CC BY
85
ПРИОРИТЕТЫ РОССИИ
25 (262) - 2014
УДК 338.2
факторы снижения энергоемкости
экономики россии*
с.в. ратнер,
доктор экономических наук,
ведущий научный сотрудник лаборатории
экономической динамики и управления инновациями
E-mail: [email protected]
Институт проблем управления
им. В.А. Трапезникова РАН
Снижение энергоемкости и углеродоемкости экономики сегодня является одним из приоритетных направлений деятельности как для государства, так и для бизнеса. Мировая практика показывает, что эффекта снижения энергоемкости экономики и сокращения выбросов парниковых газов при сохранении темпов экономического роста можно добиться за счет технологического прогресса, основными направлениями которого являются проведение исследований и разработок и технологическая диффузия. В качестве основного канала технологической диффузии во многих современных исследованиях выступают прямые иностранные инвестиции.
В статье с помощью эконометрического моделирования подтверждена гипотеза о том, что как прямые иностранные инвестиции, так и внутренние затраты на исследования и разработки являются факторами снижения энергоемкости экономики России. Однако интенсификация собственных исследований и разработок оказывает более существенное влияние на снижение энергоемкости, нежели технологический спилловер. В работе предложены объяснения данного феномена, основанные на теории технологической абсорбции и результатах проведенных ранее исследований стоимостных барьеров диффузии энергоэффективных технологий и технологий альтернативной энергетики.
Ключевые слова: энергоемкость, углеродоем-кость, технологическая диффузия, прямые инос-
* Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, проект №№ 13-06-00169 «Моделирование стратегий развития энергетических кластеров в ситуации технологического разрыва».
транные инвестиции, исследования и разработки, эконометрическая модель
Вопросы энергопотребления в странах с быстрыми темпами экономического роста в последние годы привлекают все более пристальное внимание экспертов Международного энергетического агентства (МЭА), других международных и национальных ассоциаций, организаций в сфере энергетики и рационального природопользования. Именно страны БРИКС (Бразилия, Россия, Индия, Китай, Южно-Африканская Республика — Brazil, Russia, India, China, South Africa) на сегодняшний день наращивают потребление энергии и выбросы CO2 наиболее быстрыми темпами.
Например, Китай, который в настоящий момент занимает 2-е место по потреблению энергии в мире, увеличил объемы потребления энергии с 302 млн т стандартного углеродного эквивалента в 1960 г. до 2 850 млн т в 2008 г. (более чем в 9,4 раза) [2]. По прогнозам МЭА, к 2030 г. выбросы углекислого газа Китая возрастут в 2 раза по сравнению с уровнем 2007 г. при сохранении существующих темпов роста на 2,9% ежегодно, что будет способствовать превышению максимальных показателей Киотского протокола.
Возрождение энергоемкого промышленного производства в России и экономический рост в Индии, Бразилии, Южной Африке и других странах также непосредственным образом сказываются на
увеличении мирового потребления энергии и выбросов СО2 (рис. 1). Поэтому исследования, направленные на изучение различных социально-экономических факторов (оказывающих влияние на объемы выбросов углекислого газа) и их взаимодействие, входят в перечень приоритетных во многих странах мира и постепенно формируют новый экономический «мейнстрим».
Недавние исследования уг-леродоемкости и энергоемкости китайской и японской экономик, выполненные в работах [2-3] с помощью эконометрического моделирования на большом объеме эмпирического материала, показали статистически значимую взаимосвязь между объемами потребления энергии и объемами выбросов СО2, между объемами потребления энергии и экономическим ростом, а также между технологическим прогрессом и объемами потребления энергии. Полученные результаты полностью подтвердили теоретические предположения П. Ромера, выдвинутые в его работе [4] о научных исследованиях и человеческом капитале как основных факторах эндогенного экономического роста, и предположения М. Коула [5] с соавторами о том, что снижение выбросов углекислого газа в условиях экономического роста может быть достигнуто либо за счет повышения производительности труда, либо за счет внедрения энергосберегающих технологий (рис. 2), которые могут появиться в результате проведения исследований и разработок (ИиР), являющихся основным фактором технологического прогресса.
Кроме того, в работах китайских и японских ученых [2-3] исследовался вопрос о том, каким образом в условиях открытой экономики технологический прогресс страны и развитие энергосберегающих технологий зависят от технологической диффузии. При этом предполагалось, что международная технологическая диффузия происходит
Источник: составлено автором по данным Всемирного банка. URL: worldbank.org.
Рис. 1. Выбросы углекислого газа в странах БРИКС в 1994-2010 гг., т на душу населения
Снижение CO2
Увеличение производительности труда (объема производства на единицу затрат)
Снижение потребления энергии на единицу продукции
Источник: составлено автором по данным работы [5].
Рис. 2. Пути снижения выбросов СО2 при сохранении темпов экономического роста
тремя различными путями: 1) импорт продукции; 2) прямые иностранные инвестиции; 3) использование иностранных патентов и лицензий.
В результате построения моделей авторегрессии с распределенными лагами на временных рядах, охватывающих период развития китайской экономики с 1960 по 2008 г., были получены следующие основные выводы [2]:
1) рост объема капитала ведет к увеличению потребления энергии, а следовательно, к увеличенным выбросам парниковых газов;
2) продукты, требующие интенсивного труда для изготовления, чаще попадают в категорию «чистых» продуктов, а те, что требуют интенсивных вложений капитала, — в категорию «грязных»;
3) как прямые, так и косвенные способы технологического прогресса ведут к уменьшению выбросов СО2 (при этом технологическая диффузия оценивалась только через прямые иностранные инвестиции);
4) эффект технологической диффузии выше, чем эффект от увеличения интенсивности собственных национальных исследований и разработок.
Близкие с методологической точки зрения исследования по японской экономике [3] за период 1960-2009 гг. дали похожие результаты. Однако, в отличие от работы [2], технологическая диффузия в данном случае рассматривалась как следствие открытости экономики, которая, в свою очередь, измерялась процентом импорта и экспорта в ВВП страны. Кроме того, в работе [3] также исследовалось влияние процесса урбанизации на динамику выбросов С02. В результате были получены следующие выводы:
• экономический рост в долгосрочном периоде оказывает большее влияние на увеличение выбросов СО2, нежели в краткосрочном;
• экономический рост и урбанизация приводят к увеличению выбросов СО2;
• открытость экономики приводит к снижению выбросов СО2.
Целью настоящей работы является проверка того, могут ли полученные в работах [2-3] результаты быть действительными в условиях российской экономики, а также идентификация факторов снижения углеродоемкости и энергоемкости ВВП России. Другими словами, являются ли верными гипотезы:
• Н1 — существует зависимость между выбросами СО2 и энергопотреблением;
• Н2 — существует зависимость между внутренними затратами на НИОКР и энергоемкостью национальной экономики;
• Н3—существует зависимость между прямыми иностранными инвестициями и энергоемкостью (действие технологического спилловера). По формулировке гипотез Н2 и Н3 нетрудно
сделать вывод о том, что основными факторами технологического прогресса в настоящем исследовании были выбраны ИиР и технологическая диффузия, сопровождающая прямые иностранные инвестиции.
В качестве информационной базы для сбора данных, используемых при построении экономет-рических моделей, были использованы следующие источники:
• информационно-аналитические доклады Министерства энергетики РФ и Агентства по прогнозированию балансов в электроэнергетике (2000-2011 гг.);
• официальный сайт Всемирного банка1 (19942010 гг.);
• Российский статистический ежегодник (19982012 гг.).
Нетрудно заметить, что доступный период наблюдения по российской экономике составил всего около 15 лет, тогда как эконометрическое моделирование по Китаю и Японии осуществлялось по данным за более чем полувековой период. Поэтому при проведении исследования использовались наиболее простые модели парной линейной регрессии с лагами 1-3 года и модели с двумя распределенными лагами.
Энергоемкость ВВП определялась двумя способами:
1) как потребление электрической энергии в млрд кВтч, деленное на ВВП в ценах 2000 г., млрд руб. — электроемкость;
2) как потребление энергии в кт нефтяного эквивалента, деленное на ВВП в млн долл. — собственно энергоемкость.
Объем прямых иностранных инвестиций (ПИИ) приведен в млн долл., согласно данным Всемирного банка.
На первом этапе исследования была проверена гипотеза о зависимости объема выбросов СО2 от объемов потребления энергии, которая была подтверждена на уровне статистической значимости р = 0,0000066764.
На втором этапе исследования были построены модели зависимости электроемкости и энергоемкости ВВП от ПИИ с различными лагами, наилучшие из которых по уровню статистической значимости приведены в табл. 1.
Результаты моделирования показали, что ПИИ действительно положительным образом сказываются на снижении энергоемкости и электроемкости ВВП России, причем влияние на электроемкость несколько выше (см. табл. 1). При этом временной лаг составляет примерно 1 год. Модели с распределенными лагами для описания влияния ПИИ на энергоемкость и электроемкость ВВП также удается построить, однако коэффициент регрессии при члене с лагом 2 года в обоих случаях оказывается не
1 Всемирный банк. URL: worldbank.org.
Таблица 1
Параметры моделей линейной регрессии
Зависимая Независимая Коэффициент Свободный Статистическая Коэффициент
переменная переменная регрессии член значимость модели детерминации Лаг
У X а Ь Р Б
Выбросы СО2, Энергопотребле- 0,001133584 4,6823418 0,0000066764 0,975 0
т на душу населения ние, кВт-ч на душу населения
Электроемкость ПИИ -0,00039 107,1549 0,00285 0,6464 1
ВВП
Энергоемкость ВВП ПИИ -0,000263 1,8161 0,000674 0,548 1
Таблица 2
Параметры моделей с распределенными лагами между ПИИ и энергоемкостью ВВП
Зависимая переменная У Независимая переменная X Коэффициенты регрессии а1 , а2 Статистическая значимость коэффициентов регрессии Рр, Р2 Свободный член Ь Статистическая значимость модели Р Коэффициент детерминации Б
Электроемкость ПИИ -0,00007 0,67 107,27 0,014228 0,65
ВВП -0,00033 0,075
Энергоемкость ПИИ -0,00005 0,68 1,8417 0,00522 0,55
ВВП -0,00027 0,08
статистически значимым (табл. 2), а объясняющая способность моделей при этом не увеличивается.
На третьем этапе исследования были построены регрессионные модели для проверки влияния внутренних затрат на НИОКР на энергоемкость и электроемкость ВВП. Данные по доле затрат на ИиР в ВВП взяты из статистических сборников «Российский статистический ежегодник» за 2003, 2008 и 2012 гг., данные по ВВП в млн долл. получены на официальном сайте Всемирного банка. Поэтому
дефлирование временных рядов в данном случае не проводилось. В результате моделирования были построены как простые статистически значимые регрессионные модели (табл. 3), так и статистически значимые модели с распределенными лагами (табл. 4).
Анализируя данные расчетов, приведенные в табл. 3-4, можно заметить, что в данном случае, так же как и в предыдущем, коэффициент регрессии при члене с лагом 2 года в обоих случаях оказы-
Таблица 3
Параметры моделей линейной регрессии между внутренними затратами на НИОК и энергоемкостью ВВП
Зависимая пере- Независимая перемен- Коэффициент Свободный Статистичес- Коэффициент
менная ная регрессии член кая значимость детерминации Лаг
У X а Ь модели Р Б
Электроемкость Внутренние затраты -0,00198 114,458 0,0001 0,8 1
ВВП на НИОКР
Электроемкость Внутренние затраты -0,00188 111,526 0,0025 0,65 2
ВВП на НИОКР
Электроемкость ВВП Внутренние затраты на НИОКР -0,00221 111,196 0,0122 0,52 3
Энергоемкость Внутренние затраты -0,000112 2,086 0,00056 0,53 1
ВВП на НИОКР
Энергоемкость Внутренние затраты -0,000123 2,16 0,00179 0,54 2
ВВП на НИОКР
Энергоемкость Внутренние затраты -0,000123 2,069 0,01115 0,43 3
ВВП на НИОКР
Таблица 4
Параметры моделей с распределенными лагами между внутренними затратами на НИОКР и энергоемкостью ВВП
Зависимая переменная У Независимая переменная X Коэффициенты регрессии а1, а2 Статистическая значимость коэффициентов регрессии Рр, Р2 Свободный член Ь Статистическая значимость модели Р Коэффициент детерминации Б
Электроемкость ВВП Внутренние затраты на НИОКР 0,00134 -0,00319 0,269 0,017 114,93 0,000711 0,84
Энергоемкость ВВП Внутренние затраты на НИОКР 0,000148 -0,000254 0,123 0,008 2,2736 0,000251 0,75
вается не статистически значимым, хотя включение нескольких лагов и повышает объясняющую способность модели (увеличивается коэффициент детерминации).
Итак, в результате проведенного исследования можно сделать следующие выводы:
• гипотезы Нр Н2 и Н3 нашли подтверждение;
• наибольшее влияние ПИИ оказывают на электроемкость ВВП с лагом 1 год (коэффициент регрессии равен -0,00039);
• наибольшее влияние внутренние затраты на НИОКР оказывают на электроемкость с лагом 3 года (коэффициент регрессии равен -0,00221);
• внутренние затраты на НИОКР оказывают больший эффект на снижение электроемкости экономики, нежели на ПИИ.
Последний полученный вывод представляет особый интерес как с теоретической, так и с практической точки зрения. На взгляд авторов, указанный вывод достоин дополнительного обсуждения. В отличие от китайской экономики технологический прогресс в России (по крайней мере, в выбранной для исследования сфере) проявляется в большей мере в результате проведения собственных исследований и разработок, нежели в технологической диффузии. Данный вывод подтверждает идею Р. Гриффитса о том, что проведение исследований и разработок оказывает не только прямые (разработка новых продуктов и технологий), но и косвенные эффекты на технологический прогресс [5]: увеличивается способность бизнеса к технологической абсорбции, что ведет к ускоренному внедрению, адаптации и имитации передовых технологий стран-лидеров.
С другой стороны, этот вывод можно также интерпретировать как свидетельство недостаточной
эффективности прямых иностранных инвестиций в Россию как канала технологической диффузии, по крайней мере, с точки зрения энергоэффективности. Низкая эффективность ПИИ как фактора снижения энергоемкости экономики может объясняться либо тем, что в целях поддержания технологической монополии инвестирующие в Россию страны сдерживают диффузию своих передовых технологий, либо тем, что существующие в нашей стране сравнительно низкие тарифы на энергоносители [1] не стимулировали в рассматриваемый период зарубежных инвесторов к внедрению максимально энергоэффективных технологий и методов производства.
Действительно, несмотря на существенный рост тарифов на протяжении нескольких последних лет, российские цены на электроэнергию по-прежнему остаются гораздо ниже европейских. Так, на диаграмме, составленной по данным Евростата и Единой межведомственной информационно-статистической системы2 и представленной на рис. 3-4, наглядно видно, что российский тариф для предприятий более чем в 2 раза меньше среднего по Евросоюзу и Еврозоне в целом. Самые высокие тарифы на электроэнергию для предприятий у островных государств Кипра и Мальты, за ними следует Италия с высокой долей налогов и сборов в структуре тарифа, далее — Ирландия, Словакия и Германия (также с достаточно существенной долей налогов в структуре тарифа). Самый низкий тариф для предприятий в Европе в Болгарии — в первой половине 2012 г. он составил 6,7 евроцента за 1 кВтч.
Сравнение долей, которые составляют генерация и распределение электроэнергии в структуре
2 И^: http://www.fedstat.ru/indicator/data.do.
Рис. 3. Сравнение цен на электроэнергию для промышленных предприятий в странах Европы и России
в первой половине 2012 г, EUR за 1 кВтч
Рис. 4. Сравнение структуры цены на электроэнергию для промышленных предприятий в Европе и России, %
базовой цены, показывает, что наиболее дорого обходится генерация электроэнергии Кипру, Мальте и Турции, тогда как Словакия, Эстония и Литва больше тратят на распределение электроэнергии (рис. 4).
Существующие в России тарифы на электроэнергию для промышленных предприятий по-прежнему дают им существенное конкурентное преимущество перед аналогичными европейскими предприятиями. Однако даже такие низкие по европейским меркам тарифы не спасают положение для многих энергоемких производств (например, металлургических), которые, увы, помимо отраслевой специфики к тому же часто используют устаревшее оборудование и технологии с низкой энергоэффективностью.
В работе С.В. Ратнер и В.В. Иосифова [1] по исследованию стоимостных барьеров диффузии
энергоэффективных технологий и технологий альтернативной энергетики было показано, что такое положение вещей создает в экономике России так называемую «ловушку энергетической неэффективности» — ситуацию, когда низкие тарифы на энергию не стимулируют внедрение новых технологий, однако их резкое повышение до экономически оправданного уровня чревато полной утратой конкурентоспособности продукции значительной доли национальных энергоемких производств на мировом рынке. Полученные в настоящем исследовании результаты позволяют говорить о том, что «ловушка энергетической неэффективности» распространяется также и на процесс технологической диффузии, создавая антистимулы для иностранных инвесторов к внедрению передовых технологий и закупке максимально энергоэффективного оборудования, которые по объективным причинам
требуют больших капитальных вложений, нежели использование уже устаревших технологий или оборудования.
В текущей ситуации государство вынуждено балансировать между субсидированием сложившейся системы энергоснабжения и сдерживанием роста тарифов на электроэнергию (которые ведут к консервации технологической отсталости и создают для иностранных инвесторов антистимулы к внедрению передовых технологий и постепенному реформированию сферы энергоснабжения). Единственным резервом для повышения энергоэффективности становится стимулирование внутренних затрат предприятий на исследования и разработки. Возможным способом стимулирования является перераспределение части средств, направляемых в настоящее время на сдерживание тарифов на электроэнергию, на стимулирование технологической модернизации производств посредством паритетного софинансирования программ энергосбережения предприятий и организаций на конкурсной основе.
Список литературы
1. Ратнер С.В., Иосифов В.В. Стоимостные барьеры диффузии технологий альтернативной энергетики в России // Экономический анализ: теория и практика. 2013. № 40. С. 25-33.
2. Lei R., Zhang Y., Wei S. International Technology Spillover, Energy Consumption and CO2 Emissions in China // Low Carbon Economy, 2012, vol. 3, pp. 49-53.
3. Hossain S. An Econometric Analysis for CO2 Emissions, Energy Consumption, Economic Growth, Foreign Trade and Urbanization of Japan // Low Carbon Economy, 2012, vol. 3, pp. 92-105.
4. Romer P.M. Endogenous Technological Change // Journal of Political Economy, vol. 98, 1990, no. 5, pp. 71-102.
5. Cole M.A., Elliott R.J.R. and Wu S. Industrial Activity and the Environment in China: An Industry-Level Analysis // China Economic Review, vol. 19, 2008, no. 3, pp. 393-408.
6. Griffith R., Redding S. and Reenen J.V. Mapping the Two Faces of R&D: Productivity Growth in a Panel of OECD Industries // Review of Economics and Statistics, vol. 86, 2004, no. 4, pp. 883-895.
Priorities of Russia
REDUCTION FACTORS OF POWER INTENSITY IN RUSSIAN ECONOMY
Svetlana V. RATNER
Abstract
The article considers the reduction of energy consumption and carbon emissions as one of the main priorities for the State and business. World practice shows that the effect of reducing the power intensity of the economy and reduce greenhouse gas emissions can be achieved through technological progress. The main directions of this progress are the research and development (R&D) and technological diffusion. The author points out that the main channel of technological diffusion is direct investment in many modern foreign researches. This paper justifies hypothesis that both foreign direct investment and domestic expenditure on research and development are the factors reducing power intensity of the Russian economy. The method of research is econometric modeling. The work reveals that inten-
sification of national research and development has a significant impact on the reduction of energy consumption, rather than technological spillover. This article proposes an explanation for this phenomenon, based on the theory of technological absorption and results of previous studies of cost barriers on the way of diffusion of energy efficient technologies and alternative energy technologies.
Keywords: energy intensity, carbon intensity, technological diffusion, foreign direct investment, research, development, econometric model
References
1. Ratner S.V., Iosifov V.V. Stoimostnye bar'ery diffuzii tekhnologii al'ternativnoi energetiki v Rossii
[Cost barriers diffusion of alternative energy technologies in Russia]. Ekonomicheskii analiz: teoriia i praktika — Economic analysis: theory and practice, 2013, no.40, pp.25-33.
2. Lei R., Zhang Y., Wei S. International Technology Spillover, Energy Consumption and CO2 Emissions in China. Low Carbon Economy, 2012, vol. 3, pp.49-53.
3. Hossain S. An Econometric Analysis for CO2 Emissions, Energy Consumption, Economic Growth, Foreign Trade and Urbanization of Japan. Low Carbon Economy, 2012, vol. 3, pp. 92-105.
4. Romer P.M. Endogenous Technological Change. Journal of Political Economy, vol. 98, 1990, no. 5, pp.71-102.
5. Cole M.A., Elliott R.J.R. and Wu S. Industrial Activity and the Environment in China: An Industry-Level Analysis. China Economic Review, vol. 19, 2008, no. 3, pp. 393-408.
6. Griffith R., Redding S., Reenen J.V. Mapping the Two Faces of R&D: Productivity Growth in a Panel of OECD Industries. Review of Economics and Statistics, vol. 86, 2004, no. 4, pp. 883-895.
Svetlana V. RATNER
V.A. Trapeznikov Institute of Control Sciences, RAS, Moscow, Russian Federation [email protected]
