循環(huán)經(jīng)濟(jì)中資源型產(chǎn)業(yè)內(nèi)生增長(zhǎng)模型的實(shí)證研究

.-.循環(huán)經(jīng)濟(jì)中資源型產(chǎn)業(yè)內(nèi)生增長(zhǎng)模型的實(shí)證研究摘要：對(duì)山西省煤炭資源產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀進(jìn)行研究，對(duì)開(kāi)采中的浪費(fèi)定性分析，用循環(huán)經(jīng)濟(jì)方式及內(nèi)生增長(zhǎng)模型進(jìn)行分析研究，進(jìn)而找出浪費(fèi)的根源，對(duì)未來(lái)解決此類破壞性開(kāi)采提供了理論解釋，為山西省煤炭產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了理論保障。

關(guān)鍵詞：資源型產(chǎn)業(yè);內(nèi)生增長(zhǎng)模型;山西省煤炭資源

目前，山西省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展年均速度在全國(guó)有目共睹，但作為資源型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，畢竟要受到資源存量的限制，可開(kāi)采時(shí)間不可能太長(zhǎng)，尤其是礦產(chǎn)資源，而煤炭資源又是礦產(chǎn)資源的特例。

一、山西省煤炭資源現(xiàn)狀分析

早在1980年5月20日《人民日?qǐng)?bào)》在第一版發(fā)表了題為《盡快把山西建成強(qiáng)大的能源基地》的社論。針對(duì)當(dāng)時(shí)山西探明煤炭?jī)?chǔ)量占全國(guó)三分之一，而產(chǎn)量只占全國(guó)六分之一的情況，社論說(shuō)，“山西有豐富的煤炭資源，又有較好的重工業(yè)基礎(chǔ)，具有大規(guī)模發(fā)展能源工業(yè)的有利條件。如果把鄰近的內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾和陜北的煤炭資源通盤考慮，則發(fā)展能源的條件更好，完全有可能建成我國(guó)最強(qiáng)大的能源基地?！庇纱?，開(kāi)啟了一個(gè)對(duì)山西經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生深刻影響的能源基地建設(shè)時(shí)代。

事實(shí)上，山西煤炭資源儲(chǔ)量大、分布廣（資源遍布全省94個(gè)縣(市、區(qū))，含煤面積6萬(wàn)多平方公里，占全省國(guó)土總面積的40%以上）、品種全、質(zhì)量?jī)?yōu)，包含了全國(guó)的10大煤炭品種。累計(jì)探明儲(chǔ)量2725億噸，保有儲(chǔ)量2574億噸，分別約占全國(guó)的1/3。目前全省共有生產(chǎn)煤礦2200個(gè)，年生產(chǎn)能力9億噸。［1］山西煤炭除供應(yīng)全國(guó)26個(gè)省市外，還遠(yuǎn)銷日本、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣、中國(guó)香港、菲律賓、印度、英國(guó)、法國(guó)、荷蘭、意大利等24個(gè)國(guó)家和中國(guó)地區(qū)。［2］

山西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)勢(shì)在煤炭，強(qiáng)項(xiàng)也在煤炭。山西煤多，是好事也是壞事；壞就壞在使人們有了依賴性，養(yǎng)成了多年來(lái)吃資源現(xiàn)成飯的思想，而不思進(jìn)取。煤炭在給山西帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也禁錮了許多人的思想，讓他們舍不得跳出煤窯去尋找別的生財(cái)之道，僅用煤炭發(fā)財(cái)，吃煤炭這碗飯，導(dǎo)致山西的經(jīng)濟(jì)發(fā)展出路越來(lái)越窄。

山西省在中國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的地位獨(dú)一無(wú)二，擁有國(guó)家新確立的晉北、晉中、晉東南三大能源基地；而根據(jù)《2005年山西經(jīng)濟(jì)社會(huì)形勢(shì)分析與預(yù)測(cè)》(山西省藍(lán)皮書)的觀點(diǎn)，近年來(lái)由于煤、焦、鐵市場(chǎng)火爆，山西工業(yè)投資再次向煤、焦、鐵等有資源優(yōu)勢(shì)的初級(jí)產(chǎn)業(yè)集聚，初級(jí)產(chǎn)品在經(jīng)濟(jì)總量中的比重進(jìn)一步提高，煤、焦、鐵等上游產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)熱，資源消耗和環(huán)境污染加重是必然的。此外，由于山西省豐富的煤鐵礦產(chǎn)資源，在歷史上就形成了以采掘和初加工為主的資源型工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，煤、焦、鐵所占全省經(jīng)濟(jì)總量的比例達(dá)到70％以上。這種經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出來(lái)的產(chǎn)業(yè)鏈條短、產(chǎn)品附加值低、科技含量低、經(jīng)濟(jì)效益差的弊端越來(lái)越明顯，極相似于“荷蘭病①”中的經(jīng)濟(jì)畸形發(fā)展?fàn)顩r，要達(dá)到現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求就必須改變這種不合理的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

二、山西省煤炭資源開(kāi)采中浪費(fèi)的定性分析

外省人提起山西，首先想到的是煤。有人說(shuō)，山西近年來(lái)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展主要是靠挖煤發(fā)了財(cái)，哪一天煤挖完了或煤炭市場(chǎng)滑坡，山西照樣逃不掉“資源陷阱”的怪圈，這主要表現(xiàn)在資源利用的粗放模式，無(wú)疑進(jìn)一步加劇了資源的損耗、浪費(fèi)。在煤炭資源開(kāi)采中，無(wú)證采礦、亂采濫挖、采富棄貧、采易棄難、越界開(kāi)采、爭(zhēng)搶資源、重復(fù)建設(shè)等問(wèn)題比較突出［3］，這是煤炭資源浪費(fèi)的一個(gè)嚴(yán)重表現(xiàn)。當(dāng)然，我省礦山規(guī)模小、技術(shù)含量低、掠奪方式開(kāi)采造成的資源浪費(fèi)驚人。據(jù)一項(xiàng)不完全統(tǒng)計(jì)顯示，我省近4000個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦2004年生產(chǎn)煤炭1.82億噸，耗費(fèi)煤炭資源達(dá)12.13億噸，平均回采率15％，年浪費(fèi)資源10多億噸，價(jià)值損失約2000億元(每噸按200元計(jì))［4］。從整體來(lái)看，小煤礦回采率僅為0~5％，大部分不足10％，大型煤礦為45％，平均也只有35％，也就是說(shuō)每年開(kāi)采5億噸煤炭需要消耗14.2857億噸煤炭的資源，即“在喝一碗的同時(shí)，要倒掉兩碗”，這樣的浪費(fèi)是巨大的，按照這個(gè)速度，可能在二十多年之內(nèi)（后面要精確計(jì)算），山西省的煤炭資源就將面臨全面枯竭。從另一角度看，由于受需求和追求效益最大化的雙重驅(qū)使，不少地方的煤礦以超能力生產(chǎn)、超強(qiáng)度開(kāi)采的方式提高產(chǎn)量，增加效益。超能力和超強(qiáng)度開(kāi)采，降低了礦井服務(wù)年限，導(dǎo)致礦區(qū)維持正常生產(chǎn)能力的服務(wù)年限也隨之縮短，加快了礦井衰老報(bào)廢速度，打亂了礦井正常接續(xù)部署。更為嚴(yán)重的是采空區(qū)沉降、塌陷面積迅速增加，地面設(shè)施毀壞嚴(yán)重，農(nóng)田破壞，耕地逐年減少，人地矛盾加劇的悲劇就必然發(fā)生。

當(dāng)然，從短時(shí)間內(nèi)看，小煤窯生產(chǎn)緩解了國(guó)家煤炭供應(yīng)緊張的局面，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，將使煤炭資源提前枯竭，嚴(yán)重影響國(guó)家的能源安全。經(jīng)過(guò)幾年的努力，山西的小煤窯已由以前的7500多個(gè)減少為目前的2200個(gè)，而煤炭產(chǎn)量從3億噸左右增長(zhǎng)為9億噸，資源回收率、機(jī)焦比重、生鐵鑄造大幅增加，正在建設(shè)的電力項(xiàng)目普遍采用了先進(jìn)設(shè)備。

綜上所述，山西省煤炭資源的發(fā)展前景不容樂(lè)觀，回采率低、資源有限進(jìn)而導(dǎo)致資源枯竭是制約山西省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的致命因素，所以需要進(jìn)一步的治理，標(biāo)本兼治方可達(dá)到目的，利用循環(huán)發(fā)展的思想，改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來(lái)緩解這些矛盾。

如果按近年來(lái)中國(guó)能源消費(fèi)的增長(zhǎng)率和石油消費(fèi)比重下降的情況來(lái)推算，到2020年，中國(guó)的能源消費(fèi)總量將達(dá)到90億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，而煤炭消費(fèi)的比重將不得不上升，且占全部能源消費(fèi)的75%，折合煤炭產(chǎn)量就是近95億噸［5］，可以看出煤炭資源在中國(guó)能源供應(yīng)中的重要性。有關(guān)人士認(rèn)為：山西省煤炭開(kāi)采強(qiáng)度明顯高于其他省區(qū)，預(yù)計(jì)現(xiàn)在至2020年間，僅五大國(guó)有重點(diǎn)煤炭集團(tuán)就有32處礦井資源枯竭，衰減生產(chǎn)能力5400萬(wàn)噸/年，需要安置轉(zhuǎn)產(chǎn)工人10.3萬(wàn)人［6］。當(dāng)然，從煤炭資源浪費(fèi)歷程來(lái)看，山西省西山煤電集團(tuán)總工程師楊茂林深有感慨地說(shuō)：“我在1992年就當(dāng)了總工程師，當(dāng)時(shí)要報(bào)廢一點(diǎn)煤炭資源，總工程師只有幾百噸的權(quán)限，局里也就幾千噸，到了煤炭管理局也就是幾萬(wàn)、幾十萬(wàn)噸的權(quán)限，再多了就要到煤炭部去批了?，F(xiàn)在，這個(gè)資源報(bào)廢、核銷的規(guī)矩基本上沒(méi)有了。不是說(shuō)幾百噸，而是一動(dòng)就幾十萬(wàn)噸，說(shuō)沒(méi)就沒(méi)了，沒(méi)有人管?！保?］按照這種發(fā)展?fàn)顩r，資源枯竭是可想而知的。由此可見(jiàn)，資源浪費(fèi)主要由于缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)的規(guī)劃管理，不重視資源勘探力度的提高，沒(méi)有建立科學(xué)的儲(chǔ)量管理體系，導(dǎo)致了煤炭企業(yè)片面追求產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益，挑肥揀瘦，采厚棄薄，破壞了煤炭資源的整體可采性，進(jìn)而導(dǎo)致大量資源利用不充分，形成枯竭。

在經(jīng)濟(jì)學(xué)論證中，只有定性說(shuō)明說(shuō)服力不強(qiáng)，為了能更加充分地說(shuō)明煤炭資源的枯竭，我們用模型及推理來(lái)做進(jìn)一步的分析。

三、循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的資源型內(nèi)生增長(zhǎng)模型設(shè)計(jì)

現(xiàn)代增長(zhǎng)理論的重要發(fā)現(xiàn)表明，在一段時(shí)間內(nèi)，多數(shù)地區(qū)的長(zhǎng)期增長(zhǎng)過(guò)程具有穩(wěn)態(tài)特征（stead-state），即長(zhǎng)期增長(zhǎng)過(guò)程中所有人均變量的增長(zhǎng)率都是常數(shù)。這一發(fā)現(xiàn)使得在增長(zhǎng)具有穩(wěn)態(tài)假設(shè)條件下，數(shù)學(xué)處理較方便。增長(zhǎng)理論還發(fā)現(xiàn)勞動(dòng)附加型技術(shù)進(jìn)步才能保證增長(zhǎng)的穩(wěn)態(tài)性，所以下面的分析也假定增長(zhǎng)是穩(wěn)態(tài)的。

以下我們假定總量生產(chǎn)函數(shù)是勞動(dòng)附加型的，且只討論生產(chǎn)過(guò)程中的耗竭性資源投入，并且假定只生產(chǎn)一種產(chǎn)品，只有一種污染物。這樣含資源投入的生產(chǎn)函數(shù)可以寫為：

ｙt＝ｆ（ｋt，ａt(yī)ｌt，ｒt）

（1）

公式中ｙt，ｋt，ａt(yī)，ｌt，ｒt分別表示第t時(shí)期的總產(chǎn)出、資本存量、刻畫勞動(dòng)附加型技術(shù)進(jìn)步因子（代表除了單純勞動(dòng)以外的人力資本如知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)等）、勞動(dòng)投入和耗竭性資源投入，假定資源在生產(chǎn)過(guò)程中是基本的（essential），即當(dāng)ｒ＝0時(shí)，有ｙ＝0；若ｙ>0，則有ｒ>0。

在arrow和sheshinski模型中，新思想是生產(chǎn)或投資的副產(chǎn)品，這種機(jī)制稱為邊干邊學(xué)指某一部門的生產(chǎn)效率會(huì)隨這一部門的生產(chǎn)總量的增加而提高，表現(xiàn)為單位產(chǎn)出的勞動(dòng)投入量逐步降低。，邊干邊學(xué)的作用存在于每個(gè)廠商的投資中，特別是當(dāng)廠商的資本存量高時(shí)會(huì)導(dǎo)致知識(shí)的存量增加，與此同時(shí)，每個(gè)廠商所擁有的知識(shí)都是公共物品，其他廠商不費(fèi)成本就可獲得，這種溢出是在整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)總體層次上的。romer和arrow等的“邊干邊學(xué)”模型的基本思想，通過(guò)假定知識(shí)創(chuàng)造是投資的副產(chǎn)品，即知識(shí)存量的增長(zhǎng)來(lái)源于投資和生產(chǎn)過(guò)程，這種關(guān)系可具體描述為資本存量的增加導(dǎo)致人力資本ａt(yī)的比例增加，即：

△ａt(yī)=b△ｋt

（2）

公式中b為比例常數(shù)，該關(guān)系公式在制造業(yè)和其他行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)研究中已得到廣泛的證實(shí)。從數(shù)學(xué)上看，ａt(yī)與ｋt在生產(chǎn)函數(shù)中的作用沒(méi)有區(qū)別，這樣含資源投入的生產(chǎn)函數(shù)可以寫為：

ｙt＝ｆ（ｋt，ｋtｌt，ｒt）

（3）

若ｆ（x，y，z）對(duì)x，y，z是規(guī)模報(bào)酬不變的，則上公式對(duì)ｋ，ｌ，ｒ是規(guī)模報(bào)酬遞增的，因?yàn)椋?/p>

f(λkt,(λkt)(λlt),λrt)=λf(kt,λktlt,rt)>λf(kt,ktlt,rt),λ>1

（4）

該結(jié)論隱含了這樣的思想：報(bào)酬遞增的現(xiàn)象來(lái)源于人力資本的增長(zhǎng)，而這種增長(zhǎng)又來(lái)源于投資和生產(chǎn)過(guò)程的持續(xù)，即經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)自身帶來(lái)資本積累，導(dǎo)致人力資本增加，從而帶來(lái)遞增報(bào)酬。

假設(shè)生產(chǎn)函數(shù)為cobb-douglas型，并省略時(shí)間下標(biāo)，這樣總產(chǎn)出量ｙ可以表示為：

y=bkα(kl)βr1－α－β

（5）

公式中ｂ，α，β為正常數(shù)，且1－α－β>0。

為分析方便，其中假定總?cè)丝谂c勞動(dòng)力人數(shù)相等，且第0期的總?cè)丝谂c總勞動(dòng)力人數(shù)都為1，假定勞動(dòng)力人數(shù)ｌ的增長(zhǎng)率為n。則人均產(chǎn)出y=y/l可以寫成：

y=bkα+βlβr1－α－β

（6）

公式中k=k/l為人均物質(zhì)資本，r=r/l為人均資源投入。人均物質(zhì)資本滿足如下變化方程：

k=bkα+βlβr1－α－β－(n+δ)k－c

（7）

公式中c為人均消費(fèi)；δ為資本折舊率；k為人均資本變化率；n為人口增長(zhǎng)率。

假定單位產(chǎn)出的污染排放量為φ，則人均污染物排放量ｘ滿足如下變化方程：

x=bkα+βlβr1－α－βφ－(n+η)x

（8）

公式中η為污染物自然凈化比例。

發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，其面臨問(wèn)題是在上述（7）、（8）的約束下，選擇人均消費(fèi)c使得如下跨時(shí)效用最大化：

maxu=max∫0∞e－(ρ－n)tlnv(t)dt

（9）

公式中，ρ>0為主觀折現(xiàn)率；v(t)為瞬時(shí)效用函數(shù)，依賴于人均消費(fèi)及人均污染存量，即：

v(t)=c(t)x(t)－ε

（10）

公式中，00，則有：

ξv>(1－ε)ξc>0

（25）

于是

nβ+(1－α－β)ξr>0

（26）

而資源可持續(xù)利用要求資源投入的變化率ξr<0，該公式的經(jīng)濟(jì)意義即在推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)時(shí)，生產(chǎn)過(guò)程將逐期減少對(duì)耗竭性資源的依賴，否則總的資源存量將在有限的時(shí)間內(nèi)被消耗完，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)也將不可能持續(xù)下去。在此資源可持續(xù)性發(fā)展規(guī)范下有：

ξr

（27）

因此，在資源可持續(xù)利用規(guī)范下的人均資源投入增長(zhǎng)率應(yīng)小于(nβ)/(1－α－β)。其中n為人口增長(zhǎng)率，則（27）還可以寫作：

ξrn<β1－α－β

（28）

該公式說(shuō)明，假定社會(huì)在消耗其耗竭性資源存量的時(shí)間長(zhǎng)河中，在環(huán)境污染并存的條件下要求維持可持續(xù)的人均消費(fèi)，生產(chǎn)過(guò)程的耗竭性資源投入與人口增長(zhǎng)率的比值應(yīng)小于勞動(dòng)力產(chǎn)出彈性與資源的產(chǎn)出彈性之比。

在經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的條件下，自然資源的存量有限，而人為開(kāi)采過(guò)度時(shí)，終會(huì)造成資源耗竭，開(kāi)發(fā)自然資源要適度，并且循環(huán)利用有限的自然資源，延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，使有限資源得到充分利用，達(dá)到資源的“減量化、資源化、循環(huán)化”的目的是山西省煤炭資源充分利用的有力保證。

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