引言

面对日益凸显的能源资源约束趋紧、环境保护压力逐渐增大、温室气体排放增多导致的全球气候变暖等问题，全球能源行业正在经历一场深刻的能源转型。基于此背景，近年来我国政府积极出台多项相关政策，推进能源生产和消费革命，促进绿色发展。党的十九届五中全会提出“促进经济社会发展全面绿色转型”“推进能源革命”。同时，全会提出的“十四五”时期经济社会发展目标明确，生产生活方式绿色转型成效显著，能源资源配置更加合理、利用效率大幅提高。这彰显了能源绿色转型在当前以及未来经济社会发展中的重要地位。

能源行业在全方位变革中，大力发展清洁能源。清洁能源在能源生产侧和消费侧的比重逐步上升，而传统的化石能源生产和消费比重逐步下降，给全球带来一个更加清洁的发展环境。从历史发展的脉络看，不同历史发展阶段对应不同的能源转型特征，例如在公元前，能源转型的标志是利用火来生产金属和耐火材料；而在瓦特改良蒸汽机后，蒸汽机取代了动物原动机，煤炭取代了薪柴；现阶段正经历的能源转型则以新能源的发电份额不断上升、煤炭份额稳步下降为特征。由此，能源转型本质上就是能源结构的更替和变化。能源转型的过程中，同时也会伴随着传统能源产业的衰退和新产业的蓬勃兴起，这也是新旧动能转换的过程。党的十九大以来，习近平总书记多次强调，把能源技术及其关联产业培育成带动我国产业升级的新增长点。

另外，当前工业部门仍是我国传统化石能源消费占比较高的部门，在能源工业转型过程中，工业系统变革会对能源系统提出新要求。短期内新的能源系统与旧有的工业业态不相适应，且新能源本身存在的不稳定供应和技术不成熟等特征，可能会对工业经济产生负面影响。新能源系统不断调整，将逐渐适应工业结构的调整，不仅能够满足工业总量需求，也会推动新兴高端产业发展。例如，光伏、风电等高端装备制造业将成为工业领域的新增长点。新能源系统也将逐步取代传统能源体系，建立起与之相匹配的工业体系。由此，能源转型具有阶段性特征，在不同的工业发展阶段与工业经济之间的关系可能不同。鉴于此，有必要厘清现阶段以及未来能源工业转型与工业经济增长之间的关系，这对于在新时代如何推动绿色发展、建设美丽中国具有重要的现实意义和理论价值。

研究综述

能源转型的本质是新旧能源的替代。现阶段，能源转型的典型特征是传统化石能源生产与消费占比逐步下降，可再生能源生产与消费占比逐步增加。因此，本文从可再生能源的生产与消费出发分析其对工业经济增长的影响。

从当前的研究进展看，多数文献倾向认为可再生能源份额的增加有助于经济增长。Ewing等使用月度数据和广义方差分解方法评估了能源和就业对实际产出的相对影响，研究表明可再生能源对产出具有较大的正向影响，但影响程度不如传统化石能源[1]。Adams等利用1980—2012年30个撒哈拉以南非洲国家的面板数据，通过面板协整和误差修正模型，也发现可再生能源和不可再生能源对经济增长都有显著的积极影响，不可再生能源对经济增长的促增作用更大，可再生能源消费每增长10%，经济增长0.27%[2]。然而，Ahmed等利用缅甸1990—2016年时间序列数据和自回归分布滞后、动态OLS、全修正OLS以及Gregory-Hansen协整方法，考察了可再生能源和不可再生能源、二氧化碳强度与经济增长之间的动态关系，研究发现总能源消费对经济增长的作用非常小，进一步分析表明，可再生能源的使用才能显著促进经济增长，而不可再生能源则对经济增长产生负面影响[3]。Al-mulali等将国家分为高收入、中上收入、中低收入和低收入国家，研究了可再生能源消费与GDP增长之间的长期双向因果关系。结果表明，79%的国家在可再生能源消费与GDP增长之间存在积极的长期双向因果关系[4]。Bhmad利用1992-2016年巴西、俄罗斯、中国、印度和南非的数据，也发现可再生能源消费对经济增长的影响是积极的，长期减少了碳排放量[5]。Busu利用28个欧盟成员国数据，研究发现风能、太阳能、生物质能、地热能和水电能对欧盟经济增长有积极的影响。其中，生物质能对经济增长的影响最大，生物质能初级生产增加1%将促进经济增长0.15%[6]。Guney结合40个发达国家和73个发展中国家的数据，研究发现可再生能源份额扩大对发达国家和发展中国家的可持续发展都有积极的、具有统计意义的影响，且可再生能源对可持续发展的影响大于不可再生能源的影响[7]。Acikgoz等利用国别数据研究发现，可再生能源对不可再生资源丰富国家的经济增长有较高的积极影响。这种积极影响在中低收入国家高于中高收入国家。研究结果表明，对于中低收入国家和中高收入国家，尤其是不可再生资源丰富的国家应大力发展可再生能源[8]。Tugcu等通过分析G7国家1980—2009年的数据表明，从长期来看，可再生能源和不可再生能源消费对经济增长均具有重要意义，在经典生产函数的框架下所有国家都存在双向因果关系[9]。Shakouri和Khoshn⁃evis研究了1971—2015年南非经济增长、可再生能源消费、能源消费、资本固定形成和贸易开放之间的关系。格兰杰因果关系检验表明，可再生能源消费与经济增长之间存在长期的双向因果关系[10]。Salim等利用1980—2011年经济与合作发展组织国家数据，发现不可再生能源和可再生能源、工业产出和经济增长之间存在着长期的均衡关系。面板因果关系分析显示了工业产出与可再生和不可再生能源消费之间的双向因果关系，GDP增长与可再生能源消费之间存在单向因果关系[11]。

从国内学者的相关研究看，郭四代等使用格兰杰因果关系检验了中国长短期新能源消费与经济增长的关系，研究发现新能源在长短期内均显著促进了经济发展，新能源对经济增长的贡献比传统化石能源更大[12]。黄书宁利用中国数据研究发现传统能源、可再生能源与经济增长间均存在着短期与长期的双向因果关系，发展新兴能源可以给中国经济带来新的增长点[13]。王瑛发现以水电、核电、风电为代表的中国可再生能源消费与实际GDP之间存在稳定的协整关系[14]。此外，汪晓文等发现中国新能源产业的投入产出存在显著的空间集聚特征，技术和资本投入成为拉动中国新能源产业发展的主要因素[15]。

然而，也有文献有不同的发现，Khoshnevis和Shakouri采用自回归滞后方法和格兰杰因果关系检验，研究了1979—2014年伊朗经济增长、可再生能源消费、能源消费、金融发展与贸易开放之间的关系。研究发现可再生能源消费在短期和长期对经济增长有负向影响[16]。另外，Khoshnevis和Shakouri还利用德国1975—2014年数据，对其二氧化碳排放和经济增长、可再生能源消费和能源消费之间的关系进行了实证分析。研究发现，可再生能源的增加将给电力生产商带来更高的成本，并通过增加工业消费和私人资本支出来削弱经济增长[17]。Menegaki和Ozturk使用中东、北非国家1997—2009年面板数据，采用固定效应模型考察了经济增长与可再生能源之间的因果关系，结果表明可再生能源在长期内对GDP增长产生负向影响[18]。齐绍洲和李杨利用欧盟数据和向量自回归模型发现，2008年前后欧盟可再生能源消费增长的经济代价存在显著的异质性，2008年前可再生能源消费增长对经济增长的负向影响更大。另外，还发现不同行业可再生能源消费增长对经济增长的影响也存在显著差异[19]。姚树洁和张帅发现可再生能源使用率随经济发展呈现U型特征[20]。马远和骆佩基于经济增长的约束性视角发现环境规制对能源消费的非线性效应[21]。Troster等使用1989—2016年美国数据，研究了可再生能源消费、油价与经济活动之间的因果关系，考虑到分布的所有分位数，研究发现可再生能源消费的变化与分布最低尾部的经济增长之间存在双向因果关系[22]。Nguyen和Kakinaka利用1990—2013年107个国家的面板数据，证实了可再生能源与经济增长之间的关系在低收入和高收入国家之间存在明显的差异。对于低收入国家，可再生能源消费分别与碳排放和产出呈正相关和负相关；然而对于高收入国家，可再生能源消费分别与碳排放和产出呈负相关和正相关。这一结果意味着一个国家的可再生能源政策应与其发展阶段高度一致[23]。

此外，还有学者发现可再生能源与经济增长之间不存在显著关系，例如Menegaki以1997—2007年27个欧洲国家为样本，采用随机效应模型研究了经济增长与可再生能源之间的因果关系，结果没有发现可再生能源消费与GDP之间的因果关系，协整检验结果表明欧洲经济增长与可再生能源消费之间存在微弱的关系[24]。Payne利用1949—2006年美国年度数据，分别比较了可再生能源和不可再生能源消费与实际GDP之间的因果关系，检验揭示了可再生或不可再生能源消费与实际GDP之间缺乏格兰杰因果关系[25]。

通过梳理，相关研究多集中于考察可再生能源与经济增长之间的关系，得出的研究结论不一，因研究对象、样本区间、模型选择的不同而不同，但也为后续研究的展开提供进一步优化的空间。一是现有研究主要集中在可再生能源生产或消费与经济增长之间的关系，而对可再生能源与工业增长关系的研究相对不足，工业是经济结构的重要组成部分，其转型对经济整体的可持续发展起着举足轻重的作用。二是在关于中国的研究中，选取的研究范围一般为时间序列数据，对区域的考察不足。中国各区域经济发展水平、资源禀赋等存在很大差异，忽视区域之间的异质性可能会造成研究结果的较大偏差，导致政策制定不具有针对性。三是忽视了可再生能源与经济发展可能存在非线性关系。部分国别研究已经验证了经济不同发展阶段中可再生能源与经济发展之间的关系有一定差异，但目前对中国的相关研究仍然缺乏。上述三点构成了本文的研究创新。

能源转型对工业经济增长影响机理

在能源转型过程中，需要统筹协调分析能源消费结构与经济增长之间的关系，即将可再生能源与不可再生能源一同作为投入要素纳入生产函数中。可再生能源对经济增长的影响在理论上存在多种机制，是现有研究结论不一致的主要原因。

可再生能源与传统能源的功能用途类似，都是服务于经济发展。可再生能源的增加，会使得经济系统的生产投入摆脱对单一能源的依赖，能够避免市场上因某种能源价格上涨引致的宏观经济的不利冲击。例如化石能源尤其是油气资源是影响中国能源供给安全的重要因素，国际油价的大幅波动对中国经济产生负面影响，而可再生能源生产或消费份额的增加有利于改善能源结构，促进经济持续稳定增长。另外，可再生能源主要是通过替代化石能源对经济增长产生影响。初期，可再生能源份额的增加有利于能源多元化，化解能源安全风险；但在后期随着替代率增加，由于要素边际替代率递减效应的存在以及可再生能源生产不稳定、调峰和储能技术能力不足，正向替代效应逐步减少，替代难度和成本随之增大，此时再增加可再生能源可能对经济产生不利影响。因此，合理的能源结构应当是可再生能源与化石能源共存，可再生能源对化石能源并不是完全替代的，此替代效应可能存在一个最优区间，在此区间内可再生能源对经济的正向影响能够实现最大化。

可再生能源包括水能、风能、太阳能、地热能等，主要受到一国或地区自然资源初始禀赋的制约。各国地理位置、气候条件和自然资源蕴藏等初始丰裕度的不同直接决定了其可再生能源生产成本和价格的差异。一般而言，在同等技术水平条件下，资源丰裕区可再生能源供给具有显著的规模经济优势，经济成本相对更低。另外，已有研究表明不同可再生能源类型的成本与收益也存在差异，进而对经济增长具有差异化影响。

可再生能源的开发利用受到各国政府的普遍重视，随着可再生能源装机容量和发电量逐年增加，其消纳问题和储能技术的短板日趋显现。可再生能源配额制在提升可再生能源发电市场竞争力的同时，也有助于行业资源整合，提升技术研发水平。目前，可再生能源的平稳发展还依赖于传统化石能源的调峰能力。尽管可再生能源的发展会对传统化石能源形成挤压，但会促进火电和天然气行业进一步提升调峰技术能力，对能源行业实现整体转型具有积极效应。

可再生能源行业多属于战略性新兴产业，技术水平高，发展前景广阔，涉及多个行业领域，其发展壮大能够为一系列相关的高附加值行业提供更加广阔的发展空间，如储能、分布式能源、能源数据处理服务等。这不仅对战略性新兴产业产生明显的技术外溢效应，也会催生更多产业的就业需求，从而对国民经济形成有效支撑。

可再生能源产业政策主要指上网电价的补贴政策。根据国际能源署数据，从长期看，可再生能源发电的边际成本更低，但发展初期固定成本和开放成本数额较大，在市场机制下无法与化石能源竞争。各国普遍的做法是对可再生能源的上网电价给予一定额度的补贴、税收和贷款优惠等，对短期内大力促进新能源产业的发展起到了关键作用；但由此造成的财政负担对政府在其他方面的支出形成挤出效应，同时也会通过价格税收效应对下游企业和终端消费者的支出形成挤出。随着时间推移，后期补贴退坡及后续问题产生的负面效应会逐步显现，进而对经济增长产生不利影响。

研究结论与政策启示

本文重在探讨能源工业转型与工业经济增长之间的关系，而能源工业转型的突出特征是可再生能源对传统化石能源的替代。本文首先回顾了中国传统化石能源面临的突出困境与可再生能源的发展现状，分析了可再生能源和经济增长之间关系的理论机理，并对研究现状进行了重点回顾，在此基础上利用省级面板数据研究了可再生能源与工业经济增长之间的关系。研究发现，与现有文献的研究视角和研究结论不同，总体上中国可再生能源与工业经济呈现显著的U型关系，当前各省份仍处于U型曲线的左侧；可再生能源与工业经济之间呈现明显的区域和发展阶段的异质性。通过替换重要解释变量和被解释变量后，结果整体上是稳健的，不会改变可再生能源对工业经济的作用方向。调节效应结果显示，提高人均收入、技术创新、人力资本水平均有助于促进可再生能源对工业经济增长的正向效应，但金融发展和财政支出的正向效应仍未显现。

在高质量发展和绿色发展理念的指引下，应坚持市场主导和政府引导相结合，继续大力推动可再生能源产业的发展，注重区域施策的差异性。本文政策启示：一是增强可再生能源企业的发展能力，推动碳中和示范区建设。通过鼓励和扶持一批具有品牌优势的骨干企业做大做强，提升可再生能源的产业配套能力，并在不同区域对加快可再生能源发展的模式进行探索，设立碳中和国家级示范区，引领碳中和技术和产业循环发展。二是完善可再生能源信贷和财税支持政策。研究发现金融发展与财政支出并没有发挥出应有的积极作用，需进一步完善针对可再生能源行业的税收优惠措施，对于那些具有核心技术的可再生能源企业的研发给予直接奖励；拓宽信贷融资支持渠道，建立可再生能源产业投融资平台，简化信贷程序，推动信贷支持更多地向可再生能源行业倾斜。三是强化可再生能源的技术创新能力。加大研发投入，构建国家级可再生能源技术研发平台，通过引导与奖励性政策鼓励各类科研主体进行技术研发与创新实验，更加注重基础科学研究，从技术的需求和供给端推动可再生能源核心技术的开发与利用，真正激发技术市场的活力；加强人才队伍建设，打造吸引优质人才的营商环境，构建可再生能源的产学研合作机制，促进产业与相关技术应用的结合；借鉴发达国家经验和加强国际合作，建立产学研用为一体的可再生能源产业发展基地。