货物贸易发展对能源强度的影响研究

胡飞

(安徽财经大学 国际经济贸易学院, 安徽 蚌埠 233030)

一、文献综述

改革开放以来,依托劳动力丰裕的要素禀赋优势,中国融入全球分工体系的程度不断提升,创造了举世瞩目的经济增长奇迹,经济规模不断增大,已成为全球第二大经济体。但是,由于经济增长方式较为粗放,经济增长过程中能源消耗巨大。众所周知,化石能源在我国能源消费结构中一直占据主导地位。因此,为了实现碳达峰、碳中和目标,我国亟须加快节能降耗步伐。中国改革开放尤其是加入世界贸易组织以来,货物贸易发展迅猛,货物出口规模和货物进口规模不断提升,货物贸易发展的能源效应日益凸显。在此背景下,深入探讨货物贸易发展和能源强度之间的关系具有重要的现实意义,其可以为我国各地区协调货物贸易发展和节能降耗之间的关系,以及完善与优化碳减排政策措施提供理论指导与经验依据。

学界相关研究主要包括以下几类:第一类,对外贸易规模变化的能源效应。赵晓丽和洪东悦认为,1992—2002年间,中国对外贸易减少了能源消费[1]。苏梽芳和蔡经汉研究得出,我国出口贸易与能源消费存在非线性协整关系[2]。徐少君认为,长期内,出口贸易和进口贸易的发展扩大了能源消费需求;短期内,能源消费与出口贸易之间存在双向格兰杰因果关系,但其与进口贸易之间不存在格兰杰因果关系[3]。许秀梅和尹显萍认为,虽然贸易开放对我国能源利用效率具有积极的引导作用,但是贸易规模的扩大提升了我国能源消费量[4]。刘叶认为,对外贸易总量、出口总量和进口总量与我国能源效率之间不具有显著的相关关系,中间产品出口在一定程度上恶化了我国的能源效率,但中间产品进口有助于改善我国能源效率[5]。第二类,对外贸易结构变化的能源效应。朱启荣认为,加入世界贸易组织后,高能耗产品在我国总出口中所占的比重较大,出口贸易结构不利于节能降耗[6]。周申等认为,2007年之前,我国工业部门的贸易结构总体朝不利于能源节约的方向变动,之后,则开始向有利于节能降耗的方向演变[7]。第三类,贸易自由化的能源效应。许启钦等认为,贸易开放会通过规模效应、结构效应与技术效应三种机制影响能源消费[8]。赵连阁和钟搏实证研究得出:当贸易开放水平较低时,贸易开放水平的提升会提高能源消耗强度,当贸易开放水平较高时,提高贸易开放水平会降低能源消耗强度[9]。王俊等认为,贸易自由化通过能源节约型技术进步促进了能源消耗强度的下降,并且贸易自由化对能源消耗强度的影响具有明显的城市规模异质性和区域异质性[10]。第四类,其他视角的研究。滕玉华认为,通过进口贸易产生的R&D溢出效应对工业能源效率的影响存在行业差异[11]。王班班和齐绍洲从进口技术溢出和出口技术溢出视角分析了对外贸易的能源效应,其认为,出口贸易和进口贸易会通过技术进步效应导致能源强度的小幅上升[12]。王林辉和杨博认为,出口贸易先通过规模效应和结构效应使技术进步偏向于能源要素,再通过技术效应使技术进步转向节能;进口贸易先使技术进步偏向于使用能源,再偏向于节能方向[13]。

以上文献为本文的研究提供了重要的启示,但是学界关于我国货物出口和货物进口的能源效应并没有形成共识,二者究竟对我国能源强度产生了何种影响有待进一步探讨。本文的创新之处主要体现在以下两个方面:(1)考虑到货物贸易发展与能源强度之间可能存在双向因果关系,因此,本文使用面板向量自回归(PVAR)模型分析我国货物贸易发展与能源强度之间的关系,从而可以克服变量的内生性问题对实证研究结论的影响,增强研究结论的可靠性;(2)现有研究构建的计量模型主要是单方程模型,没有详细探究我国货物出口、货物进口与能源强度之间的动态关系、货物出口和货物进口对我国能源强度变化的贡献程度等。

基于此,本文应用PVAR模型,深入探讨我国货物出口、货物进口对能源强度的影响方向、动态冲击效应,并分析二者对能源强度变化的贡献程度等,全面、系统地考察我国货物贸易发展与能源强度之间的内在关联,以对既有研究进行补充和拓展。在实证分析的过程中,PVAR模型的相关分析使用Abrigo和Love给出的方法[14]。

二、计量模型的构建、变量说明、样本选择与数据来源

1.计量模型的构建与变量说明

为了分析我国货物出口规模和货物进口规模的变化对能源强度的影响,依据PVAR模型的结构特征,本文构建了以下计量模型:

在模型(1)中,i表示地区,t表示年份,Yit为包括ei、lnexp和lnimp三个变量的向量。αi表示个体固定效应,βt表示时间效应,p为滞后阶数,εit为随机误差项。ei为能源强度,其用各地区的能源消费量与地区生产总值之比进行表示。exp为各地区的货物出口金额,imp为各地区的货物进口金额。

2.样本选择与数据来源

在保证数据可获得的前提下,本文选取的样本区间为2005—2019年,样本为除西藏以外的内地30个省、市与自治区。实证分析中所涉及的统计数据来源于EPS数据平台和《中国统计年鉴》。根据人民币对美元的年平均汇率,将各地区的货物出口金额和货物进口金额换算为人民币表示的金额。

三、实证分析及其结果解释

1.面板单位根检验和PVAR模型最优滞后阶数的确定

在确定PVAR模型最优滞后阶数之前,为了避免产生伪回归问题,首先应用LLC检验和IPS检验两种方法对变量ei、lnexp和lnimp进行面板单位根检验,结果见表1所示。

表1 变量的面板单位根检验的结果

由表1可知,变量ei、lnexp和lnimp为平稳序列。PVAR模型的滞后阶数依据MBIC、MAIC和MQIC三个统计量进行确定。

显然,依据表2可知,当滞后阶数为1时,MBIC、MAIC以及MQIC的值最小。由此可见,MBIC、MAIC和MQIC三个统计量一致表明,本文所构建的PVAR模型的最优滞后阶数为1阶。

表2 PVAR模型最优滞后阶数的确定

2.PVAR模型的估计结果

为了探析货物出口规模和货物进口规模的变化对能源强度的影响,此部分运用广义矩方法(GMM),对本文所构建的PVAR模型进行估计,具体估计结果见表3所示。本文的写作目的主要是探讨我国货物贸易发展对能源强度的影响,因此,此处重点分析能源强度方程。

表3 PVAR模型的估计结果

由表3可知,滞后一期的能源强度对当期能源强度具有显著的正向影响。换言之,当期能源强度一定程度上取决于上一期的能源强度,能源强度的变化具有一定的惯性特征。由此可见,在促进绿色低碳发展过程中,如何突破经济发展模式的路径依赖是各地区亟须思考的重要现实问题;滞后一期的货物出口金额对当期能源强度具有显著的正向影响,货物出口规模是影响能源强度的重要因素。那么,为什么货物出口规模扩张会导致我国能源强度的提升?以下借鉴许启钦等[8]、王班班和齐绍洲[12]以及Copeland和Taylor[15]的研究详细分析货物出口对能源强度的影响机制。货物出口影响能源强度的机制包括规模效应、结构效应和技术效应。规模效应是指货物出口导致的经济规模的变化对能源强度的影响效应。从理论上来说,货物出口规模的增加会扩大经济规模,经济规模的扩大会导致能源消费的增加。因此,货物出口的规模效应究竟为正还是为负是不确定的。结构效应是指出口商品结构的演进对能源强度的影响。一般而言,如果高能耗产品在货物总出口中所占的比重提高,则出口商品结构的变化会提升能源强度,货物出口的结构效应为正。反之,如果低能耗产品在货物总出口中所占的比重提高,则出口商品结构的演变会降低能源强度,货物出口的结构效应为负。简而言之,货物出口的结构效应为正还是为负取决于出口商品结构的演进方向。技术效应是指货物出口引致的技术进步对能源强度的影响。众所周知,货物出口会产生出口学习效应,并会增加出口行业的利润,从而提升出口行业的研究与开发能力。此外,随着出口市场竞争的加剧,货物出口规模的扩大会倒逼出口行业加大研发力度。因此,一般而言,货物出口规模的扩大有助于出口行业的技术进步。那么,技术进步是否一定会带来能源强度的下降呢?从理论上来说,这取决于技术进步的方向。如果货物出口引致的技术进步属于能源节约型技术进步,则技术进步会降低能源强度,货物出口的技术效应为负。如果货物出口引致的技术进步属于能源使用型技术进步,则技术进步会提升能源强度,货物出口的技术效应为正。综上所述,货物出口对能源强度的净影响效应是规模效应、结构效应和技术效应综合作用的结果。由于规模效应、结构效应与技术效应既可能为正,也可能为负,因此,货物出口对能源强度的净影响效应是不确定的。在本文的实证分析结果中,变量lnexp(t-1)的回归系数显著为正,是因为货物出口对能源强度的净影响效应为正。

滞后一期的货物进口规模对当期能源强度具有显著的负向影响。也就是说,滞后一期的货物进口规模的提高有利于降低当期能源强度。同样,借鉴许启钦等[8]、王班班和齐绍洲[12]以及 Copeland和Taylor[15]的研究,以下对货物进口对能源强度的影响机制进行分析。货物进口对能源强度的影响机制也包括规模效应、结构效应与技术效应。在分析货物进口对能源强度的影响时,规模效应是指货物进口引致的经济规模的变化对能源强度的影响;结构效应是指进口商品结构的变化对能源强度的影响;技术效应是指货物进口引致的技术进步对能源强度的影响。进口贸易会促进经济增长,经济增长会扩大能源消费规模。另一方面,进口贸易的发展会替代国内同类产品的生产,减少能源消费规模。因此,从理论上来说,货物进口的规模效应是不确定的;货物进口的结构效应的方向取决于进口商品结构的演进方向。如果进口商品结构契合本地绿色产业的进口需求,则货物进口有助于促进绿色产业的发展,提升绿色产业在产业体系中的地位,进而降低能源强度,货物进口的结构效应为负。反之,如果进口商品结构契合高能耗产业的进口需求,则货物进口会提升高能耗产业在产业体系中的地位,提升能源强度,货物进口的结构效应为正;国际经济学界已形成共识:进口贸易会产生技术溢出效应,驱动技术进步。与上文货物出口的技术效应的分析逻辑一致,货物进口引致的技术进步能否降低能源强度取决于技术进步的方向。若货物进口引致的技术进步属于能源节约型技术进步,则技术进步有利于降低能源强度,货物进口的技术效应为负。反之,如果货物进口引致的技术进步属于能源使用型技术进步,则技术进步会提升能源强度,货物进口的技术效应为正。

综上所述,货物进口对能源强度的净影响效应也是规模效应、结构效应与技术效应综合作用的结果。由于货物进口的规模效应、结构效应与技术效应既可能为正,也可能为负,因此,货物进口对能源强度的净影响效应也是不确定的。在本文的实证分析结果中,变量lnimp(t-1)的回归系数显著为负,是因为货物进口对能源强度的净影响效应为负。

3.PVAR模型的稳定性检验

依据计量经济理论,如果PVAR模型的特征方程的根位于单位圆内,则PVAR模型满足稳定性条件,它是稳定的。反之,则表示PVAR模型不满足稳定性条件,它是不稳定的。图1给出了本文所构建的PVAR模型的稳定性检验的结果。

图1 PVAR模型的稳定性检验

依据图1可知,本文所构建的PVAR模型的特征方程的根均位于单位圆内。由此可知,本文所构建的PVAR模型满足稳定性条件,它是稳定的。

4.脉冲响应分析

通过脉冲响应分析,可以考察对某个内生变量的随机扰动项施加一个标准差冲击后对所有内生变量的影响。此处进行脉冲响应分析,探讨货物出口、货物进口与能源强度之间的动态关系,分析结果分别见图2和图3所示。图2和图3的横轴表示滞后期数,纵轴表示响应程度。

图2 货物出口规模对能源强度的冲击

由图2可知,能源强度对货物出口规模的一个标准差冲击的响应程度先呈现上升趋势,然后趋于平稳,并且能源强度一直保持正向脉冲响应。由此可知,货物出口规模的扩张会提升能源强度。

由图3可知,能源强度对货物进口规模的一个标准差冲击的响应程度先呈现下降趋势,然后呈现小幅上升趋势,并且能源强度一直保持负向脉冲响应。据此可知,货物进口规模的扩张有助于降低能源强度。

图3 货物进口规模对能源强度的冲击

5.方差分解

在PVAR模型中,通过方差分解可以分析各个结构冲击对内生变量变化的贡献程度,从而可以分析变量之间的相互影响。变量ei的预测误差的方差分解的结果见表4所示。

表4 变量ei的方差分解

依据表4可知,在对能源强度进行预测时,未来1期的冲击来自其自身,货物出口规模和货物进口规模不对其产生冲击。之后,货物出口规模的冲击在总冲击中所占的比重呈现较为明显的上升趋势;货物进口规模的冲击在总冲击中所占的比重先呈现上升趋势,然后保持相对稳定的状态。总体而言,方差分解结果表明,货物出口规模和货物进口规模的变化会导致能源强度的显著变化。

6.Granger因果关系检验

为了明晰货物出口规模、货物进口规模是否是能源强度的Granger原因,此处进行Granger因果关系检验,具体结果见表5所示。

表5 Granger因果关系检验的结果

依据表5可知,货物出口规模不是能源强度的Granger原因的原假设被拒绝,也就是说,货物出口规模是能源强度的Granger原因。同样,货物进口规模不是能源强度的Granger原因的原假设也被拒绝,因此,货物进口规模亦是能源强度的Granger原因。

四、结论与政策建议

1.结论

本文深入分析了我国货物贸易发展对能源强度的影响效应,研究结果表明:货物出口规模的扩张会提升能源强度,其对能源强度具有显著的正向冲击,货物进口规模的扩张会降低能源强度,其对能源强度具有显著的负向冲击;货物出口规模和货物进口规模均是能源强度的Granger原因。

2.政策建议

长期以来,化石能源在我国能源消费结构中一直占据着主导地位,降低能源强度对于实现碳达峰和碳中和目标,以及提升环境质量具有重要的战略意义。在货物贸易快速发展的背景下,为了加快节能降耗的步伐,实现货物贸易与节能降耗的协同推进,我国各地区应着重做好以下几个方面的工作:

(1)积极推动出口产业绿色转型。贸易是流,生产是源,促进出口产业节能降耗是驱动出口贸易绿色转型的根本路径。因此,各地区应加快实施切实可行的产业政策、金融政策与税收政策等经济政策,积极发挥各类政策的联动效应,加快推动出口产业绿色转型,为不断改善货物出口的规模效应、结构效应与技术效应提供夯实的产业基础。

(2)进一步完善和优化能源定价机制和环境政策体系。技术进步是货物出口和货物进口影响能源强度的关键传导机制。能源定价机制和环境政策体系的完善与优化有助于在货物出口和货物进口中实现能源节约型技术进步。因此,应进一步加快能源市场化改革步伐,完善能源价格形成机制,优化环境规制的政策措施体系。

(3)加强产业政策与进口贸易政策的联动,促进产业体系向绿色化方向演进。各地区应坚持绿色低碳发展模式,优化进口商品结构,不断扩大绿色产业的最终产品生产所需的中间产品的进口规模,利用进口贸易促进绿色产业发展,推动产业体系绿色转型。

(4)不断提升技术溢出的吸收能力。依据国际经济理论,本地吸收能力是影响出口贸易和进口贸易的技术溢出效应的关键因素。基于此,各地区应加快经济发展步伐,不断提升经济发展水平;逐步提升劳动者的职业素质和技能水平,加快人力资本的积累步伐;完善金融市场环境,优化金融市场结构,提升金融发展水平;不断加大知识产权保护力度,为技术创新提供良好的制度环境。通过采取这些措施,可以培育和提升技术溢出的吸收能力,为实现能源节约型技术进步创造良好的外部环境和支撑条件。