快速的经济增长加大了能源消费的压力,大量的能源消费也带来了全球气候变暖等严峻的环境问题。就我国各区域而言,各区域能源-经济-环境(3E)系统的发展形式也都具有明显的差异性以及不平衡性,这直接制约了经济社会的可持续发展。京津冀地区是引领和支撑中国经济社会发展的重要区域,也是生态修复环境改善示范区。然而,京津冀地区也是全国大气污染最严重、资源环境与经济发展矛盾最为尖锐的地区。经济增长,能源发展和环境保护之间的尖锐矛盾始终是京津冀地区可持续发展的难题,同时也制约了京津冀协同发展进程。对该区域能源-经济-环境系统进行研究,对于逐步解决经济发展与资源环境承载压力的矛盾,积极推进地区绿色协同发展,促进区域可持续发展的目标具有重要的意义。首先,本文研究了京津冀地区能源-经济-环境系统的发展现状以及存在的问题,它为实施具体措施、解决相应问题提供了现实基础。其次,本文在面板单位根检验,面板协整检验的基础上利用面板向量自回归模型(PVAR)构建了京津冀能源-经济-环境系统模型,并采用面板Granger因果关系检验,面板脉冲响应函数分析以及面板方差分解分析动态地研究了京津冀地区能源消费,经济增长和二氧化碳排放之间的计量关系。最后,本文将根据实证分析结果提出了促进京津冀地区能源,经济和环境可持续发展的措施和相关政策。研究结果表明,京津冀能源消费、经济增长与碳排放之间存在长期稳定的均衡关系;京津冀地区能源消费与经济增长存在双向Granger因果关系,能源消费的增长是二氧化碳排放增加的Granger因;本期GDP的增加会给未来能源消费带来正向冲击,当期给能源消费一个正冲击后,会给未来的GDP带来正向冲击,另外,本期能源消费的增加会给二氧化碳排放的增加带来正向冲击;二氧化碳排放量的方差分解显示,能源消费量的贡献值在64.5%～77.7%之间。政府可以通过调整产业结构,优化能源结构,增加低碳技术研发资金,完善碳交易市场,宣传低碳理念等措施促进京津冀地区能源-经济-环境系统的可持续发展。