碳稅政策下的我國低碳技術(shù)創(chuàng)新

徐盈之　周秀麗

[內(nèi)容摘要]基于誘導(dǎo)型技術(shù)創(chuàng)新理論和技術(shù)推動型理論，運用GMM估計法，實證研究碳稅征收、低碳技術(shù)知識存量、政府科學(xué)技術(shù)財政投入和科技人員投入對我國整體及八大綜合經(jīng)濟區(qū)低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響大小及滯后年限。結(jié)果表明，碳稅政策對于低碳技術(shù)創(chuàng)新作用最為明顯。此外，不同的綜合經(jīng)濟區(qū)存在著明顯的政策效果差異，滯后年限也隨著地區(qū)產(chǎn)業(yè)能源消耗結(jié)構(gòu)的不同存在較大差異。

[關(guān)鍵詞]低碳技術(shù)創(chuàng)新；GMM估計；碳稅

一、引言

當(dāng)前，面對能源約束趨緊和環(huán)境質(zhì)量下降的雙重壓力，各國都正致力于解決清潔能源的開發(fā)和環(huán)境污染管制等問題。作為世界第二大經(jīng)濟體，目前中國的經(jīng)濟數(shù)量擴張與經(jīng)濟質(zhì)量卻面臨高度的不一致，2013年全國能源消費總量為37.6億噸標(biāo)煤，相比2012年增長3.9%，即便如此，能源消費總量控制和能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的任務(wù)依然繁重。而碳稅作為一項改善環(huán)境的重要政策措施，已經(jīng)被國家環(huán)保部提上議程。

環(huán)境政策可分為命令手段、市場手段和相互溝通手段三類（Kemp，1997）。但相較于缺乏有效管理系統(tǒng)、可靠信息披露體系、科學(xué)計量和監(jiān)測等條件的碳排放交易權(quán)，碳稅更易操作（劉小川等，2009；石俊，2011）。當(dāng)前，國內(nèi)外學(xué)者多集中于碳稅對宏觀經(jīng)濟的影響及碳稅政策設(shè)計的研究兩方面。關(guān)于碳稅對宏觀經(jīng)濟影響，主要有可計算一般均衡（CGE）模型和面板數(shù)據(jù)計量模型兩種分析方法，且研究結(jié)果均表明碳稅能夠顯著遏制能源消費，但會擴大地區(qū)資本所有者與勞動者收入分配的差距（朱永彬等，2010；Annegrete Bruvoll et.al，2004；張明文等，2009）。并且，碳稅的政策設(shè)計需兼顧效率、公平、收入、成本等政策目標(biāo)之間的協(xié)調(diào)問題（薛剛，2010）。碳稅政策對于我國碳減排的作用途徑，實質(zhì)上是依靠提升投入要素價格來遏制能源消費，敦促企業(yè)加大技術(shù)創(chuàng)新提高能源利用效率。國內(nèi)外學(xué)者主要從地區(qū)財政創(chuàng)新支持、金融創(chuàng)新支持、外商投資的技術(shù)溢出、地區(qū)人力資本稟賦等方面對技術(shù)創(chuàng)新的影響進行了研究（范群林等，2013），也有學(xué)者運用靜態(tài)模型分析了碳稅和碳排放權(quán)政策對技術(shù)創(chuàng)新的激勵作用（耿偉等，2011）。綜上所述，國內(nèi)外學(xué)者對環(huán)境政策和低碳技術(shù)創(chuàng)新進行了充分的理論及實證研究，但既存的研究也存在諸多不足，包括鮮有文獻(xiàn)涉及碳稅政策及低碳知識存量對低碳技術(shù)創(chuàng)新的動態(tài)影響。

誘導(dǎo)型技術(shù)創(chuàng)新理論認(rèn)為投入要素的相對價格變化將鼓勵技術(shù)創(chuàng)新，而碳稅對國民經(jīng)濟的影響主要通過對碳排放量征稅，從而間接提高投入要素的價格，使得不同投入比率的低碳技術(shù)之間產(chǎn)生替代效應(yīng)，以鼓勵企業(yè)進行更經(jīng)濟的能源利用技術(shù)的創(chuàng)新。此外，技術(shù)推動型創(chuàng)新理論強調(diào)現(xiàn)有科技知識存量也將有利于新技術(shù)的創(chuàng)新。所以，本文基于碳稅即將征收的政策背景，基于誘導(dǎo)型技術(shù)創(chuàng)新理論和技術(shù)推動型理論，分析碳稅對當(dāng)前低碳技術(shù)創(chuàng)新的動態(tài)影響大小及滯后年限，提出促進我國整體及地區(qū)低碳技術(shù)創(chuàng)新的政策措施，具有重要的理論及現(xiàn)實意義。

二、模型構(gòu)建及數(shù)據(jù)來源

（一）碳稅政策下的低碳技術(shù)創(chuàng)新模型構(gòu)建

從驅(qū)動機制的角度，環(huán)境政策對低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響一般可以分為內(nèi)在驅(qū)動力、內(nèi)在阻力、外在驅(qū)動力和外在阻力。趙細(xì)康（2004）認(rèn)為，內(nèi)在驅(qū)動力包括對創(chuàng)新的追求、對技術(shù)累積的追求、對企業(yè)形象的維護等，內(nèi)在阻力一般包括創(chuàng)新研發(fā)費用（R&D）、創(chuàng)新的風(fēng)險等；而創(chuàng)新的外在驅(qū)動力包括科技推動力、社會需求拉動力、政府影響力等，外在阻力包括資源約束力、產(chǎn)業(yè)發(fā)展約束力等。本研究在此基礎(chǔ)上，提出低碳經(jīng)濟背景下低碳技術(shù)創(chuàng)新技術(shù)除了受到碳稅的影響外，還應(yīng)該包括政府對科學(xué)技術(shù)財政支出、科技研究人員的投入。根據(jù)技術(shù)推動型理論，已有的科學(xué)知識存量對新發(fā)明、新研究具有推動作用，所以本研究選取低碳技術(shù)知識存量作為低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響因素之一。作為一種新型稅種，碳稅的作用機制本質(zhì)上就是通過提高使用各種化石能源的稅率，從而遏制企業(yè)和個人的化石能源需求，最后達(dá)到減少二氧化碳排放的目的，所以本文運用資源價格數(shù)據(jù)代替還未征收的碳稅價格數(shù)據(jù)。

式（3）中，k_i，t代表省份在年度的知識存量；β₁和β₂分別代表知識的陳腐率和擴散率，陳腐率代表舊知識逐漸被新知識取代時知識的老化速度，擴散率表示新知識從產(chǎn)生到大規(guī)模應(yīng)用所需要的時間；PAT代表專利申請量；s表示從基期到當(dāng)年的時間。由于對知識存量的陳腐率進行直接測算比較困難，本文參照蔡虹等（2005）將其設(shè)定為36%，而知識存儲量的擴散率，依據(jù)大多數(shù)文獻(xiàn)將其設(shè)定為3%。

（三）數(shù)據(jù)來源及處理

根據(jù)國務(wù)院發(fā)展研究中心對我國經(jīng)濟區(qū)域的劃分，本文將我國劃分為八大區(qū)域，分別是東北綜合經(jīng)濟區(qū)、北部沿海綜合經(jīng)濟區(qū)、黃河中游綜合經(jīng)濟區(qū)、大西南綜合經(jīng)濟區(qū)、長江中游綜合經(jīng)濟區(qū)、東部沿海經(jīng)濟區(qū)、南部沿海經(jīng)濟區(qū)以及大西北綜合經(jīng)濟區(qū)。由于數(shù)據(jù)的可獲得性，剔除四川、西藏以及內(nèi)蒙古。本文選取2000-2012年作為數(shù)據(jù)的觀測期，專利申請量數(shù)據(jù)來自中國專利數(shù)據(jù)庫，科學(xué)技術(shù)財政支出數(shù)據(jù)來源于各?。ㄊ校┑慕y(tǒng)計年鑒，并利用居民消費價格指數(shù)折算成不變價數(shù)據(jù)。另外，各?。ㄊ校┨级悆r格數(shù)據(jù)用統(tǒng)計年鑒中的原材料燃料、動力購進價格指數(shù)替代。

三、實證分析

（一）單位根檢驗及內(nèi)生性檢驗

為了保證方程回歸結(jié)果的有效性及避免偽回歸，需要對各變量進行單位根檢驗。檢驗結(jié)果如表1所示。

如表1所示，所有變量均為平穩(wěn)變量?？紤]到廣義矩（GMM）估計能夠有效地克服式（2）中低碳技術(shù)專利占比的滯后項的內(nèi)生性問題，本文進一步運用動態(tài)面板GMM估計法，為了驗證比較結(jié)果的有效性，并給出差分GMM和系統(tǒng)GMM方法兩種方法的估計結(jié)果。Hausman檢驗結(jié)果顯示P值大于0.5，拒絕了所有變量皆為外生變量的原假設(shè)，即模型存在內(nèi)生變量，因此可以使用工具變量解決模型的內(nèi)生性問題。endprint

（二）我國低碳技術(shù)創(chuàng)新影響分析

全國共同的低碳技術(shù)需求會同時對每個地區(qū)產(chǎn)生影響，并且隨著經(jīng)濟一體化的加深，地區(qū)之間的“羊群行為”也會使得地區(qū)之間存在空間依存性。因此，本文同時引入年度虛擬變量以克服橫截面相依性對模型估計的影響。本文運用系統(tǒng)GMM估計法和差分GMM估計法分別對式（2）進行估計。結(jié)果如表2所示。

根據(jù)表2，估計結(jié)果顯示未包含年度虛擬變量的兩步系統(tǒng)GMM估計的變量系數(shù)值大多不顯著，兩步差分GMM估計系數(shù)只有被解釋變量的滯后項有效，而兩步系統(tǒng)GMM估計的變量系數(shù)值均通過有效性檢驗。此外，包含年度虛擬變量的兩步差分GMM估計和包含年度虛擬變量的兩步系統(tǒng)GMM估計的AR（2）值均大于0.05，但綜合各項檢驗和變量系數(shù)的有效性結(jié)果，顯示兩步系統(tǒng)GMM估計結(jié)果更具有可靠性和穩(wěn)健性。

根據(jù)表2，可知z-1的估計系數(shù)值為0.4346，由此可以計算出各變量的長期彈性值。具體結(jié)果如表3所示。

根據(jù)表3，可以得出如下結(jié)論：（1）碳稅價格對低碳技術(shù)創(chuàng)新的促進作用最大，短期彈性值和長期彈性值分別達(dá)到0.2407和0.4257，這是由于碳稅的征收會引起化石能源使用的環(huán)境成本日益提高，間接提高各產(chǎn)業(yè)部門的生產(chǎn)成本，從而促使企業(yè)尋求價格低廉的可再生能源。從長期來看，碳稅價格對低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響彈性值接近短期的2倍，可以看出碳稅對于企業(yè)的低碳技術(shù)創(chuàng)新作用日益增大；（2）低碳技術(shù)知識存量將會為當(dāng)前低碳技術(shù)創(chuàng)新提供技術(shù)支持和保障，其對低碳技術(shù)創(chuàng)新的短期彈性影響和長期彈性影響分別是0.1731和0.3061；（3）科技人員投入對低碳技術(shù)創(chuàng)新的短期彈性影響和長期彈性影響分別為0.1587和0.2807，雖然我國科技人員投入的增長速度較快，但科技人員類型與企業(yè)專業(yè)技術(shù)需求的匹配度還有待進一步提高；（4）政府科學(xué)技術(shù)財政支出對于企業(yè)低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響最小，短期彈性影響和長期彈性影響分別為0.0449和0.0794，雖然全國科技財政支出逐年增長，但是存在科技資源分散封閉重復(fù)、資源布局條塊分割，科技計劃綜合評估和終止機制不健全等不足，使得當(dāng)前政府科技財政支出對低碳技術(shù)創(chuàng)新的激勵作用比較有限。

相比較而言，碳稅對低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響比低碳技術(shù)知識存量更為明顯，因為碳稅的征收必將造成能源相關(guān)產(chǎn)品價格的大幅度上漲，從而加大消費者對節(jié)能產(chǎn)品和節(jié)能技術(shù)的需求，使得企業(yè)加速低碳技術(shù)創(chuàng)新以滿足市場需求。另外，表3顯示平均滯后時間和中值滯后時間分別為0.76年和0.83年，即各因素對低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響至少有一半影響在0.5-1年之內(nèi)發(fā)揮作用。首先，碳稅通過將消費者的消費習(xí)慣轉(zhuǎn)向低碳、低耗的產(chǎn)品來促進企業(yè)加大低碳技術(shù)的投入，其影響過程存在時間的滯后；其次，從低碳技術(shù)知識存量發(fā)揮作用到新低碳技術(shù)的成功創(chuàng)新需要一定的研發(fā)滯后時間差。

（三）八大綜合經(jīng)濟區(qū)低碳技術(shù)創(chuàng)新影響分析

由于我國不同地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)類型存在差異，本文運用系統(tǒng)GMM估計法對我國八大綜合經(jīng)濟區(qū)的低碳技術(shù)創(chuàng)新影響進行分析。具體結(jié)果如表4所示。

根據(jù)表4，AR（2）和Sargan值均大于0.05，說明模型殘差不存在二階序列相關(guān)，且工具變量均有效。結(jié)果說明：（1）碳稅對于八大綜合經(jīng)濟區(qū)低碳技術(shù)創(chuàng)新都具有正向促進作用，其中對長江中游綜合經(jīng)濟區(qū)的低碳技術(shù)創(chuàng)新影響最大，彈性值為0.5418，主要是由于長江中游綜合經(jīng)濟區(qū)以鋼鐵、石化為主要支柱產(chǎn)業(yè)，與化石能源使用聯(lián)系緊密，受低碳環(huán)境政策的影響也較為明顯；大西南綜合經(jīng)濟區(qū)次之，彈性值為0.4083，碳稅的征收必然會造成以重慶為中心的重化工業(yè)和以成都為中心的輕紡工業(yè)兩大組團的化石能源價格上漲，提升生產(chǎn)成本，在企業(yè)利潤的驅(qū)動下，將促進其提高能源使用效率，進行低碳技術(shù)創(chuàng)新；對南部沿海經(jīng)濟區(qū)的低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響最小，彈性值為0.1693，南部沿海經(jīng)濟區(qū)的經(jīng)濟標(biāo)簽為重要的外向型經(jīng)濟發(fā)展的基地，對化石能源消耗需求相對較小，因此征收碳稅對該地區(qū)低碳技術(shù)創(chuàng)新的促進作用較為有限。（2）政府科學(xué)技術(shù)財政支出對于各綜合經(jīng)濟區(qū)低碳技術(shù)創(chuàng)新的作用都較小。首先國家的科技投入的項目采取招標(biāo)制，而中西部地區(qū)的企業(yè)和研究所人才凋零、科技集成度低、信息落后等缺陷，使得自身很難競爭過東部發(fā)達(dá)地區(qū)，這種“弱者恒弱”的格局使得區(qū)域間的科技創(chuàng)新水平差距越來越大。（3）從理論上來說，低碳技術(shù)知識存量是當(dāng)期低碳技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)，東部沿海經(jīng)濟地區(qū)匯集了經(jīng)濟總量較大的上海、江蘇以及浙江，具有豐富的低碳技術(shù)研究基礎(chǔ)，能對低碳技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生明顯的促進作用，而其他中西部經(jīng)濟綜合區(qū)由于低碳技術(shù)知識基礎(chǔ)薄弱，所以其對低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響較小。（4）除北部沿海綜合經(jīng)濟區(qū)和東部沿海綜合經(jīng)濟區(qū)之外，其他綜合經(jīng)濟區(qū)科技人員投入對低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響均為負(fù)，特別是長江中游綜合經(jīng)濟區(qū)，短期彈性值為-0.5153，并且研發(fā)人員的配置結(jié)構(gòu)不盡合理，造成配備的低碳技術(shù)研究資源的浪費，嚴(yán)重阻礙了低碳技術(shù)的創(chuàng)新，難以滿足企業(yè)日益增長的研發(fā)需求。

從圖1可以看出，東北綜合經(jīng)濟區(qū)作為重要的能源原材料制造業(yè)基地，市場對于能源原材料的持續(xù)需求使得當(dāng)前促進低碳生產(chǎn)的進程緩慢，滯后年限為4年以上；長江中游綜合經(jīng)濟區(qū)對外開放程度低，缺乏低碳技術(shù)創(chuàng)新的知識儲量，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型壓力大，政府環(huán)境政策對其低碳技術(shù)創(chuàng)新在3.5-4年才能發(fā)揮功效；北部沿海綜合經(jīng)濟區(qū)包括北京、天津、河北和山東4省市，擁有全國最有實力的高新技術(shù)研發(fā)和制造中心，低碳技術(shù)創(chuàng)新效果周期為3.5年左右；大西南綜合經(jīng)濟區(qū)涵蓋了廣西自治區(qū)、重慶、四川、貴州、云南五省，且以重化工業(yè)和紡織業(yè)為主，碳稅征收、政府科技財政投人等因素需要在3年左右發(fā)揮作用；大西北綜合經(jīng)濟區(qū)作為重要的能源戰(zhàn)略接替基地，卻面臨地廣人稀、市場狹小等限制性因素，與黃河中游綜合經(jīng)濟區(qū)相似，碳稅的征收等因素對低碳技術(shù)創(chuàng)新的促進效果將會在2.5-3年之后顯現(xiàn)；東部沿海經(jīng)濟區(qū)擁有發(fā)達(dá)的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，科技人員素質(zhì)較高，政府也著重于地區(qū)低碳經(jīng)濟的發(fā)展，其對低碳技術(shù)創(chuàng)新的促進作用滯后僅為1.5年左右；最后，南部沿海經(jīng)濟區(qū)作為重要的高新技術(shù)吸收和產(chǎn)品制造基地，碳稅政策以及政府部門的低碳技術(shù)保障措施在0.5年左右即能初顯成效。endprint

四、結(jié)論與政策建議

本文主要以探討公共政策如何推動低碳技術(shù)的創(chuàng)新為出發(fā)點，在誘導(dǎo)型技術(shù)創(chuàng)新理論和技術(shù)推動型理論的基礎(chǔ)之上，運用GMM估計法，對我國整體和八大綜合經(jīng)濟區(qū)低碳技術(shù)創(chuàng)新的影響因素進行實證分析。結(jié)果表明，環(huán)境政策對于低碳技術(shù)創(chuàng)新作用最大，其次為低碳技術(shù)知識存量，最后為政府科學(xué)技術(shù)財政投入和人員投入。在不同的綜合經(jīng)濟區(qū)也存在著明顯的環(huán)境政策效果差異，長江中游綜合經(jīng)濟區(qū)對于碳稅征收引起的能源價格上漲反應(yīng)最為敏銳，各影響因素的作用效果年限也隨著地區(qū)能源消費結(jié)構(gòu)不同而存在較大差異。根據(jù)以上結(jié)論，本文提出以下政策措施：

（1）加快碳稅的開征進程，實行階段性碳稅稅率。在當(dāng)前環(huán)境惡化和能源緊縮的雙重壓力下，政府應(yīng)當(dāng)加快碳稅開征的進程，最大化地利用碳稅政策的宏觀調(diào)控作用；對于長江中游綜合經(jīng)濟區(qū)、大西南綜合經(jīng)濟區(qū)等高度依賴化石能源的綜合經(jīng)濟區(qū)而言，化石碳稅上調(diào)必定會造成企業(yè)獲利空間的下降，加劇區(qū)域間經(jīng)濟發(fā)展的不均衡，所以政府在碳稅稅率的選擇上應(yīng)實行在短期內(nèi)以低稅率為主，給予長江中游綜合經(jīng)濟區(qū)等能源依賴型地區(qū)的產(chǎn)業(yè)調(diào)整以緩沖期，再在長期再考慮高稅率與籌集低碳資金相結(jié)合的措施，以實現(xiàn)碳稅的環(huán)境價值。

（2）加大低碳技術(shù)的財政支持，配備相應(yīng)政策保障措施。當(dāng)前市場對于舊有化石能源技術(shù)的依賴使得新低碳技術(shù)的經(jīng)濟效益尚不顯著，從而造成企業(yè)的資金投入存在融資難及盈利風(fēng)險等問題。尤其對于黃河中游綜合經(jīng)濟區(qū)、大西南綜合經(jīng)濟區(qū)等低碳技術(shù)稍落后的地區(qū)，政府應(yīng)在加大對企業(yè)及各科研院所的低碳技術(shù)研發(fā)財政投入的基礎(chǔ)上，對大黃河中游綜合經(jīng)濟區(qū)、大西南綜合經(jīng)濟區(qū)、長江中游綜合經(jīng)濟區(qū)中積極實施低碳技術(shù)創(chuàng)新的企業(yè)給予財政稅收和銀行信貸及利率的優(yōu)惠，合理化企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新風(fēng)險的承擔(dān)方式。

（3）加大低碳技術(shù)人才的選拔培養(yǎng)，完善當(dāng)前研發(fā)結(jié)構(gòu)。除去擁有人才優(yōu)勢的北部沿海綜合經(jīng)濟區(qū)和東部沿海綜合經(jīng)濟區(qū)之外，其他綜合經(jīng)濟區(qū)大多存在不利于低碳技術(shù)人才成長、流動和使用的體制機制性障礙，所以政府與企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立人才云集、智慧聚集的有效載體，積極創(chuàng)造條件輸送高層次低碳技術(shù)人才的進修條件；與低碳技術(shù)先進的各個領(lǐng)域的主導(dǎo)者包括大學(xué)、技術(shù)先進企業(yè)和專業(yè)的研究機構(gòu)等建立長期的低碳技術(shù)合作研發(fā)聯(lián)系，以有效地跟蹤學(xué)習(xí)、引進、以較低的成本將先進工業(yè)國家同行業(yè)有潛力的低碳技術(shù)有效地納入自己的研發(fā)系統(tǒng)。

（4）完善各地區(qū)相關(guān)法律法規(guī)，制定低碳發(fā)展規(guī)劃。在強調(diào)政府對于低碳技術(shù)創(chuàng)新的保障政策及機制的同時，也需制定并完善相應(yīng)低碳技術(shù)研發(fā)的法案；將低碳技術(shù)的科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化納入地區(qū)間的科技發(fā)展規(guī)劃，整合現(xiàn)有低碳技術(shù)資源，尤其對于如大西南綜合經(jīng)濟區(qū)、大西北綜合經(jīng)濟區(qū)、南部沿海經(jīng)濟區(qū)，技術(shù)研究基礎(chǔ)較為薄弱，政府應(yīng)當(dāng)重點完善技術(shù)和產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系，推動低碳領(lǐng)域的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合；加強能源資源高儲量地區(qū)的能源審計，從政策法規(guī)上規(guī)范能源的合理利用；把區(qū)域發(fā)展規(guī)劃建設(shè)政策和控制二氧化碳排放指標(biāo)掛鉤，把低碳技術(shù)研發(fā)、提高可再生能源使用率等確定為法定控制性規(guī)劃手段。

責(zé)任編輯：廖中新endprint