基于全球價(jià)值鏈嵌入視角下的碳減排門檻效應(yīng)研究

李保民，萬書鵬，江成濤

(安徽大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，安徽 合肥 230601)

一、引言

21世紀(jì)是一個(gè)全球化的時(shí)代，國際分工的不斷深化不僅深深影響了國家貿(mào)易和投資政策的制定，而且給環(huán)境治理帶來了重大挑戰(zhàn)。中國自加入WTO后迅速融入全球貿(mào)易體系，成為全球價(jià)值鏈中不可或缺的組成部分。但是，全球價(jià)值鏈在產(chǎn)生附加值的同時(shí)也制造了大量的副產(chǎn)品，比如溫室氣體和污染物。中國在參與全球貿(mào)易和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)也推進(jìn)了碳排放量的大量增加(劉會(huì)政，2018)[1]。與此同時(shí)，國際碳減排的巨大壓力和國內(nèi)能源與環(huán)境約束要求中國經(jīng)濟(jì)必須實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型。

經(jīng)濟(jì)全球化的深入發(fā)展使得由跨國公司所主導(dǎo)的國際分工迅速由“產(chǎn)業(yè)內(nèi)”轉(zhuǎn)向“產(chǎn)品內(nèi)”分工。隨著產(chǎn)品內(nèi)分工的不斷興起，增加值的貿(mào)易逐漸成為國際貿(mào)易的關(guān)注點(diǎn)(Zhang等，2012)[2]。全球價(jià)值鏈已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)全球化下國際貿(mào)易的主導(dǎo)因素，全球價(jià)值鏈分工模式成為國際分工的新常態(tài)(程大中，2015)[3]。但是，由于各國處于不同的價(jià)值鏈環(huán)節(jié)而導(dǎo)致的資源和環(huán)境出現(xiàn)較大的差異，中國的碳排放強(qiáng)度與參與全球價(jià)值鏈的程度、地位有著密不可分的聯(lián)系。中國憑借要素稟賦和基礎(chǔ)設(shè)施的比較優(yōu)勢積極參與全球生產(chǎn)分工，被動(dòng)融入發(fā)達(dá)國家主導(dǎo)的全球價(jià)值鏈分工體系，陷入“俘獲效應(yīng)”，處于微笑曲線底部的低附加值環(huán)節(jié)，造成能源和碳排放的增加(王嵐、李宏艷，2015)[4]。中國作為世界第二大能源消費(fèi)國，碳排放總量高。2018年，我國碳排放總量達(dá)到100億噸，成為世界第一大碳排放國。而中國制造業(yè)的能源消耗和二氧化碳排放占據(jù)能源消耗總量和二氧化碳排放總量的一半以上，因此，研究中國制造業(yè)全球價(jià)值鏈分工與碳排放強(qiáng)度的聯(lián)系對于中國經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展至關(guān)重要。

二、文獻(xiàn)綜述

針對貿(mào)易與環(huán)境關(guān)系的研究由來已久，Grossman和Krueger(1991)[5]最早從規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)三個(gè)方面解釋了對外貿(mào)易的環(huán)境效應(yīng)。李小平等(2016)[6]將低碳約束納入新貿(mào)易理論中，分析了國際貿(mào)易對技術(shù)進(jìn)步和碳生產(chǎn)率的影響，發(fā)現(xiàn)對外貿(mào)易對中國制造業(yè)技術(shù)進(jìn)步和碳生產(chǎn)率的促進(jìn)作用。閆云鳳和黃燦(2015)[7]在對中國碳排放的流向和來源追蹤溯源時(shí)發(fā)現(xiàn)，貿(mào)易隱含碳存量與出口結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)。隨著經(jīng)濟(jì)全球化深入推進(jìn)，各國參與全球價(jià)值鏈分工，使得產(chǎn)品生產(chǎn)過程分割并在全球進(jìn)行空間布局，這樣設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、組裝、營銷、售后服務(wù)等一系列環(huán)節(jié)在不同國家進(jìn)行，各國產(chǎn)生的二氧化碳自然也是不同的，形成一條碳排放鏈。因此，學(xué)界逐漸開始基于全球價(jià)值鏈視角分析貿(mào)易對碳排放的影響，如，李斌和彭星(2011)[8]發(fā)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步，規(guī)模擴(kuò)大和全球價(jià)值鏈參與度是影響二氧化碳的主要因素。王玉燕等(2015)[9]使用VSS指數(shù)分析了GVC嵌入對技術(shù)進(jìn)步的節(jié)能減排效應(yīng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)GVC嵌入程度的深入會(huì)弱化技術(shù)進(jìn)步對節(jié)能減排的推動(dòng)作用，但具有一定的行業(yè)異質(zhì)性特征。

事實(shí)上，準(zhǔn)確科學(xué)地測度全球價(jià)值鏈地位和分工程度是一個(gè)復(fù)雜的問題，學(xué)者們在指標(biāo)構(gòu)建上做出了諸多探索。Hummels(2001)[10]運(yùn)用投入產(chǎn)出法，提出了垂直專業(yè)化指標(biāo)(VS)，即用一國出口額中所包含的國外增加值作為衡量該國參與國際分工程度的指標(biāo)。Wang和Wei(2008)[11]借助出口商品的相似度指數(shù)(ESI)來衡量GVC地位，從而間接反映某國與GVC環(huán)節(jié)的相對距離。也有學(xué)者采用加工貿(mào)易出口額占一般貿(mào)易出口額的比重來代替對GVC的衡量 (戴翔，2010)[12]。然而，以VS指標(biāo)或加工貿(mào)易占比衡量全球價(jià)值鏈參與度，極易產(chǎn)生重復(fù)計(jì)算，且難以區(qū)分增加值來源，近年來，基于增加值貿(mào)易測算全球價(jià)值鏈地位的方法得到了廣泛關(guān)注，并在實(shí)證研究中得以應(yīng)用(邱斌等，2012；周升起等，2014；王嵐，2014；喬曉勇等，2017)[13-16]，但運(yùn)用增加值貿(mào)易方法，研究全球價(jià)值鏈嵌入對碳排放強(qiáng)度的影響效應(yīng)的文獻(xiàn)則相對較少，更少涉及全球價(jià)值鏈嵌入程度和地位對碳排放強(qiáng)度的非線性傳導(dǎo)機(jī)制。

鑒此，本文的創(chuàng)新點(diǎn)如下：第一，基于貿(mào)易增加值框架，借鑒KWW(2014)[17]方法，更加全面和準(zhǔn)確地測算了GVC參與度和地位指數(shù)；第二，為更好地檢驗(yàn)非線性的關(guān)系，本文采用了面板門限模型，考察全球價(jià)值鏈嵌入程度和地位對碳排放強(qiáng)度的非線性影響；第三，創(chuàng)新性地將GVC嵌入地位作為門檻變量，提出GVC嵌入地位是制約全球價(jià)值鏈嵌入碳減排作用發(fā)揮的重要因素，具有較強(qiáng)的政策含義和實(shí)踐價(jià)值。

三、理論機(jī)制分析

(一)GVC嵌入程度對碳排放強(qiáng)度的抑制作用

Copeland和Taylor(1994)[18]最早提出國際貿(mào)易對環(huán)境的影響中存在“技術(shù)效應(yīng)”，國際貿(mào)易的不斷擴(kuò)大，專業(yè)化分工的不斷深化，規(guī)模經(jīng)濟(jì)使得要素使用效率不斷提升，從而減小單位產(chǎn)出的污染成本；同時(shí)，各國在參與全球分工的過程中，促進(jìn)能源利用效率和降低污染的生產(chǎn)技術(shù)也在不斷擴(kuò)散和革新(張少華、陳浪南，2009)[19]。目前，中國全球價(jià)值鏈嵌入程度和方式對碳排放強(qiáng)度可能的影響包括以下幾個(gè)方面：

中國制造業(yè)在嵌入全球價(jià)值鏈的過程中會(huì)獲得技術(shù)進(jìn)步。首先，在參與國際分工的過程中，發(fā)展中國家的代工企業(yè)會(huì)受到GVC主導(dǎo)企業(yè)的鼓勵(lì)和支持，對代工企業(yè)提供技術(shù)支持和培訓(xùn)，生產(chǎn)質(zhì)量安全、環(huán)保等更高標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。伴隨著國際生產(chǎn)的非一體化，并通過跨國公司的前向后向聯(lián)系獲得技術(shù)溢出，提高投入產(chǎn)出效率。其次，中國制造業(yè)從發(fā)達(dá)國家進(jìn)口蘊(yùn)含先進(jìn)技術(shù)的中間投入品，可以以較低的價(jià)格獲得學(xué)習(xí)、模仿和二次創(chuàng)新的機(jī)會(huì)，提升自身的技術(shù)水平。中國企業(yè)也可以通過參與全球生產(chǎn)分工體系，得到學(xué)習(xí)和鍛煉的機(jī)會(huì)，引進(jìn)清潔能源生產(chǎn)技術(shù)，促使自身向能源集約化和環(huán)境清潔化發(fā)展，減少碳排放，降低環(huán)境污染。最后，環(huán)保概念越來越深入人心，國際市場上綠色產(chǎn)品的需求迅速增長，發(fā)達(dá)國家市場對進(jìn)口產(chǎn)品的綠色標(biāo)準(zhǔn)不斷提升，國際碳減排的壓力和呼聲高漲，這些都在促使參與全球分工的國家的企業(yè)加大研發(fā)投入，提高能源利用效率和碳生產(chǎn)率。

考慮到我國制造業(yè)和發(fā)達(dá)國家的技術(shù)前沿和創(chuàng)新體系還存在一定的差距，主要從低附加值、高能耗的加工組裝環(huán)節(jié)嵌入，全球價(jià)值鏈分工方式導(dǎo)致中國制造業(yè)容易被發(fā)達(dá)國家“俘獲”，在重重阻礙下被鎖定在低附加值環(huán)節(jié)。當(dāng)中國處于較低的GVC嵌入地位時(shí)，只能以加工貿(mào)易模式參與低效益，高能耗的價(jià)值鏈低端環(huán)節(jié)，此時(shí)GVC嵌入程度的碳減排效應(yīng)難以充分發(fā)揮，只有當(dāng)GVC地位達(dá)到一定的門檻值后，中國制造業(yè)在價(jià)值鏈條上得到攀升，主要從事于資本和知識(shí)密集型環(huán)節(jié)，基本上不涉及具體的物質(zhì)生產(chǎn)活動(dòng)，此時(shí)提升GVC嵌入程度才會(huì)顯著降低碳排放強(qiáng)度。據(jù)此，本文提出假設(shè)一：中國制造業(yè)GVC嵌入程度對于碳排放強(qiáng)度具有抑制作用，且這一作用受制于GVC嵌入地位。

(二)GVC地位對碳排放強(qiáng)度的非線性影響

在全球化、信息化和科技革命的推動(dòng)下，產(chǎn)品內(nèi)貿(mào)易成為國際貿(mào)易的主流，全球價(jià)值鏈的鏈條也越來越長，分布也越來越廣泛。這種全球分工的生產(chǎn)方式也突顯出全球價(jià)值鏈中各國不同的分工地位，生產(chǎn)的差異也造成環(huán)境和效益的巨大差異。一般意義上全球價(jià)值鏈分工被分割為研發(fā)設(shè)計(jì)，生產(chǎn)制造和營銷服務(wù)三個(gè)環(huán)節(jié)，研發(fā)和營銷占據(jù)著附加值的上游地位，而生產(chǎn)加工則處于下游的低附加值的階段。價(jià)值鏈的上游大多屬于知識(shí)密集型環(huán)節(jié)，能源消耗和碳排放較少，而價(jià)值鏈的下游環(huán)節(jié)則密集使用勞動(dòng)和環(huán)境資源。

對外開放以來，中國憑借豐裕的勞動(dòng)力要素，積極融入全球價(jià)值鏈，參與國際分工，專業(yè)化從事全球價(jià)值鏈分工體系中的加工生產(chǎn)環(huán)節(jié)，主要出口最終產(chǎn)品。伴隨著“世界工廠”的聲名鵲起，加工貿(mào)易成為我國參與全球價(jià)值鏈的主要方式，這也使得我國制造業(yè)長期受制于“微笑曲線”的低端附加值環(huán)節(jié)。初始階段，中國制造業(yè)GVC地位的提升主要是由于承接國際產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，有效推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長、技術(shù)進(jìn)步、效率提升，制造業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級，中國制造業(yè)在全球價(jià)值鏈的嵌入地位得到一定程度的提升，但是在這一階段，中國制造業(yè)仍處于全球價(jià)值鏈低端的加工生產(chǎn)環(huán)節(jié)，分工環(huán)節(jié)并未發(fā)生本質(zhì)改變?！爸袊圃臁彪m然在全球價(jià)值鏈嵌入地位上有一定的提升，但其反而會(huì)促進(jìn)發(fā)達(dá)國家的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，進(jìn)一步提高碳排放強(qiáng)度。隨著中國對外開放程度的不斷加深，經(jīng)濟(jì)發(fā)展，結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，技術(shù)進(jìn)步，使得中國制造業(yè)加快由工業(yè)、產(chǎn)品升級轉(zhuǎn)向功能升級、鏈條升級(王玉燕，2014)[20]，分工環(huán)節(jié)開始轉(zhuǎn)向具有更高附加值的研發(fā)設(shè)計(jì)和營銷服務(wù)環(huán)節(jié)，中國制造業(yè)的GVC嵌入地位隨之提升。此階段使用的能源、資源量相對較少，GVC地位提升降低碳排放強(qiáng)度。據(jù)此，本文提出假設(shè)二：中國制造業(yè)GVC嵌入地位與碳排放強(qiáng)度呈倒“U”型關(guān)系。

四、模型設(shè)定、核心變量測度與數(shù)據(jù)說明

(一)模型設(shè)定

為考查全球價(jià)值鏈嵌入程度(GVC)對碳排放強(qiáng)度的影響以及全球價(jià)值鏈嵌入地位(GVCPO)對碳排放強(qiáng)度的非線性影響，本文設(shè)定計(jì)量模型(1)、(2)如下形式：

CIit(Energyit)=β0+β1GVCit+β2controls+vi+λt+μit

(1)

CIit(Energyit)=β0+β1GVCPOit+β2GVCPOit2+β3controls+vi+λt+μit

(2)

其中，i表示行業(yè)，t表示年份，vi表示個(gè)體固定效應(yīng)，λt表示時(shí)點(diǎn)固定效應(yīng)，通過截距變化的設(shè)定分別控制了不隨時(shí)間變化的個(gè)體異質(zhì)性和不隨個(gè)體變化的共同時(shí)間趨勢，μit表示隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)。由于本文采用的是行業(yè)層面跨度15年的長面板數(shù)據(jù)，難以避免可能存在的組內(nèi)自相關(guān)、組間異方差和同期相關(guān)問題，因此采用全面FGLS(可行廣義最小二乘法)能夠提高參數(shù)估計(jì)的有效性。

同時(shí)，為進(jìn)一步討論全球價(jià)值鏈嵌入與碳排放強(qiáng)度間可能存在的門限效應(yīng)，本文借鑒參考了Hansen(1999)[21]的門檻模型，將單門檻計(jì)量模型設(shè)定為如下形式：

CIit(Energyit)=αi+β1GVCPOit·I(GVCPO≤γ1)+β2GVCPOit·I(γ1

(3)

CIit(Energyit)=αi+β1GVCit·I(GVCPO≤γ1)+β2GVCit·I(γ1

(4)

在以上各式中:CI表示碳排放強(qiáng)度，Energy表示能源消耗強(qiáng)度，GVC表示全球價(jià)值鏈嵌入程度，GVCPO表示全球價(jià)值鏈嵌入地位，controls為可能影響碳排放強(qiáng)度的其他各控制變量，包括外商直接投資、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、出口密集度、產(chǎn)權(quán)制度、行業(yè)集中度、研發(fā)投入強(qiáng)度、環(huán)境規(guī)制程度等，下標(biāo)i和t分別表示行業(yè)與年份。本文設(shè)定GVCPO為門檻變量，γ1為門檻值，I(·)為示性函數(shù)，其具體形式如下：

(二)變量測度

1．全球價(jià)值鏈嵌入程度和地位測算

本文借鑒Koopman(2010)[22]提出的全球價(jià)值鏈地位指數(shù)(GVC-position)，全球價(jià)值鏈參與度指數(shù)(GVC-Participation)，具體計(jì)算公式如下：

上式中，IVir表示r國第i產(chǎn)業(yè)出口產(chǎn)品中的間接增加值，該指標(biāo)衡量在r國i產(chǎn)業(yè)向其他國家出口的中間產(chǎn)品中，有多少國內(nèi)增加值被直接進(jìn)口國加工后出口至第三國；FVir則表示r國第i產(chǎn)業(yè)出口產(chǎn)品中的國外增加值，該指標(biāo)衡量的是r國i產(chǎn)業(yè)最終產(chǎn)品出口中所包含的國外增加值。Eir表示r國i產(chǎn)業(yè)以“增加值”計(jì)算的出口額。Koopman(2010)[22]等認(rèn)為，若一國某產(chǎn)業(yè)處于GVC的“上游”環(huán)節(jié)(主要指研發(fā)設(shè)計(jì)和營銷服務(wù)環(huán)節(jié))，其參與全球化生產(chǎn)的方式是通過向其他國際或地區(qū)提供中間產(chǎn)品，則其間接增加值出口(IVir)將會(huì)大于總出口中的國外增加值(FVir)；反之，若一國某產(chǎn)業(yè)處于GVC下游環(huán)節(jié)(主要指加工組裝環(huán)節(jié))，其參與全球化生產(chǎn)的方式將會(huì)大量使用來自他國的中間產(chǎn)品來生產(chǎn)最終產(chǎn)品，此時(shí)該產(chǎn)業(yè)的國內(nèi)增加值(IVir)會(huì)小于國外增加值(FVir)。因此，一國某部門GVC-position值越大，則表明該國該部門在GVC所處分工地位越高，即處于上游位置；反之，GVC-position值越小，則表明該國該部門在GVC所處分工地位越低，處于下游位置。

其被定義為總出口中間接增加值和包含的國外增加值二者之和所占比重。IVir/Eir為r國i產(chǎn)業(yè)的前向參與度，該指數(shù)越高則表示一國某行業(yè)部門的國內(nèi)要素更多地作為中間產(chǎn)品出口至國外；FVir/Eir為后向參與度，該指數(shù)越高則表示一國某行業(yè)部門的供應(yīng)鏈更多地依賴進(jìn)口外國的中間產(chǎn)品。兩種指數(shù)增加都能使一國獲益，其全球價(jià)值鏈參與度越高則說明該國在跨國生產(chǎn)和貿(mào)易活動(dòng)中更為重要。

2．碳排放強(qiáng)度的測算

本文用單位工業(yè)生產(chǎn)總值二氧化碳排放量表示行業(yè)碳排放強(qiáng)度，CI=分行業(yè)二氧化碳排放量/分行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值。計(jì)算CO2的方法有多種，但大多數(shù)文獻(xiàn)都是通過化石能源消費(fèi)量推算所得的，本文借鑒楊翔等(2015)[23]的測算方法，具體估算方式如下：

其中，CO2表示二氧化碳排放量；i表示選取自《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》所統(tǒng)計(jì)8種能源燃料，分別是原煤、原油、焦炭、汽油、柴油、燃料油、煤油和天然氣；Ei代表各種能源的燃燒消費(fèi)量；NCVi為各種能源的平均低位發(fā)熱量；CEFi為各種能源的含碳量；COFi為各類化石燃料的碳氧化因子，通常該值為1，表示能源被完全氧化。44和12分別為二氧化碳和碳的分子量。具體數(shù)值見表1。

表1 二氧化碳計(jì)算中的指標(biāo)和系數(shù)

資料來源：①NCV數(shù)據(jù)來源于歷年《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，CEF、COF數(shù)據(jù)來自IPCC(2006)。②NVC單位為kJ/kg，天然氣除外為kJ/m3;CEF單位為kgC/TJ；碳排放系數(shù)單位為tC/t，天然氣碳排放系數(shù)為kgC/m3

3．能源消耗強(qiáng)度(Energy)

本文用單位工業(yè)生產(chǎn)總值能源消耗量表示能源消耗強(qiáng)度，即分行業(yè)能源消耗總量占分行業(yè)總產(chǎn)值。能耗強(qiáng)度是工業(yè)行業(yè)生產(chǎn)單位總產(chǎn)值所引起的能源消耗量，其消除了不同行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模對于能源消耗總量的影響，能夠準(zhǔn)確反映出該行業(yè)的能源消耗水平。對于各行業(yè)的能源消費(fèi)數(shù)據(jù)，以當(dāng)年各工業(yè)行業(yè)消耗的能源為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),按照發(fā)電煤耗計(jì)算法折算一次能源消費(fèi)總量，數(shù)據(jù)取自《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒2000—2015》。

4．其他控制變量測度

控制變量的選取意義在于應(yīng)當(dāng)盡可能排除與全球價(jià)值鏈相關(guān)且可能影響碳排放強(qiáng)度的其他變量，以規(guī)避遺漏變量帶來的內(nèi)生性問題。本文參考王玉燕(2017)[24]、李廉水(2006)[25]等人的研究，選取如下控制變量：

①外商直接投資(fdi)，本文使用分行業(yè)外商直接投資與分行業(yè)工業(yè)生產(chǎn)總值的比值來衡量。外商直接投資通過技術(shù)溢出、規(guī)模效應(yīng)等途徑對碳排放強(qiáng)度產(chǎn)生影響。②能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)(encon)，用分行業(yè)原煤的消耗總量與分行業(yè)工業(yè)生產(chǎn)總值的比值表示能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。煤炭是中國工業(yè)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的重要部分，減少煤炭消費(fèi)，增加其他清潔能源的消費(fèi)會(huì)有效降低碳排放強(qiáng)度。③出口密集度(exit)，本文用分行業(yè)出口交貨值與分行業(yè)工業(yè)生產(chǎn)總值的比值表示。綠色貿(mào)易壁壘往往對出口產(chǎn)品的綠色標(biāo)準(zhǔn)做出限制，這可能對工業(yè)行業(yè)的節(jié)能減排力度造成影響，故將其引入作為控制變量。④產(chǎn)權(quán)制度(PO)，本文用分行業(yè)國有及國有控股企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)總值與分行業(yè)工業(yè)生產(chǎn)總值的比值表示，不同的產(chǎn)權(quán)制度安排往往具有不同的經(jīng)營效率，進(jìn)而對節(jié)能減排也可能存在不同的制度效率，因此將其作為控制變量引入。⑤行業(yè)集中度(IC)，本文用分行業(yè)大中型企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)總值與分行業(yè)工業(yè)生產(chǎn)總值的比值表示，行業(yè)集中度反映了行業(yè)內(nèi)競爭程度，而競爭程度可能通過影響技術(shù)進(jìn)步、企業(yè)發(fā)展模式進(jìn)而影響行業(yè)節(jié)能減排。⑥研發(fā)投入強(qiáng)度(Rdd)，用各行業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出占分行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值比重表示，研發(fā)投入強(qiáng)度對生產(chǎn)會(huì)造成影響，從而引起碳排放強(qiáng)度的變化。⑦環(huán)境規(guī)制(regu)，用各行業(yè)廢水廢氣治理年度運(yùn)行費(fèi)用占各行業(yè)工業(yè)產(chǎn)值比值表示，環(huán)境規(guī)制標(biāo)準(zhǔn)的提高，預(yù)期會(huì)降低碳排放強(qiáng)度。⑧企業(yè)規(guī)模(size)，用各行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值表示，控制規(guī)模效應(yīng)。

(三)數(shù)據(jù)來源

本文測算中國制造業(yè)GVC嵌入程度和地位指數(shù)所需原始數(shù)據(jù)，均來自O(shè)ECD網(wǎng)站正式發(fā)布的增加值貿(mào)易(Trade in Value Added，TiVA)數(shù)據(jù)庫。參考OECD網(wǎng)站對行業(yè)的分類，本文選取TiVA數(shù)據(jù)庫中的11類制造業(yè)行業(yè)(因其他制造業(yè)誤差較大，故本文未選取)?？紤]到TiVA數(shù)據(jù)庫2016年版中11類制造業(yè)與《中國工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》中行業(yè)數(shù)據(jù)口徑的一致性，本文將制造業(yè)行業(yè)合并歸類相匹配，見表2。

表2 TiVA與國內(nèi)制造業(yè)分類合并及對應(yīng)關(guān)系

資料來源：作者整理

本文中各類能源消耗量數(shù)據(jù)來自歷年《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》，制造業(yè)行業(yè)工業(yè)產(chǎn)值數(shù)據(jù)來自歷年《中國工業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》、2004年《中國經(jīng)濟(jì)普查年鑒》，其他數(shù)據(jù)來自《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國科技統(tǒng)計(jì)年鑒》等。

五、實(shí)證分析

(一)基準(zhǔn)回歸

1．門檻效應(yīng)檢驗(yàn)

借鑒Hansen(1999)[20]的方法，本文首先設(shè)定γ1、γ2、γ3三個(gè)門限值，并以全球價(jià)值鏈嵌入地位(GVCPO)為門檻變量，計(jì)算出相應(yīng)的F統(tǒng)計(jì)量和伴隨概率P值(見表3)，結(jié)果顯示設(shè)定單一門檻的模型形式通過了F顯著性檢驗(yàn)，而雙重門檻模型和三重門檻模型對應(yīng)的P值均大于0.10，無法拒絕原假設(shè)，說明全球價(jià)值鏈嵌入地位與碳排放強(qiáng)度之間可能存在著單重門檻效應(yīng)下的非線性函數(shù)關(guān)系。

表3 基準(zhǔn)回歸：門檻效應(yīng)檢驗(yàn)

注：①“***”、“**”、“*”分別代表在1%、5%、10%的水平下顯著；②P值和臨界值均為采用“自舉法”進(jìn)行300次Bootstrap得到的結(jié)果

2．門檻值估計(jì)

進(jìn)一步可以得到門檻值(見表4)，門檻估計(jì)值為0. 127，95% 的置信區(qū)間為[0.1175，0.1287]，具體見表4。圖1是似然比函數(shù)圖，可以通過其理解門檻值的估計(jì)以及置信區(qū)間的構(gòu)造過程，似然比函數(shù)序列LR(γ)作為門檻參數(shù)的一個(gè)趨勢圖，當(dāng)LR(γ)=0時(shí)，估計(jì)得到的門檻值為γ = 0. 127，圖1虛線以下表示γ的95%的置信區(qū)間。

表4 基準(zhǔn)回歸：門檻值估計(jì)結(jié)果

圖1 單一門檻模型的置信區(qū)間

3．回歸模型估計(jì)

常規(guī)OLS方法難以避免自相關(guān)和異方差問題，從而降低估計(jì)的有效性，借鑒相關(guān)研究中王玉燕(2015)[9]的方法采用全面FGLS法克服相應(yīng)問題。Wald檢驗(yàn)和Wooldridge檢驗(yàn)結(jié)果均拒絕不存在組間異方差和組內(nèi)自相關(guān)的原假設(shè)，從而驗(yàn)證了采用FGLS法的必要性。為避免遺漏變量偏誤，本文同時(shí)引入行業(yè)、時(shí)間固定效應(yīng)。表5顯示了本文的基準(zhǔn)回歸結(jié)果，列(1)和(2)的回歸結(jié)果顯示全球價(jià)值鏈嵌入程度(GVC)對碳排放強(qiáng)度具有顯著的抑制作用；列(3)和(4)分別引入全球價(jià)值鏈嵌入地位(GVCPO)及其平方項(xiàng)，結(jié)果顯示二次項(xiàng)系數(shù)在1%的置信水平上為負(fù)，一次項(xiàng)系數(shù)在1%的置信水平上為正，說明全球價(jià)值鏈嵌入地位與碳排放強(qiáng)度間存在顯著的倒“U”型關(guān)系，碳排放強(qiáng)度隨價(jià)值鏈嵌入程度的提升先上升后下降。

表5 門檻模型估計(jì)之一：價(jià)值鏈嵌入程度、地位與碳排放強(qiáng)度

續(xù)表

變量(1)FGLS(2) FGLS(3) FGLS(4) FGLS(5) ThresholdciciciciciConstantYearIndustryChi2/FWald TestWooldridge TestN3.584???3.235???1.444???1.604???0.345(0.721)(0.603)(0.535)(0.592)(0.455)YesYesYesYes—YesYesYesYes—3925.64???7020.46???10814.47???3904.54???13.04???1367.14???1529.77???2393.18???1076.21???23.037???22.992???21.842???22.992???165165165165165

注：“***”、“**”和“*”為1%、5%和10%置信水平，括號內(nèi)數(shù)字為標(biāo)準(zhǔn)誤

為更精準(zhǔn)地考察非線性影響，本文在門檻效應(yīng)檢驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過單門檻估計(jì)方法發(fā)現(xiàn)當(dāng)全球價(jià)值鏈嵌入地位低于0.127的門檻值時(shí)，模型的回歸系數(shù)約為1.990，而當(dāng)全球價(jià)值鏈嵌入地位超過0.127后，模型回歸系數(shù)發(fā)生方向性變化，變?yōu)?3.235，表明此時(shí)提升價(jià)值鏈嵌入地位能夠顯著降低碳排放水平。這一趨勢變化可以給我們帶來一定的啟示，即當(dāng)我國制造業(yè)在全球價(jià)值鏈中的分工地位較低時(shí)，產(chǎn)業(yè)分工尚未觸及低排放的研發(fā)與營銷環(huán)節(jié)，GVC地位的攀升更多體現(xiàn)為在既有的技術(shù)水平和分工環(huán)節(jié)上，即使存在產(chǎn)品升級和生產(chǎn)工藝改進(jìn)仍難以徹底擺脫此環(huán)節(jié)中的高碳化路徑依賴；隨著我國向國際較高分工地位的進(jìn)一步攀升，制造業(yè)GVC嵌入地位越過0.127的門檻值之后，承擔(dān)的國際分工將逐漸轉(zhuǎn)向“微笑曲線”兩端，從低附加值的加工裝配和低端生產(chǎn)環(huán)節(jié)躍遷至高附加值的人力資本密集型和技術(shù)密集型環(huán)節(jié)上，不僅能獲取更高的分配剩余還能有效降低碳排放強(qiáng)度，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)能源利用結(jié)構(gòu)的改善和碳排放強(qiáng)度的顯著降低。

在控制變量中，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)(encon)與碳排放呈正向關(guān)系，說明制造業(yè)高排放的格局與我國以煤炭消費(fèi)為主的能源結(jié)構(gòu)有著緊密聯(lián)系。出口貿(mào)易密集度(exit)和外商直接投資量(FDI)的增加會(huì)顯著提升制造業(yè)碳排放強(qiáng)度，這也證實(shí)了我國出口貿(mào)易是國內(nèi)碳排放的重要來源，隱含碳排放的貿(mào)易產(chǎn)品被大量出口至國外，而由此留下的環(huán)境惡果卻難以迅速消解，與此同時(shí)，外商直接投資則伴隨著高碳產(chǎn)業(yè)的跨國轉(zhuǎn)移，使我國成為吸納高排放行業(yè)的“污染天堂”(趙忠秀等，2013)[26]。此外，研發(fā)投入(Rdd)和企業(yè)規(guī)模(size)對碳排放強(qiáng)度有著負(fù)向影響，產(chǎn)權(quán)強(qiáng)度(PO)和行業(yè)集中度(IC)的提高會(huì)對碳減排造成不利影響，產(chǎn)權(quán)強(qiáng)度與行業(yè)集中程度的加劇將不利于構(gòu)建競爭性環(huán)境，從而弱化企業(yè)采取技術(shù)進(jìn)步的積極性，使之停留在既有的高能耗的生產(chǎn)路徑之上。值得注意的是，在基準(zhǔn)回歸之中，環(huán)境規(guī)制(regu)會(huì)引致碳排放強(qiáng)度的顯著提升，這與常識(shí)判斷相矛盾，這可能在于當(dāng)前我國的環(huán)境規(guī)制政策取向并未倒逼企業(yè)進(jìn)行綠色技術(shù)創(chuàng)新，反而以“倒退效應(yīng)”扭曲了市場機(jī)制，造成企業(yè)成本增加。

自參與國際化分工以來，我國憑借著低成本勞動(dòng)力比較優(yōu)勢在國際分工格局中占據(jù)一席之地，但20多年的經(jīng)驗(yàn)表明，對全球價(jià)值鏈的深度嵌入?yún)s并不必然帶來貿(mào)易分工等級的提升，反而容易形成價(jià)值鏈“低端鎖定”的現(xiàn)實(shí)困境，不僅加劇我國對發(fā)達(dá)國家技術(shù)的依附程度，造成技術(shù)進(jìn)步遲滯(李靜、楠玉，2016)[27]，反而導(dǎo)致生產(chǎn)模式固化，從而制約GVC嵌入的節(jié)能減排效應(yīng)。其原因在于，一方面，固有的國際分工格局和技術(shù)依附關(guān)系，使欠發(fā)達(dá)國家不具備主動(dòng)實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈攀升的積極性；另一方面發(fā)達(dá)國家占據(jù)價(jià)值鏈高端環(huán)節(jié)，往往采取經(jīng)濟(jì)封鎖和技術(shù)轉(zhuǎn)移限制等手段阻礙發(fā)展中國家攀登全球價(jià)值鏈，分享果實(shí)。從而使得欠發(fā)達(dá)國家即使實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈嵌入和垂直專業(yè)化，卻難以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)水平和節(jié)能減排效率的持續(xù)提高。

因此，即便提高GVC嵌入程度在短期內(nèi)能通過“技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)”和“環(huán)境規(guī)制效應(yīng)”促進(jìn)碳減排，但若處在較低的GVC分工地位上，也存在著被長期鎖定在低附加值、高碳排放的低端生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的風(fēng)險(xiǎn)。因此，我國制造業(yè)只有突破固有分工格局的束縛，培育外向型經(jīng)濟(jì)新優(yōu)勢，主動(dòng)尋求向全球價(jià)值鏈高端環(huán)節(jié)的升級，提高GVC嵌入地位才能實(shí)現(xiàn)碳排放強(qiáng)度的持續(xù)降低。為進(jìn)一步揭示和刻畫這一特征性事實(shí)，本文繼續(xù)延續(xù)門檻回歸模型的相關(guān)思路，以全球價(jià)值鏈嵌入地位為門檻變量，考查在不同GVC嵌入地位上，GVC嵌入程度對制造業(yè)碳排放強(qiáng)度的影響是否存在差異性表征。

門檻回歸結(jié)果如表6所示，模型的置信區(qū)間如圖2所示，當(dāng)全球價(jià)值鏈嵌入地位低于0.14的門檻值時(shí)，GVC嵌入程度對于碳排放強(qiáng)度的負(fù)向作用約為-4.714，當(dāng)全球價(jià)值鏈嵌入地位超過門檻值之后，GVC嵌入程度的減排作用提升到-6.241，這說明，GVC嵌入程度的節(jié)能減排效應(yīng)深刻受到GVC地位的制約，較低的GVC地位將不利于GVC嵌入發(fā)揮低碳減排作用，較高的GVC地位將能夠提高GVC嵌入程度對碳排放強(qiáng)度的抑制作用。究其原因，在較低的國際分工地位上，價(jià)值鏈深度嵌入會(huì)誘使國內(nèi)制造業(yè)行業(yè)陷入生產(chǎn)技術(shù)的“低端鎖定”和對低成本要素優(yōu)勢的過度依賴，喪失攀登高峰的動(dòng)力與能力，從而制約了GVC嵌入碳減排效應(yīng)的持續(xù)發(fā)揮。因此，可以預(yù)見，隨著我國全球價(jià)值鏈分工地位由中低端的生產(chǎn)、組裝環(huán)節(jié)向高端環(huán)節(jié)的不斷攀升將能夠有效突破現(xiàn)有的“低端鎖定”格局，培育起制造業(yè)對外貿(mào)易新優(yōu)勢，從而降低碳排放強(qiáng)度，最終實(shí)現(xiàn)制造業(yè)邁向低碳轉(zhuǎn)型的高質(zhì)量發(fā)展路徑。

表6 門檻模型估計(jì)之二

注：“***”、“**”和“*”為1%、5%和10%置信水平

圖2 進(jìn)一步討論——單一門檻模型的置信區(qū)間

(二)穩(wěn)健性檢驗(yàn)

為檢驗(yàn)基準(zhǔn)回歸結(jié)果的有效性和穩(wěn)健性，以下使用能源消耗強(qiáng)度(energy)作為碳排放強(qiáng)度的代理指標(biāo)，并繼續(xù)沿用門檻回歸方法和全面FGLS法進(jìn)行實(shí)證分析。

當(dāng)以全球價(jià)值鏈嵌入地位(GVCPO)為門檻變量時(shí)，門檻效應(yīng)檢驗(yàn)如表7所示，檢驗(yàn)結(jié)果表明在5%的置信水平上可以認(rèn)為GVC嵌入地位與能源消耗強(qiáng)度間存在顯著的單門檻效應(yīng)。

表7 門檻效應(yīng)檢驗(yàn)

注：①“***”、“**”、“*”分別代表在1%、5%、10%的水平下顯著；②P值和臨界值均為采用“自舉法”進(jìn)行300次Bootstrap得到的結(jié)果

進(jìn)一步可以得到門檻值(表8)，門檻估計(jì)值為0.086，95% 的置信區(qū)間為[0.869，0.088]。同時(shí)，根據(jù)似然比函數(shù)圖的檢驗(yàn)可見，GVC嵌入地位對能源消耗強(qiáng)度的單門檻效應(yīng)是真實(shí)有效的，似然比函數(shù)圖見圖3。

表8 門檻值估計(jì)結(jié)果

圖3 穩(wěn)健性檢驗(yàn)——單一門檻模型的置信區(qū)間

穩(wěn)健性檢驗(yàn)結(jié)果如表9所示，WaldTest和WooldridgeTest的結(jié)果印證了使用全面FGLS方法的必要性，列(1)、(2)說明GVC嵌入程度對能源消耗強(qiáng)度(energy)顯著負(fù)向影響，GVC嵌入程度的提高能夠有效降低制造業(yè)碳排放強(qiáng)度；列(3)、(4)表明GVC嵌入地位與能源消耗強(qiáng)度間存在顯著的倒U型曲線關(guān)系，隨著GVC嵌入地位的提升，制造業(yè)能源消耗強(qiáng)度先提升后下降。列(5)的門檻回歸結(jié)果顯示，與主回歸結(jié)果相仿，GVC嵌入地位與能源消耗強(qiáng)度間同樣存在單門檻效應(yīng)，當(dāng)GVC嵌入地位低于0.087的門檻值時(shí)，提升GVC地位會(huì)加劇能源消耗量的擴(kuò)張，一旦GVC地位超過臨界值，將對能源消耗強(qiáng)度產(chǎn)生顯著的負(fù)向抑制作用。其余變量與因變量間的關(guān)系也均與基準(zhǔn)回歸結(jié)果保持一致，從而進(jìn)一步驗(yàn)證了本文基準(zhǔn)回歸部分主要結(jié)論的穩(wěn)健性。

表9 穩(wěn)健性檢驗(yàn)：價(jià)值鏈嵌入程度、地位與能源消耗強(qiáng)度

續(xù)表

變量(1)FGLS(2) FGLS(3) FGLS(4) FGLS(5) ThresholdenergyenergyenergyenergyenergyChi2/FWald TestWooldridge TestN30573.78???21527.25???24854.43???22042.80???41.54???199.27???199.04???1217.10???197.22???97.615???100.253???78.810???84.461???165165165165165

注：“***”、“**”和“*”為1%、5%和10%置信水平，括號內(nèi)數(shù)字為標(biāo)準(zhǔn)誤

六、主要結(jié)論和政策建議

本文的實(shí)證結(jié)果表明：第一，全球價(jià)值鏈嵌入程度對碳排放強(qiáng)度具有顯著的抑制作用。隨著GVC嵌入程度的提升，國內(nèi)制造業(yè)可以獲得技術(shù)外溢，在“學(xué)習(xí)”和綠色壁壘倒逼中提升生產(chǎn)技術(shù)，降低碳排放強(qiáng)度。第二，全球價(jià)值鏈嵌入地位與碳排放強(qiáng)度存在倒“U”型關(guān)系，在進(jìn)一步通過門檻效應(yīng)檢驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)GVC嵌入地位達(dá)到一定的門檻值后，提升GVC嵌入地位才能更好地抑制碳排放強(qiáng)度。當(dāng)我國制造業(yè)在GVC分工中處于較低的地位時(shí)，此時(shí)產(chǎn)業(yè)分工尚未觸及低排放的研發(fā)與營銷環(huán)節(jié)，全球價(jià)值鏈地位的攀升更多體現(xiàn)為在既有的技術(shù)水平和分工環(huán)節(jié)上，即存在產(chǎn)品升級和生產(chǎn)工藝改進(jìn)，仍難以徹底擺脫此環(huán)節(jié)中的高碳化路徑依賴；隨著制造業(yè)GVC嵌入地位越過0.1271的門檻值之后，承擔(dān)的國際分工將逐漸從低附加值的加工裝配和低端生產(chǎn)環(huán)節(jié)躍遷至高附加值的人力資本密集型和技術(shù)密集型環(huán)節(jié)上，實(shí)現(xiàn)能源利用結(jié)構(gòu)的改善和碳排放強(qiáng)度的顯著降低。第三，GVC嵌入地位制約著GVC嵌入程度的減排效應(yīng)。較低的嵌入地位會(huì)使國內(nèi)制造業(yè)陷入“低端鎖定”，較高的GVC嵌入地位能顯著發(fā)揮GVC嵌入的碳減排效應(yīng)。

基于上述結(jié)果，本文得到以下啟示：第一，中國制造業(yè)要積極參與全球價(jià)值鏈分工，完善并延長價(jià)值鏈長度，提升全球價(jià)值鏈嵌入深度，不斷提高生產(chǎn)技術(shù)水平，提高能源利用效率，降低碳排放強(qiáng)度。第二，加快邁向全球價(jià)值鏈中高端環(huán)節(jié)，向“微笑曲線”兩端延伸。目前我國正積極嵌入全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，要培育高質(zhì)量和自主品牌的產(chǎn)品，掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和關(guān)鍵核心技術(shù)，打造擁有獨(dú)立品牌和自主創(chuàng)新能力的新型高科技企業(yè)，以此提升“中國制造”的附加值和競爭力。要引導(dǎo)制造業(yè)進(jìn)入研發(fā)設(shè)計(jì)、銷售服務(wù)等高附加值環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，向GVC高端環(huán)節(jié)攀升，最終實(shí)現(xiàn)制造業(yè)邁向低碳轉(zhuǎn)型的高質(zhì)量發(fā)展路徑。第三，鼓勵(lì)綠色技術(shù)研發(fā)，促進(jìn)行業(yè)技術(shù)水平的提升，提升能源利用效率。完善知識(shí)產(chǎn)權(quán)制度，激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新活力，促進(jìn)綠色技術(shù)研發(fā)。第四，在參與全球價(jià)值鏈分工的過程中，要加強(qiáng)對環(huán)境的影響方面的考慮，完善國際碳排放的研究和監(jiān)管。