基于Citespace知識圖譜的我國能源效率研究綜述

曹瑞 肖艷玲 季海洋

摘要：能源效率研究在促進經濟高質量發展、推動節能環保、改善生態環境、實現“雙碳”目標等問題上都具有重要意義。利用Citespace文獻計量工具，選取2000—2021年間中國知網以“能源效率”為篇名的北大核心、CSSCI來源及擴展版期刊論文785篇，從發文學科分布、作者與機構、關鍵詞、時間線分析等角度探討我國能源效率研究的進展。研究結果表明：能源效率研究發文量總體呈上升—穩定—回落趨勢;能源效率研究涉及學科分布廣泛，其中宏觀經濟管理與可持續發展方向占比最高；能源效率研究的作者以及機構間存在合作關系，但是合作較為松散；聚類分析發現對能源效率的研究主要聚焦于其測度、戰略背景、影響因素三個方面；能源效率研究熱點的演變可歸納為四個發展階段，不同階段研究熱點呈現多元化特征，技術異質性、創新驅動、生態效率、空間計量及動態演變趨勢是當前主要的研究熱點。最后，根據文獻梳理，提出加強能源效率研究關注度、加強機構間與作者間的合作以及拓展研究方法與視角等建議。

關鍵詞：能源效率；可視化分析；文獻計量；研究綜述

中圖分類號：F407.2

文獻標識碼：A

文章編號：1673-5595（2023）01-0025-09

一、引言

當前，我國經濟發展水平正在向創新驅動的縱深領域邁進，在“雙碳”目標、經濟高質量發展與能源危機背景下，能源效率的提升具有重要戰略意義。2020年12月發布的《新時代的中國能源發展》白皮書中明確指出要提升重點領域能效水平。2021年10月24日，國務院印發《2030年前碳達峰行動方案》（以下簡稱《方案》），提出了推進重點用能設備節能增效、加快提升建筑能效水平等行動要求，并表明提升能源效率水平將是“十四五”“十五五”時期的重要任務。我國正積極深化能源及相關領域改革，能源效率水平提升的各項舉措既符合當前節能減排目標的戰略選擇，也是高質量發展階段的現實需要。

國內學者對能源效率的研究起步于21世紀初。經濟的高速發展導致對能源需求不斷增加，隨之產生的碳排放及環境污染問題逐漸凸顯。由于化石能源的稀缺性和高排放性，學者們也逐漸意識到節能減排及提高能源效率的重要性，因此能源效率的相關研究得到迅猛發展。

以往涉獵能源效率的研究為我國綠色能源轉型、能源效率提升等提供了理論與現實參考。但現有關于能源效率的研究仍存在以下問題：第一，鮮有學者從定量角度梳理能源效率研究現狀；第二，能源效率涉及學科廣泛，需要多維度掌握能源效率的研究脈絡以期推動學科交叉及機構間合作；第三，我國能源效率研究起步較晚，亟待明確當前研究的主要階段與熱點問題。因此，本文利用文獻計量工具Citespace，對能源效率領域的研究進行可視化統計分析，從學科分布、作者與機構、關鍵詞聚類、時間線分析等角度，分析并探討能源效率研究中存在的問題與熱點方向，以期掌握本領域研究的發展脈絡和進程，進而推動我國能源效率研究的深入與可持續。

二、研究方法與數據來源

知識圖譜是一種可視化文本研究工具，可以更加直觀、深入地分析數據與文本之間的關系^［1］，目前已廣泛應用于文獻計量分析。其中，Citespace軟件是當前主流的知識圖譜分析工具。Citespace是由陳超美教授團隊設計的一個文獻計量分析軟件，該軟件采用可視化形式呈現科學主題的知識圖譜。^［2］Chen^［3］聚焦科學知識主題可視化問題，對Citespace II的基本原理進行闡述。2019年，陳超美教授對可視化分析方法進行更新，在Citespace軟件中加入了一種靈活而通用的方法來描述研究領域的文獻，并闡述了如何使用該方法來制定搜索策略以滿足實踐中常見情況的需求。^［4］近年來，CiteSpace工具在學術界得到了廣泛關注，在文獻定量分析方面起到了重要作用。

在數據來源方面，本文對中國知網（CNKI）數據庫中2000—2021年間以“能源效率”為篇名的北大核心、CSSCI來源及擴展版的期刊論文進行檢索，共得到787條結果，并根據CNKI數據庫所得數據繪制能源效率的發文量變化趨勢圖與學科分布統計圖。在數據處理方面，將787條數據以Refworks格式導入Citespace 6.1.R3軟件，經過格式轉換與篩選，最終以785條文獻數據作為繪制知識圖譜的目標數據。本文將時間切片設置為1，閾值取前50，對目標數據的作者、機構、關鍵詞等繪制知識圖譜。

三、能源效率研究統計分析

為探究能源效率領域研究脈絡，本文主要從文獻發文量、學科分布、作者與機構、關鍵詞的角度進行統計分析。

（一）文獻發文量統計分析

由能源效率研究的發文量統計（見圖1）可以看出，能源效率的研究呈現階段性特征。第一階段（2000—2006年）發文量較少。

這一時期我國能源效率研究處于起步階段，學術界對能源效率的關注度較低，相關理論與研究剛剛起步。第二階段（2007—2011年）發文量呈現明顯上升態勢。這表明該階段我國能源效率研究處于爆發式增長時期。究其原因，一方面，這一時期中國經濟快速增長，能源需求急劇上升，2011年中國能源消費總量達34.8億噸標準煤，比上年增長7.0%^①，同時能源消耗的增長導致環境壓力增大，引發了對能源效率問題的廣泛關注；另一方面，國外能源效率的相關成果也引發了國內學者對能源效率問題的思考，學者們開始從不同角度開展研究。第三階段（2012—2017年）發文量呈現出平穩增長趨勢。這一階段，能源效率發文量處于較高水平，發文量占整個研究區間的51.7%，年均發文量超過60篇，并于2015年達到峰值。這一時期，有關能源效率的研究理論、視角、方法不斷豐富，環境約束、綠色增長等成為重要議題，多元化議題的出現使得能源效率發文量保持了較高水平的發展態勢。第四階段（2018—2021年）發文量有所回落，但這并不代表能源效率問題研究價值的衰退。提高能源效率是實現“雙碳”目標的一項重要抓手^［5］，是“十四五”時期生態文明建設的重要目標。

（二）學科分布統計分析

中國知網中檢索到的數據顯示，能源效率研究的學科分布廣泛（見圖2）。本文對發文量排名前30的學科進行統計分析，發現宏觀經濟管理與可持續發展排名第一，占總發文量的31.61%，其中，關于低碳、綠色、工業部門等的研究較多。劉海英等^［6］構建了影響綠色能源效率的綜合指標體系，為國家制定節能目標提供參考；

葉紅雨等^［7］基于異質性環境規制視角，運用動態面板模型方法分析了正式環境規制和非正式環境規制對全要素能源效率的影響；高鵬等^［8］構建非競爭型投入產出模型和超效率SBM模型，動態分析了中國產業部門的全要素直接能源效率與全要素隱含能源效率及其節能潛力。

在學科門類中，工業經濟排名第二，發文量413篇，占比25.15%。在能源效率與工業經濟方面，唐玲等^［9］利用DEA方法、Tobit模型，對我國工業的能源效率進行測算，并研究了工業經濟轉型對能源效率的影響機理。此外，動力工程、經濟體制改革等學科也存在大量能源效率的相關研究。由此可見，以“能源效率”為篇名的研究涉及學科廣泛，能源效率研究在各學科研究體系中占有重要地位。

（三）作者與機構統計分析

1.作者統計分析

本文采用知識圖譜對能源效率研究領域的作者進行統計分析，結果如圖3所示。從圖3可以看出重點關注該領域的學者及其合作方式。圖中作者的字體大小與文章數量有關，發文頻次越高的作者字體越大；圖中的連線表示作者之間的合作關系，連接顏色越深，相關作者的合作頻率越高。

由圖3可以看出，能源效率研究領域的作者間存在一定的合作關系。從節點連線來看，存在多個作者合作群：史丹等作者的合作群，陳夕紅、咼小明、李長青等作者的合作群，周德群、王群偉的合作群，成金華、李世祥的合作群，楊力、楊寶臣、汪克亮的合作群，等等。圖3還表明，在能源效率研究的高質量論文的作者中存在一些合作交流群體，但是總體來看，合作群較分散，且合作群體中作者數量主要是2～3人，多人交叉的作者合作群則相對較少。這表明作者間可能受限于地域、機構等，未形成廣泛而緊密的合作群體。

對能源效率研究領域發文量前10位的作者進行統計分析，結果如表1所示。合作強度表示作者在該領域與其他作者的合作密切程度，數字越大，合作強度越高。發文量排名前3的分別是周德群、周四軍、成金華，最高發文量為12篇。發文量最高的周德群所在的機構成立了能源與環境經濟研究所，專門從事能源效率等領域研究，形成了具有一定規模的科研團隊，研究質量與合作強度都較高。通過合作強度可以看出，高發文作者多數與其他作者間存在一定的合作關系，這表明同一領域內的作者間進行合作可有利于產生高質量的研究成果。

2.機構統計分析

對能源效率研究相關文章的發文機構進行統計，可以構造能源效率研究的機構合作圖譜（見圖4）。其中節點數為345，連線數為161，網絡密度為0.002 7。節點數量代表能源效率研究機構的數量，其大小與研究機構出現頻次正相關，較大節點表示該研究機構在能源效率研究領域有較高的發文量;節點之間的連線表示機構之間的合作關系，連線的粗細反映機構間合作的密切程度。從圖4可以看出，能源效率研究的發文機構之間存在部分合作群體，但整體較為分散。已形成的合作群體有北京理工大學管理與經濟學院合作群及中國地質大學（武漢）經濟管理學院合作群等?？傮w來看各機構間聯系較為松散，發文量較大的機構間合作也較少。這可能與能源效率學科分布廣、不同機構研究側重點不同以及地域限制等因素相關。

調取能源效率研究領域發文量超過8篇、排名前8位的研究機構進行統計分析，結果如表2所示。從表2可以看出，南京航空航天大學經濟與管理學院在機構中排名第一，發文量高達25篇;其次是西安交通大學經濟與金融學院和中國礦業大學管理學院，發文量分別是20篇和17篇。進一步研究發現，發文量較高的機構多數為能源領域主要研究機構，在學科專業、主要研究方向或科研所等方面具有能源經濟相關的設定，在能源領域的相關研究方面具有優秀的科研團隊，因而相關成果較多。此外，在發文量排名前8位的機構中，所涉及的7所高校均為國家“雙一流”建設院校（中國社會科學院工業經濟研究所為中國社會科學院經濟學科的主要研究機構），也在一定程度上說明高水平大學的能源效率科研成果產出相對較高。

（四）關鍵詞統計分析

對能源效率研究領域的高頻關鍵詞進行統計，結果如表3所示。由表3可知，除能源效率（435次）外，技術進步（53次）、影響因素（49次）、產業結構（24次）、環境約束（19次）、環境規制（18次）、區域差異（18次）、碳排放（17次）、技術效率（16次）、經濟增長（15次）等關鍵詞在能源效率研究領域的關注度也較高，說明這些關鍵詞代表了近20年來我國能源效率研究的主要方向。

運用Citespace對能源效率研究的關鍵詞進行聚類分析，并篩選出排名前12位的聚類結果繪制聚類知識圖譜（見圖5）。

根據聚類分析結果，Modularity Q=0854 3，表示聚類結果較好。聚類結果包括全要素能源效率、節能減排、技術進步、能源消費、收斂性、節能潛力、技術創新、影響因素、協整分析、碳排放、環境約束及能源強度。將上述聚類結果進行歸納總結，發現能源效率研究主要聚焦于三種類型：第一類是能源效率的測度，主要包括全要素能源效率（#0）、節能減排（#1）、能源消費（#3）、收斂性（#4）、節能潛力（#5）、協整分析（#8）、能源強度（#11）；第二類是能源效率的戰略背景，主要包括環境約束（#10）、碳排放（#9）；第三類是能源效率的影響因素，主要包括技術進步（#2）、技術創新（#6）、影響因素（#7）。

1.能源效率的測度

結合表3與圖5，根據能源效率研究的關鍵詞頻數和聚類知識圖譜，可以看出能源效率的測度是近20年來能源效率研究的重點。全要素、節能潛力、能源消費、能源強度、回彈效應、收斂性、協整分析等關鍵詞位列其中。能源效率有單要素能源效率、全要素能源效率之分。^［10］在現有研究中，全要素能源效率測度應用較為廣泛，主要方法包括DEA、Malmquist生產率指數法等。馬海良等^［11］利用超效率DEA模型和Malmquist指數法，測算出三大經濟區域的能源效率、全要素生產率；張愛美等^［12］基于DEA-BCC、Malmquist指數模型分析了物流業全要素能效的靜態和動態變化、省際差異和區域變化趨勢。也有一部分研究側重于能源效率收斂性及節能潛力的測度。能源效率收斂性主要是通過對能源效率區域差異的測度來分析其是否具有收斂特征。如李夢蘊等^［13］根據我國1995—2011年的省域面板數據進行測算，發現我國區域能源效率差異具有顯著收斂特征。在節能減排方面，部分學者用能源效率的相關測算結果對節能潛力進行了估計。^［14-15］能源消費、能源強度都是能源領域的重要概念，也是部分研究中衡量能源效率的重要因素。能源消費偏向于反映經濟消耗能源總量的變化，能源強度偏向于反映經濟結構的變化，相關研究主要聚焦于關聯機理、協整分析等方面。王昆^［16］繪制了能源強度與能源效率的關系曲線，認為二者具有不同變動規律，不能混為一談，對能源效率測度應進行綜合評估；戴嶸等^［17］對能源效率與能源消費傳導路徑及內在機理進行分析，構建了反映能源效率與能源消費量之間內在傳導機制的新邏輯分析框架，并指出能源消費增長的主要影響因素并非能效而是經濟增長。

2.能源效率的戰略背景

從圖5的聚類結果可知，環境約束與碳排放兩項聚類結果主要基于對能源效率戰略背景的研究。20世紀80年代初期，我國政府將節能工作納入國民經濟與社會發展規劃中。^［18］在相關法規方面，《中華人民共和國節約能源法》提出了提高能源利用效率的總目標。在“雙碳”目標與經濟高質量發展背景下，越來越多的學者關注碳排放及環境約束帶來的影響，能源環境問題在能源效率研究中占有重要地位。王婷婷^［19］對低碳約束下的中國省際能源效率進行了測算，發現中國低碳約束下的能源效率得分增長趨勢不顯著且東西差距較大；王兵等^［20］考慮環境約束影響，基于方向距離函數測算出我國省際全要素能源效率。在此基礎上，學者們在研究方法^［21-22］、研究變量^［23］、研究區域^［24］、行業領域^［25-26］等方面不斷進行創新，豐富了碳排放與環境約束下能源效率的研究成果。

3.能源效率的影響因素

在能源效率的影響因素方面，學者們的研究成果較為豐碩，其中技術創新與技術進步是學者們研究的重點。程中華等^［27］研究表明，技術進步、技術效率的改善有利于能源效率的提升；苗成林等^［28］研究發現，能源消耗顯著促進技術效率，碳排放顯著阻礙技術效率；盧銳等^［29］研究發現，技術進步和技術效率是制造業能源效率的關鍵影響因素;洪勇等^［30］則基于2001—2020年中國省級面板數據對能源效率的影響因素進行研究，發現技術創新能顯著提高能源效率。也有很多學者分析FDI對能源效率的影響，如朱鵬等^［31］研究認為，FDI在資源豐富度較低的區域對能源效率顯著正向影響，而在能源資源豐富度高的地區沒有達到預期的效應。 此外，也有學者重視FDI的溢出效應，胡錫琴等^［32］研究認為，FDI對本地自主創新具有積極作用，對相鄰地區的自主創新也存在較明顯的空間外溢效應；范如國等^［33］的研究顯示，FDI對轉型期各地區能源效率的溢出效應受其產業結構合理化和市場化水平、對外開放程度等因素影響。此外，金永剛^［34］對能源效率問題的影響因素進行歸納梳理，認為頻率較高的因素包括經濟結構、技術水平與技術進步、能源價格、能源結構、環境規制等。

四、能源效率的研究熱點演變分析

本文對能源效率的研究熱點制作時間線分布知識圖譜（見圖6）。圖中節點所在位置代表該關鍵詞首次出現的年份，節點越大，表示學者對該問題研究的頻次越多。從圖6可以看出，“能源效率”“技術進步”“影響因素”“產業結構”等一直是研究熱點。

研究圖6及相關文獻數據，可以發現我國能源效率演化路徑主要存在以下幾個重要的時間節點：第一，2000—2006年，能源效率研究還處于萌芽階段，相關研究較少，研究主要集中在能源效率標識、標準等方面；第二，2007—2012年，能源效率研究的起步發展階段，這一時期經濟發展迅速，對能源效率問題的關注度呈迅猛增長態勢，能源效率的實證研究方面有了一定成效，研究主題爆發式增長，學者們多主題、多視角開展了關于地域分析、影響因素、政策模擬、技術進步、節能潛力等方面的探索；第三，2013—2017年，能源效率研究的高速發展階段，這一時期研究成果較豐富，學者們在測算方法、指標等方面不斷創新，更加注重環境約束、綠色增長、環境規制等因素對能源效率的影響以及能源效率相關溢出效應、協同效應、差異性、博弈分析等內容；第四，2018—2021年，能源效率的穩定發展階段，學者們更加注重技術異質性、創新驅動以及生態效率等問題，同時對能源效率的研究開始關注空間計量及動態演變趨勢。

五、結論與建議

本文借助Citespace 6.1.R3軟件，根據以“能源效率”為篇名的785條數據繪制知識圖譜，從能源效率研究的發文量總體趨勢、學科分布、作者與機構、關鍵詞及研究熱點演變角度對能源效率相關研究進行梳理，得出以下結論并提出幾點建議。

（一）結論

（1）在發文特征方面，能源效率研究的發展趨勢呈現出差異化和階段性特征。2000—2021年間能源效率領域發文量總體呈現上升—穩定—回落趨勢，這可能與各階段我國經濟發展環境及能源效率研究側重點不同有關。能源效率研究的學科分布廣泛，宏觀經濟管理與可持續發展、工業經濟、動力工程等是其主要分布領域。

（2）在作者與機構方面，能源效率研究領域內作者間及機構間合作關系較松散。作者間及機構間存在一定的合作關系，但未形成廣泛、緊密的合作群。高發文作者多數與其他作者間存在一定的合作關系且長期從事能源效率領域研究，具有一定規模的合作團隊，這都有利于產生高質量的研究成果。機構中南京航空航天大學經濟與管理學院發表數量最多。高發文量的機構多數為國家“雙一流”建設院校且具有能源經濟領域的優秀科研團隊，因而能源效率科研成果產出較高。

（3）能源效率研究的關鍵詞呈現出多元化特征。能源效率研究的主題廣泛，能源效率、技術進步、影響因素、產業結構、環境約束都是熱點主題。將關鍵詞聚類結果進行歸納總結，發現能源效率的研究主要聚焦于其測度、戰略背景、影響因素三個方面。能源效率測度問題重點包括全要素、收斂性、節能潛力、關聯機理及協整分析等方面；在能源效率戰略背景方面，主要考慮環境約束及碳排放的影響；在影響因素方面，技術水平與技術進步、能源結構等是主要研究方向。

（4）在能源效率研究的熱點變化方面，呈現出由理論與影響因素分析向能源效率的時空特征與環境治理角度轉變的態勢。對能源效率的研究熱點進一步探索繪制時間線圖譜，發現“能源效率”“技術進步”“影響因素”“產業結構”等方面的研究一直是研究熱點。能源效率的研究整體趨勢可概括為萌芽—起步—高速—穩定四個發展階段。從最近階段來看，學者們更加注重技術異質性、創新驅動以及生態效率等問題，同時對能源效率的研究開始關注空間計量及動態演變趨勢。

（二）建議

2000年以來能源效率領域取得了豐碩的研究成果，但仍存在一些需要重點關注的問題。對此，本文提出以下幾點建議。

（1）加強對能源效率領域的關注度。從當前發文量變化趨勢來看，能源效率的相關研究有回落趨勢，但是在“雙碳”目標與“十四五”生態文明建設方面，提高能源效率毋庸置疑是主要抓手，應當引起重視。尤其要關注建筑等重點用能領域、地區的能效提升，在當前戰略背景下，助推能源行業高質量發展。

（2）加強能源效率研究的作者間及機構間的合作交流。從當前作者間及機構間合作圖譜來看，盡管已經形成了一些作者、機構合作群，但核心作者間及機構間的合作關系較少。建議加強各機構、作者之間的合作交流，促進學科交叉發展，形成學術團隊共同體。尤其要加強具有能源經濟相關學術背景的科研機構之間的聯系，助推能源效率領域前沿交流及研究成果產出。

（3）把握當下實際熱點問題，拓展研究方法與研究視角。通過對能源效率文獻的梳理與總結，發現其研究主要集中于測度、戰略背景、影響因素等方面，研究方法主要聚焦于DEA、Malmquist指數等常見方法。未來應積極推動能源效率與當下重要議題及方法模型的創新，對技術異質性、創新驅動、時空演化等熱點問題進行研究，以適應當代發展需要，促進能源效率科研成果產出。

注釋：

① 數據來源于國家統計局官網。

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責任編輯：曲 紅

A Citespace-based Review of China's Energy Efficiency Research

CAO Rui¹， XIAO Yanling¹， JI Haiyang^1，2

（1.Institute of Petroleum Economics and Management， Northeast Petroleum University， Daqing 163318， Heilongjiang， China;

2.Organization Department of Beijing Mentougou District， Beijing 102300， China）

Abstract： Energy efficiency research is of great importance in promoting high-quality economic development， boosting energy efficiency， improving environment and achieving the "double carbon" goal. This paper highlights the current state of research on energy efficiency ranging from disciplines， researchers， institutes， keywords to timeline by enlisting the well-chosen 785 academic journal papers titled "energy efficiency" between 2000 and 2021 from China National Knowledge Infrastructure （CNKI） with the tool of Citespace. These papers are all published in most authoritative journals like Core Journals of China and Chinese Social Sciences Citation Index （CSSCI） including its extended versions. The findings are as follows：The number of publications regarding energy efficiency displays an overall upward-steady-downward trend involving a wide range of disciplines with macroeconomic management and sustainable development topping the list. Collaboration exists， but tends to be loosely structured between researchers and institutes. Cluster analysis suggests the three focuses of research： measure， strategic context and influencing factors. The research has undergone four stages of talking points， each displaying diversifying characteristics with technology heterogeneity， innovation-driven development， eco-efficiency， spatial econometrics， and dynamic change being the current research hotspots. In the final analysis， we suggest redoubling the research efforts， strengthening the cooperation between institutes and researchers and renewing research methodology and practice.

Key words： energy efficiency； visual analysis； bibliometrics； research review