数字经济发展对区域绿色创新水平：先扬后抑还是先抑后扬

王祎晨

摘 要：在当前强调人与自然和谐相处的现代化发展进程中，研究数字经济发展对地区绿色创新发展的赋能作用具有现实意义。本文利用2011—2020年30个省份的面板数据，验证数字经济发展对于地区绿色创新水平的U型影响关系，并利用财政分权进行机制分析。研究发现，数字经济发展对地区绿色创新水平的提高呈现出先抑制后提高的影响作用，数字经济通过影响财政分权水平进而影响地区绿色创新水平。

关键词：数字经济；绿色创新水平；面板熵值法；财政分权

中图分类号：F2     文献标识码：A      doi：10.19311/j.cnki.16723198.2024.04.002

0 引言

人与自然和谐共生的现代化是中国式现代化的突出特点。习近平总书记指出，“中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化，中国的现代化应该重视同步推进物质文明建设和生态文明建设，走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路，否则资源环境的压力不可承受”。人与自然和谐共生，最大程度体现在生产方式和产业结构的不断优化转型升级，需要绿色技术创新充当主要桥梁。绿色技术创新能有效节约资源、保护环境，助力打好污染防治攻坚战，还能通过节能技术降低企业生产成本，真正实现“绿水青山”和“金山银山”兼得。在新一轮科技革命背景下，随着互联网、大数据、人工智能的快速发展，数字经济赋能绿色技术创新受到越来越多关注。《中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》（中发〔2021〕36号）中明确指出“推动互联网、大数据、人工智能、第五代移动通信（5G）等新兴技术与绿色低碳产业深度融合”。政府也越来越将数字经济视为促进绿色创新的推动力量，呈现一定的政策导向。

数字经济促进绿色技术创新的效应是一种赋能效应。数字技术发展初期需要投入大量资金，绿色技术创新成本大，绿色技术创新效率较低。随着数字经济基础设施的应用程度加大，产生规模效应，企业的技术门槛和接入成本大幅降低，加快了绿色技术创新步伐。本文将研究数字经济发展对地区绿色创新水平是否存在非线性的影响关系，从而帮助政府制定相关政策。

1 文献综述

数字经济赋能地区绿色创新日益受到学界的关注。韦施威（2022）运用中国城市层面的数据发现数字经济通过经济集聚效应的提升和融资环境的改善显著得益于绿色创新产出。刘新智（2022）运用长江经济带110个地级市的数据得出数字经济发展对于地区绿色创新具有显著的促进作用和空间溢出效应。王海（2023）利用地区数字经济企业总量来表征地区数字经济发展状况，研究发现数字经济发展对地区绿色创新存在显著的U型影响，主要通过地区融资约束和政府环保重视程度两个渠道赋能地区绿色创新。吕德胜（2023）研究发现数字经济发展促进地区绿色创新“提质增效”，激发政府和公众环境关注是数字经济作用于地区绿色创新水平的重要机制。

2 理论分析与研究假设

在数字经济发展早期，基础设施建设需要投入大量的资本和人力，成本投入量巨大，无法立即释放出数字经济发展提高资源配置效率、降低要素流通成本的红利。相反，会造成绿色创新成本激增，对地区绿色创新产生抑制作用。随着数字经济发展水平的提高，大数据、云计算的信息运输和信息处理技术日趋成熟，企业进行绿色创新的边际成本会呈下降趋势。所以数字经济的发展可以促进地区绿色创新水平的提升，这种提升可能是非线性的。为此本文提出假说1——

H1：数字经济发展水平会对地区绿色创新水平产生非线性的影响。

绿色创新具有很强的正外部性，企业进行绿色创新带来的社会效益可能会大于私人效益。加之绿色创新中要素投入量较大，很可能造成企业进行绿色创新的成本大于收益，企业创新动力不足。此时就需要发挥政府财政的作用。数字经济的效率提升效应和价值增值效应有利于加大财政分权，财政分权的加大可以促进地区绿色创新水平的提高。数字经济发展一方面可以加快资源流动，促進上下游产业间资源配置，提高产业发展效率和产业活力。同时也可以跨越时空限制，促进不同地区间生产、交换、消费和分配的发展，促进地区竞争，提高经济发展效率。另一方面，数字经济的发展催生出新业态新模式，“数字+”的发展模式可应用于各行各业，提高行业发展创新能力，创造更大收益。数字经济发展带来的效率提高和价值红利可以增加地方政府的财政收入，使地方政府更加主动高效地履行支出责任、实施辖区内的经济措施，强化地方财政分权。而地方财政分权的强化提高了地方政府配置本地区资源的能力，采取措施吸引投资和人才集聚，同时有更多大的自主权加大环境规制，倒逼企业绿色创新，从而提高地区绿色创新水平。为此本文提出假说2——

H2：数字经济通过影响财政分权促进地区绿色创新水平的提高。

3 研究设计

3.1 模型设定

3.1.1 基准模型

为检验数字经济发展水平对绿色创新水平的非线性影响关系，建立基准回归模型。

lpatentit=β0+β1digitalit+β2digital2it+Xit+μi+μt+εit（1）

其中，下标i和t分别表示省份和时间。dititalit为某省份数字经济发展水平指数，lpatentit表示地区绿色创新水平。X为控制变量，β1和β2用来测度数字经济发展水平对地区绿色创新水平的非线性影响特征。μi表示省份固定效应，μt表示时间固定效应，εit是随机误差项。

3.1.2 机制检验模型

为进一步检验数字经济发展对于地区绿色创新水平的间接作用机制是否存在现实证据，本文从“数字经济发展—财政分权—地区绿色创新水平的提高”途径检验中介效应，构建以下中介效应模型。

lpatentit=β0+β1digitalit+β2digital2it+Xit+μi+μt+εit（2）

fiscdit=ρ0+ρ1digitalit+ρ2digital2it+Xit+μi+μt+εit（3）

lpatentit=φ0+φ1digitalit+φ2digital2it+φ3fiscdit+Xit+μi+μt+εit（4）

其中，fiscd為中介变量，表示财政分权程度；Xit为基准模型中的控制变量。

3.2 变量选择

3.2.1 被解释变量

被解释变量为地区绿色创新水平。为体现创新活动的滞后性与长期性，以2011—2022年的地区绿色发明专利申请量3年加总（即地区绿色发明专利申请量当年和未来两年的总和）的对数来衡量地区绿色创新水平。数据来源于中国研究数据服务平台（CNRDS）。

3.2.2 解释变量

解释变量为地区数字经济发展水平。数字经济是以使用数字化知识和信息作为关键生产要素、以现代信息网络作为重要载体、以信息和通信技术的有效使用作为效率提升和经济结构优化的重要推动力的一系列经济活动。数字经济发展依托互联网、通信设备等，渗透到产业发展各领域，产业融合性较强。数字经济发展包括数字产业化和产业数字化。基于此，本文构建数字经济基础设施、数字经济应用程度、数字经济发展程度三个一级指标，移动电话交换机容量、长途电缆线路长度等九个二级指标。如表1所示。

最后利用面板熵值法可求得30个省份的数字经济发展水平指数。如图1所示。

3.2.3 控制变量

为防止存在遗漏变量造成模型估计结果的偏差，加入以下控制因素。

（1）经济发展水平（lpgdp）。经济发展水平代表着一个地区的物质基础和技术发展潜力，对地区的创新资源产生影响，进而影响绿色创新水平。本文使用地区人均生产总值取对数来衡量。

（2）对外开放水平（lopen）。对外开放水平的高低可体现出该地区吸收外商投资的能力，同时也会产生技术溢出，对地区绿色创新水平产生影响。本文选用实际利用外商直接投资额取对数来衡量。

（3）政府干预程度（fd）。政府干预在地区绿色创新中也发挥着重要作用。政府对于市场主体采取激励措施会激发该地区的绿色创新动力。本文用地方财政支出占地区生产总值的比重来衡量。

（4）金融发展水平（fin）。绿色创新活动需要大量的资金支持。地区金融发展能为绿色创新主体提供融资服务，从而对地区绿色创新水平产生重要影响。本文采用银行业金融机构当年年末贷款余额占地区生产总值的比重来衡量。

（5）受教育水平（edu）。地区受教育水平可以反映该地区人力资本发展程度。地区绿色创新发展需要人才支撑。本文用人均受教育年限来衡量。

3.2.4 中介变量

财政分权（fiscd）。表示地方政府所拥有的财政自主权。财政分权程度越高，地方政府所拥有的财政自主权越强。一般来讲，财政自由度指标具有跨时间和跨地区的识别能力，相对于财政收支指标，更适于反映地区差异的面板数据。因此本文参考郭卫军（2023）等的方法，采用财政自由度来衡量地区财政分权。计算公式为：财政分权=各省份政府一般预算收入/各省份政府一般预算支出。

3.3 数据来源与描述性统计

数字经济发展水平指数计算结果如图1所示。结果显示目前中国仍面临较为严重的“数字鸿沟”问题，省份间数字经济发展水平差距较大，数字经济发展不平衡问题突出。从增长速度看，宁夏、海南、青海、甘肃等省份保持着高于16%的增长速度，有望不断缩小与发达地区的数字经济发展差距。

上述数据有关数字经济的相关指标来自国泰安数据库（CSMAR），其中数字普惠金融发展指数来自《北京大学数字普惠金融指数》。绿色专利申请数量来自中国研究数据服务平台（CNRDS），其他数据均来自《中国统计年鉴》。变量描述性统计结果如表2所示。

4 实证结果与分析

4.1 基准回归分析与区域异质性分析

4.1.1 基准模型回归结果分析

基准模型回归结果如表3所示，数字经济发展水平一次项回归系数显著为负，二次项回归系数显著为正，且均在5%的显著性水平上显著。说明数字经济发展水平对于绿色创新存在显著的先抑制后提高的U型关系。同时也说明了数字经济发展对于绿色创新的促进作用有待加强。

4.1.2 稳健性检验

首先，替换被解释变量。使用当年各省份绿色专利申请数量替换原被解释变量进行稳健性分析，回归结果显著。其次，加入一个新的解释变量stru2，即第二产业产值占本省份地区生产总值的比重来表示产业结构。结果依然显著。

4.2 机制检验模型分析

表5为机制分析回归结果。结果显示，数字经济发展一次项回归结果对财政分权的影响在10%显著性水平下显著为负，二次项回归结果对财政分权的影响在10%显著性水平下显著为正。即数字经济发展对地方财政分权起着先抑制后促进的作用。加入财政分权作为中介变量后，数字经济发展水平对于地方绿色创新水平的一次项回归结果显著为负，二次项回归结果显著为正，与基准回归结果保持一致且显著性增强。同时财政分权对地区绿色创新水平的影响在5%显著性水平上显著为正，说明数字经济发展可以通过提高地方财政分权水平来对地区绿色创新水平产生影响。

5 结论与政策建议

5.1 研究结论

本文利用中国30个省份2011-2020年的面板数据，研究数字经济发展对绿色创新水平影响效应。研究发现，第一，数字经济发展对地区绿色创新水平的提高具有非线性的U型影响关系。第二，数字经济可以通过加大财政分权来促进地区绿色创新水平的提高。

5.2 政策建议

基于以上结论，本文提出以下政策建议：

第一，政府应加大力度继续提高数字经济发展水平，加快推动云计算、大数据中心等信息技术基础设施建设，积极推动产业数字化转型和数字产业化发展，推动数字与产业的深度融合。

第二，中央政府与地方政府之间要处理好财政分权关系，中央政府在做好财政统筹驾驭的同时，要给予地方一定的财政自由度，使地方政府有更大的激励和能力来促进地区绿色创新水平提高，减少企业生产污染排放，实现“绿水青山”与“金山银山”共存，推动人与自然和谐相处的现代化进程。

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