董事会异质性、低碳技术创新与企业绩效——基于我国石油化工行业上市公司的实证检验

张彩平 （教授/博士） 牛林萍 （南华大学经济管理与法学学院 湖南衡阳 421000）

一、引言

建设我国生态文明、提出“双碳”目标并将其纳入生态文明总体布局，意味着中国对低碳经济发展重视程度的增加，也彰显了中国积极应对气候变化的大国担当。石油化工行业作为我国重污染行业之一，主要以化石能源加工为主且产品覆盖范围广，因此碳排放占额一直高居不下。而石油化工行业想要实现绿色低碳发展，不仅要加快企业和产品节能降碳的改造升级，还需要企业不断进行低碳技术创新，对资源进行投入和有效配置，因此创新性战略对企业低碳经济发展显得越发重要。由于董事会成员特质受其社会经济背景、认知风格、风险倾向等的影响，其价值观和认知基础影响企业的战略选择，越来越多的企业也开始意识到了董事会异质性对企业低碳创新战略的重要性。因此探讨不同企业董事会的差异对企业绩效和低碳技术创新的影响，以及低碳技术创新在董事会异质性与企业绩效之间的作用具有理论意义和现实价值。

高层阶梯理论认为，领导者的特征，例如年龄、性别和教育背景等会影响领导者看待问题的角度、处理问题的技巧和社会关系的维持，最终影响组织的战略选择。从高层阶梯理论来看，董事会结构会对企业绩效造成一定的影响。宋增基（2007）从代理理论和资源依赖理论角度研究我国上市公司的董事会治理现状，发现董事会与政府的良好关系会促进企业绩效。除此之外，独立董事发挥的作用大小和海外背景、董事会资本、董事会结构都会对企业绩效造成影响。在当今要求企业低碳转型的背景下，低碳技术创新已经成为企业发展低碳经济最直接的手段，目前大多数研究集中于探讨低碳技术的路径、低碳技术体系的构建等方面，对低碳技术创新的影响因素以及在企业治理中发挥的作用较少研究。

董事会异质性可以分为董事会之间的差异与董事会内部的差异两类。董事会之间的差异指董事会成员结构以及内外部董事等内部组成之间的差异，董事会内部差异指的是董事会成员在性别、年龄和文化程度等方面的差异。本文主要研究董事会内部的差异。关于董事会异质性的相关研究，学者们大多是从性别、海外背景、教育背景等单一层面进行研究。本文认为与研究董事会成员单一特性的异质性相比，多个特性的异质性更能全面体现董事会内部结构的特征。因此本文从董事会成员受教育深度、受教育广度、性别、年龄四个小层面，董事会学术异质性和社会异质性两个大层面出发构建董事会异质性。本文将在前人的研究基础上，考察董事会成员的学术异质性、社会异质性与企业绩效的关系，并重点探究低碳技术创新作为中介变量，是否会影响以及怎样影响董事会异质性与企业绩效的关系。

本文的学术贡献主要有：一是从企业治理的视角，梳理了董事会异质性与企业低碳技术创新和企业绩效的相关文献，解释了董事会异质性对低碳技术创新和企业绩效的影响。二是本文将董事会异质性细分为学术异质性和社会异质性，进一步探索董事会内部结构对企业绩效的影响，为石油化工行业以及其他上市公司调整董事会结构具有一定的启示和指导作用。三是通过研究企业低碳技术创新在董事会异质性与企业绩效之间的中介作用，使企业更加了解在低碳化产业市场经营发展过程中董事会异质性对于企业发展所起的作用，以及如何调整董事会成员结构使得企业实现低碳投入与收益的双赢，从而在低碳经济背景下的市场竞争中赢得先机。

二、文献回顾与研究假设

（一）董事会异质性与企业绩效

1.董事会学术异质性与企业绩效。信息决策理论认为，决策形成过程中是不同的知识、方法流动的过程。而决策的制定影响企业经营状况和发展方向，不同经营状况下的企业盈利能力也有差距，进一步反映到企业绩效上。作为企业执行机构的重要组成部分，董事会决定企业的经营计划和投资方案，影响着企业决策的形成。段海艳（2015）研究发现董事会人力资本和社会资本增加了企业管理经验和专业技能，提高了企业决策质量和经营绩效。张耀伟（2021）研究董事会断层和差异整合对投资决策的影响，发现董事会断层和差异整合造成的信息多样化和决策冲突影响了企业的投资决策质量。

董事会成员受教育程度一方面影响个人认知、学识积累，反映其决策质量和效率，另一方面影响董事会获取和处理信息的能力。企业内部知识的多样性有利于企业获取不同领域的知识，丰富企业看问题的视角，帮助公司取得创造性的突破，实现更高的企业价值。高教育水平的董事会成员知识能力储备也较强，能够充分发挥董事会自身能力，有利于做出高效正确的董事会决策，提升企业绩效。同时企业高学历背景的董事会成员越多，企业的金融化越能受到抑制，进而消除金融化抑制企业研发创新的作用，有利于实体经济的发展。近年来，随着我国教育水平的不断提升，高教育水平的人员的素质、技能和思维也得到提升，有利于企业提升高效决策、有效监督的水平，促进企业治理，进而提升企业绩效。故提出假设1a：

H1a：董事会学术背景异质性对企业创新绩效具有正向影响。

2.董事会社会异质性与企业绩效。董事会社会异质性指董事会在性别、年龄等人口统计学特征上的差异。根据社会角色理论，男性比女性具有更多的“代理性”，而女性比男性具有更多的“社会性”，除此之外，男性女性还具有其他更多的社会角色。由于男性“代理性”的特征，导致他们偏爱风险性管理，且表现出过度自信的非理性心理。刘柏（2017）发现过度自信会使管理者忽视风险，做出错误的决策，对企业绩效产生负面影响。同时，越来越多的研究证明，女性领导者在企业管理中有着非常重要的作用。女性的“社会性”特征使女性领导更谨慎，对风险的把控也更严谨，能够增强信息收集的有效性，提高决策质量。邹海亮（2017）研究发现上市公司女性高管的风险规避和决策稳健效果，对企业价值具有正向影响。与全是同性的董事会相比，异性领导者的加入会减弱董事会的相似性，增加决策制定的多角度性，从而增强企业绩效。

年龄异质性是指董事会成员年龄之间的差异。按照人才成长规律，企业高管管理技巧的成熟要经过一些必要培养阶段。因此，董事会成员随着年龄的增长，其管理经验会越丰富，管理技巧也会越来越高。而年轻的董事会成员具有勇于创新的精神和不断进取的精神。因此年龄有差异性的董事会既有稳定的管理能力，又能不断创新，从而促使企业绩效稳定增长。故提出假设1b：

H1b：董事会社会背景异质性对企业创新绩效具有正向影响。

（二）董事会异质性与企业低碳技术创新

1.董事会学术异质性与企业低碳技术创新。企业领导者受教育程度会影响其所在公司的经营绩效和创新能力，教育水平的差异性在一定程度上也会影响董事会对信息的判断和分析能力。具有学术背景的高管具有专家性权力，更能认识到研发投入给企业带来的长远利益，增强企业对研发力度的投入。董事会层面的知识或教育的多样性为更快和深入评估特定决策的影响提供了支持，并解决了董事会和高级管理层之间的信息不对称问题，赋予企业更多创新机会。但从社会认同理论视角，当董事会成员受教育水平较高时，容易引起认知冲突，导致决策效率低下、凝聚力削弱，进而造成对创新战略分歧意见的扩大，超过了其带来的科学决策等优势。李长娥（2016）研究得出在我国传统文化影响下，董事会成员高异质性学术背景对民营企业的创新投入有一定抑制作用，而同质性学术背景的董事会效率相对更好一点。教育背景相似的董事会成员往往具有共同的认知倾向，与教育背景差异较大的董事会结构相比，更有利于团队有效沟通，增加企业选择创新战略的概率。综上所述，董事会学术异质性对企业创新的影响尚未有一致的结论。本文从低碳角度出发，由于我国石油化工行业能源结构以煤炭为主，低碳技术创新资金投入大，对领导者决策一致性有较高要求，而高学术异质性会阻碍团队沟通，影响信息获取和开发能力，从而不利于企业创新决策，故提出以下假设：

H2a：董事会学术异质性对低碳技术创新具有负向影响。

2.董事会社会异质性与企业低碳技术创新。随着国家对生态环境重视程度的提高，重污染行业的环保投入近几年也成为国内外学者的探讨热点，性别和年龄作为董事会生理特征重要组成部分，通过影响董事会行为和思维方式进而对企业低碳投入造成影响。女性领导由于具有跟男性领导不同的认知风格，在处理各种信息时会采取不同的方式，能够丰富高层团队知识水平进而促进企业创新能力的提高。同时女性的“社会性”角色特征，使得她们有更强的社会责任感和环保意识，女性高管也更能感知到在要求低碳发展的环境下股东面临的压力，因此会愿意增加企业低碳技术创新。

董事会年龄是反映董事会成员在组织中履行和执行其治理职能、职责和决策的经验水平和效率的指标。年龄层面分为年长和年轻董事会成员。Roshima（2013）以马来西亚上市公司为研究对象得出结论，年长董事会更在意提高公司的效益和收益，更关注股东的环境诉求。而年轻董事会因为其所受的注重生态环境教育理念，对企业环保问题也更敏感，同时又具有风险偏好的特征。由于低碳技术投入对于企业来说具有一定的风险，只有注重企业效益（年长董事会）和企业低碳创新（年轻董事会），才能长远地促进企业低碳发展。故提出以下假设：

H2b：董事会社会异质性对低碳技术创新具有正向影响。

（三）低碳技术创新的中介作用

在严格的生态环境要求下，低碳技术创新已经成为企业低碳经济发展的助推器，但很多情况下，由于低碳技术创新的投入比较大，而企业对低碳信息并未有充分了解时不会选择投入。基于不同的理论，董事会异质性对低碳技术投入有不同的看法，进一步反映到企业绩效上。唐清泉（2002）认为董事会参与决策时充分考虑环境信息，为企业创新增加更多的机会，并提高未来绩效的呈现。由于低碳经济的提出，低碳技术的投入使大批低碳产品进入市场，走在低碳市场的前端，可实现企业利润的增长。但也存在相反观点，陈雨柯（2018）对高污染行业实证研究发现，企业低碳投入并不能影响企业绩效，非低碳投入反而会促进企业绩效。基于以上分析，本文认为低碳技术创新影响着董事会异质性与低碳技术创新绩效之间的关系。故提出假设3：

H3：低碳技术创新在董事会异质性和企业绩效之间起中介作用。

三、研究设计

（一）样本选取与数据来源

根据申万行业分类，将石油化工行业划分为石油加工、炼焦及核燃料加工业、化学原料及化学制品制造业、化学纤维制造业、橡胶和塑料制品业、开采辅助活动等六类。本文选取2013—2020年石油化工行业沪深A股上市公司为研究对象，剔除财务异常的ST及*ST公司，剔除数据不完整的公司，共得到50家石油化工行业沪深上市公司2013—2020年的面板数据。数据来源如下： 低碳技术专利来自Incopat，董事会异质性数据以及其余数据来自公司年报、CSMAR数据库。

（二）变量定义

1.被解释变量。企业绩效：本文使用托宾Q值（Tobin’s Q）衡量企业的盈利能力及其在股票市场中的表现。托宾Q值为企业的市场价值与公司资产重置成本之比，通常被用于衡量企业绩效和企业价值。

2.解释变量。

（1）董事会异质性：参照Anderson et al（2011）和李维安等（2014）的做法，从学术背景和社会背景两个角度构建董事会异质性衡量指标。学术异质性包括教育深度异质性及教育广度异质性。教育深度异质性（EDH）：表示董事会成员教育水平的差异，主要表现在学历差异上。将董事会成员按照学历从高到低的顺序分别赋值3、2、1。教育广度异质性（EBH）：一般认为，文科学生想象力丰富，理科学生逻辑思维能力强。将具有文科背景、理科背景和文理兼修的董事会成员分别赋值为1、2、3。计算每个董事会教育深度和教育广度的Herfindahl指数，划分为四分位并分别赋值为4、3、2、1，代表学术异质性从小到大的顺序。社会异质性包括年龄异质性及性别异质性。年龄异质性（AH），以“董事会年龄标准差/年龄均值”表示董事会年龄变异系数。性别异质性（GH），表示董事会成员中女性比例的差异，以董事会成员中“女性人数/总人数”表示性别异质性。将年龄异质性与性别异质性所得的值划分为四分位并分别赋值为1、2、3、4，代表社会异质性从小到大的顺序。

（2）低碳技术创新：低碳技术创新（Y02）以2013 年美国和英国联合颁布的CPC（合作专利分类法）中Y02分类申请专利数来衡量。Y02 专利涉及六类与缓解气候变化有关的技术（以下是与各方面有关的碳减排技术）：Y02B，与建筑业有关；Y02C，与CO等技术有关；Y02E，与能源有关；Y02P，与商品有关； Y02T，与交通有关；Y02W，与污水、污染物处理有关。需要强调的是，专利并不等于创新，但专利为行业层面的创新活动提供了一个相当可靠的衡量标准。

表1 变量定义

3.控制变量。选取以下主要控制变量：Bsize表示董事会规模；Age表示企业上市年龄，用样本年份减去企业的上市年份度量；Growth代表公司成长性；Lev表示企业资产负债率； Boa S 表示董事会持股比例；Top 1表示股权集中度。

（三）模型构建

为检验董事会异质性对企业绩效的影响，构建固定效应模型（1）、（2）：

其中，TobinQ代表企业绩效；PH和SH分别代表董事会学术异质性和董事会社会异质性。Control为控制变量，Year和Firm分别为年度和企业固定效应，ε代表随机变量。

为检验低碳技术创新这一中介路径对董事会异质性、低碳技术创新对企业绩效的影响，构建如下中介效应模型：

其中，Carbon为中介变量，代表企业低碳技术创新；PH和SH分别代表董事会学术异质性和社会异质性。Control为控制变量，Year为年度控制变量，Firm为企业固定效应，ε代表随机变量。

四、实证分析

（一）变量描述性统计

表2是样本描述性统计结果，根据结果，企业绩效的均值和标准差分别为1.823和0.909，说明所选样本企业之间的绩效差异不大。董事会成员的学术背景异质性、社会异质性的均值分别为4.113和3.453，标准差分别为1.211和1.424，表明与学术异质性相比，所选样本企业的社会异质性差异较大，且董事会成员的学术背景更容易得到重视。企业低碳技术创新的标准差为4.432，表明各个企业之间低碳技术投入差异较大；其均值为2.507，但最大值为40，表明企业的低碳技术创新程度普遍较低，有待提高。样本企业中的其他控制变量也同样呈差异化分布，此外，标准差最大的是董事会规模，表明样本企业中董事会规模之间有较大差异。

表2 变量的描述性统计

（二）变量相关性检验

根据表3结果显示，董事会学术异质性与企业绩效呈显著正相关关系，与企业低碳技术创新呈显著负相关关系。董事会社会异质性与企业绩效和企业低碳技术创新有一定的相关关系，但结果并不显著。与本文假设初步一致。此外，变量间的相关系数大部分小于0.4，且VIF值小于10，不存在严重多重共线性问题。

表3 变量的相关性分析

（三）回归结果分析

1.主效应检验。下页表4给出了主效应检验的固定效应回归结果。由列（1）可知，PH的估计系数为0.145，在1%的水平上显著，说明董事会学术异质性的增加会对企业绩效产生正向影响，H1a得到了验证；由列（3）可知，PH的系数为-0.531，在5%的水平上显著，代表董事会学术异质性的增加会对企业低碳技术创新产生负向影响，H2a成立。正如上文所述，由于石油化工行业高耗能的特点，其转变能源结构、研发企业低碳技术需要大量资金投入，董事会成员教育背景的差异过大会使企业在面对大资金投入时产生意见分歧，因此影响企业创新战略。

表4 基础回归结果

由列（2）可知，SH的估计系数为0.058，但无显著关系，表明董事会社会异质性与企业绩效呈正相关，但并没有显著的影响，H1b得到部分验证。由列（4）可知，董事会社会异质性与企业低碳技术创新呈正相关，但没有显著影响，H2b得到部分验证。这可能是由于低碳技术创新受多种因素影响，仅仅董事会性别和年龄并不能对低碳技术创新产生显著的影响。

2.中介效应。本文中介效应检验参考温忠麟等（2004）逐步回归三步法：第一步，检验董事会学术异质性和社会异质性对企业绩效是否具有影响；第二步，检验董事会学术异质性和社会异质性对低碳技术创新是否具有影响；第三步，检验加入低碳技术创新后，董事会学术异质性和社会异质性对企业绩效是否显著。表4为步骤一和步骤二的结果。根据表4的结果，只有董事会学术异质性同时显著影响企业绩效与企业低碳技术创新。表5为使用Sobel检验中介效应的结果。根据表5的结果，列（8）中Sobel Z值显著为负，证明部分中介的假设成立。即随着企业低碳技术创新的投入，董事会学术异质性会造成企业绩效的下降。可能的解释有：当企业进行必须进行低碳技术投入时，学术背景差异较大使得董事会对企业低碳决策的制定产生认知分歧，导致决策制定不顺利，从而影响到企业绩效。

表5 董事会异质性、低碳技术创新与企业绩效

3.稳健性检验。本文从以下两个方面进行稳健性检验：（1）减少控制变量。逐步减少模型中的控制变量并重新回归，得到的结果与前文结论无明显差异。（2）替换被解释变量。将代表企业绩效的托宾Q值替换成企业总市值/总资产，替换后对所有模型进行回归，得到的结果与前文结论基本一致。以上两个方面的检验说明本文的研究结果通过了稳健性检验，具有较强稳健性。由于篇幅过大，检验结果暂不列示。

五、结论与启示

石油化工行业作为高耗能高排放行业，在“双碳”目标下企业的生产经营面临新的挑战和机遇，董事会作为企业低碳技术创新战略的主体，其差异会对战略的制定与企业的绩效产生一定的影响。本文基于文献研究的基础上，以我国石油化工行业沪深上市公司2013—2020年面板数据为研究对象，采用固定效应模型，验证了董事会异质性、低碳技术创新与企业绩效之间的关系以及低碳技术创新所起的中介作用，得到以下几点结论：（1）董事会成员受教育水平的差异性对企业绩效有显著的正向作用，但董事会社会异质性与企业绩效之间并没有显著相关性。（2）董事会成员受教育水平的差异性对企业低碳技术创新有显著的负向作用，但董事会社会异质性与企业低碳技术创新之间没有显著相关性。（3）随着企业低碳技术创新的投入，董事会学术异质性会造成企业绩效的下降。

根据本文的研究结论，能够为石油化工企业乃至其他行业的董事会治理和低碳发展提供一些思考：（1）优化董事会配置机制。增加董事会受教育背景、年龄、性别等方面的多样性，选择最合适的成为董事会成员，构建一个优秀的董事会团队，让公司能够规范专业化运转，就能脱颖而出，在竞争中胜出。（2）实施低碳技术创新战略。石油化工上市企业应加强对低碳技术的引进和自主开发，培养低碳技术开发人员，增强企业的低碳技术创新能力，使低碳发展成为企业可持续发展竞争中的战略武器。（3）提升管理者综合素质。管理者应保持开放包容的态度，不断学习，提高自身的知识结构和管理技能。同时，管理者应意识到低碳技术创新战略对企业董事会成员的综合需求，提升自身在创新战略中的风险承担能力和决策能力。