高怡然

(济南大学 山东 济南 250000)

能源价格波动的经济影响
——以对中国经济运行的影响为例

高怡然

(济南大学 山东 济南 250000)

能源是经济发展中必不可缺的生产资料。上世纪70年代石油价格冲击已对世界经济造成巨大冲击。再加之,近年来国际能源市场价格波动较大,2008年金融危机的发生一定程度上影响了国际能源价格走势,国际能源市场的价格变化更加难以预测。为了研究能源价格波动的经济影响，通过建立中国42部门的一般可计算均衡模型(CGE模型),以中国为例来研究国际能源价格变动对经济的影响。

国际能源价格波动;可计算一般均衡模型(CGE模型)

一、研究背景

能源是一种重要的生产资料,同时也是一种重要的消费资料,它是经济活动所必需的重要物质保证。我国是一个能源储量为多煤、贫油、少气的结构,长时间以来都是以煤炭消费占主要地位,石油消费为辅,天然气消费贫乏的能源消费结构。由于能源的禀赋性质,长时间内国内能源生产基本只能满足煤炭的消费需求,石油消费需要依靠进口来补足国内生产供给的缺口,但是在2006年中国首次出现了天然气的净进口,2009年首次出现了煤炭的净进口,并且近年来煤炭、原油以及天然气的对外依存度明显上升,2009年石油对外依存度更是高达51.17%。对国际能源价格波动与宏观经济的关系的研究,以及国际能源价格波动对各产业影响的研究,旨在掌握价格波动对经济影响的传递机制,从而能够在平整价格波动带来的不利影响以及国家相关政策方面提供理论建议。因此国际能源价格波动对中国经济运行的影响,对平整国际能源变动带来的不利影响以及国家制定宏观政策方面具有积极的作用,是值得我们去研究的。

二、CGE模型的构建

(一)CGE模型构建概述

CGE模型是以一般均衡理论为基础的一种数值模型。瓦尔拉斯认为,可以将经济系统视为一个具有内部结构并且其内部结构是紧密联系的整体。系统间各个要素相互依存以及相互影响。在一定条件下,存在这样一种均衡状态,即在消费者和生产者采取最优化行为时,存在一组产品价格使得经济体系中的每一个产品市场以及每一个生产要素市场上的需求量等于供给量,即达到经济系统的一个均衡点。

建立可计算一般均衡模型大体要经过三个阶段:第一阶段,语义模型;第二阶段,数学模型;第三阶段,数值模型。语义模型指的是在一定的假设条件下,用文字清晰地描述以及界定所要研究的问题;数学模型主要指利用数学方程式以及数学计算“翻译”语义模型中界定的问题;数值模型就是利用计算机程序对数学模型中数学化的问题进行数值模拟。

(二)CGE模型的方程体系

1.供给模块

国内产品供给:本文CGE模型中的生产者共包括国民经济生产42个部门,各个部门的生产行为由CD函数(cobb-Douglas,柯布道格拉斯生产函数)描述,即各部门的产出由投入的两种生产要素(劳动与资本)决定。企业的需求主要包括生产要素的需求、中间投入的需求以及投资的需求。

(1)

其中,Xi为第i个生产部门的产出,Ai为第i个生产部门的效率参数,Li、Ki分别为第i个生产部门的劳动力与资本投入,α是第i个生产部门的劳动替代弹性。

2.需求板块

(1)生产要素需求。企业对生产要素的需求由成本最小化的优化条件导出,具体来说就是企业所需要的生产要素的边际报酬等于该生产要素的价格。

(2)复合商品需求。对于同类商品,由于国内生产的该类商品与国外进口的同类产品之间不完全替代,因此消费者在预算约束下,对国内产品与进口品之间进行分配选择使得自身效用最大化。Armington 假设用常替代弹性函数(Constant elasticity of substitution function)描述，具体为：

(2)

(3)居民需求。居民(农村和城镇)的消费需求函数采用ELES(Extend Linear Expenditure System)函数。即假定居民对各种商品(服务)的需求量取决于当期的可支配收入和各种商品(服务)的价格。居民对各种商品的需求分为基本需求和额外需求两部分,并且基本需求与收入水平无关,居民只有在基本需求得到满足之后才将剩余收入按照某种边际消费倾向安排各种非基本消费支出。

(4)存货需求。由于生产活动中，各部门总是存在一定的存货需求，于是假定各部门的存货需函数为：

STi=kci·Xi，i=1,2,…,42

(3)

其中STi为存货增加量，kci是存货比例系数。

3.价格板块

价格板块是CGE模型中的核心板块。由于中国是发展中国家,在国际贸易中处于一种小国地位(即不足以影响贸易价格),所以大多是中国的CGE模型中，都采用中国是“小国”的这一假设。本文也采用了“小国经济”的假设，即进口品的国际市场价格以及出口品的国际市场价格是外生的，不受国内经济活动的影响。

4.收入板块

居民收入:居民的收入主要来源于劳动者报酬、资本性收入和政府以及国外部门的转移支付,扣除缴纳的所得税后,得到居民的可支配收入。

(三)CGE模型的参数估计

对于模型参数的估计,主要有两种方法,一种是采用计量经济进行估计,另一种是利用模型基年数据进行校准。计量经济学方法就是通过对历史数据建立与设定方程一致的回归,从而估计其中的参数;而校准,就是利用构建的社会核算矩阵或者是基准年份的某些数据,对设定方程中的某些参数的求解过程。

(四)CGE模型的求解

求解CGE模型实际上就是求解一个大规模的非线性方程组,用于求解CGE模型的基本算法大致可以概括为三种:Johansen一Euler方法、Newton方法、不动点算法。在计算机程序中GAMS是一种针对线性、非线性和混合整数等优化模型求解而开发的建模系统,适用于求解大规模、复杂的优化模型,其语言规则比较简单,还提供了多种求解器,针对不同的优化模型可以自由切换求解工具。

三、结论

能源价格上涨在造成各部门产出下降的同时,使得除能源生产部门外其余部门的生产成本升高,由此国内商品价格升高,可能形成通货膨胀压力。因此,在制定能源战略与政策时,应当综合分析经济增长、能源稀缺、相应的价格上涨以及环境影响问题,有效地保证本国能源消费不过度依赖国际市场。同时,各国应该鼓励与支持企业在节能减排的技术创新,优先发展部门内能源利用率高的企业,限制产能过剩部门的发展,尽可能地提高能源利用率。

[1]HAMIL TON J D.Oil and macro economy since World War Ⅱ [J].Journal of Political Economy,1983,(91):228-248.

[2]代伊博等，《国际石油价格波动对中国消费需求的影响》，《东北大学学报(社会科学版)》，2011(11)

[3]赵元兵、黄健，《国际石油价格波动对我国经济的影响及研究对策》，《价格理论与实践》，2004(12)

[4]王莹，《国际石油价格上涨对外贸行业的影响及对策》，《对外贸易实务》，2000(1).

高怡然(1996.09-)，女，汉族，吉林农安人，济南大学会计学专业学生。