張娟 耿弘 徐功文 陳健
摘要 政府環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出的影響作用,從企業(yè)層面來看屬于微觀經(jīng)濟的問題,但是,從整個社會經(jīng)濟的大環(huán)境來看也是宏觀層面的問題。因此,有必要從宏微觀經(jīng)濟視角,探索政府環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的影響。本文首先從微觀視角,通過建立政府與企業(yè)間的環(huán)境規(guī)制博弈模型,運用數(shù)據(jù)模擬分析了不同企業(yè)選擇各自綠色技術創(chuàng)新策略的內(nèi)在機理,從理論上解決了綠色技術水平下限和環(huán)境規(guī)制系數(shù)閥值的問題,說明了如果政府不強化環(huán)境規(guī)制,企業(yè)通常不會主動采取措施進行環(huán)境保護、污染治理,承擔其相應的環(huán)境責任。進一步探討了政府如何根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境目標選擇環(huán)境規(guī)制系數(shù),以利于達到經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護的目的。進而從宏觀視角,運用我國1995-2016年省際面板數(shù)據(jù)實證研究了環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的影響作用,證實了微觀分析中環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出的影響呈現(xiàn)“U”型關系的結論,且滯后一期的影響顯著,并據(jù)此提出相應的政策建議。
關鍵詞 環(huán)境規(guī)制;綠色技術創(chuàng)新;博弈模型;綠色全要素生產(chǎn)率
中圖分類號 F062.2
文獻標識碼A
文章編號1002 - 2104(2019) 01 - 0168 - 09
D01:10.12062/cpre,20180917
隨著資源枯竭、環(huán)境污染加重、生態(tài)系統(tǒng)不斷退化等形勢的日趨嚴峻,環(huán)境問題已成為制約經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重大問題。由于綠色技術創(chuàng)新在經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展中起著舉足輕重的作用,因此,企業(yè)綠色技術創(chuàng)新將成為加強環(huán)境保護和促進經(jīng)濟發(fā)展的有效途徑。政府的環(huán)境規(guī)制政策直接影響企業(yè)綠色技術創(chuàng)新能力的提升和環(huán)境污染問題的解決,因此,探究環(huán)境利益各相關主體對綠色技術創(chuàng)新的影響,充分發(fā)揮環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的積極作用,是當前要解決的重大問題之一。
1 文獻綜述
關于環(huán)境規(guī)制下的企業(yè)綠色技術創(chuàng)新理論,最早可追溯到20世紀70年代由丹尼斯·海斯發(fā)起的環(huán)境保護運動。自1972年12月第27屆聯(lián)合國大會確立了“世界環(huán)境日”之后,多國政府一直積極致力于宣傳環(huán)境保護和改善人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境。1991年,Porter提出了著名的“波特假說”,認為適當?shù)沫h(huán)境規(guī)制將刺激綠色技術革新,從而減少企業(yè)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量,這樣有可能使本國企業(yè)在國際市場上獲得更大的競爭優(yōu)勢。該假說一經(jīng)提出,便引起了人們極大的關注,學者們紛紛圍繞假說展開了研究。其中,主要有以下幾種觀點。
(1)環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新具有積極的影響。如Porter&Vander Linde等在“波特假說”的基礎上開展進一步研究,證實了該假說的正確性。Jaffe&Palme等對美國制造業(yè)研究發(fā)現(xiàn),嚴格的環(huán)境管制對研發(fā)支出有顯著的誘導作用,得出污染治理成本增加,研發(fā)支出也增加的結論。頡茂華等實證研究發(fā)現(xiàn),環(huán)境規(guī)制能有效促進重污染行業(yè)的綠色技術研發(fā)投入。另外,在環(huán)境規(guī)制強度對技術創(chuàng)新的影響方面,如Frondel et al認為,環(huán)境規(guī)制政策越嚴厲對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新的激勵作用越大。賈軍等認為,政府環(huán)境規(guī)制強度越大,越能有效地促進區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟的綠色增長。王鋒正等認為,提高環(huán)境規(guī)制強度能有效促進資源型產(chǎn)業(yè)的綠色技術創(chuàng)新。
(2)-些學者對上述觀點持反對態(tài)度,他們認為環(huán)境規(guī)制不是促進而是抑制企業(yè)的綠色技術創(chuàng)新活動。新古典經(jīng)濟學相關理論認為,環(huán)境規(guī)制增加了企業(yè)的環(huán)境遵循成本。Gollop&Robert研究得出環(huán)境規(guī)制導致企業(yè)生產(chǎn)率整體下降的結論。Barbera&McConnell[研究發(fā)現(xiàn),美國鋼鐵、有色金屬、造紙、化工及非金屬礦物制品等產(chǎn)業(yè)績效普遍下降的主要原因是環(huán)境規(guī)制導致污染治理投入的提高。Jorgenson & Wilcoxen研究發(fā)現(xiàn),環(huán)境規(guī)制政策導致美國的國民生產(chǎn)總值下降,受影響最大的是石油化工業(yè)、黑色金屬業(yè)和造紙業(yè)。Wagner研究發(fā)現(xiàn),環(huán)境規(guī)制強度與綠色技術創(chuàng)新相關的專利數(shù)負相關。Chintrakarn通過研究美國制造業(yè)發(fā)現(xiàn),環(huán)境規(guī)制對美國制造業(yè)部門無效率。
(3)還有一些學者認為環(huán)境規(guī)制對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新的影響具有不確定性。如Lanjouw&Mody研究發(fā)現(xiàn),環(huán)境規(guī)制增加的減排支出與綠色技術創(chuàng)新之間無明顯的相關關系。Scherer et al通過對美國和德國專利價值研究發(fā)現(xiàn),沒有證據(jù)表明綠色技術創(chuàng)新與環(huán)境規(guī)制具有相關性。Jaffe&Palmer對美國制造業(yè)的研究發(fā)現(xiàn),環(huán)境規(guī)制對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新的影響不顯著。Lanoie et al認為,環(huán)境規(guī)制對加拿大制造企業(yè)生產(chǎn)率的影響出現(xiàn)長期與短期不一致的現(xiàn)象,即對生產(chǎn)率的長期影響為正,短期影響為負。Baker et al認為,技術研發(fā)的動機和研發(fā)支出之間不存在相關關系。有學者對環(huán)境規(guī)制強度的門檻效應進行了研究,發(fā)現(xiàn)環(huán)境規(guī)制強度與企業(yè)技術創(chuàng)新之間存在“U”型關系和門檻效應。還有一些學者認為環(huán)境規(guī)制與企業(yè)綠色技術創(chuàng)新存在倒“U”型關系。肖黎明等認為,環(huán)境規(guī)制與綠色技術創(chuàng)新效率之間在一定條件下可能呈現(xiàn)出正線性、“U”型或倒“U”型關系等。
總之,有關環(huán)境規(guī)制下的企業(yè)綠色技術創(chuàng)新,學者們從不同角度,運用多種方法進行了研究,取得了積極的研究成果。國內(nèi)外早期研究主要從宏觀層面探討環(huán)境規(guī)制的影響作用。近年來,學者們開始從企業(yè)微觀層面進行研究,且文獻多著重于研究環(huán)境規(guī)制對企業(yè)生產(chǎn)成本和技術專利等的影響。大量研究一致認為,環(huán)境規(guī)制對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新能夠產(chǎn)生一定的影響,但尚未形成一致的結論。而各種研究較少從微觀視角探討企業(yè)進行綠色技術創(chuàng)新的動因,也未對這種動因是否與宏觀經(jīng)濟表象相符合做進一步研究。
為此,本文在前人研究成果的基礎上,首先通過建立博弈模型,從微觀視角考察環(huán)境規(guī)制對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新的影響,從理論上揭示環(huán)境規(guī)制下不同企業(yè)綠色技術創(chuàng)新的內(nèi)在機理,進而從宏觀視角實證環(huán)境規(guī)制對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出的影響作用。
2 微觀視角下環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新影響的機理
在政府環(huán)境規(guī)制下,市場上不同企業(yè)如何選擇各自的綠色技術創(chuàng)新策略,是由企業(yè)自身條件,以及所處的經(jīng)濟環(huán)境等決定的。我們不妨假設市場上存在兩個這樣的企業(yè),它們分別采取高低不同綠色技術創(chuàng)新策略。這里研究的是:在政府環(huán)境規(guī)制條件下,不同企業(yè)如何選擇各自的綠色技術創(chuàng)新策略,以及選擇該策略的內(nèi)在機理問題。
2.1 模型假設
為了便于討論,在不改變問題本質(zhì)的前提下,需要對一些條件進行簡化,模型假設如下。
把市場上的兩個企業(yè)推廣為兩類企業(yè)(簡稱企業(yè)I,企業(yè)Ⅱ),這兩類企業(yè)分別采取高低不同的綠色技術創(chuàng)新策略。假設企業(yè)I采取低綠色技術創(chuàng)新策略,企業(yè)Ⅱ采取高綠色技術創(chuàng)新策略,假設具有一般性。且企業(yè)I由于受到自身實力、區(qū)域經(jīng)濟條件和綠色技術創(chuàng)新能力等的限制,一般采用低水平的綠色技術。而企業(yè)Ⅱ由于自身實力較強、區(qū)域經(jīng)濟條件優(yōu)越以及綠色技術創(chuàng)新能力較強,往往會不斷地提高綠色技術投入。這里wi(/i=1,2)代表兩企業(yè)的綠色技術創(chuàng)新水平,wi值越大,綠色技術創(chuàng)新能力越強,wo代表綠色技術創(chuàng)新水平規(guī)制下限,且0≤wl< WO
企業(yè)I和企業(yè)Ⅱ采取綠色技術創(chuàng)新策略需要付出一定的研發(fā)成本,它包含研發(fā)資本投入和人力投入。ai代表研發(fā)成本系數(shù),人力和資本投入越高ai值越大。這里借鑒技術經(jīng)濟管理中經(jīng)典的AJ模型,研發(fā)成本是綠色技術水平的二次函數(shù),即ψ=ai(wi-w0)2。δ為環(huán)境規(guī)制系數(shù),采用低綠色技術創(chuàng)新策略的企業(yè)由于達不到政府環(huán)境規(guī)制要求,要受到政府的懲罰,而高于規(guī)制下限的企業(yè)會得到政府補貼。θ代表具有一定偏好的消費者,消費者對綠色技術產(chǎn)品偏好服從θ∈[θ1,02]上的均勻分布。k表示消費者支付意愿系數(shù),產(chǎn)品綠色技術水平越高,消費者支付意愿系數(shù)k值越大。λi表示兩企業(yè)單位綠色技術創(chuàng)新帶來的成本增加率。兩企業(yè)單位綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)品的平均成本為vi,價格為pi,需求量為qi,收益為πi,社會總收益為πi,市場總容量為1,且市場均衡時,每個消費者至少購買單位產(chǎn)品。
2.2 模型建立
丹尼爾·伯努利首先提出效用的概念,他認為消費者是否購買產(chǎn)品或服務是由其效用判斷來決定的。這里我們借鑒Moorthy的消費者偏好模型和王文賓等消費者對產(chǎn)品估價的效用函數(shù)。其中,θ1類型的消費者傾向于購買低綠色創(chuàng)新技術水平產(chǎn)品,θ2類型的消費者極端傾向于購買高綠色技術水平產(chǎn)品,θ類型的消費者愿意對綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)品的支付為kθ。一般而言,當消費者對產(chǎn)品的效用判斷至少不小于零時,消費者才會購買該產(chǎn)品。假設存在一種θ(θ∈θ)類型的消費者,當且僅當P2 =k(θ -θ)+p1 +δ(W2 -Wl)時,θ類型的消費者對購買高
2.3 模型求解
由于綠色技術創(chuàng)新要投入大量的人力、財力,如果沒有政府規(guī)制,以營利為目的的企業(yè)是不會為了環(huán)境保護和人類可持續(xù)發(fā)展等目標而自愿地對此進行大量投入,因此可以說,規(guī)制過程是一個典型的政府、企業(yè)間的博弈過程。企業(yè)綠色技術創(chuàng)新策略選擇問題,可以通過以下方式分三階段來解決:第一階段政府根據(jù)以往經(jīng)驗判斷或通過專家論證,按照生產(chǎn)企業(yè)給環(huán)境造成的損害大?。ōh(huán)境損害若要恢復原樣需要的投資額)決定對污染企業(yè)的處罰系數(shù)(單位產(chǎn)值的環(huán)境治理成本);第二階段,兩企業(yè)分別確定各自的綠色技術創(chuàng)新水平;第三階段兩企業(yè)分別確定各自產(chǎn)品的價格。根據(jù)問題的特點,這里采用博弈逆向歸納法對模型求解。
將(3)式帶入(1),得最優(yōu)市場需求量、兩企業(yè)的最優(yōu)收益函數(shù)和社會總收益函數(shù):
2.3.2 第二階段:兩類企業(yè)選擇各自的最優(yōu)綠色技術水
平和社會綠色技術水平規(guī)制下限的確定
(1)兩企業(yè)選擇各自的最優(yōu)綠色技術創(chuàng)新水平w1、W2。利潤π1、π2分別對w1、W2求偏導數(shù):
由wo =0,即綠色技術創(chuàng)新水平規(guī)制下限閾值為0可以這樣解釋:當沒有政府規(guī)制干預,由于綠色技術創(chuàng)新需要企業(yè)投入大量的人力財力進行技術研發(fā),且后續(xù)也需要投入大量的運營費用,使得企業(yè)生產(chǎn)成本提高,而這部分投入為企業(yè)帶來的直接經(jīng)濟效益卻微乎其微。持這種觀點的,如唐國平等通過對上市公司數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn),我國企業(yè)普遍存在綠色投入不足的現(xiàn)象,綠色技術創(chuàng)新投入對企業(yè)來說往往是一種被動行為,企業(yè)綠色技術創(chuàng)新投入與其他投入一樣,追求的是直接的經(jīng)濟效益,其次才是環(huán)境效益和社會效益,而綠色技術投入的經(jīng)濟效益較低,甚至是負效益,為此,以贏利為目的企業(yè)缺乏進行綠色技術投入的內(nèi)在動力。顯然,在現(xiàn)有社會技術條件下,政府若不進行環(huán)境規(guī)制,企業(yè)通常很少會主動采取措施進行環(huán)境保護和污染治理,更不愿意承擔相應的環(huán)境責任,故w0=0。
而為了公眾的利益和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,政府有必要實行環(huán)境規(guī)制,以促使企業(yè)進行綠色技術創(chuàng)新,使其承擔相應的環(huán)境責任,故wo就不能為0。wo的選取必須根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展狀況、環(huán)境承載能力、企業(yè)整體技術發(fā)展水平等,以及實踐中的不斷摸索確定一個具有實際參考價值的值,比如,wo=4。
2.3.3 第一階段:政府確定規(guī)制系數(shù)δ
對社會總收益函數(shù)7πt,求δ的偏導數(shù):
當wo=0,其他參數(shù)如表1取值時,δ=3.185,顯然,這種情況不符合現(xiàn)實,因為將綠色技術水平規(guī)制下限設為零,即企業(yè)不用進行綠色技術創(chuàng)新,只是在現(xiàn)有的技術水平上維持生產(chǎn),政府不需要有任何強制性措施促使企業(yè)進行綠色技術創(chuàng)新,顯然,這不符合環(huán)境規(guī)制的初衷。因此,為了達到環(huán)境保護的目的,政府必須實行環(huán)境規(guī)制,故wo必須大于零,比如wo =4,則δ=4.977。
2.4 δ變化的數(shù)值分析
由以上分析可知,為了達到規(guī)制效果,δ值需大于4.977,這里取δ∈[5.5,8],δ值的變化對綠色技術創(chuàng)新系數(shù)、產(chǎn)品價格、需求量、企業(yè)收益和社會總收益等的影響如表1所示(其中,v1= V2 =2,λ1=0.35,λ2=0.4,a1=1,a2=1.2,k=1.5,θl=1,θ2 =5)。
由表1數(shù)據(jù)分析可知,隨著δ的增大,企業(yè)I的綠色技術創(chuàng)新系數(shù)w1不斷增大,而企業(yè)Ⅱ的綠色技術創(chuàng)新系數(shù)W2先減小然后增大。這是因為,隨著規(guī)制強度的增加,處于低綠色技術創(chuàng)新水平的企業(yè)往往只有不斷進行綠色技術創(chuàng)新,才能減少或不被政府處罰,甚至關停。顯然,政府規(guī)制強度對企業(yè)I的綠色技術創(chuàng)新具有促進作用,它會迫使企業(yè)去提高綠色技術創(chuàng)新水平。處于綠色技術創(chuàng)新前沿的企業(yè)Ⅱ,由于初期其綠色技術創(chuàng)新水平較高,但高綠色技術水平往往面臨高研發(fā)投入、高成本,會使企業(yè)收益減少。在此種情況下,企業(yè)為了自身利益,在滿足政府規(guī)制的條件下,往往會先降低綠色技術創(chuàng)新投入水平,但隨著政府規(guī)制水平的提高,以及企業(yè)實力和綠色技術研發(fā)能力的增強,其綠色技術水平W2又會不斷提高。
另外,隨著δ的增大,產(chǎn)品的價格Pi和P2先增加后減小。這是因為,政府規(guī)制強度增加,迫使企業(yè)不得不提高綠色技術創(chuàng)新水平,使企業(yè)的生產(chǎn)成本上升,這必然導致企業(yè)通過提高產(chǎn)品價格來彌補成本的增加。之后,隨著技術創(chuàng)新水平不斷提高,生產(chǎn)成本會逐漸下降,從而價格也會降低。由于產(chǎn)品價格先上升后下降,導致產(chǎn)品需求量先降低后上升。p1/P2比值先增加后減小,說明企業(yè)Ⅱ產(chǎn)品價格相對于企業(yè)I產(chǎn)品價格上升速度由慢轉到快。q1/q2比值先增加后減小,說明企業(yè)Ⅱ的產(chǎn)品需求量相對于企業(yè)I的產(chǎn)品需求量上升速度先增加后減小。π1/π2比值不斷減小,說明企業(yè)Ⅱ的收益始終比企業(yè)I的收益增加的快。由表1中數(shù)據(jù)可知,規(guī)制系數(shù)的兩個閥值為:δ=6.6和δ=7.2,與π1、π2、πt的變化關系如表2所示。
在5.5≤δ<6.6區(qū)域,兩企業(yè)的收益和社會總收益都會隨著8的增大而減小。這是因為δ處于較小區(qū)域,此時隨著規(guī)制強度的增大,無論采取低綠色技術創(chuàng)新的企業(yè)I,還是采取高綠色技術創(chuàng)新的企業(yè)Ⅱ,由于政府的規(guī)制迫使企業(yè)不得不增大投入,從而使生產(chǎn)成本上升,因此,兩企業(yè)的收益和社會總收益都會不斷減小。
在δ=6.6時,企業(yè)Ⅱ的收益π2和社會總收益πt首先分別達到極小值7.991和118.118,企業(yè)I的收益π1值還在減小。這是因為,較強的規(guī)制使得采取高綠色技術水平的企業(yè)Ⅱ適應規(guī)制之后,不斷加大對綠色技術創(chuàng)新的投入,成本不斷上升,收益不斷下降,直至獲得的收益達到極小值,之后收益不再下降。采取低綠色技術創(chuàng)新策略的企業(yè)I在提高綠色技術創(chuàng)新水平時,成本提高較多,收益一直處于下降中,受此拖累,社會總收益不斷減小,直至達到極小值。
在6.6<δ<7.2的區(qū)域,由于規(guī)制強度較大,企業(yè)Ⅱ已經(jīng)適應了政府的規(guī)制政策,不斷提高綠色技術創(chuàng)新的研發(fā)水平,雖然研發(fā)成本在不斷增加,但其技術能力不斷提高,生產(chǎn)成本逐漸降低,生產(chǎn)效率不斷提升,所以,企業(yè)Ⅱ的收益會從極小值點逐漸回升。而企業(yè)I由于綠色技術創(chuàng)新研發(fā)能力較弱,一直處于政府規(guī)制之列,生產(chǎn)成本不斷提高,致使企業(yè)收益還在不斷下降。但此時由于企業(yè)Ⅱ的收益增加幅度大于企業(yè)I的收益減小幅度,所以,社會總收益從最低點開始回升。
當δ= 7.2時,企業(yè)I收益達到極小值15.142。此時,企業(yè)I由于綠色技術創(chuàng)新投入最大,生產(chǎn)成本最高,企業(yè)收益最終達到最小值,之后,其收益不再下降,企業(yè)Ⅱ的收益和社會總收益還在上升。
7.2<δ<8(δ>8數(shù)據(jù)變化趨勢不變)區(qū)域,兩企業(yè)由于逐步適應了政府的環(huán)境規(guī)制政策,不斷提高各自的綠色技術創(chuàng)新投入,生產(chǎn)成本開始下降,生產(chǎn)效率不斷上升,兩企業(yè)收益和社會總收益都不斷增加。
總之,為了維護生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,政府有必要進行環(huán)境規(guī)制。隨著規(guī)制強度的不斷增加,企業(yè)的收益和社會總收益都是先減小后增加,呈“U”型關系。但是,綠色技術創(chuàng)新水平較強的企業(yè)Ⅱ較企業(yè)I的收益先達到極小值,然后隨著規(guī)制強度的增加,其收益不斷增加。由于企業(yè)Ⅱ的收益變化幅度較大,對社會總收益影響較大,所以,社會總收益的變動趨勢和企業(yè)Ⅱ的收益變動趨勢一致。
3 宏觀實證檢驗
在宏觀層面上,環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的作用不可避免地受到人力、資本、區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平等多種因素的影響,這將導致環(huán)境規(guī)制與綠色技術創(chuàng)新之間存在較復雜的關系。
3.1 綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出函數(shù)構建
內(nèi)生增長理論認為,經(jīng)濟增長能夠不依賴外力的推動,內(nèi)生的技術進步是經(jīng)濟持續(xù)增長的決定因素,綠色技術創(chuàng)新是產(chǎn)出的一種表現(xiàn)形式。綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出函數(shù)是傳統(tǒng)物質(zhì)產(chǎn)品生產(chǎn)函數(shù)在知識生產(chǎn)領域的擴展。為了減輕異方差對數(shù)據(jù)穩(wěn)定性的影響,并考慮到環(huán)境規(guī)制與綠色全要素生產(chǎn)率潛在的非線性關系,以及環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的影響存在滯后性的特點,本文經(jīng)初步數(shù)據(jù)分析.構建環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新影響的對數(shù)函數(shù):
其中,βo代表常數(shù)項,j代表地區(qū),n代表年份,β1-β5為待估系數(shù),εjn為隨機誤差項,t為滯后期,t=l代表滯后一期。
3.1.1 變量說明
(1)解釋變量。資本投入。Griliches曾提出將科學研究產(chǎn)出看作是研發(fā)資本和人力投入的結果,它們影響著綠色技術創(chuàng)新的水平。對資本投入的計算,已有研究用永續(xù)盤存法計算資本存量,由于基年(多選取1952年、1978年和1980年)和折舊率的選取不同,計算結果往往相差很大。本文采用龐瑞芝和李鵬的方法,用固定資產(chǎn)凈值年平均余額作為資本存量的近似值,用CI表示(單位為億元)。
勞動力投入。勞動力投入數(shù)據(jù)選取上一年末和本年末就業(yè)人數(shù)的平均值計算得到,用LI表示(單位為萬人)。
人均GDP。它是影響技術創(chuàng)新的重要指標,直接影響居民生活水平、產(chǎn)業(yè)結構、社會經(jīng)濟建設方面的投入取向及投入水平,是反映地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的重要指標。為了保持數(shù)據(jù)的可比性,以GDP名義值和GDP增長速度為基礎,折算出一個以1995年為基期的GDP平減指數(shù)對其進行平減,計算出實際人均GDP,用AGDP表示(單位為億元/十萬人)。
環(huán)境規(guī)制強度。是影響綠色技術創(chuàng)新的重要因素,其度量指標較多,如污染物排放密度、環(huán)境規(guī)制政策的多少、某種污染物排放量等,但以上各代理指標內(nèi)涵較為單一,難以有效表示環(huán)境規(guī)制強度。為此,本文采用張成等的治理污染的總投資額與工業(yè)總產(chǎn)值的比值來度量環(huán)境規(guī)制強度,即單位工業(yè)產(chǎn)值治理成本,該指標能有效避免因為區(qū)域產(chǎn)業(yè)結構的差異對環(huán)境規(guī)制強度影響造成的誤差,用δ表示。
(2)被解釋變量。綠色全要素生產(chǎn)率。對技術創(chuàng)新產(chǎn)出的度量指標目前尚未統(tǒng)一,一些學者認為用技術發(fā)明專利數(shù)作為度量指標,但是,實際上,有相當一部分技術發(fā)明專利并未應用于生產(chǎn)活動,也未創(chuàng)造出價值,因此,它對經(jīng)濟的作用顯然沒能表現(xiàn)出來。而全要素生產(chǎn)率是技術進步對經(jīng)濟發(fā)展作用的綜合體現(xiàn),鑒于環(huán)境規(guī)制能有效地促進企業(yè)進行綠色技術創(chuàng)新,這里選擇綠色全要素生產(chǎn)率作為環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出影響的度量指標,用GTFP表示。
3.1.2 綠色全要素生產(chǎn)率的測算
環(huán)境規(guī)制對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新的影響,很多學者們將其理解為對全要素生產(chǎn)率的影響,而實際上并非如此。經(jīng)濟發(fā)展中往往既有期望產(chǎn)出也有非期望產(chǎn)出,在環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的影響中不考慮非期望產(chǎn)出是不合理的。因此,我們用既考慮期望產(chǎn)出,又考慮非期望產(chǎn)出的綠色全要素生產(chǎn)率來考察企業(yè)的綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出較為科學。這里的期望產(chǎn)出為實際GDP,非期望產(chǎn)出為工業(yè)二氧化硫排放量和工業(yè)廢水中化學需氧量,缺失數(shù)據(jù)按照工業(yè)占比對數(shù)據(jù)進行適度的調(diào)整(單位為萬噸)。
由于政府環(huán)境規(guī)制,企業(yè)將原本的生產(chǎn)資源不得不轉而投向減少環(huán)境污染、進行綠色技術創(chuàng)新的領域,顯然,產(chǎn)出形式是有變化的。而傳統(tǒng)的Malmquist指數(shù)中由于不考慮非期望產(chǎn)出,導致測算結果的偏差。而Malmquist-Luenberger(簡稱ML)指數(shù)基于方向性距離函數(shù),它將非期望產(chǎn)出考慮在內(nèi),允許在一定的方向上處理期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出,因此,它更適合于本文的研究。
(1)考慮非期望產(chǎn)出的函數(shù)模型。Tone提出了非徑向、非角度的SBM模型,回避了投入不足即非松弛問題,解決了存在非期望產(chǎn)出的效率評價。
考慮非期望產(chǎn)出的SBM模型的生產(chǎn)可能性集定義為:
P={(x,y,b)Ix≥xζ,y≤Yζ,b≥Bζ,ζ≥0}
(10)
其中,s-、Sa、sb分別表示投入、期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出的松弛量,ζ表示權重,γ表示產(chǎn)出效率。
(2) Malmquist-Luenberge指數(shù)構建。方向性距離函數(shù)在給定的方向上不對稱的處理期望產(chǎn)出與非期望產(chǎn)出,表示:
D(x,y,b;g)=sup{β:(y,b)+β gεp(x)}
(12)
其中,g=(y,-b)表示產(chǎn)出變化的方向向量,也即是期望產(chǎn)出增加和非期望產(chǎn)出減少的方向,β表示方向性距離函數(shù)值,p(x)表示生產(chǎn)可能性集。
構建ML指數(shù)測算綠色全要素生產(chǎn)率,結合n期和n+1期的全局生產(chǎn)可能集,ML指數(shù)可表示為:
其中,bn和bn+1分別表示決策單元n期和n+1的非期望產(chǎn)出。
(3)綠色全要素生產(chǎn)率的測算。本文將勞動力、資本作為投入變量,以實際GDP為期望產(chǎn)出,二氧化硫和工業(yè)廢水中化學需氧量為非期望產(chǎn)出,對我國30個省級單位(港澳臺除外,西藏數(shù)據(jù)缺失較多,予以剔除)數(shù)據(jù),利用MAXDEA軟件對ML指數(shù)進行測算。樣本期為1995-2016年,其中部分年份的缺失值用插值法補齊,數(shù)據(jù)主要來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國經(jīng)濟普查年鑒》及國家統(tǒng)計局網(wǎng)站,測算結果如圖1所示。
由圖1可知,我國綠色全要素自1995年以來可以大致劃分為:2000-2001年、2006-2008年、2011-2012年三個增長期,這與我國實行的“十五”“十一五”“十二五”計劃緊密相關。在此期間,政府把節(jié)能減排作為約束性指標,強化了政府的環(huán)境職責,客觀上控制污染物排放量。這一時期,綠色技術進步成為了經(jīng)濟增長的主要推動力。
在2000年之前,綠色全要素生產(chǎn)率有段較長時期的下降。這是因為,改革開放以來,我國經(jīng)濟獲得了高速增長,1978-2000年,經(jīng)濟年平均增長率達9.5%。經(jīng)濟增長方式以粗放型為主,能源需求量不斷上升,而由于能源使用效率不高,環(huán)境治理技術落后,在此期間,工業(yè)能源消耗年均增長約5%,占全國40%的工業(yè)GDP卻消耗了全國約60%的能源,造成了嚴重的環(huán)境污染問題。據(jù)統(tǒng)計,90年代初,我國二氧化硫排放量為1800多萬t,到90年代末已上升到2000萬t。全國七大水系的水質(zhì)持續(xù)惡化,僅淮河流域就有超過75%的化學需氧量來自工業(yè)廢水,近50%的河段水質(zhì)超V類。
2003年綠色全要素生產(chǎn)率也有明顯的下降,這是因為,我國實行“中部崛起”戰(zhàn)略,客觀上促進了中部地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展。但是,由于中部地區(qū)的山西和河南等省份承接了部分從東部地區(qū)轉移的高污染、高能耗產(chǎn)業(yè),非期望產(chǎn)出急劇增加,最終導致2003年的ML指數(shù)急劇下降。
總體來說,近些年來我國綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出總體上處于上升的大趨勢,這與我國政府一直堅持的發(fā)展綠色經(jīng)濟、加強環(huán)境保護,促進經(jīng)濟和社會和諧發(fā)展是分不開的。
3.2 實證分析
基于綠色全要素生產(chǎn)率的測算結果,根據(jù)技術進步對環(huán)境規(guī)制強度的反應存在滯后性特點,本文在滯后一期的條件下考察環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新的影響。運用Eviews8.0,霍斯曼檢驗在1%的顯著性水平下,拒絕了隨機效應模型。故采用固定效應模型,通過了相關性分析和ADF檢驗,對逐步加入控制變量后的序列進行協(xié)整關系分析,變量之間存在零協(xié)整或至少一個協(xié)整關系,表明相關變量間存在長期均衡關系。模型(I)、模型(Ⅱ)、模型(Ⅲ)是依次加入控制變量的模型,回歸分析結果如表3所示。
表3顯示,環(huán)境規(guī)制強度變量的一次項和二次項系數(shù)符號分別是負號和正號,并且在統(tǒng)計上顯著。其滯后一期的一次項和二次項系數(shù)符號與之相同(滯后二期的影響不顯著),在統(tǒng)計上顯著。說明企業(yè)綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出與環(huán)境規(guī)制強度之間存在“U”型關系,即隨著環(huán)境規(guī)制強度的不斷增加,企業(yè)的綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出存在先下降后上升的現(xiàn)象。且環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出的影響不僅對當期的綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)生影響,而且滯后一期也存在顯著的影響。當環(huán)境規(guī)制系數(shù)In8每增加1%,綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出In GFTP增加-β1%;環(huán)境規(guī)制系數(shù)Inδ2每增加1%,In GFTP增加β2%;INCI、InLI和InAGDP每增加1%,InGFTP分別增加β3%、β4%和βs%,說明隨著資本、人力投入和人均國內(nèi)生產(chǎn)總值的增加,綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出增加。隨著AGDP不斷提升,區(qū)域產(chǎn)業(yè)結構越趨于合理,區(qū)域基礎條件也越好,區(qū)域經(jīng)濟越發(fā)達,對綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出的促進作用越明顯。
由以上分析,在環(huán)境規(guī)制強度較低時,往往也是政府實施環(huán)境規(guī)制的初期,或者基于對經(jīng)濟落后區(qū)域產(chǎn)能保護的考慮。此時,為了達到政府規(guī)制要求,企業(yè)不得不將資源投入到綠色技術創(chuàng)新中,以便將污染盡量控制在限定范圍內(nèi),這會影響其期望產(chǎn)出水平。即隨著規(guī)制強度的增加,綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出水平不斷降低,最后達到某一極小值。之后,隨著政府規(guī)制強度的增加,企業(yè)的綠色技術創(chuàng)新水平不斷提高,生產(chǎn)成本不斷下降,生產(chǎn)效率不斷上升,企業(yè)的綠色產(chǎn)出不斷增加。這也印證了微觀分析的結論,即綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出與環(huán)境規(guī)制強度之間存在著“U”型關系。
4 結論及政策啟示
本文首先從微觀視角,采用博弈模型研究了企業(yè)進行綠色技術創(chuàng)新的內(nèi)在機理,并運用數(shù)據(jù)模擬了環(huán)境規(guī)制對企業(yè)綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出的影響,然后從宏觀視角進行驗證。結果表明:環(huán)境規(guī)制對綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出的影響呈現(xiàn)“U”型關系,且滯后一期的影響顯著,即隨著規(guī)制強度的增加,綠色技術創(chuàng)新產(chǎn)出先減小,達到極小值之后,又會隨著規(guī)制強度的增大而增大。此結論與一些文獻的結論不同,原因可能是面板數(shù)據(jù)選取的時間跨度不同等造成的。
對這一結論的政策啟示如下:
(1)實際中,環(huán)境規(guī)制強度(系數(shù))的選取要符合實際,不宜過大,也不宜過小,這要綜合考慮經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。如果政府要保護較落后的產(chǎn)能,解決勞動力就業(yè),促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展等現(xiàn)實經(jīng)濟發(fā)展問題,可以考慮將規(guī)制強度設置的相對低一些。當區(qū)域經(jīng)濟條件較好,政府側重考慮環(huán)境目標時,應將規(guī)制強度設置的高一些。
(2)政府要積極推進產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整和優(yōu)化。當前,我國勞動力等傳統(tǒng)經(jīng)濟增長的紅利正在喪失,傳統(tǒng)高污染產(chǎn)業(yè)不斷向外轉移,新的經(jīng)濟增長點尚未形成。因此,應加快推進產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整,積極引導企業(yè)從依靠資源和成本優(yōu)勢逐步向依靠綠色技術創(chuàng)新轉化,以形成新的經(jīng)濟增長點。環(huán)境規(guī)制強度的提升.有利于促進經(jīng)濟向生態(tài)化、集約化方向發(fā)展。
(3)政府應針對不同區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展狀況,在環(huán)境規(guī)制政策制定中應體現(xiàn)出區(qū)域差異化特征。東部經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟基礎較好,應鼓勵開展綠色技術創(chuàng)新,使具有行業(yè)優(yōu)勢的企業(yè)積極投入技術創(chuàng)新標準的制定,走技術創(chuàng)新的高端發(fā)展路線,以促進區(qū)域經(jīng)濟的進一步發(fā)展。對于中西部經(jīng)濟較落后地區(qū),對先進技術的吸收能力不足,創(chuàng)新能力薄弱,應加強區(qū)域基礎設施建設,積極引進技術創(chuàng)新人才,逐步提高企業(yè)綠色技術創(chuàng)新能力,促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。
(4)由于環(huán)境規(guī)制與企業(yè)自身經(jīng)濟利益密切相關,企業(yè)應理性地在環(huán)境規(guī)制與主營業(yè)務之間配置資源,選擇可減少環(huán)境規(guī)制遵循成本的新技術新工藝,進行環(huán)境技術的持續(xù)創(chuàng)新和改進,將環(huán)境規(guī)制融入到企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略之中,以提高企業(yè)的市場競爭優(yōu)勢。
總之,在我國區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展不平衡、企業(yè)間技術實力相差懸殊的條件下,只有因地制宜,不斷提高環(huán)境規(guī)制政策的科學性和合理性,才能在改善綠色技術創(chuàng)新水平的同時,實現(xiàn)經(jīng)濟效益提升與環(huán)境效益改善“雙贏”的局面。