1
中国间接能源出口量及其影响因素分析研究1
刘洪涛，席酉民，郭菊娥
西安交通大学管理学院、中国管理问题研究中心，西安 （710049）
摘 要：通过非能源商品出口，中国向国外输出了大量蕴含于商品中的间接能源。本文使用
改进后的能源投入产出表的编制方法，编制了 1992年至 2005年中国序列 2000年不变价能
源投入产出表，并定量测算了中国各部门完全能源强度和间接能源出口量，最后根据能源投
入产出结构分解分析模型，对影响中国间接能源出口量的主要因素进行了定量分析测算。研
究结果表明我国为间接能源净输出国，其中非能源商品出口结构和总量是使间接能源出口增
长的主要因素，而 2002年至 2005年能源效率的降低使得间接能源出口量进一步增长。
关键字：能源投入产出分析，间接能源出口，结构分解分析
中图分类号: F223
1 引言
近年来，中国经济的快速增长带来了对能源的需求增长和 CO2 排放大量增加。在“十一
五”规划中，中国确定了将单位 GDP 能耗降低 20%左右的目标。解决高能源消耗问题，实现
经济、资源、环境的可持续协调发展已经成为中国建设和谐社会过程中必须解决的重要问题。
中国是一个人均能源资源相对稀缺的国家,人均能源占有量不到世界平均水平的一半，2003
年开始中国石油消费量成为继美国之后的第二大石油消费国，2005 年成为第二大能源进口
国家。据预计到 2020 年中国原油缺口可能加大到 亿吨以上,能源紧缺越来越成为制约中
国经济发展的“瓶颈”之一[1]。随着中国直接能源商品进口量的不断增长，中国从国际市场购
买能源的压力和遭受的批评也随之增大。能源又是重要的生产要素，所以在非能源商品出口
贸易中蕴含着大量的能源消耗，即间接能源出口[2]。2004 年起，中国进出口贸易总量已居世
界第三位，顺差达 1773 亿美元。而且，中国在国际产业分工体系中位于产业链低端，出口
贸易 55%以上来自附加值较低的加工贸易，而且资源和能源密集型产品出口仍占较大比例，
而以往的数据统计并没有将间接能源进出口计入其中。因此定量分析我国间接能源出口量及
其影响因素，对制定相关节能政策和产业发展指导政策将具有重要的意义。
过程分析和投入产出技术是目前常用的两种定量分析能源消耗的方法。过程分析通过加
总产品生产过程中的每个阶段的能源投入来计算直接能源消费量[3]。投入产出技术可以不考
虑生产过程的复杂性和长度，使用 Leontief 逆矩阵来计算一个部门的完全需求[4,5,6]。由于过
程分析需要详细的各类产品能源强度的相关数据，工作量大，现有研究中多采用投入产出技术对
能源消耗问题进行分析。李坤望和孙玮文对 1980-2002 年的数据编制混合型能源投入产出表,
计算了 18 个行业的综合完全能耗系数，发现中国普通非能源商品贸易中隐含的能源输出量
远高于能源产品的直接贸易量[7]。齐晔等[8]运用投入产出分析确定了 98 类商品的能耗系数,
并采用日本作为进口国代表计算了进口商品的能耗系数,最终得出中国隐含能净出口的上下
限。Glen 和 Edgar 的研究发现挪威进口商品导致的 CO2排放量占到国内总排放的 67%,并且
其中一半的排放量来源于只占总进口量 10%的来自发展中国家的进口[9]。Ilmo 和 Hanne 对
芬兰的研究发现进口导致的温室气体排放都会影响芬兰国内消费的温室气体排放量的估算
[10]。但上述研究在能源投入产出表的编制中没有考虑在中国能源最终消费和中间投入之间
的不同价格，也并没有深入分析间接能源出口的影响因素。
1 本课题得到教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助（批准号 20060698032）
2
由于国内没有详细的产品能源强度数据，本文研究采用投入产出技术及其结构分解模型
对中国能源进出口及其影响因素进行定量分析。本文根据中国能源价格体系特征改进了能源
投入产出表的编制方法，编制了 1992 年至 2005 年中国 2000 年不变价序列能源投入产出表，
在此基础上对中国间接能源出口量进行了测算并定量分析其影响因素，最后，本文根据定量
测算的结果提出了相关政策建议。
2 能源投入产出结构分解分析模型
投入产出分析以棋盘式平衡表的形式反映国民经济各部门产品投入与产出间的相互数
量联系，具有揭示部门之间完全联系的特点[11,12]。在分析能源消耗和国际贸易之间的关系时，
利用能源投入产出模型计算能源的直接和间接进出口量，可以揭示非能源进出口产品部门与
能源部门之间的完全联系，于是更加深入全面的为能源政策和国际贸易政策提供参考。价值
量的投入产出表可以表示为:
1( )X I A Y−= − （1）
其中，X为各部门总产出，A为中间投入矩阵，Y为最终消费，包括国内居民消费、政
府消费、出口和库存增加。
在能源投入产出表中，能源部门的产出采用价值量和实物量两种指标。e是各部门能源
直接消耗系数，即直接能源强度，由各部门的直接能源实物消费量和总产出之间的比例来计
算（单位：吨标准煤/万元）。
1
m
jj
E
e
X
== ∑ （2）
( )
1
m
ex direct ex
j
j
E E
=
= ∑ （3）
在国际贸易中，能源的直接出口量 exdirE 就是各种能源出口量之和。非能源产品在生产过
程中直接消耗了能源，也间接的消耗了蕴含中间投入中的其它中间产品的能源。能源的间接
出口量就是出口于国外的非能源商品中所蕴含的能源量。本文研究采用完全能源强度来计算
产品的含能量，完全能源强度 ( )totale 也即完全消耗系数由直接能源强度和间接能源强度相加
组成，可以通过直接能源强度乘以列昂惕夫逆矩阵来计算（公式3）。
1
( )( )ij totale I X e
−− = （3）
( ) 1
( ) ( )
ex indirect ex ex
totalE e Y e I A Y
−= = − （4）
完全能源强度与非能源商品出口量的乘积就是间接能源出口量 exindirE 。总能源出口量
ex
totalE 就是直接能源出口量和间接能源出口量之和。
( ) ( ) ( )ex total ex indirect ex directE E E= + （5）
根据结构分解分析模型，间接能源出口量的变动可以表示为：
( ) ( ) ( )
1
ex indirect ex indirect ex indirect
t tE E E −∆ = − （6）
1 1
1 1 1( ) ( )
ex ex
t t t t t te I A Y e I A Y
− −
− − −= − − − （）
1 1
1 1 1 1 1( ) ( )
ex ex
t t t t t te I A Y e I A Y
− −
− − − − −= − − − （）
3
1 1
1 1 1 1 1( ) ( )
ex ex
t t t t t te I A Y e I A Y
− −
− − − − −+ − − − （）
1 1
1 1 1 1 1( ) ( )
ex ex
t t t t t te I A Y e I A Y
− −
− − − − −+ − − − （）
ε+
方程表示由于不同的直接能源强度导致的间接能源出口量的变动，方程表示由中
间投入矩阵变动即技术的变动带来的间接能源出口量的变动，方程表示由非能源商品出
口量变动导致的间接能源出口量的改变。
非能源商品出口量变动导致的间接能源出口量的改变可以分为两个部分，由非能源商品
出口总量改变所带来的间接能源出口量的改变和由非能源商品出口结构改变所带来的间接
能源出口量的变动。设非能源商品出口中各部门的比重为L，非能源商品出口总量为 exSY ，
即：
1
1
n m
ex
in m
ex ex ex exi
i S Sex
i S
Y
Y Y Y Y L
Y
−
−
=
=
= = =
∑∑
则由：
1 1
1 1 1 1 1( ) ( )
ex ex
t t t t t te I A Y e I A Y
− −
− − − − −− − −
1 1
1 1 1 1 ( 1) 1( ) ( )
ex ex
t t tS t t t t S te I A Y L e I A Y L
− −
− − − − − −= − − −
1 1
1 1 1 1 1 ( 1) 1( ) ( )
ex ex
t t tS t t t t S te I A Y L e I A Y L
− −
− − − − − − −= − − − （）
1 1
1 1 ( 1) 1 1 ( 1) 1( ) ( )
ex ex
t t t S t t t t S te I A Y L e I A Y L
− −
− − − − − − −+ − − − （）
公式表示由非能源商品出口总量改变所带来的间接能源出口量的改变，公式
表示由非能源商品出口结构改变所带来的间接能源出口量的变动。
由结构分解分析模型的结果，间接能源出口量的变动可以由直接能源强度、中间投入技
术、非能源商品出口总量、非能源商品出口结构这四个因素的变动来解释。根据能源投入产
出表的数据，可以测算4个因素的变动对间接能源出口量变动贡献的大小。
3 可比价能源投入产出序列表的编制
在能源投入产出表的编制中，由于根据各类能源平均价格计算出的实物量和能源统计年
鉴上的数据有较大差异，为消除这一影响，前人研究中多采用各类能源的平均价格来确定投
入产出表中各能源部门的中间投入和最终消费的实物量数据（公式7）。
iS
i
i i
Ep
X IM
= − （7）
iIM 为各部门的进口量。
但这一方法存在着中间投入和最终消费之间能源价格有差异的问题，而且在中国各种能
源转化过程中的中间能源投入如煤用以火力发电等也并非使用市场价格。因此本文使用能源
统计年鉴上的数据直接确定最终能源消费量和各能源部门之间的中间投入实物量，采用平均
价格计算其它非能源部门中间投入的能源实物投入量，以减少价格差异的影响。
4
,
1
,
1
m
i i i i j
j
j m
jS jy i j
j
X IM Y X
p
E E E
=
=
− − −
=
− −
∑
∑
（8）
,i j
ij
j
X
E
p
= （9）
yE 为各类能源的最终实物消费量， jp 为各类能源在作为中间投入的平均价格，单位为：
万元/吨标准煤。 ijE 为各部门的直接能源消费量。
本文在国家统计局编制的1992、1997、2002、2005年2000年不变价序列投入产出表的基
础上，根据中国历年能源统计年鉴上的能源消费量数据[13,14]，编制了52部门不变价能源投入
产出序列表。其中能源部门分为一次能源部门和二次能源部门，一次能源部门包括煤炭、天
然气、石油、水电四个实物部门，二次能源部门包括成品油等、焦炭、火电、燃气与热力四
个实物部门。其中石油和天然气开采业在投入产出表价值量表中属于一个部门，本文根据
1997年122部门投入产出表中石油开采业和天然气开采业的数据和能源统计年鉴中分行业能
源消费量的数据确定比例将其拆分。
4 中国间接能源出口量分析
中国直接能源进口量与出口量
1990年至2005年，我国GDP实现了年均%的高速增长2，中国经济的增长带来了对能
源需求量的增加。
从图1可以看出，从直接能源进出口量分析，中国自1997年开始成为净能源进口国家。
并且从2001年开始，直接能源进口量快速增长而直接能源出口量略呈下降趋势，净能源进口
量快速增长。这说明中国能源对外依存度不断增长，其中进口能源中以原油和成品油为主。
2005年，原油进口量占直接能源进口量的67%，中国石油消费对外依存度达到创纪录的
%。从直接能源进出口量分析，中国已经成为了净直接能源输入国。
间接能源出口量分析
本文通过编制1992年-2005年52部门2000年不变价52部门能源投入产出序列表，根据能
源投入产出模型，计算了52个部门产品的直接能源强度、完全能源强度，据此计算了非能源
商品出口中的间接能源出口。在间接能源进口量的计算中，本文采用进口品和国内产品无差
别且完全竞争的假设，虽然进口商品是在国外生产的，进口商品也就是减少了国内生产相同
商品所需消耗的能源，因此使用相同的完全能源强度计算进口品中的间接能源进口量
( )im indirectE 。
( ) 1
( ) ( )
im indirect im im
totalE e Y e I A Y
−= = −
本文同样采用进口品和国内产品无差别且完全竞争的假设计算净间接能源出口量
（ ( )netex indirectE ），即使用非能源商品净出口量计算净间接能源出口量。结果见表1。
( )
( )
1 1
( )
( ) ( ) ( )
netex indirect ex im
total
ex im netex
E e Y Y
e I A Y Y e I A Y− −
= −
= − − = −
2 根据 2005 年第一次全国经济普查数据对国内生产总值(GDP)历史数据进行修订后的标准
5
对比表3和图3，间接能源出口量占总间接能源出口量65%的前10个部门，除纺织服装、
鞋、帽制造业，1997年的运输仓储业，1997年和2002年的电子计算机制造业，2005年的通信
及其他电子设备制造业外，其它主要间接能源出口部门的完全能源强度均大于平均完全能源
强度，由此可知由于中国贸易顺差，大量出口非能源商品，尤其是高能耗商品，间接向国外
输送了大量的能源，但将能源消费过程中产生的CO2排放和污染排放留在了中国。可见各部
门单位产值对能源的需求普遍出现上涨，且增幅较大，产品节能措施的提出刻不容缓。
-10000
-5000
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
进口量
出口量
净进口量
图1：中国历年直接能源进出口量3
表1：中国间接能源进出口量
单位：万吨标准煤 1992 1997 2002 2005
总间接能源出口量
总间接能源进口量
净间接能源出口量
表3：前十位非能源部门的间接能源出口量和完全能源强度
指标 完全能源强度（吨标准煤/万元）间接能源出口量（万吨标准煤）
年 1992 1997 2002 2005 1992 1997 2002 2005
纺织业
纺织服装、鞋、帽制造业
通信及其他电子设备制造业
金属制品业
电子计算机制造业
医药制造业
其他电气机械及器材制造业
锅炉及原动机制造业
黑色金属冶炼及压延加工业
运输仓储业
3 进口量包括我轮.机在外国加油量，出口量包括外轮.机在我国加油量，单位：万吨标准煤。
6
0
1
2
3
1992 1997 2002 2005
44部门平均直接能
源强度
44部门平均完全能
源强度
图3：44个非能源部门平均直接能源强度和平均完全能源强度
间接能源出口量增长影响因素分析
本文根据能源投入产出结构分解分析模型，对中国总间接能源出口量的影响因素进行分
析，结果见表4。从总间接能源出口量的变动上可以看出，1992年至2005这个阶段，我国间
接能源出口量在的变化量不断增大，其中2002年至2005年3年期间，总间接能源出口剧增了
万吨标准煤，是1997年至2002年5年期间变动量的6倍。在这三个阶段，各因素的变
动给间接能源出口总量带来了不同的影响效益。1992年至1997年，非能源商品出口结构和总
量的变动均使间接能源出口量增加，但这一期间直接能源强度的变动和中间投入技术的变动
均使间接能源出口量减少，这说明在这一期间能源利用效率和生产技术的提高节约了能源，
使得非能源商品出口结构和出口总量的改变导致的能源消费增长效应得以减弱。其中直接能
源强度的降低是这一期间减少间接能源出口量的主要原因。
1997年至2002年，直接能源强度的变动使间接能源出口量减少，中间投入技术的变动、
非能源商品出口结构和出口总量的改变均使间接能源出口量增加。这说明在这一期间能源利
用效率的提高是减少间接能源出口量的唯一因素。
2002年至2005年，间接能源出口量剧增，所有四个因素的变动均使间接能源出口量增长。
这说明这一期间能源的利用效率、生产技术都没有得到提高，反而有所下降，而结合非能源
商品出口结构进一步偏向高能耗商品以及非能源商品出口总量的增长使得间接能源出口量
剧增。
非能源商品出口在拉动中国经济增长的同时也消耗了大量的能源资源，间接向国外输出
了大量能源。根据间接能源出口量影响因素的分析结果，中国在制定相关节能政策、出口贸
易政策时需要综合考虑间接能源出口所带来的大量能源资源消耗和污染排放问题。可以调整
非能源产品出口结构，向以低能耗商品及能源利用率高的商品为主转变；对节能减排技术给
予奖励或补贴；加快发展国内传统能源，提高能源自给程度，同时大力发展可再生替代能源。
这样可以在一定程度上抑制对直接能源进口的需求，并提高国内的能源利用效率。
表4：间接能源出口量变动的结构分解分析
单位：万吨标准煤 1992-1997 1997-2002 2002-2005
直接能源强度
中间投入技术
非能源商品出口结构
7
非能源商品出口总量
间接能源出口量变动
5 结论
中国经济的高速增长带来了对能源需求的增加，中国自1997年以来一直是净直接能源输
入国。但中国也通过出口非能源商品间接向国外输出了大量能源。本文通过编制2000年可比
价52部门能源投入产出表，测算了各部门的直接和完全能源强度以及44个非能源部门进出口
贸易中的间接能源进出口量和净间接能源出口量。并基于能源投入产出结构分解分析模型定
量分析了影响间接能源出口量的相关因素及其贡献大小。
由于国内缺乏细化的能源消费数据，本文在能源投入产出表的编制中，考虑到了能源最
终消费和中间投入之间的不同价格，并根据价值量的投入产出表和能源统计年鉴上的相关数
据共同确定各行业能源实物消费量。根据能源投入产出模型计算结果，中国从1992年到2005
年一直是间接能源净出口国，中国的能源进口在以往的计算中被大大高估了。根据能源投入
产出结构分解分析模型，1992年至2002年中国能源效率的提高对降低间接能源出口量有正向
影响。而2002年至2005年中国能源效率降低，结合自1997年以来对增进间接能源出口量的非
能源商品出口结构和出口总量因素，使2005年中国间接能源商品出口量剧增。本文的研究对
预测能源需求量，制定相关能源规划，制定非能源部门外贸政策和分析降低单位GDP能耗的
影响因素具有一定的参考价值。
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[14] 国家统计局国民经济核算司．中国 2002 年投入产出表编制方法[M]．中国统计出版社，2005.
8
Study on Indirect Energy Consumption embedded in trade
and Its Impact Factors
Liu Hong-Tao, Xi You-Min, Guo Ju-e
School of Management, Research center of Chinese management issue, Xi'an Jiaotong
University, Xi’an (710049)
Abstract
China exports a large amount of indirect energy consumption embedded in international trade. In this
paper, the energy input-output table compilation method has been improved, and a sequence of energy
input-output tables of China has been established from 1992 to 2005 in 2000 constant price. Based on
them, the indirect energy consumption embedded in trade was calculated and its impact factors have
been analysis by using a structure decomposition analysis model. The results show that China has a net
indirect energy export; exportation expenditure structure and the total exportation are the key factor for
the increase of indirect energy exportation; and the decrease of energy efficiency from 2002 to 2005
has a positive effect on indirect energy exportation.
Keywords：Energy Input-Output Analysis, Indirect Energy Consumption embedded in exportation,
Structure Decomposition Analysis
