資源環(huán)境約束下煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率測(cè)評(píng)及其影響因素分析

(武漢工程大學(xué) 管理學(xué)院,湖北 武漢 430205)

資源環(huán)境約束下煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率測(cè)評(píng)及其影響因素分析

黃萬(wàn)華,盧 盈

(武漢工程大學(xué) 管理學(xué)院,湖北 武漢 430205)

通過(guò)文獻(xiàn)回顧和理論分析,構(gòu)建由資源效率指標(biāo)和環(huán)境效率指標(biāo)共同構(gòu)成的煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率評(píng)價(jià)體系,運(yùn)用DEA方法分別測(cè)算煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率、資源效率和環(huán)境效率,通過(guò)構(gòu)建Tobit回歸模型,實(shí)證分析了我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的影響因素。結(jié)果表明:煤炭產(chǎn)業(yè)的資源效率、環(huán)境效率和生態(tài)效率總體偏低,資源效率是制約煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展的主要因素;研發(fā)投入強(qiáng)度、利用外資水平和所有制結(jié)構(gòu)對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的提高發(fā)揮著積極的作用,而外部監(jiān)督與生態(tài)效率呈現(xiàn)負(fù)相關(guān),能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)生態(tài)效率的影響不顯著。

煤炭產(chǎn)業(yè);產(chǎn)業(yè)生態(tài)化;生態(tài)效率

國(guó)家“十三五”規(guī)劃提出綠色發(fā)展理念,將生態(tài)環(huán)境總體質(zhì)量改善列為全面建成小康社會(huì)的新目標(biāo)。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)傳統(tǒng)的粗放式勘探和開采方式,導(dǎo)致煤炭產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率低下、環(huán)境污染日益嚴(yán)重,不斷挑戰(zhàn)煤炭產(chǎn)區(qū)的生態(tài)承載力,已嚴(yán)重制約著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,在資源環(huán)境問題日益嚴(yán)峻的形勢(shì)下,科學(xué)測(cè)算出我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率,探尋煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展與資源環(huán)境之間的均衡點(diǎn),已成為我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的必然要求。

1 文獻(xiàn)綜述

生態(tài)效率一詞最早是由Schaltegger、Sturm[1]提出來(lái)的,強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)效率和環(huán)境效率的統(tǒng)一。隨后世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會(huì)(WBCSD)[2]在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步拓展生態(tài)效率概念,認(rèn)為生態(tài)效率是在盡量減少物品或服務(wù)投入的同時(shí),減少有害污染物的排放,達(dá)到最大程度提升物品、服務(wù)利用率和舒適度的目的。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同層面對(duì)生態(tài)效率的測(cè)算方法和實(shí)際應(yīng)用上展開了實(shí)證研究。

在生態(tài)效率的測(cè)算方法上,Schaltegger、Burritt[3]用產(chǎn)出與環(huán)境影響增加量的比值來(lái)衡量生態(tài)效率;Dahlstrom[4]從資源生產(chǎn)力、資源使用效率和資源強(qiáng)度三個(gè)方面建立了英國(guó)鋼鐵和鉛制品行業(yè)生態(tài)效率的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系;邱壽豐[5]認(rèn)為,生態(tài)效率指標(biāo)體系主要包括資源消耗和環(huán)境影響兩大類指標(biāo),其中資源消耗類指標(biāo)有勞動(dòng)效率、水資源效率和資源能源效率,而環(huán)境效率包括廢水排放效率、固廢排放效率、廢氣排放效率等;呂連宏[6]等利用層次分析法對(duì)中國(guó)煤炭工業(yè)城市的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)效率進(jìn)行了研究;汪東[7]等運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型對(duì)中國(guó)30個(gè)省市區(qū)的工業(yè)生態(tài)效率進(jìn)行了測(cè)評(píng)。

在生態(tài)效率的應(yīng)用研究方面,可分為企業(yè)、工業(yè)園區(qū)、產(chǎn)業(yè)和區(qū)域四個(gè)層面。Van J、Caneghem[8]等以安塞樂米集團(tuán)為例,從光化學(xué)氧化、水利用等角度對(duì)企業(yè)的生態(tài)效率進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析;Charmondusit K、Keartpakpraek K[9]以泰國(guó)馬塔普工業(yè)園區(qū)的石油和石化公司為例,從資源消耗、污染物排放、水資源利用三個(gè)角度對(duì)其生態(tài)效率進(jìn)行了評(píng)估;劉魏[10]等運(yùn)用SBM中四種不同模型對(duì)我國(guó)綜合類生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)的生態(tài)效率進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析;Oggioni G[11]等利用DEA方法和定向距離函數(shù)法,構(gòu)建了各國(guó)水泥產(chǎn)業(yè)生的態(tài)效率評(píng)價(jià)模型;彭昱[12]運(yùn)用DEA-Malmquist方法評(píng)價(jià)了我國(guó)電力工業(yè)行業(yè)的生態(tài)效率;陳翔[13]等以造紙業(yè)為例,運(yùn)用矩陣式DEA網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)我國(guó)工業(yè)產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)效率展開了實(shí)證研究;汪克亮[14]等通過(guò)面板數(shù)據(jù),運(yùn)用方向距離函數(shù)與共同前沿法分析了各省份生態(tài)效率的差異性及其影響因素;成金華[15]運(yùn)用超效率DEA模型,測(cè)算了我國(guó)30個(gè)省份的生態(tài)效率,分析了我國(guó)生態(tài)效率區(qū)域差異的空間機(jī)制。

具體到煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的研究來(lái)看,程曉娟[16]等建立PCA-DEA組合模型分析評(píng)估了我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率,發(fā)現(xiàn)煤炭產(chǎn)業(yè)的總體生態(tài)效率不高的主要原因在于規(guī)模無(wú)效;牛苗苗[17]通過(guò)構(gòu)建煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,運(yùn)用熵權(quán)法和DEA方法對(duì)我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率進(jìn)行了實(shí)證分析;彭毅[18]通過(guò)構(gòu)建基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的綜合評(píng)價(jià)模型,并利用層次分析法分析了煤炭行業(yè)資源型央企的生態(tài)效率。

從對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)的回顧和整理來(lái)看,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)生態(tài)效率展開了大量的實(shí)證研究,對(duì)生態(tài)效率概念基本達(dá)成一致,認(rèn)為生態(tài)效率是經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出與資源消耗、環(huán)境影響總量的比值[1-3]。在生態(tài)效率的具體測(cè)評(píng)方法上,主要有單一比值法[3]、指標(biāo)體系法[4,5]和模型法[6,7]。生態(tài)效率的應(yīng)用研究也逐漸從企業(yè)[8,9]、工業(yè)園區(qū)[10]擴(kuò)展到產(chǎn)業(yè)[11-13]和區(qū)域[14,15]層面,研究?jī)?nèi)容主要集中在生態(tài)效率測(cè)評(píng)、生態(tài)效率區(qū)域差異性、影響機(jī)理分析等方面。現(xiàn)有的關(guān)于煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的研究成果[16-18]主要集中在煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率指標(biāo)體系的構(gòu)建和煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的測(cè)算方面。在生態(tài)效率的研究上,學(xué)者們?nèi)〉昧素S富的成果,但仍存在以下不足:①現(xiàn)有研究主要是對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)總體生態(tài)效率的測(cè)算,缺乏對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的進(jìn)一步分解,因此研究結(jié)論不具體和深入。②國(guó)內(nèi)對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率影響因素的研究多以定性分析為主,缺少量化實(shí)證研究。本文在程曉娟[16]、牛苗苗[17]等的研究基礎(chǔ)上,利用主成分分析方法提取資源效率因子和環(huán)境效率因子,建立數(shù)據(jù)包絡(luò)評(píng)價(jià)模型,測(cè)算我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率、資源效率和環(huán)境效率,在此基礎(chǔ)上采用Tobit截?cái)嗷貧w對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的影響因素進(jìn)行實(shí)證分析。

2 測(cè)算方法與模型構(gòu)建

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(Date Envelopment Analysis,DEA)利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法自動(dòng)賦權(quán),在處理多投入多產(chǎn)出的情況下有其特有的優(yōu)勢(shì),是效率評(píng)價(jià)中應(yīng)用最廣泛的方法之一,最具代表的有CCR模型(Constant Returns to Scale)和BCC模型(Variable Returns to Scale)?；诿禾慨a(chǎn)業(yè)對(duì)資源投入控制相對(duì)簡(jiǎn)單,本文選取規(guī)?？勺兊耐度雽?dǎo)向型BCC模型來(lái)測(cè)算煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率。假設(shè)有n個(gè)決策單元DMU,每個(gè)DMU都有m種投入和s種產(chǎn)出,xij(xij>0,i=1,2,…,m)代表第j個(gè)決策單元DUM對(duì)第i種類型輸入的投入量,yrj(yrj>0,r=1,2,…,s)表示第j個(gè)決策單元DMUj的第r種類型輸入的投入量,并記為:

Xj=(x1j,x2j,…,xmj)T,Yj=(y1j,y2j,…,ysj)(j=1,2,…,n)

(1)

s.t minθ=VD

(2)

λ≥0;i=1,2,…,m;r=1,2,…,q;j=1,2,…,n

通過(guò)引入對(duì)偶規(guī)范式和阿基米德無(wú)窮小量ε、投入—產(chǎn)出松弛變量s-、s+,第j0個(gè)決策單元的BCC模型最終為:

s.t minθ-εΣ(s-+s+)

λ≥0;s-≥0,s+≥0

(3)

i=1,2,…,m;r=1,2,…,q;j=1,2,…，n

式中,θ表示決策單元的效率值;∑λ>1、∑λ=1和∑λ<1分別表明規(guī)模效益遞減、不變和遞增;松弛變量S-和S+分別表示輸入超量和輸出虧量。當(dāng)θ<1或S-≠0、S+≠0時(shí),則表明決策單元非有效,需要進(jìn)一步改進(jìn);當(dāng)θ=1時(shí),表明決策單元弱有效;當(dāng)θ=1且S-=S+=0同時(shí)滿足時(shí),則表明該決策單元的投入—產(chǎn)出水平達(dá)到效率最佳,且θ值越大,效率越高。

通過(guò)以上DEA模型測(cè)算得到的煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率值,除受所選取的投入—產(chǎn)出指標(biāo)影響外,還受到其他因素的影響。為了更加全面地分析煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的影響因素和作用機(jī)理,在運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法測(cè)算出煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率后,將其作為因變量,選取其他影響因素作為自變量,建立回歸模型。由于通過(guò)BCC模型測(cè)度的生態(tài)效率值在0—1之間,屬于受限因變量,如果采用普通的最小二乘回歸,參數(shù)估計(jì)將有偏差且存在不一致的情況,所以本文選用受限因變量的Tobit回歸模型:

(4)

式中,Yk為受限因變量;Xk為自變量;β為待估計(jì)的參數(shù)變量;μk-N(0,σ2),k=1,2…,當(dāng)采用極大似然法對(duì)Tobit模型進(jìn)行估計(jì)時(shí),得到β和σ2是原參數(shù)的一致估計(jì)量。

3 煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率測(cè)算

3.1 概念界定

生態(tài)效率強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)效率和環(huán)境效益的統(tǒng)一,基本思想是以最小化的資源消耗和環(huán)境污染創(chuàng)造最大化的價(jià)值,即以最小的資源投入和環(huán)境代價(jià)換取最大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。公式表示如下：

(5)

(6)

(7)

式中，產(chǎn)品或服務(wù)價(jià)值即為煤炭產(chǎn)業(yè)所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,本文用原煤產(chǎn)量和主營(yíng)業(yè)務(wù)收入衡量。生態(tài)環(huán)境影響具體包括了資源消耗和環(huán)境污染兩個(gè)方面,根據(jù)影響的側(cè)重點(diǎn)不同,又可將其分解為資源效率和環(huán)境效率兩個(gè)效率指標(biāo)。

3.2 研究指標(biāo)與數(shù)據(jù)選取

根據(jù)投入指標(biāo)越小越好,產(chǎn)出指標(biāo)越大越好的原則,本文借鑒付麗娜[19]、馬勇[20]等方法,將資源消耗與環(huán)境污染作為投入指標(biāo),將經(jīng)濟(jì)價(jià)值作為產(chǎn)出指標(biāo)處理，借鑒德國(guó)環(huán)境經(jīng)濟(jì)賬戶中的生態(tài)效率指標(biāo),以“柯布—道格拉斯”生產(chǎn)函數(shù)為基礎(chǔ),構(gòu)建由資源效率指標(biāo)和環(huán)境效率指標(biāo)共同構(gòu)成的煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。資源效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以資源消耗指標(biāo)(能源消耗、勞動(dòng)力投入、資本投入和運(yùn)營(yíng)成本)作為投入變量,以原煤產(chǎn)量和主營(yíng)業(yè)務(wù)收入作為產(chǎn)出變量。環(huán)境效率則依照投入越小越好、產(chǎn)出越大越好的原則,將環(huán)境污染相關(guān)指標(biāo)如廢水排放、廢氣排放和固體廢棄物排放等作為投入指標(biāo),原煤產(chǎn)量和主營(yíng)業(yè)務(wù)收入作為產(chǎn)出變量構(gòu)建指標(biāo)體系。根據(jù)生態(tài)效率的定義,將資源消耗和環(huán)境污染指標(biāo)共同構(gòu)成其投入指標(biāo),產(chǎn)出指標(biāo)則同樣用原煤產(chǎn)量和主營(yíng)業(yè)務(wù)收入衡量。

表1 煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

本文研究的是煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率,研究對(duì)象僅限于狹義的煤炭產(chǎn)業(yè),即煤炭開采與洗選業(yè)。為了保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和客觀性,本研究范圍限于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》統(tǒng)計(jì)的主營(yíng)業(yè)務(wù)收入在500萬(wàn)元以上的煤炭企業(yè)。由于缺乏橫向的各地煤炭企業(yè)的具體數(shù)據(jù),本文選取縱向歷年煤炭產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)作為DEA的決策單元。由于2014年、2015年煤炭產(chǎn)業(yè)工業(yè)SO2排放和工業(yè)煙粉塵排放數(shù)據(jù)的缺失和2016年相關(guān)統(tǒng)計(jì)年鑒的時(shí)效滯后性,故本文以2001—2013年數(shù)據(jù)形成13個(gè)決策單元。為了保證數(shù)據(jù)的可靠性和權(quán)威性,所有的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)均來(lái)自相關(guān)年份的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)環(huán)境統(tǒng)計(jì)年鑒》和中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計(jì)見表2。為了消除價(jià)格因素對(duì)相關(guān)指標(biāo)的影響,本文采用1991年為基期的固定資產(chǎn)投資價(jià)格指數(shù)對(duì)固定資產(chǎn)凈值年平均余額進(jìn)行平減,采用1990年為基期的工業(yè)生產(chǎn)者購(gòu)進(jìn)價(jià)格指數(shù)對(duì)主營(yíng)業(yè)務(wù)成本進(jìn)行價(jià)格平減,采用1985年為基期的工業(yè)生產(chǎn)者出廠價(jià)格指數(shù)對(duì)主營(yíng)業(yè)務(wù)收入進(jìn)行價(jià)格平減。

表2 樣本描述性統(tǒng)計(jì)

3.3 指標(biāo)的相關(guān)性分析

在計(jì)算煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率之前,本文首先運(yùn)用SPSS19軟件對(duì)2001—2013年的數(shù)據(jù)進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析。分析表明，相關(guān)系數(shù)越大,說(shuō)明指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)性越密切。從表3可見,投入變量之間都具有較強(qiáng)的相關(guān)性,很可能存在共線性問題,因此本文首先運(yùn)用主成分分析法分別提取資源消耗指標(biāo)(X1、X2、X3、X4)和環(huán)境污染指標(biāo)(X5、X6、X7、X8、X9)的主成分。

3.4 生態(tài)效率實(shí)證分析

本文將生態(tài)效率(EF)分解為資源效率(REF)和環(huán)境效率(EEF)兩個(gè)維度,通過(guò)相關(guān)性分析可以看到各指標(biāo)間的相關(guān)性較強(qiáng),會(huì)影響數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性,故先將各指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,提取資源消耗指標(biāo)和環(huán)境污染指標(biāo)的主成分,在進(jìn)行主成分分析之前首先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,使所有的數(shù)據(jù)均位于[0,1]之間。提取資源消耗中4個(gè)指標(biāo)的主成分F1作為資源效率因子,提取環(huán)境污染中5個(gè)指標(biāo)的主成分F2作為環(huán)境效率因子,可分別得到其因子載荷、特征根和累計(jì)貢獻(xiàn)率(表4)。

表3 2001—2013年投入指標(biāo)Pearson相關(guān)系數(shù)

注:**表示在0.01水平(雙側(cè))上顯著;*表示在0.05水平(雙側(cè))上顯著;Y1為原煤產(chǎn)量、Y2為主營(yíng)業(yè)務(wù)收入、X1為能源消耗總量、X2為年均從業(yè)人員、X3為固定資產(chǎn)凈值年平均余額、X4為主營(yíng)業(yè)務(wù)成本、X5為工業(yè)廢水排放、X6為工業(yè)廢氣排放、X7為工業(yè)SO2排放、X8為工業(yè)煙粉塵排放、X9為工業(yè)固體廢棄物排放。

表4 因子載荷、特征根和累計(jì)貢獻(xiàn)率

我們將我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)2001—2013年的資源消耗主成分F1、環(huán)境污染主成分F2作為投入指標(biāo),原煤產(chǎn)量和主營(yíng)業(yè)務(wù)收入作為產(chǎn)出指標(biāo)分別代入DEAP 2.1軟件,然后采用BCC模型分別計(jì)算煤炭產(chǎn)業(yè)的資源效率、環(huán)境效率和生態(tài)效率。計(jì)算結(jié)果見表5,變化趨勢(shì)見圖1。

表5煤炭產(chǎn)業(yè)資源效率、環(huán)境效率與生態(tài)效率

年份資源效率(REF)環(huán)境效率(EEF)生態(tài)效率(EF)20010.0000.5950.734irs20021.0000.9591.000-20030.5190.5890.850irs20040.5890.5740.858irs20050.5461.0001.000-20060.5170.6190.870irs20070.5230.8441.000-20080.5270.8350.949drs20090.5370.8990.937drs20100.6191.0000.983drs20110.7031.0001.000-20120.6950.8040.901drs20130.6140.8370.860drs

注:irs、-、drs分別表示規(guī)模收益遞增、不變和遞減。

圖1 資源效率、環(huán)境效率、生態(tài)效率變化趨勢(shì)

從實(shí)證結(jié)果看,我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的資源效率處于較低水平,2001—2013年并無(wú)顯著增長(zhǎng),一直處于0.5水平上下波動(dòng),只有1年達(dá)到了資源效率的最優(yōu)。這說(shuō)明2001—2013年僅有1年達(dá)到了最優(yōu)生產(chǎn)前沿面,實(shí)現(xiàn)了以最少的資源投入獲得最大的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,資源投入的利用率非常低,僅為1/2。由此可見,我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)粗放型開采現(xiàn)象依然嚴(yán)重,繼續(xù)依靠資源投入來(lái)提高產(chǎn)出的空間越來(lái)越小,資源浪費(fèi)問題十分嚴(yán)峻,源頭降耗迫在眉睫。

從環(huán)境效率來(lái)看,總體水平偏低,但普遍高于資源效率,且有3年實(shí)現(xiàn)了投入—產(chǎn)出最優(yōu),在減少環(huán)境污染的同時(shí)提高了經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。環(huán)境效率的變化趨勢(shì)更接近于生態(tài)效率的變化趨勢(shì),可見環(huán)境效率的提升對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的提高做出了很大貢獻(xiàn)。但總體來(lái)看,環(huán)境效率仍處于低水平,可見在現(xiàn)有技術(shù)水平下存在有些污染物根本無(wú)法處理的問題,環(huán)境污染問題依然是制約煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的重要因素。因此,煤炭產(chǎn)業(yè)要提高生態(tài)效率應(yīng)在源頭消減環(huán)節(jié)上提高資源利用效率,同時(shí)在末端治理環(huán)節(jié)加強(qiáng)對(duì)污染物的處理和利用。

從煤炭產(chǎn)業(yè)總體生態(tài)效率來(lái)看,總體水平依然不高,但呈現(xiàn)波動(dòng)上升的趨勢(shì),說(shuō)明我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的投入要素并沒有得到充分利用,資源浪費(fèi)和污染物過(guò)度排放問題仍較嚴(yán)峻,但隨著對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)環(huán)境問題的重視,生態(tài)環(huán)境問題得到了一定改善。從規(guī)模收益來(lái)看,在2007年以前煤炭產(chǎn)業(yè)基本都處于規(guī)模報(bào)酬遞增狀態(tài),這與我國(guó)以小煤礦為主的狀況相符。隨著煤炭產(chǎn)業(yè)兼并重組和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整,2007年規(guī)模報(bào)酬達(dá)到最優(yōu)狀態(tài),說(shuō)明煤炭產(chǎn)業(yè)通過(guò)改進(jìn)開采方式,擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化。但2007年之后隨著我國(guó)煤炭產(chǎn)能的過(guò)快擴(kuò)張和釋放,煤炭產(chǎn)業(yè)的規(guī)模報(bào)酬出現(xiàn)遞減趨勢(shì),產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能過(guò)剩問題日益嚴(yán)重。

4 影響因素分析

在實(shí)證測(cè)算煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的基礎(chǔ)上,本文將采用兩階段分析方法,以煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率為因變量,效率影響因素為自變量,建立面板計(jì)量Tobit模型考察我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的影響因素與作用機(jī)理。

4.1 變量選擇與影響方向預(yù)判

基于對(duì)生態(tài)效率概念的理解、對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的回顧和借鑒[13,19,21],本文認(rèn)為影響煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的主要因素有研發(fā)投入強(qiáng)度、利用外資水平、外部監(jiān)督、所有制結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)五個(gè)方面,對(duì)各解釋變量的界定及作用機(jī)理預(yù)判如下:①研發(fā)投入強(qiáng)度。以煤炭產(chǎn)業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)投入衡量,反映科技創(chuàng)新對(duì)生態(tài)效率的貢獻(xiàn)程度。研發(fā)投入有利于節(jié)能環(huán)保技術(shù)的發(fā)展,促進(jìn)清潔生產(chǎn)和節(jié)能減排,因此本文認(rèn)為研發(fā)投入對(duì)低碳生態(tài)技術(shù)進(jìn)步有正向作用,對(duì)生態(tài)效率的提升起到促進(jìn)作用。②利用外資水平。煤炭產(chǎn)業(yè)利用外資的水平用港澳臺(tái)與外商投資企業(yè)的主營(yíng)業(yè)務(wù)收入表示,反映煤炭產(chǎn)業(yè)利用外資的情況。通過(guò)引進(jìn)和利用外資,在擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的同時(shí)能帶來(lái)先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù),有利于環(huán)境友好型技術(shù)和綠色產(chǎn)品的開發(fā),因此本文認(rèn)為利用外資具有規(guī)模效應(yīng)和技術(shù)溢出效應(yīng),對(duì)提高煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率有促進(jìn)作用。③外部監(jiān)督。用煤炭產(chǎn)業(yè)總體資產(chǎn)負(fù)債率表示,反映債權(quán)人等利益相關(guān)者外部監(jiān)督的力度與影響。根據(jù)利益相關(guān)者理論,企業(yè)會(huì)在提高經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)不斷改進(jìn)環(huán)境績(jī)效,提高生態(tài)效率,對(duì)環(huán)境信息進(jìn)行披露,以取得債權(quán)人等利益相關(guān)者的信任,因此本文認(rèn)為資產(chǎn)負(fù)債率是提高生態(tài)效率的重要影響因素,資產(chǎn)負(fù)債率越高越有動(dòng)力提高生態(tài)效率。④所有制結(jié)構(gòu)。采用煤炭產(chǎn)業(yè)國(guó)有企業(yè)占企業(yè)總數(shù)的比重來(lái)衡量,反映不同所有制結(jié)構(gòu)對(duì)生態(tài)效率的影響。國(guó)有制企業(yè)不管是在投融資上還是技術(shù)創(chuàng)新上都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),因此本文認(rèn)為國(guó)有企業(yè)生態(tài)效率相對(duì)較高。⑤能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。用煤炭產(chǎn)業(yè)煤炭消耗總量占能源消耗總量的比重表示,反映煤炭產(chǎn)業(yè)能源結(jié)構(gòu)的合理性。長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)對(duì)煤炭資源的過(guò)度依賴導(dǎo)致對(duì)生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重破壞,因此本文認(rèn)為進(jìn)一步調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、減少煤炭資源在能源消耗總量中的比重,可有效減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,從而促進(jìn)生態(tài)效率的提高。

為了使數(shù)據(jù)保持平滑,本文對(duì)利用外資水平指標(biāo)取對(duì)數(shù),具體對(duì)各解釋變量的定義、單位、影響系數(shù)的預(yù)估見表6,所涉及的數(shù)據(jù)來(lái)源于歷年的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)科技統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)對(duì)外經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒》。

表6 變量說(shuō)明

本文選用受限因變量的計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型建立的煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率影響因素的Tobit回歸模型為:

Yi=β0+β1X1+β2lnX2+β3X3+β4X4+β5X5+μ

(8)

式中,Yi為第i年的煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率值;βi(i=1,2,…，5)為待估參數(shù);μ為隨機(jī)干擾項(xiàng)。

4.2 影響因素實(shí)證分析

通過(guò)Stata軟件進(jìn)行Tobit回歸,得到回歸結(jié)果(表7)。從表7可見,首先研發(fā)投入強(qiáng)度、利用外資水平和所有制結(jié)構(gòu)對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率有正向影響，說(shuō)明加大煤炭產(chǎn)業(yè)的研發(fā)投入對(duì)生態(tài)效率的提高有著積極作用；科技創(chuàng)新的投入、清潔生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)能有效提高煤炭產(chǎn)業(yè)的清潔生產(chǎn)能力,因此要更好地發(fā)揮研發(fā)投入對(duì)生態(tài)效率的支持和推動(dòng)作用,不斷開展煤炭產(chǎn)業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)、低碳生態(tài)技術(shù)和其他綠色技術(shù)的開發(fā)。通過(guò)利用和引進(jìn)外資對(duì)清潔生產(chǎn)和節(jié)能減排也發(fā)揮了積極的作用。一方面，引進(jìn)外資加大了煤炭產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),企業(yè)只有不斷地提高生產(chǎn)效率和生態(tài)效率才能贏得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì);另一方面，通過(guò)引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)管理和技術(shù)可以有效提高資源利用效率,進(jìn)而促進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的提升。所有制結(jié)構(gòu)對(duì)生態(tài)效率呈弱正向影響,說(shuō)明國(guó)有企業(yè)的生態(tài)效率普遍高于非國(guó)有企業(yè),國(guó)有企業(yè)憑借其政治環(huán)境和規(guī)模優(yōu)勢(shì),具有更高的清潔生產(chǎn)能力,但在市場(chǎng)化進(jìn)一步完善的背景下,國(guó)有企業(yè)在生態(tài)效率上的優(yōu)勢(shì)逐漸趨弱。其次,外部監(jiān)督對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率產(chǎn)生負(fù)向影響,能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率影響不顯著。從理論上來(lái)說(shuō),資產(chǎn)負(fù)債率是反映企業(yè)負(fù)債狀況和社會(huì)監(jiān)督水平的重要指標(biāo)。為了滿足債權(quán)人等利益相關(guān)者的要求,企業(yè)迫于壓力會(huì)更傾向于披露詳盡的環(huán)境信息,通過(guò)提高環(huán)境績(jī)效水平來(lái)贏得利益相關(guān)者的信任。本文回歸結(jié)果顯示,資產(chǎn)負(fù)債率與生態(tài)效率呈現(xiàn)負(fù)相關(guān),可見就煤炭產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō),相關(guān)企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感和環(huán)保意識(shí)不強(qiáng),債權(quán)人等利益相關(guān)者也沒有對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)化轉(zhuǎn)型產(chǎn)生足夠的重視,不管是企業(yè)還是利益相關(guān)者更多地是關(guān)注經(jīng)濟(jì)績(jī)效,而對(duì)生態(tài)效率的重視遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)生態(tài)效率的影響并不顯著,可能是這13年能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化幅度不大,因此對(duì)生態(tài)效率的影響不顯著。

表7 Tobit回歸結(jié)果

注:*表示0.1顯著性水平,**表示0.05顯著性水平,***表示0.01顯著性水平,-表示不顯著。

5 結(jié)論與政策建議

本文將煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率分解為資源效率和環(huán)境效率兩個(gè)維度,構(gòu)建了由資源消耗指標(biāo)和環(huán)境污染指標(biāo)共同構(gòu)成的煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,通過(guò)DEA方法分別測(cè)算了煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率、資源效率和環(huán)境效率。以生態(tài)效率為解釋變量,建立了Tobit回歸模型,具體分析我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的影響因素。主要得出以下結(jié)論:①我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的資源效率、環(huán)境效率和生態(tài)效率總體偏低,煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)化水平不高。②環(huán)境效率普遍優(yōu)于資源效率,資源效率是制約煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)化發(fā)展的主要因素。③從煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率內(nèi)外部影響因素來(lái)看,研發(fā)投入強(qiáng)度、利用外資水平和所有制結(jié)構(gòu)對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的提高發(fā)揮著積極的作用,而外部監(jiān)督與煤炭產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效率呈現(xiàn)負(fù)相關(guān),能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)對(duì)生態(tài)效率的影響不顯著。

基于以上結(jié)論和分析,提出如下政策建議:首先,要建立起“以源頭減耗為核心,末端治理為輔助”的發(fā)展模式。我們將煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率進(jìn)一步分解為資源效率和環(huán)境效率兩個(gè)方面可以看出,資源效率在13年間并無(wú)顯著增長(zhǎng),煤炭產(chǎn)業(yè)依然以粗放型開采方式為主,資源浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重,成為制約煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展的主要因素,因此源頭降耗迫在眉睫,必須轉(zhuǎn)變勘探開采方式,創(chuàng)新煤炭開采技術(shù),將煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展由資源消耗型向技術(shù)推動(dòng)甚至創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變,提高煤炭產(chǎn)業(yè)的資源開發(fā)利用效率。從環(huán)境效率來(lái)看,環(huán)境效率總體水平不高,但呈現(xiàn)波動(dòng)上升趨勢(shì),可見煤炭產(chǎn)業(yè)作為高污染行業(yè),環(huán)境污染問題依然嚴(yán)峻。隨著清潔生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),環(huán)境污染有所改善,且?guī)?dòng)了煤炭產(chǎn)業(yè)整體生態(tài)效率的提高。因此,要不斷推進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)清潔生產(chǎn),加強(qiáng)環(huán)境規(guī)制力度,建立健全煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制,發(fā)展循環(huán)低碳經(jīng)濟(jì),形成“資源—產(chǎn)品—再生資源”的“閉環(huán)”式煤炭產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)模式。其次,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),設(shè)置煤炭產(chǎn)業(yè)低碳準(zhǔn)入門檻,健全市場(chǎng)退出機(jī)制。從煤炭產(chǎn)業(yè)生態(tài)效率的規(guī)模收益由遞增到不變?cè)俚竭f減的趨勢(shì)可見,我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的規(guī)模溢出效應(yīng)逐漸消失,產(chǎn)能過(guò)剩問題日益嚴(yán)峻。因此,要大力推進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)的兼并重組,對(duì)不合格的中小型煤礦實(shí)行“關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)”,以市場(chǎng)規(guī)則為基準(zhǔn),以股份制為主要形式加快大型煤炭集團(tuán)的建設(shè),提高煤炭產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)集中度。同時(shí)，政府要嚴(yán)格管理和控制煤炭產(chǎn)業(yè)的低碳準(zhǔn)入門檻,確定煤炭開采企業(yè)的最低規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)水平。改變我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)退出壁壘較高的現(xiàn)狀,健全煤炭產(chǎn)業(yè)產(chǎn)權(quán)交易機(jī)制,對(duì)退出市場(chǎng)的煤炭企業(yè)職工安置和分流問題給予政策支持。此外,加大科技投入,加強(qiáng)環(huán)?？萍佳芯颗c開發(fā)。從實(shí)證研究可見,研發(fā)投入對(duì)生態(tài)效率的提高有著積極的作用,因此政府要加大對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)財(cái)政支持,加強(qiáng)科技研發(fā)投入力度,注重綠色創(chuàng)新技術(shù)的推廣和應(yīng)用,同時(shí)還要引導(dǎo)和建立全社會(huì)多渠道投融資體系,拓寬煤炭產(chǎn)業(yè)科研經(jīng)費(fèi)來(lái)源,建立產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合長(zhǎng)期戰(zhàn)略協(xié)作關(guān)系,實(shí)現(xiàn)科技人才培養(yǎng)和企業(yè)創(chuàng)新性人才需求的對(duì)接。通過(guò)加大煤炭產(chǎn)業(yè)的科研投入強(qiáng)度,鼓勵(lì)煤炭產(chǎn)業(yè)進(jìn)行清潔生產(chǎn)技術(shù)和低碳環(huán)保技術(shù)的研究與開發(fā),提高煤炭資源的綜合利用效率,緩解煤炭產(chǎn)業(yè)資源環(huán)境的壓力,實(shí)現(xiàn)煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)。最后,提高對(duì)外開放水平,合理利用和引進(jìn)外資。充分學(xué)習(xí)和利用國(guó)外的先進(jìn)管理和技術(shù),不斷提高煤炭產(chǎn)業(yè)的清潔生產(chǎn)能力,注重利用外資的水平和質(zhì)量,設(shè)置合理的外資進(jìn)入門檻,防止我國(guó)成為國(guó)外污染物轉(zhuǎn)移承接地。政府給予政策上的引導(dǎo)和支持,通過(guò)市場(chǎng)性政策、參與性政策、管制性政策、獎(jiǎng)勵(lì)性政策等政策對(duì)外資加以引導(dǎo),同時(shí)嚴(yán)格控制外商投資的質(zhì)量,多渠道提高我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的對(duì)外開放水平,最大程度地發(fā)揮外資的正向影響,達(dá)到進(jìn)一步提高生態(tài)效率的目的。

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EvaluationofEcologicalEfficiencyofCoalIndustryUnderResourceandEnvironmentConstraintsandItsInfluencingFactors

HUANG Wan-hua,LU Ying

(School of Management,Wuhan Institute of Technology,Wuhan 430205,China)

Through the review of relevant literature and theoretical analysis,this paper constructed the eco-efficiency evaluation system of coal industry composed of resource efficiency index and environmental efficiency index,using the DEA method to measure the ecological efficiency,resource efficiency and environmental efficiency of the coal industry respectively.And then the Tobit model was constructed to study the influencing factors of the ecological efficiency of the coal industry.The results showed that the resource efficiency,environmental efficiency and ecological efficiency of the coal industry were generally low,especially resource efficiency was the main factor restricting the ecological development of coal industry.R&D investment intensity,the use of foreign capital and ownership structure of the coal industry could improve the ecological efficiency,while the external supervision was negatively correlated with ecological efficiency,and the impact of energy consumption structure on ecological efficiency was not significant.

coal industry;industrial ecology;ecological efficiency

2017-11-13；

2017-12-25

湖北省科技支撐計(jì)劃軟科學(xué)研究類項(xiàng)目(編號(hào):2015BDF035);武漢工程大學(xué)創(chuàng)新基金項(xiàng)目(編號(hào):CX2016110)。

及通訊作者簡(jiǎn)介：黃萬(wàn)華(1975-),男,湖北省大悟人,博士,副教授,研究方向?yàn)榄h(huán)境資源經(jīng)濟(jì)學(xué)。

10.3969/j.issn.1005-8141.2018.01.006

F426.21

A

1005-8141(2018)01-0028-07