能源問題是已是影響我國經濟發展的熱點和焦點問題。一方面，我國正處于工業化進程中期，對能源需求越來越大，經濟的快速發展不可避免地需要不斷增加能源投入。2011年我國一次性能源生產總量增長6.41%，一次性能源消費總量增長7.67%，而世界一次性能源生產和消費總量分別增長2.51%和 2.11%。

　　摘要：本文以馬歇爾集聚理論為基礎構建空間外部性指標和計量模型，運用2003-2011年城市面板數據檢驗了經濟活動空間集聚對能源效率的影響。結果顯示，城市能源效率受到空間中城市專業化勞動力、中間投入和技術溢出效應的影響，其中，中間投入空間可得性和空間技術外溢對能源效率具有顯著促進作用，而鄰區專業化勞動力卻不利于當地能源效率的提高。從分地區的估計結果來看，空間集聚外部性對各地區能源效率的綜合效應均為正，但各地區不同集聚外部性對能源效率的作用渠道和影響效果各異。進一步通過考察空間集聚外部性對能源效率不同分位點的邊際效應及其變化趨勢發現，專業化勞動力可得性、中間投入可得性和區際溝通的技術溢出對能源效率的邊際貢獻隨分位數增加呈現先增后降的倒U型變化趨勢，而區際研發的技術溢出則呈現U型變化趨勢。

　　關鍵詞：能源類論文發表,空間外部性,集聚經濟,工業能源效率,分位數回歸

　　中國的能源生產和消費增長趨勢與世界相反，能源生產量及增長率均低于能源消費量及增長率。伴隨中國城市化進程加快，能源供求矛盾必將進一步凸顯。另一方面，能源生產和使用是環境污染的主要來源，我國的能源消費結構中69.0%是煤炭消費，對環境保護造成很大壓力。2009年中國溫室氣體排放量已超過美國成為世界頭號溫室氣體排放國。可見，我國能源使用和能源產業發展正面臨利用率低、經濟效益差和環境污染等重要問題。改變我國各地區“高能耗”、 “高污染”的發展方式，提高能源效率，真正將節能減排落實到實處，對于加快“兩型社會”建設，促進區域經濟穩定、可持續發展具有重要的現實意義。

　　那么如何提高能源的利用效益呢?大多數研究認為影響能源效率的因素主要包括產業結構、技術進步、政府影響力、FDI等[1]。然而，這些研究僅考察當地技術要素對能源效率的影響，卻忽視了與集聚相關的區位和空間因素的作用。事實上，經濟活動均發生于一定的空間;生產要素和產品市場的空間組織形式和結構不同，地區要素生產率也各異。能源作為要素投入的一部分，其效率必然受到經濟活動空間結構(集聚或分散)、進而要素和市場空間分布方式的影響。經濟活動集聚促進要素生產率和經濟增長的思想最早可追溯到Marshall[2]。集聚外部性有利于提高要素的生產效率，并為廠商帶來較佳的生產績效[3]。Head 等[4]綜合馬歇爾外部性的三個微觀機制分析了1980年起751個日本制造企業勞動生產率。結果顯示，自然資源和專業化勞動力不是決定日本制造企業區位選擇的重要因素，而中間投入和凈技術溢出效應對制造業生產效率具有顯著影響。而Olson[5]的研究指出技術性勞動力、運輸與通訊設施、鄰近大學與研發中心的程度是產生集聚經濟的關鍵因素。這些研究為馬歇爾外部性的存在性提供了足夠證據，但他們均忽略了集聚外部性在地區間的影響(即空間外部性)。隨著交通和通訊技術的創新和發展，區域一體化進程加快，產業價值鏈已由單一區域走向跨區域合作。Feser[6]衡量了美國各縣市50英里通勤范圍內的勞動力、中間投入品及生產性服務活動、知識和技術等供給因素對中心縣市農業園林機械部門與測量和控制裝置部門經濟增長率的影響。Drucker and Feser[7]則認為空間集聚外部性作用為75 km。

　　這些研究揭示了集聚經濟外部性不僅來自城市內部的廠商集聚，而且來自鄰近地區的集聚，而且對要素生產率具有促進作用。對中國各城市集聚效應的研究也指出，100 km范圍內鄰近城市間的產業集聚有互相依賴作用，鄰近市縣產業集聚是促進當地勞動生產率提高的重要因素[8]。

　　空間集聚外部性變量的參數估計是本文關注的重點。各空間外部性變量中，除中間投入的空間可得性指標(lnPS)的參數估計在多數方程中以10%顯著水平通過檢驗外，其他變量的參數估計均在5%及以上顯著水平通過檢驗，說明城市能源效率除與本身集聚因素有關外，還受到空間中100 km范圍內其他城市專業化勞動力、中間投入和技術溢出效應的影響。要素的空間分布和城市的空間區位(或城市分布的空間結構)顯著影響著城市彼此的能源效率。這一結果印證了我國各地區采取城市群、都市圈發展戰略的科學性和有效性100 km范圍內的城市集合與各地區打造的一小時經濟圈基本吻合。，然而，城市群內城市間的相互作用不僅表現為互為關聯、相輔相成和相互促進，而且也存在彼此間的競爭和相互抑制。各方程中兩個技術外溢指標的參數估計均在5%以上的水平顯著為正，充分說明當地能源效率不僅受到本身技術因素的影響，同時也受到臨近城市技術因素的促進作用，而這些技術因素或者來源于各地區的研發投入或者來源于專業技術人才的積累及其密度。空間中間投入品可得性的參數估計盡管不及技術溢出顯著，但其正參數估計說明城市間產業鏈上下游間的投入―產出聯系是空間相互作用的重要方式，這種作用方式使經濟活動在空間上呈現連續成片的分布格局。與空間技術外溢和中間品可得性不同，空間專業化勞動力可得性(lnLS)的參數估計與預期不符，該指標越大表示鄰市的專業化程度越高，對其他城市能源效率的抑制作用越強。

　　目前幾乎所有文獻均支持產業集聚有利于改進能源利用效率的觀點[9-10]，而本文不僅同意以上觀點，而且認為經濟活動空間集聚對能源效率的影響并不必然是促進作用，而是最終取決于以上兩種力量的綜合效應。以面板FGLS的估計結果為例，能源效率對于空間技術外溢和中間投入可得性的綜合彈性系數為0.072 4，對于空間專業化勞動力的彈性系數為-0.007 2，從而由空間關聯性引起的凈集聚效應為0.065 2實際上采用FE(個體效應)和FE(雙向效應)模型的估計結果也會算出類似的結論，但本文的計量檢驗結果顯示面板FGLS的估計結果最有效。。可見經濟活動空間集聚對能源效率具有正的凈集聚效應，且該促進作用主要通過空間技術外溢和中間投入品的規模經濟效應來實現。 　　3.2 對八大地區的面板FGLS估計結果

　　由于各地區經濟空間結構差異明顯，不同的空間因素在各地區對能源效率的作用方式和大小都可能存在顯著差異。為此，我們采用國務院發展研究中心發布的《中國中長期發展的重要問題(2006-2020)》中八大綜合經濟區的劃分，對不同區域的城市樣本分別進行估計。分地區城市樣本的FGLS估計結果見表2。

　　我們重點考察城市自身及其它城市空間集聚變量的作用。東北地區的各空間變量中只有區際人際溝通的技術溢出(即本文的第二個技術溢出指標，TS2)顯著促進能源效率的改善，而其他空間變量卻不顯著。這意味著東北地區作為我國重要的重工業基地，歷史上積累的豐富專業技術人才及其區間流動有利于地區要素生產率的提高，然而其偏低的產業專業化水平和滯后的中間品(尤其是現代生產性服務業)市場使得專業化勞動力和中間品空間可得性并未對當地能源效率產生明顯影響;同時區際研發的技術溢出未通過檢驗的參數估計還反映了東北地區利用現代技術改造傳統產業的力度和速度依然落后于現實的需要。北部沿海地區空間研發的技術溢出(lnTS1)和中間投入可得性(lnPS)顯著促進了能源效率的提高，但空間專業化勞動力(lnLS)對鄰近城市的能源效率具有顯著的抑制作用;值得注意的是盡管該地區區際溝通的技術溢出的負參數估計不顯著，但可能反映了該地區專業技術人才主要集中幾個大型城市(比如北京、天津、青島、濟南等)、具有明顯的極化特征，不利于其他地區能源效率的提高。東部沿海和南部沿海地區空間變量的參數估計相似，中間投入品可得性、區際研發和人際溝通的技術溢出均對當地能源效率具有顯著促進作用，而專業化勞動力具有不顯著的負參數估計，這說明東南部沿海地區城市間的相互作用可能更多地體現為互補性而非競爭性。顯然，我國東部和南部沿海地區不僅城市規模大，而且密度高、交通方便，產業集聚在城市間的溢出效應顯著，各級城市都能比較便捷地獲得勞動力、資本、技術和市場，因而互補性更甚于競爭性。黃河中游和長江中游地區空間集聚變量的參數估計與全國樣本的估計結果基本一致(盡管顯著性有所差異)，能源效率既受到空間技術溢出和中間投入品可得性的正向影響，也受到鄰區專業化勞動力的負面作用。在大西南經濟區，能源效率提升主要得益于中間投入的空間外部性和區際溝通的技術溢出，但受到鄰近城市專業化勞動力可得性的負面影響。大西北經濟區城市能源效率同樣受到鄰區專業化勞動力的負面影響，但不同的是，該區能源效率的提高僅得益于區際研發的技術溢出。由此可見，我國不同各地區能源效率受到的空間集聚外部性的影響方式、作用效果各不相同。

　　3.3 空間集聚外部性對能源效率影響的分位數估計結果

　　固定效應的FGLS模型分析了空間集聚外部性(G)對能源效率EP的條件期望值E(EP?G)的作用，實際上反映了空間外部性對能源效率的平均邊際影響，但均值回歸結果難以體現空間外部性對整個條件分布的影響。本文以0.1，0.25，0.5，0.75和0.9為五個代

　　表性分位點，并引入城市和年份虛擬變量來控制固定效應，采用線性規劃方法進行估計，估計結果見表3限于篇幅，本文未列出城市和年份虛擬變量的參數估計。。

　　表3顯示分位數估計結果多數情況下與預期基本一致，但不同分位點的系數大小和變化趨勢不同。鄰近地區專業化勞動力供給對當地能源效率的影響在各分位點上均顯著為負，且對能源效率的影響隨分位數的增加表現出先增后減的趨勢，說明鄰區專業化勞動力對能源效率條件分布中間部分的抑制作用大于對兩端部分的影響。鄰區中間投入或服務可得性的參數估計多數情況下顯著為正且隨著分位數增加亦呈現出先增后減的變化趨勢，說明生產性服務業集聚規模與能源效率之間存在倒U型關系。根據本文理論機制，作為中間投入的生產性服務業在空間中的集聚有利于降低城市下游廠商的生產成本、提高要素生產率。而生產性服務業的空間集聚規模偏低不足以滿足制造業部門降低成本的需要時，其對要素生產率的影響是有限的;隨著生產性服務業規模的擴大，下游廠商在低成本的驅使下不斷向城市集聚，集聚經濟和規模經濟效應的充分發揮有利于要素生產率快速提高;然而下游廠商的集聚也會促進中間廠商數量的增加，不僅廠商間競爭效應加強，而且中間服務部門的集聚規模也會超過城市制造業需要的合理范圍，從而中間服務部門集聚的規模效益降低。區際研發的技術溢出(lnTS1)的參數估計隨著能源效率由低分位點向高分位點變化具有先降低后增加的U型變化趨勢，意味著鄰近地區研發投入對能源效率相對較低或較高的城市更有利。區際人際溝通的技術溢出(lnTS2)的對能源效率邊際貢獻隨分位數增加亦呈現先增后減的倒U型趨勢。區際人際溝通的技術溢出與區域人才密度有關，能源效率較低的城市專業人才密度較低，人們之間較少的接觸、交流的機會導致技術溢出效應較小;隨著專業技術人才密度的增加，技術效應和能源效率在不斷提高，同時由集聚引起的擁擠效應也在不斷增加，當能源效率達到一定程度，技術溢出效應增長速度低于擁擠效應時，更密集的技術人才密度將導致能源效率增長趨緩。因而區際人際溝通的技術外溢對能源效率邊際貢獻的最終變化取決于兩種力量的對比，從而區際溝通的技術外溢對能源效率的影響在能源效率較低或較高時較小而當能源效率條件分布處于中間部分時較大。

　　4 結論與啟示

　　4.1 主要結論

　　本文以馬歇爾集聚經濟理論為基礎構建空間集聚外部性指標和計量模型，并運用2003-2011年城市面板數據檢驗了空間外部性對能源效率的影響。估計結果顯示，城市能源效率除與本身集聚因素有關外，還受到空間中100 km范圍內其他城市專業化勞動力、中間投入和技術溢出效應的影響，其中，中間投入的空間可得性和空間技術外溢對能源效率具有顯著促進作用，而鄰近地區專業化勞動力可得性卻不利于當地能源效率的提高。

　　經濟活動空間集聚對能源效率具有正的凈集聚效應，且該促進作用主要通過空間技術外溢和中間投入品的規模經濟效應來實現。空間集聚外部性對各地區能源效率的綜合效應均為正，但各地區不同集聚外部性對能源效率的作用渠道和影響效果不同。隨分位數的增加，專業化勞動力可得性、中間投入和服務可得性和區際溝通的技術溢出對能源效率的邊際貢獻呈現出先增后降的倒U型變化趨勢，而區際研發的技術溢出則表現出先降后增的U型變化趨勢。 　　4.2 政策啟示

　　以上結論對于提高各地區能源效率、促進節能減排與區域經濟協調發展具有明顯的政策含義。

　　首先，由于城市能源效率除與本身集聚因素有關外，還受到空間中其他城市專業化勞動力、中間投入和技術溢出效應的影響，因而促進區域經濟協調發展同時也是實現節能減排、提高能源效率的過程，各地區在培育新的集聚中心或增長極和制定區域發展戰略時應綜合考慮各方面因素，統籌規劃、合理布局，充分利用城市之間以及城市與其腹地之間在產業結構、市場需求偏好等方面的互補性因勢利導，促進要素、技術、產品在城市之間自由流動和產業的有序轉移，擴大經濟活動在空間中的集聚經濟和規模經濟效應形成優勢互補、互動合作的良性區域發展格局。

　　其次，由于空間集聚外部性對能源效率的影響在不同地區和不同的分位區間具有不同的變化趨勢，因而各地區應統籌考慮當地能源效率受到的空間作用方式以及這種空間作用方式在不同的能源分位區間可能產生的具體影響，因地制宜地安排經濟活動空間分布和制定節能減排政策。以北部沿海地區為例，通過表2我們知道，該地區能源效率主要得益于區際研發的技術溢出和中間投入空間可得性，但卻受到鄰區專業化勞動力的抑制作用;而通過表3我們可以獲得該地區能源效率受到的每種空間外部性在不同分位區間的作用效果。因而我們可首先對北部沿海各城市能源效率進行排位，并針對該地區不同分位點的城市制定不同的經濟活動區位和能源政策。比如為了提高能源效率處在低分位點城市的能源利用效率，可以在保證這些城市與其他城市投入產出聯系的基礎上，更加突出當地和鄰近地區研發投入(加大科研支出、促進技術進步等)對能源

　　效率的作用由于隨著能源效率分位點的增加，空間中間投入可得性與專業化勞動力可得性的邊際貢獻具有先增加后減少的倒U型趨勢，而研發支出的技術溢出效應具有先降低后增加的U型趨勢，因而對北部沿海低分位點的城市來說，為了盡量降低鄰區專業化勞動力的抑制作用，同時發揮集聚經濟的最大促進作用，需要在保證中間投入空間可得性基礎上更加突出研發投入的空間作用。。

　　(編輯：常 勇)

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