邹 瞳，郭丕斌，2，吴青龙

（1.中北大学经济与管理学院，山西太原 030051；2.山西经济管理干部学院管理系，山西太原 030024）

作为能源消费大国，粗放的经济发展模式带来的资源枯竭与环境恶化现象已成为当前中国亟待解决的重要问题。党的十八大以来，中国积极探索经济绿色发展新模式，将生态文明建设纳入“五位一体”总体战略布局，努力推动能源转型，加快美丽中国建设进程。随着“四个合作、一个革命”的国家能源安全发展战略的提出，能源消费革命被提到历史新高度。其关键在于加速能源消费绿色转型，通过控制能源消费总量，加大清洁能源消费比例，提高传统化石能源消费效率，进而实现可持续发展。因此，厘清中国能源绿色消费水平时空演化特征及驱动因素，进而有针对性地进行决策就显得尤为重要。

1 文献综述

近年来，提升能源绿色消费水平、加速能源系统低碳转型得到国内外学者的广泛关注。从概念的广泛性来看，能源绿色消费与绿色发展观念紧密相连，在能源消费过程中需要优先考虑生态保护问题，减少资源浪费和污染排放，实现能源的可持续消费［1］。在此基础之上，能源绿色消费的研究视角、研究方法、理论体系愈发丰富完善。

一是能源绿色消费研究视角多样化，包括能源消费与经济发展的因果效应、能源消费与碳排放、能源利用效率、能源消费结构。如，张子荣［2］实证发现能源消费与经济增长互为因果且长期正相关；高长春等［3］分析中国能源消费碳排放时空格局动态性，提出应发展清洁能源并建立碳交易制度；周四军等［4］通过测算全要素能源效率，发现高效率省份易受能源消费结构和产业结构影响，而中低效率省份对环保进步和城镇化率更为敏感；何则等［5］使用系统动力学模拟了中国能源消费的总量与结构变化情况，认为加速转型情景下中国将于2050 年形成非化石能源为主的能源消费结构。相关研究表明，可以通过合理把握能源消费与经济增长间的平衡，调整能源消费结构、提高能源利用效率及清洁能源消费比重来促进碳减排，降低污染程度、提升能源绿色消费水平。

二是对能源绿色消费评价指标设定趋向多维化，已由城镇化水平、互联网发展水平、产业结构等单一指标向多维指标发展。如，方德斌等［6］对湖北省能源消费因素进行分解，认为经济发展水平、劳动市场结构、产业结构、能源消费结构是影响能源绿色消费水平的主导因素；王景波等［7］从人口规模、城镇化水平、产业结构、经济增长、对外贸易等维度衡量能源绿色消费水平。当前相关研究已逐渐趋向于构建多维度综合评价指标体系，通过多维化地审查和选取衡量指标，提高研究结果的客观性。

三是能源绿色消费研究方法多元化，对数平均迪氏指数（LMDI）、结构方程模型、STIRPAT 模型框架常被学者用于分解能源绿色消费水平的影响因素。如，于明亮等［8］采用LMDI 法从经济产出、产业结构效应、能源强度和能源结构4 个角度分解了长三角地区能源消费驱动因素；李顺成等［9］使用结构方程分析法构建家庭部门能源消费的碳排放结构模型，剖析了家庭能源消费水平的影响因素；Canh等［10］在STIRPAT 框架下应用动态面板广义矩估计法，从能源消费水平、强度和可持续性3 个方面确定了影响能源绿色消费的决定因素。以上成果为能源绿色消费提供了丰富的研究方法，但多是建立在数据实证分析基础之上。能源绿色消费水平与城市地理位置、城市能源政策以及城市间的地理关联有密切关系，忽视城市间能源绿色消费的空间效应可能导致实证结果产生偏差。对此，学者们逐步从空间层面开展能源绿色消费研究，如刘亚清等［11］通过构建空间面板数据模型，分析了环渤海地区的产业结构调整对能源消费的影响；董会忠等［12］从经济、能源、环境、社会4 个维度构建综合评价指标，对黄河中下游城市能源绿色消费水平进行空间效应分析。

尽管能源绿色消费相关研究成果颇丰，但仍有以下不足：其一，在指标维度的选取上，鲜有结合能源转型相关理论框架来确定评价指标维度，导致确定指标维度时出现遗漏和偏差；其二，尽管已有研究逐渐从空间维度开展，但仍是以某一经济带或城市群的绿色消费水平为研究对象，而从宏观上量化把握中国能源绿色消费水平并对其时空演化特征、空间效应、空间差异驱动因素的研究还有待拓展。基于此，本研究以中国为研究对象，结合可持续转型研究领域中的“社会-技术”系统转型理论构建综合评价指标体系，通过熵权TOPSIS 法对30 个省份能源绿色消费水平进行全面量化比较，从时空双维度挖掘中国能源绿色消费水平的演化特征，并结合空间计量模型对其空间效应及驱动因素进行实证分析，以期为完善相关研究不足，促进中国能源转型、推动生态文明建设和可持续发展提供参考。

2 研究设计

2.1 指标体系构建

生态文明建设是可持续发展理论的延续和中国化，既要求技术方案、产业结构、经济增长方式的转变，又强调思想观念、伦理价值和社会文化的变革［13］。加快生态文明建设，推动可持续转型是一个长期的、多维的转变过程，要求当前的能源、交通、水资源等“社会-技术”系统在生产和消费模式上发生彻底性变革［14］。郭丕斌等［15］认为能源系统的社会与技术变革的关键是“社会-技术”体制从高碳锁定向低碳锁定变迁，诸多“社会-技术”系统转型理论对体制变迁过程进行了论述，其中多层动态分析框架（multi-level perspective，MLP）应用最为广泛。MLP 认为时局、“社会-技术”体制、生态位这3个层级间要素协同演化形成系统转型动力，其中上层宏观环境变化形成的时局压力与下层生态位层面创新因子积聚的上行动力迫使中层稳定的“社会-技术”体制“解锁”，体制内相关参与者不得不积极寻求转型，推动“社会-技术”体制变迁，从而实现能源系统的整体转型［16］。基于Geels［17］在2002 年提出的多层动态分析框架中对“社会-技术”体制变迁机制的阐述，本研究将“社会-技术”体制的变迁过程分解成经济发展、产业结构、基础设施、科学技术、消费市场、环境规制、社会文化7 个维度的变化，如图1 所示。

图1 多层动态分析框架下能源绿色消费水平评价指标构建思路

因此，本研究以能源系统“社会-技术”体制变革的7 个维度作为准则层选取依据，并在此基础上选取20 个指标，构建能源绿色消费水平综合评价体系，如表1 所示。

表1 “社会-技术”系统转型视角下能源绿色消费水平综合评价指标体系

表1（续）

2.2 研究方法

2.2.1 熵权TOPSIS 法

熵权TOPSIS 法是基于标准化的原始数据矩阵，根据各评价指标变异程度来确定指标内含信息量大小，进而确定各指标权重的评价方法［18］。熵权TOPSIS 法核心在于TOPSIS 模型。首先通过熵权法计算得到各评价指标的权重，将评价指标数据与权重相乘得到新的数据矩阵，并对新数据矩阵进行TOPSIS 法计算得到相对接近度C值，C值越大表明综合水平越高。

2.2.2 空间面板杜宾模型

空间面板杜宾模型（SDM）是空间滞后模型和空间误差项模型的组合扩展形式，考虑了空间误差项之间的自相关关系和与其他空间被解释变量，通过对空间滞后模型和空间误差模型增加相应的约束条件。本研究建立的空间面板杜宾模型基本形式如下：

2.3 数据来源

选定中国30 个省份（未含西藏和港澳台地区）为研究对象，各指标数据主要来源于《中国统计年鉴》《中国城市统计年鉴》《中国能源统计年鉴》《中国环境统计年鉴》《中国科技统计年鉴》，个别城市的缺失数据通过查找各地方统计年鉴及百度检索等方式予以补齐。在数据收集整理过程中，考虑到数据的可获得性及部分指标在统计年鉴上的连续性和完整性，最终将数据收集的时间范围设定为2006—2019 年。

3 中国能源绿色消费水平时空演变特征

3.1 中国能源绿色消费水平时序特征

根据熵权TOPSIS 法计算得到30 个省份的能源绿色消费水平综合得分，详见表2。

表2 2006—2019 年各省份能源绿色消费水平综合得分（C值）

可以看出，2006—2019 年30 个省份的能源绿色消费水平整体呈现螺旋上升趋势。回顾中国经济社会和生态环境保护的发展历程，中国能源绿色消费水平的变化可以分为3 个阶段：第一阶段为波动期（2006—2010 年），能源绿色消费水平缓慢增长，且具有一定的波动性。“十一五”期间，中国将节能减排和降低单位地区生产总值能耗作为各省份社会经济发展的约束性目标，强调实行强有力的环保与经济措施，完善环境法律法规，大力推进循环经济，但这一期间也正是中国经济发展能耗强度最大的历史阶段，经济发展主要依靠钢铁、化工、矿产等高能耗、高污染、高排放行业，因此经济发展与环境保护的矛盾尤其突出，导致能源绿色消费水平出现波动性。第二阶段为稳升期（2011—2015 年），党的十八大将生态文明建设纳入中国特色社会主义事业总体布局，经济社会发展转向绿色发展模式，能源绿色消费水平呈平稳增长趋势。第三阶段为速升期（2016—2019 年），党的十九大确定建设美丽中国的战略目标，环境保护理念由“经济增长优先”转为“环境保护优先”，大力发展光伏、风电等清洁能源行业，遏制“三高”行业企业扩张，积极响应应对全球气候变化号召，指引碳达峰碳中和“双碳”目标的确定，能源绿色消费水平进入快速增长期。

从区域发展综合水平来看，华东、华北、中南地区在推动传统能源系统产业结构转型、加快建设清洁能源设施，实现经济与环境双循环等方面取得了一定成效，能源开发利用效率较高，能源绿色消费水平领先；西南、东北、西北地区能源绿色消费水平还有待提升。通过对比2006 年与2019 年各区域能源绿色消费水平的微观发展趋势，山西、河北、天津等华北城市均保持较快的增长速度；辽宁、黑龙江等东北城市呈现衰退趋势；安徽、福建、江西等东部城市的增长幅度有效地拉动了华东地区能源绿色消费整体水平；河南、湖北、海南、重庆、陕西等中西部城市初期处于低水平，但增长速度迅速，具有较大的能源绿色消费发展潜力。

3.2 中国能源绿色消费水平空间特征

3.2.1 空间格局分析

采用ArcGis 10.8 软件对30 个省份能源绿色消费水平综合得分进行空间格局可视化分析，并采用自然断点法划分为5 个等级，如表3 所示。可以发现，2006—2019 年30 个省份能源绿色消费水平由第一、二层级的低水平向第三、四层级的中、高水平集聚，且呈现出一定程度的空间关联性。具体而言，四川作为西部重点城市，能源结构具有“富水缺煤、丰气少油”特点，西电东输、川气东送的能源输出体系有效地推动中东部城市的清洁能源替代，呈现出以四川为核心，延伸至陕西、湖北、河南自西向东的强强集聚发展态势；北京对国内各大省份能源绿色转型具有积极引导示范作用，也是各项能源经济政策优先实施的城市，在整个研究期内其能源绿色消费水平处于国内前列，辐射带动山西、河南、河北、辽宁等邻接城市能源绿色消费发展水平；广东、江苏、浙江、山东、上海等东部沿海城市处于第五层级高水平状态，并保持长期稳定；甘肃、青海、广西、贵州、宁夏、吉林等省份仍处于第一层级低分位，能源绿色消费水平发展处于停滞状态。

表3 30 个省份能源绿色消费水平得分聚类

3.2.2 空间相关性分析

计算莫兰指数值（I）可以有效地探索能源绿色消费水平是否存在空间集聚特征，并对具体现象进行解释。为了进一步验证30 个省份能源绿色消费水平在空间上存在的关联性，采用ArcGis10.8 软件计算得到2006—2019 年30 个省份的全局莫兰指数，如表4 所示，均为正值且都通过了10%的显著性检验，表明30 个省份的能源绿色消费水平具有正的空间自相关性。具体表现为东部沿海高水平地区如广东、江苏、浙江、山东、上海等省市相互集聚，这些省市利用其区位优势带动邻近省份处于中高水平；西北、东北低水平地区如甘肃、青海、广西、贵州、宁夏、吉林等省份相互集聚，与其相邻的省份表现为低水平。

表4 30 个省份能源绿色消费水平空间相关性分析结果

总体而言，2006—2019 年30 个省份的莫兰指数值保持波动增长趋势，说明中国能源绿色消费水平总体增强，但空间马太效应明显，呈现“东高西低”发展趋势，沿海城市的能源绿色消费水平处于高位且保持稳定，中西部城市的能源绿色消费水平处于低位且具有较大的波动性。对此，还有待进一步找出并解释导致中国能源绿色消费水平空间差异性的驱动因素。

4 中国能源绿色消费水平驱动因素实证

4.1 变量选择

能源绿色消费水平变化受到多种因素的影响，对此，本研究主要结合以上构建的综合评价指标体系，并参考董会忠等［12］设置的能源绿色消费影响因素指标、郭丕斌等［19］对行业与区域创新政策评价方案、王腾等［20］构建的能源生态效率影响因素体系的相关研究成果，拟从低碳产业结构、能源新型基础设施建设（以下简称“能源新基建”）、科学技术发展、高碳能源消费结构、环境规制、城镇化、城市绿化等方面进行考量。由于地区生产总值等经济发展指标在不同省份间存在的巨大差异以及与部分指标出现多重共线性问题，有可能导致实证结果出现较大的偏差，因此将经济发展指标予以剔除。具体变量设置如表5 所示。其中，产业结构低碳化升级有利于协调能源供求关系，促进能源利用效率，保证能源资源合理配置，从而影响能源绿色消费水平；能源基础设施是能源生产与消费的必要物质基础，也是能源消费模式变革的关键支撑；科研资金的投入为能源绿色消费转型在新技术、新设备、高端人才引进方面提供了资金支持；煤炭消费是能源消费的主要内容，通过降低煤炭消费占比、提高清洁能源消费占比能够直接影响能源绿色消费水平；环境基础设施建设通过处理能源消费过程中的污染物实现能源消费绿色化；农村居民进入城市向第二三产业集聚可以加快城市工业化进程以及提升城市能源消费需求；城市绿化水平反映了政府对城市环境污染问题的重视程度，绿化覆盖率的提升能对能源消费污染物进行有效地吸收分解，进而影响能源绿色消费水平。

表5 能源绿色消费水平驱动因素的变量设置

4.2 模型选择

应用2006—2019 年30 个省份的有关面板数据，根据相应的实证检验结果来选择合适的空间计量模型。如表6 所示，LM 和R-LM 检验结果的P值都通过1%显著性水平，因此空间误差模型（SEM）和空间滞后模型（SLM）均可用于本研究。但是，空间杜宾模型（SDM）同时考虑了空间误差的交互项和空间滞后项，结合表6 检验结果不应拒绝建立空间杜宾模型的假设，所以本研究对模型选择进一步地考量和检验。通过对30 个省份2006—2019 年有关面板数据进行LR 检验和Wald 检验，结果显示P值均在5%水平上显著，结合LM 检验结果，可以确定应该采用空间杜宾计量模型。

表6 空间面板模型选择的检验结果

在确定空间杜宾模型的基础之上进行Hausman检验，以确定采用固定效应模型还是随机效应模型。通过检验发现，Hausman 检验结果通过了1%显著性水平，拒绝“采用随机效应模型”的原假设，考虑建立固定效应的空间杜宾模型。具体估计结果见表7。

表7 30 个省份2006—2019 年能源绿色消费驱动因素固定效应估计结果

表7（续）

固定效应空间杜宾模型分为空间、时间、时空双固定3 种形式，可以根据统计检验结果的经济含义、系数显著性以及拟合优度等标准选择最优的模型［18］。可以发现，时空双固定效应模型与空间固定效应模型下的lntigdp、lnrdi、lncoalc、lngreen 系数均未通过显著性检验，且空间间接效应不明显，拟合优度明显低于时间固定效应模型，因此选择时间固定效应空间杜宾模型更为合理，与对应的面板数据更加匹配。

4.3 实证结果

对时间固定效应杜宾模型的实证结果进行偏微分分解，以便于从直接效应与间接效应两个方面进一步分析各驱动因素对能源绿色消费水平的影响。其中，空间直接效应指驱动因素的变化对本省份能源绿色消费水平的影响；空间间接效应指驱动因素的变化对邻近省份能源绿色消费水平的影响。结果如表8 所示。

表8 30 个省份2006—2019 年能源绿色消费驱动因素的直接与间接效应检验结果

（1）空间直接效应。低碳产业结构、能源新基建、科学技术发展、高碳能源消费结构、环境规制、城镇化、城市绿化均通过1%的显著性检验水平，对能源绿色消费水平具有重要影响。其中除了高碳能源消费结构，其余变量均对能源绿色消费水平产生正向直接效应。第三产业以知识技术密集型为主，具有低能耗、低污染、低投入、高产出等特点，因此加快第一二产业向第三产业转型升级将有效地促进区域能源利用效率提升、提高能源绿色消费水平；通过淘汰置换落后的能源生产与供应设施设备，建设新型绿色能源生产与供应基础设施能够促进能源消费的绿色化发展；增加研发资金有利于调动科研人员积极性、加快能源系统技术更新换代，提高能源利用效率；环境基础设施对能源消费后期产生的污染物进行低碳化、零污染化处理，有助于提升能源绿色消费水平；尽管城镇化水平提升会导致能源需求急速增加，但是在城镇化进程中所形成的产业优化集聚效应为能源消费绿色化提供了可能；大范围的城市绿化物对能源消费所产生的污染物具有高强度的吸收与净化作用，加大建成区绿化面积对能源绿色消费水平具有明显的促进作用。而高碳能源消费结构抑制能源绿色消费水平，原因在于煤炭消费占能耗总量比重越大则表明污染物排放越多、环境效应越差。

（2）空间间接效应。高碳能源消费结构、环境规制、城市绿化未通过显著性检验，其空间间接效应不明显；低碳产业结构、能源新基建、科学技术发展均在1%的置信水平上显著，而城镇化通过了5%的显著性检验水平。其中，低碳产业结构空间间接效应回归系数为负，说明加快本地区产业结构朝低碳优化发展将抑制邻近地区的能源绿色消费水平；可能的原因有两个方面，一是本地区第三产业发展对邻近地区产生明显虹吸效应，吸纳邻近地区高端人才和高技术产业向本地区集中，导致邻近地区的产业结构优化升级进程减缓，二是本地区第三产业发展带来的能源消费需求增长缺口，需要依靠邻近地区发展高能耗、高污染的工业产业进行补充，导致邻近地区的能源绿色消费水平下降。能源新基建空间间接效应回归系数也为负，说明加大本地区能源新基建将抑制邻近地区的能源绿色消费水平；可能的原因在于国家财政资金优先支持区域内重点城市建设清洁能源示范项目，导致同一时期邻近地区的建设资金与能源资源相对匮乏，能源绿色消费水平增长受限。科学技术发展的空间间接效应回归系数为正，说明本地区科研投入水平和科技研发实力的提高以及高新技术的突破有助于带动邻近地区能源绿色消费水平的增长；原因可能是城市群之间的科学技术及先进示范项目的合作与交流共同促进能源消费绿色化。城镇化的空间间接效应回归系数也为正，说明本地区城镇化水平的提升将拉动邻近地区能源绿色消费水平；原因可能是城镇化水平提升使城市经济社会生活快速发展，高质量的生活方式与居住环境吸纳外地人口向本地区及周边地区迁移，形成辐射带动作用，区域内能源绿色消费水平整体上升。

5 结论与建议

本研究基于“社会-技术”系统转型视角，结合“社会-技术”体制变迁的7 个维度构建中国能源绿色消费水平综合评价指标体系，借助熵权TOPSIS 法测算2006—2019 年中国30 个省份能源绿色消费水平综合得分，从时空双维度对能源绿色消费水平的时空演化特征进行分析，并结合空间杜宾模型实证分析空间效应驱动因素及其影响机制，得出如下结论：

一是时序上中国能源绿色消费水平演化经历了波动期（2006—2010 年）、稳升期（2011—2015 年）和速升期（2016—2019 年）3 个阶段，并随着生态文明与可持续发展理念深化，整体呈螺旋攀升态势；空间上，各省份能源绿色消费水平演化具有明显马太效应，华东、华北、中南区域的城市处于高位且稳定增长，西南、东北、西北区域的城市处于低位且具有较大波动性，整体呈现“东高西低”的发展态势。

二是从直接效应来看，低碳产业结构、能源新基建、科学技术发展、环境规制、城镇化、城市绿化具有正向空间直接效应，对本地区的能源绿色消费水平具有促进作用，而高碳能源消费结构具有负向空间直接效应，对本地区的能源绿色消费水平具有抑制作用；从间接效应来看，高碳能源消费结构、环境规制、城市绿化的空间间接效应不明显，科学技术发展、城镇化对能源绿色消费水平具有正向空间间接效应，对邻近地区的能源绿色消费水平具有促进作用，而低碳产业结构、能源新基建具有负向空间间接效应，对邻近地区的能源绿色消费水平具有抑制作用。

基于以上研究结论，提出以下建议：一方面应强化东、西部区域及城市群的科学技术合作交流，充分发挥各城市的资源禀赋与区位优势，提升区域间资源、能源协调配置能力，尤其应重视开发中西部内陆城市能源绿色消费发展潜力，加快中西部城市的城镇化进程，鼓励探索产业结构优化升级新方案，缩减区域间能源绿色消费水平差距；另一方面应完善生态环境治理体系与治理模式，继续深化生态文明和可持续发展理念，推动中国能源绿色消费水平稳步上升。