摘要：当前能源对我国经济的约束作用凸现，其本质是经济发展与能源的协调问题，而产业发展与能源的协调是问题的主要方面。本文在充分借鉴国际经验和历史规律的基础上，对我国产业与能源的协调发展问题进行了初步的探讨。研究表明，产业结构的演进方式是影响经济发展对能源依赖程度的关键因素之一，我国应紧密围绕产业结构的优化升级，执行更为强调节能的产业政策和能源政策。

　　世界范围内，能源已成为影响经济发展的重要因素。随着我国经济的快速增长，能源的约束作用凸现，“十五”后期表现得尤为明显，其本质是经济发展与能源(供应和服务)的协调问题，其中，产业发展与能源的协调是问题的主要方面。

　　当前，关于产业发展问题和能源问题的研究相对独立和孤立，很少有研究能够结合宏观经济、产业经济和能源的综合视角，系统地研究我国的能源问题。导致分析现实中存在的产业和能源协调问题以及制定相关政策时，可依据的理论和信息不足。因此，从包容产业和能源的大系统角度开展理论研究是迫切之需，其中，认真学习和总结国际经验和规律是研究的重要起步点。

　　本文首先对世界各国经济发展与人均能源消费水平之间的关联规律进行了分析，并进一步对先行工业化国家产业结构演进与能源强度的关联规律，以及日本、美国历史上降低能源强度的主要经验进行了归纳总结，在此基础上，提出了一些对我国产业发展与能源的协调问题的初步认识。

　　1 国际历史规律和经验总结

　　1．1 世界各国经济发展水平与人均能源消费水平之间的关联规律

　　从世界范围内看，一个国家的经济发展水平(体现在人均经济增长上)与其人均能源消费水平之间存在密切的关联。

　　首先，一般情况下，一国人均GDP水平的变化与其人均能源消费水平的变化，各国人均 GDP水平的差距与各国人均能源消费水平的差距，均呈现明显的正相关关系。从有关研究对1998-2002年间，14个主要国家的人均GDP(PPP，1995$)和人均能源消费水平所作的纵向比较和各国间的横向比较所示，参见图1，可明显观察出上述关联：各国人均能源消费水平基于人均GDP的历史变化曲线基本呈现上升的趋势(正相关特征)，而人均GDP高于1．5万美元的国家，其人均能源消费量都在4tce(约117GJ)以上，比人均 GDP水平低于5000美元的国家(中国、印度，人均能源消费量仅1tce上下)高3倍以上。图2则展示了26个主要国家2001年的人均GDP(PPP，2001$)和人均能源消费量的横向比较：除阿拉伯、俄罗斯、科威特等大宗油气出口国属特例外，多数国家在图中的位置均处于两条正相关基准线之上或附近(分别指向美国所在位置和西欧各国、日本所在大致位置)，显示了各国人均能源消费差距与人均 GDP差距间的高度正相关性。

　　其次，当人均GDP达到很高水平时(一般高于2万美元)，一国的人均能源消费有可能出现缓慢增长或负增长。如图1美国、英国的历史变化曲线所示，近年来在两国人均GDP持续增长的情况下，其人均能源消费水平的增长极为缓慢，甚至出现下降趋势。Bernstam(1991)的研究揭示了这一现象背后隐含的内在规则：在发达国家的经济增长过程中，经济对能源的依赖程度普遍表现出先升后降的趋势。其中不仅有经济结构的因素(一国首先需要建设现代经济所需的大量基础设施，随后才会将更多的收入投入到服务业当中)，也有技术不断创新、环保要求不断提高等因素。

　　第三，在相同的人均GDP水平上，各国人均能源消费的绝对值和变化程度可能会出现较大差距，而且人均GDP水平越高，该差距愈发明显。图1和图2显示，同样是人均GDP 2万美元以上的国家，西欧各国、日本的人均能源消费量几乎只有美国的一半左右，而其中只有部分国家出现了人均能源消费水平下降的现象。图1和图2中的虚线勾勒范围，则展示了随着人均GDP水平不断提高，各国在人均能源消费水平上的相互差距不断拉大。这一规律预示，各国，尤其是人均GDP水平还较低的发展中国家，今后人均能源消费水平随经济增长的变化，可能呈现多种不同的“路径”。究其原因，既有各国幅员、地理、资源等“硬条件”不同的影响，也有各国在发展过程中形成了不同的经济结构、生活方式等“软条件”方面的因素。作为经济结构主要方面之一的产业结构，可能是其中的关键因素之一。

　　1．2 先行工业化国家历史上产业结构演进与能源强度变化的历史趋势和关联规律

　　为验证和分析产业结构对于一国经济发展对能源依赖程度-主要体现在能源强度的变化上-所产生的影响。本文对英、美、德、日等先行工业化国家工业化过程中，产业结构演进与能源强度变化的历史趋势和关联规律，进行了归纳和总结。

　　首先，各国工业化阶段的能源强度历史曲线基本呈现“先升后降”的抛物线走势，并与产业结构的阶段性演进呈现很强的的对应关系：(1)能源强度的“爬升”，一般始于以轻纺工业为主导的工业化起步期；(2)能源强度的“高峰”，通常发生在产业结构呈现“重化工业化”的工业化加速发展期——主要表现为工业比重迅速上升，主导产业由轻工业逐步转为以设备、耐用消费品制造为中心的重工业和基础工业，与此同时还伴随发生着大规模的城镇化和进出口贸易；(3)在产业结构高度加工化和高技术化的工业化成熟期，和以第三产业为主导的后工业化社会，能源强度持续下降。

　　源于Reddy和Goldenberg(1990年)的研究，能源强度定义为kgoe／1000$ GNP(以1975年为基准年)；Auty(1997年)在此基础之上进行了一些修正得到，“抛物线”走势更为清晰，能源强度单位改为toe／1000$ GDP。结合各国工业化时期的产业结构演进特征，可明显观察出上述规律。

　　英国的工业化时期 能源强度“高峰”出现在19世纪中期至20世纪初，并在1880年达到峰值。该时期英国正处于“工业革命”产生广泛影响，主导产业逐步由轻工业转向重工业的工业化阶段。19世纪蒸汽机的发明和应用推动了英国采煤工业和机械制造业的发展，轮船运输、铁路运输的发展则极大提高了城镇化水平和促进了国际分工、国际贸易。1842年英国机器出口禁令的取消，使机器制造业的生产量迅速上升。19世纪末，重工业取代轻工业成为驱动英国经济增长的主要动力。

　　美国、德国的工业化进程 能源强度“高峰”出现在19世纪末至20世纪上半叶，并在1920年左右达到峰值。该时期美国正处于技术繁荣、重工业奠定主导产业地位的工业化阶段。19世纪下半叶美国以内燃机、电力、化学工业为中心第二次技术革命和19世纪初的汽车革命，使冶炼业、煤炭工业、机器制造业及交通运输业在相互交织的需求推动下发展全面高涨，并日趋向城市集中。1904-1915年间，美国制造业居首位的是钢铁工业，而居第五位的路上运输机动产业增加值增长了10．92倍之多。处于技术领先地位的重工业，基本代表了该时期美国产业结构演变的方向与趋势。而该时期德国也正处于产业结构快速转入以重工业为主导的工业化全面“起飞”阶段。1871-1913年，德国工业年均增长39％，1914年德国钢铁、化学和电力工业全面赶超欧洲其他国家。

　　日本的工业化进程 能源强度“高峰”出现在20世纪中叶，并在1950年左右达到峰值。该时期日本正处于工业化加速发展、全面“重化工业化”的发展阶段。随着20世纪30年代日本的军事扩张，与战争紧密相关的工业飞速发展。1920-1938年间，工矿业占GDP的比重从19％上升到32．4％；1946年，金属、机械、化工等重化工业(主要指生产资料的生产部门)占工业内部比重达到54．6％。二战之后，20世纪50-60年代上半期，日本实行了出口导向与进口替代并行的产业调整，一方面恢复出口导向型的农业和轻工业，另一方面积极扶持面向国内市场的进口替代型化工、钢铁等重工业。此后，20世纪60-70年代，正是日本全面实行“重化工业化战略”的阶段，二产占GDP的比重从1955年的28．9％上升到1975年的40．2％，重化工业占工业的比重在1970年达到62．2％。

　　工业化成熟期和后工业化社会 1950年之后，欧美各国全面完成了产业结构的“重化工业化”，开始进入工业化成熟期和进一步迈入后工业化社会。该时期各国工业结构趋向高加工业化和高技术化，以咨询业等高技术产业为中心的现代服务业开始迅速发展，第三产业高速发展并全面超过第二产业。195O-1997年间，美国、英国、法国的第三产业占GDP的比重分别上升了19．6％、19．7％和39．5％，1997年三国的三产比重分别高达72．6％、66％和70％。在此期间，各国能源强度均呈现持续下降的趋势。

　　其次，工业化相对较晚的国家，产业结构的“跨越式”演进趋势较为明显，而其能源强度达到峰值的时间一般较早(相对工业化阶段而言)、绝对值也相对较低。例如，英国的产业结构基本是遵循先轻工业后重工业的次序演进，而美国则表现为轻重工业相互交叉、共同高速发展，德国工业化起步期就快速转入了重工业为主导、轻重工业相互推动的阶段，而日本的工业化则先大力扶持重工业发展，而后对轻工业“补课”。

　　在能源强度峰值的比较上，美国、德国相对低于最早完成工业化的英国，较晚工业化的日本又显著低于美国、德国，尤其日本的能源强度峰值几乎只有英国、美国的一半不到。此外，日本在“重化工业化”时期，第三产业的比重已高于第二产业，到1 980年更是迅速上升到占GDP的60．1％；而在日本实行“重化工业化战略”之前或初期(1950-1960年)，日本的能源强度就已经开始下降。

　　以上现象说明，虽然产业结构“重化工业化”、能源强度快速爬升的工业化阶段难以整体跨越，但三次产业结构、工业内部结构的依次演进却是可以跨越的，能源强度的峰值也可随之得到有效控制。究其原因，对先行国家技术、资金的引进吸收，历史经验的吸取，可能是较晚工业化国家实现产业结构跨越式发展、能源强度显著降低的重要因素。目前大多数发展中国家，正处于能源强度上升时期，如图4右侧所示，迫切需要大力}I进和消化吸收发达国家的先进技术，认真吸取历史经验教训，基于后发优势，实现走“低能耗”的工业化道路。

　　1．3 借鉴日本降低能源强度的经验，执行更为强调节能的产业政策、能源政策

　　在上述先行工业化国家中，日本可以说实现了相对“最节能”的工业化过程。分析其原因，除特殊历史条件外，日本在工业化时期采取了更为强调节能的产业政策、能源政策，是其能源强度不断降低的重要原因。日本的经验主要在于：

　　依托自主创新，大力优化重化工业发展，并促进能源技术变革 1956-1 961年，日本大力扶持重工业发展，实现了经济的高速增长，但工业结构的二元现象(先进技术与落后技术并存)仍然存在，能源强度也一直维持在较高水平。1962-1970年，日本改变了产业政策和能源政策，一方面大力促进重化工业的设备大型化、推进技术自主创新和提高自动化水平，另一方面高度注重能源生产和消费技术的变革，使能源效率不断提升，能源强度实现年均下降3．32％，经济结构和能源效率迅速赶上了世界先进水平。

　　大力优化经济结构．强化能源技术研发和节能的法制化管理 1973年之后，日本大力发展以高技术为核心的轻型、紧凑型产品制造业，大力发展服务业，替代重工业成为经济增长的主要驱动力。过去几十年中，日本的重工业比重基本维持在1973年的水平，但高技术制造业和服务业的比重分别增长了4倍和3倍，同期能源消费仅增长了40％。此外，日本1974年启动了发展替代能源的阳光工程，1978年启动了开发能源节约、再生、高效使用技术的月光工程，1979年实行了节能法，实现了节能的法制化管理。大力促进能源技术革新和强化节能管理，也对该时期的能源节约做出了重要贡献。

　　1．4 借鉴美国近年来降低能源强度的经验，与结构节能相比较，效率节能更为有效

　　在工业化时期，美国并不注重能源节约，导致其人均能源消费水平显著高于其他国家。但近年来美国的能源强度持续下降，人均能源消费水平增长极为缓慢，甚至出现了负增长。Ian Sue Wing(2004年)的研究显示，1959-1995年间，美国能源强度下降的原因，主要在于产业结构优化(结构节能)和部门能源强度降低(效率节能)，其中又以后者更为主要。

　　Ian Sue Wing的分析显示，产业结构演进对能源强度变化的影响程度，可以通分解为结构因子(φ*)效率因子(ψ*)，分别代表产业结构变化对能源强度的影响，以及各部门自身能源强度变化对能源强度的影响。Ian Sue Wing推算出的结构因子与效率因子的累加值(φ*+ψ*)与实际统计中的能源强度下降幅度(E*／Y*)十分吻合，如图5所示。此外，还可以发现，1959-1970年，美国的能源强度先降后升，其中结构因子(φ*曲线)的降幅大于能源强度的幅度，对能源强度的降低起到了主要作用，而期间效率因子(ψ*曲线)反而上升——体现了各部门能源强度的增加，是导致后期能源强度上升的主要原因：197O年之后，受石油危机的影响，上述趋势出现逆转，效率因子显著下降，表示效率节能对该期间能源强度的降低起到了主导作用，而结构因子则一直稳定在此前的水平上，降幅低于效率因子，表示效率节能对该时期能源强度降低的作用相对较低。上述研究有两点启示：首先，结构节能和效率节能均是降低能源强度的重要手段。其次，结构节能的作用较为有限，效率节能具有更好的节能效果和更长远的节能潜力。

　　进一步比较日本同时期的节能策略(1960年以后)，可以发现，在能源强度显著下降时期——美国石油危机之后和日本重化工业化后期，效率节能均发挥了主导作用。因此，可以初步得出如下结论：在一国需要迅速降低能源强度时，虽然可以兼靠调整产业结构、工业结构等结构节能手段，以及技术进步、节能管理等效率节能手段，但效率节能手段更为有效。而在需要持续降低能源强度时，结构节能的效果也将受到限制，效率节能最终将成为持续降低能源强度的主要源泉。

　　2 对我国产业与能源协调发展问题的一些初步认识

　　2．1 对研究对象及其关系的认识

　　从能源工程的视角，能源是现代社会经济发展的必备物质条件。因此，能源与经济的协调主要在于通过组织能源的开发、加工贮运等，保障持续稳定的能源供应。从宏观经济的视角，能源的生产和消费属于经济活动，更主要关注能源价格、能源投资，以及经济总量增长与能源消费之间的关联等。而从产业经济的视角，一个国家经济发展的过程，不仅体现为经济总量的增长，而且伴随着产业结构的成长与演进，许多经济问题甚至只能从部门的角度去分析和理解。综合以上观点，结合国际经验和历史规律的启示，可以初步得出以下结论：“虽然表观上，一国经济增长是其能源消费水平的决定性因素，能源供应能力是制约经济发展与能源协调的主要因素。但更内在、更本质的问题，却在于产业与能源的协调发展问题，特别是产业结构演进方式的调整问题”。针对我国的具体情况，可从两个方面进一步考证：

　　首先，在能源消费方面。一国能源消费总量主要包括生产(产业)用能和生活用能，而观察近年来我国生产和生活用能的构成变化，2000-2005年总能源消费中的生活用能比重一直稳定在11％左右，预计今后可能也不会有重大变化，即产业用能的比重将较长时间稳定在89％左右。因此，产业用能总量和能源效率主要反映在产业部门结构和技术结构上，将是影响我国经济发展与能源协调的关键因素。我国“十五”期间，煤电油运一度全面紧张，主要原因就在于高耗能行业的超常发展。

　　其次，在能源供应方面。能源系统，包括能源开采、转化加工、输配、终端利用等各个环节，并不是独立存在的，而是贯穿存在于产业、生活等经济子系统之中，特别是大部分存在于产业系统之中，如图6所示。能源供应本身就是产业中的重要组成部门，如煤炭工业、电力工业、石油天然气工业等能源产业。而能源产业与非能源产业问又存在彼此依赖、相互促进的关系，使产业结构演进与能源系统的发展紧密相关、难以割裂。近代各国的工业化发展史上，几乎每一次产业结构的重大演变都与能源技术的重大革新、能源产业的重大发展有密切的关联。而反过来，装备制造、交通运输等非能源产业的发展又极大促进了能源系统、能源产业的发展。当前我国装备制造业发展滞后，已成为进一步提高能源供应能力、降低能源价格和改善能源效率的重要制约。

　　2．2 我国改革开放以来产业结构演进与与能源强度变化的关联关系

　　自改革开放以来，我国节能取得了巨大成效。1978-2000年，我国单位GDP能源强度下降了66％，年均降低5．25％，降幅远高于发达国家。但“十五”期间形势逆转，经济对能源的依赖程度明显增强，万元GDP能源强度从2000年的1．31上升至2004年的1．42tce(按2000年不变价计算)。若仅从“十五”之前的能源弹性系数、能源强度的历史变化趋势出发，完全可能得出与现实情况相反的结论。若分析我国该期间的产业结构变化，则可发现，“十五”期间能源形势突变，其实早有预兆。

　　1978-1990年，我国的产业结构变化特征表现为二产持续下降，重制造业占工业比重下降，三产比重上升等。期间二产比重从48．2％下降至41．6％，三产比重从23．7％上升至31 3％。1987-1990年，重制造业占工业的比重从49．17％降至45．32％(本节产业结构数据主要来自2004年《中国统计年鉴》)。产业结构不断优化与该时期能源强度下降有密切的联系。

　　而1991-1995年，产业结构的变化已经表现出二产比重急剧上升，工业内部制造业比重快速上升，三产比重略有下降等经济加速发展的明显特征。期间二产比重上升了6．7％，三产比重下降了2．7％，重制造业占工业的比重上升了4．33％。“九五”期间，二产比重虽然略有上升(+O．7％)，但重制造业占工业的比重却有所下降(-1．46％)，三产比重又略有增加(+3．3％)。产业结构先“重”后“轻”的波动，使得“八五”、“九五”时期能源强度仍持续下降，也使得能源、经济在总量上的表观协调，掩盖了产业与能源发展不协调的潜在问题。

　　因此，产业结构“重化”与能源需求剧增等问题，在“十五”期间全面爆发。2000-2003年，我国二产比重略有提高(+2％)，三产比重基本稳定(-O．2％)，但重制造业占工业的比重却上升了5．85％，对经济增长的贡献率高达46．34％，成为绝对占据主导的产业。在宏观判断上没有提前预见到重化工业的超常发展，也是“十五”期间，我国出现诸多产业与能源不协调问题的一个主观方面原因。

　　根据国际经验和历史规律的启示，今后我国能源强度的上升趋势，能源强度峰值的大小和出现时间，很大程度上取决于今后我国的工业化战略，特别是产业战略。当前，依托自主创新走新型工业化道路，大力优化重化工业发展和努力提高三产比重，执行更为强调节能的产业政策和能源政策，是协调今后我国经济、能源、产业的发展，顺利实现2020年小康社会目标的迫切要求。

　　3 结论和建议

　　国际经验、历史规律和相关理论分析表明，虽然一国的人均GDP水平与其人均能源消费水平之间呈现密切的正相关关系，但在人均能源消费水平的绝对值和变化趋势上，还存在多种可选择的发展“路径”，而产业结构的演进方式将是影响“路径”选择的关键因素之一。在工业化发展过程中，一般都要经历一个能源强度急剧上升并持续在较高水平的产业结构重化工业化发展阶段。而以产业结构的跨越式发展为中心，效率节能优先，兼顾结构节能，执行更为强调节能的产业政策、能源政策，是缩短能源强度爬升的时间和降低峰值的关键所在。

　　种种迹象表明，我国正处于一个能源强度可能出现持续爬升的关键发展时期。因此，当前应充分认识到产业与能源协调发展的重要性、紧迫性，充分借鉴国外经验，认真把握其内在规律，加快研究、制订和修订相关产业政策、能源政策。工作重点应是依托自主创新，大力优化重化工业发展，努力提高三产比重和大力发展现代服务业。配合手段应是大力促进能源技术革新、强化重大能源政策、实现节能法制化管理等。做到多管齐下，扎实推进，从而有力保障中央提出的“十一五”期间能源强度下降20％目标的顺利实现，促进今后我国产业与能源的协调发展。

　　作者：李 政，麻林巍，潘克西，付 峰，朱 宁，黄 峰，

　　作者单位：清华大学热能工程系 复旦大学社会发展与公共政策学院