能源是社会经济实现可持续发展的重要物质基础，是湖南省经济发展的重要战略物资，湖南省长期以来是以煤资源消耗为主，石油、天然气资源匮乏，新能源开发利用不足，湖南省自“十一五”规划以来贯彻节能降耗和可持续发展战略，本地区的能源消费和需求在快速增长，但本地区能源供给不足和供求不平衡突出，没有充分满足经济发展的需求，因此，分析能源消费与经济增长的关系，进一步研究如何调整和优化能源产业结构使之适应经济发展的需要，对湖南省地区经济可持续性发展及和谐社会建设具有重要的意义。本文旨在通过分析湖南省能源消费和经济增长的相互关系问题，对湖南省能源产业结构合理程度分析，提高能源产业合理化水平，以实现对湖南省能源产业结构优化。首先，通过借鉴国内外能源消费与经济增长关系研究和能源产业结构研究的成果，本文的内容是基于能源消费与经济增长关系的能源产业结构调整和优化研究；同时综合介绍了能源经济理论、能源消费与经济增长关系及产业结构理论，是本文研究的理论基础。其次，在分析湖南省能源供需、消费状况及经济发展现状基础上，利用非线性协整理论、误差修正模型和Granger因果检验对湖南省能源消费与经济增长关系进行计量经济模型分析，同时分析两者的相互关系，得出结论：湖南省能源消费与经济增长存在长期均衡关系以及格兰杰因果关系，因此，优化和调整能源产业结构，是实现湖南省经济的协调发展的重要措施。最后，通过可靠数据的收集，选取2002-2010年湖南省能源各行业(煤、油、水电等)数据，建立产业结构量化模型并进行实证分析，得出湖南省能源产业协调性不足和存在的问题，进一步说明实现能源消费与经济协调发展重要性，指出湖南省能源产业结构合理化方向。接着对湖南省能源产业结构调整和规划，提出政策建议。