中国能源消费与出口贸易关系的实证分析
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作者: 王伟佳 武 戈
摘要:从建国之初起,能源产业在曲折中逐渐发展壮大取得了巨大成就,我国形成了能源产业体系。能源在国民经济中起到支撑发展的重要作用,是一国经济发展不可或缺的生产要素,目前中国已经成为世界上第二大能源消费国,但是供需缺口却不断加大,同时中国的能源利用效率不高,单位产值能耗较高,这对于我国的经济与环境可持续发展带来了极大的威胁。自从我国加入WTO之后,出口贸易一直成为中国经济增长的引擎,但出口领域的高耗能情形却也日益为人们所关注,此外能源大量消费而带来的环境破坏问题也日益严峻。因此研究能源消费与出口贸易的关系,分析二者的因果关系对于节能降耗、提高利用能源效率以及保护环境具有重要的意义。同时文章还将在实证分析的基础上得出具体的结论以及一些对策建议。
关键词:能源消费;出口贸易;因果关系
一、研究综述
关于能源消费与贸易之间的关系,国外一些学者在对外贸易与能源消费关系方面作了较早的研究。早在20世纪60年代,一些学者试将投入产出方法从传统的经济学研究领域过渡到对外贸易与能源问题的研究领域,其着眼点即在于对外贸易是通过怎样的渠道对能源的需求及消费产生影响。
例如,Aryel等(1978)使用Leontief的投入产出法,在H-O理论的3*2*2模型基础上,对能源消费与贸易的关系进行了分析及研究,这种研究方法主要集中于理论层面。Jose(1984)从供给与需求2个方面对于拉美国家的能源消费结构进行了一些分析,得出了拉美国家的能源消费结构会对于其出口结构产生重要影响。Lenzen(1998)则针对澳大利亚终端消费中一次能源消费量运用投入产出法,研究揭示出由于不同部门间的能源价格、资本形成和国际贸易流等因素的影响,出口商品生产中的间接能源消费是不可忽略的。这些研究有基于特定国家的研究,也有以全球范围为基础的研究。
国内有关能源消费的理论研究主要始于20世纪80年代,这是由于从改革开放,尤其是自80年代开始,我国经济不断扩张,外贸出口领域起到了拉动经济发展的强大作用,但是能源消费的短缺问题却不断严峻,关于能源消费与经济发展以及出口贸易之间关系的问题引起了学者们的不断关注。
董斌昌(2006)从实证角度运用柯布-道格拉斯(C-D)生产函数形式建立自回归分布滞后模型,研究了能源消耗对于对外贸易的作用,解释了中国出口贸易对于能源消费的依赖程度较大的原因;朱启荣(2007)对山东省的能源消费与出口贸易关系进行了协整与Granger因果关系检验,得出山东省能源消费与出口贸易间存在较强的相关性,而出口贸易的规模则与能源消费量是双向因果关系;张云锐(2008)则对于广东省1987-2006年之间的能源消费与出口贸易进行了实证分析,认为二者相关性较高,同时得出能源消费是出口贸易增加的单向格兰杰因果关系,因此得出了广东省出口依然依赖于高耗能的情形这一结论。
二、能源消费与出口贸易关系的实证分析
(一)变量及数据选取
本文选取的数据为来源于《中国统计年鉴》1985-2007年中国能源消费总量与出口贸易值作为原始数据样本。能源消费总量用ec表示,单位为万吨标煤,出口贸易数据值用EX表示,单位为亿美元。对这些数据进行一般的分析后发现,它们具有较强的指数增长趋势,为了消除异方差的影响和数据的剧烈波动,取对数对其进行变换,分别记作Ln(ec)、Ln(EX)。
(二)平稳性检验
经典的回归分析暗含着一个重要的假设条件,即数据是平稳的。如果数据存在非平稳的情形,将对大数据统计推断的一致性要求带来问题,从而导致“伪回归”问题。
检验单位根常用的方法有AugmentedDickey-Fuller(ADF)检验法和Phillips-Perron(PP)检验法。如果时间序列在水平上是非平稳的而其一阶或二阶差分是平稳序列,则认为此序列是一阶或二阶单整序列,即为I(1)或I(2)序列。
本文选用ADF检验法检验时间序列数据的平稳性。检验结果如表1所示。
通过对能源消费和出口额数据进行ADF检验可以看出,水平数据都不能拒绝存在单位根,即非平稳的原假设,而所有数据的二阶差分,则在10%的临界水平上拒绝了存在单位根即非平稳的假设,因此表明所有的序列是二阶单整的,即为I(2)序列。
(三)协整检验
根据EG理论,对于2个都是随机游走的变量序列,如果这2个序列的某个线性组合是稳定的,则称这2个序列是协整的。
2个变量只有单整阶数相同时,才能够进行协整,协整的意义在于揭示变量之间是否存在一种长期稳定的均衡关系。满足协整的经济变量之间不会相互偏离太远,一次冲击只能使它们短时间内偏离均衡位置,而在长期中它们将会自动恢复至均衡位置。
由上面的单位根检验可知,Ln(ec)和Ln(EX)均为二阶单整过程,满足协整检验的前提条件,有可能存在协整关系。
以Ln(ec)为自变量、Ln(EX)为因变量,进行OLS回归,得到协整回归方程如下:
Ln(EX)=-29.845+3.157*Ln(ec)
(-22.949)(28.613)
R2=0.975Adj R2=0.974 D-W=0.478
虽然均通过了t检验,但是由于存在自相关,因此加入一阶自回归AR(1)项,继续进行回归分析,得到修正后的方程:
Ln(EX)=-6.116+0.642*Ln(ec)+[AR(1)=0.822]
(-2.365) (2.364) (9.388)
R2=0.995 Adj R2=0.994 D-W=2.204
由此可见,加入了一阶自回归项后的协整方程的拟合优度更高,消除了自相关的问题,同时对上述方程的残差项进行了平稳性检验,结果表明也是平稳的,即能源消费和出口贸易存在长期的协整关系,并且为能源消费每增长1个百分点,出口贸易将增长0.642个百分点。
(四)Granger因果关系检验
以上是对Ln(ec)与Ln(EX)之间存在协整关系进行了检验,这只表明了二者之间的时间变量存在因果关系,但没有指出这种关系的方向。还需要对变量进行格兰杰因果关系检验。
其原理是运用经济关系发挥作用的时间差和滞后效应,根据经济变量各自的前期指标相互在解释、影响对方指标中的显著程度,来判断因果关系的存在性和方向。由于因果关系检验是针对因果关系不清楚或有疑问的变量,因此一般格兰杰检验总是进行双向检验。对于两变量回归模型,具体方法为:对两变量回归模型(见式①、②)中的βi(i=1,2,…,m)=0进行检验,这个假设实际上等同于 “X不是引起Y变化的原因”。如果拒绝了βi(i=1,2,…,m)=0的原假设,即拒绝“X不是引起Y变化的原因”,从而得出结论:X对Y存在Granger因果关系。同样可对βj(j=1,2,…,m)=0进行检验,从而判断Y对X是否存在Granger因果关系。
Y =α + α Y + β X +ε ①
X =α + α X + β Y +ε ②
由表2可以看出,零假设“Ln(ec)不是Ln(EX)的原因”、“Ln(EX)不是Ln(ec)的原因”发生的概率分别是0.061和0.016,故在10%的显著性水平上应该拒绝原假设,所以能源消费既是出口贸易的格兰杰原因,出口消费也是也是能源消费的格兰杰原因。其中前者的方程已经得出,下面对于出口贸易也是能源消费的格兰杰原因进行回归分析。经检验,得到回归方程:
Ln(ec)=9.514+0.309* Ln(EX)
(118.647)(28.613)
R2=0.975Adj R2=0.974 D-W=0.492
同样,由于存在自相关,因此加入一阶自回归项AR(1),再次进行回归可得到新的回归方程:
Ln(ec)=2.836+0.105*Ln(EX)+[AR(1)=0.697]
(1.764) (2.095) (4.165)
R2=0.985 Adj R2=0.984 D-W=1.705
加入一阶自回归项之后,自相关情形基本消除,且方程拟合度也更高。同时继续检验也可得到上述方程残差项是平稳的。
三、结论
中国1985-2007年的能源消费总量与出口总额之间存在着二阶单整的情形,且在此基础上二者是协整的,虽然短期内二者存在不稳定的情形,但就长期而言,它们是一种稳定的均衡关系。同时能源消费与出口额互为因果关系,这与当前中国的出口贸易行业以及能源消费模式有关的,出口多聚集于一些制造业等高耗能行业,对于能源的依赖相当大。同理,当目前情形下中国出口增加时,也会进一步带动能源消费的增加,也即出口贸易在拉动能源消费的同时也会受到能源供应量的限制。当能源消费增加1个百分点时,出口贸易额增加0.642个百分点;而当出口贸易额增加1个百分点时,能源消费增加了0.105个百分点。将两组数据进行对比,可以看出中国出口贸易对于能源消费的促进作用不如能源消费对出口贸易的促进作用大,目前中国的出口仍大量依赖高耗能、高排放以及一些高污染的行业。
国际高耗能产业向中国转移,这是与中国目前的环境标准与国际先进水平相比仍较低,环境成本没有完全计入出口产品有关;而外资企业在利用中国资源生产出产品之后再返销到国外,这也就相当于耗费中国的资源能源,在中国排放污染;此外一些地方政府的招商引资政策不是很合理,为了政绩一味上高耗能、高污染的项目;出口企业能源价格成本被低估、出口产业结构不合理、出口商品技术含量低等。以上分析的一些情况都是出口贸易会造成能源消费增加的原因。而能源消费的增加会导致出口贸易的上升则主要是由于大量的出口行业过分依赖于能源消费,当能源作为一种生产投入,其规模扩张的时候必然会给依赖其生产产品的出口行业带来增加的效应。
第一,中国是一个能源十分紧缺的国家,但是目前却存在着能源供需缺口不断加大的问题。因此在耗能较大的出口领域,应不断注重产业的清洁化,能源利用的高效化,同时注重向产业链的高端迈进,减少低端环节的高污染、高投入、高耗能制造的无序扩张,注重吸收引进并不断加强节能降耗的新技术的应用,提高出口产品的能源利用效率,减少单位产品对于能源的过度依赖。
第二,中国在未来的规划中更应注重产业及产品的结构调整,要积极采取措施,优化出口产品的结构,进一步减少冶金制品、化工原料、重化工产品等高耗能产品出口比重,增加电子、生物制品等低能耗产品的出口比重。而大力发展第三产业,尤其是服务业在国民经济中的比重也会大量减少出口以及国民经济对于能源的过度依赖。
第三,中国应实行节约型的出口贸易促进政策、提高出口企业能源使用成本,提高出口产品技术含量、用循环经济理念构建节约型出口体系。最后中国也应加大有关资源能源方面的立法工作,用法律或是行政手段约束督促企业促进节能增效的意识,通过市场化与法制化结合的手段改善能源利用低下的弊病。
第四,政府部门应从宏观的角度,利用各种手段开发国内能源,寻找替代性能源;同时开发新的能源供应市场,减少国际能源市场变动对于中国产业发展所带来的冲击,从而保证中国出口行业获得稳定高效的能源供应渠道。
参考文献:
1、朱启荣.能源消费与出口贸易的协整及Granger因果关系检验――以山东省为例[J].国际经贸探索,2004(23).
2、董长斌,杜希矗.我国能源消费与出口贸易之间关系的实证研究[J].广西财经学院学报,2006(19).
3、张云锐.广东省能源消费与出口贸易的实证分析[J].珠三角,2006(4).
4、国家统计局.中国统计年鉴2008[M].中国统计出版社,2005.
(作者单位:江南大学商学院。其中,武戈为博士、教授)
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