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石油使用论文 求整篇的

yyzn_admin4个月前 (04-12)经济论文40

一、引言
    能源需求方程的估计问题一直是能源研究的重点之一。这类研究一般是借助计量经济中的VAR和VEC模型,通过估计相关的收入和价格弹性等,来衡量一些宏观经济变量,如GDP、能源价格、替代能源和交通运输等对能源需求的影响。多数研究都肯定了各种能源消耗,如能源总消耗、进口能源需求、交通部门能源消耗或是工业部门能源消耗等与其他主要宏观经济变量之间长期协整关系的存在。Dahl和Sterner(1990)[1]对100多个实证研究进行汇总,发现估计能源需求的最常用模型是以能源需求为被解释变量,以能源价格、能源需求滞后变量和收入为解释变量的模型形式。但是对具体国家进行分析时,可以依据经济发展形势的不同加入其他控制变量。
    Alves和Bueno(2003)[2]较早使用VEC(误差修正模型)进行需求分析,研究结果发现汽油需求不论在长期还是短期都没有价格和收入弹性。除了传统的估计模型和方法外,还有一些不同的建模方法和分析途径。如Nicol(2003)[3]使用美国和加拿大的微观家庭数据,利用多方程体系来估计汽油需求的决定因素;Fouque等(1997)[4]将英国的能源需求根据使用燃料种类不同划分为七个能源部门,如道路、工业、家庭等分别进行考察,发现不同部门柴油的收入弹性在1.95和2.05之间,均具有较高的弹性。
    专门研究能源进口需求的文章较少。Jabir(2001)[5]估计了美国石油进口的需求方程,发现进口需求的收入弹性为0.81,收入弹性低于1。Zhao等(2007)[6]使用季度数据将中国的原油进口和其他相关宏观经济量分成几组,依次估计VAR方程,以判断中国原油进口的影响因素。Zhao等发现价格影响因素并不显著,工业增加值的弹性在不同的分组模型中表现不同,但基本在1上下浮动。而对于货运和客运1.92和3.6的高弹性结果,作者并没有多做解释。
    现有研究主要是针对发达国家或是其他发展中国家的能源需求估计。有关中国的研究,尤其是具体到中国能源进口需求的研究较少。入世后中国能源市场逐步开放,在国内能源供给水平有限的前提下,经济持续发展必然伴随大量能源进口,[7]因此对中国能源进口格局及其影响因素进行分析有助于了解我国能源消费现状,制定可持续发展规划。本文通过VAR模型,对原油和燃料油这两种最主要的进口能源品的需求方程进行估计。变量选取在参考前人经验研究的基础上,结合能源的使用行业分析,力图从行业发展的角度解释宏观经济变量对能源进口的影响。本文与前人研究的不同点在于:(1)根据能源的主要使用行业来决定影响进口能源需求的因素,并加入了全社会运输周转量这一近年来越来越重要的影响因素;(2)同时分析了我国最主要的进口能源品种,如原油和燃料油等;(3)使用入世后较能反映市场运作机制的数据,并用调整后的月度数据来克服数据时段短的缺点,增加计量分析的可信度。
    二、我国主要能源品贸易和使用行业分析
    (一)能源品贸易形势分析
    对统计数据做初步的经验观察可以发现,从总量上来看我国从1997年开始变成能源净进口国家(图1)。进口能源占可供能源消费总量的比重2005年达到11.87%,出口能源占可供能源消费总量比重为4.9%,能源进口在国民经济发展中起着越来越重要的作用。
    
    具体到不同的能源品种上,煤类是主要的出口品种,油类是主要的进口品种。图2、图3给出了标准量的主要能源产品的近年进出口趋势。到2005年,主要进口的能源产品是原油和燃料油,而主要出口的能源产品则只有原煤。从各种主要能源进口占可供消耗量的比重可以看出该种能源产品进口的相对地位。由图可见,排名第一的是燃料油,2005年进口比重高达61.56%;原油次之,为42.15%;然后是液化石油气和煤油,占30%左右。
    对进口趋势的理解需要结合相关的国家政策和国际形势。具体分析原油和燃料油这两种主要进口能源的变化趋势可以发现,我国原油进口量1998、2001年有所下降,2005年进口增速下降。造成这一现象的主要原因可能是,1998年经济增长减缓和工业企业经济效益降低,使得国内石油需求增长幅度减少;国际市场低油价、国内市场高批发价的情况使得走私油泛滥,并挤占了部分市场,因此进口量统计数据显示下降。2001年,原油产量增长了1.3%,[8]成品油库存持续居高,但需求因经济增长放缓而减弱,从而进口量有所减少。2005年,国际油价高涨,进口原油和国产原油价格都大幅上涨40%左右,虽然经济继续以9.9%的增长率快速稳定发展,但是受到原油进口成本大增的冲击,原油进口仅小幅上升了3.5%。[9]
    燃料油进口2000年、2002年和2005年都有下降,主要原因可能是,2000年国内燃料油价格上涨,使得国内增产,从而减少了进口;2002年亚洲市场燃料油价格高涨抑制了进口;2005年国际燃料油价格不断升高,使进口燃料油成本大增,而国内电价和柴油价格只有小幅上涨,因此以燃料油为原料的发电厂和小炼油厂在亏损压力下被迫停运,再加上南方地区雨水偏大,水力发电能力提高,使得进口大幅减少。以上分析说明,价格、经济增长等宏观经济变量对我国石油产品的进出口形势有显著影响。
    (二)主要进口石油产品使用行业分析
    
    对主要进口能源品的使用行业进行分析有助于识别出影响其进口的因素。表1—表3给出了主要进口油品的使用行业分布。可以看出,原油主要用于生产汽油和柴油。2005年可供消费的42985.39万吨原油中有41487.27万吨用于炼油,其中汽油产量为7994.12万吨,柴油产量为16159.52万吨。而汽油和柴油的主要使用行业是运输业,如表1所示,柴油的45.75%和汽油的50.90%用于交通运输、仓储和邮政业。煤油情况也相近,2005年1076.84万吨煤油中882.42万吨(81.95%)用于交通运输、仓储和邮政业。因此可以预见交通运输业的发展对原油、汽油、柴油和煤油需求的影响较大。燃料油在2005年4242.06万吨的消费总量中,有3024.77万吨(71.3%)用于工业,1161.02(27.4%)用于交通运输、仓储和邮政业(见表3),其中主要是船运业,因此从行业使用角度来看,燃料油需求主要受到工业和交通运输业发展的影响。
    通过对统计数据的初步考察可以发现,我国近年主要进口的能源品种是原油、燃料油和煤油,而工业和交通运输业是这些油品的主要使用行业。具体来说,交通业对原油使用的影响更加直接,而工业则对燃料油消耗的影响力更大。因此,考察工业和交通业的发展与石油进口之间的长期关系,有助于从产业层面上细化分析未来石油进口的走势。
    三、进口需求模型设定
    (一)模型设定
    传统经验研究中多以产值、原油价格作为解释变量来解释石油产品的需求。基于我国近年来交通运输业迅速发展和石油产品需求激增之间的密切联系,本文模型变量的选取主要为石油进口需求、原油价格和社会运输周转量。具体分析方法是通过分析这些数据之间的协整关系,来判断行业发展和能源进口之间的长期关系,并对未来进口需求趋势进行预测性分析。文章将石油产品分为四类,依次估计②了原油、煤油和燃料油总进口量、煤油进口量、原油总进口量和燃料油进口量与相关经济变量之间的长期关系。估计模型如下:
其中oil表示原油、煤油、燃料油总进口量,kerose表示煤油进口量,cruoil表示原油进口量,fueoil表示燃料油进口量,单位都是万吨;p表示原油价格,单位为美元/桶;y表示实际工业增加值,单位是亿元;trans表示全社会交通运输量,单位是亿吨公里。Lnoil是oil取对数的结果,其余类似。
    估计结果显示模型(1)和(2)的变量间均不存在长期协整关系。其中模型(1)中原油、煤油和燃料油总进口量和相关经济变量之间没有协整关系的结果和前面分析的结果相符,因为燃料油和原油的主要用途有很大差别。方程(2)中的煤油由于进口量相对较少,估计结果也不理想。因此以下分析中仅报告方程(3)和(4)的估计结果,即原油进口与价格、运输、工业增加值关系;燃料油进口与价格、运输、工业增加值关系。
    (二)变量和数据说明
年度能源消费和进出口数据来源于各期《中国能源统计年鉴》。考虑到2001年后我国石油价格开始放开,对石油的进口数量限制也逐步取消,数据选取时段为2001年1月至2007年5月。能源进出口和工业增加值月度数据来源于“中宏统计数据库”( ),社会运输周转量在“中宏统计数据库”的基础上汇总而得,原油价格数据来源于EIA网站( )。经验分析中使用数据为实际月度数据取对数后的结果。所有月度数据均经过季节调整。
    在建立VAR模型之前,必须对数据的平稳性进行检验,表4给出了检验结果。lncruoil、Intrans、lnp和lny4的ADF、PP和KPSS检验结果说明这4个变量是I(1)的,即它们的水平值是非平稳的,但其一阶差分是平稳的。lnfueoil的ADF和PP检验表明该变量是基本平稳的,但是KPSS检验表明其水平值是非平稳的,而一阶差分是平稳的。因此可以认为所有变量都是一阶平稳的。
    四、进口需求模型估计结果
    (一)原油进口需求估计
    为了进行协整分析,需建立由原油进口量、价格、工业增加值和交通运输量构成的VAR模型。表5综述了根据各种准则选定的VAR滞后阶数。SC准则选择滞后阶数为1,LR选择滞后阶数为5,FPE、AIC和HQ选择滞后阶数为2。为了避免估计模型的过渡参数,本文选择VAR的滞后阶数为2。
    
    
    表6报告了协整检验结果。协整估计中假定在VAR模型中含有无约束的截距和无约束趋势项。检验结果是在5%显著水平下拒绝没有协整向量和只有一个协整向量的零假设,支持系统中有两个协整向量的备则假设,并得出协整关系为:
    
    这一结果表明,上述4个变量在样本期间存在长期均衡关系,即原油进口、原油价格、工业增加值和运输业发展之间存在长期均衡联系。价格弹性为-0.11,虽然和预期的符号相符合,但是弹性值较低,这反映出我国原油需求对进口的依赖,以及原油进口的刚性需求。工业增加值弹性为0.75,而运输弹性为0.7,说明从长期来看工业增加值每增加1个百分点,原油进口需求会增加0.75个百分点;而社会运输周转量每增加1个百分点,原油进口需求会增加0.7个百分点,这同时也说明交通运输发展和工业发展对原油的进口需求有着同样重要的影响。
    在Jabir(2001)[5]对美国原油进口的分析中,收入弹性为0.805,价格弹性为-0.945。相比较起来中国的原油进口需求弹性较低,这可以从以下几个方面理解:(1)我国工业生产的主要能源来自于煤和燃料油发电,原油主要是用于交通运输业。(2)Jabir用的是年度数据,本文使用的月度数据。因此相对而言,Jabir计算的是长期收入弹性,而本文计算的是短期收入弹性。一般长期弹性比短期弹性要大,由此也可以判断我国长期原油进口的运输弹性会更高。(3)Jabir使用的是实际GDP,本文使用的实际工业增加值,这也会对结果造成影响。Zhao等(2007)[6]在对中国原油进口和不同组宏观经济变量之间的弹性分析结果中,价格弹性要么不显著,要么为正,和本文结果一致。工业增加值弹性,在不同组中做出来的有1.01、1.23和0.89,均高于本文的结果。对此差异一方面可能是因为选取数据范围不一致,Zhao等研究时间跨越了2001年(入世),但没有加入相关变量控制;另一方面,可能是因为Zhao等选取的是季度数据,得出的弹性结果相对本文是长期弹性,因此数值较高。
    (二)燃料油进口需求估计
    首先对燃料油进口、价格、工业增加值和社会运输量之间协整关系进行估计,计量结果表明这4个变量之间存在长期协整关系,但是残差检验结果较差,并且弹性系数的值和符号与预期差异较大,这些都说明模型设定不合理。考虑到燃料油近年用于交通业的比重一直低于28%,而用于工业的比重则高于70%(表7),因此考虑将Intrans从VAR模型中去除,重新进行协整检验。
    
    表8综述了根据各种准则选定的VAR滞后阶数。所有标准都选择滞后阶数为1,因此本文选择VAR的滞后阶数为1。表9报告了协整检验结果。协整估计中假定在VAR模型中含有无约束的截距和无约束趋势项。检验结果是在5%显著水平下拒绝没有协整向量和只有一个协整向量的零假设,支持系统中有两个协整向量的备则假设。估计的长期关系如下:
    
    燃料油交叉价格弹性③为-1.35,说明和原油进口的价格弹性相比,燃料油进口对原油价格更为敏感。这是可能是由于我国燃料油产量有限,需求主要靠进口满足。当价格上涨时,进口和生产成本都会受到较大影响,发电厂一般就会采用煤来进行替代。工业增加值弹性为2.89,意味着工业增加值每增加1%,燃料油进口会增加2.89%。这主要是因为燃料油的70%以上都是用于工业(燃料油是重要的发电燃料,而电是我国工业生产的主要耗能形式)。

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