区域经济与低碳经济互动关系实证研究

陈德余

【摘要】通过运用协整分析、误差修正模型和格兰杰因果检验等方法，对广东低碳经济发展在区域经济增长中的效用作出理性分析，得出广东低碳经济与区域经济的发展存在正相关的结论。这种正相关既存在长期均衡关系，也存在短期均衡关系。低碳经济是在区域经济发展到一定程度上产生的，低碳经济的发展对区域经济的可持续发展起着关键作用。

【关键词】低碳经济 区域经济 格兰杰因果分析 协整分析

【中图分类号】F406 【文献标识码】A

近30年来，全球各地温度不断上升，冬天不冷，夏天过热，已成为众多人的共识。据有关数据统计，20世纪地球升温约为0.5度。在20世纪，最热的年份是在1995年，而其余11个最热的年份都是在1980年之后出现的。造成这种局面的原因众多，但来自工业界的大量数据表明：人类快速工业化，使得人类向大气中排放大量的温室气体，也许是全球气候变暖的最重要的原因。预计到2020年，我国二氧化碳排放量比2000年增加1.32倍，到2025年，我国二氧化碳排放量将超越美国，居世界第一位。这些数据充分说明，为了人类将来更好的发展，必须减少二氧化碳排放量，努力发展低碳经济。

作为中国区域经济的强省—广东省，其低碳经济的发展与区域经济的增长是否存在良好的互动关系，正是本文思考的切入点。本文结合广东低碳经济发展的现状及远景分析，利用协整分析，误差修正模型和格兰杰因果检验，对广东省2000年至2015年低碳经济发展和区域经济增长进行实证分析，探讨广东低碳经济发展与区域经济增长之间的互动关系。

文献综述

低碳经济由英国学者率先提出，其实质是提高能源利用效率和清洁能源结构，核心是能源技术创新和制度创新，目标是减缓气候变化和促进人类可持续发展，最终是为人类追求更美好的生活服务。低碳经济是人类与自然和谐发展的象征，是一种清洁经济和环保经济，是人类对经济增长与福利改善的合理追求，是经济发展与环境保护之间的一种理性权衡，同时也是人类对自然、对社会、对人与人之间和谐相处的一种理性认识，是工业文明之后的生态文明，是信息革命之后的新能源革命。

中国低碳经济比较晚，中国学者从2003年5月份开始提出要关注低碳经济的发展。从以往的文献资料来看，主要集中在三个方面：一是分区域分方法对各地碳排放进行测算；二是对各地碳排放量影响因素进行分析；三是对区域未来碳排放进行预测。2008年，李俊峰、马玲娟介绍了丹麦向低碳经济转型的进程，并从宏观层面上对我国低碳经济发展提出合理建议，建议主要包括三个方面：一是中国如何减少碳排放？二是如何开展国际合作？三是具体的措施和目标。①中国著名低碳经济学家张坤民先生认为，低碳经济的发展关键要抓两个方面：一是技术层面，要大胆创新，并付诸实践；二是经济体制层面，要努力提高能源利用效率，及时开发新能源，最大限度减少碳排放，积极引导低碳消费。②2005年，庄贵阳提出，发展低碳经济，在当前经济转型时期有着重大意义，其意义在于改变我国高排放、低效益的粗放经济发展模式，缓解经济增长与资源环境之间的剧烈矛盾，促进我国增长方式的转型升级。

2014年，国家发展和改革委员会能源研究所课题组在《中国2050年低碳发展之路》一书中，主要研讨了气候变化的事实，以及对人类的影响及今后需要采取的措施，提出要在“不同时段、选择、推广、应用有不同技术和实施不同政策措施，为实现低碳经济发展提供了途径和路线”。③2014年，中国能源和碳排放研究课题组在《2050中国能源和碳排放报告》中，从城市层面分析了我国低碳城市的能源发展战略及城市低碳经济发展的实现途径。④

从现有的文献来看，研究省份的特别少，研究广东省低碳经济的更少，笔者整理了一下，研究广东低碳经济的主要有：2010年，周月鹏采用区域差异分析、经济计量分析，研究广东能源消费与经济增长之间的因果关系；2012年，张武英、徐伟嘉、刘永红从广东省经济发展入手，定性分析了广东省能源消费及能源构成，单位国内生产总值能耗和单位工业增加值能耗对低碳经济发展的影响；2012年，尚少梅、乔梦梦利用LPCC计算方法对广东省1990年～2010年碳排放量进行了系统测试，分析碳排放量对广东低碳经济发展的影响。⑤

综合以上分析，中国学者研究低碳经济的侧重点，主要在于排放目标、排放内容、影响因素及政策支持等方面，但从区域经济增长的角度分析低碳经济与区域经济发展两者之前到底存在一种什么样的关系，短期均衡还是长期均衡？这种均衡具有多大的依存度？以往文献研究极少，也极少实证分析。本文运用协整分析、误差修正模型和格兰杰因果检验，并初步构建格兰杰因果检验模型，证明广东低碳经济与区域经济的发展存在正相关，这种正相关既存在长期均衡关系，也存在短期均衡关系，因此，这种研究具有一定的理论价值和现实意义。

广东省低碳经济发展现状

当前，中国经济在一带一路的大发展框架之下，正从以前的生产制造型向服务经济型转变，而中国低碳经济产业的发展，也已经进入重要的发展周期。广东作为中国经济开放前沿的经济强省，是目前我国经济发展最快、经济实力最强的省份之一，同时也是我国最具有市场创新和最具有投资吸引力的省份之一。但广东经济的发展也伴随着高污染、高排放、高能耗的三大瓶颈。据有关数据统计，广东省10%以上的国内生产总值增长率是以巨大的能源消费为代价的。

作为我国发展低碳经济的试点省份，广东担负着全国发展低碳产业体系、低碳生活方式和低碳消费模式的重任。 目前，《广东省低碳经济发展试点方案》已经制定。广东全力发展低碳技术、低碳产品、低碳设备和低碳服务业，并在全国率先制定低碳行业的新标准。在低碳经济发展的产业体系上，广东把绿色环保、低碳经济和循环经济作为产业发展的重点。2015年，在广东低碳经济高峰论坛上，广东省发改委提出要把促进经济发展又好又快和建设生态文明相结合，把发展低碳经济与当前扩大内需相结合。广东将推动低碳产业扩张，并在一些领域和行业引领国内乃至国际的发展。

广东省低碳经济与区域经济发展之关系分析

协整分析与因果关系研究模型。1987年，Engle和Granger提出协整理论及其方法，协整理论对解释经济现象是否平稳有着重要的意义，虽然一些经济变量本身可能就是非平稳序列，但是，通过对这些经济变量本身的不同组合，得出的结果有可能是平稳序列，且有可能是长期稳定的均衡关系，这种平稳的线性组合，我们称之为协整方程 。因此，在现实中，只要存在2个或2个以上不平稳的时间序列，只要他们之间的某种线型组合是平稳的，则我们可以初步认定他们存在协整关系及长期均衡关系。

本文研究广东低碳经济发展与区域经济增长之间的关系，采用的数据是2000年到2015年的数据。为方便起见，我们对所涉及的数据取对数，取对数比较直观，得出的数据便于分析，使变量组合从长期来看线性化，同时也可降低异方差对数据的不同程度影响，下面对碳排放、能源消费、经济增长分别取对数如下：lnc、lne和lngdp，其中，lnc为碳排放指标，lne为能源消费排放指标，lngdp为经济增长指标。

误差修正模型（ECM）。误差修正模型（Error Correction Model，简记为ECM）是一种具有特定形式的计量经济学模型，是由Davidson、Hendry、Srba和Yeo在1978年提出的，因此被称之为DHSY模型。根据Granger定理，若变量序列之间是协整的，则其产生的误差为均衡误差，主要结论如下：

Δlngdpt=β0+β1ΔlnCt+（β2-1）ECMt-1+εt

按照同样的方法，我们可以得到lnE的误差修正模型。

Δlngdpt=β0+β1ΔlnEt+（β2-1）ECMt-1+εt

均衡误差修正模型主要用来研究模型的短期动态和长期调整动态平衡。

Granger因果关系检验。格兰杰因果关系检验主要用来分析变量之间的因果关系。主要考察变量X是否是变量Y产生的原因，然后通过引入变量X的滞后值是否可以提高变量Y的被解释程度。如果是，则X是Y的Granger原因，此时的滞后期系数具有统计显著性。另外，还要考虑Y是否是X的Granger原因。其中滞后阶数按照Akaike信息准则（AIC）来选取；

以GDP和碳排放为例，我们建立以下回归方程：

对上式中的（i=1，2，……m）=0进行检验。检验结果如下：如果拒绝（i=1，2，……m）=0的原假设，则拒绝“lnE不是引起lngdp变化的原因”的假设，得出lnE是引起lngdp的Granger原因。同样对（i=1，2，……m）=0进行检验，如果拒绝 （i=1，2，……m）=0的原假设，则拒绝“lnE不是引起lngdp变化的原因”的假设，从而得出lnE是引起lngdp的Granger原因。

协整分析及Granger因果关系检验。首先，数据来源方面，本文的数据来源于《广东省统计年鉴》及有关学者研究的数据进行整理，所采用的数据为2000年～2015年共16年数据，碳排放和能源消费总量均以万吨计，GDP为实际国内生产总值。其次，lngdp和lnC，lngdp和lnE进行相关性分析方面，根据以上的数据，测算lngdp和lnC的相关数据为0.9645，lngdp和lnE的相关数据为0.9786，这两个数据充分表明lngdp和lnC存在高度的正相关关系，lngdp和lnE也存在高度的正相关关系。第三，lngdp、lnC、lnE误差修正模型方面，由Granger定理明确表明，两个具有协整关系的变量，具有误差修正模型。

误差修正模型：

Δlngdpt=0.626+0.2753ΔlnC –0.0237ecmt-1+εt

lngdp和lnE

lngdp=0.2482lnE+0.8953lngdpt-1-0.1624lnEt-1+0.8465

（3.47） （29.64） （-2.71） （4.21）

R2= 0.9978 F= 7483.96

误差修正模型如下：

Δlngdpt=0.8455+0.2366ΔlnE – 0.134ecmt-1+εt

由误差修正模型分析可知，广东省GDP每变动1%，碳排放将同方向变动0.2753%，同理，广东省GDP每变动1%，能源消费将同方向变动0.2482%。从以上数据可以看出广东省碳排放和能源消费从长期来说，能够促进GDP的增长，也就是广东省低碳经济的发展对GDP贡献，从长期来说很大。

lngdp、lnC、lnE的Granger因果关系检验。lngdp和lnC、lngdp和lnE，都存在着高度正相关关系。我们再进一步思考，GDP的增长会引起碳排放的增加还是能源消费总量的增加，或是两者之间是否存在双向的因果关系？这需要利用Granger因果关系检验去进一步研究。

结果如下：

根据以上的结果，在10%的置信度下，广东省的碳排放、能源消费总量增加并不是GDP增加的Granger原因，而广东省GDP增加是碳排放、能源消费总量增加的Granger原因。

结论

本文分析了广东省低碳经济的发展与广东省区域经济增长的关系，并通过单位根检验、协整分析、误差修正模型以及Granger因果检验等方法，对广东省低碳经济发展和区域经济增长的关系进行了实证分析。并初步得出以下结论：第一，广东省低碳经济的发展与广东省区域经济增长密切相关，两者存在着高度正相关；第二，广东省低碳经济的发展对广东省区域经济增长存在着短期均衡关系，而且也存在着长期均衡关系；第三，广东省GDP增加是碳排放、能源消费总量增加的Granger原因，因此，广东省区域经济增长是广东省低碳经济发展的Granger原因。

当前，广东经济面临前追后赶的局面，如何促进广东区域经济增长向低碳经济转型，实现广东区域经济的可持续发展呢？笔者建议，应当从以下几方面加强：一是促进区域经济向绿色经济和循环经济转型，以绿色经济和循环经济推动低碳经济的全面发展，抢占产业发展先机和产业制高点，大力发展低碳产品，低碳技术和低碳能源，努力推进低碳革命；二是促进产业结构转型升级，特别是第二产业转型。第二产业比重大，能源消费和碳排放最大，是影响低碳经济发展的重要原，要加快发展电气、电子等产业，要从资源导向型产业向高技术产业过渡，对重要产业，特别是冶金、水泥、建筑、化工等高能耗行业中，引进新工艺、新技术、新设备，加快升级，推动广东省低碳工业发展。三是大力发展新能源，特别是风能和太阳能，对煤碳和石油等消费较高的能源，要高效发展，清洁利用；四是规划碳排放权的确立和分配，建立健全碳排放市场，健全和完善碳排放交易体系；五是完善政府监管水平，将市场调节、政府调控和社会调整相结合，在燃气普化率、城市绿化率、废物处理率、轻轨交通等方面下功夫，实现有机，生态、高效，引导全社会资源有序、合理流动；六是加强市民环保意识，在节约水电、冰箱使用、低碳餐馆、低碳出行等方面大力宣传，使低碳生活方式成为老百姓心目中的一种生活习惯和自觉行为，引导民众合理使用各种能源。

总而言之，广东省应通过产业升级、技术研发、政府监管等多方面的努力，促进低碳经济的稳步发展，努力实现广东省低碳经济与区域经济的协同发展。

（作者为广州商学院经济系副教授）

【注释】

①邹晓蓉：“广东省碳排放与贸易隐含碳的测算及影响因素研究”，《暨南大学学报》，2012年第10期。

②王赣华：“中国首批低碳试点省份碳排放与经济增长脱钩关系研究”，《桂林理工大学学报》，2013年第4期。

③国家发展和改革委员会能源研究所课题组：《中国2050年低碳发展之路》，北京：清华大学出版社，2014年，第66～70页。

④中国能源和碳排放研究课题组：《2050中国能源和碳排放报告》，武汉大学出版社，2014年，第55～77页。

⑤罗珊：“广东省高校人才培养与区域经济协同发展研究”，《华南师范大学学报》（自然科学版），2014年第6期。

责编 /张晓