近年来,我国的经济高速发展,但是其经济增长方式以高耗能和高排放为代价,使得我国环境问题日益凸显。作为世界最大的能源消耗国家,也是世界上最大的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物的排放国家,我国背负着节能减排的巨大压力。提高能源效率被公认为减少排放、实现可持续发展的最有效途径。本文以数据包络分析和全局参考集为理论基础,对2000-2014年我国沿海地区12个省市的能源效率进行了详细的分析,将排放总量最多的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等三种气体作为非期望产出。本文首先提出EBM-G模型研究沿海地区的静态能源效率,发现沿海地区经济较发达省市的能源效率相对较高。其中环渤海地区的三种气体排放的减排潜力都最高。基于方向性距离函数的GML指数被用来研究该地区能源效率的动态变化。研究发现技术进步是促进沿海地区能源效率提高的主要原因,而管理水平和规模效率是阻碍因素。然后本文对比了加性结构的非径向和径向BAM-G模型,证实径向模型确实高估了能源效率水平。BAM-G模型测算的联合效率可以被分解为生产效率和环境效率,我们发现整个沿海地区的生产效率在研究期间一直处于高效率水平,而环境效率虽然从2000年到2014年有了明显的提高,但是地区之间的差距变大。为了研究已经达到效率前沿面的北京、上海、广东、福建和辽宁等省,我们构建了基于虚拟前沿面的BAM-VF-G模型,发现上海一直处于领先位置。最后,本文采用核密度估计来分析沿海地区的联合效率的动态演进。研究发现随着时间的推移,尽管联合效率呈现出上升的趋势,但是出现了高效率和低效率聚集区,并且区域间的差距正在扩大。基于以上的分析,本文提出了几点建议来进一步地改善沿海地区的能源效率。第一,从整体来看,政府需要加快能源结构升级,减少煤炭的使用比重,提高清洁能源的使用比重,从根本上减少三种气体的排放。第二,对于高能效和低能效的地区实施差异化的能源效率政策,提高减排潜力较大的环渤海地区的减排目标。第三,加大技术进步力度,促进整个沿海地区的能源效率增长,推动北京、上海、广东、福建和辽宁构建的有效前沿面。第四,针对企业用能,政府可以通过实施税收优惠政策、征收排污费、推广合同能源管理、碳交易等措施,促进能源利用率和减少大气排放。