题目：南非的燃料间替代可能性：超越对数生产函数方法（Inter-fuel substitution possibilities in South Africa: A translog production function approach）

作者：林伯强*，Philip Atsagli

期刊：能源(Energy)

详细：第121卷，2017年2月15日，第822-831页

DOI：https://doi.org/10.1016/j.energy.2016.12.119

文献导读：

南非是非洲的第二大经济体，经济特征主要以重工业和高能源消费为主。南非几乎所有行业的运转，包括交通、采矿、电力、商业、农业等，都高度依赖于能源。此外，能源部门还可以推动南非的GDP增长，并保障食品安全、就业、贸易以及区域经济的发展。能源部门已成为南非发展的基石，但同时也成为解决气候变化、环境污染和能源安全问题最艰难的部门。

近年来，南非等新兴经济体的能源消耗一直在增长。南非的能源消费总量从1980年的2.72828千万亿Btu上升到了2009年的5.77122千万亿Btu，与此同时二氧化碳排放量从1980年的4446.181万吨增加到2008年的7898.331万吨。南非是非洲最大的CO₂排放国，位列全球第14位。南非经济快速发展使得其对能源和要素投入需求快速增加。

目前，煤炭和石油在南非能源消费结构中占主导地位，其中煤炭占72%，石油占22%。大约62%的煤炭用于发电，75%的石油用于运输部门。南非的发电结构由90%的煤、5%的核能和5%的水电组成，还有少量的风能。

随着南非经济的增长和能源投入需求的增加，二氧化碳排放也将进一步增加。由此造成的环境污染将日益严重。各国政府和其他环保活动人士呼吁使用更清洁的能源，并制定了多项政策来控制排放。然而，这些目标的有效性和实现程度将在很大程度上取决于各种能源投入之间的替代可能性。不同能源类型和其他生产要素之间的可替代性将在很大程度上决定产出增长情况和燃料价格变化情况。近年来，由于全球变暖和气候变化的风险，能源和要素间的可替代性研究引起了学者的广泛关注，但这些研究大多以高度工业化的发达国家为对象。本文以南非为研究对象，通过采用超越对数生产函数，分析了南非燃料间替代可能性。文章结论对南非经济可持续发展具有重要意义。

Abstract：

This study applies the trans-log production function to investigate technical change and energy substitution possibilities among petroleum, coal and electricity over the period 1980-2012. Ridge regression technique is introduced to correct for multicollinearity in the data. The study documents several findings: first, electricity and coal are found to be the major drivers of South African output and also have a faster technological progress over petroleum. Second, all energy inputs were found to be substitutes; therefore removing all price ceilings and subsidies on petroleum will decrease the demand for petroleum in effect protecting South African economy from external petroleum price shocks while reducing CO₂ emissions. This will also increase the demand for electricity from renewable sources; however the success of this substitution will depend on policies geared towards large scale electricity production to meet demand. Third and finally, this study points to evidence that, even though coal dominates as the main energy source of South Africa, enhancement in research and development of renewable energy technologies could present opportunities for electricity as a potential replacer of coal; and as such, accelerating the CO₂ mitigation effort of the South African government.

Keywords: Inter-fuel substitution; South Africa; Output elasticity