经济对煤炭的依赖与煤炭对经济的贡献分析

谢和平，刘 虹，吴 刚

(1.四川大学 校长办公室，四川 城都 610065；2.国家发改委 能源研究所，北京 100038)

2012 - 08 - 03

谢和平，中国工程院院士(能源与矿业工程学部)，四川大学校长。

经济对煤炭的依赖与煤炭对经济的贡献分析

谢和平1，刘 虹2，吴 刚1

(1.四川大学 校长办公室，四川 城都 610065；2.国家发改委 能源研究所，北京 100038)

本文在全面分析了煤炭消费与国民经济发展关系的基础上，采用定量分析的方法，对近期我国经济对煤炭的依赖程度和煤炭对国民经济的贡献率、吨煤经济效益进行了计算分析。研究结果表明：从过去20多年来看，我国经济发展对煤炭的依赖度并没有发生根本性的变化；“十一五”期间，我国煤炭生产和主要用煤行业对GDP总量和增量的总贡献率分别为15%和18%左右。

煤炭；经济；依赖度；贡献率

一、前 言

煤炭是我国的主导能源，也是重要的工业原料。过去几十年经济发展的实践表明，我国国民经济与煤炭发展之间始终保持着一种唇齿相依的依赖关系。一方面，经济增长以充足的煤炭供给为基础，尤其是一些重要的国民经济基础和支柱行业；另一方面，经济增长为煤炭开发和生产提供了更多更好的资金与技术支持，推动了煤炭工业的发展。经济与煤炭，两者互为影响，互为促进。本文以国家公布的国民经济统计数据为依据，采取定量分析为主的方法，对近期我国经济对煤炭的依赖度、煤炭对国民经济的贡献率、吨煤经济效益进行了计算分析。

二、煤炭与国民经济发展的关系

1. 煤炭与GDP之间的相关性

纵观新中国成立以来经济增长与煤炭生产与消费增长的全过程。如图1所示，不难发现，两者增长速度变化趋势非常接近，波动周期也基本趋同，具有较大的相关特征。根据国家统计资料的数据，我们对GDP增速与煤炭消费增速这两组历史数据进行相关性分析计算，计算结果表明：从1953年到2010年，我国经济与煤炭消费增速之间的相关系数平均约为0.6左右。 在“一五”时期，由于我国煤炭消费占能源消费的比重高达95%以上，煤炭消费与国民经济的发展关系密切，相关系数高达0.84，经济对煤炭的依赖较强。进入上世纪90年代后，煤炭消费与国民经济的相关系数降低，为0.49。这一时期，由于产业技术进步，经济结构优化、节能工作的加强、能源结构调整力度的加大，我国煤炭消费在能源消费中的比重逐步下降，石油和天然气消费比重开始增大，经济增长对煤炭消费的依赖逐渐减弱。本世纪以来，我国经济发展进入前所未有的高速发展时期，汽车、房地产业、重化工业、电力工业出现了突飞猛进的发展态势，加上随之而来的城镇设施建设的加快，助长了高耗能行业的发展，导致以煤炭为主的粗放型能源经济模式再次升温，煤炭消费与经济增长的相关系数逐渐增大，2000-2005年达到最大值，超过0.81，折射出我国经济发展对煤炭的高度依赖。“十一五”期间, 我国进一步加大了节能减排工作的力度，把实现GDP能耗强度降低20%目标纳入到国民经济发展运行当中。于此同时，我国加大了对煤炭行业的优化调整和重组并购工作，实行煤炭业集约型发展。由于煤炭行业整体效率提高、电力行业煤电的“上大压小”，天然气、核电、可再生能源开发的向前推进，全国性的节能增效、能源结构优化工作取得突出成效，经济对煤炭消费的相关系数较“十五”期间有所回落，降为0.75，但这一相关系数仍然偏高，超过过去几十年该指标的平均值，说明我国经济高度依赖煤炭的特征在短期内很难发生根本改变，煤炭供应的稳定与安全直接关乎我国国民经济运行的稳定与安全，煤炭在当前我国经济发展过程中的战略地位不可动摇。

表1 GDP发展与煤炭消费之间的相关系数

2. GDP 煤炭强度与煤炭生产力水平

万元GDP煤炭强度是综合反映经济发展与煤炭相互关系的核心量化指标，用以体现国民经济发展对煤炭资源的依赖程度。GDP煤炭综合生产力水平指单位煤炭消费创造GDP价值的综合能力，反映经济系统中煤炭生产力综合水平，定义为GDP总量与煤炭消费量的比例，与万元GDP 煤炭强度互为倒数。图2显示我国历年万元GDP 煤耗强度和GDP煤炭综合生产力水平(GDP以2005年不变价计算)的变化情况。从趋势来看，我国万元GDP 煤耗强度在近20多年里呈现逐年下降的趋势，指标由1985年的万元GDP消费1.97吨煤下降到2010年的万元GDP消费0.72吨煤，25年间的平均值约为每万元1.24吨煤。相反GDP 煤炭生产力水平呈上升趋势，由2005年的每吨煤0.51万元上升到2010年的每吨煤1.38万元，25年间煤炭综合生产力水平平均值约每吨煤1.01万元。

3. GDP 煤炭弹性系数

GDP煤炭弹性系数反映煤炭增长随经济增长变化的大小，即单位GDP增长速度所对应的煤炭增长速度。GDP煤炭生产和消费弹性系数指标值越大，说明经济增长对煤炭的依赖性越大；指标值越小，说明经济增长对煤炭的依赖性越小。

图3显示1985-2010期间，我国GDP煤炭生产弹性系数和GDP煤炭消费弹性系数的发展趋势。这一时期，我国GDP煤炭生产弹性系数和GDP煤炭消费弹性系数平均弹性系数分别为0.61和0.60。也即GDP每增长一个百分点，同期煤炭生产与消费增长速度平均将增长0.61和0.6个百分点。从图3中可看到：在1989年和“十五”期间，弹性系数曾出现了较大峰值，几乎接近2的水平，说明煤炭生产与消费的增长速度成倍于GDP发展速度，出现了煤炭需求急剧增加的现象；而在1998年前后，弹性系数出现负值，也出现过煤炭需求锐减的现象。

图1 历年GDP增速与煤炭生产与消费增速发展趋势

图2 我国历年万元GDP煤耗强度和GDP煤炭综合生产力水平发展趋势

图3 我国历年煤炭生产弹性系数与煤炭消费弹性系数发展趋势

三、国民经济对煤炭的依赖度分析

为解析我国经济发展对煤炭能源的依赖关系，评价煤炭对国民经济发展的贡献，反映经济发展对煤炭的依赖程度，本文提出“煤炭依赖指数”的概念指标，旨在用直观定量的指标综合衡量、观测历年我国国民经济对煤炭依赖的程度和变化情况。

1. GDP煤炭依赖指数的定义

“煤炭依赖指数”是表征整个国民经济系统发展对煤炭依赖性的综合性指标。它以某一基准年为比较基础，对目标年能表现依赖性关系的若干要素指标变化进行对比分析，然后加权经归一化处理计算得出，该指数用来综合反映目标年相对于基准年国民经济发展对煤炭的依赖变化程度。

反映煤炭与经济之间相互依赖关系的要素指标，可作为建立GDP煤炭依赖指数概念的核心指标体系。指标体系中单项要素指标的评价指数按式(1)计算。

Ci=Cxi/Cbi

(1)

式中Ci—第i项要素指标的单项评价指数；

Cxi—第i项要素指标的实际值；

Cbi—第i项要素指标的基准值。

单个依赖性核心要素指标的评价指数正常值一般在1.0左右，但当其实际值远小于(或远大于)评价基准值时，计算得出的Ci值就会较大，计算结果就会偏离实际，对其他核心要素指标指数的作用产生较大干扰。为了消除这种不合理的影响，应对此进行修正处理。修正的方法是：Ci值计算结果在1.5以下时取计算值，大于或等于1.5时Ci值取1.5。

目标年综合煤炭依赖指数Ic计算公式用式(2)计算：

(2)

式中Ic——煤炭依赖指数

Ci——第i种要素指标的指数值，经公式(1)计算处理后的无量纲指数值；

wi——第i种要素指标所占的权重；

n——影响煤炭依赖指数的要素指标的数量。

2. 国民经济煤炭依赖指数

本文以1985年为基础年，选取万元GDP煤耗、煤炭消费弹性系数、煤炭生产弹性系数、煤炭行业对GDP增长的贡献率、煤炭能源结构比重、煤炭对能源增长的贡献率作为反映煤炭与经济之间相互依赖关系的要素指标，依据我国近20多年来经济增长和与煤炭能源发展的统计数据，对我国经济与煤炭依赖指数进行了逐年计算，表2列出了计算过程中引用的基年参数和指标因子的权重取值。从1985年至2010年的25年间，我国各年份GDP煤炭依赖指数计算结果及变化趋势如图4所示。

表2 煤炭依赖指数计算评价指标因子、

由计算结果分析得出：过去25年，我国经济对煤炭的依赖经历了一个逐步下降然后又逐渐上升的过程。1985年至1999年期间，依赖指数整体出现波动性下滑趋势，1989年与1995年等个别年份的依赖指数相对较高，超过基准值1。进入本世纪后, 煤炭依赖指数一路攀升，除有小幅波动外，一直处于高位状态，尤其2003年到2005年之间依赖指数较高，超过1985年的基准值，但从2004年开始出现一个回落后，2007年重新出现上升趋势，2010年煤炭依赖指数与1985年的基准值水平大致相当。

图4 我国经济与煤炭依赖指数历年变化趋势

四、 煤炭对国民经济的贡献率分析

1. 煤炭开发GDP贡献率

煤炭开发对GDP增长的贡献率可分为煤炭开发对GDP总量的贡献率和煤炭开发对GDP增量的贡献率两种。

(1)煤炭开发对GDP总量的贡献率，定义为煤炭开发行业增加值总量与GDP总量的比值，计算公式如下：

煤炭开发对GDP总量的贡献率=煤炭行业增加值总量/GDP总量

式(3-1)

(2)煤炭开发对GDP增量的贡献率，定义为煤炭开发行业增加值增量与GDP增量的比值，计算公式如下：

煤炭开发对GDP增量的贡献率=煤炭行业增加值增量/GDP增量

式(3-2)

本文根据“十一五”期间我国已有的煤炭工业行业经济增长数据，计算出了我国煤炭开发对GDP总量的贡献率和煤炭开发对GDP增量的贡献率大小。如图5所示，结果表明，2010年，我国煤炭开发对GDP总量的贡献率和对增量的贡献率分别为2.7%和4.9%, “十一五”期间的平均值分别为2.1%和3.6%。

图5 “十一五”期间煤炭开发对GDP的贡献率指标

2. 煤炭利用GDP贡献率

同样，煤炭利用对GDP增长的贡献率也分为煤炭利用对GDP总量的贡献率和煤炭利用对GDP增量的贡献率两项。

(1)煤炭利用对GDP总量的贡献率，定义为煤炭利用行业工业增加值总量与GDP总量之比，计算公式如下：

煤炭利用对GDP总量的贡献率=煤炭利用行业工业增加值总量/GDP总量

式(3-3)

(2)煤炭利用对GDP增量的贡献率，定义为煤炭利用行业工业增加值增量与GDP增量之比，计算公式如下：

煤炭利用对GDP增量的贡献率=煤炭利用行业工业增加值增量/GDP增量

式(3-4)

煤炭利用行业分散众多，本文仅选择电力，冶金、化工、建材行业作为主要的煤炭利用行业进行分析计算，因为上述4个行业消费了全部煤炭的85%以上。我们对上述4个主要煤炭利用行业的工业增加值进行了累计估算，然后根据定义公式，得出了“十一五”期间各年份我国煤炭利用对GDP总量的贡献率和煤炭利用对GDP增量的贡献率大小。具体计算结果详见图6中标出的数据，其中，2010年煤炭利用GDP总量贡献率和GDP增量贡献率分别为13.5%和19.0%，“十一五”期间的平均值分别约为12.4%和15.0%。

3. GDP煤炭贡献率

GDP煤炭贡献率为煤炭开发对GDP的贡献率与煤炭利用对GDP的贡献率之和， 体现煤炭能

图6 “十一五”期间煤炭利用对GDP的贡献率指标

源对GDP形成的总贡献率。各年份 GDP煤炭(总量)贡献率和GDP煤炭(增量)的贡献率统计结果参见图7数据。平均取值后结果显示：“十一五”期间，GDP煤炭(总量)贡献率和GDP煤炭(增量)贡献率的平均值分别在15%和18%左右。

4. 单位煤炭开发的综合经济指标

在计算GDP煤炭贡献率的同时, 本文专门对我国煤炭开发过程中历年吨煤综合经济指标进行了测算。这些指标包括：吨煤GDP贡献值、吨煤产值、吨煤利税总额等，各年度指标参数及发展趋势详见图8和图9。2010年数据显示，我国吨煤开发对GDP贡献值为334元，吨煤利用对GDP贡献值为1687元，吨煤GDP总贡献值约2022元，吨煤开发上缴国家利税总额54元。

五、主要结论

1.“十一五”期间，我国GDP增长与煤炭消费增长的正相关性较“十五”期间虽有所减弱，但相关性依然较大，两者相关系数达到0.75。同期我国万元GDP煤耗强度基本保持在每万元GDP0.7(以2005年不变价计算)吨左右的水平，在国家能源结构多元化发展和实行约束性节能减排政策的影响下，与2005年相比，万元GDP煤耗强度略呈下降趋势，但下降幅度不明显，平均值与“十五”期间的煤耗强度不相上下。另外，我国“十一五”期间煤炭消费的弹性系数高于过去20多年0.6的平均水平，并呈现逐年上升的趋势，煤炭生产与消费增长相对经济增长的敏感性增强。

图7 “十一五”期间GDP煤炭贡献率指标

图8 我国单位煤炭开发的各项经济指标发展趋势

图9 我国单位煤炭开发对GDP总量的贡献值

2.过去25年里，我国经济对煤炭的依赖度大致经历了一个波动性的逐步下降然后又逐渐上升的“U”字型过程，上世纪九十年代末处于低谷期；近10年，我国经济发展对煤炭的依赖程度总体偏高，煤炭相关行业对经济增长的贡献作用比较明显，“十五”末期和“十一五”末期有4年的煤炭依赖指数超过1985年的基年水平，说明我国资源粗放型的经济发展模式这么多年来尚未发生根本性的逆转。

3.“十一五”期间，我国煤炭生产和主要用煤行业对GDP总量和增量的总贡献率达到15%和18%左右。2010年，我国吨煤开发GDP贡献值为334元，吨煤利用GDP贡献值为1687元，吨煤GDP总贡献值2022元，吨煤开发上缴国家利税总额54元。

[1] 中华人民共和国统计局.中国统计年鉴[M].中国统计出版社，2011.

[2] 中华人民共和国统计局.中国能源统计年鉴[M].中国统计出版社，2010.

[3] 谢和平,等.煤炭对国民经济发展贡献的定量分析[J].中国能源 2012.(4 ).

[4] 中华人民共和国统计局.中国工业经济统计年鉴2006-2011[M].中国统计出版社，2006-2011.

[5] 艾德春.我国煤炭供需平衡的预测预警研究[D].中国矿业大学博士学位论文，2008.

AQuantitativeAnalysisofDependentIndexandContributionRatebetweenChina’sEconomicandCoalDevelopment

XIE He-ping1，LIU Hong2，WU Gang1

(1.President’s Office, Sichuan University, Chengdu 610065,China; 2. Energy Research Institute, National Development and Reform Commission, Beijing 100038,China)

Based on a comprehensive analysis of the relationship between coal consumption and the development of national economy, by using the methods of quantitative analysis, this paper has specially focused on calculating of dependent index, contribution rate and tons of coal economic benefits between China’s economic and coal development. The results show that the national economic dependent index of coal has not changed fundamentally in last two decades, and the contribution rates of coal to both annual GDP amount and annual GDP increase are about 15% and 18% respectively during the "Eleventh Five-Year" period (2005-2010).

coal;economic;dependent index;contribution rate

F426.21

A

1009-105X(2012)03-0001-06