韓伯棠　朱羽

摘 要：本文將改進(jìn)的STIRPAT模型與內(nèi)生增長理論相結(jié)合，研究了我國13個(gè)制造業(yè)行業(yè)綠色技術(shù)對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響，以及行業(yè)間綠色技術(shù)溢出對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響。借助各年的投入產(chǎn)出表構(gòu)造權(quán)重來衡量綠色技術(shù)的行業(yè)間溢出，并將這種溢出分為國內(nèi)溢出和國外溢出。研究結(jié)果顯示，綠色技術(shù)水平的提高能顯著降低二氧化碳碳排放強(qiáng)度，且行業(yè)間綠色技術(shù)溢出存在，國內(nèi)行業(yè)間綠色技術(shù)溢出與碳排放強(qiáng)度顯著負(fù)相關(guān)，國際行業(yè)間綠色技術(shù)溢出與碳排放強(qiáng)度顯著負(fù)相關(guān)。

關(guān)鍵詞：綠色技術(shù)；產(chǎn)業(yè)間溢出；碳排放強(qiáng)度

中圖分類號(hào)：F061.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-7866 （2017） 05-001-013

工業(yè)經(jīng)濟(jì)論壇 URL： http//www.iereview.com.cn DOI： 10.11970/j.issn.2095-7866.2017.05.001

Abstract： Based on the improved STIRPAT model and the modern endogenous growth theories， the influence of green technology on the carbon emission intensity of 13 manufacturing industries in China and the effect of green technology spillovers on the carbon emission intensity were studied. With the input and output table of each year to measure the weight of green technology industrial spillover， and this overflow is divided into domestic spillovers and foreign spillovers. The results show that green technology has a significant positive effect on the reduction of carbon emission intensity. The green technology spillover in domestic industry has a significant negative effect on the decrease of carbon emission intensity. The green technology spillover in foreign industry has a significant negative effect on the reduction of carbon emission intensity.

Key words： Green Technology； Inter-industry Spillovers； CO2 Emission Intensity

引言

自改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了高速增長。這種快速增長消耗了大量能源，導(dǎo)致了碳排放增加，給中國的環(huán)境造成了巨大的壓力。2009年11月，我國政府首次提出2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%的減排目標(biāo)。一時(shí)間協(xié)調(diào)經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境保護(hù)成為各方熱點(diǎn)。理論上，技術(shù)進(jìn)步是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境退化“脫鉤”的有效途徑[1]。大量文獻(xiàn)證明技術(shù)進(jìn)步保證經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長，而這一點(diǎn)也正是內(nèi)生增長理論的核心思想。然而技術(shù)進(jìn)步能否提高環(huán)境績效這一點(diǎn)卻尚存爭議，僅就二氧化碳排放而言，一些學(xué)者指出，技術(shù)進(jìn)步能夠促進(jìn)我國二氧化碳排放的減少[2]，也另有研究表明技術(shù)進(jìn)步并沒有在減少碳排放方面發(fā)揮效力[3]，甚至能源技術(shù)也并不能減少碳排放[4]。然而Ding Weina， et al.利用意大利省際數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，結(jié)果顯示，綠色技術(shù)對(duì)減少碳排放的影響并不顯著，卻能顯著減少碳排放強(qiáng)度[5]，這一結(jié)果似乎說明綠色技術(shù)是解開經(jīng)濟(jì)增長和碳排放增加耦合關(guān)系的有效途徑。

現(xiàn)有的綠色技術(shù)進(jìn)步對(duì)碳排放影響的文獻(xiàn)較少，且大多集中在地域?qū)用鎇4-6]，由于數(shù)據(jù)可獲得性，鮮有文章從行業(yè)層面進(jìn)行研究[7]，然而行業(yè)層面研究是有必要的。隨著國際分工的進(jìn)一步細(xì)化，價(jià)值鏈也變得更加復(fù)雜，內(nèi)部環(huán)節(jié)不斷增加，跨部門、跨行業(yè)的聯(lián)系日益密切。要想減少碳排放，不是一個(gè)企業(yè)，一個(gè)行業(yè)、進(jìn)行綠色技術(shù)創(chuàng)新，提高能源效率就能實(shí)現(xiàn)的，需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的努力，上下游企業(yè)的協(xié)作，打造綠色、低碳、環(huán)保的產(chǎn)業(yè)鏈條。這也正是2016年國務(wù)院出臺(tái)的針對(duì)控制溫室氣體排放的具體舉措之一①。

具體而言，上游產(chǎn)業(yè)提高綠色技術(shù)將嵌入先進(jìn)綠色技術(shù)的貿(mào)易商品提供給下游企業(yè)，從而減少下游產(chǎn)業(yè)二氧化碳的排放，比如2010年，中國一家材料供應(yīng)商研發(fā)出一種新型可降解材料，提供給玫琳凱中國公司作為快遞包裝填充物，由于這種材料加工生產(chǎn)過程中也沒有廢水、廢渣、廢氣的排放，在使用后又可完全實(shí)現(xiàn)生物降解，從而實(shí)現(xiàn)了上下游產(chǎn)業(yè)在環(huán)境績效上的共贏。綠色技術(shù)也便通過這樣的方式，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)間溢出。新能源電池的研制促進(jìn)下游汽車行業(yè)的碳排放的減少，也是同樣的道理。然而，我們不能限定上游產(chǎn)業(yè)都在國內(nèi)，也可以是國外上游產(chǎn)業(yè)提供貿(mào)易產(chǎn)品給國內(nèi)的下游企業(yè)，因此我們根據(jù)上游產(chǎn)業(yè)確定國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間溢出和國際產(chǎn)業(yè)間溢出。

由于制造業(yè)是二氧化碳排放的主要行業(yè)，且制造業(yè)行業(yè)間溢出更容易理解，因此本文將重點(diǎn)選取13個(gè)制造業(yè)，主要探討三個(gè)方面問題：第一，綠色技術(shù)對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響；第二，比較綠色技術(shù)與非綠色技術(shù)對(duì)碳排放強(qiáng)度影響造成的影響；第三，產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響，包括國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間溢出和國際產(chǎn)業(yè)間溢出。

一、文獻(xiàn)綜述

綠色技術(shù)還缺乏統(tǒng)一的界定，有很多同義的稱謂，如環(huán)境技術(shù)、生態(tài)技術(shù)、可持續(xù)技術(shù)等，很多學(xué)者也給出了相關(guān)定義，可能各有側(cè)重有所區(qū)別，但這些定義都指出一點(diǎn)，即綠色技術(shù)可以降低環(huán)境負(fù)面影響。在我國較早是由吳曉波引入并將其定義為：“對(duì)減少環(huán)境污染， 減少原材料、自然資源和能源使用的技術(shù)、工藝或產(chǎn)品的總稱”[8]。陳艷春和韓伯棠等人綜合了國內(nèi)外相關(guān)界定，將綠色技術(shù)定義為，能夠促進(jìn)環(huán)境改善的環(huán)境友好型技術(shù)[9]。本文也沿用此定義。

綠色技術(shù)對(duì)碳排放的影響的相關(guān)文獻(xiàn)并不多，行業(yè)層面的文獻(xiàn)就更少，這些文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來源大多為OECD和NAMEA（National Accounting Matrix including Environmental Accounts，包括環(huán)境核算在內(nèi)的國民核算矩陣），提供了行業(yè)和區(qū)域的交叉數(shù)據(jù)，并可供直接下載。除此之外，相關(guān)研究很有限，主要原因在于行業(yè)層面的數(shù)據(jù)可獲得性較差，而相對(duì)來說，地域的劃分更加明確、清晰，相關(guān)數(shù)據(jù)可得性較好。尤其是對(duì)于綠色技水平的劃分，如比較常用的衡量綠色技術(shù)水平的變量綠色發(fā)明專利申請(qǐng)量，我們可以根據(jù)發(fā)明專利申請(qǐng)地判斷地域?qū)傩訹4]，而對(duì)于其歸入哪一行業(yè)卻并不那么明顯。但也不是沒有解決的途徑，Schmoch， U， et al.經(jīng)過大量分析、精密數(shù)據(jù)論證，給出了專利技術(shù)IPC三級(jí)科目和行業(yè)劃分之間一一對(duì)應(yīng)關(guān)系[10]，從而解決了這一問題。這也是本文能夠從行業(yè)層面進(jìn)行研究的重要基礎(chǔ)。

我國綠色技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展時(shí)間尚短，且相關(guān)數(shù)據(jù)不易獲得，所以綠色技術(shù)對(duì)碳排放影響的行業(yè)層面文獻(xiàn)尚沒有找到，但技術(shù)進(jìn)步對(duì)碳排放影響的行業(yè)實(shí)證研究可以作為參照。我國學(xué)者利用因素分解法分別研究了工業(yè)行業(yè)、制造業(yè)行業(yè)、行業(yè)總體技術(shù)進(jìn)步對(duì)二氧化碳的影響，結(jié)果都表明技術(shù)進(jìn)步對(duì)碳排放有一定的抑制作用[11-14]；何小鋼，張耀輝基于改進(jìn)的STIRPAT模型，利用動(dòng)態(tài)面板數(shù)據(jù)實(shí)證研究了技術(shù)對(duì)工業(yè)碳排放的影響，結(jié)果表明技術(shù)進(jìn)步并不能促進(jìn)工業(yè)碳排放減少[14]。

因?yàn)閿?shù)據(jù)的便利，關(guān)于歐盟國家綠色技術(shù)行業(yè)層面文獻(xiàn)相對(duì)較多。Costantini et al.考慮了創(chuàng)新作用、區(qū)域環(huán)境溢出和環(huán)境政策，來研究意大利行業(yè)環(huán)境績效的決定因素。他們的研究結(jié)果表明，創(chuàng)新溢出效應(yīng)和環(huán)境溢出可以推動(dòng)區(qū)域和部門特定的環(huán)境結(jié)果。并且指出，在確定環(huán)境績效時(shí)，溢出效應(yīng)可能比創(chuàng)新本身更加重要[6]。Costantini， Valeria， et al.研究了27個(gè)歐盟國家14個(gè)行業(yè)不同類型的綠色技術(shù)，跨部門聯(lián)系對(duì)碳排放的影響，結(jié)果表明跨部門聯(lián)系存在，與綠色技術(shù)一起顯著減少碳排放。研究結(jié)果都一致地指出部門間溢出和跨部門聯(lián)系的存在，且對(duì)碳排放的減少有積極的作用[7]。Ghisetti Claudia和F. Quatraro按照不同的綠色技術(shù)劃分標(biāo)準(zhǔn)，研究了意大利23個(gè)行業(yè)20個(gè)地區(qū)綠色技術(shù)對(duì)環(huán)境績效的影響，實(shí)證結(jié)果表示綠色技術(shù)、行業(yè)綠色技術(shù)溢出都提高環(huán)境效率，環(huán)境效率為增加值與碳排放的比率[15]。

我國對(duì)于綠色產(chǎn)業(yè)間溢出較少，宿麗霞等基于對(duì)國內(nèi)主要制造行業(yè)供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間綠色技術(shù)合作的數(shù)據(jù)調(diào)查，研究顯示供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間的依賴關(guān)系對(duì)供應(yīng)鏈上下游企業(yè)間的綠色技術(shù)合作具有較大影響[16]。對(duì)此我們可以參照一般技術(shù)的產(chǎn)業(yè)間溢出。張建東利用1999年-2008年我國制造業(yè)各行業(yè)的面板數(shù)據(jù)，對(duì)產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易的跨行業(yè)技術(shù)溢出進(jìn)行了回歸，結(jié)果表明產(chǎn)業(yè)內(nèi)貿(mào)易在制造業(yè)各行業(yè)間存在技術(shù)溢出[17]。大量文獻(xiàn)支持產(chǎn)業(yè)間技術(shù)溢出的存在，并就溢出量化提出多種合理的方法。相對(duì)成熟的有：根據(jù)投入產(chǎn)出表建立權(quán)重[18，19]，產(chǎn)業(yè)相似度矩陣為權(quán)數(shù)[20]，考慮跟隨商品貿(mào)易的技術(shù)溢出多選用投入產(chǎn)出表建立權(quán)重，因此本文通過投入產(chǎn)出表建立權(quán)重衡量產(chǎn)業(yè)間溢出。

總結(jié)以上，我們可以發(fā)現(xiàn)綠色技術(shù)相關(guān)研究有限，尤其是行業(yè)層面，主要原因?yàn)閿?shù)據(jù)的可獲得性差，為此經(jīng)查閱文獻(xiàn)，我們找到可以進(jìn)行行業(yè)劃分的方法，從而能夠進(jìn)行行業(yè)分析，綠色技術(shù)產(chǎn)業(yè)間溢出我們參照普通技術(shù)的衡量方法來構(gòu)建，使實(shí)證研究成為可能。

二、實(shí)證模型的設(shè)定

STIRPAT（Stochastic Impacts by Regression on Population， Affluence and Technology）模型是在IPAT模型基礎(chǔ)上改進(jìn)的，STIRPAT模型能更好地解決IPAT模型嚴(yán)格要求變量單調(diào)、線性的缺點(diǎn)。模型如下：

其中a為模型系數(shù)，I代表環(huán)境影響（Impact），P代表人口（population），A代表財(cái)富（Affluence），T代表科技（Technology），e表示模型誤差。STIRPAT模型應(yīng)用廣泛，正是因?yàn)槠淞己玫难诱剐?，允許變量的替換和刪減。因此，在STIRPAT模型的基礎(chǔ)上，引入內(nèi)生增長理論模型，將單一的技術(shù)因素進(jìn)行拓展，引入模型中。

綜合以上，我們可以發(fā)現(xiàn)環(huán)境績效的影響因素有：人口因素、財(cái)富程度、知識(shí)存量、技術(shù)引進(jìn)。前面我們提到STIRPAT模型本身具有良好的延展性，可以根據(jù)研究對(duì)象的不同對(duì)變量進(jìn)行調(diào)整，由于本文研究對(duì)象為行業(yè)，具有特殊性，我們會(huì)對(duì)變量進(jìn)行一定調(diào)整。

第一，表征區(qū)域規(guī)模大小的人口因素不再適用，我們將其替換為行業(yè)規(guī)模因素，用固定資本形成總額（GFCF）表示，這里我們不僅僅以固定資產(chǎn)來衡量行業(yè)的規(guī)模，將無形資產(chǎn)也考慮在內(nèi)，無形資產(chǎn)中包括軟件、專利技術(shù)等等，也是企業(yè)的一種投資，兩者同時(shí)考慮，更加全面、精確地衡量行業(yè)規(guī)模[14，23]；

第二，衡量一個(gè)行業(yè)的財(cái)富程度，我們選擇一個(gè)行業(yè)的總增加值（GVA）來衡量，即不考慮稅收和財(cái)政補(bǔ)貼影響的產(chǎn)出與投入的差額；

第三，具體到某一行業(yè)知識(shí)存量的衡量，相關(guān)文獻(xiàn)采用的衡量指標(biāo)有R&D以及專利技術(shù)數(shù)量等，但考慮到R&D只是研發(fā)活動(dòng)的投入，尚未真正轉(zhuǎn)化為企業(yè)的技術(shù)，因此本文采用專利數(shù)據(jù)庫檢索的專利發(fā)明技術(shù)，通過計(jì)算轉(zhuǎn)化為存量來衡量一個(gè)行業(yè)自主研發(fā)所積累的知識(shí)存量，相關(guān)的計(jì)算方法，在第三部分中予以具體說明；另外，本文主要研究綠色技術(shù)的影響，并與非綠色技術(shù)作對(duì)比，因此一個(gè)行業(yè)的知識(shí)存量即為該行業(yè)的技術(shù)水平，使用綠色技術(shù)存量（GT）、非綠色技術(shù)存量來衡量（NGT）；

第四，一個(gè)地區(qū)的技術(shù)引進(jìn)為區(qū)域間技術(shù)溢出，則行業(yè)間技術(shù)引進(jìn)為產(chǎn)業(yè)間技術(shù)溢出，而產(chǎn)業(yè)間技術(shù)溢出又可以根據(jù)技術(shù)溢出的來源分為國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間技術(shù)溢出（GTdu）和國際產(chǎn)業(yè)間技術(shù)溢出（GTfu）；

第五，根據(jù)我國制造業(yè)行業(yè)特征，我們引入幾個(gè)影響行業(yè)碳排放的關(guān)鍵變量。首先，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)（ES），即煤炭消耗量占總能源消費(fèi)的比例，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)為二氧化碳排放量的重要影響因素，煤炭消耗占比越大，二氧化碳排放量也越大，因此預(yù)期符號(hào)為正[24，25]；其次，能耗強(qiáng)度（ENI），單位增加值消耗的能源，耗能產(chǎn)業(yè)必然帶來更多的二氧化碳排放，預(yù)期符號(hào)也為正[26，27]；

最后，環(huán)境壓力因素也就是本文的被解釋變量，行業(yè)環(huán)境壓力因素我們用碳排放強(qiáng)度表示，即單位增加值排放的二氧化碳量（E/GVA），碳排放強(qiáng)度越大，行業(yè)碳排放效率越低，單位增加值排出的二氧化碳量更大。

經(jīng)過仔細(xì)調(diào)整變量，最終確定碳排放強(qiáng)度的影響因素有：行業(yè)規(guī)模、財(cái)富程度、技術(shù)水平、技術(shù)溢出四大因素，并引入兩個(gè)控制變量，分別為能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)和能耗強(qiáng)度。為逐步深入研究，我們首先考慮技術(shù)水平對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響，暫不考慮技術(shù)溢出的影響，最后，我們?cè)賹⒓夹g(shù)溢出加入模型。因此，首先我們建立模型1，如下：

模型1：

其中，k、t分別表示行業(yè)和年份，ε為誤差項(xiàng)。為對(duì)比綠色技術(shù)與非綠色技術(shù)對(duì)碳排放強(qiáng)度的不同影響，我們采用了兩種方式。其一，我們將模型1中綠色技術(shù)存量（GTkt）替換為非綠色技術(shù)存量（NGTkt），形成模型2；其二，我們將綠色技術(shù)存量（GTkt）和非綠色技術(shù)存量（NGTkt）放入同一模型中進(jìn)行比較，形成模型3。

其次，我們將技術(shù)溢出加入模型，研究綠色技術(shù)溢出對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響，建立模型4，如下：

模型4：

其中，GTk，t、GTduk，t、GTfuk，t分別表示綠色技術(shù)存量、國內(nèi)綠色技術(shù)產(chǎn)業(yè)間溢出、國際綠色技術(shù)產(chǎn)業(yè)間溢出，同樣地，為比較綠色技術(shù)與非綠色技術(shù)的差別，我們將非綠色技術(shù)放入同一模型中進(jìn)行比較，得到模型5。

三、變量與數(shù)據(jù)處理

（一） 綠色技術(shù)存量

得到綠色技術(shù)存量，大體經(jīng)過三個(gè)步驟：第一，綠色專利技術(shù)檢索，找到中國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利檢索數(shù)據(jù)庫，選擇高級(jí)檢索，分別在624個(gè)IPC分類三級(jí)科目下，在中國發(fā)明專利技術(shù)中，按照關(guān)鍵字檢索出綠色發(fā)明專利技術(shù)，最終得到1999年-2009年每一年624個(gè)IPC三級(jí)科目下的綠色發(fā)明專利技術(shù)申請(qǐng)量；第二，行業(yè)分類，624個(gè)IPC三級(jí)科目分別對(duì)應(yīng)不同的行業(yè)，按照行業(yè)匯總檢索結(jié)果，得到13個(gè)行業(yè)每年的綠色發(fā)明專利技術(shù)申請(qǐng)量；第三，存量計(jì)算，計(jì)算綠色技術(shù)存量采用永續(xù)盤存法[28]，計(jì)算公式如下：

其中，EIk，t是k行業(yè)第t年綠色技術(shù)存量；PATk，t是k行業(yè)第t年綠色技術(shù)申請(qǐng)量，δ指綠色技術(shù)的折舊率，參照Braun et al.提出的折舊率設(shè)定為20%[28]，g為綠色專利技術(shù)申請(qǐng)量自1999年-2009年平均增長率，基期為1999年，根據(jù)上述兩個(gè)公式，經(jīng)過計(jì)算便可得到1999年-2009年13個(gè)行業(yè)各自的綠色技術(shù)存量。

非綠色技術(shù)存量的計(jì)算方法與綠色技術(shù)存量的計(jì)算方法相同，只是存量的計(jì)算依據(jù)非綠色發(fā)明專利技術(shù)申請(qǐng)量并不是直接檢索得到的，而是先得到各年各行業(yè)全部的發(fā)明專利技術(shù)申請(qǐng)量，剔除綠色發(fā)明專利技術(shù)申請(qǐng)量，得到的非綠色發(fā)明專利技術(shù)申請(qǐng)量。

國際綠色技術(shù)存量是根據(jù)國際綠色發(fā)明專利申請(qǐng)量使用同樣的計(jì)算方法得到的，在計(jì)算國際綠色技術(shù)產(chǎn)業(yè)間溢出時(shí)我們會(huì)用到，需要特別強(qiáng)調(diào)的是，國際綠色發(fā)明專利申請(qǐng)量為十個(gè)國家綠色發(fā)明專利申請(qǐng)量之和，而不是全世界綠色發(fā)明專利申請(qǐng)量之和，原因如下：我們根據(jù)投入產(chǎn)出表中的貿(mào)易流量作為技術(shù)溢出的權(quán)重，隱含的假設(shè)為貿(mào)易交易額大的綠色技術(shù)溢出相對(duì)較大，這一點(diǎn)也符合常識(shí)，因此我們按照貿(mào)易進(jìn)口量排序，選取了十個(gè)國家作為計(jì)算國際產(chǎn)業(yè)間溢出的依據(jù)，更加合理。

（二） 綠色技術(shù)產(chǎn)業(yè)間溢出

綠色技術(shù)產(chǎn)業(yè)間溢出的大體思路為，按照投入產(chǎn)出表中中間投入占比為各行業(yè)綠色技術(shù)設(shè)計(jì)權(quán)重，權(quán)重和綠色技術(shù)存量的乘積即為產(chǎn)業(yè)間溢出。我國投入產(chǎn)出表不是每年都出，本文的投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù)來自世界投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)庫，簡稱WIOD，但僅提供了1999年-2009年的數(shù)據(jù)，本文研究年限也受此限制。

計(jì)算權(quán)重之前，我們需要簡單了解一下投入產(chǎn)出表的結(jié)構(gòu)。投入產(chǎn)出表從橫向看是本部門提供給各部門產(chǎn)品，稱為中間投入，又分為國內(nèi)中間投入和進(jìn)口中間投入，從縱向看是本部門消耗的其他部門的產(chǎn)品，同樣也包含消耗本土和進(jìn)口。在現(xiàn)實(shí)生活中，我國某一產(chǎn)業(yè)向下游產(chǎn)業(yè)提供商品，這一商品銷售額即為該產(chǎn)業(yè)提供給該下游產(chǎn)業(yè)的國內(nèi)中間投入，仍是該產(chǎn)業(yè)，如果提供給下游產(chǎn)業(yè)的商品為進(jìn)口自國外的，則該銷售額為該產(chǎn)業(yè)提供給該下游產(chǎn)業(yè)的國外中間投入，提供給全部下游產(chǎn)業(yè)的國內(nèi)中間投入加總為總的國內(nèi)中間投入（剔除提供給自身的），提供給全部下游產(chǎn)業(yè)的國外中間投入加總為總的國外中間投入（剔除提供給自身的），總的國內(nèi)中間投入與總的國外中間投入之和為該行業(yè)全部的中間投入。國內(nèi)上游產(chǎn)業(yè)提供給某一下游產(chǎn)業(yè)的中間投入占全部中間投入的比重，即為該上游行業(yè)溢出給下游行業(yè)的權(quán)重，乘以上游行業(yè)的國內(nèi)綠色技術(shù)存量得到該上游行業(yè)對(duì)下游行業(yè)的綠色技術(shù)國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間溢出，具體表達(dá)式如下：

（8）

其中，GTj，t表示第t年j行業(yè)綠色技術(shù)存量，表示第t年國內(nèi)j行業(yè)對(duì)k行業(yè)的中間投入，表示第t年j行業(yè)對(duì)k行業(yè)國內(nèi)中間投入，表示第t年j行業(yè)對(duì)k行業(yè)全部的中間投入，GTduk，t表示第t年K行業(yè)接收的國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間溢出。

但如果上游產(chǎn)業(yè)提供給下游產(chǎn)業(yè)的商品為進(jìn)口，則該進(jìn)口額占全部中間投入的比重與國際綠色技術(shù)存量的乘積，為該上游產(chǎn)業(yè)對(duì)下游產(chǎn)業(yè)的國際產(chǎn)業(yè)間溢出，具體表達(dá)式如下：

（9）

其中，GTfuk，t表示第t年K行業(yè)接收的國外產(chǎn)業(yè)間溢出，表示第t年j行業(yè)對(duì)k行業(yè)國外中間投入，N等于10，表示10個(gè)國家綠色技術(shù)存量，即國際綠色發(fā)明專利技術(shù)存量。

（三）變量說明

本文中其他變量計(jì)算簡便，不再詳細(xì)介紹，自變量的符號(hào)表示及相關(guān)說明詳見表1。本文中固定資本形成總額、總增加值、二氧化碳排放量、煤炭消耗量、總能源消耗量等數(shù)據(jù)都來自世界投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)庫，中國綠色發(fā)明專利申請(qǐng)量數(shù)據(jù)來自國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利檢索庫，是經(jīng)檢索得到的，國際綠色發(fā)明專利申請(qǐng)量數(shù)據(jù)來自O(shè)ECD數(shù)據(jù)庫。

四、實(shí)證分析

（一）碳排放強(qiáng)度變化趨勢(shì)

1999年-2009年行業(yè)總體碳排放強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)了約47%的下降，也就是說單位增加值的碳排放量下降47%，但不同行業(yè)之間也有所不同，具體變化趨勢(shì)見表2。傳統(tǒng)的非金屬礦物制品業(yè)、造紙印刷及文教體育用品制造業(yè)碳排放強(qiáng)度下降百分比分別為20%、31%，低于平均水平，而通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其他電子設(shè)備制造業(yè)、電氣機(jī)械及器材制造業(yè)、交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)等現(xiàn)代生產(chǎn)制造業(yè)，碳排放強(qiáng)度下降速度較快，依次達(dá)到了67%、65%、65%。各行業(yè)平均增長率都小于零，也說明各年碳排放強(qiáng)度基本保持下降趨勢(shì)，碳排放效率不斷提升。

（二）實(shí)證結(jié)果分析

本文對(duì)1999年-2009年我國13個(gè)制造業(yè)行業(yè)的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸，探析綠色技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)間溢出對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響，并比較綠色技術(shù)和非綠色技術(shù)對(duì)碳排放強(qiáng)度的不同影響。由于回歸方程中的個(gè)體效應(yīng)與其他解釋變量存在著相關(guān)性，采用固定效應(yīng)模型檢驗(yàn)更能得到理論上的支持，但具體采用哪種方法，還需要進(jìn)行豪斯曼檢驗(yàn)，豪斯曼檢驗(yàn)結(jié)果拒絕原假設(shè)則采用用固定效應(yīng)模型，否則采用隨機(jī)效應(yīng)模型。

1. 數(shù)據(jù)平穩(wěn)性檢驗(yàn)

為了防止偽回歸的現(xiàn)象，需要對(duì)模型變量進(jìn)行數(shù)據(jù)平穩(wěn)性檢驗(yàn)。本文選用LLC、FisherPP 著兩種方法進(jìn)行檢驗(yàn)。利用eviews對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行平穩(wěn)性檢驗(yàn)，結(jié)果如表3：

表3兩種檢驗(yàn)方法變量lnGFCF、lnGVA的一階差分均通過5%水平的顯著性檢驗(yàn)，其他變量均滿足零階差分檢驗(yàn)。嚴(yán)格意義協(xié)整的前提是同階單整，但也有寬限說法。如果變量個(gè)數(shù)多于兩個(gè)，即解釋變量個(gè)數(shù)多于一個(gè)，要求被解釋變量的單整階數(shù)不高于任何一個(gè)解釋變量的單整階數(shù)，正好滿足協(xié)整檢驗(yàn)的寬限條件，因此我們進(jìn)行下面協(xié)整檢驗(yàn)。按照模型進(jìn)行分類，按照包含變量的不同分別進(jìn)行了協(xié)整檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果如表4所示，我們可以發(fā)現(xiàn)，所有P值都小于1%，拒絕原假設(shè)，通過了協(xié)整檢驗(yàn)，說明變量之間存在著穩(wěn)定的均衡關(guān)系，可以在此基礎(chǔ)上直接進(jìn)行回歸，且回歸結(jié)果是較精確的。

2. 實(shí)證結(jié)果分析

分別對(duì)五個(gè)模型進(jìn)行Hausman檢驗(yàn)，P值都小于0.05，所以拒絕“隨機(jī)效應(yīng)模型優(yōu)于固定效應(yīng)的模型”，應(yīng)采用固定效用模型，樣本數(shù)據(jù)回歸采用固定效應(yīng)模型。

表5為五個(gè)模型最終實(shí)證結(jié)果，模型1、模型2和模型3中暫沒有考慮技術(shù)溢出對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響，旨在研究技術(shù)水平對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響，模型1為綠色技術(shù)對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響，模型2為非綠色技術(shù)對(duì)碳排放強(qiáng)度的影響，模型3將綠色技術(shù)與非綠色技術(shù)放在同一模型予以比較，模型4和模型5將產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出也納入模型，模型4中僅就綠色技術(shù)及其溢出進(jìn)行了回歸，模型5則在模型4的基礎(chǔ)上增加了非綠色技術(shù)，比較綠色與非綠色技術(shù)的不同影響。

模型1、模型3中綠色技術(shù)都在1%的顯著性水平上與碳排放強(qiáng)度負(fù)相關(guān)，說明綠色技術(shù)水平的提高能夠降低碳排放強(qiáng)度，提高碳排放效率，但模型2中非綠色技術(shù)卻在1%顯著性水平上與碳排放強(qiáng)度正相關(guān)，說明非綠色技術(shù)水平的提高反而增加碳排放強(qiáng)度，減少碳排放效率，也就是說非綠色技術(shù)水平的提高會(huì)導(dǎo)致二氧化碳排放量的增長率大于增加值的增長率，由此可以發(fā)現(xiàn)一般技術(shù)水平的提高并不能真正帶來環(huán)境績效的提高，綠色技術(shù)水平的提高才能保證經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)，減少二氧化碳的排放量，解開經(jīng)濟(jì)增長與碳排放的耦合關(guān)系。

綜合模型1、模型2、模型3，我們可以發(fā)現(xiàn)財(cái)富程度、能源消耗結(jié)構(gòu)、能耗強(qiáng)度在1%的顯著性水平上與碳排放強(qiáng)度正相關(guān)，行業(yè)規(guī)模在1%的顯著性水平上與碳排放強(qiáng)度負(fù)相關(guān)。不難理解，制造業(yè)行業(yè)一般為能耗行業(yè)，增加值的增加一般會(huì)帶來能源消耗的增加，從而增加碳排放的增加，因此行業(yè)增加值與碳排放強(qiáng)度顯著正相關(guān)；能源消耗結(jié)構(gòu)為煤炭消耗量占總能源的比重，一直以來我國能源消費(fèi)都依賴著煤炭消費(fèi)，而同等標(biāo)煤下每燃燒1噸煤炭產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w比石油和天然氣多30%和70%，煤炭消耗占比越高的行業(yè)產(chǎn)生的二氧化碳也就越高，這一點(diǎn)與實(shí)證結(jié)果一致，煤炭消耗占比與碳排放強(qiáng)度顯著正相關(guān)；能耗結(jié)構(gòu)也與碳排放強(qiáng)度顯著正相關(guān)，二氧化碳排放的主要來源為煤炭、石油、天然氣等能源的燃燒，因此能源消耗多的行業(yè)碳排放較多，同時(shí)也可以說明倚重能源消耗的行業(yè)產(chǎn)生更多的二氧化碳排放量；行業(yè)規(guī)模與碳排放強(qiáng)度顯著負(fù)相關(guān)，說明行業(yè)規(guī)模越大，碳排放效率越高，擴(kuò)大固定資產(chǎn)、無形資產(chǎn)的投入，可以提高碳排放的效率。

模型4中包含了綠色技術(shù)存量、國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出和國際產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出，綠色技術(shù)存量、國際產(chǎn)業(yè)間溢出都與碳排放強(qiáng)度顯著負(fù)相關(guān)，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出也與碳排放強(qiáng)度負(fù)相關(guān)，但P值并沒有通過檢驗(yàn)。綠色技術(shù)水平和國際產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出都能減少碳排放強(qiáng)度，提高碳排放的效率，換言之我們不僅可以提高我國自身綠色技術(shù)水平，來提高碳排放效率，減少單位增加值二氧化碳排放量，還可以通過進(jìn)口國外綠色產(chǎn)品、引進(jìn)國外綠色技術(shù)、學(xué)習(xí)國外綠色生產(chǎn)流程來提高碳排放效率；此外我們還發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)與碳排放強(qiáng)度也是負(fù)相關(guān)的，說明產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出對(duì)碳排放效率的提高是正向作用的，上游產(chǎn)業(yè)的綠色技術(shù)發(fā)展可以提高下游產(chǎn)業(yè)碳排放效率。綜合國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間溢出和國際產(chǎn)業(yè)間溢出來看，這種溢出是存在的，且產(chǎn)業(yè)間溢出對(duì)二氧化碳排放的降低是有著積極的作用的，通俗講，其他產(chǎn)業(yè)中綠色技術(shù)的增加，表現(xiàn)在產(chǎn)品上即是綠色的、環(huán)保的，以中間投入的方式流入到本行業(yè)中，也降低了本行業(yè)的碳排放，產(chǎn)業(yè)溢出的存在支持著打造綠色產(chǎn)業(yè)鏈條，促進(jìn)制造業(yè)整體碳排放的降低政策導(dǎo)向。

模型5中將非綠色技術(shù)存量、綠色技術(shù)存量、產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出包含在同一模型中進(jìn)行回歸，這一回歸結(jié)果對(duì)比了綠色技術(shù)與非綠色技術(shù)對(duì)碳排放強(qiáng)度影響的兩個(gè)截然相反的方向，綠色技術(shù)提高碳排放效率，非綠色技術(shù)則不能，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出、國際產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出能夠提高碳排放效率，且前者通過了顯著性檢驗(yàn)，這一點(diǎn)也證實(shí)了國內(nèi)上游產(chǎn)業(yè)綠色技術(shù)發(fā)展可以對(duì)下游產(chǎn)業(yè)碳排放效率的提高產(chǎn)生積極的影響。

綜上所述，綠色技術(shù)水平的提高對(duì)解開經(jīng)濟(jì)增長和碳排放的耦合關(guān)系有積極作用，對(duì)實(shí)現(xiàn)“碳脫鉤”有重要作用，不僅如此，綠色技術(shù)產(chǎn)業(yè)間溢出，無論是國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間溢出還是國際產(chǎn)業(yè)間溢出都對(duì)“碳脫鉤”有積極作用，產(chǎn)業(yè)間綠色技術(shù)溢出存在并且積極碳排放效率的提高，即上游產(chǎn)業(yè)的綠色技術(shù)水平的提高會(huì)以貿(mào)易流通方式提高下游產(chǎn)業(yè)碳排放效率，減少單位增加值的二氧化碳排放量。其他因素，如煤炭消耗占比、能源消耗強(qiáng)度、行業(yè)增加值均與碳排放強(qiáng)度顯著正相關(guān)，行業(yè)規(guī)模與碳排放效率的提高顯著正相關(guān)。

五、結(jié)論與啟示

一直以來，我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化步伐不斷推進(jìn)，人口數(shù)量、經(jīng)濟(jì)水平不斷增長，盡管增速放緩，但數(shù)量、水平帶來的能源剛性需求還將進(jìn)一步增長，這些能源的剛性消耗必然會(huì)帶來二氧化碳排放的增加，而我國減少二氧化碳排放量勢(shì)在必行，并將二氧化碳減排目標(biāo)寫入規(guī)劃綱要，并計(jì)劃于2030年二氧化碳排放量達(dá)到峰值，面對(duì)經(jīng)濟(jì)增長、人口增長壓力，如何實(shí)現(xiàn)二氧化碳排放量的減少，亟待合理減排舉措，正是基于該背景，本文就實(shí)證結(jié)果提出以下建議：

第一，提高綠色技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用能力，在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略下制定國家綠色低碳發(fā)展創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃，提高綠色科技研發(fā)力度，提升技術(shù)創(chuàng)新對(duì)綠色增長的產(chǎn)業(yè)化支撐能力，通過部門規(guī)章加大政府對(duì)環(huán)保社會(huì)組織的監(jiān)管與支持力度，在資金、人才、信息等方面給予扶持，縮短綠色專利技術(shù)申請(qǐng)核準(zhǔn)期限，建立各級(jí)環(huán)保部門與從事環(huán)保工作的群團(tuán)組織、社會(huì)組織、社會(huì)企業(yè)、合作社等的溝通協(xié)調(diào)機(jī)制、信息共享機(jī)制、項(xiàng)目合作機(jī)制等，推動(dòng)綠色技術(shù)的應(yīng)用推廣，制定合理優(yōu)惠財(cái)稅政策，鼓勵(lì)企業(yè)對(duì)綠色技術(shù)的研發(fā)、應(yīng)用，也可以通過確立綠色技術(shù)創(chuàng)新財(cái)政補(bǔ)貼政策，激勵(lì)企業(yè)對(duì)綠色技術(shù)研發(fā)投入力度，為高校科研院所提供良好的科研創(chuàng)新環(huán)境，發(fā)揮研發(fā)優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)綠色技術(shù)創(chuàng)新能力的提高，激發(fā)市場(chǎng)活力和社會(huì)創(chuàng)造力，創(chuàng)建有序競(jìng)爭的綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展市場(chǎng)環(huán)境。

第二，重視產(chǎn)業(yè)間溢出，打造綠色產(chǎn)業(yè)鏈條，從實(shí)證回歸結(jié)果我們可以發(fā)現(xiàn)，無論是國內(nèi)產(chǎn)業(yè)間溢出還是國際產(chǎn)業(yè)間溢出都能顯著提高碳排放效率，也就是說上游產(chǎn)業(yè)如果擁有較高的綠色技術(shù)能力，可以給下游企業(yè)提供綠色的產(chǎn)品或技術(shù)，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)碳排放效率的提高，同樣地，如果下游企業(yè)擁有較高的綠色環(huán)保意識(shí)，擁有較高的綠色技術(shù)能力，在選擇上游供應(yīng)商時(shí)也會(huì)考慮產(chǎn)品的環(huán)保性，從而提高上游產(chǎn)業(yè)的碳排放效率，減少上游產(chǎn)業(yè)二氧化碳的排放，正是基于此，綠色產(chǎn)業(yè)鏈條的構(gòu)建對(duì)于制造業(yè)產(chǎn)業(yè)整體二氧化碳排放的降低有積極的作用。

第三，加快能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，降低煤炭在一次能源消費(fèi)總量中的比重。在實(shí)證結(jié)果中我們發(fā)現(xiàn)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與碳排放強(qiáng)度顯著正相關(guān)，降低煤炭消費(fèi)比重可以極大提高碳排放效率，總體上減少二氧化碳的排放。對(duì)此我國相關(guān)部門也制定了相應(yīng)的煤炭削減目標(biāo)，如《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》、《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》等政策文件，因此嚴(yán)格落實(shí)這些這些政策文件中提出的目標(biāo)、計(jì)劃對(duì)總目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有著重要意義。

最后，節(jié)約能源使用，提高能源利用率，這一點(diǎn)不言而喻，關(guān)于此方面的舉措層出不窮。我們從實(shí)證結(jié)果中也可以發(fā)現(xiàn)，能源消費(fèi)越多，帶來二氧化碳排放量越大，不僅僅需要節(jié)約能源使用，重中之重是改變制造業(yè)對(duì)能源依賴的局面，提高制造業(yè)能源使用效率。

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