環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新的影響
——基于污染密集度差異性的行業(yè)面板數(shù)據(jù)

王國帥，祁麗霞

(華北水利水電大學 管理與經(jīng)濟學院，河南 鄭州 450046)

環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新的影響
——基于污染密集度差異性的行業(yè)面板數(shù)據(jù)

王國帥，祁麗霞

(華北水利水電大學 管理與經(jīng)濟學院，河南 鄭州 450046)

在經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境污染相矛盾的情況下，技術創(chuàng)新成為解決此矛盾的關鍵。以2006—2013年中國的35個工業(yè)行業(yè)的面板數(shù)據(jù)為研究對象，全行業(yè)按照污染程度分為重度、中度和輕度污染行業(yè)，研究環(huán)境規(guī)制在不同污染行業(yè)對技術創(chuàng)新的影響。污染密集差異性的存在會造成環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新的影響效果不同，其對重度和中度污染行業(yè)的技術創(chuàng)新具有抑制作用，而對輕度污染行業(yè)的技術創(chuàng)新具有促進作用。通過分析環(huán)境規(guī)制對不同污染業(yè)造成影響不同的原因，提出相應的政策建議。

環(huán)境規(guī)制；技術創(chuàng)新；差異性

目前，我國的經(jīng)濟發(fā)展進入瓶頸期，環(huán)境資源問題成為限制經(jīng)濟發(fā)展的重要原因。以資源環(huán)境為代價的粗放型發(fā)展模式已經(jīng)不符合我國的基本國情，更不符合經(jīng)濟新常態(tài)所要求的綠色低碳循環(huán)發(fā)展方式。面對環(huán)境承載能力已經(jīng)達到或接近上限的現(xiàn)實情況，加強環(huán)境規(guī)制與加速技術創(chuàng)新成為發(fā)展經(jīng)濟的必要選擇。加強環(huán)境規(guī)制可以保護環(huán)境資源，促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，而技術創(chuàng)新可以促進粗放型發(fā)展模式向集約型發(fā)展模式轉變。因此，環(huán)境規(guī)制與技術創(chuàng)新之間的關系成為學者們研究的重要課題。

一、文獻回顧

波特在1991年提出“波特假說”，認為合理的環(huán)境規(guī)制可以促進企業(yè)技術創(chuàng)新，技術創(chuàng)新帶來的效應不僅可以彌補環(huán)境規(guī)制產(chǎn)生的成本，還可以節(jié)約資源、改善環(huán)境、提高經(jīng)濟收益，達到全面收益的效果。此后，國內外學者結合本國情況，對此問題進行了深入研究。

Lanoie等對歐洲4 000多家企業(yè)進行實證研究，結果表明，環(huán)境政策會減少企業(yè)的生產(chǎn)成本，促進企業(yè)進行技術創(chuàng)新[1]。張倩認為，環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新產(chǎn)生正向促進作用，但存在明顯的政策差異和區(qū)域差異[2]。王峰正等認為環(huán)境規(guī)制促進我國西部地區(qū)技術創(chuàng)新[3]。

任優(yōu)生等從區(qū)域層面分析發(fā)現(xiàn)，環(huán)境規(guī)制促進了東部企業(yè)的技術創(chuàng)新，抑制了中西部企業(yè)的技術創(chuàng)新；從企業(yè)性質層面分析發(fā)現(xiàn)，環(huán)境規(guī)制促進了非國有企業(yè)的技術創(chuàng)新，對中西部和國有低研發(fā)強度企業(yè)甚至有抑制傾向[4]。成瓊文等認為，大企業(yè)符合“波特假說”，而在小企業(yè)中環(huán)境規(guī)制影響企業(yè)技術創(chuàng)新[5]。江珂等認為，環(huán)境規(guī)制對重污染行業(yè)的技術創(chuàng)新有促進作用，對中度及輕度污染行業(yè)的技術創(chuàng)新沒有明顯影響[6]。李平等認為，環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新的影響存在明顯的地區(qū)和行業(yè)差異[7]。環(huán)境規(guī)制促進經(jīng)濟發(fā)達、能源利用率高的地區(qū)的企業(yè)技術創(chuàng)新，抑制經(jīng)濟落后、能源利用率低的地區(qū)的企業(yè)技術創(chuàng)新；環(huán)境規(guī)制促進污染密集型行業(yè)的技術創(chuàng)新，抑制輕度污染密集型行業(yè)的技術創(chuàng)新，對中度污染密集型行業(yè)影響作用不明顯[7]。劉春蘭等認為，環(huán)境規(guī)制對技術密集型行業(yè)的技術創(chuàng)新有正向效應，而對污染嚴重企業(yè)的技術創(chuàng)新有負向效應[8]。

蔣伏心等對江蘇省制造業(yè)進行研究，發(fā)現(xiàn)環(huán)境規(guī)制與企業(yè)技術創(chuàng)新之間存在“U”型動態(tài)特征[9]。韓先鋒等研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境規(guī)制與研發(fā)技術進步之間存在倒“U”型的關系[10]。

通過文獻梳理發(fā)現(xiàn)，環(huán)境規(guī)制與技術創(chuàng)新之間的關系的研究結果各異，存在各種不同觀點。多數(shù)學者從地域視角、行業(yè)規(guī)模視角研究環(huán)境規(guī)制與技術創(chuàng)新之間的關系，從企業(yè)污染程度視角進行的研究較少。因此，筆者擬從各行業(yè)污染程度的視角實證分析環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新的影響。

二、行業(yè)污染程度分類

各生產(chǎn)行業(yè)在生產(chǎn)過程中會直接或者間接向環(huán)境中排放污染物，由于行業(yè)性質不同，排放量也不同，如何區(qū)分各行業(yè)的污染程度，國內外學者已經(jīng)有很多研究。趙細康計算出了中國“八五”“九五”期間各行業(yè)的污染排放系數(shù)，行業(yè)按照污染程度不同進行了分類[11]215-218；王壽兵等以中國“十五”期間的行業(yè)排污數(shù)據(jù)為基礎，對41個行業(yè)進行定量化綜合評價，得出單一化的污染度指數(shù)，進而對41個工業(yè)行業(yè)進行污染度排名[12]。

本研究借鑒傅京燕等人的測度方法[13]，以2006—2013年的各行業(yè)廢水、煙(粉)塵排放數(shù)據(jù)為依據(jù)，對各行業(yè)的污染程度進行度量。

首先，計算各行業(yè)污染物單位產(chǎn)值的廢物排放值，公式為：

UEij=Eij/Oi，

式中:Eij為第i行業(yè)第j種污染物的排放量；Oi為第i行業(yè)的產(chǎn)值；UEij為單位產(chǎn)值的污染排放量。

其次，按(0，1)區(qū)間對污染物單位產(chǎn)值的廢物排放量進行線性標準化，公式為：

再次，對各行業(yè)污染物的單位產(chǎn)值污染物排放進行等權加權平均，公式為：

式中：NUEij為三類污染物的平均得分。

最后，根據(jù)《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》(2007—2014)中各行業(yè)的污染物排放數(shù)值，計算得到各行業(yè)的環(huán)境污染程度系數(shù)γi。根據(jù)γi的大小將各行業(yè)按照重度、中度、輕度污染進行劃分，得到表1。

表1 各行業(yè)的污染程度

續(xù)表

三、計量模型設定與變量說明

(一)指標選取與數(shù)據(jù)來源

1.指標選取

技術創(chuàng)新變量(I)。選取行業(yè)專利申請數(shù)作為衡量行業(yè)技術創(chuàng)新水平的指標。專利授權數(shù)量由國家知識產(chǎn)權局對有效專利進行認定，不能直接體現(xiàn)企業(yè)對外部環(huán)境規(guī)制干預的反映。

環(huán)境規(guī)制變量(ER)。在以往的研究中，學者用排污收費、GDP/Energy等度量環(huán)境規(guī)制強度，但均具有一定的缺陷。根據(jù)數(shù)據(jù)的可選擇性，建立污染物排放綜合指數(shù)來衡量環(huán)境規(guī)制強度[14]。具體做法是：

首先，計算第i種行業(yè)第j種污染物的相對排放水平，公式為：

式中：UEij為第i種行業(yè)第j種污染物的單位工業(yè)產(chǎn)值的排放量；AUEij為第j種污染物的單位工業(yè)產(chǎn)值的全國平均排放量；j=1,2,3。uij越大，表明第i種行業(yè)第j種污染物的排放量在全行業(yè)中相對量越高。

其次，計算行業(yè)污染物排放量的綜合指數(shù)，公式為：

最后，計算各行業(yè)環(huán)境規(guī)制強度指數(shù)，公式為：

ER越大，表示環(huán)境規(guī)制強度越強，反之越弱。

科研人員投入量(L)?？蒲腥藛T投入到科技創(chuàng)新中的工作量是企業(yè)技術創(chuàng)新的關鍵因素，是科技創(chuàng)新的核心，同樣是行業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。因此，用各行業(yè)的科研人員全時當量代替科研人員投入量指標。

科研投入經(jīng)費(K)?？蒲薪?jīng)費是保障科學技術創(chuàng)新的基礎保障[15]。因此，將科研經(jīng)費投入作為影響技術創(chuàng)新的重要指標。用商品零售價格指數(shù)將當年各行業(yè)的技術創(chuàng)新經(jīng)費投入量折算成以2006年為基期的技術創(chuàng)新經(jīng)費投入量作為科研經(jīng)費指標。

行業(yè)規(guī)模(SIZE)。行業(yè)規(guī)模是技術創(chuàng)新的主要因素之一，行業(yè)規(guī)模的擴大可以提高行業(yè)的規(guī)模經(jīng)濟，可以整合各行業(yè)間的創(chuàng)新資源優(yōu)勢，提高行業(yè)的技術創(chuàng)新能力。用商品零售價格指數(shù)將當年價格的工業(yè)銷售產(chǎn)值折算成以2006年為基期的不變價格的工業(yè)銷售產(chǎn)值表示行業(yè)規(guī)模。

2.數(shù)據(jù)來源

各行業(yè)專利申請數(shù)、研發(fā)人員全時當量和研發(fā)創(chuàng)新經(jīng)費等相關數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》(2007—2014)，各行業(yè)污染物排放量來源于《中國環(huán)境年鑒》(2007—2014)和《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》(2007—2014)，行業(yè)總產(chǎn)值數(shù)據(jù)來源于《中國工業(yè)經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》(2007—2014)。

(二)計量模型設定

假設技術創(chuàng)新生產(chǎn)函數(shù)與傳統(tǒng)的物品生產(chǎn)函數(shù)類似，并將環(huán)境規(guī)制、行業(yè)規(guī)模因素納入其中，得到關于技術創(chuàng)新產(chǎn)出的柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)。表示為:

式中：Iit為第i種行業(yè)第t年專利申請數(shù)量；ERit為第i種行業(yè)第t年環(huán)境規(guī)制程度；Lit為第i種行業(yè)第t年科研人員投入量；Kit為第i種行業(yè)第t年科研投入經(jīng)費；SIZEit為第i種行業(yè)第t年行業(yè)規(guī)模大?。沪?為常數(shù)項；β1、β2、β3、β4為回歸系數(shù)。

為避免方程的異方差性和變量的多重共線性，對函數(shù)取對數(shù)轉換，構建相應模型：

lnIit=β0+β1lnERit+β2lnLit+β3lnKit+

β4lnSIZEit+εit。

式中εit為隨機誤差項。

四、實證結果及分析

筆者首先對我國35個行業(yè)進行了實證分析，接著按照對環(huán)境污染的輕重程度進行分行業(yè)的實證研究。在對總體、分地區(qū)進行估計時，運用hausman檢驗對影響模型進行優(yōu)選，選用固定效應模型，具體實證結果見表2。

表2 環(huán)境規(guī)制對不同污染類型行業(yè)技術創(chuàng)新回歸分析結果

注：上標*、**、***分別表示在10%、5%、1%水平上顯著，括號中數(shù)值表示t統(tǒng)計量的值。

(一)環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新的影響

由表2可知，總體上看，在科研人員數(shù)量、科研投入經(jīng)費、行業(yè)規(guī)模等控制變量的作用下，環(huán)境規(guī)制在一定程度上抑制著我國各行業(yè)的技術創(chuàng)新，當環(huán)境規(guī)制強度增加1%，專利申請數(shù)就減少0.575%。但是，各行業(yè)污染程度不同，環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新的影響程度也不同，其影響系數(shù)分別為：重度污染行業(yè)為-0.831，中度污染行業(yè)為-0.378，輕度污染行業(yè)為0.154，且均通過1%的顯著性水平檢驗。這一結果明顯顯示，污染程度越大的企業(yè)，環(huán)境規(guī)制對其技術創(chuàng)新的抑制程度就會越大。

(二)控制變量對技術創(chuàng)新的影響

由表2可以看出，科研人員數(shù)量、科研投入經(jīng)費、行業(yè)規(guī)模對技術創(chuàng)新均產(chǎn)生了正向影響，進一步證明了勞動、資金和行業(yè)規(guī)模等因素是技術創(chuàng)新的重要影響因素。從科研投入經(jīng)費方面看，其系數(shù)在模型中均顯著為正，系數(shù)分別為0.681、0.297、0.841，表明科技投入經(jīng)費每增加1%，專利申請總量將會上升0.681%、0.297%、0.841%。從行業(yè)規(guī)?？?，重度污染行業(yè)的規(guī)模對技術創(chuàng)新的影響最為顯著，行業(yè)規(guī)模每增加1%，專利申請數(shù)將會增加2.382%。

就全行業(yè)而言，環(huán)境規(guī)制顯著抑制各行業(yè)的技術創(chuàng)新。產(chǎn)生這一現(xiàn)象主要與我國粗放型的生產(chǎn)方式有關，經(jīng)濟發(fā)展是建立在大量消耗資源、污染環(huán)境的基礎上的。當環(huán)境遭受到嚴重破壞時，政府部門就會加大環(huán)境規(guī)制強度，企業(yè)就必須在減排上投入更多的成本，此時環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新具有擠出效應，抑制行業(yè)技術創(chuàng)新的發(fā)展。

就各行業(yè)而言，環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新的影響與行業(yè)污染程度有關。環(huán)境規(guī)制對重度污染行業(yè)的技術創(chuàng)新具有很強的抑制作用，中度污染行業(yè)次之，但會促進輕度污染行業(yè)的技術創(chuàng)新。從表1可以看出，重度污染行業(yè)主要是資源型行業(yè)，而資源型行業(yè)大多是國家命脈行業(yè)，也是各地方經(jīng)濟增長的支柱，其發(fā)展需要大力開發(fā)自然資源，生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量污染物。但是，一方面，環(huán)境規(guī)制使得其治污成本加大，擠占用來進行技術研發(fā)的費用，使得技術創(chuàng)新動力不足；另一方面，地方政府在追求環(huán)保的同時，更追求經(jīng)濟的發(fā)展，出現(xiàn)了政府為重度污染行業(yè)提供庇護的情況，使重度污染行業(yè)靠技術創(chuàng)新進行減排的動力不足，嚴重影響其技術創(chuàng)新的效率。中度污染行業(yè)與重度污染行業(yè)相比，執(zhí)行環(huán)境規(guī)制的成本較低，因此環(huán)境規(guī)制對技術創(chuàng)新的抑制作用較弱。輕度污染行業(yè)主要以制造業(yè)為主，污染物排放量較小，履行環(huán)境規(guī)制約束的成本低，容易達到環(huán)境規(guī)制的要求，如通用設備制造、儀器儀表制造等輕度污染行業(yè)在尋求利益最大化的同時注重環(huán)境保護，環(huán)境規(guī)制對企業(yè)形成內部激勵作用，促進了企業(yè)技術創(chuàng)新活動的發(fā)展。

五、政策建議

根據(jù)實證研究得出的結論，提出以下兩點政策建議：

(一)根據(jù)各行業(yè)的實際情況制定適合其發(fā)展的環(huán)境規(guī)制強度

重度污染行業(yè)和中度污染行業(yè)的環(huán)境規(guī)制強度不應增加，應改變以往的強制命令，通過調整稅收政策，加大對其創(chuàng)新扶持，運用排污收費、排污權交易、減排補貼等多種手段激發(fā)其創(chuàng)新積極性。改變相關政府部門政績考核的標準，將環(huán)境保護納入考核的范圍，并提高其重要程度。

(二)加大科研人員和科研經(jīng)費投入

雖然科研人員數(shù)量已有大幅度提高，但不管是數(shù)量還是質量都與發(fā)達國家存在一定差距。因此，需要加大科研人員投入，完善多元化的專業(yè)人才培養(yǎng)機制，制定創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的激勵制度，激發(fā)技術創(chuàng)新熱情?？蒲薪?jīng)費是技術創(chuàng)新發(fā)展的關鍵因素，因此，應加強科研經(jīng)費的投入，尤其應加強對重度和中度污染行業(yè)的科研經(jīng)費投入，提高其使用效率，使其對技術創(chuàng)新的發(fā)展發(fā)揮更大的積極作用。

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(責任編輯：蔡洪濤)

Environmental Regulation Influence on Technology Innovation — Based on the Industrial Panel Data of Pollution-intensity Differences

WANG Guoshuai, QI Lixia

(School of Management and Economics, North China University of Water Resources and Electric Power, Zhengzhou 450046, China)

In the contradictory situation of economic development and environmental pollution, technological innovation has become the key to resolving this conflict. In this paper, we take China’s 35 industrial sectors of panel data from 2006—2013 for the study. According to the degree of pollution, the industry is classified by severe, moderate and slightly polluting industries. And from the perspective of three different types of pollution-intensive industries, this paper tries to explore the influence of technological innovation for environmental regulation. The study has found: environmental regulation had different effects on different sectors which were classified by the degree of contamination. It restrains the technology innovation of severe as well as moderate polluting industries, on the contrary, it boosts the technology innovation of slightly polluting industries. This paper analyzes the reasons of differential influence and proposes appropriate political recommendations based on industries.

environmental regulation; technological innovation; differences

2016-11-18

王國帥(1991—)，男，河南靈寶人，華北水利水電大學管理與經(jīng)濟學院碩士研究生，研究方向為技術創(chuàng)新；祁麗霞(1977—)，女，河北靈壽人，華北水利水電大學管理與經(jīng)濟學院副教授，博士，研究方向為人因工程。

F273.1

A

1008—4444(2017)01—0031—05