河南省能源与经济发展关系分析与评估

能源是经济发展的重要支撑，经济发展也是影响能源需求的关键因素。河南省正处于经济转型升级和能源供给侧结构性改革的关键时期，18个地市能源禀赋和经济发展状况具有较大差异，研究全省及地市层面的能源经济相关关系并进行协调性评估，有助于实现河南省区域协调发展和能源经济的可持续发展，为政府制定产业规划和能源发展政策提供决策参考。

一 河南省能源与经济相关性分析

“十一五”期间，河南省能源生产、煤炭生产、电力生产与经济增长态势基本一致，均呈上升趋势。“十二五”期间，河南能源生产总量总体呈持续下降态势，年均下降8.4%。煤炭作为河南能源生产的支柱行业，其产量不断降低是导致省内能源生产总量持续下滑的根本原因（见图1）。

图1 2005～2015年河南分类能源生产与地区生产总值变化趋势

“十一五”以来，能源消费、煤炭消费和电力消费与全省经济增长趋势基本一致，但在2013年能源消费和煤炭消费增长出现了拐点。从图2可以看出，电力消费、能源消费、煤炭消费均与经济增长相关性较为明显。

根据Person法检验，2005～2015年河南能源生产、煤炭生产与地区生产总值不存在显著相关关系（见表1）；电力生产和消费、能源和煤炭消费与地区生产总值均存在显著正相关，其中电力生产和消费与地区生产总值相关系数分别为0.92和0.97，能源消费与地区生产总值的相关系数为0.94，而煤炭消费与地区生产总值的相关系数为0.79。

表1 河南能源供求与GDP相关性的Person检验

图2 2005～2015年河南分类能源消费与地区生产总值变化趋势

基于上述分析可以初步判断，电力发展支撑了河南经济发展，经济发展带动能源需求、煤炭需求和电力需求增长；但是能源生产和煤炭生产与地区经济发展没有显著关联性，原因有：一是能源、煤炭生产受区域资源禀赋和资源可开发情况影响较大，并不完全与经济发展相匹配；二是“十二五”期间全国、河南均呈现能源供需较为宽松的局面，能源生产尤其是煤炭产能过剩的特征，使得能源、煤炭生产不能完全反映经济、市场供需状况。

河南省各分类能源增长率普遍低于经济增长率。能源生产方面，在2011～2015年，仅2011年电力生产增长率略高于经济增长率，2013年经济增长率略高于电力生产增长率，其余年份经济增长率均明显高于电力生产增长率。在此期间煤炭生产增长率一直为负值，能源生产增长率仅2013年为正值，2011年、2012年、2014年全省能源生产均呈现负增长（见图3）。

图3 2005～2015年河南分类能源生产增长与经济增长的关系

分类能源消费方面，2010～2015年，只有2010年和2011年的电力消费增速高于经济增速，其余年份各类能源消费增速均低于经济增速，煤炭消费在2012、2013和2015年为负增长（见图4）。

图4 2005～2015年河南分类能源消费增长与经济增长的关系

2011～2015年，河南能源生产弹性系数仅2013年为正值，其他年份均为负值（见图5）。电力弹性系数方面，仅2011年电力生产和消费弹性系数大于1，2013年电力生产弹性系数接近1，其余年份电力生产弹性系数和消费弹性系数均明显小于1，其中2015年电力生产和消费弹性系数均小于0。能源生产弹性系数的变化趋势一定程度上反映了河南能源生产不能满足经济增长的需要，能源供需缺口较大。这与能源供求和经济发展不存在显著相关性并不矛盾，河南能源生产和煤炭生产呈现结构性过剩的特征，即低质、无效能源供给过剩，而优质能源则供给不足，使得河南能源供给存在较大缺口。能源消费增速低于经济增速，也客观表明近年来河南转变能源发展方式、节能减排取得一定成效，全省的能源利用效率明显提升，以较低的能源消费增长保障了经济社会快速发展。

图5 2005～2015年河南省能源和电力生产弹性系数与消费弹性系数变化趋势

二 河南省能源与经济协调性评估

本文对河南省能源与经济协调发展状况进行评估，为保持能源消费与经济协调发展测度的一致性，各地区能源消费和经济发展评价指标选取保持一致，评价经济发展和能源消费的指标详见表2；其中反映经济发展水平指标分为3类12个，能源发展水平指标分为3类8个，能源生产评价指标分为3类17个。选取的评价指标可分为3类：一是正向指标，数值越大越好；二是逆向指标，数值越小越好；三是适度指标，反映样本期工业结构变动情况。为保证指标的可对比性，消除量纲的差异，笔者对各指标进行标准化处理，以3类经济发展评价指标的标准化处理为例。

正向指标的标准化：C_1t=（A_1t-A_1min）/（A_1max-A_1min），其中A_1min和A_1max分别为指标A₁样本期最小值和最大值，C为指标标准化后的值。

逆向指标的标准化：C_10t=（A_10max-A_10t）/（A_10max-A_10min），其中A_10min和A_10max分别为指标A₁₀样本期最小值和最大值。

适度指标的标准化：C_4t=|A_4max-A_4t|/（A_4max-A_4min），其中A_4min和A_4max分别为指标A₄样本期最大值和最小值。

借鉴经济能源协调性评价方法^[1]，依据标准化后的数据，本文测算经济发展水平（Y）、能源消费水平（X）和能源生产水平（Z），结果如下：

Y_t=∑ⁱ⁼¹²_i=1βA_it；X_t=∑ⁱ⁼⁸_i=1σB_it；Z_t=∑ⁱ⁼¹⁷_i=1θC_it

其中，β、σ和θ分别为经济发展评价指标、能源消费评价指标和能源生产评价指标的倒数。利用上述公式测算出2005～2015年河南经济发展、能源消费和能源生产变化趋势（见图6）。从分析结果看，2005～2015年，河南经济发展水平不断提升；能源生产水平“先升后降”，总体上呈波动下降的态势。2005～2009年，河南能源生产水平逐年下降，2010年和2013年略有回升，2011～2012年和2014～2015年延续下降的趋势。从经济、能源发展水平的对比看，2008～2015年，河南经济发展水平均低于能源消费水平，特别是2010～2013年二者差距呈扩大趋势，2014～2015年二者差距略微缩小；2005～2009年能源生产水平高于经济发展水平，2011～2015年则低于经济发展水平。

能源消费（X）、能源生产（Z）与经济发展水平（Y）评价方法如下：

经济能源协调性评价原则如下：评分0～0.3为失调衰退区，0.3～0.5为轻度失调区，0.5～1为协调发展区，其中协调发展区又可划分为初级协调（0.5～0.7]、中等协调（0.7～0.8］、良好协调（0.8～0.9］和优质协调（0.9～1］^[2]。

表2 能源系统与经济系统发展评价指标

图6 2005～2015年河南省经济发展与能源发展的协调度

2005～2015年河南经济和能源消费协调度总体上也不断提高，其中2009年，两者协调度为0.63，首次达到初级协调水平；2010～2011年超过0.7，达到中等协调水平；2012年为0.84，达到良好协调水平；2013～2015年则超过0.9，达到优质协调等级。河南经济和能源生产协调度总体上也不断提高，特别是2009年协调度为0.63，达到初级协调水平，虽然2012年和2014～2015年协调度下降，但是2010～2015年均超过0.7，达到中等协调水平。可见河南能源和经济协调发展水平不断提高，能源经济协调可持续发展取得了初步成效。

三 河南省区域能源消费与经济发展协调性评估

采用前述测算方法，本文研究河南各地市能源消费（X）与经济发展（Y）的协调程度（见表3）。

表3 河南各地能源消费与经济发展协调度

表3 河南各地能源消费与经济发展协调度-续表

从表3可以看出，河南多数地区能源消费与经济发展基本协调（见表4）。其中，能源消费与经济发展协调度最高的是郑州，2011～2015年均超过0.8，属于良好协调型；其次是洛阳，2013～2015年洛阳能源消费与经济发展协调度超过0.7，属于中等协调型；再次是协调度超过0.5但低于0.7的地区，属于初级协调类型，包括许昌、南阳、周口、开封、焦作、三门峡、濮阳、平顶山、安阳、新乡、漯河、鹤壁、信阳、驻马店等地区。济源、鹤壁能源消费与经济发展协调度低于0.5，处于轻度失调状态；没有地区处于失调衰退区。总体来看，郑州、洛阳等经济发展较好的地区能源经济发展的协调度也较高，而济源、鹤壁等地区，能源消费与经济发展的协调度较差。

表4 河南各地能源消费与经济发展协调情况

四 研究结论

（一）河南省能源消费与经济增长相关性较高

2005～2015年，河南能源、煤炭以及电力消费与地区生产总值之间的相关系数分别为0.94、0.79、0.97，即全省能源消费与经济发展相关性较高，能源有力支撑和保障全省经济快速发展。河南能源生产与经济发展之间没有显著的相关关系，主要原因是能源、煤炭生产受区域资源禀赋和资源可开发程度影响较大，不完全与经济发展相匹配。当前全国、河南均已呈现能源供需较为宽松的局面，能源尤其是煤炭产能过剩，能源、煤炭生产不能完全反映经济、市场供需状况。

（二）河南省能源与经济发展协调性不断提升

随着全省经济、能源发展方式的转变，全省经济和能源发展的协调度不断提升。能源消费方面，2009年，河南能源消费与经济发展的协调度为0.63，达到初级协调水平；2010～2011年超过0.7，达到中等协调水平；2012年为0.84，达到良好协调水平；2013～2015年则超过0.9，达到优质协调等级。能源生产方面，河南经济和能源生产协调度总体上也在不断提升，2009年协调度为0.63，达到初步协调水平；“十二五”期间全省能源生产和经济的协调度年均超过0.7，达到中等协调水平。

（三）河南省各地区能源与经济发展的协调度差异明显

总体来看，河南各地区能源与经济发展水平基本协调，但地区间协调性差异较为明显。郑州市能源消费与经济发展的协调度最高，协调度超过0.8，属于良好协调型；洛阳市协调度超过0.7，属于中等协调型；济源市和鹤壁市能源与经济发展属于轻度失调状态。总体来看，郑州、洛阳等经济发展较好的地区协调度较高，而鹤壁、济源等地区协调度较低，是下一步能源经济协调发展的工作重点。