阻力分析

由于我國各區(qū)域在經(jīng)濟表現(xiàn)和能源消耗方面存在較大差異，因此能源對經(jīng)濟的增長阻力也有較大差異。國內(nèi)學(xué)者都是從國家層面和省級層面來研究能源對經(jīng)濟的增長阻力，以區(qū)域視角研究能源增長阻力。本章試圖分析我國東、中、西部地區(qū)能源增長阻力的差異及其影響因素。

一 理論模型構(gòu)建

Romer（2001）主要考察了自然資源與土地資源如何對長期經(jīng)濟增長產(chǎn)生影響，并構(gòu)建了度量土地和自然資源對經(jīng)濟增長制約程度的定量指標(biāo)——增長阻力。在Romer（2001）增長阻力框架的基礎(chǔ)上，本章僅考察能源對經(jīng)濟增長的制約程度——僅將自然資源中的能源納入模型，假設(shè)生產(chǎn)函數(shù)為柯布-道格拉斯函數(shù)，則有：

式中，Y（t）表示產(chǎn)出、K（t）表示資本存量、E（t）表示能源、A（t）表示技術(shù)進步、L（t）表示勞動力，α為產(chǎn)出的資本彈性，β為產(chǎn)出的能源彈性，γ為產(chǎn)出的有效勞動彈性。模型中勞動、技術(shù)進步、資本的動態(tài)學(xué)特征與索洛模型一致，則：技術(shù)進步和勞動分別以g和n的速度增長：,；資本的運動方程則為：。另外，由于一次能源稟賦相對來說是固定的，其存量E（t）隨著人類的開發(fā)和利用會逐步下降，因此我們假定：，且b ＞ 0, b代表能源消耗的增長速度。

對式（4.4）兩邊取對數(shù)，得：

對表達(dá)式（4.5）兩邊對時間求導(dǎo)數(shù)，得到：

用增長率表示，即為：

其中，gY（t）表示Y（t）的增長率，gK（t）表示K（t）的增長率，gE（t）表示E（t）的增長率，gA（t）表示A（t）的增長率，gL（t）表示L（t）的增長率。根據(jù)索洛模型的結(jié)論，在平衡增長路徑上，gY（t）和gK（t）相等。對式（4.6）求解gY（t）得注2：

注2由式（4.6）可知，平衡增長路徑上的經(jīng)濟總量增長率受勞動力的增長率n、技術(shù)進步率g和能源消耗速度b的影響：產(chǎn)出增長隨勞動力的增長率n和技術(shù)進步率g的提高而提高，隨能源消耗速度b的提高而降低。一次能源對經(jīng)濟總量的增長有制約作用，其影響大小為。

則經(jīng)濟達(dá)到穩(wěn)態(tài)時，勞均產(chǎn)出增長率為：

式（4.8）描述的是存在能源約束條件下的勞均產(chǎn)出增長率，也是現(xiàn)實經(jīng)濟的情況。事實上，我們還可以構(gòu)建一個虛擬的經(jīng)濟——在該經(jīng)濟中不存在能源約束——分析能源約束對單位勞動力平均產(chǎn)出的約束。比較分析存在能源約束的現(xiàn)實經(jīng)濟和不存在能源約束參照經(jīng)濟的兩個新古典增長模型，兩個模型中經(jīng)濟達(dá)到穩(wěn)態(tài)時勞均產(chǎn)出增長率之間的差額就是能源的增長阻力，其中存在能源約束指的是勞動力增長與能源的增長速度不一致，，勞均可利用能源隨時間而下降，最終能源約束使得經(jīng)濟中的勞均產(chǎn)出水平隨時間的推移而降低；不存在資源約束的情況是一種參照情況，即勞動力增長速度與自然資源的增長速度一致，，勞均可利用資源隨時間趨于不變，最終使得經(jīng)濟中的勞均產(chǎn)出水平隨時間趨于不變；則增長阻力就是兩個經(jīng)濟中平衡增長路徑上勞均產(chǎn)出增長率之差。

為了獲得能源對經(jīng)濟的增長阻力表達(dá)式，還需要求解出參照經(jīng)濟中的單位勞動力平均產(chǎn)出的增長率。求解方法與存在能源約束勞均產(chǎn)出增長率相同，只需將能源的增長率由-b改為n即可，得：

能源對經(jīng)濟的增長阻力即為式（4-9）與式（4-8）之差，得：

式（4.10）表明：能源對經(jīng)濟的增長阻力取決于能源消耗速度b、勞動力的增長速度n、能源的產(chǎn)出彈性β和資本的產(chǎn)出彈性α四個參數(shù)，且隨著四者的增加而增加。也就是說，能源消耗速度b越快，能源對經(jīng)濟的增長阻力越大；而勞動力增長速度n越快，則勞均可利用的能源下降得越快，從而能源對經(jīng)濟的增長阻力越大；能源的產(chǎn)出彈性β越大，則能源對經(jīng)濟增長的作用越大，從而能源短期對經(jīng)濟的約束也越大；資本的產(chǎn)出彈性α越大，能源對經(jīng)濟的增長阻力越大。

二 實證分析

由（4.10）可知，要測算能源對經(jīng)濟增長的阻力，需要得到能源消耗速度b、勞動力的增長速度n、能源的產(chǎn)出彈性β和資本的產(chǎn)出彈性α四個參數(shù)的估計值，其中能源消耗速度b、勞動力的增長速度n可通過實際數(shù)據(jù)直接獲得，而產(chǎn)出的能源彈性β和產(chǎn)出的資本彈性α則可通過估計總量生產(chǎn)函數(shù)來獲得。

（一）資料來源和測算

進行回歸分析，首先需要獲得Y（t）、K（t）、E（t）、A（t）、L（t）相應(yīng)的數(shù)據(jù)。考慮到數(shù)據(jù)的可得性和各省市數(shù)據(jù)的一致性，選取1986—2008年的相關(guān)數(shù)據(jù)作為實證分析的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)主要來源于國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)庫及各省市的統(tǒng)計年鑒。

（1）取GDP作為產(chǎn)出，從國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)庫得到各省現(xiàn)價GDP及GDP指數(shù)，并換算成2000年不變價GDP，再將各省實際GDP按東、中、西部劃分合并得到東、中、西部1986—2008年實際GDP序列。

（2）以就業(yè)人員數(shù)代表勞動投入，從國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)庫得到各省就業(yè)人員數(shù)，再將各省就業(yè)人員數(shù)按東、中、西部劃分合并得到東、中、西部1986—2008年就業(yè)人員數(shù)序列。

（3）資本存量通過永續(xù)盤存法來進行核算，通過對張軍等《中國省際物質(zhì)資本存量估算：1952—2000》中的各省級資本存量進行調(diào)整并轉(zhuǎn)化為2000年不變價資本存量，再將各省實際資本存量按東、中、西部劃分合并得到東、中、西部1986—2008年實際資本存量序列。

（4）能源投入以能源消費來表示，從國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)庫得到各省能源消費量，再將各省能源消費量按東、中、西部劃分合并得到東、中、西部1986—2008年能源消費量序列。

（二）計量分析

首先對各變量取對數(shù)，這樣處理一方面可以在一定程度上消除異方差，另一方面也可使數(shù)據(jù)符合式（4.5）的要求。由于本章采用的是時間序列數(shù)據(jù)，為了避免“偽回歸”的出現(xiàn)，先對各變量進行平穩(wěn)性檢驗。本章采用ADF檢驗方法，檢驗產(chǎn)出的對數(shù)lnY（t）、資本存量的對數(shù)lnK（t）、能源消費量的對數(shù)lnE（t）、勞動投入的對數(shù)lnL（t）及其一階差分、二階差分的平穩(wěn)性，各變量的二階差分在95%的置信度下是平穩(wěn)的。

在進行回歸的過程中，出現(xiàn)的序列相關(guān)問題，通過加入AR項進行消除，回歸結(jié)果如表4-5所示。

估算能源對經(jīng)濟的增長阻力還需計算出能源和勞動的增長率，因為幾何平均法只考慮到變量在最初期和最末期變量的缺陷，本章采用式（4.11）計算勞動和能源的增長率：

將1986—2008年的就業(yè)人員數(shù)、能源消費總量代入式（4.11），得出1986—2008年東、中、西部地區(qū)能源消費的平均增長率分別為7.44%、5.41%和7.31%，東、中、西部勞動人口的平均增長率2.03%、1.85%和1.46%。

根據(jù)前文得到的能源消耗速度b、勞動力的增長速度n、能源的產(chǎn)出彈性β和資本的產(chǎn)出彈性α四個參數(shù)的數(shù)值，代入，得到能源對東、中、西部地區(qū)經(jīng)濟的增長阻力（見表4-6）。

三 能源對東中西部的經(jīng)濟增長阻力分析

由表4-6可知，東、中、西部地區(qū)能源對經(jīng)濟增長阻力1986—2008年分別為1.00%、0.54%、1.37%，也就是說由于能源不能與勞動力以相同的速度增長（即在經(jīng)濟增長過程中存在能源約束），東、中、西部地區(qū)經(jīng)濟增長每年比沒有能源約束的情況分別降低1.00%、0.54%、1.37%。通過具體測算來分析能源約束對未來經(jīng)濟增長的影響，若東、中、西部地區(qū)維持現(xiàn)在的能源消費情況，則在未來十年東、中、西部地區(qū)的經(jīng)濟增長會因能源約束分別降低到現(xiàn)在水平的90%、94.7%、87%，可以預(yù)期隨著時間的繼續(xù)推移，這些比例還會進一步降低。與土地資源、水資源對經(jīng)濟增長的阻力相比，區(qū)域經(jīng)濟中能源對經(jīng)濟的增長阻力也不容忽視。

另外，能源對東中西部地區(qū)經(jīng)濟增長阻力差異明顯，西部地區(qū)最大，東部地區(qū)次之，中部地區(qū)最小。這種差異性可由增長阻力的四大影響因素來解釋。

首先，從資本產(chǎn)出彈性來看，東、中、西部地區(qū)的資本產(chǎn)出彈性分別為0.836、0.625、0.618，說明資本投入每增加1%，東、中、西部地區(qū)產(chǎn)出分別增加0.836%、0.625%、0.618%。這實際上表明東、中、西部地區(qū)經(jīng)濟增長方式仍然比較粗放，資本投入仍然是經(jīng)濟增長的主要源泉（見圖4-6）。

其次，從能源產(chǎn)出的能源彈性來看，東中西部地區(qū)的資本產(chǎn)出彈性分別為0.017、0.028、0.060。能源投入推動了東中西部地區(qū)經(jīng)濟增長，從其貢獻(xiàn)來看，能源對西部地區(qū)的貢獻(xiàn)最大，中部地區(qū)次之，東部地區(qū)為最小。這一方面說明了西部地區(qū)經(jīng)濟增長對能源的依賴程度大于東部、中部地區(qū)；另一方面表明西部地區(qū)的能源利用效率低于東部、中部地區(qū)（見圖4-7）。

再次，從能源消費增長率來看，東、中、西部地區(qū)的能源消費增長率分別為7.44%、5.41%和7.31%，表明東、西部地區(qū)經(jīng)濟對能源的依賴程度大于中部地區(qū)，這從能源消費的彈性系數(shù)也可反映出來（見圖4-8）。

最后，從勞動力增長率來看，東、中、西部地區(qū)勞動力增長率分別為2.03%、1.85%和1.46%，三地區(qū)的差異在1個百分點以內(nèi)。

東、中、西部地區(qū)能源對經(jīng)濟增長阻力1986—2008年能分別為1.00%、0.54%、1.37%，也就是說由于能源不能與勞動力以相同的速度增長（在經(jīng)濟增長過程中存在能源約束），東、中、西部地區(qū)經(jīng)濟增長每年比沒有能源約束的情況分別降低1.00%、0.54%、1.37%。能源對區(qū)域經(jīng)濟的增長阻力與其他自然資源相比也不容忽視，必須采取措施減小能源對經(jīng)濟的增長阻力。根據(jù)增長阻力的計算公式，要減小能源對經(jīng)濟的增長阻力，必須降低能源消耗速度b、勞動力的增長速度n、能源的產(chǎn)出彈性β和資本的產(chǎn)出彈性α四個參數(shù)的數(shù)值，可采取如下措施來實現(xiàn)。

首先，切實轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式，降低經(jīng)濟增長對投入要素的依賴程度。能源的產(chǎn)出彈性β和資本的產(chǎn)出彈性α與能源的增長阻力呈正相關(guān)關(guān)系，降低經(jīng)濟對能源、資本等投入要素的依賴程度使經(jīng)濟增長方式從粗放式向集約式增長，則能源對經(jīng)濟的增長阻力也會逐步得到緩解。

其次，適當(dāng)?shù)乜刂迫丝谠鲩L。人口的增長進而勞動力的增長都會帶來能源消耗的大幅度增長，其增長率越大，能源對經(jīng)濟增長的約束就越大。勞動力的增長率越大，現(xiàn)實存在資源約束的經(jīng)濟與不存在資源約束的虛擬經(jīng)濟中勞均產(chǎn)出增長率相差越大，進而能源對經(jīng)濟的增長阻力也越大。因此，適當(dāng)控制人口增長可以降低能源對經(jīng)濟增長的阻力。

最后，提高能源使用效率，降低能源消費增長率。從能源消費強度指標(biāo)來看，東、中、西部地區(qū)自1986年以來均有不同程度的提高，但與發(fā)達(dá)國家相比依然有不小的差距，能源使用效率的提高有助于能源消費強度指標(biāo)的下降。另外，要積極發(fā)展新能源和可再生能源，發(fā)展節(jié)能技術(shù)，這些都有助于降低能源消費的增長率進而降低能源對經(jīng)濟的增長阻力。