中国国际经济中的碳转移——基于总量、强度及影响因子的实证研究

陈 曦

(商务部 国际贸易经济合作研究院,北京 100710)

“十四五”时期,我国生态文明建设进入以降碳为重点战略方向、促进经济社会发展全面绿色转型的关键时期。实现“双碳”目标是我国向世界做出的庄严承诺,也是一场广泛而深刻的经济社会变革。自改革开放以来,中国通过国际贸易和跨国直接投资深度融入国际经济循环,分享经济全球化红利,极大推动了中国经济增长。中国目前已成为世界第一大贸易出口国和外商直接投资流入国。同时,作为参与国际经济循环的两种最主要方式,出口贸易和(依托外商直接投资)承接国际产业转移也成为中国承接世界碳转移的最主要途径。据笔者测算,2007年,中国出口贸易隐含碳排放量达到当年中国碳排放总量的46%，(1)陈曦、周鹏:《中国国际贸易碳排放水平实证研究》,《中国经贸导刊(中)》2020年第5期,第106-111页。(依托外商直接投资)承接国际产业转移隐含碳排放量达到当年中国碳排放总量的58%。(2)陈曦、周鹏:《中国(依托FDI)参与国际产业转移碳排放水平实证研究》,《生态经济》2020年第7期,第51-60页。中国国际经济循环中的碳转移水平深刻影响了中国总体碳排放水平以及“双碳”目标的顺利实现。系统分析和测算中国国际经济循环中的碳转移总量、强度，并进行影响因子相关性分析,可以为我国绿色低碳发展提供良好理论支撑。

一、中国国际经济循环碳转移水平测算

出口贸易和承接国际产业转移两者存在交集:如果把出口贸易按内外资分为内资用于出口和外资用于出口,把承接国际产业转移按内外需分为外资用于出口(外需)和外资用于内需,则出口贸易和承接国际产业转移出现交集C,即外资用于出口(外需)。求得交集C,即可求得并集D,即中国国际经济循环的经济贡献值。同理,根据笔者对出口贸易和承接国际产业转移碳排放水平测算结果,(3)具体测算过程和结果参见笔者已发表论文《中国国际贸易碳排放水平实证研究》和《中国(依托FDI)参与国际产业转移碳排放水平实证研究》。两者的交集C即外资企业用于出口(外需)的碳排放水平,同时可计算并集D即中国参与国际经济循环的碳转移水平(图1)。

(一)交集测算：外资用于出口(外需)碳排放水平测算

1.数据选择

测算外资企业用于出口(外需)的碳排放量,主要使用两方面数据,一是外资企业直接碳、隐含碳排放强度,二是分行业外资企业出口额。外资企业直接碳、隐含碳排放强度采用中国各行业碳排放强度代替。对于分行业外资企业出口额,由于没有直接数据,需根据分行业外资企业出口交货值间接测算。此外,由于目前缺少农业和服务业领域外资企业相关统计数据,加之农业、服务业碳排放强度较低,所以只测算外资工业企业碳排放量,并将其近似视为全部外资企业的碳排放量。以外资企业出口贸易直接碳排放量的测算为例,具体步骤是:(1)计算分行业外资工业企业出口交货值对应的直接碳排放量;(2)根据外资工业企业总出口额与总出口交货值的比,折算得到分行业外资工业企业出口贸易的直接碳排放量;(3)加总得到外资企业出口贸易直接碳排放量。

分行业外资工业企业出口交货值来自《中国工业经济统计年鉴》,各行业碳排放强度、服务贸易和货物贸易直接碳、隐含碳排放量的比例采用本研究所得结果。受年鉴统计科目调整变化影响,缺少1992-2001年外资工业企业出口交货值数据,因此只测算2002年及之后年份外资工业企业出口交货值对应的碳排放量,进而得到外资企业出口额对应的碳排放量,再根据2002年及更早年份外资企业出口额的比例推算1992、1995、1997年外资企业用于出口的碳排放量。

2.测算结果

i行业外资企业出口贸易的直接碳排放量(FEXdirecti)计算公式为:

FEXdirecti=wi·FJHi·FEX/FJH

其中wi为i行业直接碳排放强度,FJHi为i行业外资企业的出口交货值,FEX为外资企业总出口额,FJH为外资企业总出口交货值。

i行业外资企业出口贸易隐含碳排放量(FEXembodiedi)计算公式为:

加总得到外资企业用于出口(外需)的直接碳(FEXdirect)、隐含碳(FEXembodied)排放总量。进一步也可测算外资企业用于出口(外需)的直接碳、隐含碳排放强度。

外资企业用于出口(外需)的直接碳排放强度(wFEX)计算公式为:

wFEX=FEXdirect/FEX

其中FEXdirect为外资企业用于出口(外需)的直接碳排放总量,FEX为外资企业总出口额。

外资企业用于出口(外需)的隐含碳排放强度计算公式为:

其中FEXembodied为外资企业用于出口(外需)的直接碳排放总量。

测算结果参见表1:

表1 外资企业出口(外需)的碳排放水平

(二)并集测算：中国国际经济循环碳排放水平测算

1.数据选择

中国国际贸易出口总额来自世界贸易组织数据库,外资企业出口总额来自《中国统计年鉴》,外资企业总产值使用外资工业企业总产值近似代替,后者来自《中国统计年鉴》和《中国工业经济年鉴》。其中,2013-2016年《中国工业经济统计年鉴》没有公布外商投资和港澳台商投资工业企业总产值,采用主营业务收入近似。出口贸易、中国(依托IFDI)承接国际产业转移、外资用于出口(外需)的直接碳、隐含碳排放强度由本研究测算得到。

2.测算结果

令国际经济循环直接碳排放总量为Totaldirect,则有公式:

Totaldirect=EXdirect+IFDIdirect-FEXdirect

其中EXdirect为出口贸易的直接碳排放总量,IFDIdirect是中国(依托IFDI)承接国际产业转移的直接碳排放总量,FEXdirect为外资企业用于出口(外需)的直接碳排放总量。

中国国际经济循环的隐含碳排放总量(Totalembodied)计算公式为:

Totalembodied=EXembodied+IFDIembodied-FEXembodied

其中EXembodied为出口贸易的隐含碳排放总量,IFDIembodied为中国(依托IFDI)承接国际产业转移的隐含碳排放总量,FEXembodied为外资企业出口贸易的隐含碳排放总量。

中国国际经济循环的直接碳排放强度wTotaldirect计算公式为:

wtotaldirect=Totaldirect/(EX+Fvalue-Fex)

其中Totaldirect为国际经济循环直接碳排放总量,EX为出口额,Fvalue为外资企业总产值,Fex为外资企业出口额。

中国国际经济循环的隐含碳排放强度wtotalembodied计算公式为:

wtotalembodied=Totalembodied/(EX+Fvalue-Fex)

其中Totalembodied为国际经济循环的隐含碳排放总量，其余变量解释同上。

测算结果参见表2:

表2 中国国际经济循环的碳排放水平

二、测算结果比较与分析

(一)四组测算数据的横向比较

1.国际经济循环直接碳排放量主要取决于国际产业转移

首先分析中国出口贸易、(依托IFDI)承接国际产业转移、外资用于出口(外需)以及中国国际经济循环碳排放水平四组测算数据。从直接碳排放量来看，四组数据均呈现先升后降的趋势。1992年出口贸易、(依托IFDI)承接国际产业转移、外资用于出口(外需)、国际经济循环的直接碳排放量分别约0.8亿吨、0.7亿吨、0.1亿吨、1.4亿吨,其中出口贸易、(依托IFDI)承接国际产业转移、国际经济循环的直接碳排放量均于2012年达到峰值(2.5亿吨、8.1亿吨、9.9亿吨),2015年小幅下降至2.1亿吨、7亿吨、8.6亿吨。外资用于出口(外需)的直接碳排放量在更早年份(2007年)已达到峰值0.8亿吨,2015年降至0.5亿吨。

从份额来看,(依托IFDI)承接国际产业转移是影响国际经济循环直接碳排放量的主要方面。对各观测年份占比求均值,(依托IFDI)承接国际产业转移直接碳排放量占国际经济循环直接碳排放的比重约78%,出口贸易直接碳排放占比约30%,二者交集即外资用于出口(外需)占比约8%,表明(依托IFDI)承接国际产业转移直接碳排放量对国际经济循环直接碳排放量的影响高于出口贸易对国际经济循环直接碳排放量的影响。此外,外资企业出口(外需)的直接碳排放量占外资企业直接碳排放量的比重先升后降。1995年占比约6%,2005年达到最高值15%,该阶段占比的上升,与初期外资企业在中国生产商品的意图主要用于出口有关,也与中国加入WTO有关,随着中国收入水平持续上升和外部需求受金融危机影响,外资企业出口(外需)的直接碳排放量占外资企业直接碳排放量的比重不断下降,2015年占比约7%(图2)。

2.国际经济循环隐含碳排放量受贸易和产业转移影响相对均衡

从隐含碳排放量来看,中国出口贸易、(依托IFDI)承接国际产业转移、外资用于出口(外需)以及国际经济循环的隐含碳排放量均呈现前期缓慢上升、中期急速增加、后期趋于平稳的趋势。1992-2002年上述四者的隐含碳排放量缓慢增长,随着中国加入WTO,出口贸易、外商直接投资增速加快,2002-2007年上述四者的隐含碳排放量急剧上升,其中出口贸易、外资用于出口(外需)的隐含碳排放量都在2007年达到历史峰值(约28.2亿吨、13.7亿吨),2007-2010年出口贸易、外资用于出口(外需)的隐含碳排放量小幅下降,2012年后趋于平稳。(依托IFDI)承接国际产业转移的隐含碳排放量在2012年达到峰值,约36.8亿吨,2012年后趋于平稳。外资用于出口(外需)的隐含碳排放量在2007年后持续走低且降幅逐渐收窄,带动国际经济循环的隐含碳排放量小幅上升并趋于平稳,2015年达到峰值，约51.7亿吨。

从份额来看,(依托IFDI)承接国际产业转移仍是影响国际经济循环隐含碳排放量的主要方面,但相较77%的直接碳占比均值,(依托IFDI)承接国际产业转移隐含碳排放量占国际经济循环隐含碳排放量的平均比重小幅下降至约65%,出口贸易平均比重小幅上升至53%,二者交集所占比重约19%。外资企业出口(外需)的隐含碳排放量占外资企业隐含碳排放量的比重也呈现先升后降的特征。1995年占比为13%,2005年占比达到峰值41%,这与加入WTO有关,也与中国作为世界工厂为其他国家承担了大量高碳、价值链低端产品的生产有关,2007年以后,外需萎缩内需提振,外资企业出口(外需)的隐含碳排放量占外资企业隐含碳排放量的比重逐年下降,2015年占比约20%(图3)。

3.国际产业转移是国际经济循环直接碳排放强度高企的主要因素

从直接碳排放强度来看,相当长一段时期出口贸易的直接碳排放强度都低于甚至远低于国际经济循环的直接碳排放强度,表明出口贸易对中国国际经济循环直接碳排放强度的下降有正向影响,而承接国际产业转移拉高了国际经济循环的直接碳排放强度。此外,外资用于出口(外需)的直接碳排放强度低于出口贸易的直接碳排放强度,原因在于外资产品技术含量、产品价格相对较高(图4)。

4.国际贸易一度显著降低国际经济循环隐含碳排放强度

从隐含碳排放强度来看,出口贸易的隐含碳排放强度一度低于中国国际经济循环隐含碳排放强度,尤以初期最为明显，即出口贸易在2000年以前显著促进了中国国际经济循环隐含碳排放强度的下降(图5)。

(二)碳排放变化趋势

1.国际经济循环碳排放量变化已趋于平稳

从排放量来看，中国国际经济循环直接碳排放量先降后升，1992年国际经济循环直接碳排放量约1.4亿吨，2012年达到峰值9.9亿吨，2015年小幅回落至8.6亿吨；中国国际经济循环隐含碳排放量呈前期缓慢增长，中期急剧上升，后期趋于平稳的趋势。1992年国际经济循环隐含碳排放量约4.5亿吨，之后十年(1992-2002年)缓慢增长至约11.9亿吨，在加入WTO、承接第四次国际产业转移背景下，2002-2007年急剧上升至50.5亿吨，2007年以后在50亿吨左右小幅波动，2015年国际经济循环的直接碳排放量约51.7亿吨。

从占比来看，中国国际经济循环直接碳排放量占中国碳排放总量的比重在5%～13%之间，变化相对缓和，趋势前高后低，2015年占比9%；中国国际经济循环隐含碳排放量占比呈先缓慢提高，再急剧上升，而后下降并趋于平稳的态势。1992-2002年，国际经济循环隐含碳排放量占比从19%上升至33%，随后仅用5年时间(2002-2007年)就急剧上升至峰值81%，而后下降至59%(2010年)并趋于平稳，2015年占比55%(图6)。

2.国际经济循环隐含碳排放强度已趋近于中国总体碳排放强度

从碳排放强度来看,国际经济循环的直接碳排放强度显著低于中国平均碳排放强度,国际经济循环的隐含碳排放强度在较长历史时期持续低于平均碳排放强度,表明国际经济循环对中国总体碳排放强度的下降曾起到了显著的促进作用。但也要看到的是,2007年以后直接碳排放强度降幅收窄,隐含碳排放强度基本与中国碳排放强度曲线重合,部分年份甚至略高于中国碳排放强度(图7)。

三、中国国际经济循环碳排放影响机制探讨

国际贸易和产业转移作为国家间最重要的两种经济交流方式,对一国的经济发展状况影响深远,也对与经济发展密切相关的碳排放有着重大的影响。本研究从宏观、中观、微观三个层面,从国际贸易和产业转移对碳排放的影响及碳排放的反制影响两个角度,探讨国际贸易和产业转移与碳排放水平之间的影响机制,碳排放水平可以通过碳排放总量和碳排放强度两个指标来表征。各影响层面和影响因子对于碳排放总量和强度影响各不相同。在三个层面的理论模型中,“”表征上升、“”表征下降、“?”表征效用不明(表3)。

表3 国际贸易和产业转移与碳排放影响机制理论模型

(一)宏观层面分析：基于国际与总量视角

1.对碳排放水平的影响

从宏观层面来看,过去半个世纪国际贸易规模空前扩大,占世界生产总值份额迅速上升,急速扩张的国际贸易对各国经济发展作出了重大的贡献,也对世界范围内的碳排放量产生重大影响。

总量效应推动碳排放总量增长。碳排放是经济发展重要副产物之一,经济发展必然会带来碳排放总量增长。贸易开放与产业发展将允许更多地利用劳动力、资本或土地资源等贸易开放前未被利用的资源,从而导致生产水平的扩大。经济活动的增加需要更多能源,由于大多数国家都依赖化石燃料作为主要能源,碳排放量必然增加。此外,贸易增长将促进更多跨境运输服务,例如，海路运输、航空运输的增加将进一步增加温室气体排放。但经济发展总量效应对于碳排放强度的影响作用难以确定，总量效应对碳排放强度的影响与国际贸易产品和服务的内容和结构密切相关。

规模效应可能降低碳排放强度。规模效应是表述碳排放边际增长的指标。规模效应可能会带来碳排放总量的增长,但同时也可能带来碳排放强度的下降,这是规模效应的重要正面作用。随着经济水平的提升,产业集聚的出现能够有效降低某一产业或某一区域的交易成本、信息成本、运输成本、仓储成本等,单位产品生产成本的下降也包括其附着的能耗成本与污染成本等内容。因此，规模效应更有助于降低生产过程中隐含而非直接产生的碳排放量,并促成碳排放强度的下降。

2.碳排放的反制影响

气候变化对国际贸易和产业转移的作用路径表现在：气候变化相关的物理过程会反过来影响国际贸易的结构与内容,以及产业结构升级的可能性。首先,碳排放有可能破坏生产和消费对经济福祉至关重要的各种商品和服务的条件,对那些依靠气候或地理因素构成比较优势的国家而言,碳排放导致的气候变化会影响甚至改变当地的比较优势,从而改变其贸易格局。其次,气候变化可能会增加国际贸易所依赖的供应、运输和分销链的脆弱性。极端天气事件如飓风,可能会暂时关闭港口或运输路线,并破坏对贸易至关重要的基础设施。这类反制作用也会继续对碳排放总量与强度造成方向不明的影响。再次，气候变化可能造成本国竞争力的缺乏,从而导致整体经济下行、生产率下降,碳排放的总量与强度将根据该国实际的科技水平和经济总量发生变动。但这种改变也可能成为一国提升技术,促进产业升级的契机,发展具有独特性的产业占领更多的国际市场,碳排放总量随经济增长而增加的同时，碳排放强度也可能持续下降。

国际规则对减排具有正面影响。应对碳排放问题的国际公约与国际协作具有减少碳排放量的积极作用。碳排放问题与随之而来的气候变化问题引起各国政府与人民的普遍关注,1992年《联合国气候变化框架公约》成为世界上第一个控制温室气体排放的国际公约。此后在《京都议定书》《巴黎协定》遵约机制下,各国均在切实地采取措施降低碳排放量和碳排放强度。

(二)中观层面分析：基于国家与结构视角

从中观层面分析,碳排放与国际贸易和产业转移之间的影响机制集中在产业结构升级与国内政策变化上。产业结构的变动影响着全球生产过程中的温室气体排放格局,国家碳排放的管制政策也影响着一国碳排放强度。

1.对碳排放水平的影响

碳转移促进全球碳排放水平提升。由于目前各国针对碳排放征税的政策存在明显差异,对减少碳排放水平的政策执行力度也存在不同,因此碳排放呈现明显的国际流动,即碳转移。高碳排放产业将会转移至碳排放要求相对宽松的国家,从而将本国的碳排放量转移到其他国家,这正是部分经济学家提出的“污染避难所假说”——部分国家在国内采取措施限制其二氧化碳(CO2)排放量的措施最终不会导致全球碳排放量的减少,(4)肖雁飞、万子捷、刘红光:《我国区域产业转移中“碳排放转移”及“碳泄漏”实证研究——基于2002年、2007年区域间投入产出模型的分析》,《财经研究》2014年第4期,第75-84页。但会降低本国的碳排放量,(5)王媛、王文琴、方修琦，等:《基于国际分工角度的中国贸易碳转移估算》,《资源科学》2011年第7期,第1331-1337页。造成达到减排目标的假象。

产业结构升级促进碳排放强度下降。产业结构升级通常意味着高科技产业占比的显著提升,这一过程需要更高的技术强度而非碳排放强度。随着产业结构调整,高碳排放产业将逐步向外转移,从而对本国碳排放强度下降产生重要积极影响。产业结构升级对碳排放总量的影响具有不确定性。产业结构升级对碳排放总量的影响取决于产业结构变化后该国在资源和能力方面的比较优势:如果其比较优势在碳排放密集程度较低的部门,那么产业结构升级将减少碳排放总量;如果比较优势更多位于碳排放密集型部门,则会增加碳排放量。

贸易和投资结构升级同样降低碳排放强度。与产业结构升级类似,国际贸易和投资结构由碳附加值高的机械制造品、基础制造品向低碳附加值的服务贸易、高科技制造品转变,由以成本为主要推动力的低净值产品入口向以技术、质量为导向的高净值产品转变,将极大推动低碳产业的发展,尤其是资本投入与技术进步,能够切实降低碳排放强度。

2.碳排放的反制影响

当前全球气候治理进入全面落实《巴黎协定》的实施阶段。在控制全球温升不超过2℃目标的指引下,以各缔约方“自下而上”国家自主贡献(NDC)方式提出各自减排目标和行动计划,并以全球定期集体盘点的方式促使各方不断提高承诺和行动的力度。根据各国的减排目标与应有责任进行碳排放权的分配,这是全球应对碳排放带来气候变化的一大方案,即在根据各国减排目标划定碳排放权后可在各国之间进行碳排放权交易,激励国家发展清洁技术,降低碳排放水平与强度。

《巴黎协定》遵循了《气候变化框架公约》中“共同但有区别的责任原则”,由各方提出减排目标,承担减排责任。出于国家形象与国际声誉的考量,很少有国家明确违背减排责任,或中止减排进程,在事实上对日益发展增加的经济体量和碳排放总量构成制约,从总体水平和排放强度两个方面反向限制碳排放的扩展。

(三)微观层面分析：基于个体与技术视角

技术进步是改善碳排放水平最重要的途径之一。国际贸易和产业转移都具有明显的技术溢出效应,贸易增长会带来技术交流与技术创新机会的增加,产业转移能够直接带来技术的转移。但同时，各国也会采取技术壁垒之外的其他方式来维护本国低碳产品的竞争力。

1.对碳排放水平的影响

技术进步促进碳排放总量与强度同步下降。国际贸易和产业转移可以作为传播新技术的手段推动全球的整体技术进步，主要包括:通过输入中间产品(即用于进一步生产的制造或加工产品)和资本货物(例如用于生产中的机器或设备)推动技术创新,生产本国原本无法生产的商品和服务;通过产业转移从发达国家获得有关新生产方法和设计的知识;通过国际贸易增加外国技术本土化的可能性;更密切的国际经济联系带来的学习机会将降低未来创新和模仿的成本,使发展中国家更容易获得新技术。技术进步通过改进生产商品和服务的方法,减少生产过程中的碳排放量,从而减少单位商品的碳排放强度,促进整体碳排放总量同步减少。

行业政策引导促进低碳产业发展。贸易、投资、产业、环保政策引导能够推动社会资源倾斜,在促进新兴战略产业发展、严格控制煤炭消费、强化减排目标责任等方面,能够加快具体的落实与实施,避免节能减排成为空谈。相关行业政策也能够推动减排责任和目标在地方实施,落实减排数据与内容。同时，可以根据政策偏好调整国际贸易内容与产业发展方向,从社会层面推动低碳产业进一步发展,对减少碳排放、降低碳排放强度起到推动作用。

2.碳排放的反制影响

碳壁垒对于国际贸易和产业转移具有制约作用。碳壁垒中最为常见的是，各国为了减少本国的碳排放量,会在边境征收“碳关税”,保护本国采用清洁技术的成本较高的产品,激励企业发展清洁技术。类似的碳壁垒也会对发展中国家,即被征收“碳关税”商品的出口国构成倒逼减排的作用。发展中国家通过国际贸易被拉入减排的行列,因为如果仍使用传统技术、拒绝主动减排,就意味着出口产品隐含碳排放量高,被内化的碳成本也大,在进入欧盟等发达地区时会被征收更高的“碳关税”,从而失去价格优势,失去原有的国外市场。而要想使出口价格具有竞争力,就需要进行碳减排。(6)鲁旭:《国际碳关税理论机制与中国低碳经济发展》,博士学位论文，中共中央党校,2014年。但是,碳壁垒对于碳排放强度的影响是不确定的。如果碳壁垒能够促进出口国积极提高清洁生产技术水平,提高产品在低碳经济下的竞争力,克服碳壁垒,这正是技术进步对碳排放的积极作用,将有助于降低碳排放强度。当然,碳壁垒也可能造成消极影响,如果出口国无法通过技术提升来提高出口商品竞争力,则会失去海外市场,造成生产率下降,碳排放强度提高。

碳相关技术标准产生积极意义。技术标准一方面能够较为准确地区分低碳技术与低碳生产流程,明确低碳产业的具体标准,促进排放强度低的采取清洁技术的产业良性发展;另一方面，碳相关技术标准在国际贸易中会对进出口造成限制,这是碳标准造成的反制作用,而国际贸易也会促进一国国内碳相关技术标准的外化,推动技术标准在全球的拓展,在碳减排中发挥更加积极的作用。

公众舆论有助于低碳减排。贸易与产业结构升级带来的收入水平提高可能导致公众对高生活环境质量的需求,从而要求减少温室气体排放。按照马斯洛需求层次理论,当人民能够满足基本生活需要时,将会寻求更高一层级的心理需求的满足,例如尊严的肯定。当一国人民收入水平提高、社会稳定发展时,改善生活质量成为公众新的主要诉求。而与之相违背的是，经济发展必然带来碳排放量与碳排放强度的增大,以及气候变化、空气污染、环境破坏等负面产物。公众对健康的生存环境与健康生活的需求将对政府的政策制定形成压力,促使政府制定相关政策、引导贸易与产业升级、增加投入、制定碳相关技术标准等,激励企业与贸易往来国家采用清洁生产技术,以比前期更少的温室气体排放量生产得到与前期生产水平相似的产出,从而降低整体碳排放强度与碳排放量。

四、影响机制实证检验

由于国际经济循环直接碳排放总量小、强度低、波动幅度小,本研究对此不做分析，仅从总量、强度两个维度对总量多、强度高、波动幅度大、关注度更高的国际经济循环隐含碳排放水平进行实证检验。

(一)数据选择

1.影响因子选择

排除国际经济循环隐含碳排放水平计算过程中的自相关数据以及无法量化数据,确定进行实证检验的影响因子包括:GDP(宏观层面)、高技术产品出口占工业制成品出口的比重(中观层面)、R&D投资占GDP比重和环境污染治理投资占GDP比重(微观层面)。各变量符号、含义及数据来源参见表4。

表4 变量符号、含义及数据来源

2.应用插值函数计算缺漏值

由于根据投入产出表所得国际经济循环隐含碳排放总量和碳排放强度并不连续,本研究采用三次样条插值法对缺失数据进行填补(表5)。

表5 国际经济循环隐含碳排放水平插值前后数据的对比

(二)相关性分析

1.隐含碳排放总量

首先对时间序列数据进行平稳性检验,ADF检验的结果表明,除lnGDP在1%显著性水平下平稳,rateRD在5%显著性水平下平稳外,其余各变量均不平稳;进行一阶差分,发现差分后所有变量均平稳,符合I(1),满足构造协整方程的必要条件(表6)。

表6 变量平稳性检验结果

其次进行协整检验。协整关系指变量间长期的均衡关系。对于不平稳的变量而言,若其满足同阶单整的条件,则可进一步检验变量间是否存在协整关系。对多变量进行Johansen检验(表7)。

表7 国际经济循环隐含碳排放量协整检验结果

最后检验多重共线性,lnGDP、RateRD的VIF(Variance Inflation Factor)值均在10以上,存在多重共线性。因此采用逐步回归法进行分析(表8)。

表8 国际经济循环隐含碳排放量相关性分析

模型1和模型2是只有GDP作自变量的结果。lnGDP的系数在模型1中是0.7944,模型2中是3.1336,且均在1%水平下显著,表明GDP与国际经济循环隐含碳排放量显著正相关。模型2中,lnGDP的平方项系数在5%显著性水平下为负,表明国际经济循环隐含碳排放量和GDP之间存在倒U型关系,环境库兹涅茨曲线成立。

模型3在模型2的基础上加入了R&D投资占GDP的比重(表征技术进步)。结果显示lnGDP仍显著为正,lnGDP的平方项显著为负,说明国际经济循环隐含碳排放量与GDP之间的倒U型关系依然存在。R&D投资占比的系数为-0.1523,表明技术进步对隐含碳排放量的降低有积极作用,R&D投资占比每增加1%,国际经济循环隐含碳排放量的对数(lnembodied)会降低0.15%。

模型4在模型3的基础上进一步增加了环境污染治理投资占比变量。回归结果显示，环境库兹涅茨曲线依然成立,各变量系数正负虽未发生变化,但显著性均明显下降,其原因可能在于变量间内生性程度的加深。环境污染治理投资占GDP比重(RateEnvir)的系数为正,即环境污染治理投资占比与国际经济循环隐含碳排放量正相关。对此取滞后阶数为2进一步做格兰杰因果检验,表明环境污染治理投资占比增加是国际经济循环隐含碳排放量的格兰杰原因(表9)。

表9 国际经济循环隐含碳排放总量与环境污染治理投资占比的格兰杰因果关系检验

模型5引入了高技术产品出口占工业制成品出口比重,并没有发现GDP与国际经济循环隐含碳排放量之间存在倒U型关系,反而存在U型关系。将高技术产品出口占工业制成品出口比重(Ratehitech)单独与国际经济循环隐含碳排放量(lnembodied)进行格兰杰因果检验,结果显示高技术产品出口占比增加是导致隐含碳排放量增加的格兰杰原因,这与我国贸易总量快速增长有关(表10)。

表10 国际经济循环隐含碳排放量与高技术产品出口占制成品比重的格兰杰因果关系检验

2.隐含碳排放强度

仍以lnGDP、Ratehitech、RateRD、RateEnvir为自变量,因变量换为国际经济循环隐含碳排放强度embodied。由于自变量未发生变化,仅检验国际经济循环隐含碳排放强度embodied的平稳性,结果表明原序列embodied在5%显著性水平下平稳,一阶差分序列在10%显著性水平下平稳(表11)。

表11 国际经济循环隐含碳排放强度embodied的ADF平稳性检验结果

协整检验表明所有变量均是一阶单整,满足协整检验的必要条件。Johansen协整检验结果参见表12。

表12 国际经济循环隐含碳排放强度协整检验结果

逐步回归法参见表13。

表13 国际经济循环隐含碳排放强度相关性分析

模型1只考虑了GDP。回归结果显示，lnGDP与国际经济循环隐含碳排放强度embodied在1%显著性水平下负相关,即随着GDP提高引致规模效应,国际经济循环隐含碳排放强度不断下降,这与我国二十余年碳排放强度显著下降的实际相符。

模型2在模型1的基础上加入了表征技术进步的变量(R&D投资占GDP比重)。lnGDP的结果仍在1%水平下显著为负,但系数绝对值变大,这说明在技术进步基础上,GDP促进国际经济循环隐含碳排放强度下降的作用更为明显。

模型3单独建立技术进步与外向型隐含碳排放强度的模型,回归结果显示，技术进步和国际经济循环隐含碳排放强度显著负相关,R&D投资占GDP比重每增加1%,国际经济循环隐含碳排放强度下降1.54%。

模型4为加入环境污染治理投资占比的结果，仍然显示GDP的增加与国际经济循环隐含碳排放强度显著负相关。此外,环境污染治理投资占比系数为负,表明环境污染治理投资增加有助于降低碳排放强度。

模型5为环境污染治理投资占比与国际经济循环隐含碳排放强度的回归结果,结果显示二者在1%显著性水平下负相关,即环境污染治理投资占GDP比重每提高1%,国际经济循环隐含碳排放强度下降2.21%。

模型6是向前逐步回归法的结果。其中lnGDP的系数虽仍显著为负,但绝对值较模型2和模型4变小,表明在环境污染治理投资占比、高技术产业出口占制成品比重提升后,GDP降低隐含碳排放强度的贡献水平略有下降。

五、主要结论

研究表明,中国外向型经济发展模式虽使中国付出了巨额碳排放的高昂代价,但不可因此否认其对中国跨越库兹涅茨曲线拐点的贡献。环境库兹涅茨曲线指经济增长同环境污染之间的倒U型关系,即环境质量随经济增长的积累呈先恶化后改善的趋势。中国平均碳排放强度持续下降,意味着中国已经跨越了环境库兹捏茨拐点。而中国国际经济在相当长历史时期显著低于中国平均碳排放强度,表明中国国际经济所带来的技术溢出效应、出口贸易和外商直接投资结构的优化对降低中国平均碳排放强度、推动中国跨越环境库兹涅茨曲线拐点起到了显著促进作用。当前，随着中国低碳发展的持续推进,国际经济对促进中国碳排放强度下降所起的边际效用正逐渐递减,意味着中国已达到需要在国际经济中设立碳规制的临界点。

未来中国应更加注重在国际贸易和产业转移领域探索面向“双碳”目标的低碳发展路径,一方面应站在构建人类命运共同体的高度,担负起大国责任,积极参与全球碳排放治理,为全人类和我国实现“双碳”目标服务;另一方面也需认识到碳规制政策是打入我国国际经济循环中的一枚楔子,可以对我国外向型经济起到重要调控作用。我国需要立足于国家主权,通过碳规制来维护中国的贸易安全、投资安全、产业安全乃至国家总体安全。