能源消费影响因素研究——以甘肃省为例

■王晓鸿 何亚宁

（兰州大学经济学院）

1 引 言

回顾历史，我们可以发现：西方发达国家通过能源完成了工业革命。到了21世纪的今天，能源问题成为了热点问题。在我国，能源资源有总量多、种类多、分布广等特点，但是与此同时，能源消费却是高耗能、高污染的。因此，对能源的开发利用需要技术水平的进步。甘肃省作为西北地区人口数量较多的省份之一，其经济的发展离不开能源发展，能源的需求也非常大。

2 研究背景与现状

甘肃省地处我国西部，在地理位置上属于内陆地区。由于地理位置的优势，加上省内地形多样，形成矿产资源的条件优越。省内拥有玉门和长庆两大油田，为石油产业的发展提供能源支持。煤炭资源潜在储量量达1600多亿吨，平川区、华亭县等都属于煤炭资源丰富的地区。

甘肃省近年来对一次能源的生产和消费总量都是增加的，省内主导产业对能源的需求也是巨大的。但与此同时，也存在能源供不应求、产业结构需要优化等问题。例如2017年甘肃省能源生产总量为5734.15万吨标准煤，同年能源消费总量为 7538.33万吨标准煤。

对于能源消费，国内学者对其进行不同方面的研究。具体研究方向可以分为三个方面。第一，大多数学者对能源消费的研究集中在数据分析上，对能源消费的特点进行一个简单的说明；比如王敬华（2014）对山东省能源消费结构进行描述性分析以及在此基础上提出优化能源消费结构的建议[1]。第二，有些学者主要是用“偏离份额模型”来对能源消费进行分析；比如闫楷若（2015）用偏离份额模型对甘肃省能源消费进行分析并在此基础上提出优化甘肃省能源消费结构的对策建议[2]。第三，还有些学者通过发放调查问卷来研究能源消费；比如潘燕芳等（2020）通过调查问卷对河南省农村居民煤炭消费现状与空间分布特征进行了分析[3]。

3 实证研究与分析

3.1 数据选取与描述性分析

本文的样本数据选取自2005年—2019年甘肃省统计年鉴和国家统计局，在此基础上进行数据分析。

3.1.1 甘肃省能源消费现状

由表1可知，甘肃省从2005年到2017年能源消费总量总体呈上升趋势，表明人们对能源的需求量在增加。其中，煤炭消费占能源消费总量的占比呈现出逐年降低态势，而石油、天然气和一次电力及其他能源的占比则呈增加趋势，这表明能源消费结构不断优化，对经济发展起到至关重要的作用。

但从另一方面也可以得出结论：人们对煤炭消费依然占很大的一部分，说明煤炭仍然是甘肃省主要的消费能源；由于能源消费的总量在增加，即使煤炭的占比在下降，但是煤炭的实际消费量也在增加。这表明甘肃省可以进一步优化能源结构。

表1

3.1.2 变量选取

为了方便分析，我们研究第一、二、三产业对能源消费的影响。因此选择了甘肃省第一产业产值、甘肃省第二产业产值、甘肃省第三产业产值以及甘肃省能源生产总量四个变量作为影响因素。因变量为能源消费总量，自变量分别为能源生产总量（x1）、第一产业产值（x2）、第二产业产值（x3）和第三产业产值（x4）。

3.1.3 相关性分析

根据上面表格的数据，对影响因素进行相关性分析，表格结果如下：

表2 自变量相关系数表

表3 Pearson相关系数表

表2表明影响因素之间的相关性。通过表3，我们可以发现：能源生产总量（x1）、第一产业产值（x2）、第二产业产值（x3）和第三产业产值（x4）三者之间存在很强的相关性。说明模型存在多重共线性。

通过表3Pearson相关系数分析方法，我们可以发现：变量之间呈正相关且相关性还很大。

根据表3，我们可以得到影响因素对能源消费相关性的排序：能源生产总量＞甘肃省第二产业产值＞甘肃省第一产业产值＞甘肃省第三产业产值。

3.2 建立模型

3.2.1 回归分析

根据上面的变量的选取，用SPSS软件对数据进行多元回归分析，回归结果如下：

表4 多元回归结果

根据上表，得到回归模型估计结果为：

3.2.2 模型检验

（1）拟合优度检验

由上述回归结果可以得到：R2=0.9962，拟合优度高，表明模型的拟合程度良好。

（2）回归模型显著性检验

由上述回归结果可以看出，在给定显著性水平α=0.01，Fα(4.8)=7.01。由表 3 得到F=524.378＞Fα(4.8)=7.01，说明回归结果显著，即能源生产总值、第一产业产值、第二产业产值和第三产业产值四个影响因素对能源消费有显著影响。

（3）回归参数的显著性检验

由上述回归结果可以看出，在给定显著性水平α=0.05，t=2.306。由表 3 得到β1、β2、β3、β4、β5的t值分别1.356、2.271、0.306、2.017和0.616都小于t=2.306，说明回归系数不显著，回归结果不具有的代表性。

3.2.3 模型修正

由前面的相关性分析我们得到影响因素之间存在多重共线性。多重共线性指的是对于因变量x1，x2，…，xk，存在不全为 0的数δ1，δ2，…，δk，使得

其中，φ是随机扰动项。上式表明因变量之间存在一种近似的线性关系。

为了修正模型，我们采用逐步回归法来解决多重共线性的问题。

（1）逐步回归法

通过逐步分析法，最后保留能源生产总量（x1）、第二产业产值（x3）和第三产业产值（x4）三个变量。得到的回归结果如下：

表5 修正后的回归结果

由上述回归结果可以得到：R2=0.9962，拟合优度高，表明模型的拟合程度良好。

由上述回归结果可以看出，在给定显著性水平α=0.01，Fα(3.9)=6.99。由表5得到，说明回归结果显著，即能源生产总值、第一产业产值和第三产业产值三个影响因素对能源消费有显著影响。

由上述回归结果可以看出，在给定显著性水平α=0.05，t=2.262。由表 5 得到β1、β2、β3、β4、β5的t值分别2.278、2.525、3.075和2.853都大于t=2.262，说明回归系数显著，回归结果具有的代表性。

（2）异方差检验

异方差是模型中随机扰动项出现问题使得模型的结果有偏差。

在异方差检验中，我们使用White检验。检验结果如下：

表6 White检验结果

4 结论与建议

4.1 结论

通过上述计量模型的分析，我们可以得到如下的结论：

（1）甘肃省的能源消费总量大且有逐年增加的趋势。其中煤炭在消费中仍然处于主导地位；除此之外，能源在第三产业中占比在增加，说明能源消费优化产业结构，可以促进甘肃经济发展。

（2）通过相关性分析，得出三大产业对能源消费都有很强的相关性；从另一个角度也可以看出能源消费的增加对于三大产业的发展起到促进作用。

（3）通过逐步回归法对影响甘肃省能源消费的因素进行分析，得到修正的能源消费回归模型，对甘肃省近期能源消费提供了一定的理论借鉴。

4.2 建议

4.2.1 优化产业结构

甘肃省第三产业相较于第一、二产业比重较大，但经济发展还是依靠第二产业，消耗能源多。除此之外，甘肃省第二产业还有高耗能和高污染的突出点，因此，甘肃省需要优化产业结构，逐步依靠第三产业来推动经济的发展。

4.2.2 提高能源利用率

一次能源不可再生，但是它对经济发展却有着十分重要的作用。因此。就要做好一次能源的开发利用，这对技术的进步要求很高。甘肃省相比于其他地区，技术水平较落后，所以应该大力学习和借鉴先进的科学技术，提高能源利用率，更好的开发能源效用。

4.2.3 加快新能源的开发和利用

甘肃省除了矿产能源，还有许多的各种新型能源。相比于我国其他地区，甘肃省地理位置优越，自然条件良好，有助于开发新型能源，以此来解决一次能源所带来的问题。甘肃可以继续大力推广新型能源：例如酒泉风力发电基地、太阳能发电等新能源建设。通过对新能源的开发，一方面有助于甘肃省新能源产业的发展，带动甘肃经济；另一方面，改善了甘肃省的生态环境，提高人民生活的幸福感。