شهرنشینی و مصرف انرژی در ایران: کاربردی از مدل STIRPAT

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار اقتصاد، دانشگاه شهید چمران اهواز

2 استادیار اقتصاد، دانشگاه شهید چمران اهواز

3 دانشجوی دکتری اقتصاد، دانشگاه شهید چمران اهواز

چکیده

این مقاله به بررسی نحوه اثر گذاری شهرنشینی بر تقاضای مصرف انرژی در ایران، با استفاده از مدل STIRPAT و داده های آماری سال‌های 1375 تا 1393 می‌پردازد. روش ARDL برای تخمین روابط بلندمدت و کوتاه مدت و علیت گرنجری VECM به منظور تعیین جهت رابطه بین متغیرها استفاده شده است. لگاریتم طبیعی متغیرهای مصرف انرژی سرانه ، جمعیت شهرنشین، GDP سرانه، تکنولوژی سرانه و حمل و نقل مسافر در این مطالعه استفاده شده‌اند. نتایج بلندمدت نشان می‌دهد که لگاریتم شهرنشینی و مجذور آن اثر مثبت بر مصرف انرژی دارند. اثر مثبت حمل و نقل برمصرف انرژی گویای انرژی بر بودن تکنولوژی به کار رفته در این صنعت است. افزایش تولید ناخالص داخلی سرانه مصرف انرژی را افزایش داده است. ارتباط بین تکتولوژی و مصرف انرژی گویای کارکرد اثرات برگشتی است. نتایج کوتاه مدت نیز اثر مثبت شهرنشینی را تایید می‌کند. روابط کوتاه مدت بین رشد اقتصادی و مصرف انرژی مثبت است. تکنولوژی به صورت منفی و حمل و نقل به صورت مثبت در کوتاه مدت بر مصرف انرژی اثرگذارند. انحراف کوتاه مدت تابع تقاضای انرژی در هر فصل معادل 39/15درصد تصحیح می‌شود و حدود 1 سال و 2 ماه برای رسیدن به مسیر تعادل بلند مدت طول خواهد کشید. براساس نتایج علیت گرنجری مصرف انرژی علت گرنجری شهرنشینی است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Urbanization and Energy consumption in Iran: Application of STIRPAT Model

نویسندگان [English]

  • Hasn Farazmand 1
  • Ebrahim Anvari 2
  • baghiatallah mousavi 3
1 Associate Professor of Economics, Faculty of Economic at the Shahid Chamran University
2 Assistant Professor of Economics, Faculty of Economic at the Shahid Chamran University
3 Shahid Chamran University / Faculty of Economics and Social Sciences / Ph.D student
چکیده [English]

Considering the importance of urbanization and its relationship with energy sources, it is necessary to examine the relationship between these two variables for policy making. Accordingly, this paper reinvestigates the relationship between urbanization and energy consumption in case of Iran for the period of 1375-1393 by employing the STIRPAT (Stochastic Impact by Regression on Population, Affluence and Technology) model and autoregressive distribution lag (ARDL) Bound Test. Long-term results show that logarithms of urbanization and its square have a positive effect on energy consumption. The positive effect of transportation on energy consumption is shown that energy is the technology used in this industry. The increase in GDP per capita has increased energy consumption. The relationship between technology and energy consumption suggests the function of return effects. Short-term results also confirm the positive impact of urbanization. Short-term relationships between economic growth and energy consumption are positive. Technology has negative effect and transportation will positively affect energy consumption in the short term. Our empirical results indicate that the short run deviations stem in energy demand function is corrected by 15.39% in each quarter and will take 1 year and 2 months to achieve stable long run equilibrium path. Based on the Granger causality results, energy consumption is a major cause of urbanization.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Urbanization
  • Energy Demand
  • STIRPAT
  1. ابراهیمی، محسن و آل مراد محمود (1388). شهرنشینی و مصرف انرژی در کشورهای عضو گروه D8. مشهد پژوهی، 2(3)، 19-1.
  2. اله وردی، عاطفه، و پورحاتمی، زهره (2016). بررسی تاثیر شهرنشینی و صنعتی شدن بر شدت مصرف انرژی در ایران. کنفرانس بین المللی تحقیقات مدرن در مدیریت، اقتصاد و حسابداری، مالزی، 12-1.
  3. خیابانی، ناصر (1387). یک الگوی تعادل عمومی قابل محاسبه برای ارزیابی افزایش قیمت تمامی حامل های انرژی در اقتصاد ایران. فصل نامه مطالعات اقتصاد انرژی، 16(1)، 37-1.
  4. سلاطین، پروانه، و محمدی، سمانه. (1395). تأثیر شهرنشینی بر مصرف انرژی در گروه کشورهای منتخب. فصلنامه مطالعات مدیریت شهری، 26(2)، 80-71.
  5. سهیلی، کیومرث (1387). تقاضای انرژی «نظریه‌ها، مدل‌ها و الگوهای کاربردی برای ایران» دانشگاه رازی، کرمانشاه.
  6. عیسی زاده، سعید، و مهرانفر، جهانبخش (1391). بررسی ارتباط میان مصرف انرژی و سطح شهرنشینی در ایران (کاربردی از روش الگوی تصحیح خطای برداری و تجزیه عوامل). فصلنامه راهبرد اقتصادی، 2(3)، 70-47.
  7. قنبری، علی، وگلوانی، امین، وجواد نژاد، فرشید (1391). بررسی رابطه بین مصرف انرژی و شهرنشینی در ایران با به کارگیری روش ARDL. فصلنامه مطالعات اقتصاد انرژی، 35(4)، 119-101

 

  1. Allahverdi, A., & Pourhatami, Z. (2016). Investigating the impact of   urbanization and industrialization on Iran's energy Consumption. International conference on modern research in management, economics and Accounting, 1-12 (In Persian).
  2. Asian Development Bank (ADB). Key indicators, (2005)
  3. Brant, L. (2013). The energy, economic growth, and urbanization nexus across development: evidence from heterogeneous panel estimates robust to cross-sectional dependence. The Energy Journal, 34(2), 223-244
  4. Burney, NA. (1995). Socioeconomic determinants of electricity consumption: a cross-country analysis using coefficient method. Energy Econ, 17(1), 185-195.
  5. Clemente, J., & Montanes, A., & Reyes, M. (1998). Testing for a unit root in variables with a double change in the mean. Econ Lett, 59(3), 175-82.
  6. Cole, M., & Neumayer, E. (2004). Examining the impact of demographic factors on air pollution. Popul Environ, 26(2), 5-21.
  7. Dejong, DN., & Nankervis, JC., & Savin, NE. (1992). Integration versus trend stationarity in time series. Econometrica, 60(4), 423-433.
  8. Dhal, C., & Erdogan, M. (1994).Oil demand in the developing world: lessons from the1980s applied to the 1990s. Energy J, 15(3), 69-78.
  9. Dolado, JJ., & Lütkepohl, H. (1996). Making Wald tests work for cointegrated VAR systems. Econ Rev, 15(3), 369-386.
  10. Duan, J., & Yan, Y., & Zheng, B., & Zhao, J. (2008). Analysis of the relationship between urbanization and energy consumption in China. Int J Sustain Dev World Eco, 15(3), 309-317.
  11. Ebrahimi, M., & Alemorad, M. (2010). Urbanization and energy consumption in D8 countries. Mashhad Pajohi, 2(3), 1-19 (In Persian).  
  12. Elliot, G., & Rothenberg, TJ,. & Stock, JH. (1996). Efficient tests for an autoregressive unit root. Econometrica, 64(4), 813-836.
  13. Esazadeh, S., & Mehranfar, j. (2013). Investigating the Relationship between Energy Consumption and the Urbanization Level in Iran (Applied to the Vector Error Correction and Factor Analysis Model). Journal of Economic Strategy, 2(3), 47-70 (In Persian).
  14. Ghanbari, A., & Gelvani, A., & Javadnejad, F. (2013). Investigating the relationship between energy consumption and urbanization in Iran using ARDL method. Quarterly Energy Economics Review, 35(4), 101-119 (In Persian)
  15. Granger, CWJ. (1969). Investigating causal relations by econometric models and cross spectral methods. Econometrica, 37(1), 424-438.
  16. Imai, H. (1997). The effect of urbanisation on energy consumption. J Popul Problem, 53(3), 43-49.
  17. Islam, F., & Shahbaz, M., & Ashraf, MU., & Alam MM. (2013). Financial development and energy consumption Nexus in Malaysia: a multivariate time series analysis. Econ Model, 30(2), 435-441.
  18. Jing-Li, Fan., & Yue-Jun, Zhang., & Bing, Wang. (2017). The impact of urbanization on residential energy consumption in China: An aggregated and disaggregated analysis. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 75(3), 220-233
  19. Johansen, S., & Juselies, K. (1990). Maximum likelihood estimation and inferences on Cointegration. Oxf Bull Econ Stat, 52(3), 169-210.
  20. Jones, DW. (1989). How urbanization affects energy-use in developing countries. Energy Policy, 12(1), 621-630.
  21. Jones, DW. (2004). Urbanization and Energy, RCF economic and financial consulting Inc. United State, Chicago.
  22. Kalnay, E., & Cal, M. (2005). Impact of urbanisation and land-use change on climate. Lett Nat, 423(10), 28-31.
  23. Keppler, JH., & Bourbannouis, R., & Girod, J. (2007). The econometrics of energy systems. New York: Palgrave Macmillan.
  24. Khiabani, N. (2009). A computable general equilibrium model for assessing the price increase of all energy carriers in the Iranian economy. Quarterly Energy Economics Review, 16(1), 1-37 (In Persian).
  25. Laurenceson, J., & Chai, JCH. (2003). Financial reform and economic development in China. Cheltenham, Edward Elgar.
  26. Lidlle, B., & Lung, S. (2013). Might electricity consumption cause urbanization instead? Evidence from heterogeneous panel long-run causality tests. Glob Clim Change, 24(4), 42-51.
  27. Liddle, B. (2004). Demographic dynamics and per capita environmental impact: using panel regressions and household decompositions to examine population and transport. Popul Environ, 26(2), 23-39.
  28. Lui, T. (2009). Exploring the relationship between urbanisation and energy consumption in China using ARDL (autoregressive distributed lag) and FDM (factor decomposition model). Energy, 34(2), 1846-1854.
  29. Ma, H,. &Du, J. (2012). Influence of Industrialization and urbanization on China’s energy consumption. Hawthorn, Adv Mater Res
  30. McGee, H., & Clement, M., & Besk, J. (2015). The impacts of technology: a re-evaluation of the STIRPAT model. Environmental Sociology, 1(2), 81-91
  31. Madlener, R., & Sunk, A. (2011). Impact of urbanisation on urban structure and energy demand: what can we learn for urban planning and urbanisation management? Sustain Cities Soc, 1(1), 45-53.
  32. Martínez-Zarzoso, I. (2008). The impact of urbanization on CO2 emissions: evidence from developing countries. CESifo Working Paper Series, 22(1), 1-32.
  33. Masih, A., & Masih, RA. (1997). Comparative analysis of the propagation of stock market fluctuations in alternative models of dynamic causal linkages. Appl Financ Econ, 7(3), 59-74.
  34. Mickieka, NM., & Fletcher, JJ. (2012). An investigation of the role of China’s urban population on coal consumption. Energy Policy, 48(2), 668-676.
  35. Mishra, V. &Smyth, R. &Sharma, S. (2009). The energy-GDP nexus: evidence from a panel of pacific Island countries. Resour Energy Econ, 2009(31), 210-220.
  36. Narayan, PK., & Popp, S. (2010).A new unit root test with two structural breaks in the level and slope at unknown time. J Appl Stat, 37(1), 1425-1438.
  37. Narayan, PK. (2005). The saving and investment nexus for China: evidence from cointegration tests. Appl Econ, 37(1), 1979-1990.
  38. O’Neill, BC., & Ren, X., & Jiang, L., & Dalton, M. (2012). The effect of urbanization on energy use in India and China in the iPETS model. Energy Econ, 34(2), 339-345.
  39. Pesaran, MH., & Shin, Y., & Smith, R. (2001).Bounds testing approaches to the analysis of level relationships. J Appl Econ, 16(4), 289-326.
  40. Poumanyvong, P., & Kaneko, S. (2010). Does urbanisation lead to less energy use and lower CO2 Emissions? A cross-country analysis. Ecol Econ, 70(2), 434-444.
  41. Poumanyvong, P., & Kaneko, S., & Dhakal, S. (2012). Impact of urbanisation on national transport and road energy use: evidence from low, middle and high income countries. Energy Policy, 46(2), 208-277.
  42. Sadorsky, P. (2013). Do urbanization and industrialization affect energy intensity in developing countries? Energy Econ, 37(1), 52-59.
  43. Salatin, P., & Mohammadi, S. (2017). The impact of urbanization on energy consumption in selected countries. Urban Management Study, 26(2), 71-80 (In Persian).
  44. Shahbaz, M., & Lean, HH. (2012). Does financial development increase energy consumption? The role of industrialization and urbanization in Tunisia. Energy Policy, 40(2), 373-479.
  45. Shen, L., & Cheng, S., & Gunson, JA., & Wan, H. (2005). Urbanization, sustainability and the utilization of energy and mineral resources in China. Cities, 22(2), 287-302.
  46. Sohili, K.( 2009). Energy demand "Theories, Models and Applied Models for Iran", Kermanshah, Razi University (In Persian).
  47. Toda, HY., & Yamamoto, T. (1995). Statistical inference in vector autoregression with possible integrated process. J Econ, 66(3), 225-250.
  48. Wang, Q. (2014). Effects of urbanization on energy consumption in China. Energy Policy, 65(1), 332-339.
  49. Wang, P., & Vu, W., & Zhu, B., & Wei, Y. (2013). Examining the impact factors of energy-related CO2 emissions using the STIRPAT model in Guangdong Province, China. Appl Energy, 106(4), 65-71.
  50. World Development Indicators, World Bank, (2013).
  51. World Economic and Social Survey (WESS). World economic and     social affairs. (2013).
  52. International Energy Agency (IEA), 2012. www.iea.org.
  53. Xia, XH., & Hu, Y. (2009). Determinants of electricity consumption intensity in China: analysis of cities at sub-province and prefecture levels in 2009. Sci World J, 12(4), 1-12.
  54. Zhang, C,. Lin, Y. (2012). Panel estimation for urbanisation, energy consumption and CO2 emissions: a regional analysis in China. Energy Policy, 40(4), 488-498.