逆向技术溢出、自主技术创新与中国碳排放强度_方叶祥.pdf

第 卷 第 期 年 月科 学 学 研 究 文章编号：（）逆向技术溢出、自主技术创新与中国碳排放强度方叶祥，卢一斌（南京工业大学经济与管理学院，江苏南京）摘 要：本文选取 年中国省级面板数据，对各省逆向技术溢出强度与碳排放强度进行了测度，运用空间杜宾模型，并结合中介效应模型实证检验了中国对外直接投资（）过程中产生的逆向技术溢出效应对碳排放强度的影响机制。检验结果表明：逆向技术溢出会显著抑制本地碳排放强度，也会通过空间效应抑制周边地区的碳强度，且自主技术创新在其中充当中介变量，本地区母公司能对周边地区的绿色技术发展产生杠杆效应和正向的空间溢出；逆向技术溢出对本地碳排放强度的抑制作用受到东西部区位和经济发展水平的差异性影响；当投资东道国为“一带一路”部分国家时，逆向技术溢出依然能够抑制中国碳排放强度，但自主技术创新不再发挥中介效应；本文为推动中国经济低碳发展，早日实现碳中和任务提供了理论借鉴。关键词：逆向技术溢出；自主技术创新；碳排放；空间杜宾模型；中介机制中图分类号：；文献标识码：收稿日期：；修回日期：基金项目：江苏省社会科学重大应用项目（）；江苏省社会科学基金项目研究成果（）；江苏省高校社会科学重点基金项目（）作者简介：方叶祥（），男，研究员，博士，通讯作者，：。卢一斌（），男，硕士研究生。作为全球最大的碳排放国和能源消费国，中国在节能减排方面面临着重大的挑战，年 月，国家主席习近平指出，中国将提高国家自主贡献力度，将采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放争取 年前达峰值，年前实现碳中和，为实现这一目标，中国需要寻求经济发展与碳减排之间的协调，实现技术创新，推动经济高质量发展，。与此同时，年度中国对外直接投资统计公报显示，中国对外投资规模达 亿美元，同比增长 ，流量规模居全球第一，对外直接投资（）已经成为中国经济保持强劲增长势头的重要动力。以往的研究已经证明 逆向技术溢出效应的存在，即 能够为中国吸收和模仿发达国家的先进技术和管理方法提供机会，进而提升中国的技术能力，这种逆向技术溢出对当今中国碳排放强度会带来何种影响？其影响的机制是怎样的？现有文献大多集中于外商直接投资对东道国环境带来的影响，但关于 对母国的环境，特别是碳排放影响的研究尚存在不足之处，主要表现为以下几个方面：首先，现有的研究主要集中在对外直接投资对本国碳排放的影响，或技术进步（技术获取）如何影响本国碳排放，同时考虑 逆向技术溢出与技术创新对碳排放强度影响地研究较少，特别是考虑以自主技术创新为中介变量的情况。其次，大量文献在研究 时并未将中国对外投资的东道国进行区分，而忽视了不同发展程度的国家所产生的逆向技术溢出效应的异质性。此外，随着国内各地区的经济联系日益紧密，地区之间的要素流动越来越频繁，已经形成了较大规模的产业聚集、要素聚集现象，因此 与技术能力的发展不仅能够对本地区碳排放强度造成影响，同时也会间接影响周边地区，一些学者在研究 对碳排放的影响机制时，则忽略了这种空间溢出效应。基于以上分析，本文不仅在空间维度考虑了 逆向技术溢出对中国碳排放的影响，同时综合中介效应模型分析了 逆向技术溢出如何通过自主创新这一中介变量对碳排放强度产生影响。在样本选择方面，本文首先选择以部分发达国家为 对象，在异质性分析部分又选择以“一带一路”沿线部分发展中国家为样本进行分析，考察其可能存在的差异性。因此，深入研究 逆向技术溢出在空间视角下对中国碳排放强度的影响情况，以及这种影响是否存在不同地区、不同经济发展DOI:10.16192/ki.1003-2053.20220613.004 第 期方叶祥 卢一斌：逆向技术溢出、自主技术创新与中国碳排放强度程度、不同投资东道国间的异质性，对厘清 逆向技术溢出与中国碳排放强度之间的作用关系，实现经济绿色高质量发展，早日完成碳中和任务来说，具有重要意义。文文献献回回顾顾与与理理论论分分析析 逆向技术溢出对碳排放强度的影响可以通过两种路径实现：第一，通过在发达国家投资建厂，学习发达国家先进的生产技术和管理理念，再通过技术要素的横向转移和逆向转移实现本国产业向低污染结构的转移。第二，通过研发费用分摊，在东道国实现技术进步，再以研发成果反馈机制促进母公司的技术创新水平，进而影响中国碳排放强度。逆向技术溢出对碳排放强度的影响经济发展与环境污染之间的影响关系一直以来都是学术界关注的重点话题，最具代表性的研究是由 和 提出的 曲线，该理论认为环境污染与当地的平均收入之间存在“倒”型关系，这一发现为后来的研究提供了理论基础。逆向技术溢出对母国碳强度的影响主要表现为：一方面，“走出去”能够有效弱化生产型企业对进口资源的依赖度，同时，通过与发达国家开展国际化合作，有效提升母公司能源消费结构与生产技术水平，推动母公司产业升级，进而促使母国产业由资源密集型转向技术密集型，从而降低碳排放强度。例如，等认为，对外直接投资有利于本国环境，通过对发达国家进行直接投资，可以集中发展知识密集型、技术密集型污染产业，进而提升国内的产业结构水平。另一方面，进入发达国家的企业，必须适应东道国更为严格的环境规制，同时，更激烈的国际市场竞争倒逼母公司实施技术创新，培育技术发展新模式，通过逆向技术溢出向母国公司扩散，有效促进母公司实现低排放。综合以上分析，学术界普遍认可 逆向技术溢出能够改善母国碳排放情况，因此本研究提出以下假设：假设：逆向技术溢出能够直接抑制中国碳排放强度，同时也能够通过中介机制抑制碳排放强度。逆向技术溢出对母国自主技术创新的影响同发达国家相比，中国的企业往往不具备技术资源优势，因此通过在发达国家投资建厂，实现先进技术从东道国向母国溢出，已经成为中国企业技术来源的重要途径之一。中国企业正处于产业升级和绿色技术革新的关键时期，自主创新能力的提升在这场变革中显得尤为重要，那么逆向技术溢出效应会如何影响母国自主创新能力？和 在研究中发现，母国的吸收能力会决定自主技术创新的能力，当吸收能力达到某一值后，对外直接投资才能显着促进母国的自主创新进步。无独有偶，国内学者也进行了一些研究，汪洋等通过一系列检验方法，提出对外直接投资可以使投资国实现逆向技术转移，形成自主知识产权，进而促进自主创新能力。周乐意和殷群以江苏省 个地级市为样本，运用经典的 生产函数分析了 对江苏地区创新绩效的影响，研究表明这种影响是正向的。李洪亚和宫汝凯研究指出，与技术进步间存在正反馈机制，技术进步能够促进 的扩张，反过来，规模的扩大有助于母国技术进步。综合上述观点，国内外学者均认为 逆向技术溢出能够促进投资过自主创新能力的提升，故本文提出第二个假设：假设：逆向技术溢出能够显著促进中国自主技术创新。自主技术创新对碳排放强度的影响随着近年来国际贸易形势的不断变化和国内企业对低碳技术需求的日渐迫切，许多学者开始意识到了自主技术创新对碳减排的重要性。在相关研究中，不同学者对自主技术创新水平的衡量指标不尽相同，包括能源效率、研发经费投入、专利授权量等，例如 等使用能源利用效率测度技术水平，通过对 个经合组织国家的研究发现，从国家层面来看，能源效率对二氧化碳的排放水平降低具有很大的贡献。周杰琦等通过对中国的省际面板数据进行探究发现，自主创新与产业结构变迁均对碳排放效率产生积极影响，并且两者之间存在协同效应。马艳艳和逯雅雯运用空间面板模型，检验了自主创新、外商直接投资等技术获取途径对中国碳排放的影响，研究发现，外商直接投资会显著提高碳排放，同时存在负向空间溢出效应；自主创新对碳排放强度具有抑制作用。综合以上分析，国内外学者关于自主创新能力对碳减排影响的研究存在不同的研究方法，但是基本都认为其影响是积极的，故本文提出第三个假设：假设：自主技术创新能够显著抑制碳排放强科 学 学 研 究第 卷度，并且自主技术创新在 逆向技术溢出对碳排放强度的影响中能够充当中介变量。变变量量含含义义及及数数据据来来源源（）碳排放强度本文根据 中的碳排放计算方法，选择煤炭、石油、天然气三种化石能源消耗引起的二氧化碳排放来代表各省的碳排放量，计算方法如式（），再将计算所得碳排放量除以地区万元 即为本文所用碳排放强度。式中 为碳排放量，表示第 种能源的消耗量，表示第 种能源的折标系数，为 提供的碳排放系数。（）本文测算出了 年中国各地区碳排放强度，图 折线图展示了、年的全国各省市碳排放强度变动情况。从图 可以看出，西北和西南地区省份的碳排放强度相对较高，例如内蒙古、宁夏、新疆、山西、贵州的碳排放强度始终位于前列，东南沿海省份的碳排放强度较低，并且随着时间的推移，整体表现为逐步下降的趋势。总体来看，中国碳排放强度的空间分布呈扎堆聚集的特征，这一特征与影响机制待下文实证分析。（）逆向技术溢出参考 和 的方法，根据我国各省的 存量占中国 总量的比重来测算省份 获取的 逆向技术溢出，计算式如下：（）表示 时间内我国对东道国 的 存量，和 分别表示 时间内东道国 的 总量和 资本存量，采用永续盘存法计算，其中（），折旧率 采用被学术界广泛接受的，各地区基年研发存量的计算参考 和 的方法。由于中国逆向技术溢出的主要来源是发达国家和地区，故本文选取美国、德国、法国、意大利、英国、瑞典、荷兰、加拿大、日本、韩国、新加坡、澳大利亚、中国香港共 个国家和地区为对外直接投资的对象。（）自主创新自主创新是一个企业或国家技术进步的最基本方式，研发资本投入强度是衡量区域技术创新能力的重要指标，考虑到研发投入资本的总量通常会受到地区经济发展水平的影响，而中国不同地区的经济发展水平存在较大差异，故使用相对量，即科技经费内部支出与地区 的比值来测算自主创新能力。图 全国各地区碳排放强度分布与变动 （）控制变量本文还考虑了一些外生因素作为控制变量，现有诸多研究已经证明了能源禀赋、第二产业比重、对外贸易、环境规制、政府财政支出等因素会显著影响地区碳排放水平，故本文将以上五个因素纳入控制变量。各变量测度所需数据来源包括中国统计年鉴中国能源统计年鉴中国环境统计年鉴中国科技统计年鉴、世界银行数据库、数据库、中国对外投资统计公报。为保证数据的完 第 期方叶祥 卢一斌：逆向技术溢出、自主技术创新与中国碳排放强度整性和可得性，本文选取了 年中国大陆 个省和直辖市的面板数据，将各变量数值取自然对数，所得数据描述性分析如表 所示。表 指标的描述性统计 指标名称测度方式样本量均值标准差最小值最大值因变量碳排放强度（煤炭、石油、天然气消耗量碳排放系数）万元 解释变量逆向技术溢出投资国 资本存量各省占中国 总量的份额 自主创新科技经费内部支出 地区 控制变量产业结构第二产业总产值 地区 对外贸易按经营单位所在地分货物进出口总额 地区 环境规制强度环境污染治理投资占 比重 政策财政支出一般预算财务支出 地区 能源禀赋年末采掘业就业人数 年末人口 模模型型设设计计与与检检验验 模型构建本文首先建立式（）所示面板固定效应模型：（）式中 表示地区，表示年份，表示 地区 年的碳排放强度，表示 地区 年的自主创新水平，表示 地区 年的 逆向技术溢出水平，代表能够影响碳排放强度的一组控制变量，为个体效应，为时间效应，表示随机扰动项。由于一个地区的逆向技术溢出获取、自主创新水平和碳排放具有空间自相关性，不仅受本省内部影响，也可能受周边地区影响，若忽略它们的溢出效应则可能使研究结果产生偏差，因此本文在固定效应模型的基础上引入空间交互项，选择采用空间计量模型进行估计。常见的空间计量模型主要包括空间杜宾模型（）、空间误差模型（）、空间自回归模型（），由于 是空间计量模型的更一般形式，同时能够很好反映因变量的空间相关性，因此本文首先选择建立式（）所示 模型，其中，为 的空间权重矩阵，表示变量的空间自相关系数。（）根据前文的分析，逆向技术溢出可能会通过影响自主创新水平对碳排放强度产生影响，因此，本文在空间计量模型的基础上又考虑了中介效应。中介效应即自变量通过影响中介变量对因变量产生影响，本文设置以自主创新为中介变量的中介效应模型，式（）、式（）与式（）共同构成本文实证所需的计量模型。（）（）空间相关性检验空间计量模型需