张文玺

(山东大学研究生院，山东 济南 250100)

中日韩作为东北亚地区经济实力最雄厚的三个国家，已成为东北亚乃至整个亚太地区的核心。与三国突出的经济发展绩效相对应，中日韩也是东北亚地区能源需求的主要国家。2010年，中日韩 GDP总量居世界第2、3、12位，三国GDP总量合计占亚洲的70%，世界的18.6%，三国石油消费总量合计占世界的18.2%，煤炭占53.8%，天然气占7.8%，核能占26.6%①根据BP Statistical Review of World Energy June 2011，bp.com/statisticalreview整理。。日、韩两国的石油消费几乎100%依靠进口，中国石油对外依存度也达55%。因此，中日韩三国能源消费对其经济发展，对世界经济形势和能源市场都起着重要作用，这引起了国际的关注。

1 文献综述

对中日韩能源方面的研究主要体现在以下三个方面:

一是对中日韩三国能源竞争与合作的现状进行分析，指出三国能源生产与消费存在的“竞合”关系。房广顺、武耀威指出，随着国内外能源资源和生态环境的约束越来越大，能源生产和消费在中日韩三国经济中的地位和作用进一步上升，三国在能源生产和消费领域形成了既合作又竞争的关系［1］。Brigid Gavin＆ Sangsoo Lee认为，三国都很关心维持动态经济发展的未来能源供应安全问题，东亚区域能源合作将向一个更广泛的层次发展，中日韩可以从欧洲能源合作中的历史经验学习合作［2］。2011年日本福岛核泄漏危机发生后，中日韩三国都将核安全放到了重要位置，并努力寻求在核能安全方面的合作。国务院发展研究中心“中日韩产业合作研究”课题组调研认为，中日韩加强在能源资源领域的合作，“是三国经济发展迫切需要解决的问题，既符合专家们提出的问题导向和未来导向的原则，也存在很大的实现可能性，因而具有广阔的前景”［3］。

二是对日韩通过能源消费促进其经济发展的成功经验进行研究，指出可供中国借鉴的经验教训。日韩两国都是能源资源十分匮乏的国家，但作为“东亚奇迹”的创造者，两国仅用30年左右就完成了发达国家100－200年才实现的工业化与产业化升级进程。Seonjou Kang认为其重要原因就是两国高度重视能源战略的制定和实施，采取“能源外交”［4］，平力群则分析了产业结构调整［5］，张友国分析了技术创新［6］的重要影响，刘舸研究了韩国兼顾地缘政治的能源安全战略［7］，赵芳研究了日韩完善节能环保法律法规和管理程序［8］，朱凯强调日韩发挥政府、市场和企业的作用，共同推进经济、环境、能源的和谐发展等多种政策和措施解决本国的能源问题［9］。李树芳、房广顺等研究了日本和韩国在经济—能源—环境政策机制形成与完善过程中的经验和教训，总结了其对我国能源发展战略的许多借鉴之处［10］。

三是对中日韩三国的能源消费总体状况、消费结构及能源效率等方面进行国际比较。许俊杰、王海霞通过对新兴经济体和发达经济体的单位能耗和温室气体排放情况分析，指出中国能源消费是一种“低质”结构，而日韩的一次能源消费结构与中国等金砖国家相比较为均衡;在能源消费效率方面，日本单位GDP能耗最低，韩国次之，中国最高，根据比较提出中国提高能源效率和节能方向［11］。窦彬计算了1996－2005年中日韩三国产品及工艺结构和能源效率的变化对各国钢铁吨钢能耗的影响。研究结果表明:能源效率的提升对中韩两国吨钢平均能耗的下降有重要作用，结构的变化则对日本的吨钢平均能耗的下降有显著影响［12］。

综上，已有研究指出了中日韩能源生产和消费中既竞争又合作的关系，分析了中日韩三国能源发展面临的严峻局面，指出了中日韩三国能源合作对构建东北亚区域能源合作体系的潜在可能，对日韩能源发展战略成功经验的总结为我国能源发展提供了有益的启示。但已有文献侧重于定性分析，缺乏定量分析;对中日韩能源消费的研究局限于某个行业，没有对中日韩三国能源消费的总体状况进行比较，缺乏对中日韩三国能源消费构成和消费效率进行比较分析，更缺乏对三国能源消费主要影响因素，包括GDP、人口、产业结构等因素的计量分析和深入研究，不能比较分析影响三国能源消费的主要因素。本文将利用世界银行数据库和国际能源统计(BP Statistical Review of World Energy)的相关数据，在面板数据模型框架下考察影响三国能源消费的因素，分析GDP、人口、城市化、产业结构等因素对三国能源消费的影响，比较分析中日韩能源消费的总体状况，并在对三国能源消费比较的基础上，提出提高中国能源消费效率的建议。

2 中日韩三国能源生产和消费的总体状况

与日韩相比，中国能源储量相对丰富。2010年，中国石油、天然气、煤炭的探明储量分别是20亿 t、99.2万亿ft3、114500百万 t，占世界总量的比重分别为:1.1%、1.5%、13.3%，日韩石油、天然气储量非常低，中国煤炭的探明储量分别是日韩的327倍、908倍。

2.1 三国能源生产比较

中日韩三国能源总产量的发展趋势都是递增的，中国能源产量增长的速度超过了日韩。2010年，中日韩三国的一次能源产量分别是其 1990 年的 1.95、1.26、1.97 倍，1990年中国的一次能源产量是日韩的11.8、39.2倍，2010年则是 18.2、38.7 倍(见表 1)。

从分类能源生产看，中国石油、天然气、煤炭、水电、可再生资源等产量都持续增加，产出水平高于日韩。日韩注重发展核能弥补其能源的不足，2010年，两国核能产量分别是中国的3.96倍和2倍(见表2)。但是，2011年3月日本地震引发福岛核泄漏，日韩都调整了核能利用战略，降低对核能的依赖，发展可再生能源，促进能源多元化。中国也在发展核电的同时，重视加强核能安全。

2.2 三国能源消费比较

从能源消费总量看，中韩两国是持续递增的，日本2006年开始减少，2010年略有回升。中国体现出发展中大国的特色，1990年，中国能源消费总量分别是日韩的1.9、9.3 倍，2010 年更上升到 4.9、9.8 倍(见图 1)。但从人均消费看，中国远落后于日韩两国，1990年中国人均能源消费量只有日韩的21%和35%，经过20年的发展，中国的水平有所提高，但与日韩差距依然较大，2010年中国人均能源消费量是日韩的35%和46%(见图2)。

表1 中日韩三国一次能源产量比较Tab.1 Comparison of energy(once)output for China，Japan and South Korea 106 t石油当量

表2 中日韩三国各类能源产量比较Tab.2 Comparison of various types of energy production for China，Japan and South Korea

图1 中日韩三国能源消费总量比较Fig.1 Comparison of total energy consumption for China，Japan and South Korea

从能源消费构成看，中韩石油、天然气、煤炭、核能消费都是递增的趋势，日本核能消费水平提高，石油消费有所减少。1973年和1980年两次石油危机后，日韩两国都努力通过能源来源多样化和效率提高以降低其对石油的依赖，日本能源消费改善略显成效［13］(见表3)。煤炭、石油的大量消费，使得中国环境污染问题突出;中国的水电消费量是递增的，日韩变化不大;中韩的可再生资源消费量显著增加，日本略有增加。

图2 中日韩三国人均能源消费量比较Fig.2 Comparison of per capita energy consumption for China，Japan and South Korea

从能源消费效率看，中国远落后于日韩两国。1990年，中国GDP单位能源消耗，即平均每千克石油当量的能源消耗所产生GDP单位是1.4国际元，只有日本的19%，韩国的27%。但是，随着近年来节能增效等措施的实施，中国能源消费效率也在不断提高，2010年，已上升到日本的48%，韩国的70%(见图3)。

3 计量模型及数据说明

图3 三国GDP单位能源消耗比较(2005年不变价购买力平价美元/千克石油当量)Fig.3 Comparison of GDP per unit of energy use for China，Japan and South Korea(constant 2005 PPPper kg of oil equivalent)

影响一国或地区能源消费的因素有很多，经济增长、人口、产业结构调整和技术创新、能源价格体系、城市化水平等都会影响能源的消费水平和构成。我们利用中日韩三国1990－2010年的数据构建三国能源消费的面板数据库，并在静态和动态面板数据模型框架下，研究中日韩三国能源消费的主要影响因素。通过研究GDP(国民生产总值)、POP(人口)、RUP(城市化水平)、IS(第二产业产值比重)、IT(第三产业产值比重)对EC(能源消费总量)的影响。构建模型如下:

由于对数化处理不仅不改变数据原有的结构，而且有利于消除异方差，因此本文采取对数形式，模型转变为如下形式:

模型中的 LEC、LGDP、LPOP、LRUP、LIS、LIT分别是模型(1)中相应变量的对数形式。由于弹性e=d(lnY)/d(lnX)，这样，在之后的回归系数解释中，便产生了弹性的意义。

表3 中日韩三国各类能源消费量比较Tab.3 Comparison of various types of energy consumption for China，Japan and South Korea

模型(2)隐含的假定是能源消耗总量随各解释变量的变化而即时变化，之间不存在滞后效应。但是，经济因素的变化本身具有一定的惯性，前一期的结果往往对后一期的结果产生影响。能源消耗的滞后效应是存在的。因此，引入能源消耗的动态面板数据模型(3):

其中LAGLEC是LEC变量的滞后一期变量。

各变量选取的经济意义以及数据来源如下:

(1)经济增长(GDP)。能源是经济增长的主要动力。国外学者认为经济增长和能源消费的关系存在三种形状:①“倒U型曲线”，即一个国家或地区在其发展的初期，能源消耗随收入的增加而增加，随经济发展，其能源消耗则随收入的增加而减少，呈现“倒 U 型”曲线［14－15］。②“N型曲线”，收入与能源消耗之间的特征比较复杂，呈现N型曲线，收入与能源消耗呈正相关的曲线中夹着一段负相关的曲线［16－17］。③“倒L曲线”，发达国家和地区经济发展中出现“去物质化”的趋势，经济增长中消耗能源不再随之增加或增加较少［18－19］。国内学者比较一致地认为，在中国经济增长过程中，能源消耗与GDP的关系呈正相关，虽然能源消耗有一定成程度的减少，但我国能源使用效率低，仍处于能源消耗型增长阶段［20］。借鉴已有研究，本文用GDP作为经济增长指标，中日韩三国的GDP数据来自于世界银行WDI数据库，为保证可比性，将各年名义GDP转换为以2000年基期不变美元的实际值。

(2)人口(POP)。人口是影响能源消费的传统因素，较高的人口增长率会增加能源消费。随着居民收入及其生活水平的提高，居民能源消费随着人口增长、工业化、城市化的发展而增长［21］。进入后工业化阶段，人口成为决定能源消费的主要因素，经济增长对能源消费的影响不再显著。为了衡量人口增长对能源消费的影响，本文采用中日韩三国人口总数代表人口增长，三国人口数据来源于世界银行HNP数据库。

(3)城市化(RUP)。城市化通过多种方式影响能源消费。城市能提供更好的保健、教育、卫生及电力服务，城市化意味着基础设施建设水平的提高，这需要消耗大量的能源，同时，城市化也使人们生活习惯改变，城市人口的能源消费要大大高于农村人口的能源消费，因此，城市化水平越高，则能源消费量必然也越高［22］。但城市化有利于能源的集中使用和节能技术的推广，因而能源消费与城市化的关系也存在若干不同趋向。为保证数据统计口径的一致性，本文以非农业人口比重作为各国城市化水平的变量，中日韩三国的城市化数据来自于WDI数据库。

(4)产业结构。产业结构也是影响能源消费的主要因素。第二产业的能源消耗往往要比第一产业和第三产业高很多，尤其是工业比重较高的阶段，第三产业则大多是低耗能行业［23］。产业结构的升级和优化，以及经济增长方式转变，是经济增长过程中能源消耗降低的主要推动力。为此，本文同时引入第二产业产值占GDP比重和第三产业产值占GDP比重两个变量衡量产业结构对能源消费的影响。1990－2009年中日韩三国产业结构的数据来自于WDI数据库，2010年的数据来源于中国统计局数据库(http://www.stats.gov.cn)，日本统计厅数据库(http://www.stat.go.jp)韩国统计厅数据库(http://kostat.go.kr)。

样本包括中日韩3个国家1990－2010年共计21年的观测数据，总观测次数为63次。本文应用的数据T=21，N=3，属于长面板数据。

4 计量结果及相关分析

4.1 1990－2010年的回归分析

对模型(2)分别用固定效应模型和随机效应模型进行回归，回归结果如表4中用回归FE和回归RE表示。通过Hausman检验对两种估计方法进行选择，检验结果P值为0.0000，拒绝原假设，所以采用固定效应模型。

对固定效应模型异方差问题进行Wald检验，结果在1%水平下显著，拒绝原假设，存在严重的异方差问题;对序列相关问题进行Wooldridge检验，结果在10%水平下显著，拒绝原假设，存在序列相关问题。接着用Driscoll和Kraay提出的对标准误的文件估计方法，对模型(2)进行异方差和序列相关的修正，回归结果用修正回归表示。通过比较FE回归和修正回归可以发现，回归后的模型系数是不变的，只是标准误变化了。

由于中日韩三国在经济总量、人口数量、城市发展水平及产业结构等方面存在差异，本文采用面板数据变系数模型估计方法，得到三国估计结果，见表4。

由于长面板数据动态偏差较小，可以直接使用组内估计量，因此采用固定效应方法对模型(3)进行回归。回归结果见表5。

从表4修正回归结果看，GDP和人口对能源消费总量均有显著的正的影响:保持其他条件不变的情况下，国民生产总值每增长1%，能源消费总量就上升0.4956个百分点;保持其他条件不变的情况下，人口总数每增加1%，能源消费总量就上升5.8473个百分点。很明显，人口对能源消费的影响要比GDP的影响大得多。从中日韩三国整体看，城市化水平、第二产业比重及第三产业比重对能源消费存在负相关，这种影响是不显著的。

如果从中日韩三国分别考察，日本人口对能源消费的影响最大，其次是韩国，中国人口对能源消费的影响呈现负相关;中国城市化对能源消费的影响最大，其次是韩国，再次是日本;日本GDP对能源消费的影响最大，其次是韩国，中国最小;中国第二产业对能源消费的影响较大，日本和韩国第二产业对能源消费的影响都呈下降趋势，韩国下降最多;三国第三产业对能源消费的影响都呈下降趋势，韩国下降最多，其次是日本，最后是中国。

从表5的动态回归结果看，中日韩三国整体数据回归中，滞后一期的能源消费量对当期的能源消费是有影响的，而且这种影响是显著的:在其他条件保持不变的情况下，上期能源消费每增长1%，当期能源消费会增长0.8136个百分点。从中日韩三国分别考察滞后一期的能源消费量对当期能源消费的影响可以发现，中国和日本前期能源消费对当期能源消费的影响是正相关的，而韩国则出现负相关的现象。

4.2 1990－2000及2001－2010分阶段回归

为了更细致地考察中日韩三国不同时期能源消费的影响因素，将数据分为1990－2000、2000－2010两个阶段分别进行考察。回归结果见表6。

表4 数据回归结果Tab.4 Data regression results

表5 动态回归结果Tab.5 Dynamic regression results

表6所示，比较1990－2000和2001－2010这两个时间段的回归结果，可以发现，中国能源消费影响因素中，GDP和人口的回归系数由正值变成了负值;城市化水平对能源消费的影响在这两个时间段内都为正值;第二产业比重和第三产业比重在这两个时间段内都为负值。日本能源消费影响因素中，GDP影响由正相关变成负相关;人口则由负相关变成正相关;城市化水平始终为正相关;第二产业比重和第三产业比重则始终保持负相关。韩国能源消费影响因素中，GDP的影响同日本相似，也是由正相关变成了负相关;人口和城市化水平的影响没有发生方向变化，都是正相关;第二产业比重影响由负相关变成正相关;第三产业比重保持负相关关系。

在分时间阶段的动态模型回归结果中(见表7)，1990－2000年间，中日韩三国前期能源消费对当期能源消费的影响是显著的。其中中国的数据回归显示前期能源消费对当期能源消费有反向作用，即在其他条件不变的条件下，前期能源消费每增长1%，当期能源消费会下降0.2983个百分点;日韩的数据回归结果则显示，两国前期能源消费对当期能源消费的影响是正向的，即前期的能源消费会促进当期的能源消费。2001－2010年的数据回归结果显示，中日韩三国前期能源消费变量对能源消费的影响不再显著。其中，中国前期能源消费变量对当期能源消费的影响由上一阶段的负相关变成正相关，而日韩前期能源消费变量对当期能源消费的影响则由负相关变成了正相关。

表6 1990－2010年数据静态模型的分阶段回归Tab.6 Phased regression of the static data model(1990－2010)

表7 1990－2010年数据动态模型的分阶段回归Tab.7 Phased regression of the dynamic data model(1990－2010)

5 结论与建议

本文对中日韩三国能源消费状况进行了比较分析，构建了1990－2010年中日韩三国能源消费面板数据库，并分别运用静态和动态面板数据计量方法对影响三国能源消费的因素进行了深入分析，得出以下结论和建议:

5.1 三国能源消费呈现总量递增、构成改变、效率提高的发展趋势

从能源消费总量看，中国高于日韩，并呈现递增的趋势。但从人均消费看，中国远落后于日韩两国，近20年的水平虽有所提高，但与日韩差距依然较大;从能源消费构成看，三国都以化石燃料能耗为主，但中国石油、煤炭、天然气消费比重较高，日韩可替代能源和核能消费比重较高;从能源消费效率看，中国远落后于日韩两国。但是，随着近年来节能增效等措施的采取，中国能源消费效率也在不断提高，与日韩国差距有所缩小。

5.2 三国人口对能源消费的总体影响超过GDP的影响

从中日韩三国面板数据整体的修正回归结果看，GDP和人口对能源消费总量均有显著的正的影响:保持其他条件不变的情况下，国民生产总值每增长1%，能源消费总量就上升0.4956个百分点;保持其他条件不变的情况下，人口总数每增加1%，能源消费总量就上升5.8473个百分点，显然，人口对能源消费的影响要比GDP的影响大得多。从三国分别考察看，日本人口对能源消费的影响最大，其次是韩国，中国人口对能源消费的影响呈现负相关;中国城市化对能源消费的影响最大，其次是韩国，再次是日本;日本GDP对能源消费的影响最大，其次是韩国，中国最小;中国第二产业对能源消费的影响较大，日本和韩国第二产业对能源消费的影响都呈下降趋势，韩国下降最多;三国第三产业对能源消费的影响都呈下降趋势，韩国下降最多，其次是日本，最后是中国。

从动态回归结果看，中日韩三国整体数据回归中，滞后一期的能源消费量对当期的能源消费显著:在其他条件保持不变的情况下，上期能源消费每增长1%，当期能源消费会增长0.8136%。中国和日本前期能源消费对当期能源消费的影响是正相关的，而韩国则负相关。

5.3 经济增长和城市化是影响中国能源消费的主要因素，人口是决定日韩两国能源消费的主要因素

从1990－2000和2001－2010两个时间段看，中国GDP和人口对能源消费的影响下降，城市化水平对能源消费的影响提高，第三产业对能源消费的影响下降;日本GDP对能源消费的影响下降，人口对能源消费的影响提高;城市化水平对能源消费的影响有所提高，第二产业比重和第三产业比重对能源消费影响下降。韩国GDP对能源消费的影响也是下降的，人口和城市化水平的影响提高，第二产业的影响提高，第三产业的影响下降。

由于中国处在工业化中期和城市化的发展阶段，经济增长和城市化是影响其能源消费的主要因素，20世纪90年代以来，产业结构的调整和节能降耗措施的采取，促使第二产业和第三产业能源消费下降，总体上，中国能源消费处在“倒U型”曲线的前半部分。日韩两国已进入后工业化阶段，人口成为决定其能源消费的主要因素，而经济增长对能源消费的影响下降。日韩低耗能的第三产业均已占绝对主导地位，第二产业的规模基本稳定，随着科技的不断进步，其工业部门能耗持续下降，并且，日韩制造业大量向国外转移，也使其能源消耗下降;而对于城市化而言，鉴于日韩目前人民生活和基础设施建设已达到一个较高的水平，在基本生活方式没有革命性转变的前提下，其能源消费将维持在一个相对稳定的水平，如果考虑到科技进步的因素，则有进一步降低的可能。因此，总体上，日韩能源消费向“倒L曲线”发展。

5.4 中国应通过提高能源消费效率应对能源消费的严峻形势

在人均GDP达到10000美元的时候，韩国人均能源消费量为3378 kg石油当量(1997年)，日本为2864 kg石油当量(1981年)。2010年，中国的人均能源消费量是1774 kg石油当量，日本是5044 kg石油当量，韩国是3883 kg石油当量，美国是7232 kg石油当量。基于能源的稀缺性和世界能源竞争形势的激烈，中国不可能继续走当年日韩高消费能源的路径，应借鉴日韩经验，转变经济增长方式，建立能源与经济、环境协调发展的政策保障体系和管理程序。降低能源消耗强度，提高单位能源消费所创造的GDP的比重。通过产业结构调整发展低能耗的高新技术产业，提高能源要素质量和能源利用效率，减少对石油、煤炭等传统能源的依赖，加大对核能、太阳能、风能等新型能源的开发和利用，实现能源消费结构多元化战略。

5.5 中日韩三国应加强能源安全方面的合作

中日韩三国都是能源消费大国，由于能源消费结构、能源来源地趋同，以及地缘政治等因素，不可避免地存在竞争，三国在能源结构调整、节能减排、可再生资源开发方面各具优势、并有互补性，存在诸多合作可能性［24］。2011年日本地震引发的核危机使世界各国重新审视能源使用安全合作，在风险全球化、危机全球化的时代，世界上任何地方的局部性问题都可能演变成为全球性的问题，国际社会重新审视了核能利用战略。这为三国达成国际责任共识提供了契机。提高能源利用效率、促进能源来源的多元化和多样化并保证生态环境的可持续发展成为三国共同的目标，三国决定在日本灾后重建、救灾援助、核能安全三大非传统领域加强合作，并就解决食品、能源和环境共同安全等问题做出商讨。中日通过官方对话、民间交流、企业合作等途径加强了能源合作。中韩两国都致力于能源消费结构调整。福岛核泄漏事故及油价的上升使得三国都重视可再生资源产业的发展。在2011年5月的第四次中日韩领导人会议上，中国国务院总理温家宝倡议成立“可再生资源产学研创新联盟”［25］。各种区域组织的建立也为中日韩能源合作的机制打下良好基础。

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