國際貿易內涵能源結構及其政策含義

1、 龍源期刊網(wǎng) 國際貿易內涵能源結構及其政策含義作者：郁義鴻 花菓來源：財經(jīng)問題研究2012 年第 11 期摘 要：相比于內涵能源數(shù)量，國際貿易內涵能源結構具有更重要的政策含義。本文梳理了雙邊商品貿易中部門層次的內涵能源推算理論和實證測算方法，并據(jù)此分析了中美貿易中內涵能源結構特性，及 20022007 年中美貿易內涵能源變化的主要影響因素。分析表明，中國對美國出口內涵能源凈流出的增加主要源于貿易規(guī)模的擴大，而商品出口結構的優(yōu)化和能源強度的減低在一定程度上緩解了這種壓力。本文采用內涵能源相對比重系數(shù)，分析發(fā)現(xiàn)高能耗部門的出口對于中國對美國內涵能源凈流出產(chǎn)生重要影響，需通過外貿結構政策的調整來加以

2、抑制。關鍵詞：內涵能源結構；國際貿易；結構政策；中美貿易中圖分類號：F752 文獻標識碼：A 文章編號：（2012）一、引 言自 20 世紀 90 年代以來，國際貿易中的內涵能源成為一大研究熱點，產(chǎn)生了大量文獻1，但從研究目標、研究框架、研究方法及相關政策含義等方面來看，還存在較大改進空間。特別是面對中國經(jīng)濟結構調整的重大任務，對于內涵能源結構特性及其政策含義的研究具有非常重要的意義，為此有必要進行更深入的理論分析和更細致的實證測算。所謂內涵能源是指產(chǎn)品生產(chǎn)的一個完整周期中所消耗的全部能源，而完整生產(chǎn)周期則包括產(chǎn)品從上游的原材料和零部件生產(chǎn)到產(chǎn)品本身的加工制造、運輸?shù)让總€環(huán)節(jié)直至最終到達消費者

3、手中的全部過程。內涵能源中不包括產(chǎn)品消費和最終使用中所消耗的能源。經(jīng)濟全球化使得同一種產(chǎn)品生產(chǎn)周期的各個環(huán)節(jié)可能分布在不同國家，導致生產(chǎn)和消費在空間上分離，這是國際貿易內涵能源成為研究熱點的主要動因之一。與中國相關的內涵能源文獻主要集中于對外貿易內涵能源的全面測算。王娜等2基于1997 年投入產(chǎn)出表考察了中國 36 個部門國際貿易商品的能耗密集度，計算和比較了各類商品的進出口能源消耗量。沈利生3從節(jié)省能耗的角度測算了中國 20022005 年對外貿易對能源消費的影響，得出中國外貿結構的變化不利于降低能耗的結論，但因假設同一部門的進口省能強度與其出口耗能強度相等，測算所得結果事實上并非對外貿易內

4、涵能源的凈值。齊曄等4發(fā)現(xiàn)在樂觀估計下，中國在 19972006 期間是能源凈出口國，而在保守估計下則進出口基本平衡。姚愉芳等5利用非競爭型投入產(chǎn)出表，測算出中國 2005 年出口能耗超過通過進口所節(jié)約的能耗，且兩者之差為 2 197 億噸標煤。陳迎等6發(fā)現(xiàn)中國的凈出口內涵能源占當年一次能源消費的比重 2002 年的 16%增長到 2006 年的，印證了外貿出口是拉動中國能源和能耗快速增長的重要因素。顧阿倫等7利用 2002 年、2005 年和 2007 年的投入產(chǎn)出表測算了這些年份中國出口產(chǎn)品的內涵能源和二氧化碳排放。與中國相關的雙邊貿易內涵能源的研究文獻 龍源期刊網(wǎng) 并不多見。尹顯萍等8研

5、究了中日貿易內涵能源問題，認為中國對日本內涵能源凈出口的主要原因是兩國能耗強度的差異，而在其數(shù)量的決定中，貿易結構比貿易規(guī)模起到了更大的作用。內涵能源實證測算的難度主要體現(xiàn)在，即使數(shù)據(jù)可得，也不可能得到絕對精確的結果。這主要基于兩個原因：一是各國統(tǒng)計體系、部門劃分和統(tǒng)計口徑等存在差異，使得出口數(shù)據(jù)和進口數(shù)據(jù)之間的匹配性難以得到保證；二是轉口貿易大量存在，使追蹤單個產(chǎn)品生產(chǎn)周期每個環(huán)節(jié)的內涵能源幾乎是不可能的。換言之，在內涵能源實證測算中要達到零誤差是不可能的，因此，對于測算準確性的評估主要看所使用的測算方法可能導致怎樣的誤差以及誤差程度的大小。現(xiàn)有部分文獻采用的測算方法在以下兩方面可能導致較大

6、誤差：一是中國進口商品的內涵能源應采用出口國的能耗系數(shù)進行測算，但大多文獻采用的是中國的或一個“代表性國家”的能耗系數(shù)來測算，由于中國與發(fā)達國家的能源使用效率存在差距，而發(fā)達國家是中國的主要貿易伙伴，這就會大大高估進口商品的內涵能源量；二是部門層次的分析均基于投入產(chǎn)出模型，而部門的中間投入中應包括進口品的投入，部分文獻或完全忽視了進口品作為中間投入的影響，或不適當?shù)貙ζ溥M行處理，或在計算內涵能源凈流出中出現(xiàn)推算失誤，這些都可能導致很大誤差。為明確判斷誤差的來源及其解決方案的合理性，有必要首先進行理論推導。且考慮到對雙邊貿易的測算所需要的數(shù)據(jù)較少且較易獲得，其測算方法也相對簡單，本文僅研究雙邊貿

7、易的情況，在實證測算中則以中美貿易為對象。從理論分析角度來說，盡管現(xiàn)實中國的貿易對象眾多，但內涵能源的理論問題并不因此而復雜化，所以本文的理論推導具有普遍意義；從實證測算角度來說，一國的進出口總額是與其所有貿易對象的進出口數(shù)額的加權平均和，在測算了兩國間貿易之后，在數(shù)據(jù)可得的情況下向所有貿易對象進行推廣亦可行且合理。與其他文獻類似，對于復雜的轉口貿易部分，鑒于數(shù)據(jù)獲取的難度很高，本文不予考慮。按此思路，本文的結構安排如下：第二部分從理論層面對雙邊貿易的內涵能源計算進行推導；第三部分對中美貿易內涵能源的實證測算方法和數(shù)據(jù)來源及其處理加以說明；第四部分給出部門層次的實證測算結果并對其進行分析；第五

8、部分采用指數(shù)均值分解方法分析中美貿易內涵能源變化的影響因素；最后是本文的結論。二、基于投入產(chǎn)出模型的國際貿易內涵能源推算假設經(jīng)濟體可劃分為 n 個產(chǎn)業(yè)部門，則投入產(chǎn)出基本模型為X=AX+Y，其中，X 為總產(chǎn)出，Y 為最終使用，兩者均為 n1 的列向量，A 為 nn 的直接消耗系數(shù)矩陣。為追蹤各項最終需求究竟消耗了多少各個部門的投入，將X=AX+Y 移項后可得 X=（I-A）-1Y，其中，（I-A）-1 為 Leontief 逆矩陣，其元素為完全消耗系數(shù)。最終使用的構成為Y=C+G+I+EX-IM，其中，C 為居民最終消費，G 為政府消費，I 為資本形成，EX 為出口，IM 為進口。本文并不分析

9、國內最終使用結構問題，故記國內最終使用YD=C+G+I，則 Y=C+G+I+EX-IM可簡化為Y=YD+EX-IM。本文站在中國立場上進行推導，并假設不存在第三國貿易。 龍源期刊網(wǎng) 考慮最簡單的情況，即貿易雙方均未在生產(chǎn)過程中使用任何進口產(chǎn)品，所有進口產(chǎn)品均被直接投入最終使用。在這一極端假設下，Dc 為 n1 的中國部門能源直接消耗系數(shù)向量，其元素 dci=EiXi 表示第 i 部門生產(chǎn)單位產(chǎn)值所需的能源直接消耗量，則可得到中國出口美國商品的內涵能源總量 EEcu=Dc（I-Ac）-1EX，其中，Ac 為中國的投入產(chǎn)出直接消耗矩陣，Dc 為中國部門能源直接消耗系數(shù)向量 Dc 轉置后的行向量。完

10、全對稱地，可以得到美國出口中國商品的內涵能源總量 EEuc=Du（I-Au）-1IM，其中，Au 為美國的投入產(chǎn)出直接消耗矩陣，Du 為美國部門能源直接消耗系數(shù)向量 Du 轉置后的行向量。但在現(xiàn)實中，雙方出口的商品均應區(qū)分為中間產(chǎn)品和最終使用產(chǎn)品兩個部分，前者進入對方的生產(chǎn)過程，后者進入對方的國內最終使用環(huán)節(jié)，因此上述假設不能反映國際貿易內涵能源的真實情況。為此需采用非競爭型投入產(chǎn)出模型進行推導。以下標 I 和 F 分別表示中間產(chǎn)品和最終使用產(chǎn)品，則有 EX=EXI+EXF 及 IM=IMI+IMF。以上標 d 和 m 分別表示國產(chǎn)商品與進口商品，且假設所有進口商品不會直接用于出口，則所有出口

11、商品至少有一個或多個生產(chǎn)環(huán)節(jié)是在國內完成的，而無論是中間投入還是國內最終使用均可能來自國內生產(chǎn)，也可能來自進口。因此有Ac=Adc+Amc，其中，Adc 和 Amc 分別為中國的國產(chǎn)商品投入系數(shù)和進口商品投入系數(shù)；以及YD=YdD+YmD，其中，YdD 和 YmD 分別為中國國內最終使用中的國產(chǎn)商品部分和進口商品部分。則投入產(chǎn)出基本模型為X=（Adc+Amc）X+YdD+YmD+EX-IMI-IMF。由此可得國產(chǎn)商品和進口商品各自的平衡關系為X=AdcX+YdD+EX；IMI=AmcX；IMF=YmD。由投入產(chǎn)出基本模型可得國產(chǎn)商品的完全消耗平衡關系為 X=（I-Adc）-1（YdD+EX）=

12、（I-Adc）-1YdD+（I-Adc）-1EX，其中，（I-Adc）-1YdD 為國內最終使用所完全消耗的國產(chǎn)商品，（I-Adc）-1EX 為出口商品中所完全消耗的國產(chǎn)商品（這里包括了加工貿易范疇內的出口商品在國內生產(chǎn)環(huán)節(jié)所完全消耗的國產(chǎn)商品），分別記為 YdDT 和 EXdT，則有 YdDT=（I-Adc）-1YdD；EXdT=（I-Adc）-1EX。由此可得出口EX 中的內涵能源總量為 EEcu=DcEXdT=Dc（I-Adc）-1EX。站在中國立場上，至此可以得到中國對外貿易內涵能源的凈輸出為 EEcu-EEuc=DcEXdT-DuIM=Dc（I-Adc）-1EX-DuIM?；诮?jīng)濟全

13、球化背景下對于垂直專門化問題的興趣9-10，為分析進口商品在中國加工貿易中的地位和作用，有必要進一步對進口商品的流向進行推導。由IMF=YmD 可知，進口商品中一部分直接被用于最終使用，因此關鍵在于推導進口的中間產(chǎn)品部分的流向。將X=（I-Adc）-1Ydc+（I-Adc）-1EX 代入 IMI=AmcX 可得 IMI=Amc（I-Adc）-1YdD+（I-Adc）-1EX=Amc（I-Adc）-1YdD+Amc（I-Adc）-1EX。由此可見，進口的中間產(chǎn)品在納入國內生產(chǎn)流程之后，一部分被用于國內的使用，另一部分最終被轉而用于出口，兩者分別由Amc（I-Adc）-1YdD 和 Amc（I-A

14、dc）-1EX 來反映，后項出口中所完全消耗的進口商品為EXmT，即有 EXmT=Amc（I-Adc）-1EX。 在此基礎上，進一步推導出與進口商品流向所對應的其內涵能源流向，此時將上述各項分別乘以美國部門能源直接消耗系數(shù)轉置后的行向量即可。順便指出，出口的完全消耗應等于出口商品中所完全消耗的國產(chǎn)商品部分EXdT 與出口中所完全消耗的進口商品 EXmT 之和，即 EXdT+EXmT=Amc（I-Adc）-1+（I-Adc）-1EX=（1+Amc）（I-Adc）-1EX。 龍源期刊網(wǎng) 三、中美貿易內涵能源實證測算方法與數(shù)據(jù)處理上文的理論推導建立在只有雙邊貿易的假設基礎上，對于實證測算，需注意中美

15、兩國與其他所有貿易伙伴的國際貿易均不納入測算范圍。考慮到對外出口的國別數(shù)據(jù)較易獲得且較為可靠，本文采用美國對中國的出口數(shù)據(jù)來測算中國從美國進口產(chǎn)品的內涵能源。使用 EEcu-EEuc=Dc（I-Adc）-1EX-DuIM 進行測算的數(shù)據(jù)困難主要來自兩個方面：一是國產(chǎn)商品投入系數(shù)矩陣 Adc；二是美國的部門能源直接消耗系數(shù)向量Du。兩者分別影響中國對美國出口內涵能源和美國對中國出口內涵能源的測算。本文將分別進行討論。中國對美國出口內涵能源的測算對于國內產(chǎn)品投入系數(shù)矩陣 Adc，因國家統(tǒng)計局未正式編制中國的非競爭型投入產(chǎn)出表，一些學者通過不同的數(shù)據(jù)來源自行編制了數(shù)據(jù)表并用于與國際貿易有關的分析。齊

16、舒暢等11以投入產(chǎn)出專項調查資料和其他調查數(shù)據(jù)為基礎，試編了中國2002 年非競爭型投入產(chǎn)出表并分析了中國經(jīng)濟結構及國際貿易與經(jīng)濟增長的關系；劉遵義等12從反映中國加工貿易特點的角度出發(fā)，編制了中國 1995 年、2000 年和中美兩國 2002 年的非競爭型投入占用產(chǎn)出表，據(jù)此測算了兩國出口對各自國內增加值和就業(yè)的影響；Koopman 等13編制了體現(xiàn)加工貿易特點的非競爭型投入產(chǎn)出表；張芳14編制了 2002 年和 2007 年的中國非競爭型投入產(chǎn)出表，并分析了加工出口和非加工出口對中國經(jīng)濟的影響。但上述文獻并未提供其編制的非競爭型投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù)，也未利用其數(shù)據(jù)進行國際貿易內涵能源的研究，因

17、此現(xiàn)有研究內涵能源的文獻大多基于競爭型投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)并采用構建簡化假設的方法來做實證測算。需要指出的是，表面上看來，基于非競爭型投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)的實證測算在精確性上存在明顯優(yōu)勢，但事實上，自行編制投入產(chǎn)出表并非通過全面調查來獲得數(shù)據(jù)，因而只可能通過構建簡化假設來對數(shù)據(jù)進行估算和處理，其結果的精確性同樣依賴于關鍵假設和估算方法的合理性 。就此而言，這兩類方法孰優(yōu)孰劣難以一概而論，關鍵在于是否能夠盡可能構建合理的假設，并對由此可能導致的偏差進行判斷和估計。目前被普遍采用的方法均基于由Hummels 等9提出的“產(chǎn)業(yè)內貿易”或“垂直專門化率”的概念和計算方式，所謂垂直專門化率等于進口商品用于出口的價值與出

18、口額的比率。按此定義并使用本文符號，在部門層次，部門i 的垂直專門化率 VSi=（IMIiXi）EXi=（EXiXi）IMIi，其中，IMIi 為 i 部門進口商品中用于中間投入的產(chǎn)品。但只有部門進口總額 IMi 數(shù)據(jù)的情況下，不做簡化假設無法估算IMIi，而由 IMI=AmcX可知，更無法推算出 Amc 中的所有直接消耗系數(shù)，因此需要采用雙重的簡化假設來進行估算。秉承普遍使用的“按比例進口假設”10，則部門 i 的進口商品在國內使用中所占比例ki=IMi（Xi+IMi-EXi） （i=1，2，n）。本文做如下假設：假設 1：對部門 i（i=1，2，n），其產(chǎn)品被用于國內使用中所包括的最終使用

19、和中間投入這兩部分具有相同的進口商品比例。 龍源期刊網(wǎng) 假設 2：對所有部門 j（j=1，2，n），其所使用的來自部門 i（i=1，2，n）的中間投入品中的進口商品比例是相同的。在上述假設下，可構造對角矩陣 K，其元素滿足 kii=ki（i=1，2，n）；kij=0（ij），由此可得 Adc=（I-K）Ac。進而，利用 EEcu=Dc（I-Adc）EX 即可測算出中國對美國出口商品中的內涵能源。由于這一測算方法扣除了中國所有進口商品對中間投入的影響，既包括了美國也包括了所有其他貿易伙伴，因此公式本身并不因由兩國貿易擴展到多國貿易而改變。但由此獲得的測算結果將存在誤差，其誤差來源于上述兩個假設。

20、在部門層次，本文可以對其誤差做出大概的判斷。一個部門的國內使用中有多少來自于進口與該部門產(chǎn)品特性直接相關，也取決于中國在國際貿易中的比較優(yōu)勢，在本項測算中則取決于中國相對于美國的比較優(yōu)勢。因此，對于以中間產(chǎn)品為主要產(chǎn)出的部門，如鋼鐵、水泥等，國產(chǎn)商品直接消耗系數(shù)可能被低估；對于以最終使用產(chǎn)品為主要產(chǎn)出的部門，如服裝、食品等，則恰好相反，其國產(chǎn)商品直接消耗系數(shù)可能被高估。美國對中國出口內涵能源的測算在數(shù)據(jù)可得的條件下，美國對中國出口內涵能源的測算十分簡單，但盡管美國對中國出口IM 的數(shù)據(jù)相對容易獲得，但美國部門能源直接消耗系數(shù)向量Du 卻很難得到。考慮到美國卡耐基梅隆大學綠色設計研究院 所提供的

21、開放式投入產(chǎn)出生命周期評價軟件（Economic Input-Output Life Cycle Assessment，EIO-LCA）相當符合本文測算的要求，本文從美國視角來測算其對中國出口的內涵能源。EIO-LCA 以美國 2002 年投入產(chǎn)出表為基礎，恰好與本文測算的起始年份契合。采用美國視角測算其對中國出口的內涵能源，就其測算基礎的理論推導來說與測算中國對美國出口的內涵能源是完全對稱的，而實證測算則可使用EIO-LCA 軟件的基本模型通過輸入美國對中國出口商品的按部門分類數(shù)據(jù)來直接得到其完全消耗的內涵能源。數(shù)據(jù)來源的不統(tǒng)一導致部門分類不匹配，為此首先需對部門分類作歸整處理。目前中國采用

22、的是中國工業(yè)標準分類（CICC），而美國則采用北美產(chǎn)業(yè)分類體系（NAICS）。世貿組織提供的數(shù)據(jù)主要依據(jù)國際海關組織的 HS 代碼基準以及聯(lián)合國國際貿易標準分類（SITC），其國民經(jīng)濟統(tǒng)計和能源統(tǒng)計則基于各國的工業(yè)標準分類。為剔除價格變動的影響，還需將數(shù)據(jù)按照不變價進行折算。2007 年的中美商品貿易額數(shù)據(jù)分別按 2002 年可比價格進行了平減，中國數(shù)據(jù)平減參照的是中國工業(yè)品出廠價格指數(shù)，美國數(shù)據(jù)平減依據(jù)來源于美國統(tǒng)計局網(wǎng)站的美國出口商品價格指數(shù)。本文測算的能源消耗總量以標準煤為單位，因此各類能源的消耗量均換算為標準煤。在電能的折算中，中國采用了發(fā)電煤法和電熱當量法兩種方法，本文采用發(fā)電煤法進行測算，相關數(shù)據(jù)可從中國統(tǒng)計年鑒獲得。該方法的折算系數(shù)比電熱當量法高，由于中國的火電在發(fā)電 龍源期刊網(wǎng) 中占據(jù)主導地位，這應能反映我國當前發(fā)電能耗較高的現(xiàn)實狀況。美國的能源單位采用標準