能源空间配置与综合效应研究中的相关基础理论

2.1　相关基础理论

2.1.1　资源环境经济学

作为经济学的一个分支学科，资源环境经济学最早兴起于20世纪50、60年代。资源环境经济学的理论框架建立在现代经济的新古典体系学的基础之上(H·范里安，1992;哈尔·瓦里安，1997;张维迎，1996)。微观经济学从理性人、最优化、均衡等基本假定出发，构筑环境资源的供求曲线和均衡价格。宏观经济理论介入到资源环境分析领域，其分析目标是把资源环境的消耗和增值定量地纳入国民收入均衡分析之中。具体包括经济增长的环境指标(绿色GDP等)，宏观经济结构的环境影响分析等。宏观福利经济学与微观经济学融合在一起，为资源环境经济学提供了理论来源。其中福利经济学提出的“外部性”问题成了资源环境经济学中最典型的理论工具。外部性理论是由庇古(庇古，1971)提出的，是新古典经济学提出的政府干预规制市场失灵的理论基础。

就如何优化资源配置，实现经济、能源、环境的共赢这一重要命题，生态学家、经济学家在这一领域进行了许多有益的探索(伊恩·莫法特，2002，埃莉诺·奥斯特罗姆，2000;武亚军、宣晓伟，2002;林伯强，2008)。庇古用边际私人纯产值和边际社会纯产值的关系来说明社会资源最优配置的标准，当两者相等时，资源配置达最优(Pigou，1920)。当边际社会成本与边际私人成本不相等导致两者有差异时，出现外部性。

外部性是在没有市场交换的情况下，一个单位的生产、消费行为影响了其他单位的生产消费过程的现象(Clapham，1922;刘洋、梁经锐，2001)。如果边际社会效益大于边际私人效益，即个人的生产活动给社会带来的有利影响是边际社会收益，产生外部经济性，如“前人种树，后人乘凉”。外部经济性得不到有效补偿时，会导致资源配置失误。如果边际社会成本大于边际私人成本，即个人的生产活动给社会带来的不利影响是边际社会成本，则产生外部不经济，如牧羊人在私利驱动下过度放牧导致草场退化出现“公地悲剧”。外部不经济得不到有效纠正时，也会导致资源配置失误。

由于能源资源的产权界定不清晰或因资源环境的公共物品的属性导致能源开发利用中常常出现外部性问题。市场定价没有考虑外部性或者低估资源环境价格是资源环境问题产生的主要原因之一(Tibor，1954;仲伟周，1999)。对于如何消解外部性出现了“庇古手段”与“科斯定律”两种观点。

庇古主张由政府对资源配置进行干预来解决外部性问题(庇古，1971)，实行优惠鼓励和特殊限制的政策来消除边际社会成本与边际私人成本之间的背离，如对引起污染的产业征收重税。税费征收的标准以边际私人收益和边际外部成本的测算为前提，但由于信息不对称，政府难以事先确定最优费率，存在“寻租”的可能，增加社会成本。另一方面，税率和费率一经确定，通常较为固定。当税费低于治污成本时，企业缺乏环保的内在动力，宁愿选择交费受罚也不停止对自己有利而对社会不利的外部不经济活动。因此庇古手段在解决外部性问题上有制度缺陷(周坷，2000)。

科斯认为，解决外部性的关键是明确界定产权，其核心观点是:只要交易成本等于零，法定产权的初始配置并不影响效率(科斯，1991;科斯，1992)。科斯定理承认环境资源有价值而且有明确的产权归属，通过明晰资源环境归属产权、建立排污权交易市场、实现企业外部成本的内在化，弥补了“庇古手段”的缺陷(科斯，1994;李飏，2007)。

科斯认为市场机制是一种配置资源的手段，企业也是一种配置资源的手段，二者是可以相互代替的。交易费用的节省是企业生产发展的唯一动力(科斯，1988)。

研究外部性的主要目的是如何改变人们对外部性的刺激机制，引导最优的社会资源配置。制度能约束或激励人类有效利用矿产资源，财产制度是资源有效配置的前提，能促进合理利用和保护资源(干飞，2008)。

2.1.2　经济学的效用理论

经济学解答何谓资源配置的效用最大化，这与绩效标准的价值追求及对应的配置策略有关。同时还回答如何实现效用的最大化。传统技术经济学理论，是以经济效益成本比来评价能源开发利用运营绩效(曾鸣，1994;杨志荣，劳德容，1999)。效率的高低是成本与收益或投放与产出之间相比较的结果(范瑞滨，2006)。制度经济分析应用于环境问题研究时，主要解释人与环境之间的利害冲突或者人与人相互间博弈过程。资源配置问题关乎经济效率。制度的存在目的是提高经济效率，否则旧的制度将会被新的制度所取代(汤洁，2005)。

效用的内涵中包括了效率目标以及公平合理性。资源配置的合理与否总是与一定的目标与价值取向相联系。意大利经济学家和社会学家帕累托(V.Pareto)在1906年提出了检验一个社会经济资源是否实现了最优配置的判断标准，从伦理意义上探讨资源配置效率而提出了“帕累托最优”理论(帕累托著，田时纲译，2001; Arrow，Kenneth，1954;鄢奋，2009)。所谓的“帕累托最优”，是指在既定的个人偏好、生产技术和要素投入量下，当重新配置资源的结果不可能不再使他人处境变差的同时使任何一个人的处境变好，则此时的社会资源配置处于最佳状态。

用帕累最优标准来衡量资源的最优配置，所谓帕累最优标准就是没有人在不使得他人的境况变差的条件下自身的境况变好，即不存在帕累托改进，这是资源配置是最优，经济是有效的(范瑞滨，2006)。帕累托最优常被用来说明经济社会达到一种没有互利或互惠机会的效率状态，也有学者认为帕累托效率就是指人们没有共同改进各自利益的机会的状态，因此不能算是最优(李绍荣，2002)。

前人探讨了能源消费二重性的经济增长模型(John，2000; Fatai，2004; George，Sarantis，2002)。他们讨论在能源消费总量一定的条件下，如何在消费领域和生产领域合理地分配有限的能源资源，使能源消费的社会总效用最大。

国内外学者还探讨了能源开发与配置的数理模型、引入能源约束下的经济增长模型，用数理分析来解释、预测经济增长的长期特征(杨宏林，2007;孙继湖，2001)。有学者建立了兼顾经济发展、能源可持续利用及环境保护三方面的能源开采模型(Magnani，elisabetta，2001)，将三者统一于决策者的效用函数中，决策者以最大化效用为目标，决定能源的最优开采模式和开采量，讨论了决策者对能源可持续利用的态度因子和技术进步对能源开发利用决策的影响(Sterner，2003)。

2.1.3　区域地理学及综合发展理论(www.chuimin.cn)

区域地理学是研究某一地区内人地相互作用的科学。20世纪中国区域地理学积累了关于地区资源系统、地理环境的变化和保护和区域综合发展等方面的研究(吴传钧、张家桢，1999)。在对中国综合自然地理环境采用区划的方法进行的研究中，产生了7个中国综合自然地理区划主要方案，建立了经典的区划方法论。在生态区划研究、全球变化区域响应的影响下，中国综合自然地理区划的目的将由主要为农业生产服务转向对资源、环境、生态的综合考虑，为可持续发展服务(刘闯，2004)。

中国各大经济圈的发展丰富了区域协调机制研究内容(张敦富，1999;朱铁臻，2004;陆大道，2003;刘玉，2004)。区域经济发展面临的共同性障碍是:行政体制分割，行政性区际关系替代市场性区际关系，受地方利益影响，区域之间的合作只能限于某些领域，缺乏整体上的宏观协调，合作也是临时性的，协调力不足，各自为追求自身利益最大化而普遍存在行为决策的狭隘性和即期性，最终导致整体发展的不经济和不可持续性(王何、白庆华，2003)。在物质资本积累、技术进步、人力资本投入所贡献的经济增长中，效率改善是使地区间缩小差距的唯一因素(唐杰、孟亚强，2008)。

有学者提出(郑重、周永章，2009)，京津冀区域经济发展的首要问题是合作区域的总体利益的最大化，建立一套合理的发展机制是促进区域协调发展的前提。区域协调机制的研究还扩展到宏观财税政策调控、企业微观基础、公众参与机制等不同层面(幸红，2008;李丹、黄德忠，2005)。前人研究指出(胡欣，2004;王必达，2004;王一鸣，2004)，企业社会责任、保护环境是可持续发展收益的保障，为周边地区创造就业机会，带动经济圈内的增长都被学者认为是区域协调发展的必然要素，机制建设则应从此入手(李飏、周永章，2007)。

全球化背景下的能源合作成为区域经济的重要的热门课题之一，涉及能源发展战略、能源保障与安全和能源国际合作等(佛林特·莱佛里特，2006;徐小杰，2004;林跃勤，2006;美国智库，2004;艾娟，2004)。杨念在分析目前国际上能源合作现有模式的基础上总结了区域能源合作的两个层次、三种形式，即跨国界的区域能源合作与一国范围内的区域能源合作，合作形式有产销合作、共享合作、生产合作(杨念，2005)。如英国整个电力生产集中在苏格兰和威尔士，电力和汽油等二次能源则经过统一调配供应全国消费，属于产销合作。而OPEC石油输出国组织的11个成员国之间能源合作关系则是全球一体化背景下的跨国能源生产合作方式。按地理位置看OPEC成员国基本位于中东产油带上。以美国为核心，委内瑞拉、阿根廷等国共同参与的“圣地亚哥行动计划”构成了美洲能源产销合作体系的重要内容，取得了良好收益，加速了墨西哥等国的能源生产和利用效率，但因美国的单边主义而停止。沿地中海和尼罗河狭窄的人口分布为该区域能源一体化提供了地理因素上的便利。北非国家之间的能源合作起于20世纪50年代的阿尔及利亚、突尼斯的电力网络联营。到了20世纪90年代阿拉伯马格里布联盟开始寻求联盟内部和欧盟之间的能源合作可能性，探索提高能源一体化效率以及建立马格里市场的监督机制。叶纂纂(2005)分析了中国在未来20年内能源合作的战略选择，提出了“国际油价需求方程式”和几种不同类型的国际能源合作模式。

区域协调发展以及能源合作研究多强调地缘政治因素，主要是运用国际政治经济学的视角研究重要的产油地区对石油消费国安全的影响和作用以及国家间的能源关系。以能源空间配置为切入点并运用区域协调、综合发展理论来研究区域合作国家之间的合作的动力机制的研究相对较少，同一国家内部不同区域间能源合作研究更是缺乏。

2.1.4　能源合作中的博弈论

能源是一种全球性的商品，其供需关系受市场规律的左右。能源安全的实现需要跨国考量。对相关利益者参与能源交易的各方来说也是一场博弈，进行能源合作是一种双赢的选择(Takewaka，2005)。

博弈论是一种关于两个或多个个体之间相互对抗依赖的决策理论(约翰·麦克米伦、高明译，2004)。该理论形成于20世纪40年代，由美国的数学家冯·诺伊曼和经济学家摩根斯坦的合著的《博弈论与经济行为》一书提出(冯·诺伊曼、摩根斯坦著，2004)。博弈论有助于解释个体之间的决策是如何相互关联以及这些决策又是如何导致结果的(James，1994)。

美国罗伯特·利伯是较早从国际关系学的角度研究能源消费国家之间的竞争与合作关系的学者。他在专著(The oil Decade: Conflict and cooperation in the West)中指出(Lieber，1983)，能源消费国家实施的维护能源安全的单边主义式的政策和手段是无效的，难以应对全球性的能源危机。在这样的情况下，消费国家之间需要进行合作，才能真正维护各自的能源安全。为了实现合作，就需要美国和国际能源机构发挥领导作用。

合作与冲突是国际关系理论研究中的一个重要课题(Aselrod，1981)。早在20世纪70、80年代就出现了研究无府状态下的国家之间如何实现国际合作问题的高潮，并涌现出了大量的研究成果(Jervis，1978; Axelrod，1984; Kenneth，1986)。早期现实主义者主张国家都是自私的追求利益的理性思考者。新现实主义则认为国家之间因为利益平衡而不得不对抗权力的集中。新自由主义认为(大卫·鲍德温，2001)自由的国际生活并不必然导致秩序，理性的个体行为会导致非理性的市场失灵，提出公平不是自然的状态而是精心的政治设计的结果，主张通过制度安排对经济生活、跨越国界的共同问题进行必要的干预。

就能源消费国家之间如何实现能源国际合作这一问题而言，国际关系理论中的新现实主义和新自由制度主义范式提供了两种不同的解释模式(Axelrod，1984)。两种理论范式都认为(Andrew，2002; Leverett and Bader，2005)，能源国际合作的实现是由于体系层次上存在着一种外力帮助以自我利益为中心的国家克服能源国际政治系统中的无政府状态。对新现实主义者来说，美国霸权主义是20世纪50、60年代的西方能源消费国家之间实现国际合作与团结的重要动力因素;新自由制度主义者则提出，在国际机制和制度的帮助下，国际合作是能够得以实现和维持的。新自由制度主义者认为，在20世纪70年代美国的霸权衰落之后，国际能源机构是帮助西方消费国家克服无政府状态实现能源政策协调与合作的一个重要体系因素(罗伯特·基欧汉，2001)。

随着东亚的经济崛起，关于亚洲消费国家之间的能源现状及其与经济的关系研究逐渐进入西方学者的视野。罗伯特曼宁提出了能源因素将成为促进亚洲地区整合的一种重要力量的论断(Manning，2000)。

从20世纪90年代开始，国内的国际关系学界开展了对国际合作问题的理论研究(罗晓云，2003)。国内外学者建构了“能源博弈自主合作模型”(伍福佐，2007)，但模型本身存在着局限性。首先，该模型高度简化、适用范围有限。具体而言，它只适合于两个能源消费国家之间的博弈，并且这两个消费国家之间的实力还需大致相当，对有两个以上的多个国家之间如何通过能源博弈来实现自主合作的解释力度比较缺乏。其次，该模型促成的能源国际合作并不是一种牢固稳定的均衡结果，因为，即使两个能源消费国家之间形成了一种合作性的协议，双方仍然存在着背叛的动机，或者说，两个能源消费国家之间即使在能源博弈过程中实现了合作，仍然可能出现竞争现象。

在中国能源区域合作的问题上，中央政府一直处于主导地位并发挥重要的宏观调控作用(江红，2002;柳莉，2004)。然而正如能源国际政治系统处于无政府的状态一样，没有一个“全能的政府”可管理分配稀缺且分布不均衡的能源资源。随着发展中国家或者欠发达地区对能源需求的日益增长，能源消费国家与地区之间为确保稀缺能源资源安全的竞争也将变得越来越激烈(苏长和，2000)。能源需求超过自身的供应能力而不得不依赖进口或外调的能源消费国家或地区在寻求能源安全的过程中必须“自助”。能源生产和消费的国家或地区之间的合作为能源安全提供了一条更好的长期出路。

在市场经济中，由于政府、企业、消费者的行为都是由市场进行调节的，因此必须考虑如何通过市场调节政府、企业、消费者的决策行为，从而实现整个能源经济系统的最优配置。中国学术界面临的问题是，如何针对社会主义市场经济的特征，实现其均衡的最优配置(许义忠，1998)。这个问题又包含两方面:一是怎样确定最优配置的标准依据;二是如何调控能源经济系统使其始终运行在最优配置的可持续发展轨道上。

基于这样丰富的能源国际合作理论背景，本研究关注同一国家的不同区域之间的能源合作问题。在能源领域内，电力输出区与输入区之间为维护稳定安全的能源供给是如何进行区域能源合作的?同时，这种以能源地理空间配置为形态的能源合作将对输出区及输入区分别产生何种影响?