撒哈拉以南非洲地区能源基础设施的推动因素：财政政策、市场力量和能源定价的作用

《Energy Policy》：Drivers of energy infrastructure in Sub-Saharan Africa: The roles of fiscal policy, market forces and energy pricing

　　埃马纽埃尔·夸库·马努 | 比斯马克·阿桑特 | 以赛亚·恩凯蒂阿胡内
新英格兰大学科学、农业、商业与法律学院商学院，澳大利亚新南威尔士州阿米代尔

**摘要**
能源基础设施的不足仍然是撒哈拉以南非洲（SSA）实现可持续发展的核心障碍，但现有研究往往孤立地分析财政、市场或能源定价的决定因素。本研究通过对2000年至2023年29个SSA国家的面板数据分析，探讨了在制度质量条件下，财政政策、市场动态和能源定价如何影响能源基础设施的发展（EID）。通过使用互动模型和制度阈值分析，研究确定了能够衡量改革何时转化为基础设施收益的治理临界点。结果表明，当政府效能超过2.749和2.523的量化阈值时，税收收入和政府支出分别使EID提高了1.421%和1.509%。诸如GDP增长、外国直接投资和贸易开放度等市场力量始终支持基础设施扩张，相应地使EID提高了0.274%、0.129%和0.215%，且在制度条件改善的情况下效果更为显著。能源定价的影响则参差不齐：对化石燃料的依赖在所有治理水平上都削弱了EID，而只有在监管质量超过3.052的阈值时，能源效率才能带来提升。区域差异表明，西部和南部非洲更有利于利用财政和贸易改革，而东部和中部非洲仍受到制度弱点的制约。通过将治理阈值转化为操作性政策基准，本研究为协调财政、市场和能源改革与制度准备度，以加速SSA的可持续能源获取提供了顺序框架。

**1. 引言**
能源基础设施发展一直是制约撒哈拉以南非洲经济转型的主要结构性瓶颈之一。尽管全球在普及能源方面取得了进展，但该地区仍然面临电力普及率低、电网可靠性差以及电力消费增长缓慢的问题（IRENA, 2022；Manu等人, 2022）。由于发电能力不足、输电网络脆弱和长期投资不足，大量人口缺乏可靠的电力供应，人均电力使用量远低于全球平均水平（IEA, 2021；López, 2024）。这些缺陷限制了工业生产率、技术升级和人类发展。对进口燃料的过度依赖、低能源效率和较高的化石燃料使用量进一步加剧了对国际价格波动、外汇压力和供应中断的脆弱性（Kojima和Trimble, 2016；Ray等人, 2016）。有限的多样化和国内收入动员加剧了这些脆弱性，导致能源短缺和基础设施缺口长期存在。

这些能源领域的挑战具有重要的宏观经济和财政影响。外部条件稳定时期会增加政府收入，从而促进电力系统的资本投资；相反，商品价格冲击、汇率贬值或贸易中断会减少财政空间、增加补贴负担并限制基础设施支出（Akitoby等人, 2019）。税收动员不足、支出体系僵化、通货膨胀压力和稳定的缓冲机制不足进一步限制了政府资助和维护能源资产的能力（Estache和Wodon, 2014）。这些动态表明，能源基础设施的结果不仅取决于资源可用性，还取决于财政能力、市场条件和制度治理之间的相互作用。

与能源相关的冲击通过国内和国际渠道传播：国内方面，运营成本上升和公共预算受限会削弱维护工作并抑制私营投资；国外方面，全球燃料价格的波动和高度依赖进口会造成经常账户压力和汇率不稳定（世界银行, 2023）。监管体系薄弱和管理能力有限的国家受到的影响更为严重。这些模式突显了制度质量（特别是政府效能和监管可信度）在调节财政、市场和定价机制对基础设施影响方面的核心作用（Eberhard, 2016；Jamasb等人, 2010）。

尽管对能源转型的兴趣日益增加，但文献中仍存在三个重要空白：首先，大多数实证研究分别考察电力普及或电力消费，尽管系统扩张和性能实际上是相互依存的（Ahlborg, 2017；Trotter, 2019）；其次，尽管有证据表明这些领域同时作用于基础设施的发展轨迹（Estache和Wodon, 2014；Foster, 2010a），但财政政策、市场动态和能源定价结构的协同影响仍未得到充分探讨；第三，尽管普遍认为制度对关税执行和投资可信度至关重要（Acemoglu和Robinson, 2013；North, 1990），但很少有实证研究确定制度质量是否调节了财政和市场效应，或量化政策有效性所需的治理阈值（Brambor等人, 2006）。总的来说，这些空白表明缺乏一个将财政、市场和定价渠道与SSA的制度准备度联系起来的综合框架。

在此背景下，本研究探讨了制度质量如何调节财政政策、市场动态和能源定价机制对SSA能源基础设施发展的影响，解决了三个问题：（i）财政变量如何影响能源基础设施发展？（ii）市场力量和定价结构如何强化或削弱基础设施成果？（iii）制度因素在多大程度上调节了这些关系，并定义了政策有效性的最低治理阈值？

本研究在三个方面丰富了文献：首先，它通过构建一个综合的能源基础设施发展（EID）指数，将电力普及和人均电力消费结合起来，推进了SSA能源基础设施的实证研究（Ahlborg, 2017；Donkor等人, 2022, 2024之前的研究分别处理了这两个维度）。其次，研究表明，只有在支持性的制度环境下，能源定价机制才能发挥效果；化石燃料的依赖持续削弱了基础设施发展，进一步证明了石油依赖使SSA经济体面临财政和外部的脆弱性（Kojima和Trimble, 2016；Sarkodie和Adams, 2020）。相反，只有在监管质量超过3.052的阈值时，能源效率才能改善基础设施成果。通过量化这一治理临界点，研究将监管质量转化为政策设计的操作性基准，而不仅仅是描述性的制度指标。第三，研究通过识别特定的制度临界点，为互动治理和阈值效应研究做出了贡献。通过净效应和阈值分析，它表明只有在政府效能超过2.523、监管质量超过3.052时，财政和市场工具才能产生基础设施收益。这些量化阈值作为可衡量的制度准备度条件，将互动效应转化为实际的政策决策基准。这些估计被视为受治理条件影响的关联，而不是决定性的因果关系，承认基础设施发展、财政能力和投资流动之间可能存在的同时性（Andrews-Speed, 2016；Besley和Persson, 2014）。

次区域分析进一步显示，由于制度相对较强，西部和南部非洲从财政和贸易改革中获益更多，而东部和中部非洲仍受治理和结构弱点的制约（Foster, 2010a）。这些区域差异强调了根据制度能力安排改革顺序的重要性，而不是 appl 动统一的政策规定。

综上所述，本研究构建了一个统一的实证框架，将财政能力、市场开放度、制度质量和能源定价与SSA的能源发展联系起来。通过确定可衡量的治理阈值，该框架将宏观制度理论和操作性能源政策设计联系起来，将统计互动结果转化为脆弱能源系统的结构化改革基准。这一分析方法不仅对SSA具有启发性，也对面临制度脆弱性和能源不安全的其他发展中国家具有借鉴意义（IRENA, 2022）。

第2节回顾了相关文献，第3节概述了方法论，第4节展示了研究结果，第5节提出了政策建议。

**2. 文献回顾、实证证据和假设**
**2.1. 理论基础**
本研究借鉴了四个互补的理论框架：制度经济学、基础设施政治经济学、生态现代化理论（EMT）和财政治理理论，以解释财政、市场和定价机制如何影响SSA的能源基础设施发展。制度经济学（North, 1990）和更广泛的政治经济学文献（Acemoglu & Robinson, 2013）强调，基础设施成果不仅取决于金融和市场投入，还取决于治理政策实施、监管和投资决策的制度体系。强大的制度（以监管一致性、官僚能力和可信的执行为特征）通过减少不确定性、改善合同执行和吸引私人资本来支持长期能源规划；相反，制度脆弱性会增加监管风险、扭曲资源分配，并导致基础设施项目停滞或效率低下（Keefer和Knack, 2007；Mauro, 1998）。

生态现代化理论（Mol和Sonnenfeld, 2000）进一步指出，技术升级、监管改革和行政能力提升等现代化进程增强了政府高效提供基础设施的能力。对于能源系统而言，这意味着治理的改进使国家能够从昂贵的化石燃料依赖转向更高效的能源系统。财政治理理论强调了国内收入动员、公共财政管理和宏观财政稳定性在塑造基础设施成果中的作用。能源系统高度依赖资本，需要长期的融资视野和可预测的财政环境。有限的税收能力、通货膨胀压力和援助依赖削弱了政府资助、维护和扩大能源资产的能力（Estache和Fay, 2007；Akitoby等人, 2019）。电力网络的公共产品特性进一步加剧了这些限制，因为政治激励往往削弱了关税改革、投资优先级和成本回收。

这些理论视角证明了本研究关注财政能力、市场动态、能源定价结构和制度质量对SSA能源基础设施发展的共同影响的必要性。重要的是，这些框架表明，财政和市场改革的有效性可能取决于最低水平的制度质量，暗示了财政-基础设施和市场-基础设施关系中可能存在非线性或阈值效应。它们强调，只有建立在强制度基础上的宏观经济和定价改革才能转化为改进的基础设施。

**2.2. 实证证据**
大量实证研究强调了制度质量在基础设施绩效中的核心作用。跨国数据显示，有效的监管和政府能力显著提升了基础设施投资的生产力和可持续性（Botah, 2024；Calderon和Serven, 2010）。反腐败机制、透明采购和宏观财政稳定性进一步增强了公共资源向功能性能源基础设施的转化（Estache和Fay, 2007）。这些发现再次表明，治理不仅是融资的约束，也是发展中国家的关键因素。

财政政策也吸引了大量实证研究关注。Akitoby等人（2019）证明，税收动员和高效的公共支出为基础设施扩张创造了财政空间，而高财政赤字、通货膨胀和债务负担则限制了基础设施投资并延迟了能源部门改革。特别是通货膨胀会侵蚀资本支出的实际价值并增加运营成本，加剧供应不确定性。

能源定价结构已成为越来越重要的能源成果决定因素。对化石燃料的依赖增加了财政对商品价格冲击的暴露，加剧了国际收支压力，并削弱了长期规划能力（Paudel等人, 2023；Sarkodie和Owusu, 2021）。相反，更高的能源效率（即单位能源使用量的经济产出）与更具韧性和效率的能源系统相关（IEA, 2021）。在SSA，实证证据反映了全球模式和地区特定挑战：研究一致报告了持续的能源获取不足、电网性能差和财政压力上升（Foster, 2010b；IEA, 2021）。然而，这些挑战不仅仅是财政上的。碎片化的监管框架、不一致的执行和政治干预严重削弱了能源部门的治理（Eberhard, 2016）。由于政策的不可预测性和监管可信度有限，投资者信心较低，导致发电、输电和分配网络的投资不足。治理指标（包括法治、监管质量和政府效能）与SSA的能源基础设施绩效密切相关（AfDB, 2022）。

最近的研究还指出，财政和市场机制在不同国家的效果并不相同。它们的有效性取决于制度阈值，这些阈值决定了政策能否有效实施（Jensen等人, 2021）。例如，只有当监管框架保护投资者并确保关税稳定时，外国直接投资才能产生积极的溢出效应（Estache和Fay, 2007；Danquah等人, 2025）。同样，只有在透明采购体系和强大的监督机构的支持下，公共对能源基础设施的支出才有益。这些实证证据强调了将治理和质量视为重要调节因素的必要性，而不是作为背景条件。

**2.3. 文献空白**
尽管有大量的理论和实证工作，但在SSA背景下仍存在几个未解决的问题：首先，大多数研究孤立地分析财政、市场和能源定价驱动因素，忽视了这些机制与制度质量之间的相互作用；其次，现有研究很少探讨财政和市场干预的有效性是否取决于超过最低制度质量水平，尽管有越来越多的证据表明存在非线性和阈值效应。第三，很少有研究将财政能力、市场开放度、能源定价结构以及治理因素整合到一个统一的分析框架中，以解释能源基础设施的发展，这导致了政策建议的碎片化。第四，大多数实证研究只关注单一指标，如能源获取或电力消费，而不是采用能够同时捕捉获取情况和系统绩效的综合指标。本研究通过开发一个多维度且受制度调节的框架来应对这些不足，以理解撒哈拉以南非洲（SSA）地区的能源基础设施发展。

2.4. 概念框架和假设
图1总结了将三个核心驱动因素——财政政策、市场动态和能源定价结构——与SSA地区能源基础设施发展（EID）联系起来的概念框架。这些驱动因素通过影响公共资源的可用性、经济条件的实力以及对外部价格冲击的暴露程度来影响基础设施的结果。制度质量，通过政府效率和监管质量来体现，充当一个调节机制，可以通过提高政策可信度、改善执行情况以及确保能源投资的有效分配来增强或削弱这些效应。

借鉴财政治理理论和环境库兹涅茨曲线的逻辑（Grossman & Krueger, 1995），预计财政能力对基础设施会有非线性影响：早期在收入动员和支出效率方面的改进可能会受到薄弱制度的限制，但一旦治理得到加强，财政改革就可以转化为更好的基础设施规划和长期资本投资。这表明，在有可信治理体系的支持下，财政措施可以促进基础设施的发展。因此，我们提出以下假设：
H1：财政能力对SSA地区的能源基础设施发展有积极影响。

在此基础上，来自基础设施政治经济学和发展转型理论的框架强调，市场条件随着结构性转变而演变。在SSA地区，GDP增长、贸易扩张和外国直接投资增加了能源需求并影响了投资流向。随着经济的增长和全球化整合，它们需要更可靠和多样化的能源系统。然而，这些市场动态的好处在很大程度上取决于国家协调投资、监管市场和管理竞争的有效性（Calderon and Serven, 2010; Eberhard, 2016）。因此，我们提出以下假设：
H2：市场动态对SSA地区的能源基础设施发展有积极影响。

同样，能源经济学和资源依赖理论的见解指出，能源定价结构对基础设施结果有重大影响。对化石燃料的高依赖性和对进口燃料的严重依赖会增加对国际价格冲击的脆弱性，降低财政稳定性，并阻碍长期能源规划。相反，能源生产率的提高反映了能源在 economic 活动中的有效利用，从而增强了系统的韧性并减少了对外部冲击的暴露（Ray et al., 2016）。因此，我们提出以下假设：
H3：能源定价结构对EID产生异质性影响，化石燃料依赖性降低而更高的能源生产率则促进SSA地区的基础设施发展。

最后，借鉴生态现代化理论（Mol & Sonnenfeld, 2000），可持续的能源转型需要能够协调投资、执行监管和管理长期政治承诺的制度体系。有效的制度增强了政策可信度，改善了关税监管，提高了私营部门的参与度，并确保了财政和市场改革的一致实施。因此，我们提出以下假设：
H4：制度质量调节了财政能力、市场动态、能源定价结构与SSA地区能源基础设施发展之间的关系。

图1展示了这些路径，展示了财政、市场和定价驱动因素如何直接以及通过制度调节来影响基础设施结果。这个综合模型反映了制度经济学、财政治理和能源转型理论的共同见解，强调了SSA地区的能源基础设施轨迹从根本上取决于其制度基础的强度。

3. 数据和方法论
本研究使用了覆盖2000-2023年期间29个SSA1国家的面板数据集。所有变量均来源于世界发展指标（世界银行，2025年）和全球治理指标（WGI，2025年），确保数据的一致性和国家间的可比性，详见附表2。该数据集允许估计财政政策、市场动态和制度质量对能源基础设施发展（EID）的人口平均效应和情境条件效应。与研究的交互作用和阈值框架一致，该数据集能够识别出受治理条件影响的关系，而不仅仅是纯线性效应。因变量是EID的综合指数，反映了国家能源系统的可获取性和效率。所有用于估计的变量，包括财政、市场、能源定价、制度和控制变量，在估计前都进行了对数转换。这确保了系数的解释为弹性，并且交互作用和阈值效应反映了比例变化而非水平变化。

3.1. 变量描述
3.1.1. 变量选择和概念有效性
为了确保概念清晰性和实证严谨性，变量的选择基于对学术和政策来源的结构化证据综合。使用诸如能源基础设施、财政政策、市场动态和制度质量等搜索词，在Scopus、Web of Science和政策报告中进行了定向回顾（2000-2023年）。根据Tranfield等（2003）和Tricco等（2018）的指导原则，应用了三个纳入标准：（i）与能源基础设施结果有明确的理论或实证联系；（ii）与非洲或类似发展地区的相关性；（iii）具有连续且适合面板分析的指标。审查结果被编码为将理论构念映射到可测量的代理变量。受基础设施主导增长理论（Calderon & Serven, 2010）、制度理论（North, 1990）和资源依赖视角（IEA, 2021）的指导，确定了三个广泛的解释变量集群：（1）财政政策措施（税收收入、政府支出、通货膨胀）。税收收入反映了政府调动国内资源进行资本投资的能力，而政府支出则反映了公共资源向基础设施和社会服务的分配。通货膨胀作为宏观经济不稳定的代理指标，可能会阻碍投资并削弱长期基础设施规划所需的可预测性。先前的研究强调，一个健全的财政框架在对外部融资有限的低收入环境中支持基础设施的扩展（Akitoby et al., 2019; Estache and Wodon, 2014）。（2）市场动态（GDP增长、FDI流入、贸易开放度）。这些变量捕捉了更广泛的经济环境和投资氛围。较高的GDP增长提高了财政能力和对基础设施的需求，而FDI反映了资金流入和市场流动性。贸易开放度提供了关于全球整合的见解，并说明了基础设施促进出口导向发展的潜力。实证证据表明，当有强大制度的支持时，以市场为导向的变量与基础设施投资和结果呈正相关（Calderón and Chong, 2004; Dollar and Kraay, 2003）。（3）能源价格暴露（净能源进口、化石燃料消费、能源生产力）。这些变量捕捉了结构性成本负担和外部脆弱性。净能源进口反映了对外部能源来源的依赖，使国家容易受到价格波动和供应冲击的影响。化石燃料依赖性作为碳密集型基础设施的代理指标，反映了财政对全球能源价格波动的暴露。能源生产力，以单位能源使用的GDP衡量，表明能源投入转化为经济产出的效率。在这些领域的表现不佳往往会导致基础设施成本增加和韧性降低，尤其是在脆弱的经济体中（IEA, 2021; Sarkodie and Owusu, 2021）。

此外，还纳入了两个制度质量指标——政府效率和监管质量作为调节变量，这与治理从根本上塑造财政和市场改革有效性的观点一致。它们的纳入反映了研究的中心假设，即财政和市场机制在不同的治理背景下运作方式不同，并可能表现出阈值依赖性效应。只有至少具有85%国家-年份覆盖率的指标被保留，而缺失值则使用线性插值进行填补，符合标准的宏观面板实践（Beck and Katz, 1995）。即使排除插值观测值，结果也是稳健的。

3.1.2. 因变量
因变量是能源基础设施发展（EID），作为一个综合指数，包含了国家能源系统的两个基本维度：可获取性和效率。该指数整合了以下内容：（1）电力获取（ACCESS）：拥有电力供应的人口百分比。（2）电力消费（ELCONS）：人均电力消费（千瓦时），反映了系统容量和可靠性。每个指标都使用z分数转换进行了标准化：

Zit = (Xit ? μXσX) / σX
其中Xit代表指标X的原始值，μX是整个样本的平均值，σX是标准差。

然后，根据公式（2）计算综合EID指数：
EIDi = (ZACCESSit + ZELCONSit) / 2

这种方法符合基础设施和发展文献中的既定实践（Calderon & Serven, 2010; Foster, 2010），允许构建一个多维度的、跨国家的指数，捕捉可获取性和能源服务提供的结构差异。使用标准化组件确保了国家间的可比性，并减轻了规模主导性，提高了从后续回归中得出的弹性估计的可解释性。为了说明这一点，研究澄清说，EID指数并不旨在捕捉能源系统的所有方面，而是提供了一个稳健且可比较的替代指标，用于衡量可获取性和效率。通过结合电力获取和人均电力消费，EID在SSA的数据限制下确保了构念的有效性，同时保持了与既定指数构建实践（OECD, 2008）一致的国家间可比性。

为了初步诊断关键关系，图2a展示了财政政策（税收收入、政府支出和通货膨胀）与能源基础设施发展之间的散点图。这些探索性诊断是描述性的，并不意味着因果关系；它们是为后续的多变量交互作用和阈值估计提供依据。

图2a显示了税收收入（TAXREV）与EID之间的弱负相关关系，表明仅靠较高的税收动员并不能保证基础设施的改善。国家观察结果的异质性突出了制度质量和财政治理在这种关系中的调节作用。在第二张图中，政府支出（GOVEXP）与EID之间的拟合线也显示出轻微的负趋势，表明政府支出的增加并不总是与基础设施改善相关。这强调了与支出效率、采购系统和吸收能力相关的潜在问题。第三张图探讨了通货膨胀与EID之间的联系。略微上升的回归线表明这种关联微弱且统计上不显著。

图2b探讨了市场动态（GDP增长、FDI流入和贸易开放度）与SSA地区能源EID之间的关系。散点图显示GDP增长与EID之间有轻微的正相关关系，表明经济增长可能与基础设施改进有关。然而，趋势线的平缓以及国家点的广泛分散表明，如果没有有效的制度和政策机制，GDP增长本身并不是一个强有力或一致的基础设施发展驱动因素。FDI与EID之间的类似温和上升趋势表明两者之间存在弱但正向的关系。散乱的分布表明，尽管FDI可能有益，但在没有强大治理和战略吸收能力的情况下，并不能保证基础设施的进步。最后，贸易开放度与EID之间的几乎平坦的回归线表明两者之间几乎没有关联。具有高贸易水平但基础设施结果多样化的国家表明，在缺乏强大制度框架的情况下，以贸易为主导的发展策略存在局限性。

图2c研究了能源定价（净能源进口、化石燃料消费和能源生产力）与SSA国家EID之间的关系。第一张图显示NETIMP与EID之间存在轻微的正相关关系，表明能源进口水平较高的国家往往表现出稍好的基础设施结果。然而，国家点的广泛分散突显了制度和战略差异在支持基础设施目标方面的作用。相比之下，FOSFUEL与EID之间显示出负相关关系，表明对化石燃料的严重依赖并不总是导致基础设施的改善，实际上在没有补充政策的情况下可能会阻碍发展。化石燃料使用量高的国家表现出不同的基础设施评分，强调了在没有强大治理和有针对性的能源转型策略的情况下，化石燃料依赖性可能会阻碍可持续的基础设施扩张。最后，GDPENG与EID之间存在轻微的负相关关系，这与预期相反，即较高的能源生产力不应转化为更强的基础设施结果。在不同国家之间观察到的生产效率变化并未保证更高的基础设施评分，表明效率的提高可能会受到结构性和制度性限制的制约。这些混合且薄弱的二元关系强调了基于交互作用的建模来揭示受治理条件和非线性效应的必要性。非洲撒哈拉以南地区（SSA）的能源定价和基础设施成果。3.2. 计量经济策略和模型规格

为了分析财政能力、市场动态、能源定价结构以及制度质量如何通过相互作用路径影响SSA的能源基础设施发展（EID），本研究采用了基于制度经济学（North, 1990）、基础设施政治经济学（Estache & Fay, 2007）和财政治理理论（Akitoby et al., 2019）的多方法计量经济策略。这些观点共同强调，基础设施成果不仅取决于金融和市场投入，还取决于规范这些投入如何分配、监管和长期维持的制度机制。

鉴于这些理论基础，实证策略必须解决发展中国家的宏观面板数据中典型的四个核心计量经济挑战：（i）未观察到的国家异质性，（ii）截面依赖性，（iii）持久性和逆向因果关系，以及（iv）国家间的分配不对称性。这些问题在跨国面板研究中得到了充分记录（Beck and Katz, 1995; Driscoll and Kraay, 1998）。

基线实证模型表述为：
$$EID_{it} = \alpha + \beta_1 X_{it} + \gamma Z_{it} + \mu_i + \epsilon_{it}$$
其中 $EID_{it}$ 代表能源基础设施指数；$X_{it}$ 包括财政、市场和能源定价变量；$Z_{it}$ 包含结构控制变量；$\mu_i$ 表示国家特定的固定效应。这一模型反映了财政空间、市场开放度和定价结构共同塑造基础设施绩效的证据（Calderon and Serven, 2010）。

为了检验制度质量是否调节这些关系，引入了交互项：
$$EID_{it} = \alpha + \sum_k \beta_k X_{kit} + \delta_{MIT} + \sum_k \theta_k (X_{kit} \times MIT) + \gamma Z_{it} + \mu_i + \epsilon_{it}$$
其中 $MIT$ 表示政府效率和监管质量等制度调节变量。这一模型体现了核心理论观点，即只有在有可信的监管和行政制度支持的情况下，财政和市场工具才能带来基础设施收益。

在不同制度质量水平下，$X$ 的条件边际效应计算为：
$$ME(X/M) = \frac{\partial EID}{\partial X} = \beta + \theta_M$$
该表达式允许估计受治理条件影响的弹性，显示财政支出、贸易、外国直接投资（FDI）或能源生产力的影响如何随制度环境而变化。

边际效应符号变化的制度阈值计算为：
$$Threshold_M = -\frac{\beta}{\theta}$$
该阈值确定了财政或市场干预措施生效所需的最小制度质量水平，将治理转化为与制度互补性理论一致的操作政策基准（Rodrik, 2016）。在对数模型下，阈值表示弹性符号变化的比例治理水平。

为了确保稳健性，研究采用了多种估计方法来解决不同的计量经济问题。首先，使用广义估计方程（GEE）来估计群体平均效应，同时考虑异方差性、序列相关性和国家内部依赖性（Liang and Zeger, 1986）。GEE 能够捕捉随时间产生相关结果的长期制度结构。其次，应用面板校正标准误差（PCSE）来解决国家间的同时期截面相关性和异质性（Beck and Katz, 1995）。这在SSA尤为重要，因为全球商品价格冲击、区域一体化和共享政策改革会产生相关干扰。第三，采用具有Driscoll–Kraay标准误差的固定效应模型来纠正具有中等T值的面板中的截面依赖性和序列相关性（Driscoll and Kraay, 1998; Hoechle, 2007）。鉴于基础设施成果可能影响财政能力、FDI流入和制度绩效，从而形成反馈循环，这种估计方法是合适的。

为了处理基础设施发展的持续性，还估计了一个包含滞后因变量的动态模型。这捕捉了路径依赖性和基础设施存量效应，认识到当前的EID水平受到过去投资轨迹的强烈影响。

为了考虑国家间的结构不对称性，研究进一步采用了矩估计分位数回归（MM-QR）：
$$Q_{\tau}(EID_{it}) = \alpha_{\tau} + \sum_k \beta_k \tau X_{kit} + \gamma_{\tau} Z_{it} + \mu_{it\tau} + \epsilon_{it\tau}$$
其中 $Q_{\tau}(EID_{it})$ 代表EID的第τ分位数（例如第25、50、75百分位数）。分位数估计允许分析财政能力、FDI和能源生产力在高绩效国家中是否产生更强的效应，或者制度改革是否不成比例地有利于低能力国家。这种方法在理论上与强调路径依赖性和结构不平等的发展框架一致（Mol and Sonnenfeld, 2000; Stern, 2004）。

为了捕捉次区域差异，分析还包括了区域块估计（西非、东非、南部非洲和中非）。这反映了SSA次区域在制度深度、市场整合和能源系统成熟度上的差异（AfDB, 2022）。区域估计使得可以在不同的结构背景下识别受治理条件影响的政策有效性，而不是假设整个大陆的效果是一致的。

总体而言，GEE、PCSE、固定效应Driscoll–Kraay、动态持续性建模、交互项-阈值分析和MM-QR的结合提供了一个连贯且具有理论基础的框架。这一策略捕捉了平均治理条件下的弹性、制度临界点、分配异质性、基础设施持续性和区域不对称性。

多估计方法提高了稳健性，同时保持了关于潜在内生性和发现的相关性（而非严格因果关系）解释的透明度。

4. 结果与讨论

4.1. 财政政策和制度质量对SSA能源基础设施发展的影响

表1提供了有关财政工具如何影响SSA能源基础设施发展（EID）的证据，直接支持了假设1（H1），该假设认为较高的财政能力可以增强EID。研究结果部分支持这一预期。税收收入增加1%与EID增加1.421%相关，而政府支出增加1%则使EID提高1.509%。由于对数模型的规定，这些系数被解释为弹性，表明基础设施成果的变化是成比例的。这些模式证实了财政能力增强了SSA政府扩大电力接入和改善系统绩效的能力，这与持续公共投资是发展中国家基础设施增长的支柱的证据一致（Estache and Wodon, 2014）。然而，分析还显示，当制度条件薄弱时，税收收入可能会减少EID 0.309%，政府支出可能会降低EID 0.228%。这表明，当治理系统脆弱时，财政资源并不会自动转化为基础设施收益，揭示了H1的条件性质（Akitoby et al., 2019）。

表1. 财政政策和SSA能源基础设施发展的基线影响

| 变量 | GEE | PCSE | Driscoll-Kraay |
|------------|----------|--------|---------|
| TAXREV | 1.421? | ?0.309? | ?0.309? |
| GOVEXP | 1.509? | ?0.228? | ?0.228? |
| INFLATION | ?0.115 | 0.072? | 0.072 |
| GOVEFF | 1.072? | 1.234? | 0.352 |
| RQ | 0.925? | 0.808? | 0.424? |
| TAXREV × GOVEFF | ?0.517? | ?0.493? | ?0.598? |
| GOVEXP × GOVEFF | ?0.598? | ?0.434? | 0.074 |
| INFL × GOVEFF | 0.074 | 0.072 | 0.147 |
| POP | 0.147 | 0.121 | 0.206 |
| URBPOP | 0.374 | 0.315 | 0.322 |
| TNRR | ?0.038 | ?0.070 | ?0.016 |
| GCF | 0.145 | 0.190 | 0.182 |
| NE of TAXREV | ?0.163 | | |
| Threshold of TAXREV | 2.749 | | |
| Threshold of GOVEXP | 2.883 | | |
| NE of GOVEXP | 2.523 | | |
| Threshold of INFL | | 0.145 | |
| F(5, 23) | 49.164 | 34.04 |
| Wald chi2 | 34.04 | 17.66 |
| Pearson chi2 | 345.39 | 30.94 |
| Dispersion (Pearson) | 0.496 | 0.475 |

注：括号内为标准误差。***p < 0.01，**p < 0.05，*p < 0.1。交互变量的平均值分别为：GOVEFF = 3.061，RQ = 3.173。NE表示净效应。TAXREV = 2.577，GOVEXP = 2.544，INFL = 1.720。na：不适用，因为至少有一个用于计算净效应的估计系数不显著。

税收收入的对比效应表明，财政能力既可以增强也可以削弱EID。虽然较高的税收收入平均来说支持基础设施投资，但在制度环境薄弱的情况下，负结果表明税收可能产生扭曲或效率低下。这与Baldacci et al. (2006)和Mukhammad Idrus (2024)的观点一致，他们认为财政工具只有在透明和高效的公共财务管理支持下才能产生发展效益。政府支出的类似模式也出现了正面效果（1.509%的增加表明公共支出刺激了基础设施扩张），但在制度条件较弱的情况下观察到的0.228%的下降反映了错配、泄漏和吸收能力低的风险。这些担忧证实了Sidani et al. (2024)的发现，他们强调支出质量往往比支出数量更重要。

通货膨胀与EID的关系复杂但有信息量。通货膨胀增加1%会导致EID减少0.115%，表明价格上涨可能限制长期投资并削弱规划视野。然而，在另一种估计方法下，EID增加0.072%表明，在宏观经济条件稳定的情况下，适度通货膨胀可能与经济增长和基础设施需求增加相关。这种二元性与更广泛的宏观经济发现一致，即通货膨胀的发展影响取决于制度的可信度和货币政策框架的强度。

制度质量是EID的核心决定因素。政府效率每提高一个单位，EID提高1.072%至1.234%，而监管质量额外贡献了0.424%至0.925%。这些结果证实了治理系统在将财政和市场信号转化为有效基础设施成果方面的决定性作用。强大的机构增强了政策实施，减少了监管不确定性，并提高了公共和私人投资的效率，这与Dabla-Norris et al. (2012)和Kaufmann et al. (2011)的研究结果一致。他们的一致显著性强调，只有当财政和经济改革嵌入在有能力的治理结构中时，才能产生有意义的基础设施收益。

控制变量强化了EID的结构决定因素。城市人口产生了最强的正面效应，反映了能源需求、工业活动和基础设施网络在城市空间的集中。人口规模也有积极贡献，表明人口规模效应加剧了对能源服务的需求并刺激了投资。总资本形成通过动员生产性资产增强了基础设施绩效，而自然资源租金在谨慎管理的情况下发挥了适度积极的作用。这些结果与Diao et al. (2025)的观点一致，他们强调了投资和人口动态对于包容性基础设施扩张的重要性。

为了应对交互回归的局限性，Brambor et al. (2006) 计算了净效应（NE）和显著交互项的阈值。由于对数模型的规定，计算出的阈值代表了边际财政效应符号变化的比例制度水平。结果阐明了制度调节因素如何影响财政-EID关系：税收收入在政府效率调节下的净效应为：
$$NE = 1.421 + (-0.517 \times 3.061) = -0.163$$
阈值 = ?1.421 ? 0.517 = 2.749。在GOVEFF的平均水平（3.061）下，税收收入增加1%会导致EID减少约0.163%。这意味着超过2.749的阈值后，税收的边际效应变为负数，表明在更高治理环境下效果减弱或逆转。由于阈值位于观察到的制度范围内，这一结果具有经济和政策相关性。因此，虽然税收收入具有潜力，但其有效性取决于政府职能和支出责任的互补改进。对于受监管质量调节的税收收入：
$$NE = 1.421 + (-0.493 \times 3.173) = -0.143$$
阈值 = ?1.421 ? 0.493 = 2.883。在平均RQ（3.173）下，税收收入增加与EID减少0.143%相关。2.883的阈值位于制度分布范围内，表明监管机构必须超过这一最低功能水平才能避免不利的基础设施效应。对于受政府效率调节的政府支出：
$$NE = 1.509 + (-0.598 \times 3.061) = -0.322$$
阈值 = ?1.509 ? 0.598 = 2.523。在平均GOVEFF下，政府支出增加1%会导致EID减少0.322%。由于阈值（2.523）低于样本平均值，这表明一旦治理超过基本效率基准，边际支出效应就会减弱或逆转，强化了支出质量相对于数量的重要性。对于受监管质量调节的政府支出：
$$NE = 1.509 + (-0.434 \times 3.173) = 0.132$$
阈值 = ?1.509 ? 0.434 = 3.477。在平均RQ（3.173）下，公共支出保持正值但效果温和（0.132%）。由于阈值（3.477）高于样本平均值，因此需要更强的监管环境才能使政府支出产生持续和放大的基础设施收益。这一发现将治理临界点的概念具体化，并为制度准备度提供了可量化的基准。

需要注意的是，尽管这些结果揭示了强烈的条件相关性，但由于数据的宏观面板结构，它们应被解释为受治理条件影响的相关性，而不是确定的因果关系。

图3a支持表1的结果，表明财政政策变量（税收收入、政府支出和通货膨胀）对SSA能源基础设施发展的边际效应在很大程度上取决于制度质量。随着政府效率的提高，政府支出对基础设施的最初强烈正效应显著下降并最终变为负值。这表明，在制度能力较低到中等的环境中，增加公共支出才支持基础设施发展。这一模式与Aghion et al. (2009)和Baldacci et al. (2006)的观点一致，他们认为在缺乏强大公共机构的情况下，财政支出的发展效应可能会因效率低下、监督不力和政策脱节而受损。同样，税收收入的效果随着治理和监管能力的加强而减弱，这表明在更有效的制度环境下，税收融资的基础设施努力会产生边际收益递减的效果。这与Fengju & Wubishet (2024)和Pritchett & Woolcock (2004)的发现一致，他们认为在超过某个阈值后，制度改革对于基础设施发展比财政扩张更为关键。相反，通货膨胀在不同制度水平上的路径是平的且在统计上不显著，这表明在当前的SSA宏观经济条件下，通货膨胀对基础设施成果的相关性有限，这也与Calderon and Serven (2010)的发现一致。这些图形和阈值结果共同强化了一个核心论点：如果没有相应的制度强化，财政扩张可能会产生逐渐减弱甚至不利于基础设施发展的结果。下载：下载高分辨率图像（251KB）下载：下载全尺寸图像

图3a. 制度对撒哈拉以南非洲（SSA）能源基础设施影响的調节作用。

4.2. 市场动态和制度质量对SSA能源基础设施发展的影响

表2提供了市场动态如何影响SSA能源基础设施发展的证据，支持了假设2（H2），该假设认为更强大的市场基础可以提高基础设施性能。结果证实了这一预期，表明宏观经济扩张、外国投资和贸易一体化通过扩大财政空间、刺激投资和促进技术转移显著增强了能源基础设施发展（Asiedu, 2006; Calderon and Serven, 2010; Dollar and Kraay, 2003）。

表2. 市场动态对SSA能源基础设施发展的基线影响。

变量 GEEPCSE Driscoll-Kraay
1 0.274 ??? (0.284)
2 0.050 ??? (0.055)
3 0.050 ??? (0.056)
4 0.129 ??? (0.193)
5 0.008 ??? (0.024)
6 0.215 ??? (0.436)
7 0.218 ??? (0.046)
8 0.218 ??? (0.041)
9 ?0.525 ?? (0.195)
10 ?1.194 ?? (1.077)
11 ?0.268 ?? (0.690)
12 0.387 ?? (0.216)
13 1.130 ?? (1.293)
14 0.200 ?? (0.809)
15 GDPGR × GOVEFF 0.114 ?? (0.096)
16 GDPGR × RQ 0.138 ?? (0.084)
17 FDI × GOVEFF 0.046 ?? (0.069)
18 FDI × RQ 0.045 ?? (0.059)
19 TRADE × GOVEFF ?0.001 ?? (0.197)
20 TRADE × RQ ?0.007 ?? (0.158)
21 POP 0.189 ?? (0.102)
22 0.177 ?? (0.106)
23 0.251 ?? (0.150)
24 0.228 ?? (0.014)
25 0.221 ?? (0.019)
26 0.291 ?? (0.022)
27 0.228 ?? (0.021)
28 0.221 ?? (0.016)
29 0.291 ?? (0.033)
30 URBPOP 0.350 ?? (0.217)
31 0.290 ?? (0.236)
32 0.292 ?? (0.232)
33 0.351 ?? (0.035)
34 0.321 ?? (0.046)
35 0.313 ?? (0.027)
36 0.351 ?? (0.036)
37 0.321 ?? (0.044)
38 0.313 ?? (0.037)
39 TNRR 0.001 ?? (0.106)
40 0.003 ?? (0.102)
41 ?0.009 ?? (0.097)
42 0.073 ?? (0.015)
43 0.074 ?? (0.015)
44 0.063 ?? (0.014)
45 0.073 ?? (0.028)
46 0.074 ?? (0.024)
47 0.063 ?? (0.028)
48 0.189 ?? (0.243)
49 0.202 ?? (0.237)
50 0.123 ?? (0.247)
51 0.094 ?? (0.072)
52 0.096 ?? (0.077)
53 0.027 ?? (0.070)
54 0.094 ?? (0.062)
55 0.096 ?? (0.056)
56 0.027 ?? (0.065)
57 Constant ?2.290 (2.596)
58 0.235 (3.699)
59 ?4.176 ?? (3.432)
60 ?3.946 ?? (0.327)
61 ?3.812 ?? (0.328)
62 ?5.415 ?? (0.493)
63 ?3.946 ?? (0.464)
64 ?3.812 ?? (0.470)
65 ?5.415 ?? (0.718)
66 GDPGR的净效应 0.623
67 GDPGR的阈值 ?2.404
68 GDPGR的阈值 ?1.986
69 FDI的净效应 0.270
70 FDI的阈值 ?2.804
71 FDI的阈值 ?2.867
72 贸易的净效应 0.215
73 贸易的阈值 0.218
74 R2 0.1199
75 R2 0.1186
76 R2 0.1373
77 F(5, 23) 31.48 ?? *
78 51.54 ?? *
79 Wald chi2(7) 13.10 ?? *
80 12.85 ?? *
81 15.87 ?? *
82 320.99 ?? *
83 308.81 ?? *
84 观测数 696 *
85 Pearson chi2(696) 374.62 *
86 375.68 *
87 或值 0.538 *
88 分散度 0.539 *

注：括号内为标准误差。※※※p < 0.01，※※p < 0.05，※p < 0.1。交互变量的平均值分别为：GOVEFF = 3.061，RQ = 3.173，GDPGR = 1.549，FDI = 19.905，TRADE = 4.004。NE表示净效应。na：由于至少有一个用于计算净效应的估计系数不显著，因此不适用。

GDP增长对能源基础设施发展（EID）有强烈且一致的正向影响。GDP增长每增加1%，EID提高0.274%，这反映了电力需求的增加、更大的财政能力用于基础设施投资以及投资者对扩展能源系统的信心增强。这些效应与基础设施驱动的发展理论一致，该理论认为增长和基础设施通过需求扩张和资本积累的互补渠道相互促进（Calderon and Serven, 2010; Hoa et al., 2024）。正向关系表明，增长中的经济体从规模经济、扩大的收入基础和更广泛的投资前景中受益，所有这些都有助于提高基础设施的供给。

外国直接投资（FDI）流入也对EID有积极且显著的影响。结果显示，FDI每增加1%，EID提高0.129%（在主要估计中），而其他估计也显示了积极效应（0.008%）。这些发现反映了FDI在提供长期融资、现代技术和管理技能方面的重要性，这些对于基础设施扩张至关重要。Asiedu (2006) 和 Sethi et al. (2020) 的研究也强调了外国投资在非洲能源部门的积极作用，包括增强生产能力、促进技术传播和提高项目执行质量。然而，某些估计下的较小系数表明，FDI的有效性取决于更广泛的结构因素，包括国内吸收能力和监管效率。

贸易开放度在市场变量中展示了最一致的正向效应，EID提高了约0.215–0.218%。这一结果进一步证实，融入全球市场有助于进口能源技术、鼓励能源密集型工业化，并促进知识溢出，从而加强基础设施发展。这些结果与Can et al. (2025) 的研究一致，他们表明以贸易为导向的经济体倾向于为基础设施动员更多资源，并采用最佳的服务提供和技术现代化实践。

转向制度质量，研究结果出现了分歧。监管质量（RQ）具有负面且显著的影响，使EID减少了?0.525%到?1.194%。这一反直觉的发现表明，监管改革可能会带来过渡性的合规成本或在能力较弱的环境中暴露实施失败。Andrews et al. (2017) 同样警告说，当改革优先考虑形式而非功能时，尤其是在执法能力薄弱的背景下，改革往往失败。相比之下，政府效能（GOVEFF）对EID有明显且显著的正向影响，在不同模型中的改进分别为0.387%、1.130%和0.200%。这突显了官僚能力和服务提供系统在维持基础设施投资中的决定性作用，与Dabla-Norris et al. (2012; Kaufmann et al., 2011) 的研究结果一致。

在控制变量中，人口规模始终具有积极影响，表明人口规模通过扩大消费者市场和劳动力供应支持基础设施投资。城市化也提高了EID，反映了经济活动和产业集群在城市中心的集聚。一旦考虑了异质性，自然资源租金变得积极，表明当治理结构能够防止资源错配时，资源财富可以支持基础设施发展。总投资形成（Gross capital formation）是积极的，但不显著，这可能意味着滞后效应或效率低下，限制了其对能源成果的即时影响。这些动态与Donkor et al. (2024) 的发现一致，他们强调了人口和空间因素在塑造非洲基础设施发展轨迹中的作用。

为了克服交互回归的局限性（Brambor et al., 2006），研究计算了净效应（NE）和显著交互作用的阈值。在对数规格下，计算出的净效应代表条件弹性，而阈值则确定了边际市场效应改变符号的制度水平。对于受政府效能调节的GDP增长：NE=0.274+(0.114×3.061)=0.623，相应的阈值为?0.2740.114=?2.404。在GOVEFF的平均水平（3.061）下，GDP增长每增加1%，EID增加0.623%。由于阈值是负的，并且远远超出观察到的制度范围，GDP增长的边际效应在样本中所有实际的治理值下仍然为正。这证实了经济增长一致地加强了基础设施发展。对于受监管质量调节的GDP增长：NE=0.274+(0.138×3.173)=0.712，相应的阈值为?0.2740.138=?1.986。在平均RQ值（3.173）下，GDP增长每增加1%，EID增加0.712%。同样，负的阈值表明，在观察到的整个监管质量范围内，增长的边际效应是正的，表明治理对增长-基础设施联系没有限制。对于受政府效能调节的FDI：NE=0.129+(0.046×3.061)=0.270，相应的阈值为?0.1290.046=?2.804。在GOVEFF的平均水平下，FDI每增加1%，EID增加0.270%。负的阈值确认了FDI在样本中观察到的所有制度条件下都保持积极的基础设施效应。对于受监管质量调节的FDI：NE=0.129+(0.045×3.173)=0.272，相应的阈值为?0.1290.045=?2.867。在平均RQ水平下，FDI对EID的边际效应为0.272%。由于阈值是负的并且超出了制度分布范围，FDI无论在何种监管强度下都保持积极效应。

总体而言，这些发现证实了市场力量在加强EID方面发挥着基础性作用，而有效的治理显著放大了增长和外国投资的发展影响力。与第4.1节中的财政工具不同，市场变量在观察到的治理范围内没有表现出制度临界点，表明市场驱动的基础设施效应具有更广泛的稳健性。然而，鉴于宏观面板结构和增长与基础设施扩张之间的潜在同时性，这些关联应被解释为治理条件下的相关性而非严格的因果关系。

图3b支持表1，显示了通过政府效能和监管质量调节的市场动态（GDP增长、FDI和贸易开放度）对SSA能源基础设施发展的影响的边际效应图。随着政府效能和监管质量的提高，GDP增长的边际效应从负变为正，表明只有在制度足够强大，能够有效引导资源时，经济扩张才能转化为基础设施发展。这一模式强调了制度框架在将增长转化为实际发展成果方面的核心作用。FDI在改进的制度环境下同样显示出适度但一致的效率提升，表明在治理较强的环境中，外国资本的吸收能力和发展效用显著增强。相比之下，随着制度质量的提高，贸易开放度的边际效应呈下降趋势，这意味着其在制度较弱的环境中对能源基础设施的积极影响更为显著，因为在这些环境中，贸易可能替代有限的内陆投资能力。这些结果强调了市场驱动的发展策略的条件性。在没有健全的制度的情况下，增长和外国投资可能无法产生基础设施红利，而随着制度体系的成熟，依赖贸易的模型变得不那么相关。对于政策制定者来说，这表明监管和治理质量不是辅助因素，而是最大化市场机制发展效益的核心。结合阈值证据，该图进一步强调了治理作为市场驱动的基础设施扩张的放大器的作用，而不仅仅是独立决定因素。这一发现与更广泛的制度经济学文献一致，该文献强调制度在将经济驱动因素转化为基础设施和福利成果中的作用（Kaufmann, 2004; Rodrik, 2000）。

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图3b. 制度对SSA能源基础设施市场动态的调节作用。

4.3. 能源定价和制度质量对SSA能源基础设施发展的影响

表3提供了能源定价结构如何塑造SSA能源基础设施发展的证据。研究结果强烈反映了该地区对进口燃料的历史依赖、持续的能源不安全、财政限制和制度脆弱性。结果支持了假设3（H3），该假设认为能源定价机制对EID有显著影响，但其影响深受SSA结构现实的影响。

表3. 能源定价和能源基础设施发展的基线影响。

变量 GEEPCSE Driscoll-Kraay
1 0.059 (0.208)
2 0.088 ?? (0.018)
3 0.088 ?? (0.029)
4 FOSFUEL ?0.822 ?? (0.191)
5 ?0.014 ?? (0.031)
6 ?0.014 ?? (0.063)
7 GDP监管质量同样显示出持续的积极效应，效应范围在0.273%到0.868%之间。这证实了可预测和连贯的监管环境对于吸引私人资本、减少投资者不确定性以及促进长期规划至关重要。这些发现与Acemoglu等人（2005年）的研究结果一致；Dabla-Norris等人（2012年）的研究也验证了在肯尼亚、南非和科特迪瓦等撒哈拉以南非洲（SSA）国家具有较强监管机构的经验。在控制变量中，人口规模表现出强烈的正向效应，反映了人口增长对基础设施需求和投资的影响。城市化也产生了积极贡献，这与产业、商业和服务交付集中在SSA快速发展的城市中是一致的。在更精细的模型中，自然资源租金变得积极且显著，表明在治理稳定的情况下，资源丰富的SSA经济体可以利用资源收入来支持能源基础设施的建设。尽管如此，资本形成总额仍然呈正向但统计显著性较弱，这反映了SSA在投资效率上的不足以及资本支出与运营结果之间存在较长的滞后。

为了应对Brambor等人（2006年）指出的交互式回归模型的局限性，本研究计算了所有具有统计显著性的交互项的净效应（NE）和阈值。这阐明了治理效果和监管质量如何影响能源定价变量（化石燃料消耗和能源生产力）对SSA能源基础设施发展（EID）的影响。对于通过政府有效性调节的化石燃料消费：净效应NE=?0.822+(?0.287×3.061)=?1.701，相应的阈值为?0.822?0.287=2.864。在平均政府有效性水平（3.061）下，化石燃料消费增加1%会导致EID减少1.701%。由于阈值（2.864）低于样本平均值且交互系数为负，因此在观察到的制度范围内，边际效应始终为负，表明更强的治理并不能抵消化石燃料依赖带来的结构性损害。对于通过监管质量调节的化石燃料消费：净效应NE=?0.822+(?0.324×3.173)=?1.850，相应的阈值为?0.822?0.324=2.537。在平均监管质量水平（3.173）下，化石燃料使用会减少EID 1.850%。同样，由于阈值位于制度分布范围内但低于该范围，即使在相对较强的监管环境下，化石燃料依赖对基础设施的负面影响仍然存在。对于通过政府有效性调节的能源生产力：净效应NE=0.763+(?0.324×3.061)=?0.168，阈值分别为?0.763?0.324=2.510。尽管单独来看弹性值为正，但在平均治理水平下，条件效应变为负。这是因为阈值（2.510）低于样本平均值，这意味着在治理水平适度时，仅靠能源生产力可能无法自动转化为基础设施扩张。对于通过监管质量调节的能源生产力：净效应NE=0.763+(?0.250×3.173)=?0.030，相应的阈值为?0.763?0.250=3.052。在平均监管质量水平下，净效应略微为负（?0.030%）。这是因为阈值（3.052）略高于样本平均值，表明只有在监管质量超过这一临界点时，能源生产力才能对基础设施产生积极影响。

总体而言，这些发现表明能源定价动态显著影响SSA的能源基础设施发展，但这些影响受到长期能源赤字、化石燃料依赖、治理限制和外部脆弱性的影响。结果强调，仅仅解决能源定价问题是不够的。可持续进展需要在对监管能力、公共部门效率、可再生能源和能源效率方面的互补投资，以充分发挥该地区基础设施发展的潜力。与财政和市场结果类似，这些估计应被视为受治理条件影响的关联关系，而不是确定的因果关系，因为基础设施投资决策和能源定价结构之间可能存在同时性。图3c展示了制度质量（通过政府有效性和监管质量衡量）如何影响SSA能源定价机制与能源基础设施发展之间的关系。研究表明，随着政府有效性和监管质量的提高，化石燃料消费对基础设施结果的影响稳步下降。这表明在制度较为薄弱的背景下，化石燃料在能源扩张中起着主导作用；但随着制度实力的增强，对这种碳密集型能源的依赖会逐渐减少，反映出政策逐渐向更清洁、更可持续的替代品转变。相比之下，在制度较强大的环境中，净能源进口变得更加重要，表明具有健全治理和有效监管框架的SSA国家能够更有效地管理进口能源并将其用于基础设施发展。然而，能源生产力的边际效应显示出不同趋势：在政府有效性提高时略有改善，但在较强监管制度下减弱，这表明如果没有协调和有针对性的监管支持，效率提升可能不会自动转化为基础设施投资。这些模式强化了这样的观点：在SSA地区，由于能源获取不足普遍存在，制度质量不仅决定了财政和市场工具的有效性，还决定了能源定价动态在多大程度上能够转化为长期的基础设施收益。

4.4. 稳健性测试
为了确保主要结果的稳定性和可信度，本节实施了一系列稳健性检验，包括不同的估计方法、横截面依赖性和基础设施的持续性检验。具体来说，我们比较了广义混合效应（GEE）、随机效应模型（PCSE）和固定效应Driscoll–Kraay模型，并引入了一个包含滞后因变量的动态模型，以解释能源基础设施发展的路径依赖性。这些检验旨在确认在不同假设和估计策略下，受治理条件影响的关联关系和制度阈值效应是否保持一致。

4.4.1 动态稳健性和基础设施持续性
表4报告了静态和动态固定效应Driscoll–Kraay模型的估计结果，以解释能源基础设施发展的潜在持续性。第（2）列引入了EID的一个时期滞后，以捕捉国家能源系统中的路径依赖性。滞后系数为正且高度显著（0.782），表明SSA地区的基础设施轨迹具有很强的持续性。这一发现与动态面板数据一致，后者显示基础设施投资和资本积累随时间表现出显著的惯性（Arellano和Bond，1991年）。这证实了当前的基础设施成果在很大程度上受之前的投资存量和历史系统能力的影响。

4.4.2 MM-QR结果：财政政策、市场动态和能源价格对SSA能源基础设施发展的分布效应
表5探讨了财政政策、市场动态和能源价格如何影响SSA不同能源基础设施发展水平的效应。使用分位数回归，我们发现了在不同能源基础设施发展水平下这些因素的异质性效应。结果表明，结构性和宏观经济驱动因素与SSA的制度和发展现实之间存在相互作用。阿西杜（Asiedu，2006）指出，撒哈拉以南非洲（SSA）的大部分外国直接投资（FDI）主要是为了寻求资源，而非增强基础设施。然而，在较高的经济基础设施发展（EID）水平下（第70至90百分位数），FDI成为积极的推动因素，在第90百分位数时达到0.198%的峰值。这种转变表明，像肯尼亚和南非这样的国家通过改进的制度框架吸引了FDI投资于能源领域，尤其是通过公私合作伙伴关系和可再生能源项目（Era Dabla-Norris等人，2010）。贸易开放度也显示出非线性的但最终积极的关系：在较低的分位数中它会产生负面或中性的影响，但从第50百分位数开始系数变得积极且显著，在第90百分位数时达到0.616%。这表明，只有当基础设施和制度质量达到一定阈值后，贸易才能通过引进技术、区域电力整合和规模经济促进能源发展。相比之下，在EID水平较低的国家，贸易可能会加剧基础设施的压力或反映对化石燃料进口的依赖，而缺乏相应的投资。

关于能源价格变量，从第20到第90百分位数，净能源进口始终显示出积极且统计学上显著的影响，范围从0.143%到0.123%。这意味着依赖能源进口的国家被迫升级或扩大基础设施以管理这些流动。在SSA，乌干达和马拉维等国家投资于互联设施和储能设施，以稳定能源供应链，进一步证实了进口暴露可以推动基础设施升级的观点（Manu和Asongu，2025）。相比之下，化石燃料消费的影响呈现非线性反转，从限制因素转变为促进因素：在较低的分位数（第10至50百分位数）中系数为负（-0.443%至-0.012%），表明对化石燃料的严重依赖可能会挤占脆弱经济体的基础设施投资。然而，在较高的EID国家（第60至90百分位数），这种影响变为积极且显著，在第90百分位数时达到0.798%。这表明，在南非和尼日利亚等先进国家，化石燃料可以补充基础设施，特别是在基础负荷发电和传输方面。这种分布上的反转与能源系统成熟度的结构性差异一致，在高容量系统中化石燃料可以暂时支持可靠性，而在低容量系统中则会带来财政负担。

最后，单位能源使用的GDP（作为能源生产率的代理指标）遵循反向U形模式。在EID水平较低的国家，它具有积极且显著的影响，系数在第10百分位数时达到0.295%的峰值。这表明早期的能源效率提升可以为基础设施扩张释放资源。然而，从第40百分位数开始，这种影响变为负面且越来越显著，在第90百分位数时达到-1.246%。这表明在EID水平较高的国家，效率的提升减少了对传统基础设施扩张的需求，投资可能转向现代化、数字化和去中心化系统趋势，而这些趋势并未完全体现在物理基础设施指标中（Bhattacharyya，2011）。因此，应将分位数结果解释为不同基础设施绩效群体之间的条件关联差异，而不是政策影响的因果变化。

4.4.3. SSA能源基础设施发展的区域分析
表6评估了财政政策、市场动态和能源定价如何影响西非、东非、中非和南非的能源基础设施发展。所有估计都控制了时间不变效应和特定年份的冲击，同时考虑了时间和年份效应，以解释未观察到的异质性和时间动态。
表6. Driscoll-Kraay的结果

| 变量 | 西非 | 东非 | 中非 | 南非 |
|---------------|----------------|----------------|----------------|----------------|
| 财政政策 | 0.246?? (0.127) | 0.025 (0.117) | 0.027?? (0.372) |
| 市场动态 | 0.882?? (0.333) | 0.093?? (0.025) | 0.094?? (0.064) |
| 能源价格 | 0.099?? (0.038) | -0.015 (0.018) | 0.053 (0.038) |
| GDP | 0.031?? (0.021) | 0.053 (0.016) | 0.158?? (0.063) |
| 贸易开放度 | 0.107?? (0.033) | 0.050 (0.050) | 0.118?? (0.046) |
| 时间效应 | 1.219??? (0.266) | 1.231??? (0.594) | 3.208??? (1.787) |
| 年份效应 | 0.491??? (0.138) | 0.574 (0.585) | 2.887?? (1.020) |
| 基线控制 | 包括 | 包括 | 包括 | 包括 |
| 常数 | -0.454 (0.808) | -0.574 (0.585) | -3.566??? (1.787) |
| 时间效应（Year Effect） | 是 | 是 | 是 | 是 |
| 基线控制（Baseline Controls） | 包括 | 包括 | 包括 | 包括 |
| 常数（Constant） | -0.454 (0.808) | -0.574 (0.585) | 3.208??? (1.787) |

注：所有解释变量都进行了对数转换；系数代表弹性。结果应解释为特定区域的条件关联，而不是严格的因果效应，因为基础设施发展和宏观经济变量之间可能存在同时性。

4.4.3 能源基础设施发展的区域分析
表6探讨了财政政策、市场动态和能源定价如何影响西非、东非、中非和南非的能源基础设施发展。所有估算都控制了时间不变效应和特定年份的冲击，并考虑了时间和年份效应，以解释未观察到的异质性和时间动态。

总体而言，这项分析强调了各地区能源基础设施发展驱动因素的差异性，强调了制定针对各地区具体情况的能源政策的重要性。虽然西非和南非在财政能力、市场动态和能源价格方面表现出更一致和有效的战略，但东非和中非则需要结构性改革和投资，以改善制度能力和能源获取。此外，化石燃料消费的负面影响表明这些地区在基础设施发展上存在结构性限制。因此，政策制定应考虑地区差异，采取差异化的改革策略，以促进可持续的能源发展。第三，基于感知的制度指标可能无法完美地反映治理绩效；未来的研究可以考虑纳入行政或审计方面的制度衡量标准。此外，该分析没有明确纳入气候风险、商品价格波动地缘政治冲击等因素，而这些因素都会影响撒哈拉以南非洲地区的能源投资稳定性。采用动态建模和基于情景的分析方法可以增强韧性分析的准确性。最后，对区域电力池、跨境电网协调以及大陆电力市场的深入研究，将有助于进一步明确区域一体化如何与制度质量相互作用，从而提高基础设施效率和能源安全。

**伦理声明**
作者声明他们没有已知的竞争性财务利益或可能影响本文研究结果的个人关系。

**CRediT作者贡献声明**
Emmanuel Kwaku Manu：概念化、数据整理、形式化分析、调查、验证、可视化、初稿撰写及审阅编辑。
Bismark Asante：概念化、数据整理、形式化分析、可视化、初稿撰写及审阅编辑。
Isaiah Nketiah：数据整理、验证、可视化、初稿撰写及审阅编辑。