高能源价格对德国潜在产出的影响

高能源价格对德国潜在产出的影响 陈玉树、丁兰、矿岛爱子、周静SIP/2023/059 基金组织精选问题文件由基金组织工作人员编写，作为与成员国定期磋商的背景文件。它基于2023年7月17日完成时可获得的信息。本文是 也作为国际货币基金组织国家报告第23/259号单独发布。 2023 JUL ©2023国际货币基金组织SIP/2023/059 IMF精选议题文件 欧洲部 高能源价格对德国潜在产出的影响陈玉树、廷兰、矿ft爱子、经周1 授权发行由KevinFletcher2023年7月 基金组织精选问题文件由基金组织工作人员编写，作为与成员国定期磋商的背景文件。ItisbasedontheinformationavailableatthetimeitwascompletedonJuly17,2023.ThispaperisalsoapartlypublishedasIMFCountryReport 编号23/259。 摘要：自俄罗斯入侵乌克兰以来，能源价格的飙升降低了德国能源密集型部门的产量，尽管非能源密集型部门的产量一直保持不变，部分原因是企业为提高能源效率所做的努力。与战前水平相比，在可预见的未来，能源价格预计将保持高位，对企业的生产率产生不利影响，从而降低德国的潜在产出。经济模型表明，这种影响可能占员工基线国内生产总值的1%左右，这一估计周围存在一些不确定性，这取决于能源价格冲击的最终程度以及提高能源效率可以减轻这一冲击的程度。 政策可以通过提高生产率和保持强有力的价格激励措施来促进对冲击的有效调整，以节约能源和投资于可再生能源生产。 推荐引用:Chen,Y.,Lan,T.,Mineshima,A.,andZhou,J.(2023).ImpactofHighEnergyPricesonGermany’sPotentialOutput.IMFSelectedIssuesPaper(SIP/2023/059).Washington,D.C. JEL分类号: D24,E22,E23,O44,Q43,Q55,Q58 关键字: 德国,能源价格,能源效率,生产率,潜在产出,潜在增长,定向技术变革 作者的电子邮件地址： 1作者要感谢OyaCelasun，KevinFletcher，德国财政部，德国经济事务和气候行动部，德国央行的有用评论。所有剩余的错误都是我们自己的。 选定的问题文件 高能源价格对德国潜在产出的影响 德国 德国 选定的问题 2023年6月28 日 陈玉树、丁兰、矿岛爱子、周静编写 批准人 欧洲部 CONTENTS 高能源价格对德国潜力的影响2 A.Introduction2 B.分析方法5 C.能源价格上涨的影响7 D.结论与政策讨论9 Figures 1.天然气价格与工业生产2 2.德国工业的天然气消耗和天然气效率3 3.企业劳动报酬与利润4 4.基准能源价格路径及其对潜在增长和产出的影响8 5.能源价格上涨对潜在产出的影响8 参考10 高能源价格对德国潜力的影响1 自俄罗斯入侵乌克兰以来，能源价格的飙升减少了德国能源密集型部门的产量，尽管非能源密集型部门的产量一直保持不变，部分原因是企业为提高能源效率所做的努力。与战前水平相比，在可预见的未来，能源价格预计将保持高位 ，对企业的生产率产生不利影响，从而降低德国的潜在产出。经济模型表明，考虑到能源价格冲击的最终程度以及提高能源效率可以减轻这种冲击的程度的不确定性，这种影响可能占员工基线GDP的1/4％左右，这一估计周围存在一些不确定性。政策可以通过提高生产率和保持强有力的价格激励措施来促进对冲击的有效调整，以节约能源和投资于可再生能源生产。 A.Introduction 1.自俄罗斯入侵乌克兰以来，能源价格的飙升导致能源密集型部门的生产萎缩，而非能源密集型部门的工业生产保持弹性。在他们的 在2022年达到峰值时，德国的天然气进口价格达到 2021年平均水平的近十倍，然后降至2023年4月 2021年平均水平的三倍以下。为了应对天然气价格的飙升，能源密集型行业的生产22021年末至2022年末，其他行业的生产在2022年期间下降幅度有限，随后在2023年逐步增加，因为大流行导致的供应中断开始缓解 ，外部需求恢复。 2.在天然气价格飙升的情况下，德国工业大幅 减少了天然气 110 105 100 95 90 85 80 图1.天然气价格和工业生产 （2015年=100，经季节性调整） 能源密集型产业IP 知识产权除外。建筑和能源密集型行业 700 600 500 400 2022 天然气进口价格(rhs) 通过用其他类型的能源代替气体或提高其能源效率来消费。在75年下半年，德国工业的天然气消费量平均为 70 65 1月15 日-6月 15日- 11月15 日-4月 16日-9 月16日 -2月17 日-12 月17日 -5月18 日-3月 18日-8 月19日 -1月20 日-6月 20日-4 月21日 -2月22 日-7月 22日- 12月22 日 1 由玉树陈，廷兰，矿岛爱子和周静（均为EUR）编写。 260 300 200 100 能源密集型行业包括：（i）化学产品的制造；（ii）金属生产和加工；（iii）玻璃器皿，陶瓷，石材和泥土加工的制造；（iv0）纸张，纸板和由它们制成的商品的制造；（v）焦化厂和石油加工。这些行业在2015年（当前知识产权数据的基准年）占工业生产的 13.2％，在2020年（最新的可用数据点）占GDP的3.1％。 资料来源：Destatis和HaverAnalytics。 2国际货币基金 比2018-22年的水平低22％（图2，左上）。自2021年以来，它们的气体强度-以单位气体的产量衡量- 提高了约25％（图2，右上），其中约 三分之二是由部门内的效率提高驱动的，三分之一是由生产从能源密集型部门转移到其他部门驱动的(图2，左下方) 。这与调查结果一致，调查结果显示，超过一半的制造公司计划投资于能源效率措施（图3，底部），计划由公共支出增加的清洁能源研发和新的清洁能源初创企业的数量支持（图2，右下角）。Ifo经济研究所的调查证据表明，75％的德国公司能够在不减产的情况下节省天然气。 图2.德国工业的天然气消耗量和天然气效率 按工业客户划分的天然气消费量，2022/23年天然气能源效率和价格 (与2018-21年平均值的百分比偏差)(每BTU产量和TTF天然气现货价格，4季度移动平均值) 1000 45 950天然气价格(RHS) 900 850 800 750 700 650 600 40 35 30 25 20 15 10 5 0 2015Q12016Q12017Q12018Q12019Q12020Q12021Q12022Q1 资料来源：欧盟统计局和EIA。 部门内与跨部门效率的提高 (对总能效变化的贡献百分比 80 公共研发支出和新的清洁能源初创企业 70 60 50 40 30 20 10 0 部门内跨部门 资料来源：欧盟统计局。 3.尽管能源价格高企，但企业利润仍然保持弹性。单位实际产出利润超过了历史趋势，最近两年几乎增长了20%（图3，左图），2022Q1-2023Q1的平均利润占比高于2019年平均水平2个百分点。相反，在COVID -19大流行期间的2020Q2封锁期间暂时飙升之后，尽管通货膨胀率很高，单位劳动力成本仍未超过其趋势，尽管在2022年末有所上升。单位利润的增加集中在。 国际货币基金3 农业、建筑业、制造业、公用事业和接触密集型服务业(图3，右)。DIHK进行的一项调查表明，面对更高的能源成本 ，德国四分之三的制造公司计划将高生产成本转嫁给最终用户（图3，底部）。一些公司利用其定价权提高了销售价格，超过了采购价格的发展所表明的价格。3对于公用事业部门，其独特的市场结构允许意外利润收益;由于电力市场的定价不严格，电价由边际生产成本决定（2022年由化石燃料发电商推动），使用可再生能源的电力生产商的边际成本几乎没有增加，但收入却高得多。对于食品和旅行等接触密集型行业，大流行后被压抑的需求为它们提供了定价权，并导致利润率增加。同样，在住房需求旺盛的帮助下，建筑业享有更大的定价权。与其他部门相比，农业和制造业在可贸易商品中的份额更大，因此受益于全球价格上涨（例如Procedre，乌克兰粮食出口中断造成的粮食短缺) 。 图3.企业劳动报酬与利润 德国公司 （百分比，可能有多个答案） 3例如，德国贸易、建筑和农业公司利用通货膨胀增加利润。 4国际货币基金 4.在此背景下，我们分析了能源价格冲击对德国中期潜在产出的可能影响。我们使用封闭经济的定向技术变革模型来做到这一点。本章的其余部分讨论了该模型的设置和结果。然后以讨论可能的政策对策为结尾。 B.分析方法 5.我们使用封闭经济的定向技术变革模型分析了能源价格冲击对潜在增长和产出的影响。4最初由Acemogl(2002)提出的有向技术变革模型认为，技术进步是由企业的刻意选择形成的，而不是将其视为外生给定的。在这个模 型中，企业将资源分配给与特定因素互补的技术，不同类型技术的相对获利能力决定了技术变革的方向。有两个竞争因素决定了不同类型创新的相对盈利能力。第一个因素是价格效应，它激励了用于生产更昂贵商品或依赖更昂贵投入生产的技术的发展。第二个因素是市场规模效应，它鼓励开发具有更大市场份额的技术，特别是那些利用更丰富因素的技术。这两种效应是相互竞争的，因为价格效应有利于有利于稀缺要素的技术进步，而市场规模效应推动创新补充了丰富要素。这些效应的相对强弱取决于各因素之间的替代弹性。当替代弹性较低时，稀缺要素会要求更高的价格，从而导致相对更显性的价格效应。我们的分析表明，能源和劳动力资本投入之间的替代弹性相对较低。这表明，当能源价格上涨时，价格效应在影响企业的生产决策中占主导地位。作为回应，公司倾向于优先考虑并指导其技术变革以提高能源效率。 企业对技术和投入的优化问题 6.假设能源是生产的关键投入，其自身的生产率参数（能源效率），企业的生产函数可以写成如下： �1−��1−�𝗀−1 ￿ 𝗀−1𝗀−1 𝑦�≡𝐹(𝐴𝑡𝑘�,𝐴𝑒�𝑒�)=�(1−𝛾𝛾)(𝐴�𝑘�)�+𝛾𝛾(𝐴𝑒�𝑒�)��, where￿￿是资本之间的替代弹性(￿￿)/劳动力(￿￿)和能量(￿￿),￿￿是资本-劳动生产率，￿￿￿是能源生产力，以及￿￿是CES生产中的share参数 4该模型从Acemoglu（2002），Acemoglu，Aghion，Bursztyn＆Hémous（2012）以及Hassler，Krusell和Olovsson（ 2021）的作品中汲取了灵感。 国际货币基金5 函数。我们采用贝叶斯估计方法来联合估计￿￿和冲击方差。后验估计￿￿德国是0.03。5在替代弹性相对较低的情况下 ，价格效应将占主导地位，这意味着较高的能源价格将激励企业提高能源效率。 在每个时期￿，固定数量的研发投资被分配，以提高资本/劳动力束的效率和能源效率，其中企业选择效率增长￿￿+1/￿￿and ￿￿,￿+1/￿￿￿受技术约束： 𝐺�𝐴𝑡+1/𝐴𝑡,𝐴𝑒,𝑡+1/𝐴𝑒𝑡�=0, where�在这两个论点中都严格增加。因此，选择一种高水平的输入节省技术是以牺牲另一种为代价的。6一旦企业选择了R&D投资的分配，就需要将技术水平𝐴𝑡and𝐴𝑒�给定并选择级别𝑘𝑡,𝑙𝑡,and𝑒�在假设2028年能源价格比大流行前水平高出20%的基准情景下，我们的模拟结果表明，与无冲击情景的反事实相比，德国到那时的能源效率提高了6个百分点。 消费者的优化问题 7.假设代表性家庭在资源和预算约束下最大化其效用。家庭从消费单位流中获得效用，￿￿它拥有可耗尽的能源￿，它提供一个单位的劳动力￿非弹性每个时期。家庭的问题是最大化 ∞ �=�𝛽�� ￿=0 𝑐1−�−