中国双向FDI协调发展的碳减排效应

王奕淇 段洋洲

关键词 双向FDI；碳排放；外商直接投资；对外直接投资

中图分类号 F206 文献标志码 A 文章编号 1002-2104（2023）04-0070-12 DOI：10. 12062/cpre. 20221027

随着“引进来”“走出去”战略的深入实施，中国积极融入全球分工体系，外商直接投资（Inward Foreign DirectInvestment， IFDI）和对外直接投资（Outward Foreign DirectInvestment， OFDI）规模快速增长，2020 年中国利用IFDI流量高达1 443. 69亿美元，OFDI流量1 537. 10亿美元，实现了“引进来”与“走出去”并进发展的对外开放战略转型。虽然中国经济发展的速度令世界惊艳，但其高居不下的碳排放水平也同时成为世界关注的焦点［1］。据英国石油公司（BP）2021 年7 月发布的《BP 世界能源统计年鉴》显示，2020年中国碳排放量达989. 93×10⁸t，占全球碳排放量总数的30. 7%，已成为全球第一碳排放大国。说明中国双向FDI的快速发展在为经济增长带来重大机遇的同时，也对环境保护造成了严峻的威胁［2］。“十四五”规划中提出，坚持实施更大范围、更宽领域、更深层次的对外开放的同时，落实2030年应对气候变化国家自主贡献目标，制定2030年前碳达峰行动方案，争取在2060年前实现碳中和。如何通过双向FDI的协调发展促进碳减排，进而推动中国经济绿色转型、实现经济的高质量发展是亟须解决的问题，研究双向FDI协调发展的碳减排效应，对促进经济的低碳转型具有重要的理论与实践意义。

1 文献综述

学者们对于双向FDI对碳排放影响的研究主要聚焦于IFDI对碳排放的影响、OFDI对碳排放的影响以及双向FDI同时对碳排放的影响三个方面。对于IFDI对碳排放影响的研究，部分学者认为IFDI的增加会导致环境污染的加剧［3-4］，因为参与IFDI的企业大多具有高污染特性，他们为降低母国严苛的环境保护标准带来的污染治理成本，会通过IFDI将高污染、高碳排放的生产经营活动转移至被投资国［5］，同时生产规模也会随着IFDI存量增加而增加，从而导致污染物排放的增加［6-7］。另一部分学者持相反观点，认为IFDI可以抑制环境污染，外资企业的环境管理制度完善、能源利用率高，具有比本土企业更好的环境绩效表现［8］，可以通过“示范效应”“溢出效应”和“竞争效应”等渠道促进环境质量的改善［9］。此外，IFDI和环境污染之间表现出高IFDI聚集区与低污染区相匹配，低IFDI聚集区与高污染区相匹配的空间分布特征［10］。

对于OFDI对碳排放影响的研究，最早可追溯至Copeland等［11］，他们提出在开放的经济系统中，各国环境政策的差异会导致污染产业从发达国家转移至发展中国家，从而加大发展中国家污染治理难度。之后学者的研究也证实了这一观点，即母国通过对外直接投资将污染转移至东道国，从而降低了母国的环境污染治理难度［12-14］。OFDI可通过逆向技术溢出［15］、产业结构优化［16］和规模集聚［17］等渠道对母国环境产生影响，其中逆向技术溢出所引致的创新能力提升以及产业结构的优化升级都会对抑制母国环境污染产生积极的影响［18］。也有学者持不同观点，如易艳春等［19］认为随着中国参与OFDI的深入，污染并没有被转移出去，中国碳排放不降反增。

对于双向FDI同时对碳排放影响的研究，学者们主要从规模效应［20］、结构效应［21］和技术效应［22］出发，探究其对经济绿色低碳转型的影响。在规模效应的作用下，双向FDI发展水平的提高会促进碳排放的增加，但是技术效应和结构效应的共同作用可以抵消规模效应的影响，使双向FDI在整体上表现出抑制碳排放的作用效果［23-24］。也有学者从绿色专利产出［25］，绿色经济效率［26］、绿色技术创新［27］以及低碳全要素发展［28］的角度分析双向FDI的发展对碳排放的影响，发现双向FDI的发展对碳减排具有促进作用。

综上所述，过往研究主要集中于IFDI对东道国环境的影响和OFDI对母国环境的影响，且尽管有部分研究考察了双向FDI与碳排放之间的关系，但也只是将IFDI和OFDI作为独立变量来研究，忽视了IFDI与OFDI的内在关联，没有反映出双向FDI的协调发展状态，以及其协调发展的减排效应。鉴于此，该研究基于双向FDI协调发展对碳排放的影响机理，对中国双向FDI协调发展的碳减排效应进行研究，探讨其区域异质性及影响机制，并进一步考察其空间溢出效应，为推动中国经济绿色转型、实现经济的高质量发展提供稳健的实证依据和针对性政策参考。可能的边际贡献在于：一是构建了贸易环境效应一般均衡模型的分析框架，并对双向FDI协调发展影响碳排放的作用机理进行阐释。二是在测算中国双向FDI耦合协调指数的基础上，利用动态空间面板模型评估中国双向FDI协调发展的碳减排效应，并分析其区域的异质性。三是基于中介效应模型，从中国双向FDI协调发展对碳排放影响的规模效应、结构效应及技术效应深入考察其影响机制。四是对空间模型求偏微分，分析双向FDI协调发展对碳排放影响的空间溢出效应。

2 理論机理

基于Copeland等［11］构建的贸易环境效应一般均衡模型的分析框架，对双向FDI协调发展影响碳排放的作用机理进行阐释。

2. 1 理论模型设定

假设一个开放的经济系统只生产A、B 两种产品，其中A 是清洁型产品，B 是污染型产品，即生产A 时不产生碳排放，而生产B 时产生碳排放E。在产权界定明晰的条件下，为弥补碳排放E 的负外部效应，企业须承担必要的排放成本，而企业为追求利润最大化，生产B 时会将比例为θ ∈ [ 0，1）的生产要素用于碳排放治理，作出最优的碳排放决策。

综上所述，双向FDI协调发展通过规模效应、结构效应和技术效应对碳排放产生影响。其传导路径如图1所示。

2. 2. 1 规模效应

在企业单位产出碳排放量不变和企业产业结构固定的情况下，生产规模的扩大需要消耗大量的能源，导致碳排放量增加［29］。随着IFDI存量的不断增加，外商投资企业的生产规模逐渐扩大，不仅增加了企业的碳排放量，而且带动了上下游企业碳排放的增加［30］。此外，OFDI的增加导致大量资金回流到母国，扩大母国的经济规模，且OFDI的大规模发展会挤出母国治污资金，降低母国污染治理能力，增加母国碳排放。有学者研究发现中国对外直接投资每增加1%，其经济规模就会扩大0. 292%，碳排放也会随之增加［31］。

2. 2. 2 结构效应

随着双向FDI 的流动，一方面，国内企业通过参与OFDI将高污染、高耗能的生产流程或产业部门转移至其他国家，为清洁产业的发展提供空间和资金支持，以优化母国产业结构，降低碳排放水平［32］；东道国为推动经济快速发展，扩大IFDI利用规模，降低环境规制标准并接收大量高污染、高耗能的生产流程或产业部门，增加东道国碳排放［33］。另一方面，OFDI加快了母国工业化的进程，提高污染密集型企业占比，导致碳排放增加；IFDI还通过其先进的技术和管理经验以及环境友好型产品的生产，引导东道国生产结构和需求结构的优化升级，减少东道国的碳排放［21］。

2. 2. 3 技術效应

双向FDI通过IFDI的技术溢出效应、OFDI的逆向技术溢出效应以及本国企业的自主创新效应，共同对本国企业生产技术水平的提升和污染治理能力产生影响［34］。首先，随着外商直接投资一起进入东道国的是外国先进的生产技术和管理经验，东道国通过“干中学”将这些技术和经验用于本国企业的生产和污染治理［35］；其次，OFDI通过跨国并购或建立子公司直接或间接获得其投资国的技术和治污经验，提升母公司的生产水平和治污能力［15］；最后，由于外资企业的进入以及新兴企业和新技术的出现，企业为获得更多利润提高市场占有率，加大自主创新投入［36］。这些技术如果被用于提高生产水平则会促进碳排放，用于污染治理则会抑制碳排放。

3 模型设定及数据说明

D_it值越大，说明双向FDI协调发展水平越高。借鉴朱庆莹等［41］的研究，将中国双向FDI的协调发展划分为表1所示的10个等级。

中国东、中、西部地区双向FDI协调发展水平的测算结果如图2所示，纵轴为双向FDI耦合协调指数。由图2可知，中国双向FDI协调发展存在显著的地区差异，东部地区双向FDI协调发展等级最高，中部地区次之，西部地区双向FDI一直处于极度失调状态。

3. 3. 3 控制变量

（1）环境规制（ER_it）。地区环境规制的强弱可以反映出该地区对环境保护的重视程度，环境规制越强则该地区的污染治理投入就应该越大。借鉴江心英等［42］研究，用工业污染治理完成投资占工业增加值的比重来表示环境规制强度。

（2）产业优化升级（ISOU_it）。经济发展水平越高的地区双向直接投资规模也就越大，且随着生产规模的扩大以及技术水平的提高，其产业结构也会发生相应的变化，从而影响碳排放水平。借鉴徐德云［43］的做法，用公式（22）计算各地区的这项指标：y_i表示各地区的生产总值中第i 产业所占比重，ISOU 数值越大说明该地区产业结构越合理。

（3）研发投入（RD_it）。研发投入对经济发展以及污染治理都有影响，如果研发用于扩大生产规模则会推动经济增长增加碳排放，如果用于研发污染治理或清洁生产技术则减少碳排放。用研发经费内部支出与GDP的比值衡量该指标。

（4）能源利用效率（EUE_it）。能源利用效率越高说明该地区单位能源的消费所创造的产业价值越高，单位产出的碳排放就会越小。用各地区单位能源消费所能创造的产业总值来衡量其技术水平的高低。

3. 3. 4 中介变量

（1）产业规模（lnS_it）。规模效应多用产业总量、企业数量、和产业总值等指标进行衡量，借鉴唐晓华等［44］的研究以各省规模以上工业企业产成品总值表示各省的产业规模效应。

（2）资本劳动比（KL_it）。用固定资本存量与年末就业人数之比表示各省的结构效应［45］。采用永续盘存法计算固定资本存量，公式为K_it= I_it+ （1 - δ_it）K_{t - 1}，其中折旧率δit 和基年资本存量K 的确定借鉴张军等［46］的做法。

（3）技术进步（lnTEC_it）。以三大专利授权总数表示各省的技术效应。

3. 4 数据说明

选取2003—2020年中国30个省份的有关数据作为研究样本，由于西藏、香港、澳门和台湾数据缺失较多，因此研究未涉及。数据主要来自中国碳核算数据库（CEADs）、《中国统计年鉴》以及《中国环境统计年鉴》。变量描述性统计见表2。

4 实证结果分析

4. 1 碳排放的空间自相关性检验

2003—2020 年中国省级碳排放的全局Morans I 检验碳排放的全局空间自相关性的测度结果见表3。可知中国各年度碳排放的全局Morans I 显著为正，说明各省碳排放在整体上呈现出显著的空间集聚特征。

进一步，选取2007、2013、2020年碳排放数据绘制MoransI 散点图检验碳排放的局部空间自相关性（图3）。由图3可知大多数省份处于一、三象限，呈现出高高聚集和低低聚集的空间分布特征。说明各省碳排放的治理工作一荣俱荣、一损俱损，各省之间需要联防联控协同发展。

4. 2 模型结果分析

借鉴王淑英等［47］的做法，用LM检验判断选择空间滞后模型（SLM）和空间误差模型（SEM）的适用性，若两者都合适则选用空间杜宾模型（SDM），用LR检验和Wald检验判断空间杜宾模型（SDM）是否可以简化为空间滞后模型（SAR）和空间误差模型（SEM）的，检验结果见表4。其中空间滞后模型（SLM）和空间误差模型（SEM）的LM检验和稳健LM检验均在1%水平上显著，LR检验和Wald检验均显著拒绝空间杜宾模型（SDM）可以简化为空间滞后模型（SLM）和空间误差模型（SEM）的原假设，因此选用空间杜宾模型进行回归分析。

借鉴曾燕萍等［48］和王青等［49］的研究，用人均GDP经济地理嵌套空间权重矩阵W₁、进出口总额经济地理嵌套空间权重矩阵W₂、财政收入经济地理嵌套空间权重矩阵W₃分析双向FDI协调发展的减排效应。表5依次给出了W₁、W₂、W₃三种空间权重矩阵下，中国双向FDI协调发展碳减排效应的计量结果。由表5 可知，时间滞后项lnEi（t - 1） 和空间滞后项W lnE_it的系数显著为正，说明碳排放在时间维度上具有显著的正向累加效应，并在空间维度上表现出显著的空间溢出效應。说明碳排放治理的前期工作推行难度大、工作收效小，需要长期坚持贯彻落实，且仅依靠“地方本位主义”是行不通的，各地区联防联控才能使减排成果最大化。

核心解释变量D_it（IO） 的系数显著为负，说明双向FDI协调发展可以显著抑制碳排放水平的提高，推动双向FDI高质量协调发展是降低碳排放水平，促进经济低碳绿色转型的重要途径。同时，从控制变量的结果看，在三种空间权重矩阵下，环境规则ERit 和能源利用效率EUEit 的系数也小于零且均通过显著性检验，说明环境规制水平以及能源利用效率的提升对碳排放也具有显著的抑制作用。

4. 3 异质性分析

中国幅员辽阔、历史悠久，不同地区经济发展水平及对外开放程度存在显著差异，依据国家统计局划分标准将研究样本划分东、中、西部地区，研究中国双向FDI协调发展减排效应的区域异质性。依次用人均GDP经济地理嵌套空间权重矩阵W₁、进出口总额经济地理嵌套空间权重矩阵W₂ 两种空间权重矩阵检验东、中、西部地区双向FDI协调发展减排效应［48］，结果见表6。

由表6可知，在碳排放的时间路径依赖特征方面，中西部地区lnE_{i（t - 1）}的估计系数显著为正，说明中西部地区碳排放表现出显著的时间路径依赖特征，即中西部地区前期的高碳排放水平会导致本期的碳排放持续增加，而东部地区lnE_{i（t - 1）}的估计系数不显著，说明东部地区碳排放不具备这一特征，这与东部地区的碳排放占比逐年递减，而中西部地区逐年递增密切相关，说明碳减排工作虽然前期收效小、推行难度大，但随着时间的推移，碳排放的时间累加效应会逐渐被削弱，碳减排工作收效会越来越明显。针对碳减排国家自主贡献目标，中国需要建立起一套完善的污染治理长效机制。

各地区双向FDI协调发展的减排效应也存在明显差异。东部地区双向FDI协调发展（D_it）的系数显著为负，说明东部地区双向FDI协调发展的减排作用最为明显，中部地区次之；西部地区双向FDI协调发展对碳排放影响的回归结果不显著，说明西部地区双向FDI协调发展不具备碳减排效应。这主要与东部地区双向FDI协调发展水平最高，中部地区次之，而西部地区一直处于极度失调状态有关。此外，W lnE_it的系数显著为正，说明中国东、中、西部地区碳排放的空间关联特征显著，表现为本地区碳排放受邻近地区碳排放的正向影响。

4. 4 稳健性和内生性检验

4. 4. 1 稳健性检验借鉴易艳春等［19］的研究，依次用财政支出经济地理嵌套空间权重矩阵W₄、Queen地理距离空间权重矩阵W₅和经济距离空间权重矩阵W₆检验全国层面模型回归结果的稳健性，结果见表7。同时借鉴孙攀等［50］的研究，依次用财政收入经济地理嵌套空间权重矩阵W₃、财政支出经济地理嵌套空间权重矩阵W₄检验东、中、西部地区回归结果的稳健性，结果见表8。可知，无论是对全国层面还是对东、中、西部地区的检验，各解释变量估计系数的方向及显著性均与前文结论一致，说明回归结果的稳健性良好。

4. 4. 2 内生性检验

核心解释变量D_it（IO）可能由于与碳排放之间存在双向因果关系而存在内生性问题，因此以D_it（IO） 滞后一期变量及D_it（IO） 与其平均值差值的三次方作为工具变量［51］。就全国和分东、中、西部地区对工具变量的有效性进行不可识别检验（Anderson Canon. Corr. LM检验）和弱工具变量检验（Cragg?Donald Wald F 检验）的基础上，对D_it（IO）的内生性进行D?M检验，结果见表9。可知，LM检验显著拒绝了工具变量不可识别的原假设，Wald F检验的统计值大于Stock?Yogo检验10%水平上的临界值，说明工具变量是有效的。同时D-M检验不拒绝“不存在内生性”的原假设，说明D_it（IO）不存在内生性问题。

4. 6 空间溢出效应分析

考虑到地区间合作交流机制的存在，各地区双向FDI协调发展也会影响其邻近地区碳排放，即双向FDI协调发展具有空间溢出效应。由于空间杜宾模型的直接估计结果无法反映双向FDI协调发展对碳排放的边际影响，故借鉴向宇等［52］的研究对空间模型求偏微分，用偏微分系数分析双向FDI协调发展对碳排放影响的直接效应、间接效应和总效应，分析结果见表11。

由表11可知，双向FDI协调发展对碳排放影响的直接效应、间接效应和总效应均在1% 的显著性水平下为负，说明本地区双向FDI协调发展水平的提高不仅对当地的碳排放具有抑制作用，而且對邻近地区乃至全国的碳排放都具有抑制作用。因此推动中国双向FDI的协调发展对促进中国双碳目标的早日实现具有重要的实践意义。

5 结论与政策建议

该研究在分析双向FDI协调发展对碳排放影响机理的基础上，构建空间计量模型与空间权重矩阵，运用Morans I 和莫兰散点图检验中国碳排放的空间自相关性，并基于中国30个省份2003—2020年面板数据，对中国双向FDI协调发展的减排效应进行测度，引入中介效应模型深入考察其影响机制，并进一步通过对空间模型求偏微分分析其空间溢出效应。得到主要研究结论如下：一是在经过稳健性和内生性检验后，发现中国双向FDI协调发展的减排效应显著，且碳排放高高聚集和低低聚集的空间分布及时间路径依赖特征显著。二是异质性分析发现，东部地区双向FDI协调发展的减排作用最为明显，中部地区次之，而西部地区对碳排放影响的回归结果不显著。同时，东、中、西部地区碳排放的空间关联特征显著。三是检验了双向FDI协调发展对碳排放影响的作用机理，发现双向FDI协调发展一方面通过提高资本劳动比降低碳排放水平，另一方面通过推动产业规模扩张和生产性技术水平提升对碳排放产生积极影响，但在结构效应、规模效应和技术效应的共同作用下，双向FDI协调发展对碳排放具有显著的抑制效果。四是空间溢出效应分析发现，中国各省区双向FDI协调发展水平的提高不仅对本地区的碳排放具有抑制作用，而且对邻近地区乃至全国的碳排放都具有抑制作用。

根据上述研究结论，提出以下建议。

一是做好双向FDI发展的协调工作。首先，各地政府须结合自身经济发展状况，提高对外商直接投资企业的监管标准，加大引入优质IFDI企业的力度。其次，引导本国企业向拥有高新技术、新能源产业的国家投资，最大限度地利用IFDI技术溢出效应和OFDI逆向技术溢出效应的减排能力。最后为本国企业清洁生产技术和污染治理技术等的研发提供政策补贴，引导企业加大低碳技术研发投入。

二是建立区域经济协同发展与污染治理联防联控的长期作用机制。基于碳排放的空间关联和时间路径依赖特征，污染治理仅凭地方“本位主义”和短期机制的收效甚微。空间上建立更多类似“京津冀协同发展”和“长江经济带”等一体化的区域协同发展机制，增强污染治理联合行动力；在时间上建立环境治理的长效机制，通过财政引导、税收优惠和碳排放交易等多种手段，鼓励企业加大对污染治理和清洁技术研发等的投入，加强环境监管。

三是进一步挖掘结构效应的减排效应，并鼓励引导技术进步向污染治理偏重。基于双向FDI协调发展对碳排放影响作用机理的检验结果，一方面借助IFDI先进的技术和管理经验以及其对环境友好型产品的生产，促进国内生产结构和需求结构的优化；另一方面，加强国际合作，将国内相对低效益的产业部门通过OFDI转移出去，降低碳排放。此外，鼓励双向FDI向国内外先进制造业、高端服务业等环境友好型行业转移，引导技术进步向清洁生产和污染治理方面发展。

（责任编辑：田红）