FDI与碳排放：基于联立方程的实证研究

陈德湖，陈子寅

（大连理工大学经济学院，辽宁大连116024）

FDI与碳排放：基于联立方程的实证研究

陈德湖，陈子寅

（大连理工大学经济学院，辽宁大连116024）

文章利用我国1985～2008年的时间序列数据建立联立方程组模型，对外商直接投资和我国碳排放之间相互关系进行分析。结果表明，FDI对我国碳排放的规模效应、规制效应均为正向影响，技术效应表现为负向影响，结构效应不明显，总效应为正。据此，建议政府加强环境规制，有选择地吸收外资，争取在保护环境的同时，寻求经济增长、环境保护与引进外资之间的平衡发展。

FDI；碳排放；联立方程模型

一、引 言

自改革开放以来，我国采取了一系列措施扩大对外开放程度，吸引外商直接投资。根据商务部公布数据显示，2010年中国外商直接投资1 057．4亿美元，增幅17．4%，2009年虽下降2．6%，但外商直接投资仍然达900．3亿美元［1］。毫无疑问，FDI的引进对我国经济增长起到了关键作用，并带来大量的先进技术。然而，在“节能减排”、“低碳经济”成为时代主题的今天，我们不能只要求高速的经济增长而忽视其对环境的影响。因此，研究FDI对我国碳排放的影响有助于我国完成减排任务，实现经济发展和节能减排双赢的长远目标。本文通过建立联立方程模型，分别从规模、结构、技术、规制效应四个方面分析FDI与我国CO2排放的相互关系。

目前，对FDI与CO2排放关系的研究不多，且研究结论差别很大，根据结果差异大致可以分为以下三类：第一类认为FDI降低了CO2的排放，如：Talukdar和Meisner使用44个发展中国家1987～1995年的面板数据，研究了私人部门对CO2排放的关系，研究结果发现FDI降低了CO2排放［2］。Song和Yi使用我国1978～2008年的时间序列数据，结果表明FDI对CO2排放有负的影响［3］；第二类认为FDI增加了CO2的排放。Khalil和Inam利用巴基斯坦1972～2002年的时间序列数据，通过协整检验得出FDI对CO2排放有正的影响［4］。Pao和Tsai使用了BRIC的4个国家1980～2007年的面板数据，研究发现FDI与CO2排放存在强烈的双向因果关系，一方面宽松的环境管制吸引了大量的FDI，另一方面大量的FDI进入增加了CO2排放［5］。Niu和Hu通过对我国1997～2007年28个省市的面板数据实证分析，得出FDI与我国CO2排放正相关［6］；第三类认为不同的国家其FDI对CO2排放的影响是不同的，Hoffmann等利用112个国家的面板数据对FDI和CO2排放进行格兰杰因果关系检验，结果为FDI和CO2排放之间是否存在因果关系取决于东道国的发展水平，在低收入国家CO2排放水平影响了FDI进入；在高收入国家FDI流入导致了CO2排放增加；在高收入国家没有发现格兰杰因果关系［7］。

综合上述文献，我们发现已有研究大都只考虑FDI对CO2排放的影响，而很少考虑到CO2排放反过来对FDI的影响，建立的模型一般都是单向模型，这种忽视环境对经济的反作用将不可避免地导致所得出的结论出现偏误［8］，并且大部分学者都把研究重点放在FDI对环境（SO2、NOx等）的效应上。然而，气候变化日益严重，CO2作为影响气候变化的主要温室气体之一，控制CO2的排放已经引起全球广泛关注。因此，建立一个基于FDI—经济（规模、结构、技术）—CO2排放相互作用的框架来探讨FDI与CO2排放之间的关系具有突破性的意义。

二、实证分析

1．理论分析和模型构建

由于采用简单的环境库兹涅茨曲线模型往往不能考虑到贸易模式对环境污染的影响［9］，因此，我们在简单的环境库兹涅茨曲线模型基础上加入FDI，并参考Grossman和Krueger将经济对环境的影响分解为规模、结构、技术效应［10］，He联立方程等方法［11］，构建如下模型：

其中，下标t表示年份，Y，S，T，R分别表示规模效应、结构效应、技术效应和规制效应。

根据传统的柯布—道格拉斯生产函数，并加入FDI的影响，规模效应方程可以表达为：

由于不同产业的排污强度不同，首先随着经济的发展，第二产业比重增加，环境污染加重；当经济发展到一定水平时，产业结构升级，重工业向服务业和技术密集型产业转移，环境污染减少。本文用资本劳动比和人均GDP来反映产业结构的变动，资本劳动比是资本除以劳动的比率，一般而言，较高的资本劳动比会使工业产出比较高从而污染就更严重；提高的人均GDP会增加政府和社会投资于第三产业的意愿，加速经济结构的转变。因此，结构效应可表示为：

CO2排放的测算值通常使用能源消费中CO2的排放量，能源强度表示了能源的使用效率，所以我们用能源强度来表示技术进步。同时，FDI的引入、政府对环境规制的力度都有利于环境技术水平的提高。FDI对环境技术的影响可表示为：

环境规制是社会管制的一项重要内容，是指政府通过制定相应政策措施对企业和居民的经济活动进行调节，消除或减少环境污染，以达到保持环境和经济发展相协调的目标。通常规制力度由上一年的污染程度及经济水平决定，且有研究表明跨国公司通过向全球扩散其管理技术和推广全球污染控制标准，可以推动不发达国家提高环境管理水平。所以，规制效应可表示为：

另外，根据“污染避难所”假说（pollution haven hypothesis），环境规制的差异是决定外商直接投资是否流入的重要影响因素。我们将FDI规模表示为：

2．变量选取及数据说明

根据数据的可获得性，本文选取我国1985～2008年的数据对FDI与CO2之间的相互关系进行分析。C表示CO2排放量，目前，我国统计机构尚没有公布CO2排放量，因此本文直接采用世界银行测算的中国来自能源消耗的CO2排放总量。结构效应S用当年工业产业增加值占国内生产总值的比重与其初年排污强度乘积表示，“排污强度始终为初年数值”的做法剔除了环境技术对经济结构的影响，这符合环境污染的结构效应定义，即在控制了经济规模和环境技术的条件下，经济结构对环境污染的影响［11］。

我国环境规制还处于刚刚起步的阶段，能够反映环境规制水平的数据少且不完整，如治理环境污染项目投资额、城市环境基础设施建设项目投资额都存在统计时段短的问题，因此无法使用。鉴于此，环境规制水平R选定为治理工业污染项目投资额，数据来源于历年《中国环境统计年鉴》，取固定资产投资价格指数为治理工业污染项目投资额的价格指数，折算为以1978年为基期的不变价格。

K表示物质资本，等于全国资本存量减去外商直接投资存量。1985～2000年的资本存量数据直接引用张军的数据［12］，2000年以后数据按照张军的永续盘存法计算得到。F为外商直接投资存量，其计算方法与资本存量的计算方法类似，折旧率参照张军计算得到的9．6%。H为人力资本，数据参考李海峥等的方法计算得出［13］。

1.创新高校办学培养模式，专业技术与创业能力相结合。高校鼓励大学生创新精神的不断提升需要与大学生自身的专业能力相结合，大学生的专业培养是进行了社会细分，根据某一种能力进行专门的培养，而创新创业的能力培训也单单是为了培养大学生的某一种谋生手段。高校在大学生创新能力的培养过程中，应该与其专业能力相结合，让学生在学习创业技能的同时将自身的专业知识和兴趣结合起来，发挥他们更大的创造力和创新性。将创新创业能力结合到专业能力的培养中，也使得专业技能具有最大程度的价值，不脱离社会。

另外，Y为GDP，T为单位GDP能耗，FDI为外商直接投资流量，L为就业人员数，W为职工年平均工资，数据均来源于历年《中国统计年鉴》，使用1978年不变价格进行折算。

3．内生性检验

根据上述理论分析我们可以推断出FDI的流入会影响我国碳排放量，同时我国碳排放量的变化也会反过来影响FDI的流入，若用单方程对模型进行估计必然会产生变量的内生性问题，产生有偏的、非一致的估计量。因此，我们使用Hausman检验来判断FDI与碳排放是否具有相互作用的关系，即检验方程的联立性。

将影响碳排放和FDI流入的所有外生变量对碳排放影响的总残差引入外商直接投资方程中，得到：

通过其显著性来检验变量的内生性，从而确定方程是否具有联立性。使用最小二乘法对（7）式进行回归，结果如表1所示。从表1可以看出，RESID在10%的显著水平上通过检验，且RESID系数为0．69，显著不为0，因此可以得出结论，联立方程通过Hausman的内生性检验，采用联立方程模型可以消除内生性给估计带来的影响，更加准确地反映FDI与我国CO2排放的相互作用机制。

表1 内生性检验结果

4．计量结果分析

本文使用传统的GMM估计方法来估计联立系统，它通过用系统中的外生变量作为所有内生变量的工具变量，从整体上对系统中几个残差的协方差矩阵做出限制［14］。对于存在异方差和自相关的情形时，GMM估计量比其他方法更加稳健。估计结果如表2所示。从统计检验的角度来看，此系统估计的效果较好，除（3）外的结构方程的R2都在93%以上，说明了拟合度较高；T检验显示大多数解释变量都是非常显著的，说明变量的选取及估计方法是合适的。从经济含义检验的角度来看，所有参数的符号均与经济理论相一致，很好的解释了变量间相关关系。因此，由此估计出FDI与CO2排放相互作用的结论可信度较高。

根据表2还可以看出，我国经济扩张和环境规制增加了CO2排放，技术创新减少了CO2排放，而经济结构的转变对CO2排放的影响不显著。

其中，规模效应表现为，每增加1%的FDI存量，GDP将增加0．2%，而GDP增加1%将带来2．47%的CO2排放，从而导致CO2排放增加0．494%，即FDI对CO2排放的经济规模效应表现为正相关。同时，CO2排放反作用于经济增长，CO2排放每增长1%将导致GDP减少0．22%。GDP对CO2排放的影响表明我国经济发展是以环境污染的加重为代价的，我国目前仍然处于库兹涅茨曲线的左半段；产出方程的估计结果支持了环境因素对经济增长的反作用；在要素投入方面，物质资本存量的上升、劳动力投入的扩大都是推动经济增长的重要因素，然而人力资本对经济的影响不显著。

方程（1）中结构效应没有通过检验，说明我国经济结构转变缓慢。FDI的增加不但没有达到预想的通过外商投资的增加发展清洁型产业从而减轻环境污染的结果，反而加速了经济结构重污染化进程，我国产业结构依然以第二产业为主。同样，正的资本劳动系数也表明了我国主要以高碳经济为主要发展模式。而人均GDP对结构影响是显著为负的，说明人均GDP的提高有助于产业结构向清洁型产业转变。

表2 联立方程估计结果

FDI对环境技术是负相关的，表明外商投资的增加确实对环保技术起到了积极的作用，而环保技术的提高和技术的溢出效应降低了CO2排放。表现为：FDI增加1%技术水平提高0．14%，而技术水平提高0．1%，CO2排放将减少1．42%，因此，FDI的技术效应为－0．198 8%，即FDI进入通过提高技术水平降低了CO2排放。

FDI进入降低了环境规制力度，同时环境规制力度的降低导致了CO2排放的增加，因此FDI对CO2排放的规制效应表现为正向影响。具体地讲，每增加1%的FDI，规制力度降低0．35%，而规制力度降低0．1%将导致CO2排放增加0．57%，即每提高1%的FDI将增加0．199 5%的CO2排放。同时，环境规制对FDI的负相关说明了过高的规制力度将阻碍外商投资的流入，这一结论也验证了“污染天堂假说”在我国是成立的。

总体来说，FDI对CO2排放的规模效应、规制效应表现为正向影响，技术效应表现为负向影响，结构效应无显著影响，从而总的效应表现为正向影响，如图1所示。

图1 FDI对碳排放的影响机制

三、结论与启示

本文利用1985～2008年中国的时间序列数据，通过构建联立方程组分析了FDI与CO2排放之间的关系。实证结果充分体现了FDI与CO2排放的相互作用关系：FDI的流入通过对GDP的正向影响及对环境规制的负向影响间接增加了我国CO2排放，又通过提高了环保技术而减少CO2排放量，但是其总体环境效应是消极的，而CO2排放的增加又对经济造成了负向影响。

综上所述，要减少我国的碳排放总量，应考虑到以下几点：

（1）FDI的流入增加了我国CO2排放，因此政府不能一味追求外商投资带来的经济增长而忽略了其负面影响。争取在加强环境保护、环境规制的同时，寻求经济增长、环境保护与引进外资之间的平衡发展。

（2）估计结果显示，FDI对我国碳排放的结构效应是不显著的，这说明我国结构优化还没有达到理想的状态。我国引进的外资大都集中在制造业，这些产业多是劳动密集型产业，外商利用中国廉价劳动力，而先进的管理、技术等并没有真正流入，我国的产业结构多数还是处于产业链的下端，高端行业和产业相对较少［12］。因此，在吸收外资的过程中，政府应该以学习外国的先进技术和管理理念为目的［13］，有针对性的吸收低污染、且有利于我国产业转变的外资，以加快结构转变速度，降低由引入FDI导致的碳排放量。

（3）技术效应为负，但由技术减少碳排放的力度不够大。因此，要注重利用外资先进的生产工艺和绿色的生产流程，实现技术升级，提高资源利用效率［14］。进一步加大环境技术减少碳排放的力度。

（4）环境规制的正向影响显著，说明宽松的环境规制吸引了大量外商投资，“污染天堂假说”在中国快速发展中是存在的。政府有必要加强环境规制，制定适当的环境标准［15］，如使用ISO14064标准对外资企业进行考核、规定外资企业的CO2排放量等。

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FDI and CO2Emissions：Study of the Simultaneous Equation Model

CHEN De-hu， CHEN Zi-yin
（School of Economics，Dalian University of Technology，Dalian 116024，China）

This paper constructs the simultaneous equations model to measure the relationship between foreign direct investment and CO2emissions in China by time series data in 1985to 2008．Result shows that enlargement of economic scale and strength of environmental regulation increase China’s CO2emissions，while renovation and generalization of environmental protection technology reduce CO2emissions，but the effect of industrial structure is robust，so the total effect is positive．It is suggested that the government should strengthen environment regulation，selectively attract foreign capital，and seek the balanced development of economic growth，environmental protection and introduction of foreign capital while protecting the environment．

FDI；CO2emissions；simultaneous equation model

F062．2

A

1008-407X（2012）01-0030-05

2011-07-12；

2011-09-08

教育部人文社会科学研究基金项目（09YJC790022）

陈德湖（1976-），男，安徽当涂人，讲师，博士，主要从事区域经济研究；陈子寅（1986-），女，安徽滁州人，大连理工大学经济学院硕士研究生，研究方向为环境经济。