外商直接投资与安徽省碳排放——基于联立方程的实证研究

卞淑贤

(合肥师范学院 经济与管理学院，安徽 合肥 230601)

外商直接投资与安徽省碳排放
——基于联立方程的实证研究

卞淑贤

(合肥师范学院 经济与管理学院，安徽 合肥 230601)

基于外商直接投资(FDI)对安徽省碳排放的影响机理分析，提出FDI会通过规模效应、结构效应、技术效应和管制效应对安徽省碳排放产生影响。通过构建联立方程组模型，实证分析了FDI对安徽省碳排放产生的影响。结果发现，安徽省FDI通过规模效应和结构效应增加了碳排放，但通过技术效应和管制效应有力地减少了碳排放，总体效应为负，即FDI的流入减少了安徽省碳排放，产生积极影响。

安徽省；外商直接投资；碳排放；效应

改革开放以来，安徽省不断加大外资引资力度，外商直接投资(FDI)规模呈现较快的增长态势。1999年安徽省吸收FDI 3.6亿美元，2014年增长到123.4亿美元，年均增长26.5%。FDI的流入，对安徽省经济增长起到积极的促进作用，但会对安徽省生态环境带来何种影响呢？考虑到考察环境污染的量化指标较多，本文选取了具有代表性的碳排放量作为考察环境污染的指标，来研究安徽省FDI对环境带来的影响。

一、文献回顾

国内外学者围绕FDI和碳排放的关系问题，开展了广泛的研究，主要形成了两种基本观点。

一种是认为FDI的流入会对东道国环境产生消极影响，增加东道国的碳排放量。如Peter Grimes和Jeffrey Kentor[1]对66个发展中国家1980～1996年的面板数据进行回归分析，结果发现FDI增加了东道国的碳排放量，并提出这是由于东道国环境管制薄弱造成的。Joysrl Acharkyya[2]利用印度1980～2003年的面板数据构建了CKC模型，研究发现FDI促进了印度碳排放量的增长[2]。我国学者王道臻、任荣明[3]通过开展格兰杰因果检验，发现FDI的增加会通过经济规模的变动导致CO2排放量的增加。陈德湖、陈子寅[4]通过建立联立方程组模型，分析了FDI与我国CO2排放之间的关系，结果发现FDI的流入带来的总体环境效应是消极的，增加了CO2排放量。

另一种是认为FDI的流入对东道国环境产生积极影响，减少了东道国的碳排放量。如Talukdar和Meisner[5]对44个发展中国家1987～1995年的面板数据进行分析，结果发现FDI降低了碳排放量。Perkins和Neumayer[6]研究了114个国家的1980～2000年期间FDI和CO2、SO2两种气体排放效率间的关系，发现FDI对东道国CO2、SO2两种气体的排放效率有明显的改善作用。我国学者宋德勇、易艳春[7]利用回归分析方法，研究发现由于存在技术溢出效应, FDI的流入减轻了我国CO2排放的压力，一定程度上改善了我国环境质量。姚奕、倪勤[8]通过建立动态面板模型研究了我国FDI对碳强度的影响，结果发现，FDI的技术溢出效应可以有效降低碳强度。

总体看来，围绕FDI和碳排放之间的关系，我国学者开展了大量的理论研究和实证研究，但现有的研究多是从整个国家的层面开展研究的，分区域研究较少。现有的分区域研究，由于不同学者采用的理论模型和计量方法不同，造成了分区域研究结果不尽一致。例如，针对我国东中西部地区FDI与碳排放之间关系的研究，李子豪、刘辉煌[9]研究发现，东部地区FDI的流入减少了碳排放，中部地区不明显，西部地区则呈现较为显著的负面影响，增加了碳排放。郭沛等[10]通过对我国1999～2010年28个省份FDI对碳排放量影响的分区域研究，发现除了东部地区FDI会增加碳排放量，其余地区的FDI都会减少碳排放量，但中部地区二者之间关系不明显,这与李子豪等的结论迥然不同。为此，有必要进一步分区域开展FDI和碳排放的关系研究。本文以安徽省为对象，试图通过引入联立方程组模型，来深入分析FDI对安徽省碳排放的影响。

二、外商直接投资对安徽省碳排放的影响机理分析及研究假设的提出

为分析外商直接投资对东道国环境的影响，Crossman和Krueger提出了分解效应模型，认为FDI通过规模效应、结构效应和技术效应影响环境。在此基础上，Panayotou增加了环境管制效应。下文将从上述四个效应的角度分析FDI对安徽省碳排放的影响机理，并进一步提出研究假设。

(一)规模效应

所谓规模效应，是指FDI的流入通过影响东道国的经济规模进而影响碳排放量的变化。这种影响分为两种情况：一种是FDI的流入促使东道国生产规模扩大，但生产过程仍沿用原有技术，产出增加引起碳排放量的增加，生态环境的恶化，规模效应呈现消极影响。另一种是FDI的流入导致东道国经济规模扩大，人们收入水平提高，促使人们对环境质量提出更高要求，促使政府加强环境管制，增加环保支出，减少碳排放量，规模效应呈现积极影响。Crossman和Krueger(1991)指出当一个国家的人均国内生产总值达到4 000～5 000美元时，环境库兹涅茨曲线的拐点出现，即经济增长对环境的影响，会从消极影响变为积极影响，环境质量不再继续恶化。

安徽省2014年人均国内生产总值为5606美元,刚刚处于环境库兹涅茨曲线理论上拐点出现后的区间，考虑到现有研究发现并不是所有环境污染指标都符合库兹涅茨曲线假说，而且目前对于大多数发展中国家而言，仍处于环境库兹涅茨曲线拐点的左侧，即经济规模的扩大带来的碳排放效应以消极影响为主，这里提出假设H1：安徽省FDI产生的规模效应为正，FDI的流入对碳排放的影响是消极影响，即FDI的增加，会增加碳排放量，二者呈同向变动。

(二)结构效应

所谓结构效应，是指FDI的流入通过引起东道国产业结构的改变进而影响碳排放量的变化。这种影响分为两种情况：如果FDI的流入带来东道国产业结构朝清洁型结构转变，比如主要流向第一产业和第三产业，此时结构效应呈现积极影响；如果FDI主要流向第二产业，特别是制造业中的高污染行业时，FDI的增加会带来碳排放量的增加，结构效应呈现消极影响[11]。近年来，安徽省FDI以第二产业为主要流入产业，其中又以制造业为主要流入行业。以2014年为例，安徽省FDI流向第二产业63.57亿美元，其中制造业54.96亿美元，分别占FDI流入总金额的51.52%和44.54%。基于此，这里提出假设H2：安徽省FDI产生的结构效应为正，FDI的流入对碳排放产生的影响是消极影响，即FDI的增加，会增加碳排放量，二者呈同向变动。

(三)技术效应

所谓技术效应，是指FDI的流入会通过技术溢出效应，带动东道国技术水平的提升，从而减少碳排放，改善环境质量。具体包括跨国公司采用清洁能源，带来先进的污染治理措施，降低碳排放量；提高东道国技术水平，在相同产出的情况下，减少能源消耗等。此时，技术效应表现为积极影响。但有研究指出，如果东道国为吸引FDI，不惜采取非常低的环境管制标准，那么外资企业会倾向于使用污染性技术和机器来降低生产成本[12]。这种情况下，技术效应表现为消极影响。尚庆梅[13]基于1991～2011年的数据对安徽省利用外资对内资企业的技术外溢效应进行了实证研究，结果发现存在正向的技术外溢效应。基于此，这里提出假设H3：安徽省FDI产生的技术效应为负，FDI的流入对碳排放产生的影响是积极影响，即FDI的增加，会减少碳排放量，二者呈反向变动。

(四)管制效应

所谓管制效应，是指东道国出于环境保护的目的，制定并实施相关的环境保护政策等，这些政策将会影响FDI的流入，进而影响本国碳排放量的变化。具体来说：如果东道国环境管制政策宽松，会吸引高污染的外资产业进入本国，造成本国碳排放量的增加，引起环境的恶化；如果东道国环境管制政策严厉，会减少高污染的外资产业进入本国，减少本国碳排放量，对环境产生积极影响。近年来，安徽省积极推进生态强省建设，在加大外商引资力度的同时，加强外资项目环境评价，鼓励引进低碳、循环、绿色产业。所以，这里提出假设H4：安徽省FDI产生的环境管制效应为负，FDI的流入对碳排放产生的影响是积极影响，即FDI的增加，会减少碳排放量，二者呈反向变动。

三、外商直接投资对安徽省碳排放影响的实证分析

(一)模型构建

为考察外商直接投资对安徽省碳排放的影响，基于上文的理论分析，并参考了张学刚、钟茂初[14]，李子豪、代迪尔[15],詹正华、蔡世强[16]提出的模型，本文建立了如下联立方程组模型：

lnTCt=β1+β2lnYt+β3lnSt+

(1)

lnYt=β6+β7lnKt+β8lnLt+

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

上述各方程中t表示年份，βi表示常数项，μit表示随机扰动项。

方程(1)中是碳排放量方程，式中变量TCt表示安徽省碳排放量，变量Yt、St、Tt、Rt分别表示规模效应、结构效应、技术效应和环境管制效应，安徽省碳排放量取决于四种效应的累加情况。

方程(2)是规模效应方程，式中变量Kt、Lt、Ht、Ft、TCt分别表示安徽省国内物质资本、劳动力投入、人力资本、外商直接投资和碳排放量。传统的柯布—道格拉斯生产函数只考察了资本和劳动对产出的影响，忽略了其他因素。刘渝琳、温怀德[17]研究指出开放经济体下经济产出还受到人力资本、外商直接投资及环境污染因素的影响。为此，方程(2)对安徽省经济产出的影响因素中加入了Ht、Ft、TCt，其中以碳排放量TCt来衡量环境污染情况。

方程(3)是结构效应方程，式中变量KLt、Ft分别表示安徽省资本劳动比和外商直接投资。资本劳动比的变化会反映出产业结构的变动情况，外商直接投资的行业分布情况也会对产业结构产生影响。

方程(4)是技术效应方程，式中变量RDt、Ft分别表示安徽省研发投入和外商直接投资。一般认为，研发投入的增加，会促进环境技术水平的提升，二者之间呈正相关关系，同时外商直接投资如果带来技术外溢效应，也会促使环境技术水平的提升。

方程(5)是管制效应方程，式中变量NHt-1、Yt-1分别表示上一年安徽省万元GDP能耗下降率和经济产出。一般来说，环境管制水平与上一年安徽省节能减排目标的达成情况相关，为此引入作为节能减排考核目标之一的万元GDP能耗下降率。如果上一年万元GDP能耗下降率较低，没有达到预期，则本年度环境管制的力度往往较大。同时，环境管制水平也与经济发展水平相关，经济发展水平越高，对环境质量的要求往往越高，环境治理资金也更多，环境管制力度往往也较大。

方程(6)是外商直接投资规模方程，式中变量Yt-1、Wt、Rt分别表示上一年的经济产出和本年的工资水平、环境管制水平，这些因素都将影响外商直接投资的流入。一般来说，上一年的经济产出越高，市场容量越大，越能吸引外商直接投资的流入；工资水平的高低直接影响了外资企业的成本情况，工资水平越高越不利于外商直接投资的流入；环境管制水平越高，也会限制外商直接投资的流入。

(二)变量选取及数据说明

根据数据的可获得性，本文选取安徽省1999～2014年的数据进行实证分析。原始数据来源主要有：2000～2015年《安徽省统计年鉴》、《中国统计年鉴》、《中国人口统计年鉴》和《中国能源统计年鉴》。所有价值形态数据，均以1999年为基期的安徽省固定资产价格指数进行了调整。

关于安徽省碳排放量TCt，由于没有安徽省历年碳排放量的具体数据，本文基于碳排放因素分解模型:TC=E1*I1+E2*I2+E3*I3对安徽省碳排放量进行了测算[18]。其中E1、E2、E3分别表示煤炭、石油和天然气的消耗量，I1、I2、I3分别表示煤炭、石油和天然气消耗的碳排放系数。考虑到不同文献采用的碳排放系数取值不尽相同，本文采用的是不同来源的碳排放系数平均值，具体见表1。

表1 各类能源的碳排放系数(单位：吨碳/吨标准煤)

资料来源：根据相关参考文献整理得出[19-20]。

关于安徽省国内物质资本Kt,等于安徽省物质资本存量减去外商直接投资存量。由于现有统计资料无法提供安徽省物质资本存量数据，本文以张军[21]测算得出的2000年安徽省物质资本存量数据，推算出安徽省1999年物质资本存量数据作为基期，采用永续盘存法计算得出其余年份物质资本存量数据。基本公式是：Kt=Kt-1(1-δt)+It÷Pt,其中Kt、Kt-1表示第t年和第t-1年的资本存量，δ表示折旧率，It表示第t年的名义资本投资额，Pt表示第t年投资的价格指数。这里折旧率取9.6%，名义资本投资额以安徽省历年固定资本形成总额表示，价格指数选取的是安徽省固定资产价格指数。Ft为安徽省外商直接投资存量，计算方法与上述物质资本存量计算方法相似，折旧率取9.6%，并根据历年美元兑人民币的汇率将结果进行换算。

关于安徽省人力资本存量Ht，本文不仅考虑劳动力数量对人力资本的影响，还考虑了劳动力质量对人力资本的影响，参考了颜敏[22]使用的教育年限法，在获取安徽省历年人均受教育年限数据的基础上，计算出安徽省人力资本存量。

另外，变量Yt用安徽省GDP表示，St用安徽省第二产业产值占GDP的比重来表示，Tt用安徽省碳排放强度，即用碳排放量占安徽省GDP的比值来表示，Rt用安徽省工业污染治理完成投资额来表示，Lt用安徽省年末就业总人数表示，KLt用物质资本存量与年末就业总人数相比算出，NHt用报告期万元GDP能耗与上一年万元GDP能耗相除后再减1计算得出，RDt用安徽省科技经费支出总额表示，Wt用安徽省城镇非私营单位就业人员平均工资表示。

(三)计量结果分析

本文采用传统的GMM估计方法来估计联立方程组的各项参数，使用的计量软件是Eviews 6.0，估计结果见表2。从表2可以看出，除了方程5外，各方程的拟合程度都在94%以上，拟合程度较理想。通过观察参数的T检验情况，发现大部分参数估计值都是比较显著的，说明变量的选取及方程的构建是比较合适的，所得到的检验结果可信度较高。根据表2的估计结果，进一步算出了安徽省FDI的各项碳排放分解效应和总效应，计算结果见表3。

从表3可以看出，FDI的流入通过规模效应、结构效应、技术效应和管制效应对安徽省碳排放产生影响。虽然规模效应、结构效应都为正，表示安徽省FDI的流入增加了碳排放，对碳排放产生消极影响，但技术效应和管制效应为负，说明FDI带来的技术效应减少了碳排放，产生积极影响。最终总效应为-0.181 7，表明总体上FDI对安徽省碳排放产生积极影响，安徽省FDI每增加1%，碳排放量减少0.181 7%。

其中，规模效应方面，安徽省吸收的FDI每增加1%，经济规模将增加0.013 4%，而经济规模每增加1%，会引起碳排放量增加1.023 1%。综合算来，FDI产生的规模效应影响系数是0.013 7。说明安徽省FDI产生的规模效应为正，FDI的增加带来了碳排放量的增长，二者呈现同向变动，研究假设H1成立。

结构效应方面，安徽省FDI的流入对经济结构的影响系数是-0.027 9，而经济结构的变化对碳排放的影响系数是-0.047 5。综合算出，FDI产生的结构效应影响系数是0.001 3，反映了FDI的流入未能有效促进安徽省经济结构朝清洁型结构转变，一定程度上加剧了安徽省碳排放。安徽省FDI产生的结构效应为正，FDI的增加带来了碳排放量的增长，二者呈现同向变动，研究假设H2成立。

技术效应方面，FDI的增加会通过提升安徽省环境技术水平，进而减少碳排放，技术效应的影响系数是-0.196 7，明显高于其他三种效应的影响系数。说明安徽省FDI带来了积极的技术外溢效应，技术效应为负，FDI的增加有力地减少了碳排放，二者呈现反向变动，研究假设H3成立。

管制效应方面，FDI的环境管制效应的影响系数是-0.000 03，说明安徽省FDI产生的环境管制效应为负，FDI的流入对碳排放产生了积极影响，二者呈现反向变动，研究假设H4成立。

四、结论及政策建议

为发现FDI对安徽省碳排放的影响，本文通过建立联立方程组模型，对安徽省1999～2014年FDI产生的规模效应、结构效应、技术效应和管制效应进行计量分析。结果发现安徽省FDI通过规模效应、结构效应增加了碳排放，但通过技术效应和管制效应有力地减少了碳排放，总体效应为负，即FDI的流入对碳排放产生积极影响，FDI每增加1%，碳排放量减少0.181 7%。

根据上述结论，提出如下政策建议：一是基于FDI的流入减少了安徽省碳排放，产生积极影响，所以今后要继续加大安徽省外资引资力度，特别是要加大吸引具有先进技术水平的外资企业进入安徽。充分通过发挥FDI带来的技术外溢效应，带动安徽省企业技术水平的整体提升，充分发挥FDI技术效应对安徽省碳排放带来的积极影响，减少规模效应对安徽省碳排放带来的消极影响。 二是优化外资进入行业，提高外资进入污染性行业的门槛，通过出台相关优惠政策来引导外资更多地投入第三产业，推动安徽省产业结构的进一步优化，抑制安徽省FDI结构效应对碳排放带来的消极影响。三是进一步发挥FDI管制效应带来的积极影响，安徽省地方政府要加强相关环境政策的制定和执行工作，加强对外资企业的甄选，严格控制高污染、高耗能外资企业的进入，鼓励外资企业采用环保技术，提升环境质量。

表2 联立方程估计结果

注：表中*、**、***分别表示在10%、5%、1%的水平下显著，括号中数值为t统计值。

表3 安徽省外商直接投资的碳排放分解效应和总效应

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[4]陈德湖，陈子寅.FDI与碳排放：基于联立方程的实证研究[J].大连理工大学学报(社会科学版)，2012(1)：30-34.

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[14]张学刚，钟茂初.外商直接投资与环境污染[J].财经科学，2010(10)：110-117.

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Foreign Direct Investment and Carbon Emission in Anhui Province— Based on Empirical Study of Simultaneous Equation

BIAN Shu-xian

(SchoolofBusinessandManagement,HefeiNormalUniversity,Hefei230601,China)

Based on the analysis of influence mechanism of foreign direct investment (FDI) on the carbon emission of Anhui Province, the paper proposes that FDI has an impact on the carbon emission of Anhui Province through scale effect, structure effect, technology effect and control effect.Then the paper carries out empirical analysis on the influence through building simultaneous equation system model. It turns out that FDI of Anhui increases the carbon emission through scale effect and structure effect, but it reduces the carbon emission through technology effect and control effect. The general effect is negative, i.e. the inflow of FDI reduces the carbon emission, which contributes to positive influence.

Anhui Province; foreign direct investment; carbon emission; effect

2016-08-16

卞淑贤(1979-)，女，安徽肥西人，讲师，硕士，研究方向：国际经济与贸易。

F127

A

1009-9735(2017)01-0054-06