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《能源资本论》连载——能源资本的双因子干涉理论

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《能源资本论》由中信出版集团出版发行,此书是一部原创性的经济学著作。书中一些理论创新成果,对关注经济发展和能源问题的研究者、企业家、政策制定者以及普通读者都具有参考价值。

原国家电监会副主席、国家能源局原副局长王禹民在本书“序”中提到:

作者提出了能源资本的双因子干涉理论,运用驱动因子和约束因子来解释经济增长和生态环境污染的内在机制,可谓抓住了事物的本质特征。尤其使人印象深刻的是,作者受到气象学和混沌学中蝴蝶效应这个概念的启发,提出了叠加蝴蝶效应和逆蝴蝶效应的概念,用以分别解释生态环境遭到破坏和恢复生态环境的内在机制,不仅新颖,而且非常有说服力。

另外,作者就能源资本与经济增长、生态环境、技术创新、军事力量和大国博弈五个领域的关联性,借用物理学、经济学、气象学、生物学和管理学等学科的概念,提出了能源资本与相关领域的干涉效应、蝴蝶效应、乘数效应、跃迁效应和杠杆效应等概念,这是对“能源”和“资本”进行组合研究之后得出的新结论,反映了作者深厚的理论功底、广博的知识结构和独特的思想方法。只有这些因素的有机结合,才能得到新颖的研究结果。从这部著作及其两位作者的身上,我有一个很深的感受,就是搞学术研究的人,要在知识广博的基础上达到“精”和“专”。

此处节选《能源资本论》中“能源资本的双因子干涉理论(一)”的部分内容,以飨读者!

能源资本的双因子干涉理论(一)

殷雄 谭建生

干涉效应

物理学中的干涉效应,是指两个或两个以上频率相同的波相遇时,在一定条件下会相互影响,某些区域的振动加强,某些区域的振动减弱,也就是说,在干涉区域内振动强度有稳定的空间分布。两波重叠时,如果合成波的振幅大于成分波的振幅,称为“相长干涉”或“建设性干涉”。若两波刚好同相干涉,会产生最大的振幅,称为“完全相长干涉”或“完全建设性干涉”。两波重叠时,如果合成波的振幅小于成分波的振幅,称为“相消干涉”或“摧毁性干涉”。若两波刚好反相干涉,会产生最小的振幅,称为“完全相消干涉”或“完全摧毁性干涉”。

物理学研究中所观察到的现象,是自然界事物之间相互联系的具体反映。任何事物也都不是孤立地存在着的,而是与其它事物之间具有某种相互联系的规律,能源资本与经济增长之间也存在着某种关联性。对于不同的经济体和经济发展的不同阶段,能源资本DNA结构的四种“基因”,对能源资本创造价值的遗传特性的作用和影响程度不同,表现在能源资本与经济增长之间的关联性有着种种的具体表现。许多研究表明,不同的经济体或者同一个国家在不同时期,经济增长与能源消费呈现不同的关系。有的国家能源消费和经济增长之间不存在因果关系,有的国家存在单向因果关系,有的国家存在双向因果关系。中国在1996—2016年的二十年期间内,能源消费总量与GDP、电力生产总量与GDP之间呈现出强烈的双向因果关系。我们将这种能源资本与经济增长之间的关联性称为干涉效应。

统计学中的因子分析,是一种降低变量维度的多元分析方法,目的就是要在变量的相关性模式中发现更为简单的模式,特别是要探求是否能够用很少几个变量(称为因子)在很大程度上或完全解释被观察变量。构成能源资本DNA结构的四种“基因”是货币资本、人力资本、技术平台和市场环境,它们是用来解释能源资本这个观察变量的一组变量。这四个变量之间是存在着相关性的,也就是它们彼此之间是具有共同的成分的。比如,人力资本、技术平台的形成离不开货币资本的投入,技术平台的形成也离不开人力资本的投入,货币资本、人力资本和技术平台必须在某种市场环境中才能执行职能,等等。这四种“基因”无一例外地都包含有促进或制约经济增长的成分,只是这两种成分的表现方式、表现条件和对结果的影响程度不同而已。比如,货币资本的多少影响着能源资产转化为资本的数量;再比如,技术平台的选择影响着能源资产转化为资本的效率,等等。按照因子分析的方法,可以从这四个变量中提取出两个公共因子,一个因子是促进经济增长的,另一个因子是制约经济增长的。由于这两个因子在经济增长中发挥着完全不同的作用,因此它们是彼此完全不相关的,可以作为新的变量来解释能源资本这个被观察变量。我们将这两个完全不相关的公共因子分别命名为驱动因子和约束因子,能源资本与经济增长的干涉效应,就是由这两个公共因子所导致的,其中,驱动因子对经济增长具有促进作用,相当于两列波的“相长干涉”或“建设性干涉”;约束因子对经济增长具有制约作用,相当于两列波的“相消干涉”或“摧毁性干涉”。由此,我们发展出一个能够解释能源资本与经济增长之间关联性机理的双因子干涉理论。

经济增长理论综述

美国经济学家、1971年诺贝尔经济学奖获得者西蒙·库兹涅茨给经济增长下了一个经典的定义:“一个国家的经济增长,可以定义为给它的居民提供各类日益增多的经济产品的能力长期上升。这种不断增长的能力是建立在先进技术以及所需要的制度和思想意识之相应的调整的基础之上的。这个定义的三个组成部分都是重要的。”按照这个定义来理解经济增长,具有三个含义:一是经济增长就是商品和劳务生产能力的增加,即潜在的国民生产总值的增加;二是技术进步是实现经济增长的必要条件;三是经济增长的充分条件是制度与意识形态的相应调整。经济增长的两个显著特征:一是产业结构优化升级,它是由劳动生产率的提高和需求方面的变化所引起的;二是伴随城市化的发展,提供了工业发展所需要的聚集效应和规模效应,也就是市场环境得到了某种改善。

经济发展,是指在经济增长的基础上,一个国家经济与社会结构的现代化演进过程,即一个国家经济、政治、社会文化、自然环境和结构变化等方面的均衡、持续和协调的发展。1957年,瑞典经济学家缪尔达尔就曾经指出:“经济发展作为一种主要政策目标的共同要求在不发达国家出现,把提高普通人的生活水平作为发展的定义,认同经济发展是政府的一项任务——所有这些成为历史中全新的重要事情。”

美国经济学家、1981年诺贝尔经济学奖获得者詹姆斯·托宾说:“增长问题并没有什么新东西,只不过是为古老的问题穿上了一件新衣,增长是一个永远使经济学家着迷和神往的问题,无论是现在还是未来。”另一位美国经济学家、1995年诺贝尔经济学奖获得者罗伯特·卢卡斯说:“一旦一个人开始思考经济增长问题,他就不会再考虑其他任何问题。”增长问题不仅仅使经济学家着迷和神往,更是政治家所追求的目标。中国宋代王安石实行变法的根本目的,是要改善国家的财政状况,实现“富国强兵”。在要不要变法以及如何变法的问题上,王安石与司马光发生了严重的分歧。王安石认为,造成国家财政状况不好的原因,是因为没有善于理财的人。只要善于理财,就可以不增加捐税而能使国库充盈。在王安石看来,只要政策对头,可以通过增加生产来增加财政收入,从而在根本上解决财政不足的问题。司马光则认为,天地所生的钱财万物,不在老百姓手里,就在官府手里。设法从老百姓那里巧取豪夺,比增加田赋还要坏。在司马光看来,天下的财富是一定的,饼就是那么大,你分多了,我就分少了,因此不管怎么变法,都不会增加天下的财富。

一千多年过去了,我们也不必评判两位古人的孰是孰非了,但经济增长仍然是摆在我们面前的现实问题。经济增长理论是研究长期经济增长动力的理论,其中心课题是:哪些因素决定了国民生产总值的增长?换句话说,经济学家需要进一步探究是什么因素驱动了进步,进而驱动了经济增长?在这个问题上,出现了许许多多的理论和模型。

亚当·斯密在《国富论》中论述了分工引起的劳动生产率的提高,以及资本积累使劳动者人数增加,是一国真实财富与收入增加的途径。他认为,分工协作和资本积累可以促进劳动效率的提高,是经济增长的基本动因;同时人口数量的增加会引起劳动数量的增长,从而引起经济增长。

托马斯·马尔萨斯认为增长的人口是一国幸福和繁荣的表现或结果,增长的人口是经济增长的重大约束条件。经济增长存在极限,不可能无限制地增长下去。

大卫·李嘉图强调资本积累在经济增长中的重要性,认为长期的经济增长趋势会在收益递减的作用下停止。

约翰·穆勒把生产要素概括为四种:人口增长、资本积累、技术进步和自然资源。

马克思认为影响经济增长的因素有三个:人口(劳动力)、资本积累和劳动生产力。他认为,竞争促进了技术进步。

阿尔弗雷德·马歇尔强调资本家的投资和企业家的经营管理对经济增长的作用,认为经济增长是渐进的、和谐的,是经济利益逐步分配到社会全体的过程。

约瑟夫·熊彼特论述了创新与企业家的重要性,提出了“创造性毁灭的动态过程”。

罗伊·哈罗德—埃弗塞·多玛经济增长模型,是当代西方经济增长理论的先驱模型。该模型主要考虑劳动和资本两种要素,它们不可相互替代;没有考虑技术进步在经济增长中的作用;政府干预的结论带有浓厚的凯恩斯主义的色彩,对市场机制的作用有所忽视。

新古典经济增长理论的创立者是美国经济学家、1987年诺贝尔经济学奖获得者罗伯特·索洛和澳大利亚经济学家特里沃·斯旺,后来英国经济学家詹姆斯·米德做了进一步的发展。

在索洛模型中,资金投入量、劳动投入量和技术进步被看作是影响经济增长的三大要素,而且其中的技术进步被认为是通过两大生产要素——劳动和资金的有机结合体现出来的。该模型假定,资本和劳动是可以相互替代的,经济处于完全竞争的条件之下,两种要素都可以得到充分利用,不存在劳动和资本的闲置问题,储蓄将全部转化为投资。在市场机制作用下,经济将自动地实现充分就业的均衡增长,此时,经济增长将决定于要素供给的增加和技术的进步。技术进步既能从物质资本上体现出来,也能从人力资本上体现出来,因而对于经济增长来说,对物质的投资和对人力的投资同样是必要的。在自然资源供给上,随着经济增长和技术进步,资源的利用率会不断提高,而资源的消耗率则会不断降低。

20世纪80年代中后期逐渐兴起的一些经济增长理论,被称为新经济增长理论。

肯尼斯·阿罗的边干边学模型。将新古典经济增长模型中的外生技术进步内生化,技术进步是知识的产物、学习的结果,是投资的副产品,经验的积累体现于技术进步之中。因此,技术进步是经济增长的内生变量。经济增长模式都以一般均衡论作为分析方法,阿罗因其在一般均衡论和社会福利经济学方面的成就而与英国经济学家约翰·希克斯共同获得1972年诺贝尔经济学奖。

保罗·罗默的知识溢出模型。知识和技术是私人厂商进行意愿投资的产物,与物质资本投资一样,知识投资也将导致知识资本的边际收益递减。知识溢出是经济增长的必要条件,内生的技术进步是经济增长的主要原因,只要知识积累过程不中断,经济就能实现长期增长。罗默因其确立了技术创新影响经济增长的新理论而获得2018年诺贝尔经济学奖。

罗伯特·卢卡斯增长理论。用人力资本的溢出效应解释技术进步,说明经济增长是人力资本不断积累的结果。把技术进步具体化为体现在生产中的一般知识和表现为劳动者劳动技能的人力资本,也将人力资本进一步具体化为社会共同拥有的一般知识形式的人力资本和表现为劳动者劳动技能的特殊的人力资本,从而把技术进步和人力资本结合起来并且更为具体化。只有特殊的、专业化的、表现为劳动者劳动技能的人力资本,才是经济增长的真正源泉。这是劳动价值理论的反映。

罗伯特·巴罗的增长理论。技术进步表现为政府提供服务所带来的私人厂商生产率和社会生产率的提高,因此,政府是推动经济增长的决定力量。政府提供公共产品,政府活动具有外部溢出效应。

从以上模型中可以看出,决定经济增长的核心要素是劳动与资本,有些模型加入了技术进步和市场机制。劳动,可以看作是人力资本的体现形式,它是经济增长的人的因素,也是“活”的生产力要素。在这些模型中的资本,一般指的是货币资本及物质资本(如厂房、机器、设备、自然资源等)。技术进步作为一个促进经济增长的新的动力,越来越受到人们的关注,事实上它的作用也越来越明显。

我们从以上的这些模型中发现,没有一个模型把能源资本作为一个单独的要素来分析它对于经济增长的作用,有些模型中只是把能源作为物质资本中的自然资源而一笔带过,这是对能源资本作为经济增长动能的根本属性的严重忽视,因而,这些模型都是有重大缺陷的。事实上,能源资本作为经济增长的动能,是任何情况下都不可缺少的,不考虑能源资本的经济增长模型,都是无源之水、无本之本。

罗伯特·索洛把影响经济增长的因素分解为资本、劳动以及资本、劳动之外的余值(被称为“索洛余值”)。经济学家利用索洛模型分析美国和其它工业化国家实际经济增长率的时候,发现人均资本投入只能解释经济增长的14%,而剩余的86%(即“索洛余值”)却无法解释。索洛将这个余值称为“对我们无知的一个度量”。他用理论模型将增长的源泉分解为资本、劳动力和技术进步,而且认为技术进步而非资本积累才是长期增长的主要源泉。“技术变革剩余”这个术语表明,有一部分增长无法用特定的因素(比如资本积累或劳动力增长)来解释。德国维尔茨堡大学物理学家莱纳·屈梅尔建立了一个涵盖能源、资本和劳动力投入的增长模型,并对美国、英国和德国在1945—2000年间的经济增长进行研究,最终发现能源就是解释经济增长剩余部分的“缺失因素”。

除了物理学家莱纳·屈梅尔,欧洲工商管理学院另外一名拥有物理学专业背景的环境和管理学教授罗伯特·艾尔斯,与其研究助手一道建立了一个包含能源、资本和劳动力的经济投入模型。他们在对美国整个20世纪的经济增长曲线进行研究之后,对英国、日本和澳大利亚的经济也一并加以分析,结果表明,将能源加入模型之后,这四个国家在20世纪的经济增长几乎都是能源带动的结果。他们的经济增长模型清楚地表明了“日益提高的将能源和原材料转化为有用功的热力学效率”是生产率提高和工业社会经济增长的主要原因。

值得指出的是,一方面,莱纳·屈梅尔和罗伯特·艾尔斯的物理学背景,使得他们对能源这种能量源泉的理解比一般经济学家要深刻一些;另一方面,他们的模型中把能源与资本并列,说明他们对于能源的本质属性的认识还有片面性,只是将其简单地归为自然资源禀赋(如离海岸河流的远近,石油、各种矿产的储藏情况等等)。实际上,如果不把能源当作资本看待,那么还是无法解释经济增长的内在机理,也就是说不清楚经济增长所创造的价值的来源。这是因为,我们在上一章的研究结果表明,能源资本的DNA结构是由货币资本、人力资本、技术平台和市场环境这四种“基因”组成的,其中的任何一种“基因”都是经济增长所必需的。能源资本就是经济增长的动能,没有这个动能,任何经济增长模型都会由于缺少这个“无知的度量”而继续“无知”下去。

在现实生活中,主要矛盾与次要矛盾的转化是经常发生的现象。用数学模型研究经济现象和经济问题,对于学者们来说,既是一项创造性的劳动,同时也是一件勉为其难的差事。经济生活中的复杂因素太多,以至于经济学家们常常忽视它的异质性,而总是从同一性的角度思考并提出理论模型。这就免不了设置一些假设条件,而这样就难免出现“智者千虑,必有一失”的情况。实际上,只有抓住了异质性,才是抓住了事物的本质属性。在研究某些特殊问题时,异质性成为了主要矛盾,同一性反而成为了次要矛盾。事实上,用数学模型来研究经济生活中的异质性,确实有许多无能为力之处,因为许多该考虑的因素而没有考虑、一些并不重要的因素却被当作重要因素而纳入模型之中;同时,模型发生作用的环境也受到许多假设条件的限制,这样就会使分析结果与实际情况发生较大的偏差。有些看起来很不起眼的因素,在有些情况下也可能会产生颠覆性的影响,蝴蝶效应就反映了这种现象。经济的增长,最起码要有动能,也就是能源资本。但如果数学模型中没有这个因素,那么这样的数学模型是不可能计算出真实的结果的,因为在缺少能源资本这个“引擎”和“燃料”的环境下,经济增长这辆“车”是无论如何也启动不了的,更是开不走的。

商品具有价值和使用价值的二重性,能源作为一种特殊的商品,也具有二重性。能源行业自身是一种产业,同时它又是其他产业的“粮食”和“动力”。能源行业已经成为整个社会经济的一个有机组成部分了,因此,能够解释能源行业发展的一些变量或要素,也都是经济增长的解释变量或要素。

——《能源资本论》是能源经济学领域中的一部新著,作者把目前世界范围内能源供应的两大主题——可持续与可支付——与自己的研究相结合,提出了许多创新性的概念。阐述了能源技术创新与其他技术创新之间的内在关联性,有助于人们更加充分地认识技术创新对经济社会发展的驱动作用。

电力专家,中国工程院院士,原电力科学研究院院长郑健超

——从当代国际关系的主要特点和未来走势看,中国需要世界,世界也需要中国。在中国与世界相互交融的过程中,中国专家必然要将创新性的研究成果奉献给世界。《能源资本论》一书展示了当代中国学者博学多才的开阔视野、通识中外的包容心境和长于思考的智者风范。

国际问题专家,原中共中央对外联络部副部长,中国人民争取和平与裁军协会副会长 于洪君

——此书改变了我们对能源本质属性的认识,从资本持续创造价值的根本属性来分析和研究能源,它必将带来一种颠覆性的结果,作者将能源互联网看作是能源资本流通方式的革命,这种观点显示了作者的睿智与远见。可以有把握地说,《能源资本论》将成为一部当代重要的经济学著作。

金融专家,原民建中央副主席,全国政协常委宋海

——《能源资本论》一书,内容睿智详实,新思想、新观点像火花一样处处闪耀,给人以理论的醇厚与思想的芬芳。此书以巧妙的构思和简明的方法,拆除了劳动价值理论与人力资本理论之间的藩篱,将这两大理论的基本思想融为一体,具有重大的理论创新意义。

能源与水文专家,美国国家工程院院士,南方科技大学副校长张东晓

——此书以独特的思想方式,找到了能源资本DNA结构的“遗传基因”,破译了能源资本持续创造价值的“遗传密码”;同时作者提出了能源资本双因子干涉理论,深刻阐述了能源资本与经济增长和生态环境关联性的内在机理,显示了其深厚的理论功底,广博的知识结构和精湛的思想方法。

全国港澳研究会副会长,中国(深圳)综合开发研究院常务副院长郭万达

《能源资本论》作者简介

殷 雄,法国工商管理博士(DBA),研究员级高级工程师。现任中国广核集团专职董事,北京大学兼职教授,兰州大学兼职教授,南方科技大学产业教授,《电力决策与舆情参考》特约专家,中信改革发展研究院资深研究员,中华诗词学会会员。曾在研究机构、中央部委、地方政府和国有大型企业任职,从事企业战略、企业管理和能源资本等领域的学术研究。已出版《经济学笔记》、《非常责任:一个挂职市长的思考》、《诸葛亮治军方略》、《诸葛亮治政方略》、《知与行:核电站大修管理思辨录》、《企业执行力》和《至乐斋诗抄》(三部)等专著,以及《武装未来》、《新干涉主义:冷战后美国军事力量的使用》和《里根政府是怎样搞垮苏联的》等译著共23部,发表论文30多篇。

谭建生,高级经济师,中国能源研究会副理事长,中国广核集团公司副总经理,中国(深圳)综合开发研究院副理事长。曾在国有银行、资产管理公司和国有能源大型企业任职,长期致力于金融、能源、区域经济及法律研究,多次主持国家能源局、中国能源研究会课题研究。已出版《粤港澳大型基建设施策略研究》《深圳建设金融中心研究》等专著、合著12部,发表论文数十篇。

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