新疆经济增长与能源消耗关系及能源消耗预测

杨 姣， 董 晔， 张 凯

(新疆师范大学 1. 地理科学与旅游学院 2. 商学院， 乌鲁木齐 830054)

能源是影响经济增长的主要动力，不断增加的能源需求量与自身能源提供不足共同制约了经济的快速发展[1]。中国现在是世界第二大经济体，在经济总量上仅次于美国。经济快速发展的同时，能源消耗总量也有逐渐上升的态势。通过统计年鉴数据可知，2001—2015年我国能源消耗总量为295086万吨标准煤，每年平均消耗19672.4万吨标准煤。由于资源能源不可以无限使用，经济增长与能源消耗之间的依赖程度已经成为全世界每个国家所关注的热点和重点问题[2]。Acaravci、Ozturk等人对1965—2005年全球51个国家的能源消耗与经济增长数据进行分析研究[3-4]，结果表明：经济发达程度不同，两者的关系也不同，对低等收入的国家而言，GDP与能源消耗存在着单向因果关系，而对中等收入的国家而言，GDP与能源消耗之间存在着双向因果关系。Henryk等人根据波兰2000—2009年的季度能源消耗量以及GDP数据，研究了能源消耗与经济增长之间的关系，结果显示波兰存在能源消耗与经济增长的单向因果关系[5]。侯美通过对湛江市2012—2017年经济发展与能源消耗的定量分析，得出二者的关系主要为弱脱钩，并对三次产业脱钩指数进行了分析[6]。我国虽然是世界第二大经济体，但是每年的能源消耗量也是巨大的。相关研究表明，能源供给与生态环境污染将成为制约中国社会经济发展的瓶颈之一[7]。

随着经济总量的增加和能源消耗水平的提升，能源供需矛盾不断凸显[8]，由于特殊的资源禀赋和社会经济基础，新疆正在形成以石油加工业、核燃料加工业、化学原料制造业、冶炼有色金属加工业、电力和热力生产供应业为主导的产业结构。能源工业是新疆工业的支柱型产业，这也导致新疆工业增长与能源消耗之间的关系更为密切[9]。新疆统计局网站数据显示，在“十二五”期间，工业能源消耗量占比较大，达到总能耗量的75.2%，新疆经济虽然稳定且快速增长，但是和经济增长紧密联系的能源消耗量也在逐渐上升。这使得新疆在“十三五”期间节能减排的压力倍增。在此背景下，本文把新疆作为研究对象，基于2001—2015年能源消耗和经济相关数据，借助脱钩理论研究新疆能源消耗与经济增长之间的相关性，并根据脱钩指数不同的情景预测2020年新疆能耗总量，为新疆完成“十三五”规划节能减排任务提供参考。

一、研究内容与研究方法

(一)新疆能耗现状

新疆地处欧亚大陆中心，是内地连接周围邻国的重要枢纽，也是“一带一路”的必经要道，在全国的经济发展中起到不可替代的作用。新疆虽然这些年的经济得到快速发展，但与东部发达地区的差距还很明显，经济总量在全国的占比也很小，2015年全区的生产总值为9324.82亿元，占全国生产总值的1.4%；新疆以工业发展拉动全区经济，2015年全年能源消耗量为15651.2万吨标准煤，能源消耗量相对其他省份占比较高，占全国能源消耗总量的3.6%左右；新疆GDP增长与能源消耗在数值上呈现相同的增长趋势(见图1)。

图1 新疆GDP增长与能源消耗的总量关系

近几年，新疆工业化速度迅速加快，在工业化带动经济增长的同时，能源消耗总量也不断增加。2011—2015年新疆能源消耗平均每年增长13.8%，并且“十二五”时期能耗比“十一五”时期上升了5.3%，能源消耗的增长速度较快，说明新疆的经济增长对能源消耗的依赖程度明显增强，通过与全国其他省份GDP能耗对比可知(见图2)：2015年新疆万元GDP能耗比居全国首位，也就是说新疆在经济发展中对能源的消耗程度大于全国其他省市地区，在工业的发展中，主要依靠能源的消耗来带动GDP总量的上升。

(二)数据来源

文中数据来源于《新疆统计年鉴》(2002—2018年)《新疆国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《新疆“十三五”能源发展规划》以及《新疆维吾尔自治区政府工作报告》(2002—2019年)。

(三)研究方法

脱钩理论主要是对经济增长和物质消耗之间是否存在关系进行研究的理论[10-12]，最早是由西方学者提出的，主要应用于经济增长与物质消耗依存关系的研究。在20世纪90年代，脱钩理论最早是被经济合作与发展组织(OECD)应用于对农业问题的研究，发展至今，已经在各领域广泛应用。学术界关于经济增长与能源消耗的脱钩概念在OECD相关报告的基础上有以下被广泛认同的两种释义：一种是在一定时期内，当经济增长速度大于某种资源消耗的速度或某种环境压力指标变化的速度或某一环境质量指标恶化的速度时，就被认为是出现了相对脱钩或弱脱钩状态[13-14]。另一种是当资源消耗总量在减少或环境压力在降低、环境质量在改善时，而经济却在增长，这种现象称为绝对脱钩或强脱钩。目前，IU曲线评价和总量关系评价研究模型是被广泛认可的脱钩理论模型[15]。本文引用第一种脱钩概念来衡量新疆经济增长与能源消耗之间的关系，以脱钩指数的大小来确定二者的关系。脱钩指数(Decoupling Indexa，简称DI)的概念是由王崇梅提出的[16]，表示能源消耗与经济增长之间的变化关系，脱钩指数的计算公式如下：

图2 各省万元GDP能耗对比图

式(1)(2)(3)中，EIn代表第n年的能源消耗指数；DIn代表第n年的脱钩指数；GIn代表第n年的GDP增长指数；GDPn、GDPo代表第n年与基期年的GDP值。文中选取2001年作为基期年，剔除由于价格因素而对GDP值产生的变化，将2001年的GDP作为基期年的GDP，将2002—2015年的GDP换算为2001年可比价，变换公式为：

GDPn=GDP2001×(第n年的GDP指数/100)

(4)

对照经济合作与发展组织的标准，脱钩指数(DI)的意义可理解为：DI>1时，能源消耗速度快于经济增长速度或同步于经济增长速度，表明没有发生脱钩状态，被称作绝对挂钩；0

二、结果与分析

(一) 新疆能源消耗脱钩分析

把2001年作为基期年，根据式(1)(2)(3)计算整理出能源消耗与经济增长之间的变化关系(见表1、图3、图4)。2001年作为基期年，将2001—2015年数据分为三个阶段：2001—2005年、2006—2010年、2011—2015年。通过表1可知2001—2005年能源消耗指数较小，处于1～1.58之间；2006—2010年能源消耗指数较大，在1.73～2.38之间；2011—2015年能源消耗指数最大，位于2.84～4.48之间。2006—2010年期间增长指数在1.65～2.46之间变化，年均增长指数为2.05，增长速度较2001—2005年相对加快，但2009年经济增长趋于平缓，这主要是受2008年金融危机的影响，导致新疆经济相对停滞。2011—2015年经济迅速增长，增长指数处于2.76～4.10之间，年均增长指数为3.43，这主要是新疆社会相对稳定，国家对该区的支持力度加大所致。

以2001年作为基期年，将2001—2015年分为2001—2005年、2006—2010年、2011—2015年三个阶段，它们的脱钩指数平均值依次是：1.00118、0.99644、1.12119。近15年来，新疆的脱钩指数基本上都大于1，所以新疆在经济发展和能源消耗关系上，处于绝对挂钩的状态，二者的脱钩指数DIn在0.9575～1.1939范围内，在2013年出现最大值1.1939，随后开始下降，主要是因为从2010年以后，国家开始重视对新疆建设，将一些国家重大的工业能源项目移入新疆，再加上新建国家“三基地一通道”项目，使得新疆能源消耗总量迅速上升，造成经济增长与能源消耗脱钩指数上升幅度较大。通过图3可以看出：2001—2010年能源消耗指数和GDP增长指数变化基本一致，但2010—2013年能源消耗指数明显高于GDP增长指数。

(二)新疆能源消耗预测

1.预测方法

把新疆2001—2015年经济增长与能源消耗脱钩分析作为前提条件，分析当前新疆能源消耗现状和经济发展的状况，依托新疆发展规划，运用历史分析与未来预测相统一的方法，建立预测方案：根据公式计算出每一年的脱钩指数，分别以近10年脱钩指数的平均值、中位数和最小值作为预测2020年能源消耗量的标准，再与2016—2018年能源消耗量做对比，判断出平均值、中位数和最小值哪一个测算的预测值更接近实际值，将其作为预测2020年新疆能源消耗的标准。公式如下：

表1 新疆能源消耗与GDP增长关系

图3 中国GDP增长与能源消耗的关系

图4 新疆经济增长与能源消耗的脱钩指数

GDPn=GDP2015×(1+V)n(2015

(5)

ECn=DIn×GIn×ECo

(6)

式(5)中，V代表每年的经济平均增长速度；n代表预测的期数，式(6)中的DIn、GIn通过(2)(3)(5)式推导得出。

“十三五”期间，《新疆维吾尔自治区国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》中，明确新疆的GDP年均增长速度为7%左右，因此把7%当作2015—2020年的经济的增长速率；根据2001—2015年已有数据，用近10年脱钩指数的平均值1.059、中位数1.040、最小值0.965进行不同情景预测。

2.预测结果分析

由表2可知，在脱钩指数1.059情况下，2016年和2020年能源消耗总量分别为16220.246万吨标准煤、21261.430万吨标准煤；在脱钩指数1.040情况下，2016年和2020年能源消耗总量分别为15929.231万吨标准煤、20879.969万吨标准煤；在脱钩指数0.965情况下，2016年和2020年能源消耗总量分别为14780.489万吨标准煤、19374.194万吨标准煤；根据《新疆维吾尔自治区“十三五”节能减排工作的实施意见》有关规定，在经济增长速度为7%的前提下，2016—2020年的能源消耗总量分别为16359.2、17067.2、17775.2、18483.2、19191.2万吨标准煤。2016—2018年新疆的实际能源消耗量依次为16302.01、17391.7、18783.036万吨标准煤，通过和不同脱钩指数下的预测结果对比，新疆的能源消耗发展趋势与脱钩指数平均值1.059所预测的能源消耗值接近，按此继续发展下去，2020年新疆最接近实际的预测值是21261.430万吨标准煤，超过“十三五”规划所规定的19191.2万吨标准煤的能耗控制量。

表2 三种不同值情景下新疆能源消耗总量预测结果

三、结论与建议

(一)结论

通过脱钩指数的变化情况分析，2001—2015年期间，新疆国民经济增长与能源消耗之间的关联性还很大，大部分年份的脱钩指数都在1以上，处于绝对挂钩的状态，新疆经济增长与能源消耗总体上是绝对挂钩状态。从三种不同的脱钩指数值对新疆的能源消耗预测可知：在脱钩指数为平均值1.059的情况下预测值最接近实际值，但2020年的耗能预测值为21261.430万吨标准煤，大于控制量19191.2万吨标准煤。只有以最小值下的脱钩指数0.965进行预测，并且推动新疆循环经济的继续进行，才有可能完成新疆制定的“十三五”能源规划目标。

(二)建议

由结论可知，新疆若要完成“十三五”规划的能耗目标，脱钩指数必须低于0.965。GDP增长与能源消耗脱钩，则意味着既要减少能源的消耗，也要保持GDP的增长。

1.调整产业结构

产业结构的调整对新疆的能源消耗和经济增长的调控起到重要的作用，尤其是第二产业逐渐向第三产业转型。统计数据显示：2001—2013年期间，新疆的经济重要支柱主要依托于第二产业，从2001年第二产业占GDP总值的38.48%，到2013年的49.50%，在第二产业迅速发展的同时，能源消耗量也随之快速增长，2001年能源消耗总量为3496.44万吨标准煤，2013年能源消耗总量上升到14280.87万吨标准煤。2009年以后，国家重点能源生产项目“三基地一通道”在新疆建立，使得能源消耗压力更加突显。第三产业耗能较少，第三产业占GDP比重增大对降低经济增长与能源消耗之间的依赖度有重要作用，应逐渐稳定“三、二、一”的产业结构形式。

2.出台相关政策调控

2001—2013年新疆大部分产业部门使用的机器是比较老旧的，致使最终的能耗量大幅度增加，而经济效益增长缓慢。2014—2015年，新疆淘汰了落后产能机器，严格落实了各单位的目标责任，进一步加强监督管理，严格按照国家下发的节能工作任务进行分工，能源节约效果显著。为落实2020年耗能控制规定，政府应该在节能方面出台一系列硬性方案，规定企业耗能标椎，对能耗超标的企业进行处罚。

3.实施“光伏产业、风力发电”的新能源开发利用战略

新疆蕴藏着丰富的可再生能源资源，尤其新能源所占比重大，主要以风能和太阳能等清洁能源为主，新疆太阳能和风能资源储量丰富，居全国第二位。依此自然条件优势，要充分利用新能源，逐渐加大清洁能源所占比重，有效减缓一次能源消耗速度。