基于中俄石油合作的能源合作稳定性研究

康旭华， 赵卫军， 高文静

(1.山西财经大学 经济学院，山西 太原 030006；2.深圳大学 中国经济特区研究中心，广东 深圳 518060)

1 引言

由于国际能源供给缺口的日益加深，各国和地区对能源要素的重视程度与日俱增。从1998年一次能源供给和消费出现缺口开始至今，我国的能源需求迅速增长，能源缺口日益扩大。2018年，我国原油净进口量约为4.62亿吨，同比增长10.1%，原油对外依存度升至70.9%的创纪录高位[1]。在国内能源储备不足、对外依存度高的矛盾下，不断加强与主要能源供给方的稳定合作已经成为维护我国能源安全和经济安全的必然选择[2]。

能源合作的核心是稳定性问题，而其稳定性受到来自合作双方和合作环境等多方面因素影响，并综合表现为能源合作的强度。国际能源合作稳定性是能源领域中由不同的行为主体形成一种共生关系的合作行为体[3]。影响能源合作稳定性的因素较多，国外学者Arvind[4]利用博弈论的支付结构研究了联盟的稳定性结构，认为信息对称的合作成员能够实现一种最稳定的合作结构。Zeng 和Chen[5]认为稳定的合作不仅依赖于成员间合作目的和意愿的趋同，更依赖于双方对收益的预期。我国学者的研究则更具一般性。其中韩彩珍[6]根据交易成本理论分析了“石油换贷款”制度对国际能源合作的重要作用。郭晓立[3]认为国际能源合作稳定性受系统内部运行和外部干扰两方面影响。黄宁[7]揭示出能源合作的稳定与否取决于能源安全共同利益、经济效益与优势互补关系、未来国际体系主导权等。李瑞涵等[8]则进行了更为复杂的划分，认为合作利益的分配机制、合作关系的外部环境变化、合作者对合作目标认同度的变化以及成员间合作意愿的趋同等都是合作稳定性的影响因素。阮建军[9]则明确表示如果某一合作体内独立的行为主体处于多路径战略选择的环境之中的个数越多，则这个合作体越不稳定。

另一部分学者从我国与具体国家的能源合作实践中挖掘影响因素。许勤华[10]认为经济利益、地区大国关系、中亚各国国内政治、经济、社会状况、非国家行为体等因素共同影响着我国与中亚国家的能源合作。方婷婷[11]对中俄能源合作的研究也有类似的结论。刘峰和刘涛[12]揭示了俄罗斯对我国能源市场的认知与中俄能源合作的稳定间存在直接或间接的联系。郝宇彪和田春生[13]则将政治互信、要素需求互补等因素作为影响中俄两国能源合作稳定的主要动因。在能源合作稳定程度的度量方面，Castellano[14]提出采用能源合作强度并将其分解为资源共享度、能力耦合度和相互依赖度三个指标。

总体上，对合作稳定性的研究从理论与方法上较为丰富，而对能源领域的合作稳定性研究还处于摸索阶段，研究方法以借鉴其他学科为主，这与能源问题研究的起步较晚有关。现有的国际能源合作稳定性主要影响因素可以概括为政治、经济、社会、制度、安全等因素。在此基础上，本文按照影响因素的来源将其划分为能源供给方因素、能源需求方因素和外部干扰或推动形成的环境因素。也就是说，主体能源供给的稳定性、能源需求的稳定性、外部环境的稳定性共同构成且影响国际能源合作的稳定性。

2 理论分析与指标体系构建

2.1 理论基础

随着区域经济合作实践的不断发展，区域合作理论也开始逐渐繁荣和深化。从体系上看，区域合作的一般理论主要由区域合作形式和区域合作动因两方面组成。区域经济合作形式主要关注实施国际经济合作的主体间的协调模式。而从经济学角度对国际合作动因进行研究的主要有公共选择学派、理性预期学派以及新制度经济学派。这三个流派从不同的角度解释了区域合作的动机，但是在寻求收益增加这一合作动因的研究中有较为一致的结论。合作客体的供给、需求和环境，三个方面的因素基本能够涵盖合作的全部影响因素。由于合作与竞争相互依存，因而合作意愿和合作关系往往会发生波动，影响合作稳定性及合作主体的收益。综上，本文较为宏观地将能源合作稳定性的影响因素划分为能源合作供给稳定性、需求稳定性和环境稳定性三个方面进行研究，力求对能源合作稳定性影响因素来源进行深入分析。

系统作为一个有机整体，通过各个子系统的相互联系并发挥着各自的特定效用，而不是各部分(子系统)的简单叠加或机械组合。本文确立的国际能源合作稳定性3D系统，将系统论观点与能源合作稳定性影响因素相结合，把能源合作稳定性系统分解为D1-能源供给方因素的稳定性、D2-能源需求方因素的稳定性、D3-外界环境的稳定性三个子系统，研究三个子系统之间如何相互作用且有效发挥各自功能，以实现国际能源合作大系统的稳定发展。同时，本文借鉴Elkington[15]于1997年提出的著名的“三重底线”理论，通过构建子系统的三重空间矢量评价体系，实现矢量度(夹角度)向协调均衡度的转化并确立协调均衡评价标准，以分析目前国际能源合作子系统的协调运行状态。

2.2 指标体系构建

2.2.1 能源合作稳定性指标结构层次

能源合作稳定性系统指标体系可分为目标层、准则层和措施层三个层级。目标层是指标体系建立的预定目标，即实现能源合作系统的稳定性；准则层是能够影响目标实现的主要准则，本文将其分为能源供给方稳定性、能源需求方稳定性和外部环境稳定性三个子系统，这三个准则共同影响着能源合作系统稳定性发展目标的实现；措施层指的是促使目标实现的措施，即子系统的具体量化指标。上述三个层次构成了能源合作系统稳定性的递阶层次结构。

2.2.2 能源合作稳定性指标体系

(1)供需方稳定性因素

供需方稳定因素是从能源供给方和能源需求方各自所面临的本国经济和社会发展情况来分别探讨的。供需方力量均对合作稳定性产生影响，当且仅当合作双方力量的均衡度保持在一定阈值内时，合作关系才可能实现稳定。由于供需双方稳定性的具体影响因素具有一致性，本文将这两方面因素均划分为综合经济实力(用人均GDP、外债存量占GNI百分比和外贸依存度表示)、能源发展水平(用国内石油探明储量、石油出口量、能源使用量、能源消费量、GDP单位能耗表示)和国家安全状况(用武装部队人员占劳动力总数的百分比、军费支出占GDP百分比表示)。

(2)外界环境稳定性因素

外界环境稳定性因素指来源于供需方单个主体之外的能够影响到能源合作过程的共同外部环境因素。包括但不限于能源价格波动程度(用即期布伦特原油现货价格表示)、政治互信程度(用国家级领导人互访次数表示)、非能源经济合作程度(用中俄双边贸易总额表示)、民间合作程度(用两国民间游客互访人次表示)、安全合作程度(用中俄联合军事合作次数表示)。

本文对能源合作稳定性评价指标的构建如表1所示。

表1 国际能源合作稳定性指标体系构建

3 研究设计

3.1 主要研究方法

主成分分析也称为主分量分析，其基本思想是：鉴于多个变量之间的线性相关性，对所有的线性组合提取信息直到所提取的信息与原指标相差不多时为止，也就是将相关性较强的多维简单变量通过某种方法转化为低维的、不相关的综合指标，并用后者来替代原变量进行统计分析，而且基本保留原始信息的降维方法，以生成综合指标。其基本方法在于通过降低数据维度，以各个主成分为分量，得到一个低维的随机向量且保留原数据的大部分信息。由于能源合作受到合作双方经济、政治、军事等多方面因素的影响且相关关系较为复杂，因此本文采用主成分分析法，期望在保留上述影响因素主要信息的基础上简化研究过程。

在此基础上，本文根据“三重底线”理论来构建能源合作稳定性3D空间矢量综合评价体系，但在协调均衡度的选取上做了一定的创新，将在下文具体使用部分进行具体阐述。

3.2 模型构建

3.2.1 数据来源及处理

在对国际能源合作稳定性子系统指标体系构建中，主要搜集和计算了2001～2017年关于能源供给稳定性因素、能源需求稳定性因素和外界环境稳定性因素在内的25个指标425组数据，主要数据来源于《中国统计年鉴(2002～2018)》、《BP世界能源统计年鉴(2006～2018)》。主要数据如人均GDP、GDP单位能耗等均经过以2000年为基期的GDP指数以及价格指数进行平减，以消除价格影响。此外，为了便于计算，所有指标均采用标准化后的数据来进行计算。在此需要说明的是，由于所采用的措施层指标发展方向不同及对准则层指标作用方向不同，标准化过程分为正相关指标极差变换标准化以及逆相关指标极差变换标准化。

对正相关指标来说

(1)

对逆相关指标来说

(2)

3.2.2 子系统权重确定

本文所采取的是主观赋权和客观赋权相结合的赋权方法。

(1)主观赋权

常用的主观赋权有德尔菲法、相邻指标比较法、层次分析法等，是一种根据个人经验和知识对指标进行赋权的方法，体现了人的思维决策过程，具有一定的主观性，但是在调查分析科学合理的基础上仍不失为一种简单易行的赋权方法。对于准则层数据来说，由于能源供给方的稳定、能源需求方的稳定和外界环境的稳定是构成国际能源合作稳定性的三个子系统。在理论上三者具有同等重要性，因此可采取主观赋权法，对三个矢量分别赋予权重1。

(2)客观赋权

客观赋权法主要包括主成分分析法、变异系数加权法、熵值法等。本文对措施层指标赋权采取主成分分析法。通过主成分分析，保留主要信息的基础上降低数据维度，根据指标的相对重要性进行客观加权。由于方差贡献率反映的是各主成分所包含的信息量，所以主成分的权重依据各自的方差贡献率来决定。设Y1,Y2,…,Yn是所求出的n个主成分，他们的特征根分别为λ1,λ2,…,λn，将特征根归一化后，各个主成分的权数即为

(3)

3.2.3 国际能源合作稳定性水平测度

(1)能源供给量稳定性水平测度

构造能源供给量稳定性方程

D1=a0x10+a1x11+a2x12+a3x13+a4x14+

a5x15+a6x16+a7x17+a8x18+a9x19

(4)

其中a0、a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8、a9分别代表人均GDP(X10)、外债存量占GNI百分比(X11)、外贸依存度(X12)、国内石油探明储量(X13)、石油出口量(X14)、能源使用量(X15)、能源消费量(X16)、GDP单位能耗(X17)、武装部队人员占劳动力总数的百分比(X18)、军费支出占GDP百分比(X19)的系数。

将能源供给量稳定性措施层标准化后的指标利用SPSS 19.0进行因子分析，得出特征根、方差贡献率以及因子载荷阵。按照特征根大于1的原则选出2个公共因子D11、D12，其累积方差贡献率达到87.639%，保留了原数据接近90%的信息，作为主成分的估计效果良好。运用相关系数矩阵的特征根和因子载荷阵计算特征向量，得到

(5)

其中zij为第j个特征向量的第i个元素，aij为因子载荷阵第i行第j列的元素，λj为第j个因子对应的特征根。由此可得提取出的两个主成分D11、D12的表达式分别为

D11=-0.0444x10+0.2009x11+0.38x12+0.3804x13+

0.3734x14+0.3385x15+0.3885x16+

0.3592x17-0.2979x18+0.214x19

(6)

D12=0.5885x10+0.4946x11-0.0788x12-0.1695x13+

0.1189x14+0.2589x15+0.0234x16+

0.1435x17+0.2455x18-0.46x19

(7)

根据(3)式，计算出两个主成分D11、D12的权重分别为0.6915和0.3085，则能源供给方的供给量稳定性水平可表示为

D1=0.6915D11+0.3085D12

(8)

(2)能源需求量稳定性水平测度

构造能源需求量稳定性方程

D2=b0x20+b1x21+b2x22+b3x23+b4x24+

b5x25+b6x26+b7x27+b8x28+b9x29

(9)

其中b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8、b9分别代表人均GDP(X20)、外债存量占GNI百分比(X21)、外贸依存度(X22)、国内石油探明储量(X23)、石油出口量(X24)、能源使用量(X25)、能源消费量(X26)、GDP单位能耗(X27)、武装部队人员占劳动力总数的百分比(X28)、军费支出占GDP百分比(X29)的系数。

将能源需求量稳定性措施层标准化后的指标利用SPSS 19.0进行因子分析，得出特征根、方差贡献率以及因子载荷阵。按照特征根大于1的原则选出2个公共因子D21、D22，其累积方差贡献率达到86.213%，保留了原数据超过85%的信息，作为主成分的估计效果良好。运用前文计算特征向量方法，可得提取出的两个主成分D21、D22的表达式分别为

D21=-0.3695x20+0.214x21-0.1842x22-0.2697x23+

0.3691x24-0.3535x25-0.3679x26+

0.3563x27+0.2832x28+0.3276x29

(10)

D22=-0.0198x20-0.5143x21+0.5402x22+0.3251x23+

0.0209x24-0.2119x25-0.0622x26-

0.1131x27+0.4107x28+0.32x29

(11)

根据(3)式，计算出两个主成分D21、D22的权重分别为0.8363和0.1637，则能源需求方的需求量稳定性水平可表示为

D2=0.8363D21+0.1637D22

(12)

(3)外界环境稳定性水平测度

构造外部环境稳定性方程

D3=c0x30+c1x31+c2x32+c3x33+c4x34

(13)

其中c0、c1、c2、c3、c4分别代表原油价格(X30)、政治互信程度(X31)、经济合作程度(X32)、民间合作程度(X33)、安全合作程度(X34)的系数。

将外界环境稳定性措施层标准化后的指标利用SPSS 19.0进行因子分析，得出特征根、方差贡献率以及因子载荷阵。按照特征根大于1的原则选出1个公共因子D3，其累积方差贡献率达到76.316%，作为主成分的估计效果良好。根据(3)式，计算唯一主成分D3的权重为1，则主成分和外界环境稳定性水平的表达式均为

D3=0.4561x30+0.4529x31+

0.4562x32+0.4437x33+0.4264x34

(14)

(4)国际能源合作稳定性综合水平测度

(15)

至此，能源供给量稳定性水平、能源需求量稳定性水平和外界环境稳定性水平以及国际能源合作稳定性综合水平均可计算得出。

4 实证结果及分析

4.1 国际能源合作稳定性3D空间矢量评价模型建立

4.1.1 矢量度的解释

图1 3D空间矢量

4.1.2 矢量度向协调均衡度转化

按照国际能源合作稳定性协调均衡发展要求，能源供给量稳定性、能源需求量稳定性和外界环境稳定性必须协调推进，不可偏废任何一方。这就要求三重矢量对国际能源合作稳定性综合水平矢量的整体贡献度达到最大。因此，这里将用连乘法来表示协调均衡度，以实现矢量度向协调均衡度的转化，用公式可表示为

(16)

当且仅当三重矢量长度一致且矢量度一致时，S值才能达到最大。如果其中一个矢量小于等于0，那么也就意味着S小于等于0。在严格的数学推算基础上，得出S的取值范围为-0.19245≤S≤0.19245。由于目前尚未有学者对具体的协调均衡程度提出统一的分类标准，故在本文研究中借鉴了相关的数学方法，结合协调均衡度S的取值范围提出了“三级九类”国际能源合作稳定性协调均衡评价标准(表2)。

表2 三级九类”国际能源合作稳定性协调均衡评价标准

4.1.3 国际能源合作稳定性三重矢量综合评价体系

在获取国际能源合作稳定性综合水平矢量D及协调均衡度S的基础上，综合二者，就可得到国际能源合作稳定性三重矢量协调均衡评价模型。具体公式为

(17)

其中S′为国际能源合作稳定性综合协调均衡发展水平，D为国际能源合作稳定性综合矢量水平，S为国际能源合作稳定性的协调均衡度。

表3 2001～2017年国际能源合作稳定性综合水平评价

4.2 国际能源合作稳定性发展水平评价

4.2.1 能源合作稳定性综合水平波段性上升

从2001～2017年数据来看(表3)，由于多年来俄罗斯能源战略取向的转变以及中俄在能源合作过程中共同利益取向和利益冲突并存的现象，能源合作稳定性综合水平D呈现出波段性上升趋势。如图2所示，2001～2004年，中俄能源合作稳定性处于下降趋势，在此期间，从俄罗斯安加尔斯克到中国大庆的“安大线”建设由于日本介入遭到搁置[17]。此外，由于我国在该阶段将目光主要投向于中东和北非等石油出口国，对与俄罗斯开展能源合作不够重视，加之双方在领土上的争端使得该阶段能源合作进展不甚明显。2004～2008年，中俄能源合作取得了重大进展，我国从俄罗斯进口石油数量增长迅速。2006年3月普京访问我国期间，中俄两国政府就能源领域的合作签署了包括石油与天然气管道修建项目在内的22个文件。同年，中石油集团和俄罗斯石油公司达成组建合资公司的协议。上述因素共同促进了该阶段内中俄能源合作获得了历史性的突破，合作稳定性不断增强。由于金融危机对原油价格的影响以及中俄两国经济政治的不稳定因素，导致了2008～2009年之间中俄能源合作出现不稳定特征。但从2008年之后，随着中俄总理第十三次定期会晤上签署了有关石油合作的谅解备忘录和铺设过境输油管道协议以及2009年4月中俄签署《中俄石油领域合作政府间协议》等，进一步促进了2009年之后能源合作稳定性的不断增强，中俄两国在能源领域的合作进一步加深。在该阶段，中俄能源合作逐步深入且制度化倾向明显，能源对话合作机制逐步得到完善，形成了总理定期会晤机制以及中俄能源合作委员会，中俄能源合作达到前所未有的高潮。然而，由于欧美经济制裁、国际油价暴跌、卢布贬值等一系列问题，导致俄罗斯经济在2014～2015年出现了明显下滑，加之俄罗斯在《2035俄罗斯能源战略》[18]中提出降低对资源经济的依赖程度，强调经济发展和能源生产多元化，同时加快了同日本、韩国、印度等国开展能源合作的步伐，使得中俄能源合作稳定性在持续了几年稳定、高涨发展后，在2014～2015年间出现了一个较小的波动。但是，随着“一带一路”倡议的持续推进和我国在中俄双边能源合作中的持续努力，双方的能源合作稳定性迅速恢复了较高水平。

图2 2001～2017年国际能源合作稳定性综合发展水平

4.2.2 能源合作稳定性子系统发展不均衡

中俄能源合作过程中，在某种程度上，我国政治、经济等发展过程中出现的一些因素正逐步拉低能源合作稳定性。如图3所示，D1和D3所代表的能源供给量稳定性和外界环境稳定性在2001～2017年处于不断上升趋势，而D2所代表的能源需求量稳定性在该阶段内则呈现不断下降趋势。由于俄罗斯国内能源探明储量、能源出口量的不断增加且国内能耗不断下降等一系列因素使得俄罗斯在能源供给上稳定性不断增强。另一方面，近年来中俄两国在政治、经贸、军事等领域的合作不断增强，双方战略合作伙伴关系的进一步加深，中俄两国能源合作外部环境不断得到改善，使得能源合作外部环境稳定性不断增强。但与上述发展方向相反的是，由于我国国内经济发展对能源需求的不断增长且国内能源供应不足，我国的能源缺口愈来愈大，使得我国对外寻求能源合作的紧迫性也在不断加大，且在能源合作过程中处于劣势地位，由中方导致的合作不稳定性因素也不断增强[19]。

图3 2001～2017年国际能源合作稳定性子系统发展水平

4.2.3 国际能源合作稳定性协调均衡度呈倒L型趋势

根据实证结果，本文中俄能源合作稳定性协调均衡度变化过程大致为：过渡级——协调均衡级——失调非均衡级(如图4)。之所以出现这种趋势主要是因为：我国能源缺口逐步扩大导致能源需求稳定性水平的力量超过另外两个矢量的力量，从而拉低了能源合作稳定性综合矢量水平。从图5可以看出，2001～2003年，中俄两国和外部环境稳定性矢量贡献度具有较为相似的变化趋势，但呈现的贡献度水平差异较大，俄罗斯的能源合作稳定性矢量贡献度较低。2004～2009年我国能源需求稳定性矢量贡献度cosθ2和外部环境稳定性矢量贡献度cosθ3呈现出下降趋势，而俄罗斯能源供给稳定性矢量贡献度cosθ1处于不断上升趋势中，使得稳定性力量从中和转到中和后还有剩余，从而该期间能源合作稳定性协调均衡度从过渡级向协调均衡级转化。2010～2017年间，我国能源需求稳定性矢量贡献度cosθ2和外部环境稳定性矢量贡献度cosθ3仍旧保持下降趋势，同时俄罗斯能源供给稳定性矢量贡献度cosθ1增速放缓，导致了中俄能源合作稳定性整体水平的下降，使得该阶段国际能源合作稳定性协调均衡度处于协调均衡级向失调非均衡级转变阶段。

图4 2001～2017国际能源合作稳定性协调均衡度倒L型趋势

图5 2001～2017国际能源合作稳定性矢量贡献度

5 结论及评述

综上所述，影响国际能源合作稳定性的因素可以分为能源供给量的稳定性、能源需求量的稳定性以及外界环境的稳定性三部分。维持稳定的国际能源合作必须从这三部分入手。从中俄能源合作案例能够看出，加强能源合作是双赢的选择，但合作过程会受到多种不确定性因素的干扰。为此，维持能源合作的稳定应做到以下几点。

第一，构建多元合作体系。首先，就本文的研究案例来看，中俄能源合作的持续发展是建立在当前中俄政治、经贸、军事、民间关系不断升温条件下的。能源合作是中俄战略伙伴关系中的重要组成部分，同时受到合作双方在其他领域中关系的影响，双方皆如此。因此，合作双方需要在互信互利的基础上谋求共同发展，不断完善高层会晤访问机制、经贸合作机制、民间文化交流机制、军事合作机制等，建立多元合作体系，避免单一能源合作的脆弱性和敏感性。开展全方位的战略合作，能够更好将双方的利益联系在一起，提高彼此间合作的稳定性[20]，为双方在能源领域的合作创造更加良好的外部环境。其次，随着能源需求的发展，通过合作我国需要寻求多样的能源品种，如煤炭、天然气、核能、可再生能源等，以不断丰富能源供给结构，缓解单一能源品种合作的压力，提升整体能源合作体系的稳定性。最后，我国需要不断拓展能源合作范围，建立由更多的能源合作伙伴构成的能源供给体系。能源资源，特别是非可再生的传统能源，从人类社会可持续发展的角度看具有一定的公共产品特性，各国和地区应当携手做好资源的可持续开发与环境保护等工作。这些都离不开各国和地区间的合作，并且是超越能源贸易的广泛合作。能源合作伙伴的开发和广泛合作关系的建立，构建能源合作网络，一方面能够提升我国能源合作稳定性水平，减缓单一合作关系的压力，有利于保障能源安全；另一方面有利于合作网络内各国间的交流和可持续发展目标的实现。

第二，提升我国在能源合作关系中的影响力。由于目前我国能源需求量大和石油对外依存度高两方面问题并存，因此稳定的能源合作关系是实现能源安全战略的重要影响因素。为了维持合作主体双方力量均衡，实现稳定的能源合作关系，我国政府需要有意识地扭转在能源合作中的被动地位。目前，我国参与和开展的能源合作以互补型为主，合作对象大多是能源出口大国，如俄罗斯、中东地区国家和北非地区国家等，而我国是能源需求大国且国内能源供给不足。在合作过程中，来自我国方面的稳定性力量较弱，而部分掌握资源的能源出口国则处于合作的主导地位。在处于绝对优势的单一主导力量下，合作是不稳定的。维持能源合作稳定性的重要前提之一是合作主体双方必须形成综合力量上的大致均衡。因此，能源合作的稳定必须获得来自经济、外交、政治等领域的支撑，最终达到整体力量的均衡稳定，如“石油换贷款”协议也正说明了缺乏资本的俄罗斯与缺乏能源的中国在利益上的互补。

第三，加强能源合作生产性服务保障。根据上文实证研究结果，我国能源缺口的逐步扩大导致中俄能源合作需求稳定性水平的力量超过另外两个矢量的力量，从而拉低了能源合作稳定性综合矢量水平。除了建立多元的能源合作体系以实现能源的稳定供给，我国还应该从自身寻找突破，如制定更为完善的能源可持续发展战略，提升能源合作组织的治理能力和管理绩效，加快技术革新，尤其是新能源及可再生能源开发利用等领域的技术研发，提供更加及时、便捷的金融支持等。这些以加强能源合作生产性服务为目的的保障措施将有利于进一步转变能源消费结构，不断提升我国的能源利用效率，以及降低我国对石油资源的依赖[21]，从而为实现稳定的能源合作提供有力支持。