摘要：本文将能源和环境引入生产函数，构建了一个内生人力资本与技术进步模型，通过对可持续的最优增长路径的分析，全面考察能源可持续利用、环境治理与经济可持续增长的内在关系与作用机制，讨论了经济环境参数对稳态经济增长率的影响。此外，本文也分析了该模型的市场均衡解，并与社会计划最优均衡结果进行比较，最后总结出政府政策工具及其涵义。

　　关键词：能源可持续利用;环境治理;可持续增长;内生经济增长

　　中图分类号：F062.1 文献标识码：A

　　Abstract: The paper introduces energy and environment into the production function, develops an endogenous human capital and technical progress model. Through the analyze of the sustainable optimum growth path, the paper discusses the inner relation and influence mechanism between on the sustainable energy utilization, the environmental governance, and the influence of the economic environment variance. Besides, the paper also analyzes the market equilibrium result, then compares it with the social planned equilibrium result. In the end, the paper summarizes the governmental policy instruments and their significance.

　　Key words: sustainable energy utilization; environmental governance; sustainable growth; endogenous economic growth

　　能源的可持续利用和环境保护是经济社会可持续发展的重要组成部分。改革开放以来，在我国经济高速增长的同时，随着工业化进程的加快和人口的发展，一方面能源需求量日趋增加，供需矛盾日益加剧;另一方面社会生产和消费带来了严重环境污染，从而严重制约我国经济社会发展的问题。因此，如何在经济可持续增长过程实现能源发展和环境保护的双赢，是一个重要的任务。

　　一、文献评述

　　耗竭性资源(主要包括不可再生能源和矿产资源等)曾经是20世纪70年代经济增长理论研究中的一个重点。这一时期的研究成果主要通过将耗竭资源引入新古典增长模型，探讨其对经济长期增长的影响。Rashe和Tatom(1977)[1]首次将耗竭性资源引入Cobb-Douglas生产函数，试图寻求耗竭性资源利用和长期经济增长之间的基本规律。Hartwick(1977)[2]则从社会总财富代际公平的角度去衡量耗竭资源的最优分配，主张用总资本存量指标来度量可持续发展，并提出著名的Hartwick准则。但是这一时期的研究成果却存在一些局限，其中一点是：模型没有考虑耗竭性资源特别是能源、矿产资源在开发和使用过程中引发的环境成本，然而环境问题已成为人类可持续发展的首要问题。

　　20世纪80年代中期以来，以Romer、Lucas、Aghion and Howitt、Grossman and Helpman等人为代表的一批经济学家，在对新古典增长模式重新思考的基础上，提出了以内生技术变化为核心的新增长理论，重视对知识外溢、人力资本外在性、新产品引进、知识外溢和边干边学[3-6]等新问题的研究。这些内生增长模型与当时全球气候变化和可持续发展理论相结合，使得环境污染问题成为20世纪90年代以来内生增长理论分析的重点。这些模型很好地将环境治理成本内生化到经济增长过程中，但由于其分析的重点是环境治理政策与经济增长和社会福利的关系，因而模型中没有考虑资源耗竭对经济长期增长的制约。

　　在此基础上，对于能源、环境与经济可持续增长的关系，国内学者也进行了分析。王海建(2000)[7]以内生经济增长为基础，研究了资源耗竭、环境污染与经济增长之间的关系。于渤等(2006)[8]基于R&D的内生增长模型，建立了同时考虑能源资源耗竭、环境阀值限制与环境治理成本的可持续增长模型，并运用最优控制方法讨论了模型的平衡增长解，在该解的基础上进一步讨论可持续发展的必要条件的规范性特征。张彬、左晖(2007)[9]把能源和环境引入生产函数，建立了一个在能源和环境双重约束下的内生经济增长模型，并借助该模型讨论经济可持续增长和能源持续利用的条件，研究环保投资在环境保护和经济增长中的作用，分析我国环保投资和能源开发中存在的问题。

　　以上研究文献存在以下特点：(1)所采用的模型一般内生人力资本模型，或者内生技术进步模型;(2)往往着重分析模型的社会计划均衡问题，而忽视了对市场经济条件下均衡解及其动态特征的分析。本文针对以上不足，采用了同时内生化人力资本和技术进步的模型，不但分析模型的社会计划问题，而且分析市场经济条件下均衡解及其动态特征，并将两者进行比较，探讨引导市场经济达到社会性最优增长路径的政策工具。

　　二、基本模型

　　为了分析的方便，我们假定人口是外生给定的，其增长率为0，且劳动力为常数并标准化为1。同时假定人力资本总量H给定，人力资本有三种用途：HY部分直接从事最终产品的生产;HN部分进入R&D部门从事研发创新;HH部分投入到人力资本开发部门，进行人力资本的积累。

　　1.资源、环境与产出

　　为了将不可再生能源和环境质量引入生产函数，假定能源投入、环境质量都是产出的必要条件。基于Grossman and Helpman(1991)模型，则最终产品部门的总量生产函数设定为扩展的D-S形式：

(1)

其中，Y为最终产出，为外生的一般性生产力技术参数，uH为投入到最终产品生产部门中的人力资本数量，N为中间产品的种类数，表示创新水平或技术知识的存量，为第i种中间产品数量，参数表示不同中间投入品之间的替代弹性，R为投入到最终产品生产部门的自然资源数量，E表示环境质量。

　　根据Uzawa(1965)[10]和Lucas(1988) 对人力资本生产函数的设定，我们将人力资本开发部门的生产函数形式设定为：

(2)

其中，为人力资本的增量，表示人力资本研发部门的产出;为人力资本部门的生产力参数;为投入到人力资本开发活动中的人力资本数量。

　　R&D部门产出取决于该部门的人力资本投入和已有的技术知识存量。根据Jones(1995a)对Romer(1990)模型的改进，我们将R&D部门的生产函数形式设定为：

(3)

其中，为研发部门的生产力参数，为投入到研发部门的人力资本数量，N为经济社会中已有的技术知识存量，为技术知识的增量。表示技术创新速度随着R&D活动中人力资本投入量的增加而提升，则表示研发部门可能存在着“拥挤效应”。为技术知识的外部性参数，表示技术知识具有正的外部性;表示随着知识水平的提高，技术革新的机会减少，创新变得越来越困难;表示技术的进步独立于现有的技术水平，因此不同于标准的以R&D为基础的内生增长模型[11]。在我们的模型中，正的技术外溢效应并非是增长的必要条件。

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