制度环境的改善能提高碳生产率吗？——基于省际面板数据的实证分析

肖 权，李 涛，马思思

(湖北师范大学 经济与管理学院，湖北 黄石 435002)

制度环境的改善能提高碳生产率吗？
——基于省际面板数据的实证分析

肖 权，李 涛，马思思

(湖北师范大学 经济与管理学院，湖北 黄石 435002)

前沿研究对碳生产率的分析往往忽略制度环境因素，本文通过梳理制度环境对碳生产率影响的理论机制，利用1999-2014年省际面板数据并借助静态面板模型研究发现：东部地区碳生产率明显高于中西部地区，制度环境的改善能够提高省际碳生产率，但东部地区制度环境的边际碳生产率增长效应低于中部地区。此外，能源消费结构依然是低碳经济发展的重大阻碍，传统依托煤炭消费作为主结构的模式存在诸多弊端，改变能源结构和开发新型能源对提高碳生产率至关重要。

制度环境；碳生产率；静态面板模型；能源结构

一、引言

改革开放三十年来，中国经济高速发展，依托于“高能耗、高污染、高排放”模式的经济增长方式对人类自然环境提出了新的挑战。全球气候变暖日趋严峻、能源资源急速枯竭、海平面加剧上升的局面都对当前经济发展提出了质疑。如何在保持经济增长的同时减少对环境的破坏，发展低碳经济成为必然，这也是当前国情下经济可持续增长和区域协调发展的内在要求。自《京都协议书》提出将大气中温室气体含量稳定在一个合理的水平，防止气候剧烈变化对人类造成伤害的目标，再到2009年12月在丹麦举行的哥本哈根世界气候大会上提倡减少温室气体排放，力争到21世纪中期使全球温室气体排放量下降到1990年水平的80%，都将“低碳”概念融入了世界经济发展格局的核心战略位置。

发展低碳经济就是要提高碳生产率，Kaya和Yokobori(1993)[1]提出了碳生产率的定义：一定时期国内生产总值与二氧化碳排放量的比值，即单位碳排放产量。碳生产率既对经济增长提出了客观条件，同时也兼顾了减少二氧化碳排放的要求，传统以牺牲环境为代价而促进经济增长的方式必须逐步引导至绿色经济增长的模式。尽管环境保护在短期需付出相应的成本，但长期看来，这种短期的支出会在长期过程中得到相应的补偿(Poter,1991)[2]，该机制与低碳经济理论不谋而合。在中国新型城镇化、工业化进程中，能源消费结构的不合理性逐渐凸显，依靠资源禀赋的粗放型增长方式也日渐显现其劣势,环境承载压力已达到空前的峰值。为了解决当前的难题，提高碳生产率迫在眉睫，而厘清影响碳生产率的因素则显得至关重要。现有的研究在对碳生产率的分析上往往忽略了制度因素的影响，然而制度环境的差异对地区经济增长的影响是明显的(林毅夫，1994)[3]，经济增长作为碳生产率衡量的一个关键指标，忽略该变量来考察碳生产率显然存在不足。本文在前人研究的基础上，梳理出制度因素对碳生产率影响的理论机制并对两者关系影响进行实证的分析，是否能从制度环境角度给予改善碳生产率一定的参考。

二、文献回顾与理论梳理

对碳生产率的研究主要集中在三个方面，一种是从碳生产率的内涵来解释，强调提高碳生产率的重要性。王永龙(2011)[4]认为发展低碳经济就是要提高碳生产率，它是走中国特色低碳经济发展的必然要求，也是转变经济发展方式的内在动力。高文静(2012)[5]将碳生产率与劳动生产率、全要素生产率放在同等地位，并认为在全球低碳发展约束背景下，碳生产率的重要性可能超过全要素生产率。第二种主要是从区域、行业差异性对碳生产率进行考察。吴晓华、李磊(2014)[6]在研究中将全国分为高碳生产率高能效地区、低碳生产率高能效地区、低碳生产率低能效地区和高碳生产率低能效地区,碳生产率的提升潜力在这四个区域差异较大。徐大丰(2011)[7]认为我国碳生产率在行业间存在明显的差异性，以碳生产率为基础的低碳结构调整虽然能减少二氧化碳的排放，但产业之间的失联对经济增长的稳定性具有冲击性。对碳生产率的第三类研究主要是对其影响因素的分析，这些因素主要集中在产业结构、能源结构、FDI、城镇化、经济发展水平以及环境规制政策等方面。赵皋(2014)[8]在通过省际面板数据分析各因素对碳生产率影响中发现贸易开放度、城市化、外商直接投资和人均GDP对碳生产率有促进作用，而第二产业的占比对碳生产率的作用则刚好相反。

以上研究从不同方面对碳生产率给予了解释，碳生产率在低碳经济发展中也确定了其核心地位。然而在上述的研究中，却忽略了制度变革因素。新经济增长理论研究经济增长主要从资本、劳动和技术知识来考察，内生经济增长理论也仅将制度、偏好作为外生变量，新制度经济学则把制度变革作为经济增长的内生变量，认为制度在提高经济增长方面发挥了重要作用。Scully(1988)[9]通过118个国家数据发现产权明晰、政治开放和法律健全的国家人均实际GDP增长率为2.73%，而制度因素较差的国家相应的增长率则下降到0.91%。国内学者杨友才(2008)[10]将制度因素、劳动、资本和技术放入内生增长模型，发现制度因素的改善能提高人均产出增长率和总体经济增长率。

制度因素对碳生产率的影响机制是什么？从碳生产率的定义可以知道碳生产率与经济增长息息相关，经济增长可以正向促进碳生产率的提高，不难提出假设：制度环境的优化对经济增长具有改善作用，那么制度与碳生产率应该是一种正相关关系。这种影响机制可以从非国有经济的发展、产品市场、要素市场、政府与市场的关系以及中介法律体制的完善程度等方面进行解释。首先，非国有经济的发展一方面能够通过产权结构优化、管理监督的强化以及自主决策能力的提升促使经济增长。另一方面，非国有化的发展增加了市场的竞争性，企业为适应这种竞争性会变革陈旧思想，引进新的理念，国企传统的硬性约束条件和管制束缚将会逐渐引导追求利润最大化的理性人目标。其次，要素市场的市场化过程可以增强要素的流动性，对于生产者来说，要素会流向支付价格优势的企业，迫使生产者企业改进技术工艺并加强要素的利用效率。对于要素供给者而言，要素流动性的扩大会使供给者掌握更全面的信息，竞争性的加剧会提高要素质量并降低生产者企业的成本。从产品市场角度，产品市场发育的完善程度一方面能够通过竞争促使企业转变经营理念、管理方式来优化企业生产效率。另一层面，区域地方性的产品市场分割状态将逐步弱化，信息交易成本降低并且企业专业化水平将会获得提升。政府对市场的过分干预行为将增加行政审批程序的繁琐程度，抑制企业的创新力和自主性，削弱企业的生产能力。最后，法律中介体制的完备程度能够明确市场参与主体的责任与权限，为公平竞争、互利共赢提供良好的基础。此外，法律体系的健全能够从法律角度对市场参与者的违法破坏行为进行约束和惩治警戒，有利于市场稳定有序的发展。综上分析，制度因素通过改变经济增长对碳生产率发生作用的理论基础是存在的，后文将进一步从实证的角度进行定量分析。

三、模型设计与数据处理

(一)模型设计

基于以上文献和理论的阐述，为了研究制度环境对碳生产率的影响，本文建立考虑省份个体效应和时间效应的静态面板模型：

CPit=α0+β1intuit+β2contr+ui+γt+εit

(1)

上述模型中，CPit表示被解释变量碳生产率，intuit表示核心解释变量制度环境，contr为影响碳生产率的控制变量，包括外商直接投资水平、产业结构、能源结构、人口规模和基础设施情况，ui表示省份的个体效应，γt为时间效应，εit为随机干扰项。

(二)变量与数据

本文研究的是中国30个省份1999-2014年省际面板数据，西藏由于数据的严重缺失不在考虑范围之内，其他省份部分数据的缺失采用移动平均法进行补齐。主要数据来源于《中国环境年鉴》、《中国环境统计年鉴》、《中国能源统计年鉴》和中经网数据库，同时，为了数据的可比性，需要平减的数据按相应指数统一到1999年的不变价水平。

(1)碳生产率(CP):碳生产率是生产总值与二氧化碳排放量的比值，各省份GDP数据容易得到，但二氧化碳排放量目前还没有统一标准，国内外也没有专门统计机构进行数据汇总，由此二氧化碳排放量只能通过间接方法获得。根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)编制的《2006年IPCC国家温室气体清单指栏》并结合《中国能源统计年鉴》相关参数进行测算，具体公式如下：

(2)

其中，CO2表示二氧化碳排放总量，i是各种能源种类，这里主要选取《中国能源统计年鉴》中最终能源消费中的煤炭、焦炭、汽油、煤油、柴油、燃料油和天然气等七种能源，避免简单一次能源划分的测量误差。EI表示地区各种能源消费的总量，NCVI、CCI、COFI分别为第I种能源平均低位发热值、含碳量和碳化因子，44和12分别表示二氧化碳和碳的分子量，NCVI×CCI×44/12 表示二氧化碳排放系数。

(2) 制度环境(intu)：制度环境作为本文研究的核心解释变量，采用市场化指数进行代替，市场化指数比较好地概括了社会、经济、法律乃至政治体制完善程度，能够很好体现地区制度环境的差异。市场化指数的指标选取主要采用樊纲等(2011)编制的报告，该指标从非国有经济的占比、产品要素市场、政府与危害市场关系和法律中介体制完善度来度量，比较全面地反映了地区制度好坏。

(3) 控制变量(contr):外商投资水平(fdi)主要采用各省实际利用外商直接投资总额占GDP比重来度量，产业结构(istr)以第三产业增加值占各省生产总值来表示，能源结构(estr)用各省份煤炭消费量占地区能源总量的比值来表示，人口规模(pop)则以各省历年末常住人口数来代替,基础设施水平(infra)用每万人拥有公路里程数表示，各变量描述性统计如图1。

图1 变量描述性统计

(三)碳生产率变动趋势分析

图2给出了分区域省际碳生产率趋势变化，从全国层面来看，碳生产率由1999年的0.2428万元/吨增长到2014年的0.6530万元/吨，除了2001-2013年出现微弱的下降，总体上保持上升的趋势。碳生产率的提高表明全国在提高经济增长的同时逐渐认识到减少环境污染排放的重要性，传统只注重经济总量提高的粗放型增长模式并不能维持长久发展。从东中西三大区域来看，东部平均碳生产率最高，中部次之，西部平均水平处于最低，这种趋势结果符合现实区域发展情况。东部地区借助沿海地理优势、最先吸收外国先进技术和管理理念以及国家政策偏向，在大幅提高经济的同时也带来了环保技术创新和政策法规的完善。而对于西部地区，地理位置处于劣势，交通闭塞和技术交流的困难都使得西部碳生产率难以超越东部和中部地区。

图2 1999-2014分区域碳生产率变化

注：东中西区域的划分来自于国家统计局。

四、实证分析

在采用模型回归之前，我们首先考察各变量相关系数，发现相关系数都在0.55以下，进一步分析变量方差膨胀因子，得到结果如图3，可以看出变量平均方差膨胀因子为1.77，明显小于10，表明模型不存在多重共线性问题。

图3 变量方差膨胀因子

注：相关系数矩阵由于篇幅不再列出，人口规模取对数是为了消除量纲的影响，VIF<10时，通常认为不存在多重共线性问题。

(一) 回归结果分析

通过stata12.0软件对静态面板模型进行回归，得到回归结果如图4。

图4 静态面板模型回归结果

注：*p< 0.10, **p< 0.05, ***p< 0.01，下表同。

图4给出了依次引入控制变量的回归结果，对于核心变量制度因素，无论是固定效应模型还是随机效应模型，模型(1)-(6)都通过了显著性水平，表明制度环境的改善能够显著地促进碳生产率的提高。制度环境的上升过程从侧面说明政府与市场的关系、非国有经济的发展、产品要素市场乃至法律体制更加的完善，这种更加健全的市场机制必然会从信息透明度、交易体制、进入壁垒等多方面减少相应的成本，从而带来经济的快速增长。进一步分析控制变量，外商投资水平与碳生产率之间表现出负相关关系，外商投资的引入抑制了碳生产率的增长。究其原因，外资引入一方面确实给地方带来了新的技术和管理理念，促进了经济的发展，但外资企业依靠国内廉价的要素资源和相对于本国更小的环境约束来壮大自身实力的模式却使国内各省份付出更高昂的环境成本，这也正契合“污染天堂”的假说。从结构层面来看，产业结构的优化提升了碳生产率，而能源结构则刚好相反。我国能源消费结构主要依赖于煤炭等一次能源，依托高消耗、高排放的模式来拉动经济增长必然抑制碳生产率的提高，而产业结构的调整促使传统工业逐渐向服务业进行转型，要素资源重新合理安排，在促进经济增长的同时也减少了对环境造成的恶化。在最后的两项因素中，人口规模提升了碳生产率，这可能与人口红利存在关系，作为发展中国家，在努力跨过刘易斯拐点进入发达国家行列的进程中，依托于人口数量促进经济增长的优势依然是存在的，但在长期看来，这种人口红利模式也将必然消磨殆尽。基础设施没有提高碳生产率的原因可以从两个方面加以解释，一方面交通基础设施的建设促使交通工具更大范围的普及，二氧化碳等温室气体排放量加剧上升，另一方面，二氧化碳排放限制和监管政策依然存在不足。

(二)稳健性分析

为了验证制度环境对碳生产率影响结果的稳健性，本文根据国家统计局将全国划分为东部、中部和西部三大区域，从区域角度分析结果的可靠性。图5给出了分区域回归的结果。可以看出，无论是从固定效应还是随机效应制度环境因素对碳生产率的影响始终为正，尽管中西部显著性水平并非一致通过，但我们依然可以确定制度因素能够提高碳生产率。进一步分析制度环境对三大区域碳生产率影响的差异，这里主要从随机效应来分析，由于在回归中发现随机效应相对于固定效应具有更高的拟合优度。不难发现一个突出的问题，东部地区制度环境每改善一个单位，碳生产率提高0.0392万元/吨，而中部地区碳生产率增长0.0451万元/吨，在前面研究碳生产率趋势变化时，东部地区平均碳生产率远领先于中西部地区，出现这种相反的结果原因是什么？我们可以从边际效应角度来解释，东部地区碳生产率处于高位水平，制度环境也更加健全，制度环境的提高所带来的边际碳生产率增长并没有处于较低制度水平的中部所带来效应多，西部则依然垫底，这可能与西部制度环境过低水平有关。能源结构依然是阻碍碳生产率增长的重要因素，不论从全国还是区域角度，这种负向影响都相当显著，能源结构的劣势凸显。相对于其他控制变量，外商直接投资、产业结构、人口规模和基础设施的影响因地区的结构差异出现了一定的变化，对于本文研究的核心，制度环境对碳生产率的正向影响结果具有稳定性。

图5 稳健性回归结果

五、结论与政策建议

本文利用1999-2014年省际面板数据分析了制度环境因素对碳生产率的影响，研究发现：(1)东部地区碳生产率明显高于中西部地区，中西部地区地理位置处于劣势，先进的技术和管理理念因地域的隔绝存在相应的滞后，同时东部地区在环保理念和政策法规执行上较中西部地区更为完善。(2)制度环境因素对碳生产率具有正向作用，无论从全国层面考察还是区域角度分析都验证了结论的正确性，此外，东部地区的制度环境的边际碳生产率增长效应小于中部地区，与东部平均碳生产率领先中部地区的结果刚好相反。(3)能源结构依然是阻碍碳生产率增长的重要因素，当前依托煤炭高消耗带动经济增长的模式存在严重的弊端，为了适应低碳经济，能源消费结构变革亟待提上日程。

基于以上分析，本文从制度环境角度认为各省份应该努力完善制度体系，明确产权制度，构建有效的产权激励体制，在国有经济的基础之上充分发挥非国有经济的发展，政府也应该减少对市场的过分干预行为。在要素市场和产品市场角度，建立公正有效的竞争机制，促进要素资源的最优配置以及产品成本的削减，从而达到经济增长的目的。此外，完善中介法律体系，建立有效环境政策规章，促进市场的透明度和合理化。在能源结构方面，以煤为主的能源消费结构是长期阻碍碳减排目标的主要因素，提高碳生产率可以从寻找清洁能源和提高能源效率两个基本方面着手。通过价格调整机制合理协调能源消费模式，逐渐减少煤炭消费量，取而代之的则是开发风能、太阳能和绿色能源这些新型能源。另一方面，加大能源技术研发资金的投入，鼓励节能减排的新专利和技术创新，提高能源利用效率。

[1]KayaY.,YokoboriK.Environment,EnergyandEconomy:StrategiesSustainability[M].Delhi:BookwellPublication,1993.

[2]PoterME.America’sGreenStratege[J].ScientificAmerican,1991,(4):168.

[3]林毅夫.关于制度变迁的经济学理论:诱导性变迁和强制性变迁(A).上海:上海三联书店， 上海人民出版社,1994.

[4]王永龙.我国高碳发展模式下的碳生产率增长分析[J].经济学家,2011,(9):36-41.

[5]高文静.中国工业部门碳生产率研究(D).太原：山西财经大学，2012.

[6]吴晓华,李磊.中国碳生产率与能源效率省际差异及提升潜力[J].经济地理,2014,34(5):105-108.

[7]徐大丰.碳生产率、产业失联与低碳经济结构调整—基于我国投入产出表的实证分析[J]. 软科学,2011,25(3):42-46.

[8]赵 皋.我国碳生产率增长的长期关系和短期效应—基于面板协整研究[J].软科学，2014,28(6):70-74.

[9]ScullyGW.TheInstitutionalFrameworkandEconomicDevelopment[J].JournalofPoliti-calEconomy,1988,96(3):652-62.

[10]杨友才.制度与经济增长:一个数理模型分析[J].山东大学学报,2008,(1):97-103.

(责任编辑：胡乔)

Institutional environment improve carbon productivity?——Based on empirical analysis of provincial panel data

XIAO Quan,LI Tao,MA Si-si

(College of Economic and Management,Hubei Normal University,Huangshi 435002,China)

Frontier research on the analysis of carbon productivity tended to ignore the institutional environmentfactor.In this article, by analyzing the institutional environment mechanism of the influence of carbon productivity theory andusing the provincial panel data from 1999 to 2014 with the aid of static panel model ,it is found that the eastern region carbon productivity is significantly higher than the Midwest.The improvement of the institutional environment can enhance the provincial carbon productivity.However,the eastern region of the institutional environment marginal carbon productivity growth effect is lower than the central region. In addition, the energy consumption structure is still a major obstacle hindering low carbon economy development. Relying on coal consumption as the main structure of the traditional mode has many shortcomings,which is quite important to raise the carbon productivity through changing the energy structure and developing new energy.

institutional environment;carbon productivity;static panel model;energy structure

2016—11—27

肖权，男，湖北黄石人，硕士，研究方向为低碳经济；李涛，男，湖北黄石人，硕士，副教授，研究方向为数量经济；马思思，女，湖北浠水人，硕士，研究方向为低碳经济。

X196

A

2096- 3130(2017)02-0065- 06

10.3969/j.issn.2096-3130.2017.02.014