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电力消费对经济增长的影响探讨

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1云南省经济增长与电力消费关系的实证研究

数据来源电力消费量和地区生产总值总量两组数据,来反映云南省电力消费与经济增长关系的研究对象,但由于1994年云南电力消费年均增长为-0.58%,可能是由于电费增加导致的,所以1994年电力消费取1993年和1995年的平均值。数据来源于历年《云南统计年鉴》和《中国能源统计年鉴》。为了剔除价格因素的影响,地区生产总值以1990年为基期,按历年云南省地区生产总值价格指数(1990年为100)进行折算,得到了实际地区生产总值(GDP),单位是亿元人民币;电力消费量(E)单位是亿千瓦时。由于自然对数变换不改变原变量之间的关系,并能使其趋势线性化,消减时间序列中存在的异方差,所以对电力消费量(E)、实际地区生产总值(GDP)序列的数据进行自然对数变换。云南省电力消费总量与实际地区生产总值随着时间的推移,都呈现出明显的上升趋势,初步可以判断两个变量都是非平稳的。

1.1单位根检验

由于本文采用的电力和经济总量时间序列可能不具有平稳性,首先对数据的平稳性进行单位根检验,这里采用ADF单位根检验对相关变量进行检验,检验结果如下表1所示:由表1的检验结果可知:LNGDP和LNE均为非平稳序列,一阶差分后,ΔLNGDP和ΔLNE的ADF检验值都小于其临界值,即D(LNE,2)和D(LNGDP,2)为平稳序列,因此LNE和LNYGDP两个序列都是二阶单整时间序列I(2),所以可以对变量进行协整分析。

1.2协整检验

为了进行协整分析,建立由LNGDP和LNE组成的VAR模型,确定滞后阶数为1。协整检验的常用方法有双变量的Engle—Granger检验法和多变量的Johansen检验法。LNEt与LNGDPt均为二阶单整序列,符合E—G检验法的前提条件,故采用E-G检验方法进行检验,E—G检验分两步:第一步,建立含有常数项的协整回归模型:tttLNGDPLNEα和β表示回归系数的估计值,t表示回归的残差项。回归的结果是:tttLNGDP1.56570.9459LNE(10.7568)(38.1528)2R=0.9864D.W=0.5056回归结果表明,GDP增量对能源消费增量的解释为98.64%,拟合优度非常高。第二步,检验回归的残差是否有单位之间存在协整关系。对残差序列tttLGDP-1.5657-0.9459LNE进行ADF检验,检验结果如表2。可以拒绝序列{t}存在单位根的原假设,即这个误差项序列是平稳的,是I(0),因此,序列{LNGDP}和{LNE}之间存在(1,1)阶协整关系,即它们之间存在长期稳定的均衡关系,长期弹性为0.9459。

1.3格兰杰因果关系检验

根据单位根检验结果可以知道,LNGDP与LNE的一阶差分为平稳的时间序列,所以继续检验二者之间是否存在因果关系。运用Eviews分析软件,采用Granger因果关系检验,结果见表3。

根据表3的检验结果可以知道,经济增长对能源消费影响不显著,没有通过10%的显著性检验,然而能源消费对经济增长的影响较为明显,通过了1%的显著性水平检验.电力消费是引起国内生产总值变化的Granger原因。

1.4误差修正模型

在协整检验的基础上,可知误差修正项ECM为:-1-1t-1-1.5657-0.9459LNEtteLNGDP将其代人误差修正模型,可得误差修正模型:t-110.08970.1296-0.0410LNE-0.2007tttLNGDPLNEU(12.447)(2.932)(-0.755)(-4.837)2R=0.67820.61792RDW=1.3327应用OLS估计,根据估计结果可知,云南省经济与电力消费长期均衡的稳定关系。从长期来看,电力消费对GDP的弹性是0.9459,即云南省电力消费每增长1%,GDP将增长0.9459%,反映电力消费对GDP的拉动作用非常显著.从短期来看,电力消费对GDP的弹性为0.1296,小于长期弹性,说明了电力消费对GDP短期的动态关系。误差修正项的系数为负数(-0.2007),说明对偏离长期均衡的调整幅度为20.07%,即上年度经济和电力消费的非均衡误差以20.07%的比率对本年度的GDP增长作出修正,使短期内GDP由非均衡状态逐渐向长期的均衡状态趋近。

2经济增长率与电力消费增长率的脉冲响应分析

脉冲响应函数是用来分析模型中每个内生变量对它自身及其他内生变量的扰动作出的反应。根据脉冲响应分析方法,建立GDP增长率PG和电力消费增长率PE的两个变量之间关系的一般冲击反应,得到的脉冲响应如图2所示注:图中实线表示脉冲响应,虚线表示脉冲响应的置信区间,为脉冲响应加减2倍的标准离差。

从脉冲响应分析的结构来看,PG的扰动对PG的影响小于对PE的影响,但PE的扰动对PE的影响大于对PG的影响,与此同时,PE扰动对PE的影响高于PG扰动对PE的影响,这表明电力消费的波动对经济增长的影响更大。

3方差分解分析

方程分解是通过分析每一个结构冲击对内生变量变化的贡献率,进一步评价不同结构冲击的重要性,得方差分解从图3可以看出,经济增长率的预测方差是由本身的变动引起的。而随后从第2期开始,电力消费增长率对经济增长率的影响逐渐明显,从0增加到第10期的5.72%后稳定,同时PG自身的变动对预测方差的贡献率趋于94.28%,可知,经济增长主要受到自身的影响。在第1期,PG对PE的预测方差的贡献率为10.049%,剩余89.951%的贡献率全部由PE自身承担。随着预测期的推移,经济增长率对能源消费增长率的贡献率逐渐增大,从第11期基本稳定在17.08%,能源消费增长率对自身影响为大约为82.92%。随着预测期的推移,能源消费增长率对经济增长率的贡献率逐渐增大。

4结论

本文实证分析了云南1990年~2011年经济增长与电力消费之间的内在关系。主要得到以下结论:

1.从协整检验结果可知,云南电力消费与经济增长之间存在着长期稳定的均衡关系,电力消费每增加1%,实际GDP将平均增长0.9459%。

2.电力消费是GDP的单向Granger原因。从误差修正模型来看,电力消费对GDP的短期弹性为0.1296。

3.从脉冲响应函数和方差分解分析的结果看,电力消费扰动对GDP的影响大于GDP的扰动对电力消费的影响,电力消费对GDP的贡献率高于GDP对电力消费的贡献率。

研究结果表明,云南省经济的持续增长对电力具有较强的依赖性,电力的增加会带来经济产出的增长,电力消费对云南省经济发展有着重大的影响。但是,这一结论也带来更多的思考。一方面,保持经济持续稳定增长,需要不断扩大的能源供应作为保障。然而,由于云南省能源结构存在偏重电力和煤炭的缺陷,以及受枯水期和丰水期的影响,电力过剩和电力短缺因季节而变化,因此,对能源供应可能出现的波动应保持高度警惕,并做好应对的准备。另一方面,在全球温室气体减排的压力下,我省加大对清洁能源的投资力度,提高可再生能源对煤电的替代,鼓励节能行业的发展,加大节能减排的力度,提高能源利用率。

作者:李明琼1孙红兵2    单位:1,2昆明理工大学理学院

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