财政分权视角下节能环保支出对碳排放的影响研究*

李光龙，宗 杰

(1.安徽大学 经济学院，安徽 合肥 230601；2.安徽大学 安徽生态与经济发展研究中心，安徽 合肥 230601)

一、引言

改革开放40年来，中国经济发展取得了举世瞩目的成就，但与此同时，经济发展与环境恶化之间的矛盾也日益深化。随着我国社会主要矛盾的转变，环境的污染已成为我国人民追求美好生活道路上的一大障碍。由此，我国政府在追求经济效益的同时，也加大了对环境质量的重视程度。碳排放就是造成环境污染问题的原因之一，其引发的温室效应是国内外学者热议的话题，促进碳减排是一项长期的任务，也是人与自然环境和谐相处的必然要求。同时，通过减少碳的排放也是提升社会经济效益的重要举措。在党中央制定的“十四五”规划中，对生态文明建设方面提出更高要求：生产生活方式绿色转型要更加显著，能源资源配置要更加合理，污染物排放量要持续减少，生态环境要持续改善等方面是接下来五年重点关注的方面。在“十四五”规划纲要的指导下，低碳生活已成为全社会追求的目标。

近些年来，在科学发展观、可持续发展、绿色发展等大政方针的指引下，我国各级政府在追求经济效益的同时加大了对环境的保护，其中节能环保支出即是各级政府应对环境污染的一项重要财政支出。具有中国特色的财政分权制度使得各级政府拥有了一定的财政自主权，决定着各自地区的环保支出水平。各级政府也可以通过财政分权为辖区内的居民谋求社会福利，其中就包括生态环境方面的福利。因此，研究节能环保支出在不同经济发展阶段对碳排放的影响以及在财政分权下各省级政府的节能环保支出对碳排放的影响，不仅有利于各级政府更好的为辖区人民谋求高品质的生活，也为我国经济社会高质量发展提供新的理论依据。

二、文献综述

环境污染治理问题一直是国内外学者研究的热点。就环保投入之于环境治理的影响而言，大多数学者认为增加环保投入能有效的减少污染排放，Cumberland(1981)认为，政府加大环保投入可以有效缓解地区之间因竞争而引起的污染问题[1]。Moretti(2004)发现，加大环保投入力度可以有效地应对环境污染带来的负外部性[2]。王亚菲(2011)研究发现增加公共财政环保投入能够降低环境污染和改善环境质量[3]。李凯杰(2014)通过构建两时期世代交替模型研究发现政府环境支出的增加在推动经济增长的同时能够改善环境质量[4]。胡宗义等(2014)通过联立方程研究得出政府公共支出能够直接降低碳排放[5]。金殿臣等(2020)认为增加政府环保投入对地区环境质量的改善会有显著的效果[6]。

我国的财政分权制度同样对污染治理产生重要影响。中国特色的财政分权制度给予地方政府一定的财政自主权，也使地方政府得以行使对辖区内环境污染治理影响的自主权。对于财政分权对污染治理影响的研究，国内外学者主要有两种不同的观点。一些学者研究发现，财政分权能够有效治理环境污染。Magnani(2000)[7]认为由于地方政府对本地区的情况更加熟悉，所以财政分权能够有效的改善环境质量；耿强等(2010)[8]研究发现在经济发展水平与收入水平高的地区，环境分权能够有效降低环境污染；汤旖璆(2017)[9]研究得出财政支出分权的提高能有效降低污染排放；万丽娟等(2019)[10]研究发现财政分权使部分地区能够显著减少环境污染。

而另一些学者则研究得出财政分权不利于污染治理。傅勇等(2007)[11]认为，财政分权会带来财政收入与晋升激励，为了推动地区经济发展，治理污染的财政投入会减少，从而会影响治污成效；张克中等(2011)[12]研究发现，财政分权的提高不利于碳的减排；张璇等(2018)[13]通过测度环保投资效率发现财政分权不利于环保投资效率的改进，从而影响环境的改善；李强(2019)[14]通过对长江经济带环境污染的研究发现，财政分权会加大环境污染。

综上所述，国内外学者就环保投入和财政分权分别对环境治理的影响做了大量研究，并取得了丰硕的成果，也为后人的研究提供了经验支持。但不难发现，大多数学者只从财政分权角度或环保投入角度研究其对环境污染的影响，却鲜有学者从环境污染当中碳排放视角将两者结合起来研究，为克服以上不足，研究从以下方面做出尝试：首先分析不同发展阶段下各省级节能环保支出对于碳排放的影响；然后探究上述影响在财政分权视角下是否产生不同效果。最主要的贡献是填补了财政分权下研究环保支出影响碳排放的空白，为各级政府实现节能减排提供了理论依据。

三、理论分析与初步判断

(一)理论分析

1.节能环保支出与碳排放

改革开放初期，受到资本和技术水平限制，我国内资企业多进行低技术含量产品的加工与生产，其典型特点是高能耗、高污染。在“三资”企业中，外资均来自于发达国家，为了降低其在母国日益提高的排污成本和缓解环境保护标准带来的压力，这些外资企业会倾向于向环境保护标准更低的发展中国家转移污染物排放较为严重的项目，而发展中国家为了自身经济发展也主动放松了环境管制(Esty等，1997)[15]，显然我国当时的开放政策刚好符合这些企业的要求。随着这些污染型企业在我国各地的设立，我国的经济建设确实取得了迅猛的发展，但其背后带来的环境污染也十分严峻，其中碳的排放量屡屡突破峰值，而由其引发的温室效应的危害更是严重。虽然我国政府已于2007年在各省财政支出分类中单独设立了节能环保支出科目，但对于那些只为追求经济效益而忽视环境质量的企业所坚持的习惯性污染而言只是杯水车薪，对碳的减排没有起到实质性效果。

伴随节能环保支出力度的加大，碳的排放会降低吗？即是否存在一个拐点使得在某一时期碳排放会下降呢？随着我国经济进入高质量发展时期，以及社会主要矛盾的转变。人民群众迫切需要美好的生活环境，这使得政府加大了直接用于环境治理的环保支出力度，从而减少碳的排放。同时，政府的环保投入力度也使企业与社会意识到政府对环境质量的重视，进而激励相关企业加大对环保设备的引进和环保技术的研发，以满足人民群众对环境的要求。人民群众消费偏好的转变逐步排斥高污染的产品，以及政府对环境保护标准的提升都直接促使高污染的企业退出国内市场或转向低污染、低能耗产品的生产，从而有效减轻了环境污染，降低了碳排放水平。据此，提出假说H1：

H1：节能环保支出与碳排放之间存在倒“U”型库兹涅茨曲线关系，即在经济低水平发展时期，增加节能环保支出并不能有效降低碳排放；当经济进入高质量发展阶段后，节能环保支出的增加会有利于降低碳排放。

2.财政分权下节能环保支出与碳排放

中国的财政管理体制经历了统收统支制、财政包干制再到分税制，经历了从集权到分权的改革。财政分权优化了中央与地方的资源配置，使得地方政府拥有更多的财政收入和资源配置能力，从而可以更好地满足辖区内居民的需求，为他们谋求最大的社会福利，其中实现绿色节能环保就是福利之一。随着国家不断提高对环境质量的重视程度，生态文明建设在有条不紊的推进，地方政府在各方压力下也开始重视环境污染问题。我国的财政分权制度赋予地方政府更多的宏观调控能力，并且相比于中央政府，地方政府拥有熟悉辖区环境情况的便利条件，通过制定一系列适用于本地的环保政策，提高辖区内污染企业的准入门槛，并结合地方政府节能环保支出的投入，使得环保支出在财政分权下发挥更大作用，从而可以有助于抑制污染，降低碳的排放。据此，提出假说H2：

H2：在财政分权与政治集权的中国特色治理模式下，财政分权能够正向调节节能环保支出对碳排放的影响。

(二)初步判断

在进行实证分析之前，先对碳排放与节能环保支出之间的关系进行初步的判断。由下文测算的碳排放与节能环保支出水平得出两者之间的统计关系(见图1)。从散点图和拟合趋势图来看，碳排放与节能环保支出之间存在倒“U”型曲线关系，即碳排放量随节能环保支出水平的提高呈现出先上升后下降的趋势。由此可以初步判断其能够支持假说H1。

图1 碳排放与节能环保支出的散点图

四、模型设定、变量选取与数据说明

(一)变量选取

1．碳排放(CO2)

我国国内没有官方机构公布的碳排放量统计数据，省级碳排放量数据也十分缺乏。基于数据可得性，参考李少林(2017)[16]的方法计算我国各地级市的碳排放数据，将碳排放量按照能源消耗标准煤的折算系数计算。我国采用的“能源燃料折算为标准煤的二氧化碳排放量系数”通常处于2.42～2.72之间，选取中间值2.57作为折算系数，即每吨标准煤燃烧的碳排放量为2.57吨。结合我国电力生产结构特征，火力发电约占总发电量的80%，假设火力发电与消费量匹配，即社会用电量的80%来源于火力发电。按照火力发电煤耗计算，每度电折合0.123kg标准煤，因此从全社会用电量推算各省的碳排放量，公式为：

CO2=(electricity×80%×0.123)÷(1000×2.57)

(1)

其中CO2为碳排放量，electricity为全社会用电量。

2.节能环保支出(Envir)

随着我国经济发展与环境污染的矛盾日益深化，国家对环境污染的重视程度不断加强，自2007年以后，我国各省级政府财政支出分类中单独设立了节能环保支出科目，因此选取2007年后的数据进行实证研究。

3.财政分权(fd)

中国地方政府的财政收支主要由中央和地方两部分组成，地方政府财政收支占地方政府总收支的比例是反映财政分权的重要指标。参考了张晏等(2005)[17]的做法，用地方一般公共预算支出与全国一般公共预算支出的比值来表示财政支出分权。用地方一般公共预算收入与全国一般公共预算收入的比值表示的财政收入分权作稳健性检验。

4.经济发展水平(GDP)

库兹涅茨曲线表明经济发展水平与环境污染之间存在倒“U”型关系，即在经济发展初期，经济发展水平与环境污染之间存在正相关关系，随着经济水平的提高，环境污染存在下降趋势。碳排放作为环境问题的组成部分，经济发展水平与碳排放之间存在一定的关系，选用各省生产总值表示经济发展水平。

5.经济结构(tertiaiy)

不同的经济结构对碳排放的影响存在显著差异。在经济发展初期，主要是以消耗大量煤炭为主的第二产业，对碳排放的影响是促进的。随着技术的进步，高新技术产业逐渐取代高污染产业，进而降低了碳排放量。第三产业的迅速成长离不开电力及其他相关产品支撑，对碳排放产生一定作用。据此，用第三产业的增加值占GDP的比重来表示经济结构。

6.外商直接投资(fdi)

外商直接投资是我国经济得到迅猛发展的助推器。一方面，在经济发展过程中，欠发达地区为了引进外资，主动放松环境管制，污染企业的建立直接增加了碳的排放。另一方面，在引进外资的同时，外国先进环保技术和环保标准的引入又有利于碳排放量的减少。据此，外商直接投资与碳排放之间存在紧密联系，用外商投资总额来表示外商直接投资。

7.人口规模(peop)

人口规模是影响生态环境的因素之一。一方面，人口规模的扩大会带来更多的生活排污；另一方面，人口数量的增加会造成生产规模的扩大，进而会带来更多的废弃物。若处理不当势必造成环境的污染。据此，用各省年末人口数表示人口规模。

(二)模型设定

利用全国30个省(市、自治区)2007—2018年的面板数据，分析节能环保支出对碳排放的影响。以碳的排放量作为被解释变量，节能环保支出作为其中一个解释变量，由于研究力图探究节能环保支出与碳排放之间是否存在库兹涅茨曲线关系，因此在模型中也加入了节能环保支出的平方项作为另一个解释变量。为了减少偏误，引入相关控制变量，构建模型如下：

(2)

在理论分析中提出节能环保支出对碳排放的影响可能会依赖于经济发展水平的假说，以碳排放量为被解释变量，节能环保支出和经济发展水平的代理变量GDP指标作为解释变量，并引入节能环保支出与经济发展水平的交互项来验证假说的正确性，构建模型如下：

lnCO2it=β0lnEnvirit+β1lnGDPit+β2(lnEnvirit×lnGDPit)+β3Xit+θt+ρi+μit

(3)

为研究中国特色财政分权下节能环保支出与碳排放的关系，在节能环保支出与财政分权的模型中引进财政分权与节能环保支出的交叉项，构建模型如下：

lnCO2it=γ0lnEnvirit+γ1fdit+γ2(lnEnvirit×fdit)+γ3Xit+θt+ρi+μit

(4)

其中，lnCO2表示碳排放量，lnEnvir表示节能环保支出，fd表示财政分权，X为控制变量，包括经济发展水平lnGDP，经济结构tertiary，外商直接投资lnfdi，人口规模lnpeop，θt和ρi分别表示年份固定效应和省份固定效应，u表示随机误差项。

(三)数据说明

由于西藏以及港澳台相关数据的缺失，在分析时剔除了这四个区域，只采用30个省(市、自治区) 的数据，各变量数据由各省(市、自治区) 统计年鉴以及《中国统计年鉴》《中国城市统计年鉴》整理而成。变量的基本统计如表1所示。

表1 主要变量的描述性统计

五、实证分析

(一)基准回归结果分析

1.节能环保支出对碳排放的影响

由于对变量进行对数化处理既可以消除异方差的影响也不会改变变量间的关系，因此对部分变量进行了对数化处理并进行Hausman检验，由检验结果可知，P值为0.0000，即在1%的显著水平下强烈拒绝随机效应模型的假设。因此选取固定效应模型会更加合理与稳健，这也符合省级数据具有个体异质性的特点。

表2中的(1)(2)列分别是不添加控制变量和添加控制变量对模型一进行回归所得到的基准回归结果。由回归结果得出，对碳排放量进行回归，无论是否加入控制变量，节能环保支出的一次项影响系数均为正，而二次项影响系数均为负，且均通过至少5%的显著性水平检验，这说明节能环保支出对碳排放的影响存在一个先促进后抑制的作用过程，即节能环保支出与碳排放之间存在倒“U”型的库兹涅茨曲线关系。其合理的解释就是，在低水平的经济发展时期，为了推进经济的快速发展，环境管制的放松使得大量高污染、高能耗的外资企业涌入国内，此举势必会对国内的环境造成严重的污染，进而增加了碳排放量。为了治理环境污染，我国政府在财政支出分类中单独设立节能环保支出科目，但经济利益的驱使使得该支出并不能起到实质性的效果，即节能环保支出的增加并不能降低碳排放量。但这种结果不会一直持续下去，随着经济进入高质量发展时期，我国社会主要矛盾发生了转变。人民开始追求高品质的生活，对生态环境质量的要求更加苛刻，政府为满足人民群众的需求，会相继出台各种环境保护的法律法规，高污染、高能耗企业逐步退出市场或转型升级为节能型企业，进而使污染得到了有效控制，碳的排放量也会随之减少。此时节能环保支出的增加则有利于污染的治理，有助于降低碳排放量，从而解释了前文所提的假说H1。为验证节能环保支出与碳排放之间的倒“U”型曲线关系是否依赖于经济发展水平，对模型二进行回归分析，回归结果如表2的第(3)列所示，在节能环保支出与经济发展水平均在1%的显著性水平下促进碳排放的情况下，其交互项却在1%的显著性水平下抑制了碳排放，说明节能环保支出与经济发展水平之间存在交互效应，节能环保支出对碳排放的影响依赖于经济发展水平，即随着经济发展水平的提高，节能环保支出越来越促进碳的减排，进一步验证了假说H1。

表2 基准回归结果

(续表2)

对于第(2)列的其他控制变量而言，经济发展水平水平在1%的水平上显著促进了碳的排放，库兹涅茨曾研究得出经济发展水平与环境污染之间存在倒“U”型的关系，即随着经济发展水平的提高环境污染会得到抑制，即当前我国经济发展水平仍处于经济发展抑制环境污染的拐点左侧。第三产业的增加也在1%的水平上显著提升了碳排放量，说明了第三产业并非低污染产业，其中服务业特别是传统服务业的增加也一样会带来碳排放量的增加。外商直接投资在1%的显著性水平上促进了碳的排放，说明我国在引进外资方面仍然存在疏漏，具有高污染、高能耗特征的企业仍然存在，环境污染情况非但没有缓解反而加重了，使得碳的排放量有所增加。人口规模也同样在1%的水平上显著的促进了碳的排放，可能的原因是随着人口规模的扩大，势必会带来更多的生活排污，以及人口增多会造成生产规模的扩大，而生产规模的扩大必将带来更多的污染物，不利于碳的减排。

2.财政分权下的节能环保支出与碳排放

为了结合我国特色的财政分权体制，研究在财政分权下节能环保支出对碳排放的影响，在节能环保支出影响碳排放的模型中引进财政分权和节能环保支出与财政分权的交互项，如模型三所示，对模型三进行回归，得到回归结果于表2的(4)列，在节能环保支出与财政分权1%的显著性水平促进碳排放量的情况下，环保支出与财政分权的交互项则在1%的显著性水平下抑制碳排放，这表明了节能环保支出与财政分权对碳排放存在交互作用，节能环保支出对碳排放的抑制依赖于财政分权，即随着财政分权程度的提高，地方政府对当地环境的治理拥有更多的自主权，且地方政府相比较于中央政府对当地环境污染情况更加了解，地方政府可以制定一系列治理本地区环境的政策，鉴于这一便利条件能够使节能环保支出的利用效率达到最大，资源的配置也更具合理性，从而能够有效减轻环境污染降低碳的排放。因此，在中国特色的财政分权体制下，财政分权能正向调节环保支出对碳排放的影响，从而验证了假说H2。

(二)稳健性检验

1．节能环保支出滞后一期的稳健性检验

由于节能环保支出从投入到对碳排放产生影响需要持续较长时间，即节能环保支出对碳排放的影响具有时滞性。因此，选用节能环保支出滞后一期(lnEnvir)作为核心解释变量，对碳排放量进行回归，用来保证估计结果的稳健性，回归的结果如表3所示。由表3中(1)(2)列回归结果可以得出，节能环保支出滞后一期对碳排放的一次项影响系数显著为正，其对碳排放的二次项影响系数显著为负，即节能环保支出滞后一期对碳排放的影响仍然符合倒“U”型的库兹涅茨曲线关系；由第(3)列回归结果可以得出，节能环保支出滞后一期对碳排放的影响同样依赖于经济发展水平，且交互项通过1%的显著性检验水平；由第(4)列回归结果得出节能环保支出滞后一期与财政分权的交互项影响系数显著为负，即表明财政分权下节能环保支出滞后一期对碳排放仍具有正向调节作用。总的来数，与前文的基准回归结果相比，尽管各变量的影响系数的大小发生了变化，但变量的影响系数方向和显著性水平基本与前文保持一致，说明了节能环保支出从投入到产生效果确实具有时滞性，进而验证了估计结果的稳健性。

表3 节能环保支出滞后一期稳健性检验

2.财政收入分权的稳健性检验

在上文基准回归中财政分权使用的是财政支出分权，接下来用财政收入分权做稳健性检验，回归结果如表4所示。表4中第(1)列是在上文基准回归模型中替换财政支出分权所得回归结果，第(2)列是在节能环保支出滞后一期做稳健性检验的基础上替换财政支出分权所得回归结果。由结果可知，财政收入分权无论与节能环保支出还是节能环保支出滞后一期均存在交互作用，且此作用均能够显著促进碳减排。总体而言，与前文的回归结果相比，各变量的影响系数的大小发生了变化，但影响系数方向和显著性水平基本与前文保持一致，从而验证了回归结果的稳健性。

表4 财政收入分权做稳健性检验

(三)地区异质性检验

由于各省之间经济发展水平、财政分权水平以及节能环保支出规模等存在差异。因此考查节能环保支出对碳排放影响以及财政分权下环保支出对碳排放影响的地区异质性就很有必要。将全国30个省(市、自治区)分为东部地区和中西部地区两个部分，根据Huasman检验结果，最终选择固定效应模型进行回归分析。

分地区异质性检验回归结果如表5所示。由表5中东部地区的第(2)列和中西部地区第(5)列回归结果可得，节能环保支出的一次项影响系数均为正，而二次项的影响系数均为负，且都通过至少10%的显著性水平，说明全国地区的节能环保水平与碳排放之间均存在倒“U”型曲线关系。从东部地区的第(1)列和中西部地区第(4)列的回归结果可得，节能环保支出的一次项影响系数均通过1%的显著性水平，说明节能环保支出并没有降低碳排放量，原因是东部地区和中西部地区的节能环保支出对碳排放的影响均处于拐点的左侧。财政分权下节能环保支出对碳排放影响的回归结果如表5第(3)列和第(6)列所示，虽然财政分权与节能环保支出的交互项影响系数均为负，但显著性水平存在明显差异，中西部地区财政分权与节能环保支出的交互作用通过1%的显著性水平检验，而东部地区的交互作用则不显著，其背后的原因可能是东部地区是经济发展水平较为发达的地区，财政的自主权相对较高，地方政府在追求地区经济利益最大化的过程中降低了对环境污染的关注度，从而使得财政分权与环保支出的交互作用并不显著；而中西部地区相比东部地区的经济发展则较为落后，财政的自主权则相对较低，地方政府为了吸引更多的企业入驻只有通过改善经济发展环境、提升当地的环境质量等环保措施来实现，使环境污染得到抑制，从而提升了财政分权与节能环保支出的交互作用，使得交互效应通过了较高的显著性水平检验。

表5 分地区回归结果

五、结论与政策建议

(一)结论

研究首先从理论上分析了经济发展的不同阶段下节能环保支出与碳排放之间的关系，以及在中国特色财政分权体制下节能环保支出对碳排放的影响，并提说两点假说，而后基于2007—2018年省级面板数据，采用了固定效应模型进行实证分析，得出如下结论：

第一，节能环保支出与碳排放之间存在库茨涅兹曲线关系，在经济的低水平发展阶段，利益驱动所带来的污染使得节能环保支出不能抑制碳的排放；随着经济进入高水平发展阶段，各地方政府在追求经济发展的同时注重了环境保护，使得污染能够得到很好控制，此时节能环保支出的作用开始显现，随着环保支出的增加能够有效降低碳的排放。

第二，在中国特色的财政分权体制下，地方政府拥有更多的财政自主权和环境治理自主权，从而能够提升节能环保支出的使用效率，使资源配置更加的合理，最终得出无论是财政支出分权还是财政收入分权与节能环保支出之间的交互作用均能正向调节对碳排放的影响，从而降低碳的排放量。

第三，通过地区异质性检验得出，财政分权与环保支出的交互作用在中西部地区通过较高的显著性水平，而在东部地区则表现为不显著。

(二)建议

通过上述分析可以发现，虽然节能环保支出对碳排放具有非线性影响，但在财政分权下却对碳减排有正向影响。为了打赢污染防控攻坚战，推动经济社会高质量增长，提出以下政策建议：

1.建立污染企业环保创新激励机制，加快推进经济高质量绿色发展

碳排放主要由污染企业生产引起，碳排放增多不仅影响经济高质量发展，更是有害于人民的身体健康，建立污染企业的环保创新激励机制，可以是晋升激励或是收入激励，能够增加企业环保创新活力，加快对环保技术的研发，进而推动经济发展向更高层次迈进，早日迎来碳排放降低的拐点，从而满足人民追求美好生活的需求。

2.发挥财政支出的乘数效应，引导市场主体增加环保支出

政府节能环保支出毕竟有限，地方政府应充分发挥财政支出的乘数效应，让有限的财政支出发挥更大作用，撬动更多的社会资金流入环保领域。企业是污染防治的主体，要加大企业对环保领域的重视程度，引导市场主体加大环保投入，履行更多的社会责任。

3.完善地方政府绩效考核体制，提高环保领域考核权重

地方政府相比于中央政府更加熟悉当地环境状况，而地方政府往往在推动经济发展时忽略环境保护，从而浪费了这一便利条件。因此，要以地方政府绩效考核为抓手，提升环保领域的考核比重，使地方政府加大对环境保护的重视程度，提高碳减排成效。