国内外绿色创新研究热点与趋势比较——基于CiteSpace和VOSviewer可视化分析

郑泽宇,崔兴文

(安徽理工大学经济与管理学院,安徽 淮南 232001)

0 引言

党的二十大报告指出,高质量发展是全面建成社会主义现代化国家的首要任务[1],要推进绿色发展,促进人与自然和谐共生[2]。在马克思主义生态思想的基础之上,结合我国目前的实际情况,绿色发展是实现人与自然和谐共生的关键,我们需要坚定不移地走绿色发展的道路[3]。创新是第一生产力,国家发改委、科技部联合印发《关于进一步完善市场导向的绿色技术创新体系实施方案(2023—2025年)》[4],推动绿色发展,强调科技创新体系。《中国制造2025》[5]和经济高质量发展战略的提出,结合“新阶段、新理念”的大框架,是工业企业传承高质量发展并进行绿色创新转型的破题之路。

绿色创新研究主要集中在环境科学、管理学、生物学、经济学、材料科学等学科,研究倾向于多学科交叉融合。近些年绿色创新在国内外研究中呈现快速增长态势,热点比较杂乱,趋势不明朗,虽然已有文献对绿色创新的热点和趋势进行了分析,但是主要局限于国内研究现状和国外研究现状。因此,有必要借助知识图谱分析软件来分析当前研究热点和趋势,总结未来应用在绿色创新领域的理论方法。

本文运用CiteSpace和VOSviewer软件对国内1998—2022年CNKI数据库1 589篇CSSCI论文以及国外2007—2022年WoS核心数据库中1 127篇关于绿色创新的研究文献进行可视化分析,通过分析作者共现网络图、机构共现网络图、关键词分析网络图、关键词聚类分析、时间线分析以及突现词汇总,对国内外关于绿色创新文献的研究过程进行对比,有利于整合国内外绿色创新领域的研究脉络,为后续国内外学者相互借鉴,推动绿色发展。

1 绿色创新研究现状

1.1 绿色创新的内涵

1996年绿色创新(green innovation)的定义被首次提出[6]。“绿色创新”广义来讲,凡是提供创新的新颖性和一定价值性,并且能够达到有效地利用有限资源和提高环境质量的目的,均可被归类到“绿色创新”[7]。2005年Gerrard等[8]就对环境规制给绿色技术变革带来的影响进行研究,严格的环境规制会鼓励公司致力于绿色技术的创新研发,而不是采取污染物末端处理的方式。绿色创新对改善环境以及响应国家“双碳”政策起着很大的作用,生态文明建设被提到了重要地位,而环境规制为生态文明健康持续建设提供有力保障[9]。Jakobsen等[10]在2016年提到Kemp和Pearson的定义近年来最常用,该定义包含了创新过程的几个方面,与市场上相关替代品和潜在竞争者相比较,环境风险更加低,污染处理费用少,有限资源使用更加廉价,其他负面影响评价也相应降低。Hao等[11]认为绿色创新的话题被如此广泛地讨论,是很有必要的。

1.2 绿色创新研究现状

现有研究文献很多,热点不太明朗,关注的重点和理论方法还很少有人去梳理总结,绿色创新领域未来的趋势没有明确的方向。在研究热点上,有许多学者从绿色经济和政策法规角度研究绿色创新。绿色创新致力于在环境保护与经济发展两方面得到“双赢”的结局,但绿色创新回报周期长、风险性高,仅仅依靠企业自身的力量完成绿色化转型并不容易,因此需要政府制定相应的政策提供补贴帮助企业[12]。例如环境规制是当地政府推动企业绿色创新发展的重要举措,也是绿色创新的驱动和保障,世界各国制定相应的环境规制以促进企业的绿色创新[13]。另外,在数字化发展的潮流下,Ma等[14]通过研究发现数字经济对绿色创新具有显著的正向作用。而在研究方法上,葛世帅等[15]应用DEA-Malmquist方法、韦琳等[16]采用多期DID方法、林妍[17]借助探索性空间分析法对绿色创新进行研究。

2 绿色创新研究知识图谱分析

2.1 数据来源及分析

知识图谱(Mapping Knowledge Domain)是基于文献计量学、科学计量学和信息可视化的分析方法[18],本文选用CiteSpace和VOSviewer软件将绿色创新领域的文献导出并进行数据分析,分析国内外学者的研究热点以及趋势,通过文献作者共现、关键词聚类和突现词来探究该领域的文献特征,利用可视化知识图谱展示科学知识的宏观结构及其发展脉络,帮助解答在这一研究领域中的问题。

学者发表的学术论文通常作为数据分析的重要来源。外文文献数据Web of Science(WoS)的核心数据库以及中国国家知识基础设施(China National Knowledge Infrastructure)即CNKI都收录了各国学者发表的文献,具有很强的研究价值与代表性。在WoS核心数据库和CNKI数据库中检索绿色创新(green innovation)领域的文献数据并绘制知识图谱,可以很直观地了解和分析国内与国外有关绿色创新领域研究的发展历程以及内部各要素之间的关系。

WoS核心数据库中检索的关键词是“green innovation”,由于WoS核心数据库搜索时间范围的限制,只统计2007年及往后的文献,因此时间跨度设置为2007年到2022年,去重以及筛选掉与绿色创新无关的文献最后获取1 127篇。以“绿色创新”为关键词,在CNKI数据库中检索,选取CSSCI来源文献,为更好地研究国内在绿色创新方面研究的发展过程,限定条件时间范围为1998年到2022年,去重以及筛选掉与绿色创新无关的文献以后得到1 589篇。文献数量随时间变化如图1所示。

图1 国内外绿色创新发表文献数量随时间变化曲线图

从图1可以直观地看出,国内外整体发文数量的趋势都是递增的。国内发文量在2010年以前较为平稳,2011年到2015年出现小幅增长,2016年开始加速增长,2022年较前一年增长56.5%。国外的发文数量趋势整体上与国内大体相同,2015年以前保持平稳不变,然后出现小幅度增长,再到近几年出现较大幅度的增长。在2022年,国外年发文量首次超过国内年发文量。可以看出,绿色创新在国内和国外已成为学者热门研究领域。

2.2 作者共现分析

在CiteSpace软件中,Time Slicing选择国内外对应的时间段,Node Types选择Author,Select Criteria选择g-index,令k=25,Visualization选择Cluster View-static和Show Merged Network,得到合作者网络图[19]。可以看出国外作者合作关系相较于国内作者要少一些。国内作者合作关系主要集中在毕克新,合作的作者有很多,例如杨朝均、刘刚、田红娜等。整体来看,合作程度国内外都需要继续加强,当前正处于多学科交叉融合的过程中,绿色创新可以结合互联网、化学和生物学等多学科开展合作交流与深度研究。

3 研究热点与前沿分析

3.1 研究热点分析

快速了解一篇文章,可以通过关键词和摘要迅速掌握文献大概的研究方向,因此,关键词共现分析可以有效地反映国内外有关绿色创新领域的研究热点。在CiteSpace软件中,以“Keyword”为网络节点,Select Criteria选择g-index,令k=25,Visualization选择Cluster View-static和Show Merged Network,对1998年到2022年国内外绿色创新研究文献进行关键词共现分析。参数设置如下:国外文献的时间跨度为2007—2022年,N=540,E=3 249;国内文献的时间跨度为1998—2022年,N=565,E=1 106,Years Per Slice选择1年,网络裁剪选择寻径网络[20]。关键词共现网络图如图2和图3所示。

图2 国外文献关键词共现网络图

图3 国内文献关键词共现网络图

对国外文献分别从词频和中心性的角度,对关键词进行排序并列出前10,如表1所示。关键词“performance”排序均靠前,可见“performance”在外文文献中是绿色创新研究中备受关注的热点,由此衍生出“firm performance” “environmen-tal regulation”等热点。

新课程标准中所设置的各个学习任务群之间具有相对的独立性，但绝非互相割裂，无论是学习任务还是目标达成上，都有相辅相成的关联。因而，在具体的教学过程中，就要实现教学资源的优化整合，让一加一大于二。通过教学任务群核心内容的整合，一方面达成相关内容之间的渗透互补，同时实现学习任务“广”的拓展和“深”的挖掘。

表1 国外绿色创新研究文献中高频词和中心性前10的关键词

对国内文献,分别从词频和中心性的角度,对关键词进行排序并列出前10,如表2所示。在绿色创新研究中,“环境规制”和“绿色发展”均排在前3,可以看出“环境规制”和“绿色发展”在绿色创新研究中备受国内学者的青睐。由此衍生出“绿色技术” “环境绩效”等热点。

表2 国内绿色创新文献中高频词和中心性前10的关键词

3.2 关键词密度视图

运用VOSviewer软件,在Type of analysis中选择Co-occurrence,再在Unit of analysis中选择Author keywords,得到国内与国外关键词密度视图,如图4、图5所示[21]。

图4 国内文献关键词密度视图

图5 国外文献关键词密度视图

国内外学者在绿色创新各领域的研究热点主题既有相同也有不同,既相互联系又相互区别。本文分别根据绿色创新研究热点的相似性和异质性两方面进行比较和分析。

相似性方面:①国内外在进行绿色创新研究时,环境规制方面尤其是政府管控力度得到广大学者的关注,其共同的关键词还有“环境规制” “regulation”等;②技术同样是国内外学者共同关注的领域,技术对企业绿色转型至关重要,技术的支持和突破对绿色效率有极大的改善与提高。

异质性方面:①国内对绿色创新比较注重在经济上创新来推动绿色发展,相关的关键词还有“绿色经济” “绿色金融” “绿色信贷”等;②相比于国内文献,国外文献关注生态创新领域,通过生态创新提高生物多样性,从生态创新角度促进绿色创新进程;③国外的研究还关注产品创新方面对绿色创新的影响,关键词有“product innovation”。使用环境友好型产品,减少对环境的破坏,如今的清洁能源应用更加广泛,得益于产品不断创新。

3.3 聚类分析

聚类分析指将相似的对象组成多类[22],分成不同组别。本文借助聚类分析来确定绿色创新研究领域的主体结构。为了更清晰地分析绿色创新的知识结构,对上述关键词共现网络采用Log Likelihood Ratio(对数似然)算法进行关键词聚类分析,国外与国内文献分析如图6、图7所示。国内外分析结果中ModularityQ值大于0.3,表明聚类效果是显著的,聚类平均轮廓值均大于0.5,表明该聚类结果是令人信服的[23]。

图6 国外文献关键词聚类

图7 国内文献关键词共现网络图

根据聚类的结果列出国内外关键词聚类如表3所示。

表3 国内外绿色创新研究关键词聚类对比

相似性方面:关键词有“环境规制”,国内外政府为改善环境都制定了不同的制度,对企业绿色化转型提供了相应的扶持政策,营造绿色社会环境。

异质性方面,从国内的角度看:①在进行绿色创新的同时,还需要考虑经济效果,不能不计成本只顾创新,聚类词“绿色金融”, 包括关键词“绿色技术”“绿色经济” “绿色信贷”等;②中国对绿色创新提供政策环境支撑,对制造业进行绿色化创新提供帮助与引导,聚类词“制造业”,包括关键词“协同创新” “政府补贴” “创新效率”等。从国外的角度看:①国外的文献研究重视生态方面的创新,绿色创新绕不开人类赖以生存的生态系统,聚类词“eco-innovation”;②数字化潮流席卷全球,任何研究领域都离不开互联网的参与,绿色创新同样如此,聚类词“digital economy”;③聚类词“spatial spillover effect”,空间溢出效应开始被学者们广泛运用,在现有的研究中,并没有充分考虑到空间因素,可以利用空间理论来探讨环境规制问题。

3.4 突现词汇总

突现词汇总是对具有突发性增长的关键词进行分析,反应出一个研究话题的发展趋势,发现一个具有前瞻性和潜在的研究话题,为今后的研究工作提供一个方向。通过对关键词进行聚类分析,并通过对关键词频率变化的分析,总结出国外和国内关于绿色创新的研究动态[24]。

将最小时间值设置为2,分别选取14个国内外绿色创新突现词,如表4所示。下面分别从国内、国外的突现词来分析。

表4 国内外绿色创新文献突现词

国内研究方面:①整体来看,关键词突现强度较高的有“绿色增长”“门槛效应”“绿色技术” “环境规制” “空间效应” “绿色产品” “科技创新”等,在绿色创新发展和“双碳”战略背景下,国内企业需要转型才能继续长久发展,但绿色创新具有高成本、风险大、周期长的特点,需要政府制定相应的政策帮助企业转型;②2012—2017年,主要的突现词有“绿色增长” “企业绩效” 等,这个阶段对企业绩效的关注持续上升;③2020年至今,主要的突现词为“空间效应”,绿色创新在未来借助空间分析理论进行的研究会有所增加。

国外研究方面:①从整体来看,关键词“competitive advantage”“environmental management” “firm performance” “product development”“environmental performance”等的突现强度较高,政府对绿色创新的引导是一个持续的过程,这些突现词持续时间也比较长;②2014—2018年,主要突现词有“firm performance”“environmental innovation” 等,这段时间内政府继续制定一系列的政策来引导企业可持续性创新发展,以提高企业绩效;③2019—2022年,主要的突现词有“business performance” “manufacturing industry”等,可以预测国外在绿色创新研究领域主要集中于制造业的绿色创新以及企业的经营业绩。

相似性方面:国内外学者在政府对企业的绿色创新引导方面都进行了研究,企业的绿色创新需要在政府制定相应制度引导下进行,绿色创新进展的快慢不仅受限于企业获取资源的能力,同时还受到管理层对其所带来的风险与收益判断的影响,政府的政策引导比较关键。企业绿色化转型的第一步重要而艰难,随之带来的更是巨大的压力,转型的开始到成功需要政府提供支持与相应的技术、经济条件。

异质性方面:国内侧重于绿色经济、绿色金融,绿色金融发展能够促进经济高质量发展,经济发展又能促进企业更好地绿色化转型,未来的趋势主要是运用空间分析理论对绿色创新问题进行研究;国外侧重于研究可持续性创新,增加政府科技投入、加强企业和科研机构的联系、提高进出口水平、完善交通基础设施等有助于提升区域可持续创新效率,政府可以在这些方面加大力度,继续优化创新环境,未来的研究趋势在制造业的绿色创新以及企业的经营业绩上,政府制定一系列补贴政策或施加不同的管理力度,制造业的经营状况会发生一定的变化。

4 结论及展望

4.1 研究结论

借助CiteSpace和VOSviwer软件,分别对1998—2022年CNKI国内有关绿色创新的1 589篇文献以及2007—2022年WoS国外有关绿色创新的1 127篇文献进行研究。从文献的作者共现、关键词、聚类分析、突现词等方面分析国内外绿色创新研究的前沿领域。在进行数据分析的同时,总结国内外研究的异同点,主要结论如下:

第一,近年来国内外有关绿色创新文献数量都出现迅速增长。在党的十九大召开后,国内在绿色发展和“双碳”目标指引下,学者们对绿色创新的研究表现出极大的热情。

第二,国内外作者的合作都较为频繁。作者之间的合作十分必要,交叉学科的发展在当前十分迅猛,前瞻性、创新性需要不同领域互相启发,实现绿色创新驱动。

第三,国内外研究的热点领域既有相似性又有异质性。在相似性方面,国内外均重点研究了政府对企业绿色创新的引导政策,并对绿色创新和环境规制之间的关系进行研究。大力发展绿色创新需要企业的配合,整个社会都要保护好环境,“绿水青山就是金山银山”放之四海而皆准。在异质性方面,国内学者注重经济上的创新来推动绿色发展,绿色金融能够促进经济高质量发展,经济发展又能促进企业绿色发展;国外学者更加注重生态领域的创新、可持续性创新以及数字经济方面。

第四,国内外在研究趋势上存在异同。国内绿色创新在未来研究的理论方法为“空间效应”;国外绿色创新未来研究趋势主要是在制造业的绿色创新以及企业的经营业绩领域。以往研究中被忽略的空间因素,现在空间分析理论正在成为热门的研究方法,可以在空间计量模型中引入环境规制指数的平方项,探讨环境规制是否与企业绿色创新效率存在拐点,从而对企业绿色创新效率产生不同的影响。绿色创新对制造业高质量发展产生积极的正向促进作用,节能效应、减排效应和价值链水平提升效应是有效路径。

4.2 研究展望

绿色创新具有高成本、风险大、周期长的特点,存在双重外部性,容易受到外部环境的影响,对一个企业来说是很大的挑战。在政府给予帮助,如政府补贴等条件下,企业的压力仍然存在。另一方面,生态创新是永恒不变的话题,从过去的先开发后补救,到如今的绿色发展,国内外在绿色创新的研究道路上不断地摸索。结合国外热门研究领域数字经济与国内热门研究领域绿色经济进行研究,不仅要实现数字经济与绿色经济的各自发展,更要实现两者之间的协同发展。数字经济与绿色经济协同发展是一个动态的过程,因此各地可以建立相关信息共享站,对国家颁布的政策予以积极响应、落实与反馈。

综上所述,随着数字化时代的到来,制造业企业在国家开展绿色创新体系中的主体地位日益凸显。此外,空间理论已经得到大多数学者的热爱,但是在绿色创新研究领域中并没有得到充分利用,可运用ArcGIS和GeoDa软件,结合空间相关理论中的空间自相关分析和空间计量模型进行分析。空间自相关分析又分为全局空间相关性和局部空间相关性,全局指标可从区域整体上测度某一属性的空间集聚程度,局部指标可用于探索集聚中心的空间位置,衡量指标主要有Moran’sI指数和Getis-Ord法[25]。国内学者未来可以运用空间分析相关理论来探讨环境规制在中国城市环境中是否具有溢出效应等方面进行深入研究,让我国在绿色创新领域的研究更进一步。