基于灰色关联的能源消耗与产业结构调整分析

张路蓬，苏 屹，刘晓静

（1.哈尔滨工程大学 经济管理学院，哈尔滨 150001；2.防灾科技学院 经济管理系，河北 三河 065201）

0 引言

近几年来，随着我国经济的高速发展，各个产业对于能源的需求量也逐渐扩大。我国的“十一五”规划中，明确提出了国民经济持续快速协调发展的主要目标是：在优化结构、提高效益和降低消耗的基础上，实现2010年人均国内生产总值比2000年翻一翻。那么，如何合理控制能源的消耗量，同时实现经济的可持续发展、资源的可持续利用，已成为学者们普遍关注的问题。众所周知，产业结构的调整必将消耗大量的能源，而能源的供给不足又是产业结构调整的一个瓶颈，可见，能源消耗与产业结构之间有着密切的关系。因此，协调经济发展与能源供给之间的复杂关系，变得尤为重要。然而，由于我国的统计数据较为分散且灰度较高，因此，本文将选用灰色关联的分析方法，将我国能源消耗总量与各产业对于能源的消耗进行量化分析，从而根据分析结果，提出适合我国国情的产业结构调整建议。

1 文献回顾

对于能源消耗与产业结构的关系，国内外学者纷纷从不同的角度进行了研究分析。国外学者Panayotou（1993）利用横截面资料估算环境库兹涅茨曲线，指出当一国经济从以农耕为主向以工业为主转变时，环境污染的程度必将加深，反之，当经济发展到更高的水平，产业结构进一步升级，即从能源密集型为主的重工业向服务业和技术密集型产业转移时，环境污染将有所减少，这就是产业结构变化对能源所产生的效应[1]；Stern（2000）使用单方程静态协整分析和多元动态协整分析法发现，三次产业结构的变动和能源消耗直接存在着协整关系[2]；Thomas G Rawshi(2001)分析了我国1990年以来能源消耗和经济增长的关系，并比较了亚洲部分国家的能源消耗和经济数据，认为中国在能源消耗下降的情况下，实现的经济增长是不可能的[3]。我国学者王俊(2007)通过构造一个四变量组成的VAR模型，对我国城镇居民的消耗结构与产业结构相互作用的关系及动态特征进行了实证研究，并肯定了城镇居民消耗结构对第二产业的影响[4]；学者左叶（2008）从能源消耗角度对我国产业结构的优化作出了实证分析，并且提出了相关的调整建议[5]；闫笑非(2009)等学者运用协整分析的方法，对能源消费与产业结构变化之间的关系进行了定量分析，并建立了向量误差修正模型，通过这些分析结论，更有针对性的提出了解决中国能源供需失衡问题的方案[6]。

从以上回顾中，我们可以看出，学者们多从理论以及协整分析的角度对我国的能源消耗与产业结构之间的关系作出研究，而很少有学者将灰色关联引入到其中。由于我国经济数据的统计方式有限，而且现有数据的灰度比较大[7]，甚至由于人为的原因，一些数据并不十分可靠，因此运用数理统计的方法，分析各产业耗能与总耗能之间的关系并不十分准确。1982年，我国学者邓聚龙创立了灰色系统理论，它以“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象，通过对部分已知信息的研究，实现对系统规律的正确描述。因此，采用灰色关联分析法，可以弥补回归分析等计算方法造成的缺憾。所以，我们将利用灰色关联分析法，对我国能源总耗用与各产业耗能进行关联分析，使结果更有科学性及说服力，并从分析结果入手，提出适合我国产业结构调整的方向。

2 基于灰色关联的能源消耗与产业结构调整分析

在现实社会中，存在着许多数据不是非常完善的系统，对于这样的部分信息明确、部分信息不明确的系统，我们称之为灰色系统。灰色系统理论主要以“部分信息已知，部分信息未知”的“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象，通过对“部分”已知信息的生成、开发，提取有价值的信息，实现对系统运行规律的正确描述和有效控制[8]。因此，我们将从灰色系统理论入手，通过对下表1中的数据进行灰色关联分析，从而得出各产业耗能与总耗能之间的关系，并在此基础上，对我国的产业结构调整提出建议，以便对其进行有效控制。

2.1 模型构建

灰色关联计算主要分为：绝对关联计算、相对关联计算以及综合关联计算。我们通过绝对关联分析与相对关联分析，进一步得出相对关联数据比较。

第一步，首先对始点进行零向化处理，按照如下公式进行灰色绝对关联运算。

第三步，代入相关数据，得出相对关联结果。根据灰色绝对关联以及相对关联的数据，通过公式

进行综合关联计算，并得出最终结论。

2.2 实证研究

鉴于我国的能源消耗主要分布于第一产业、第二产业、第三产业以及生活耗能四个部分，因此，这四部分的变化，将会直接影响到能源消耗的整体情况。由于我国统计局对数据的统计具有滞后性，因此，这里仅选取最新公布的截至2007年的统计数据，根据《中国统计年鉴》，我们对1995～

表1 各部分能源消耗总量 (单位：万吨标准煤)

将始点零向化后的值，代入公式(1)中，分别算出 |s0|=449776.5；|s1|=13243；|s2|=239371.5；|s3|=164490.5；|s4|=32971.5；将以上数值赋予公式(2)，可得 |s1-s0|=436534；|s2-s0|=210405；|s3-s0|=285283；|s4-s0|=417105；最终将所有有关数据代入(3)中求得灰色绝对关联度分别为，ε01=0.5147；ε02=0.7661；ε03=0.6827；ε04=0.5565

在对表1中的数据进行初值像与始点零向化计算后得，2007年的统计数据做出以下归纳整理（见表1）。

对以上数据进行始点零向化，得

将从公式(3)、(6)中计算出的数据代入(7)中，可求得灰色综合关联度，p01=0.6923；p02=0.8210；p03=0.6628；p04=0.6921

2.3 结果分析

3 政策建议

正如上文所述，能源的消耗与经济的发展有着密不可分的联系。那么，基于以上灰色关联分析，根据第一、二、三产业以及生活用能与能源消耗的关联度，我们提出以下几点建议：

第一，适度的加强对于第二产业中高耗能行业的政策约束，逐步降低其在产业结构中的比重。由于我国属于发展中国家，第二产业在经济增长中仍然起到主导的作用，但是，从以上分析中，我们可以看出，第二产业对于能源消耗的影响最大。虽然说相对于中国市场的需求支撑来说，高耗能行业的大力发展是有一定依据的，然而相对于中国稀缺的能源与高污染现状来说，高耗能行业的大力发展、扩张有太大的盲目性。因此，为了抑制高耗能行业的盲目扩张，我们应当继续严格贯彻落实“差别电价”，并以此为参考依据，逐步实施多元化的“差别能源价”。在高耗能企业筹备成立前期，对其进行严格的审核；与此同时，对于已经发展起来的高耗能企业，应当严格执行对其的资源税征收，目前我国对于资源税的征收仅限于矿产品与盐，随着税收政策的不断完善，我们应当扩展对于资源税的征收范围，这样可以从提高成本的角度，限制高耗能企业对于能源的盲目需求。此外，由于我国高耗能行业的投资主体仍为国有企业[9]，而当这些企业投资过度，产能过于旺盛时，政府的“叫停”措施反而会损害国家的利益，进而影响GDP的增长，若对于产能过剩问题采取“无视”的措施，又将导致这些企业的生产效率不断降低，最终损害的仍然是国家的利益，而对于这些国有企业的投资者个人来说并不需要承担过多的责任；从另一个角度来说，过多的高耗能国有企业也挤压着民营以及外资企业的发展。基于上述情况，政府应当通过相应的激励政策，来鼓励民营与外资企业经营高耗能的行业，让更多负责任的投资者进入该行业。

综上所述，以上政策的有效实施，一方面可以限制高耗能行业对于有限资源的无限索取；另一方面也可以提高这些行业的生产效率，使高耗能行业不再盲目的扩张。将发展力度，由低附加值的轻工业、高耗能的重工业向深加工业等高技术企业转移，以推动第二产业内部结构的技术水平升级[10]。第二，大力发展第三产业。从上面的分析中我们可以看到，第三产业与能源消耗的灰关联最小，因此，大力发展第三产业，即符合了我国低碳促发展的方针政策，又节约了能源，同时，保护了我国的生态环境。然而，近几年来，由于先进的技术及高科技人才的缺乏，阻碍了高附加值产品的开发、升级，使第三产业的发展遇到了前所未有的瓶颈。所以，在此影响下，中国当前的出口结构仍以劳动、资源密集型的初级产品为主，这也导致了我国出口型企业的核心竞争力匮乏。因此，我们应当大力引进高新技术产品，提高企业的自主创新能力。在发展高新技术企业的同时，也应当同步发展第三产业中的现代服务业以及金融创新业[11]。由于产业结构的转变，需要大量的资金支持，而我国的金融业处于发展初期，金融创新产品与发达国家比较而言，相对匮乏，因此我们应当逐步发展风险较低的金融创新产品，同时降低中小型高新技术企业的IPO条件，让第三产业中具有竞争力的企业融资方便、快捷。此外，由于我国节能减排项目的融资风险相对较大，目前银行对于这些项目的融资多为传统的贷款模式，因此，政府应当逐步拓展对于节能减排项目的融资方式，将社会上较为闲散的资金募集，投入到节能减排的项目中，也可以以国外的经验技术为基础，探索适合于我国经济发展的节能减排专项基金项目，这样不仅发展了经济，同时也提高了资金的使用效率。

第三，积极发展可再生的绿色能源。现有的生产力水平决定了我国的能源现状及特点，而我国的国情决定了能源的发展战略是以煤炭为基础，电力为中心，积极开发石油、天然气，适当的发展核能[12]。由于许多能源都具有不可再生性，因此，我们应当因地制宜的发展绿色能源及可再生能源，开发风能、太阳能、生物能等绿色可再生能源，依靠我国丰富的资源，发展多元化的能源供给方式，开发可替代能源，以减轻对现有能源的多重压力。为经济的发展奠定良好的基础，并在利用绿色能源发展经济的同时，强有力的保护我国的资源环境。

最后，充分发挥政府的职能，逐步完善“合同能源管理”的市场节能减排模式。由于政府在整个的经济发展中，起到不可忽视的作用，因此，政府应当善于抓住机会，调整产业结构。同时，政府应将信息化引入产业结构的调整中，以技术创新优化产业结构，鼓励高新技术产业，对新兴的低能耗、高技术企业进行一定的扶持，而对于高耗能高污染的企业进行有力度的管制。此外，政府应当大力宣传节能降耗的理念，由于日常生活对能源的消耗量也一直是居高不下的，因此，倡导节能生活也是政府的职能之一。

4 结论

在对能源消耗总量与各产业耗能进行了灰色关联分析后，我们根据得出的数据结论，对我国的产业结构调整方向提出了进一步的改进建议。在刚刚结束的“两会”中，温家宝总理提出“我们要加快转变经济发展方向，调整优化经济结构”，因此，在这个党的方针政策领导下，结合我国的实际国情，应当对现有的产业结构进行适度的优化调整，即发展具有高附加值的第三产业，同时大力开发绿色可再生能源，构建一个以绿色可循环能源供给为基础的高科技产业结构发展体系。另外，我们要充分发挥政府的职能，根据我国的国情，适当调整发展政策，制定发展战略方针，这样，我们国家才能迈入经济高速发展的轨道，在日新月异的国际竞争中，立于不败之地。

[1]刘润生.能源消耗与产业结构变迁-基于VAR模型对中国的实证分析[D].合肥:合肥工业大学.2009.

[2]Boyd G.A.,Hanson D.A.,Sterner T.Decomposition of Changes in Energy Intensity——A Comparison of the Divisia Index and other Methods[J].Energy Economics,1988，(4).

[3]ThomasG.Rawshi.WhatisHappeningtoChina’sEnergyConsumption[J].Energy Policy,2001，(18).

[4]王俊.我国城镇居民消费结构演进与产业结构转换[J].山西财经大学学报,2007，(7).

[5]左叶.从能源角度分析我国产业结构的优化与调整[J].经济述评,2008，(5).

[6]闫笑非,杜秀芳.中国能源消费与产业结构变化关系的实证研究[J].改革与战略,2009，(2).

[7]尹春华,顾培亮.我国产业结构的调整与能源消费的灰色关联分析[J].天津大学学报,2003，(1).

[8]刘思风,党耀国,方志耕等.灰色系统理论及其应用[M].北京:科学出版社,2005.

[9]林伯强.能源经济学理论与政策实践[M]北京:中国财政经济出版社,2008.

[10]杨昭.基于能源视角的产业结构调整[D].浙江:浙江大学.2008.

[11]尚红云,蒋萍.中国能源消耗变动影响因素的结构分解[J].资源科学,2009,31(2).

[12]李金柱,加速优化中国特色能源产业结构的思考[J].中国煤炭,2000,26(1).