FDI、贸易开放对区域CO2排放影响的实证分析——以广东省为例

郭少康，林寿富

(福建师范大学 经济学院，福州350007)

引言

作为我国改革开放的先行地，广东省在我国社会经济发展方面有着举足轻重的地位。在1979—2011年期间，广东省GDP平均增速高达13.6%，2011年广东省经济总量与进出口总额均排名全国第一。在广东省经济快速发展的同时，地区资源消耗过快、环境污染问题突出，特别是CO2排放已经成为了全球环境保护的重大议题。2010年，广东省获批成为国家首批低碳试点省份。因此，对于高度开放的广东省而言，研究贸易开放和FDI对本地区碳排放的影响，有助于政府制定更加有效的碳减排政策，充分发挥广东省碳减排的模范作用，这不仅有利于广东省经济发展方式的绿色转变，而且有利于我国CO2减排目标的顺利实现以及生态文明建设进程的加快。

关于FDI、贸易开放与CO2排放的关系，国内外学者进行了大量的研究。然而研究的结果却存在很大的差异，甚至是截然相反。研究发现，FDI和对外贸易增加了CO2排放的国外代表性文献有:Grimes和 Kentor(2003)使用1980—1996年66个欠发达国家的面板数据，研究FDI对CO2排放的影响，结果表明FDI对CO2排放具有显著的正效应。Managi(2004)使用1960—1999年63个发达国家和发展中国家的面板数据，研究自由贸易与环境的关系，结果显示贸易自由化会增加CO2排放，且其弹性系数为0.579。Aliyu(2005)利用1990—2000年14个发展中国家的面板数据，研究发现FDI流入会增加CO2排放;Takeda和Matsuura(2006)利用1988—2000年东亚10国的面板数据，研究贸易对环境污染的问题，结果显示，出口增长会导致CO2排放增加。Streteskya和Lynchb(2009)利用1989—2003年163个国家的面板数据研究出口与人均CO2排放的关系，结果表明出口和人均CO2排放正相关。

而研究表明FDI和对外贸易会降低CO2排放的国外代表性文献有:Talukdar和Meisner(2001)利用1987—1995年44个发展中国家的面板数据，研究私人部门和CO2排放的关系，结果表明，FDI会降低 CO2排放。Cole(2004)利用1980—1997年OECD国家面板数据，以包括CO2在内的大气污染物和水污染为环境指标，通过实证分析发现，贸易开放减少了CO2排放。

此外，有研究表明，FDI和对外贸易对收入水平不同的国家的碳排放效应不同。比如，Robert Hoffmann和Chew-Ging Lee等(2005)利用112个国家15—28年时间段的面板数据，检验FDI和CO2排放的格兰杰因果关系，研究发现二者的关系取决于国家的发展水平:在低收入国家，CO2排放是FDI的格兰杰原因;在中等收入国家，FDI是CO2排放的格兰杰原因;在高收入国家，二者不存在格兰杰因果关系。

国内研究FDI和贸易开放对我国CO2排放影响的文献并不多，而且研究结果也存在较大差异。李秀香、张婷(2004)使用1981—1999年时间序列研究我国出口总额与CO2排放的关系，结果发现出口增长减少了人均CO2排放;Jalil和Mahamud(2009)利用中国1975—2005年时间序列研究CO2排放和能源消费、收入以及对外贸易的长期关系，结果发现对外贸易与CO2排放负相关，但在统计上并不显著。李小平、卢现祥(2010)采用环境投入产出模型和净出口消费指数等方法，运用中国20个工业行业与G7以及OECD等发达国家的贸易数据，通过实证研究发现:国际贸易能够显著减少工业行业的CO2排放量。刘华军、闫庆悦(2011)利用时间序列和省际面板数据，实证研究FDI和贸易开放对中国CO2排放的效应:1952—2007年时间序列的协整分析表明，贸易开放对CO2排放具有负效应，但统计不显著;1983—2007年时间序列的协整检验表明，FDI对CO2排放具有负效应，贸易开放对CO2排放具有正效应，但统计均不显著。1995—2007年的面板数据协整检验分析表明，贸易开放与CO2排放正相关，且统计显著，而FDI对CO2排放具有负效应，但统计不显著。

FDI和贸易开放对CO2排放影响的研究结论存在很大不同，主要原因有以下两点:一是研究的方法不同，有时间序列分析、面板数据分析以及投入产出法等;二是研究的对象存在很大的差异，研究对象以国别为单位，而且大多是国外地区。由于研究对象差异很大，而且一个国家内部的地区之间在经济社会发展方面也存在很大的差异，很难为单个省市地区的低碳经济发展提供更多的经验借鉴，所以对于单个省市的低碳经济进行具体的研究分析是很有必要且具有现实意义的。因此，本文选用我国高开放度和首批低碳试点省份之一的广东省作为研究对象，选取CO2排放作为因变量，研究外商直接投资和贸易开放对广东省碳排放的影响。

一、广东省能源消耗及碳排放分析

广东省一次能源消费主要以原煤、原油、电力和天然气为主，其中原煤和原油消费所占比重很高。在1995—2011年间，原煤消费的平均比重约为52.2%，原油消费占广东省一次能源消费的平均比重约为28.8%，原煤和原油消费量合计平均占比约为81%。从广东省能源消费的统计数据可知，广东省一次能源消费总量的增长速度很快，在1996—2011年期间，能源消费的平均增速约为8.92%，高于同期全国能源消费平均增速的6.29%。1995—2011年广东省一次能源消费总量及其构成见表1。

表1 广东省1995—2011年能源消费总量及其构成

大气中CO2主要来源于化石能源的燃烧，目前我国并没有直接的CO2监测数据，而是通过各种化石能源的消耗量测算CO2的排放量。由于组成一次能源的各种化石燃料的碳排放系数不同，即单位燃料所产生的CO2排放量不同(蒋金荷，2011)。所以，有如下的 CO2排放总量计算公式:

CO2排放量 =∑(每种能源消费量 ×分品种单位能耗碳排放因子)

鉴于广东省能源消费数据的可获得性，本文采用原煤、原油和天然气的三种能源的消费量估算CO2的排放量。由于三种能源消费量数据是以标准煤为单位，因此，可采用下列公式直接进行计算:

其中，Ti表示第i种能源的碳排放量;Ei表示第i种能源的消费量;ci表示第i种能源的碳排放系数。

根据2006年IPCC国家温室气体清单指南中的数据计算各种能源的碳排放系数。其计算过程是:首先，通过燃料CO2排放因子和平均低位发热量可以计算出各种燃料以实物为单位的CO2排放系数;然后再通过各种能源的标准煤折算系数，就可以计算出各种燃料以标准煤为单位的CO2排系数，其结果见表2。

表2 三种燃料的碳排放因子及折标准煤系数等相关数据

根据公式(1)可以计算出1995—2011年广东省CO2的排放量，其排放总量从1995年的1.2203亿吨增加到2011年的4.6085亿吨。在1996—2011年期间，广东省CO2排放量的平均增长速度约为8.66%。从图1可以看出，广东省一次能源消费的变化趋势和CO2排放量的变化趋势保持一致，呈现稳定的逐年递增态势。

图1 广东省1995—2011年能源消费总量与CO2排放量

二、模型构建与实证分析

(一)模型设定及数据说明

本文主要研究外商直接投资和对外开放对广东省碳排放的影响，因而采用下列时间序列模型:

其中，TCO2表示广东省历年CO2排放总量，由于本文研究FDI和对外开放对碳排放影响的大小，所以选择CO2排放量的绝对值，而不是碳排放强度;F为广东省历年外商直接投资，用FDI占GDP的比重来表示;TRD表示广东省的对外开放度，用历年进出口总额占GDP的比重来表示;α表示常数项;ε表示误差项。本文采取的时间段为1995—2011年。

广东省1995—2011年CO2排放量通过计算得来，所需数据主要来源于《广东省统计年鉴2012》和2006年IPCC国家温室气体清单指南以及《中国能源统计年鉴2008》;1995—2011年外商直接投资和进出口总额数据来源于《广东省统计年鉴2012》。FDI和进出口总额数据的单位通过汇率由亿美元统一换算为亿元，各年的平均汇价数据来源于《广东省统计年鉴2012》。为了消除数据的波动性，分别对TCO2、F和 TRD取自然对数。

(二)时间序列的描述统计与平稳性检验

表3分别对广东省碳排放总量、外商直接投资比重以及对外开放度的时间序列进行了描述统计。图2则描述了三个变量的变化趋势。

表3 时间序列的描述性统计

图2 1995—2011年广东省TCO2、F和TRD的变化趋势

从图2可以看出，在1995—2011年期间，广东省CO2排放总量呈现逐年上升态势，而FDI占GDP的比重则呈现逐年递减的趋势，其平均占比约为8.34%。广东省的贸易开放度呈现波动起伏的状态，但是从整体上看，其对外开放程度很高，平均贸易依存度约高达135%。

在对模型进行回归分析之前，必须对时间序列进行平稳性检验，我们常用ADF对序列进行单位根检验，以判断序列的平稳性。lnTCO2、lnF和lnTRD的单位根检验结果见表4。

表4 时间序列的单位根检验

从表4可以看出，序列lnTCO2在5%的水平上显著性，该序列不存在单位根，即原序列平稳;序列lnF和lnTRD均在10%的水平上显著，均不存在单位根，两个序列都是平稳的。

(三)模型回归分析

由于所有变量的时间序列均平稳，因此可以直接进行回归分析，回归方程为(括号内为相应系数的t值):

调整后的 R2=0.9412，D.W.=1.889，F=129.045。

自变量lnF和lnTRD的系数在10%的水平下，均通过了变量的显著性检验，表明自变量的系数是可信的;对回归方程进行自相关检验，结果均拒绝存在自相关的假设，即回归方程不存在自相关。从调整后的R2的数值、变量的显著性检验以及模型自相关检验结果可知，回归模型的拟合优度较好，回归方程的线性关系显著成立。

依据回归方程的结果可知，所有解释变量，即外商直接投资、对外开放度都与碳排放呈负相关，表明FDI和对外贸易对降低广东省的CO2排放具有积极作用。FDI占GDP的比重每上升1%，广东省CO2排放量将降低0.89%;进出口总额占GDP的比重每增加1%，可降低广东省0.41%的CO2排放总量。此外，外商直接投资的碳减排效应高于对外开放碳减排的效应。

三、进一步降低广东省碳排放的政策建议

从模型的回归结果可知，FDI和对外贸易都有利于广东省CO2减排，但我们也要认识到广东省FDI行业分布以及对外贸易中存在的问题，继续保持并努力扩大FDI和贸易开放对降低广东省CO2排放的正面效应。因此，广东省政府应该摒弃急功近利的发展思路，在招商引资的同时，积极引导FDI行业分布。同时，要加快加工贸易转型升级，优化对外贸易结构，提升对外开放的质量，在经济发展过程中要更加注重保护环境，切实有效地促进地区低碳经济发展。

(一)提高外资制造业准入门槛

外商直接投资能够有效降低广东省的CO2排放量，这是由于FDI的流入带来了经济发展所需的资本和先进的技术。虽然外商直接投资能够为我国带来技术外溢的正面作用，但是我们也要充分考虑到FDI的行业分布及国外污染产业转移的可能。

从图3可以看出，在2006—2011年期间，广东省外商直接投资的第一产业平均占比约为0.94%，第二产业平均占比约为63.2%，第三产业的平均占比约为35.8%。从2006—2011年FDI的产业结构分布情况可知，广东省FDI主要集中于第二产业，尤其是集中于第二产业中的制造业。在2006—2011年间，广东省制造业FDI占实际利用外资总额的平均比重约为60.4%。而我国制造业是一个高能耗、高排放和高污染的行业，我们必须要警惕国外污染产业通过FDI途径转移到我国。因此，应该提高广东省工业尤其是制造业外商投资的准入门槛，加强对外资工业企业生产过程的环保监管，通过财政税收、金融等政策手段调控外资进入能源消耗高、污染排放高的制造业的成本，避免外商投资过多集中于广东省的制造业，并通过这种途径将国外的污染产业转移到广东。

(二)鼓励并引导FDI流向服务业

在提高外资进入广东省制造业门槛的同时，还应该积极鼓励并引导外商投资广东省第三产业，特别是环境保护、绿色技术研究与科学服务等行业。虽然近年来第三产业实际利用外资稳步增长，但是主要集中于第三产业中的房地产业、批发和零售业，比如在2006—2011年期间，房地产业FDI占第三产业FDI的平均比重约为42.2%，批发和零售业FDI占第三产业FDI的平均比重约为18.6%。而其他诸如金融业、科学研究、技术服务、水利环境和教育文化等知识密集型行业的FDI较少，科学研究、技术服务和地质勘查业在2006—2011年间FDI占第三产业的平均比重约为5.6%。广东省2006—2011年FDI在第三产业内主要行业分布情况，见表5。

表5 广东省2006—2011年FDI第三产业分布情况

政府应该积极引导FDI流向环保和清洁技术产业，充分利用财税和金融等手段调控FDI的行业分布，对于外商投资环保服务行业的企业，给予一定的所得税减免优惠，并对企业的贷款给予适当的财政贴息优惠，尤其鼓励外商投资环境保护、绿色技术研发等活动，从而为广东省环保产业发展和绿色技术研发提供有益借鉴。

(三)加快广东省加工贸易转型升级

从实证分析的结果可知，对外开放对于降低广东省的CO2排放也有着积极作用，其主要原因是广东省引进国外高新技术所带来的溢出效应。然而，通过分析广东省2006—2011年期间的贸易结构可知，广东省的对外贸易以低附加值的加工贸易为主，同期来料加工和进料加工进出口总额的平均比重分别约为12.4%和47.8%，来料加工和进料加工进出口总额占对外贸易总额的平均比重超过60%。目前，我国加工贸易仍然处于传统发展阶段，技术含量较低，而且出口产品以劳动密集型为主。由于加工贸易主要在制造业，而且集中在最终产品的组装和低端零部件的配套生产，主要依靠土地、能源等生产要素(王海鹏，2010)，不利于广东省能源节约和降低广东省CO2排放。

因而，广东省在保持高开放度的同时，应该加快加工贸易转型升级，优化对外贸易结构，持续发挥并扩大对外贸易的碳减排效应。因为，决定我国加工贸易转型升级的关键因素是技术创新(闫国庆、孙琪等，2009)，在2006—2011年期间，广东省高新技术产品的进口总额占全省进口总额的平均比重约为42.7%，其进口额平均占比排在进口产品的第二位。因此，广东省政府应该要继续大力引进国外低碳技术，解决清洁生产、低碳排放的技术难题，并同时为促进广东省加工贸易优化升级奠定坚实基础。其次，要调整出口产品的结构，降低高能耗、高污染、高碳排放产品的出口比例，提高低碳排放产品出口比重，提升出口贸易的质量;最后，通过国内绿色技术创新与国外先进低碳技术引进相结合，并抓住国家加快推进产业结构调整与布局的难得机遇，推动广东省加工贸易由过去劳动力密集、技术含量低以及能源消耗高的简单加工模式向碳排放更低的产品创新、研发设计和市场营销转变，从微笑曲线的底端走向两端。

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