工业革命以来,生产方式的不断变革促使全球经济快速向前发展,能源作为经济发展的重要引擎,越来越受到世界各国的重视和依赖,能源问题已经上升到国家安全问题。传统化石能源的不可再生性和稀缺性与人类对其巨大的依赖性之间的矛盾越来越深,促使我们不得不思考如何提升能源的利用效率以及加快新能源的开发。与此同时,能源在开采利用过程中,会产生大量的温室气体及其他污染物,造成全球气候变暖、生态环境恶化,威胁着人类的生存。无论从能源供给层面还是消费层面来看,我国面临的能源压力都非常巨大,能源结构不合理,能源利用效率低下,造成大量污染物排放到空气中,导致我国近年来雾霾天气多发,严重影响了人们的身心健康。同时,我国是世界上二氧化碳排放量最多的国家,作为一个负责任的大国,理应及时采取行动控制二氧化碳的排放。对我国各省能源效率以及节能减排潜力进行定量的计算与比较,可以为各省制定适应本省的能源和环境政策提供依据,避免了国家进行一刀切的问题,有助于提高我国整体的能源利用效率,减少温室气体及雾霾污染物的排放,因此,本文的研究具有十分重要的现实意义。本文在分析国内外对能源效率与节能减排研究的基础上,选择在全要素框架下研究各省的能源利用效率,并针对我国当前面临的碳减排压力与雾霾污染频发的现实背景,将二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、烟粉尘等作为计算各省全要素能源效率的产出指标。然后在综合分析了传统数据包络分析模型的优缺点后,构建了计算全要素能源效率与节能减排潜力的基于非期望产出的SBM模型。接着,本文在对各省2012年各投入产出指标数据进行简要分析与说明后,采用SBM-Undesirable模型对各省2012年全要素能源效率与节能减排潜力进行了测算与差异分析。结果显示,2012年我国各省份之间全要素能源效率存在明显的差异,且普遍比较低,品均值仅为0.532,有22个省份的全要素能源效率值低于全国平均水平,除北京、上海、广东三省市能源效率达到最优外,其他省份都存在较大的提升空间,能源效率与节能减排潜力大致呈反向关联,各省均存在不同程度的能源浪费和污染物的过度排放。最后,本文根据实证分析的结果,对各省如何做好节能减排工作提出了一些政策建议。