環(huán)境規(guī)制、產(chǎn)業(yè)升級(jí)與霧霾治理1

范慶泉 儲(chǔ)成君 劉凈然 張銘毅

0 引言

高能耗、低效率的粗放式發(fā)展模式推動(dòng)了中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，同時(shí)也產(chǎn)生了嚴(yán)重的霧霾污染問(wèn)題。現(xiàn)階段霧霾污染呈現(xiàn)出發(fā)生頻率高、影響范圍廣、治理難度大等特點(diǎn)(邵帥等，2016)，已經(jīng)嚴(yán)重影響了人們的生產(chǎn)生活，引發(fā)社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。霧霾治理是打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的重要任務(wù)，是改善民生的當(dāng)務(wù)之急，如何有效治理霧霾污染已成為當(dāng)前社會(huì)各界研究的重點(diǎn)課題。

傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)方式是造成霧霾污染的主要來(lái)源，也是政府大力推進(jìn)節(jié)能減排和推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要考量。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年我國(guó)單位GDP能耗相比2015年已經(jīng)累積下降13.7%，年均降速3.6%；高技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值相比2015年累積增加52.7%，平均增速11.2%；戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)增加值相比2015年累積增加44.8%，平均增速9.7%，分別高出規(guī)模以上工業(yè)增加值年平均增速5.0和3.6個(gè)百分點(diǎn)，產(chǎn)業(yè)升級(jí)已取得階段性成果(1)本文將產(chǎn)業(yè)升級(jí)定義為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及新興清潔產(chǎn)業(yè)發(fā)展，以低污染、高效率、高質(zhì)量為典型特征的新經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。。與此同時(shí)，我國(guó)環(huán)境空氣質(zhì)量也有了明顯改善。2019年全國(guó)337個(gè)城市環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)率46.6%，相比2015年的21.6%提高了25個(gè)百分點(diǎn)(2)2015年我國(guó)開(kāi)始公布338個(gè)城市的環(huán)境空氣質(zhì)量狀況；因萊蕪市并入濟(jì)南市，故2019年城市數(shù)量由338個(gè)變?yōu)?37 個(gè)。。盡管如此，337個(gè)城市的環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)率仍未過(guò)半，PM2.5平均濃度為37微克/立方米也僅與2018年持平，霧霾污染問(wèn)題依然十分嚴(yán)峻。面臨逐年加大的經(jīng)濟(jì)下行壓力，越來(lái)越嚴(yán)格環(huán)境規(guī)制政策也受到社會(huì)的一定質(zhì)疑。產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理是否產(chǎn)生了積極性影響亟須評(píng)價(jià)，這對(duì)于回應(yīng)人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)實(shí)關(guān)切和堅(jiān)定中國(guó)政府污染防治的戰(zhàn)略定力都具有重要的研究?jī)r(jià)值。

實(shí)際上，有關(guān)產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理的實(shí)證研究文獻(xiàn)并不多見(jiàn)。一方面是受限于數(shù)據(jù)的可獲取性，有關(guān)新興產(chǎn)業(yè)增加值的公布時(shí)間較短，采用年度數(shù)據(jù)會(huì)存在樣本量不足的問(wèn)題。如果采用季度頻度進(jìn)行分析，霧霾污染又會(huì)受到區(qū)域、氣象等一系列因素的干擾，也可能會(huì)帶來(lái)估計(jì)偏誤。另一方面，包括高技術(shù)產(chǎn)業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的新興產(chǎn)業(yè)增加值，也并非我國(guó)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的全部?jī)?nèi)容，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化也是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要組成部分，但我們又無(wú)法從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計(jì)口徑中提取出來(lái)。更為重要的是，無(wú)論使用新興產(chǎn)業(yè)增加值規(guī)模變量，或是使用能源消費(fèi)的結(jié)構(gòu)占比，都無(wú)法將傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模效應(yīng)考慮在內(nèi)，也就無(wú)法客觀估計(jì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)背景下工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)霧霾污染的綜合影響狀況。這是因?yàn)?，盡管新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化均對(duì)霧霾治理可能存在著積極影響，如果傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)模效應(yīng)仍然推動(dòng)污染物排放量屢創(chuàng)新高，人們對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量改善的訴求依然無(wú)法得到滿足，環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度仍需進(jìn)一步加大。如何科學(xué)刻畫產(chǎn)業(yè)升級(jí)下工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的代理指標(biāo)，進(jìn)而合理客觀評(píng)估產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾污染的綜合影響效果，將是本文研究的重點(diǎn)內(nèi)容。

環(huán)境規(guī)制通過(guò)產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理產(chǎn)生影響的作用機(jī)制，也是本文從理論層面上需要回答的關(guān)鍵問(wèn)題；尤其是環(huán)境規(guī)制政策是否有必要越來(lái)越嚴(yán)格，如果霧霾治理效果呈現(xiàn)，是否可以降低規(guī)制政策強(qiáng)度等。而回答上述問(wèn)題的關(guān)鍵是，要充分理解環(huán)境規(guī)制的約束機(jī)制與企業(yè)治污動(dòng)機(jī)的決策因素，要合理刻畫企業(yè)的污染治理行為，要科學(xué)厘清影響產(chǎn)業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵指標(biāo)。因此，本文在新古典理論模型基礎(chǔ)上，構(gòu)建了一個(gè)包括能源消耗排放污染物和企業(yè)進(jìn)行污染治理的理論模型，通過(guò)分析不同環(huán)境規(guī)制政策情景下的企業(yè)治污動(dòng)機(jī)，識(shí)別推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵因素，評(píng)估產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理的影響程度，并從中國(guó)污染治理實(shí)踐中尋找經(jīng)驗(yàn)證據(jù)，為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和提高霧霾治理效率提供理論依據(jù)與經(jīng)驗(yàn)支撐。

1 文獻(xiàn)述評(píng)

有關(guān)霧霾污染影響因素的實(shí)證文獻(xiàn)較為多見(jiàn)(Keller and Levinson，2002；Poon et al.，2006；許和連和鄧玉萍，2012；Han et al．，2014；Guan et al．，2014；邵帥等，2016，2019；黃壽峰，2017；李金珂和曹靜，2017；Gehrsitz，2017；張華和馮烽，2019；宋弘等，2019)。Keller and Levinson(2002)、Poon et al.(2006)、許和連和鄧玉萍(2012)均從外商直接投資(FDI)的視角研究了其對(duì)環(huán)境污染的影響。黃壽峰(2017)從財(cái)政分權(quán)的視角研究了區(qū)域間霧霾污染的溢出效應(yīng)，財(cái)政分權(quán)加劇了本地區(qū)及周邊地區(qū)的霧霾污染程度。李金珂和曹靜(2017)采用斷點(diǎn)回歸模型，分析供暖集中期前后空氣污染濃度的變化情況，研究指出集中供暖加劇了空氣污染水平，在供暖開(kāi)始后PM2.5濃度增加了近三成。Han et al．(2014)、邵帥等(2019)均從城市化進(jìn)程的視角對(duì)霧霾污染的實(shí)證影響展開(kāi)論述，指出霧霾污染是城市化進(jìn)程的階段性產(chǎn)物，而城市化的聚集效應(yīng)和結(jié)構(gòu)效應(yīng)是霧霾治理的主要方式。張華和馮烽(2019)研究了高鐵開(kāi)通對(duì)霧霾污染的實(shí)證影響，指出高鐵開(kāi)通從規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)等途徑影響空氣污染水平。Gehrsitz(2017)、宋弘等(2019)從低碳城市建設(shè)行為的視角研究了其對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的影響及作用機(jī)制，低碳城市主要通過(guò)企業(yè)污染減排和工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的方式降低了空氣污染程度。

然而，從產(chǎn)業(yè)升級(jí)視角研究霧霾治理的文獻(xiàn)并不多見(jiàn)。在上述大多數(shù)文獻(xiàn)中也都將產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為主要的控制變量引入到實(shí)證模型當(dāng)中，并預(yù)期該變量對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)為正，甚至有些文獻(xiàn)也將能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)作為控制變量加入模型當(dāng)中。實(shí)際上，無(wú)論是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或是能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)作為獨(dú)立變量都不足以全面刻畫工業(yè)經(jīng)濟(jì)的總體狀況，也無(wú)法合理估計(jì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)下的工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)對(duì)霧霾污染的綜合影響效果；尤其是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)霧霾污染的規(guī)模效應(yīng)仍然占據(jù)主導(dǎo)時(shí)，產(chǎn)業(yè)升級(jí)并沒(méi)有扭轉(zhuǎn)霧霾污染擴(kuò)張的趨勢(shì)，通過(guò)綜合效果評(píng)估有助于客觀認(rèn)識(shí)當(dāng)前霧霾治理的現(xiàn)狀，也有助于科學(xué)制定后續(xù)的環(huán)境規(guī)制政策。對(duì)此，本文采用門限面板模型，通過(guò)單位產(chǎn)出能耗和工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)占比的雙變量組合方式構(gòu)造產(chǎn)業(yè)升級(jí)指標(biāo)，作為刻畫產(chǎn)業(yè)升級(jí)的組合代理變量。這樣既可能反映各地區(qū)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)狀況，也可以反映地區(qū)間的產(chǎn)業(yè)升級(jí)差異，估計(jì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾污染的總體影響狀況，以評(píng)價(jià)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的不同階段對(duì)霧霾治理的非線性影響效果。

環(huán)保稅主要通過(guò)限制污染性產(chǎn)業(yè)規(guī)模以達(dá)到減少污染排放的目的(Pang and Shaw，2011)，我們將其稱為規(guī)模減排模式。隨著環(huán)境規(guī)制政策強(qiáng)度不斷加大，企業(yè)治污動(dòng)機(jī)愈加明顯，此后有關(guān)污染減排方式及其機(jī)制設(shè)計(jì)的研究文獻(xiàn)也越來(lái)越多(Krysiak，2011；Pang and Shaw，2011；Chakravorty et al.，2012；Acemoglu et al.，2012， 2016；王鵬和謝麗文，2014；Aghion et al.，2016；范慶泉和張同斌，2018)通過(guò)設(shè)計(jì)各種污染減排的機(jī)制來(lái)降低單位產(chǎn)出的污染排放量，即在保持產(chǎn)出規(guī)模不變的情況下，減少污染排放量，我們將其稱為效率減排模式。Pang and Shaw(2011)通過(guò)理論推導(dǎo)得出政府最優(yōu)的減排補(bǔ)貼將會(huì)產(chǎn)生更高的污染水平。該文認(rèn)為政府的污染減排補(bǔ)貼減弱了環(huán)境稅的政策效果，導(dǎo)致最優(yōu)環(huán)境稅率下降，進(jìn)而使得產(chǎn)出規(guī)模擴(kuò)大，由于規(guī)模效應(yīng)造成污染排放增加量大于單位產(chǎn)出污染水平下降所帶來(lái)的污染排放減少量，最終導(dǎo)致污染水平上升。該文指出由于污染減排補(bǔ)貼可以兼顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展與降低污染的雙重目標(biāo)，在一定程度上受到政策制定者的青睞。Krysiak(2011)等構(gòu)建了包括清潔技術(shù)和非清潔技術(shù)部門的模型，并指出由于技術(shù)研發(fā)成本具有不確定性以及專利權(quán)的期限是有限的，環(huán)境規(guī)制政策將會(huì)影響技術(shù)發(fā)展方向。Acemoglu et al.(2012)認(rèn)為清潔技術(shù)路徑轉(zhuǎn)變存在經(jīng)濟(jì)外部性，適當(dāng)?shù)沫h(huán)境規(guī)制政策有利于提高技術(shù)水平。王鵬和謝麗文(2014)提出適度增加污染治理投資有利于提高企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)，可以通過(guò)前端預(yù)防的形式減少環(huán)境污染。Acemoglu et al.(2016)指出清潔技術(shù)對(duì)于減少使用化石能源和改善環(huán)境質(zhì)量具有重要作用，并從微觀層面研究促進(jìn)清潔技術(shù)轉(zhuǎn)變的最優(yōu)政策組合路徑。范慶泉和張同斌(2018)指出環(huán)境規(guī)制是促使企業(yè)進(jìn)行治污投入和推動(dòng)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的必要條件。

上述文獻(xiàn)大都建立在內(nèi)生增長(zhǎng)理論模型上，主要從清潔技術(shù)進(jìn)步的視角研究污染減排機(jī)制，隨著清潔技術(shù)進(jìn)步甚至環(huán)保稅額最終可以趨向于零(Acemoglu et al.，2016)。由于內(nèi)生增長(zhǎng)理論主要是基于技術(shù)進(jìn)步、人力資本或產(chǎn)品創(chuàng)新等方式推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，這與發(fā)展中國(guó)家以要素推動(dòng)為主的發(fā)展模式存在較大差異，有關(guān)環(huán)境規(guī)制政策演變趨勢(shì)的研究結(jié)論在發(fā)展中國(guó)家不具有適用性(范慶泉等，2016)。因此，本文仍然采用新古典理論框架設(shè)計(jì)模型，并加入企業(yè)的污染治理機(jī)制，將環(huán)境規(guī)制政策設(shè)計(jì)為企業(yè)實(shí)施治污決策的先決條件，在不同環(huán)境規(guī)制政策強(qiáng)度下研究企業(yè)進(jìn)行治污投入的時(shí)點(diǎn)選擇問(wèn)題，進(jìn)一步分析環(huán)境規(guī)制推動(dòng)下的產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理的作用機(jī)制，為后續(xù)的實(shí)證研究提供理論支撐。

2 環(huán)境規(guī)制推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的理論框架構(gòu)建

在新古典理論一般均衡框架中，本文構(gòu)建了包括能源消耗排放污染物，污染導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效率損失、企業(yè)具有污染治理動(dòng)機(jī)的理論模型，刻畫企業(yè)選擇規(guī)模減排和效率減排的決策行為，分析環(huán)境規(guī)制政策對(duì)于激發(fā)企業(yè)治污動(dòng)機(jī)和提高減排效率的作用機(jī)制，為研究企業(yè)清潔生產(chǎn)的雙重紅利提供理論支撐。

2.1 模型設(shè)定

2.1.1 兩類生產(chǎn)部門及污染排放函數(shù)

以能源消耗為主的粗放式經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式可以推動(dòng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，但在生產(chǎn)過(guò)程中排放了大量污染物，嚴(yán)重的環(huán)境污染對(duì)人們的生產(chǎn)生活均產(chǎn)生了不利影響。對(duì)此，參照范慶泉和張同斌(2018)的設(shè)計(jì)思路，本文將能源品和污染負(fù)外部性行為納入到生產(chǎn)函數(shù)當(dāng)中，以刻畫這一典型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，為進(jìn)一步研究企業(yè)清潔生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供理論基礎(chǔ)。不失一般性，我們假設(shè)生產(chǎn)函數(shù)投入要素包括兩類，一類是資本品投入要素，另一類是能源品投入要素，具體產(chǎn)品部門的生產(chǎn)函數(shù)表達(dá)式為：

(1)

其中，Yt表示第t期的產(chǎn)出水平，Ky,t表示第t期資本品的投入水平，Et表示第t期能源品的投入水平，α、1-α分別表示資本品和能源品的產(chǎn)出彈性系數(shù)，At表示第t期產(chǎn)品部門的技術(shù)水平，EMt表示第t期生產(chǎn)過(guò)程中排放的污染物數(shù)量，d(EMt)為效率損失函數(shù)，代表第t期污染排放對(duì)生產(chǎn)效率損失的影響程度。d′(EMt)>0，表示隨著污染排放量增加，經(jīng)濟(jì)效率的損失程度越大。

能源品供給的生產(chǎn)函數(shù)如下：

(2)

其中，Et表示第t期能源品供給的產(chǎn)出水平，Ke,t表示第t期能源生產(chǎn)所需資本品的投入水平，Bt表示第t期能源部門的技術(shù)水平，γ表示能源資本品的產(chǎn)出彈性系數(shù)。產(chǎn)品部門能源消耗過(guò)程中排放污染物，污染排放函數(shù)為：

EMt=f(Et,Ks,t)

(3)

在治污投入不變的條件下，企業(yè)消耗的能源品越多，其排放的污染物數(shù)量就越大，即滿足：f′1(Et,Ks,t)>0；Ks,t表示第t期企業(yè)為降低污染排放，提升減排效率而進(jìn)行的治污資本投入。在消耗能源品數(shù)量不變的前提下，企業(yè)治污投入水平越高，則污染排放量越小，即滿足：f′2(Et,Ks,t)<0。為保證經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，設(shè)定f″22(Et,Ks,t)>0，表示治污資本投入的邊際效果越來(lái)越小。

2.1.2 環(huán)境規(guī)制下的企業(yè)治污動(dòng)機(jī)

由于企業(yè)自身無(wú)法將污染行為納入其最優(yōu)決策行為當(dāng)中，即存在市場(chǎng)失靈現(xiàn)象。政府通過(guò)對(duì)污染排放行為課稅的方式對(duì)此加以糾正，本文將政府課征的環(huán)保稅視為一種環(huán)境規(guī)制政策。征收的環(huán)保稅額越大，則表示環(huán)境規(guī)制政策強(qiáng)度越高。在政府實(shí)施環(huán)境規(guī)制政策下，企業(yè)追求利潤(rùn)最大化的目標(biāo)函數(shù)如下：

Πy,t=PtYt-rtKy,t-Pe,tEt-τtEMt-rtKs,t

(4)

其中，Πy,t表示第t期企業(yè)的利潤(rùn)水平，rt表示第t期的資本租賃價(jià)格，Pt表示第t期最終產(chǎn)品的價(jià)格水平，Pe,t表示第t期能源品的價(jià)格水平。τt為第t期政府對(duì)污染行為征收的環(huán)保稅，是一種從量征收的稅種。為進(jìn)行均衡求解，不失一般性，假設(shè)Pt=1。

首先，我們給出企業(yè)治污資本投入決策的拉格朗日條件，即：

[rt+τtf′2(Et,Ks,t)]Ks,t=0

(5)

其中，-f′2(Et,Ks,t)可以視為治污資本的邊際減排效果，是治污資本投入的減函數(shù)，即隨著治污資本投入額的增加，邊際減排效果必然越來(lái)越小。換言之，當(dāng)治污資本投入水平為零時(shí)，邊際治污效果(-f′2(Et,0))取值最大。資本租賃價(jià)格可以視為治污資本的邊際成本，而-τtf′2(Et,Ks,t)可以視為治污資本的邊際收益。在穩(wěn)態(tài)均衡時(shí)，由于資本租賃的均衡價(jià)格是由外生參數(shù)決定的，可以將其視為一個(gè)常數(shù)。因此，企業(yè)進(jìn)行治污資本投入時(shí)需要權(quán)衡兩個(gè)因素，一方面是環(huán)境規(guī)制政策的強(qiáng)度，二是治污資本的邊際減排效果。企業(yè)具備治污資本的投入動(dòng)機(jī)，需要滿足如下條件：

rt<-τtf′2(Et,0)

(6)

則存在Ks,t>0，滿足rt+τtf′2(Et,Ks,t)=0的條件成立。此時(shí)，治污資本投入大于零，企業(yè)有了進(jìn)行污染減排的動(dòng)機(jī)，企業(yè)進(jìn)入效率減排階段。值得注意的是，當(dāng)政府開(kāi)征的環(huán)保稅額較低，以至于存在rt>-τtf′2(Et,Ks,t)的情況，即治污資本投入的邊際成本大于其邊際收益時(shí)，為實(shí)現(xiàn)式(6)一階條件成立，此時(shí)優(yōu)化治污資本的投入數(shù)量為零。本文將該階段稱為規(guī)模減排階段，主要通過(guò)抑制能源品消費(fèi)降低污染排放量，尤其當(dāng)政府不針對(duì)污染排放行為課稅時(shí)，企業(yè)沒(méi)有治污投入的動(dòng)機(jī)。此外，產(chǎn)品部門資本品和能源品投入的一階條件為：

能源部門追求利潤(rùn)最大化的一階條件為：

(9)

2.1.3 均衡求解的其他條件

假設(shè)經(jīng)濟(jì)體中存在一個(gè)代表性家庭，其追求效用最大化目標(biāo)，效用函數(shù)設(shè)定為：

(10)

預(yù)算約束方程為：

Ct+It=rtKt+Πt+Trt

(11)

其中，β為效用貼現(xiàn)率，Ct表示第t期代表性家庭的消費(fèi)水平，It表示第t期代表性家庭的投資額，Πt表示第t期產(chǎn)品部門和能源部門的利潤(rùn)之和；Trt表示政府的轉(zhuǎn)移支付額，即政府將征收的環(huán)保稅收入全部轉(zhuǎn)移支付給代表性家庭。資本動(dòng)態(tài)累積方程式：

Kt+1=(1-δ)Kt+It

(12)

其中，δ為資本折舊率。假設(shè)資本要素市場(chǎng)在各個(gè)部門之間是自由流通的，即各部門租賃的資本品要素的價(jià)格是一樣的。各部門資本要素投入額等于總資本水平，即：

Kt=Ky,t+Ke,t+Ks,t

(13)

進(jìn)一步求解可得代表性家庭跨期消費(fèi)選擇的歐拉方程為：

Ct+1=Ctβ[rt+1+(1-δ)]

(14)

產(chǎn)品市場(chǎng)的出清條件：

Ct+It=Yt

(15)

2.2 參數(shù)校準(zhǔn)

2.3 環(huán)境規(guī)制推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的理論分析

本文將環(huán)保稅視為一種外生變量，通過(guò)連續(xù)調(diào)增環(huán)保稅額的數(shù)值，在環(huán)境規(guī)制政策不斷趨強(qiáng)的背景下，分析主要經(jīng)濟(jì)變量的變化趨勢(shì)以及企業(yè)治污投入相機(jī)抉擇過(guò)程，以及研究企業(yè)清潔生產(chǎn)的雙重紅利實(shí)現(xiàn)機(jī)制。

2.3.1 規(guī)模減排與效率減排

圖1和圖2分別給出了不同環(huán)境規(guī)制政策情景下穩(wěn)態(tài)時(shí)均衡產(chǎn)出水平和均衡投資額的變化趨勢(shì)。不難發(fā)現(xiàn)，在環(huán)保稅額由零逐漸提高到0.79的階段，隨著環(huán)境規(guī)制政策不斷趨強(qiáng)，均衡產(chǎn)出水平也在不斷提高，但均衡投資額卻在不斷下降。在這一階段，通過(guò)實(shí)施環(huán)保稅，增加了企業(yè)能源消耗的成本，進(jìn)而抑制了能源需求(后文將給出能源消費(fèi)量的模擬曲線)，也使得投資需求隨之下降，通過(guò)減少能源消費(fèi)已達(dá)到減少污染排放的目的。由于污染排放量的下降，減緩了其經(jīng)濟(jì)損失效率程度，使得均衡產(chǎn)出水平得到了進(jìn)一步的提高。盡管產(chǎn)出水平有所提升，因?yàn)橄拗屏四茉词褂?，使得產(chǎn)出水平的提升速度是緩慢的。由于污染排放量的下降是通過(guò)抑制能源消費(fèi)規(guī)模實(shí)現(xiàn)的，本文將這一階段稱之為規(guī)模減排階段。

圖1 不同環(huán)境規(guī)制情景下的均衡產(chǎn)出水平

圖2 不同環(huán)境規(guī)制情景下的均衡投資額

隨著環(huán)保稅額的持續(xù)提高(由0.79逐漸提高到2.08)，無(wú)論是均衡產(chǎn)出或是投資額均得到了迅速提升。在這一階段，由于環(huán)保稅額較高，導(dǎo)致企業(yè)必須承擔(dān)較高的污染減排成本，這將會(huì)提高企業(yè)的治污動(dòng)機(jī)，加大治污資本投入，以降低單位能源消耗的污染排放量，本文將這一階段稱之為效率減排階段。下文中，我們將對(duì)該階段各個(gè)經(jīng)濟(jì)變量的變化趨勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)介紹。如果環(huán)保稅額超過(guò)2.08后仍在持續(xù)提高，均衡產(chǎn)出水平則開(kāi)始下降。過(guò)高的環(huán)保稅額的稅收扭曲性大于其污染減排的經(jīng)濟(jì)外部性，最終將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)出水平下降。從產(chǎn)出規(guī)模最大化的視角，則存在著最優(yōu)環(huán)保稅的環(huán)境規(guī)制政策。

2.3.2 環(huán)境規(guī)制與治污動(dòng)機(jī)

圖3和圖4分別給出了不同環(huán)境規(guī)制政策情景下的均衡能源消費(fèi)量和企業(yè)治污研發(fā)的資本投入水平。在規(guī)模減排階段，由于企業(yè)治污的研發(fā)投入邊際收益較低，該階段主要通過(guò)減少能源消費(fèi)量以降低污染排放，此時(shí)企業(yè)治污資本投入量為零。隨著環(huán)境規(guī)制政策的進(jìn)一步趨強(qiáng)，企業(yè)污染排放的成本不斷提高，其污染治理的邊際收益也隨之增加，促使企業(yè)加大治污資本投入力度，以降低能源消耗的污染排放量。由于減排效率的提升，也進(jìn)一步推動(dòng)了能源消費(fèi)需求的復(fù)蘇。這充分表明環(huán)境規(guī)制并不必然導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)升級(jí)，而只有不斷強(qiáng)化的環(huán)境規(guī)制政策執(zhí)行力度，才能“倒逼”產(chǎn)業(yè)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)效率減排。

圖3 不同環(huán)境規(guī)制情景下的能源消費(fèi)量

圖4 不同環(huán)境規(guī)制情景下的治污研發(fā)投入

在效率減排階段，隨著環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度不斷提高，企業(yè)治污研發(fā)的資本投入水平也越來(lái)越高，這主要得益于治污資本的邊際收益越來(lái)越高。然而，能源消費(fèi)量并未隨之持續(xù)增加，其經(jīng)歷了需求復(fù)蘇，再創(chuàng)新高，而后又有所下降的變化趨勢(shì)。能源消費(fèi)量變化的本質(zhì)在于治污減排效率、污染經(jīng)濟(jì)損失與環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度等綜合因素的影響。當(dāng)然，我們更為關(guān)心的是，更高的能源消費(fèi)量是否再次拉升污染物的排放量，企業(yè)治污投入是否對(duì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的積極影響。

2.3.3 產(chǎn)業(yè)升級(jí)與污染治理

圖5 不同環(huán)境規(guī)制情景下的單位GDP能耗

圖5給出了不同環(huán)境規(guī)制政策情景下單位GDP能耗的變化趨勢(shì)。在規(guī)模減排階段，由于能源需求量的減少，降低了污染的經(jīng)濟(jì)效率損失，產(chǎn)出水平緩慢提升，使得單位GDP的能源消耗也有所下降；在效率減排階段，由于治污技術(shù)的提高，降低了單位能源的污染排放量，促使能源消費(fèi)需求復(fù)蘇，隨之產(chǎn)出水平規(guī)模提升速度更快，單位GDP能耗也得到進(jìn)一步的下降。單位GDP能耗不斷下降，直觀上是企業(yè)治污投入的直接結(jié)果，即污染經(jīng)濟(jì)效率損失下降，帶動(dòng)了全要素生產(chǎn)率以及產(chǎn)出規(guī)模的提升。根據(jù)式(8)我們可知，本質(zhì)上在于環(huán)保稅額的不斷提高，“迫使”單位能源的產(chǎn)出水平不斷提升，以降低污染排放的邊際成本。根據(jù)模擬結(jié)果顯示，由于能源消費(fèi)價(jià)格水平走勢(shì)也類似于能源消費(fèi)量的變化趨勢(shì)，先緩慢下降，而后復(fù)蘇再創(chuàng)新高，并逐漸回落，由此單位GDP能耗的持續(xù)下降，最終原因落實(shí)在環(huán)保稅額和能源的邊際污染排放量函數(shù)上。而能源邊際污染排放函數(shù)，隨著治污資本投入的增加而不斷下降。只有環(huán)保稅額的不斷提升，才是保持單位GDP能耗持續(xù)下降的關(guān)鍵因素。因此，我們將單位GDP能耗也設(shè)為一種環(huán)境規(guī)制政策的代理變量，環(huán)境規(guī)制政策越強(qiáng)，則意味著單位GDP能耗水平越低，并將其視為企業(yè)清潔生產(chǎn)行為內(nèi)生動(dòng)力的外在表現(xiàn)形式。

圖6 不同環(huán)境規(guī)制情景下的污染物排放量

圖6給出了不同環(huán)境規(guī)制政策情景下污染物排放量的變化趨勢(shì)。類似地，在規(guī)模減排階段，能源需求量的下降使得污染物排放量下降；在效率減排階段，由于治污資本投入使得單位能源消耗的污染物排放量下降，盡管能源消費(fèi)量有所提升，但污染物排放量下降的趨勢(shì)依然沒(méi)有改變。無(wú)論是單位GDP能耗下降，或是企業(yè)加大治污資本的研發(fā)投入等措施，我們統(tǒng)一將其視為在環(huán)境規(guī)制政策趨嚴(yán)的背景下企業(yè)的內(nèi)在清潔生產(chǎn)行為。企業(yè)加大清潔生產(chǎn)力度，可以在宏觀層面上推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷升級(jí)。由于污染物排放量總量的下降，既實(shí)現(xiàn)了污染治理的目標(biāo)，同時(shí)也保持了經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，我們將其視為清潔生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的雙重紅利?；诖?，本文提出產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理影響關(guān)系的基本假設(shè)：

隨著環(huán)境規(guī)制政策的不斷趨強(qiáng)，轉(zhuǎn)換為企業(yè)提高清潔生產(chǎn)的內(nèi)在動(dòng)力，表現(xiàn)為單位GDP能耗的不斷下降，使得經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)大氣污染的影響系數(shù)在逐漸減弱，體現(xiàn)為兩者動(dòng)態(tài)遞減的影響關(guān)系，即產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有顯著的霧霾治理效果。

3 產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理的實(shí)證研究

隨著大氣污染問(wèn)題的逐漸凸顯，中國(guó)政府不斷推出各種環(huán)境規(guī)制的管制措施，優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，推進(jìn)重點(diǎn)領(lǐng)域的節(jié)能減排工作，促進(jìn)企業(yè)進(jìn)行清潔生產(chǎn)，這為我們從實(shí)踐中研究產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)霧霾治理的影響提供了可能。本文將基于中國(guó)節(jié)能減排與清潔生產(chǎn)的宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，在堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的背景下，研究產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理的顯著性影響關(guān)系，為進(jìn)一步夯實(shí)和堅(jiān)定霧霾治理政策提供經(jīng)驗(yàn)證據(jù)。

3.1 實(shí)證模型構(gòu)建和變量選取

3.1.1 計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型設(shè)定

邵帥等(2016)指出霧霾產(chǎn)生的主要來(lái)源是工業(yè)部門和建筑業(yè)部門。實(shí)際上，無(wú)論是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)加大治污研發(fā)投入或是清潔產(chǎn)業(yè)也基本來(lái)自于上述部門。由此，我們使用兩類部門的產(chǎn)出增加值占GDP的比重來(lái)衡量一個(gè)地區(qū)工業(yè)的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)?；谏鲜隼碚摲治觯覀兛梢岳斫鉃樵摻?jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)變量是造成霧霾污染的主要影響因素?？紤]到環(huán)境規(guī)制政策逐漸趨嚴(yán)的背景下，該類部門中企業(yè)治污投入的不斷加大和清潔產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，使得其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，其對(duì)霧霾污染的影響程度應(yīng)該逐漸減弱，由此明確了本文進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)的基本思路：在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)下，工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)較大；隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)步伐加快，工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)也在逐漸變小，甚至可能會(huì)降低霧霾污染。如果工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)占比對(duì)霧霾污染存在著顯著遞減的非線性影響關(guān)系，則表明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)對(duì)霧霾治理具有顯著性影響。基于上述分析，我們將選用以門限回歸模型考察產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理的實(shí)證影響。

具體而言，本文將衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的代理變量作為門限變量，譬如可以選取單位GDP能耗(eneperit)、單位GDP電耗(eleperit)和發(fā)電耗煤率(eleffit)等作為代理變量。以單位GDP能耗為例，假設(shè)存在一個(gè)門限值(λ1)將其分為高能耗區(qū)制(eneperit>λ1)，作為衡量以傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；低能耗區(qū)制(eneperit≤λ1)，作為衡量以清潔產(chǎn)業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。門限值的個(gè)數(shù)及具體的數(shù)值在實(shí)證檢驗(yàn)中加以確定。由此，我們可以建立產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理的面板門限模型：

(16)

其中，lnPMit表示第i個(gè)地區(qū)第t期的PM2.5濃度值的對(duì)數(shù)形式；indstrit代表第i個(gè)地區(qū)第t期的工業(yè)和建筑業(yè)產(chǎn)出增加值占GDP的比重；Xit代表為控制變量向量組，主要包括環(huán)保財(cái)政支出占比(renvfinit)、城市人口密度(citydenit)、經(jīng)濟(jì)開(kāi)放度(openit)、消費(fèi)者價(jià)格指數(shù)(CPIit)、生產(chǎn)者價(jià)格指數(shù)(PPIit)等；μi、νt分別代表地區(qū)、時(shí)間固定效應(yīng)變量。本文對(duì)PM2.5濃度值進(jìn)行了對(duì)數(shù)化處理，一方面是為了降低異方差和進(jìn)行線性化轉(zhuǎn)換，另一方面使得產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變量估計(jì)系數(shù)的經(jīng)濟(jì)學(xué)含義更為直觀。接下來(lái)，我們將通過(guò)實(shí)證模型檢驗(yàn)不同區(qū)制下產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變量估計(jì)系數(shù)的大小關(guān)系。譬如，在一個(gè)門限值模型中，如果α1>α2，這表明清潔產(chǎn)業(yè)相比傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)有助于降低霧霾污染，即證實(shí)產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理具有積極影響。

3.1.2 變量選取

(1) 被解釋變量。我們收集了2007—2017年哥倫比亞大學(xué)發(fā)布的PM2.5濃度的衛(wèi)星監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和2015—2018年生態(tài)環(huán)境部發(fā)布PM2.5濃度數(shù)據(jù)，分別整理為我國(guó)各省份年均的PM2.5濃度值。本文以2007—2016年哥倫比亞大學(xué)發(fā)布的PM2.5濃度的衛(wèi)星監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為主，將同一省份所有城市濃度值進(jìn)行平均計(jì)算，進(jìn)而得到各省份PM2.5濃度值；為進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量，我們也計(jì)算了2014—2018年生態(tài)環(huán)境部提供的省際PM2.5年度濃度值的同比增速，并以2017和2018兩個(gè)年度的同比增速作為衛(wèi)星監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，據(jù)此將衛(wèi)星監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)補(bǔ)充到2018年度。衛(wèi)星監(jiān)測(cè)的PM2.5濃度值被廣泛應(yīng)用(馬麗梅和張曉，2014；邵帥等，2016，2019；黃壽峰，2017)，衛(wèi)星監(jiān)測(cè)屬于面源監(jiān)測(cè)，其精確度要高于地面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，該指標(biāo)可以較好地測(cè)度各省份的霧霾污染狀況。

(2) 解釋變量與門限變量?；茉聪暮徒ㄖP(yáng)塵是造成霧霾污染的主要來(lái)源，由此我們構(gòu)造了工業(yè)增加值和建筑業(yè)增加值占GDP比重的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)指標(biāo)。由于工業(yè)增加值份額遠(yuǎn)高于建筑業(yè)，不失一般性，后續(xù)我們將該比值稱為工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)占比指標(biāo)(indstrit)，用以衡量某地區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)規(guī)模份額。同時(shí)，選取可以衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)狀況的(eneperit)、單位GDP電耗(eleperit)和發(fā)電耗煤率(eleffit)等指標(biāo)作為門限變量。在相同的工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中，如果單位GDP能耗、電耗或者發(fā)電耗煤率指標(biāo)越低，則表明該地區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)體系中清潔產(chǎn)業(yè)占比越高；反之反然。

(3) 控制變量。環(huán)保財(cái)政支出占比(renvfinit)是各地區(qū)環(huán)保財(cái)政支出占總財(cái)政支出的比值，用以衡量各省級(jí)環(huán)保支出力度，理論上該變量系數(shù)應(yīng)該為負(fù)。為緩解該變量可能與霧霾污染存在著內(nèi)生性問(wèn)題，參照杜龍政等(2019)的思路，在后續(xù)實(shí)證模型中我們使用該變量的滯后一期變量作為穩(wěn)健性檢驗(yàn)?？紤]到環(huán)保支出轉(zhuǎn)化為霧霾治理效果可能存在一定滯后性，該變量系數(shù)可能不顯著；城市人口密度(citydenit)是城市單位面積的人口數(shù)量，該指標(biāo)可以反映出人口聚集程度，有可能人口聚集可能會(huì)加重霧霾污染(童玉芬和王瑩瑩，2014)，也有可能人口聚集有助于提升節(jié)能減排效應(yīng)(邵帥等，2019)，進(jìn)而達(dá)到實(shí)現(xiàn)霧霾治理的效果，該變量系數(shù)預(yù)期符合未定；經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)程度(openit)使用進(jìn)出口總額占GDP比重衡量，該指標(biāo)可以反映各地區(qū)與外部經(jīng)濟(jì)的密切關(guān)聯(lián)程度，體現(xiàn)的是一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)開(kāi)放度。該變量對(duì)于霧霾污染影響系數(shù)也存在兩種研究結(jié)論，一是經(jīng)濟(jì)開(kāi)放度有利于引入清潔技術(shù)以減少環(huán)境污染(許和連和鄧玉萍，2012)；二是經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)程度越高有可能會(huì)引入高污染產(chǎn)業(yè)加劇環(huán)境污染(List and Co，2000)，或者有助于增加出口的高污染產(chǎn)品的產(chǎn)出規(guī)模而惡化環(huán)境質(zhì)量。此外，本文還將消費(fèi)者價(jià)格指數(shù)(CPIit)、生產(chǎn)者價(jià)格指數(shù)(PPIit)加入到控制變量序列當(dāng)中，用以刻畫不同經(jīng)濟(jì)周期、產(chǎn)業(yè)周期對(duì)霧霾污染的影響。

本文選取的樣本區(qū)間為2007—2018年。節(jié)能減排政策是2006年在我國(guó)“十一五”規(guī)劃綱要中首次提出的，2007年是該項(xiàng)政策全面貫徹落實(shí)的起始年份。此外，環(huán)保財(cái)政支出指標(biāo)自2007年以來(lái)各省份數(shù)據(jù)也較為齊全，因此我們選擇樣本起點(diǎn)為2007年。本文采用各省份的工業(yè)增加值、建筑業(yè)增加值、GDP、單位GDP能耗、單位GDP電耗、發(fā)電耗煤率、環(huán)保財(cái)政支出、公共財(cái)政支出、進(jìn)出口總額、城市人口密度、消費(fèi)者價(jià)格指數(shù)、生產(chǎn)者價(jià)格指數(shù)等數(shù)據(jù)全部來(lái)源于2008—2019年的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各省份統(tǒng)計(jì)年鑒。需要指出的是，由于中國(guó)地域遼闊、各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在著較大差異，將我國(guó)各省份劃分為沿海地區(qū)與內(nèi)陸地區(qū)(潘文卿和李子奈，2007)(3)沿海地區(qū)包括北京、天津、河北、遼寧、山東、上海、江蘇、浙江、福建和廣東共10個(gè)省份，考慮海南的數(shù)據(jù)指標(biāo)特征與內(nèi)陸地區(qū)更為接近，因此將其劃分為內(nèi)陸地區(qū)；內(nèi)陸地區(qū)包括云南、內(nèi)蒙古、吉林、四川、寧夏、安徽、山西、廣西、新疆、江西、河南、海南、湖北、湖南、甘肅、貴州、重慶、陜西、青海和黑龍江，共20個(gè)省份。。表1給出了全國(guó)及兩類地區(qū)各變量的描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

表1 主要變量的描述性統(tǒng)計(jì)

續(xù)表

3.2 門限檢驗(yàn)與實(shí)證分析

3.2.1 門限效應(yīng)檢驗(yàn)

為了能夠恰當(dāng)選擇工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)升級(jí)代理變量的門限個(gè)數(shù)及門限值，本文依次進(jìn)行線性模型、單門限模型、雙門限模型和三門限模型的檢驗(yàn)。基于不同類型模型殘差平方和構(gòu)造的F檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量不再滿足標(biāo)準(zhǔn)F分布，因此需要通過(guò)自舉法模擬計(jì)算F檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量的p值(Hansen，2000)。由于模擬統(tǒng)計(jì)在局部范圍內(nèi)具有一定隨機(jī)性，本文主要根據(jù)具有確定性顯著關(guān)系的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果選擇適合的門限數(shù)量。(4)本文的門限檢驗(yàn)和實(shí)證估計(jì)都是使用Stata13.1統(tǒng)計(jì)軟件操作的，命令名稱是xthreg。有關(guān)工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)升級(jí)變量門限個(gè)數(shù)及其門限值的檢驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

由表2可得，在線性門限和單門限模型的選擇檢驗(yàn)中，無(wú)論是全國(guó)模型或是地區(qū)模型均拒絕了線性模型的原假設(shè)；在單門限模型和雙門限模型的選擇檢驗(yàn)中，除單位GDP能耗作為門限變量的沿海地區(qū)模型外，也均拒絕了單門限模型的原假設(shè)。在雙門限模型和三門限模型的選擇檢驗(yàn)中，均無(wú)法拒絕雙門限模型與三門限模型無(wú)顯著性差異的原假設(shè)。鑒于絕大部分模型均選擇雙門限模型，在接下來(lái)的分析中本文將采用雙門限模型進(jìn)行實(shí)證研究。以全國(guó)模型為例，單位GDP能耗的兩個(gè)門限值分別為0.502和0.671，則將取值高于0.671的單位GDP能耗劃分為高能耗區(qū)制，將介于0.502～0.671的單位GDP能耗劃分為中能耗區(qū)制，而將取值低于0.502的單位GDP能耗劃分為低能耗區(qū)制。

表2 三類門限變量模型的門限效應(yīng)檢驗(yàn)

圖7給出了2007—2018年度不同耗能區(qū)制下各省份的數(shù)量變化。其中，高耗能區(qū)制的省份數(shù)量由2007年的30家逐漸下降到2018年的9家；而中耗能區(qū)制的省份數(shù)量先由2008年的1家上升到2013年的13家，然后又持續(xù)下降到2018年的5家；低耗能區(qū)制的省份數(shù)量由2010年的1家持續(xù)增加到2018年的16家。從不同耗能區(qū)制的省份數(shù)量變化來(lái)看，我國(guó)清潔生產(chǎn)發(fā)展迅速，產(chǎn)業(yè)升級(jí)步伐有了明顯提升，新興高技術(shù)產(chǎn)業(yè)占工業(yè)經(jīng)濟(jì)中的份額持續(xù)上升。

圖7 2007—2018年份不同耗能區(qū)制下的省份數(shù)量

3.2.2 實(shí)證結(jié)果分析

表3中，本文給出了以單位GDP能耗為門限變量的實(shí)證估計(jì)結(jié)果，考察產(chǎn)業(yè)升級(jí)的不同階段工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)。在全國(guó)和兩類地區(qū)模型中，工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染均具有顯著性影響。沿海地區(qū)的模型中，在高能耗區(qū)制下工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)為0.860，而在中耗能區(qū)制下工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比的影響系數(shù)有所下降，為0.673，值得關(guān)注的是，在低耗能區(qū)制下工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比霧霾污染的影響系數(shù)甚至為負(fù)值-0.848。這表明隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)內(nèi)部產(chǎn)業(yè)升級(jí)，其對(duì)霧霾污染的影響在下降，甚至對(duì)霧霾治理具有顯著性影響。在內(nèi)陸地區(qū)的模型中，征稅方式轉(zhuǎn)變對(duì)福利總平均水平的影響也是顯著為正的，但估計(jì)系數(shù)值低于沿海地區(qū)模型，同樣也具有類似的影響趨勢(shì)，隨著單位GDP能耗不斷下降，工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)正在逐漸下降。由于單位GDP能耗的不斷下降，本質(zhì)上是企業(yè)加大能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提高能源使用效率，加大污染治理力度，推進(jìn)企業(yè)進(jìn)行清潔生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的具體表現(xiàn)。我們可以將單位GDP能耗下降的工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比視為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的代理指標(biāo)。換言之，我們可以理解為產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理具有顯著性影響，支持了理論分析中給出命題的相關(guān)結(jié)論。

表3 單位GDP能耗作為門限變量情景下的實(shí)證估計(jì)結(jié)果

表4和表5分別給出以單位GDP電耗和發(fā)電耗煤率為門限變量的情況下工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的實(shí)證估計(jì)結(jié)果。除單位GDP電耗為門限變量的沿海地區(qū)模型外，所有模型估計(jì)系數(shù)均具有顯著性正影響，一方面表明工業(yè)經(jīng)濟(jì)依然是造成霧霾污染的主要因素；另一方面，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，工業(yè)經(jīng)濟(jì)對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)在逐漸減弱。需要指出的是，在低電耗和低耗煤率的區(qū)制下，沿海地區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)不顯著或顯著為負(fù)，該地區(qū)清潔產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)霧霾治理的影響效果更為明顯。這表明沿海地區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中新興產(chǎn)業(yè)已經(jīng)占據(jù)主導(dǎo)地位，清潔產(chǎn)業(yè)的污染減排量已經(jīng)超過(guò)了傳統(tǒng)行業(yè)的污染排放增量，使得環(huán)境空氣質(zhì)量得到了明顯改善。

表4 單位GDP電耗作為門限變量情景下的實(shí)證估計(jì)結(jié)果

表5 發(fā)電耗煤率作為門限變量情景下的實(shí)證估計(jì)結(jié)果

在低耗能、低耗電以及低耗煤率的清潔發(fā)展模式下，工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)更低，其中沿海地區(qū)對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)甚至為負(fù)，其根本原因在于清潔產(chǎn)業(yè)的份額越來(lái)越大。正如前文所述，我們將企業(yè)治污投入、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展視為清潔產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力，對(duì)此我們使用高技術(shù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值(tecoutit)、環(huán)保類固定投資(envinvit)作為主要解釋變量分別對(duì)單位GDP電耗(eleperit)和發(fā)電耗煤率(eleffit)三個(gè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)代理變量的影響進(jìn)行實(shí)證分析，如表6所示。為降低異方差和趨勢(shì)性因素可能的影響，上述變量均取對(duì)數(shù)形式。實(shí)證結(jié)果顯示，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)單位GDP能耗、單位GDP電耗和發(fā)電耗煤率均具有顯著性負(fù)影響，這表明新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，減少了能源消耗，有助于優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)；環(huán)保類固定資產(chǎn)投資也對(duì)單位GDP能耗、單位GDP電耗和發(fā)電耗煤率具有顯著性負(fù)影響，這表明環(huán)保類固定投資通過(guò)提高污染治理水平、降低污染排放強(qiáng)度，也促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)。鑒于此，為提高產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理實(shí)證估計(jì)結(jié)果的穩(wěn)健性，本文使用高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、環(huán)保類投資作為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的代理變量進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)。

表6 高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與環(huán)保類固定投資對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的實(shí)證影響結(jié)果

3.3 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

表7中，本文給出了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、環(huán)保類固定投資作為門限變量的門限檢驗(yàn)結(jié)果。在線性模型和單門限模型的檢驗(yàn)中，大部分模型均拒絕了線性模型的原假設(shè)；在單門限模型和雙門限模型的選擇檢驗(yàn)中，除沿海地區(qū)模型外，也均拒絕了單門限模型的原假設(shè)；基于統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果，并且考慮與上述實(shí)證模型的一致性，我們均采用雙門限模型進(jìn)行實(shí)證研究。

表7 兩類門限變量模型的門限效應(yīng)檢驗(yàn)

表8和表9分別給出了高技術(shù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值、環(huán)保類投資額作為門限變量情況下工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的實(shí)證估計(jì)結(jié)果。以沿海地區(qū)為例，在高新技術(shù)行業(yè)低產(chǎn)值區(qū)制下，工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)為0.915；在中產(chǎn)值區(qū)制下，工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)為0.636；在高產(chǎn)值區(qū)制下，工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)為0.460。不難發(fā)現(xiàn)，隨著高技術(shù)產(chǎn)值規(guī)模的增加，工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)在逐漸變小。類似地，隨著環(huán)保類投資規(guī)模的擴(kuò)大，工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)也在逐漸變小，這也進(jìn)一步佐證了產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理具有顯著性的積極影響。

表8 高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值作為門限變量情景下的實(shí)證估計(jì)結(jié)果

續(xù)表

表9 環(huán)保投資額作為門限變量情景下的實(shí)證估計(jì)結(jié)果

由此我們得出產(chǎn)業(yè)升級(jí)依然是霧霾治理的關(guān)鍵因素。近些年來(lái)，我國(guó)各級(jí)政府堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)，加快能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，推動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在保持經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的前提下，霧霾治理效果也十分明顯。正如理論分析所述，政府強(qiáng)有力的環(huán)境規(guī)制是推動(dòng)清潔產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然條件和外在動(dòng)力，這對(duì)于政府堅(jiān)定污染防治戰(zhàn)略定力提供了實(shí)踐支撐；尤其是沿海地區(qū)，隨著清潔產(chǎn)業(yè)在工業(yè)經(jīng)濟(jì)中的比重不斷提升，其對(duì)霧霾污染的影響程度越來(lái)越小，在產(chǎn)業(yè)升級(jí)較高的區(qū)制下，甚至?xí)档挽F霾污染的程度，真正實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)高水平保護(hù)的雙重目標(biāo)。

4 結(jié)論

環(huán)境規(guī)制推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)是否已轉(zhuǎn)化為霧霾治理的有效手段？對(duì)此本文從理論層面和實(shí)證角度展開(kāi)了研究。在新古典理論模型上，構(gòu)建了一個(gè)包括能源消耗排放污染物和企業(yè)進(jìn)行污染治理的理論模型，分析不同環(huán)境規(guī)制政策情景下的企業(yè)治污動(dòng)機(jī)，刻畫企業(yè)選擇規(guī)模減排和效率減排的決策行為，識(shí)別推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵因素，評(píng)估產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理的影響程度，并從中國(guó)污染治理實(shí)踐中尋找經(jīng)驗(yàn)證據(jù)，為制定新一輪的霧霾治理措施提供科學(xué)證據(jù)。

理論研究發(fā)現(xiàn)，企業(yè)霧霾治理分為兩個(gè)階段：在環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度較低時(shí)，企業(yè)主要通過(guò)減少能源消費(fèi)量以降低污染排放，稱之為規(guī)模減排階段；在環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度較高時(shí)，企業(yè)污染治理的邊際收益逐漸大于污染排放的邊際成本，促使其加大了治污資本投入力度，以降低單位能源消耗的污染排放量，稱之為效率減排階段，這表明環(huán)境規(guī)制并不必然導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)升級(jí)，只有不斷強(qiáng)化環(huán)境規(guī)制政策的執(zhí)行力度，才能“倒逼”產(chǎn)業(yè)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)效率減排。隨著環(huán)境規(guī)制政策的不斷趨強(qiáng)，轉(zhuǎn)換為企業(yè)提高清潔生產(chǎn)的內(nèi)在動(dòng)力，表現(xiàn)為單位GDP能耗的不斷下降，使得經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)大氣污染的影響系數(shù)在逐漸減弱，體現(xiàn)為兩者動(dòng)態(tài)遞減的影響關(guān)系，即產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有顯著的霧霾治理效果。

實(shí)證研究表明，產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)霧霾治理具有顯著的非線性影響。在產(chǎn)業(yè)升級(jí)的初期，工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)占比仍然是造成霧霾污染的關(guān)鍵因素；隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)持續(xù)升級(jí)，工業(yè)經(jīng)濟(jì)對(duì)霧霾污染的影響系數(shù)顯著下降。需要指出的是，在沿海地區(qū)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的較高階段，工業(yè)經(jīng)濟(jì)占比對(duì)霧霾污染的影響不再顯著，這表明沿海地區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中新興產(chǎn)業(yè)已經(jīng)占據(jù)主導(dǎo)地位，清潔產(chǎn)業(yè)的污染減排量已經(jīng)超過(guò)了傳統(tǒng)行業(yè)的污染排放增量，使得環(huán)境空氣質(zhì)量得到了明顯改善；而內(nèi)陸地區(qū)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)仍未扭轉(zhuǎn)霧霾污染的蔓延趨勢(shì)，環(huán)境規(guī)制強(qiáng)度仍需持續(xù)提高，以推動(dòng)清潔產(chǎn)業(yè)發(fā)展和加大企業(yè)治污投入力度。

霧霾治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期性、系統(tǒng)性工程，是響應(yīng)民眾對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量改善訴求的根本需要，是倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和推動(dòng)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要契機(jī)?，F(xiàn)階段，產(chǎn)業(yè)升級(jí)依然是霧霾治理的關(guān)鍵因素，全國(guó)大部分地區(qū)傳統(tǒng)工業(yè)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的霧霾污染仍然占據(jù)主導(dǎo)地位。政府應(yīng)加強(qiáng)污染防治的戰(zhàn)略定力，一方面要加強(qiáng)環(huán)境規(guī)制政策的執(zhí)行力度，譬如提高環(huán)境管理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，或者盡快制定相關(guān)法律法規(guī)，進(jìn)一步提高霧霾污染的成本，增加治污投入的收益，通過(guò)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)手段，推動(dòng)企業(yè)加大治污投入力度；另一方面政府應(yīng)加快能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，通過(guò)包括提增資源稅、建立全國(guó)排污權(quán)交易機(jī)制、加大清潔能源補(bǔ)貼等各種約束或激勵(lì)型措施，提升新興產(chǎn)業(yè)在工業(yè)經(jīng)濟(jì)中的比重，壯大經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)能，扭轉(zhuǎn)霧霾污染持續(xù)擴(kuò)增的基本局面，依靠市場(chǎng)化機(jī)制實(shí)現(xiàn)環(huán)境高水平保護(hù)和經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量增長(zhǎng)的戰(zhàn)略目標(biāo)。