用能權交易制度是否實現(xiàn)了環(huán)境和經濟的雙贏？

宋德勇，陳 梅，朱文博

（1.華中科技大學經濟學院，湖北 武漢 430074； 2.鄭州大學商學院，河南 鄭州 450001）

經濟長期的粗放型增長導致中國的經濟發(fā)展面臨著較為嚴峻的能源和環(huán)境約束。根據(jù)《BP世界能源統(tǒng)計年鑒》，中國的能源效率遠低于世界先進水平，2020年中國以26.1%的能耗為全球GDP總量貢獻17.4%，而美國僅以15.8%的能耗為全球GDP總量貢獻24.7%。能源效率低下不僅會影響能源消耗速度、污染物排放水平，還會影響經濟增長的可持續(xù)性。為進一步推進能源結構調整，推動綠色發(fā)展，促進能耗“雙控”目標的實現(xiàn)，2016年國家發(fā)展和改革委員會頒布《用能權有償使用和交易試點方案》（簡稱《方案》），計劃于浙江、四川、河南、福建開展試點。用能權交易制度的提出是中國采用市場化手段進行能源管控的一次有益探索，對解決能源枯竭、環(huán)境污染、能源經濟效率問題具有重要意義。全面準確地評估用能權交易制度的政策效應有助于為地方政府完善用能權交易制度、進一步建立中國用能權交易市場提供理論參考和經驗支持。但現(xiàn)有研究對用能權交易制度的討論多為政策效果的模擬研究，缺乏對用能權交易制度的污染減排、經濟發(fā)展作用的實證檢驗，且未對其產生政策效應的短期和長期渠道進行深入分析。因此，文章基于2012—2019年中國地級市層面數(shù)據(jù)，使用多期PSM-DID方法檢驗用能權交易制度是否實現(xiàn)了環(huán)境和經濟的雙贏，可能的貢獻在于：第一，從微觀經濟學福利分析的角度分析用能權交易制度的作用機理，從企業(yè)成本收益分析角度對用能權交易制度下企業(yè)的五大行為策略進行梳理。第二，基于地級市數(shù)據(jù)檢驗了用能權交易制度對環(huán)境和經濟的“雙重效益”，進一步豐富了用能權交易制度政策效應評估的相關研究。第三，全面分析和檢驗用能權交易制度產生環(huán)境和經濟紅利的短期與長期路徑，采用中介效應模型驗證了用能權交易制度通過能源效率提升的短期路徑產生環(huán)境紅利和經濟紅利，進一步拓展了關于用能權交易制度產生環(huán)境經濟效應的機制的相關討論。

1 文獻綜述

1.1 環(huán)境權益交易政策相關研究

環(huán)境權益交易政策是重要的市場型環(huán)境規(guī)制政策，也是學術界研究的重要問題。Dales［1］最早建立了排污權交易制度的分析框架，探討了如何設計一種水的所有權租賃制度以解決水污染問題，Montgomery［2］則證明了排污權交易制度的成本有效性。隨后，歐美國家對排污權和碳排放權市場進行了廣泛的討論和檢驗，考察了政策減排效果、成本效益和對綠色創(chuàng)新的影響等諸多方面［3］，大部分研究肯定了環(huán)境權益交易政策的積極作用。如Carlson等［4］測算得出美國二氧化硫排放權交易市場每年可比命令控制法規(guī)節(jié)省16億美元的減排成本；Bayer等［5］指出歐盟碳排放交易體系在2008—2016年間減少了約12億t 二氧化碳排放；Calel等［6］指出歐盟的碳排放交易體系觸發(fā)了低碳創(chuàng)新的快速增長。

國內研究普遍認同中國的環(huán)境權益交易政策產生了顯著的環(huán)境紅利，但對于經濟紅利的討論存在爭議，不同規(guī)制工具、同一規(guī)制工具對不同地區(qū)的經濟發(fā)展可能產生不同的影響。首先，對于環(huán)境紅利，黃向嵐等［7］、楊秀汪等［8］、李治國等［9］等指出碳排放權交易政策顯著降低了二氧化碳排放水平；涂正革等［10］、傅京燕等［11］也肯定了二氧化硫排放權交易制度的減排效果。其次，對于經濟紅利，賈云赟［12］發(fā)現(xiàn)碳排放權交易政策促進了北京、廣東、上海等省份的經濟增長，但對于湖北、重慶具有負向影響；廖文龍等［13］發(fā)現(xiàn)碳排放權交易政策提高了綠色經濟效率。有文獻指出排污權交易機制在中國未能產生波特效應［10］，但傅京燕等［11］、張彩云［14］結論相反，其分別指出排污權交易制度有利于促進就業(yè)、推動經濟“質”與“量”的增長。

1.2 用能權交易制度相關研究

意大利、英國、法國、美國等國家實施的白色證書制度與用能權交易制度相似，即對能源供應商或分銷商限定節(jié)能目標，企業(yè)完成節(jié)能任務獲得的白色證書可沖抵節(jié)能目標，并且白色證書可進行交易［15］，許多文獻的討論證實了該制度的有效性。Santo等［16］指出白色證書制度在意大利貢獻了超過一半的工業(yè)節(jié)能；Oikonomou等［17］指出其有效減少荷蘭家庭的一次能源消費量并提高能源效率；Giraudet等［18］的研究和DEFRA報告［19］驗證了白色證書制度的二氧化碳減排效果、成本效應。

目前用能權交易制度的研究主要分為幾支路徑：①制度安排。Yang等［20］、劉明明［21］、王文熹等［22］探討了用能權配置和交易方案設計、法律監(jiān)管體系構建和用能權與碳排放權交易制度的聯(lián)合履約機制的建設問題。②創(chuàng)新效應的實證檢驗。沈璐等［23］發(fā)現(xiàn)用能權交易制度可促進企業(yè)的綠色技術創(chuàng)新。③預期政策效應的模擬。非參數(shù)DEA模型是該領域研究最常用的工具，其使用歷史數(shù)據(jù)對用能權交易制度的預期效果進行事前模擬，這一類型研究從理論上證明了用能權交易制度對能源環(huán)境和經濟增長的作用。如，Li等［24］采用三階段DEA模型測度發(fā)現(xiàn)推廣和采用節(jié)能技術、節(jié)能環(huán)境法規(guī)會刺激綠色生產力的增長；張寧等［25］從工業(yè)分行業(yè)視角估計了用能權交易制度的節(jié)能、經濟潛力，預期該制度可實現(xiàn)中國工業(yè)經濟和節(jié)能減排的雙贏；王兵等［26］基于省級研究視角發(fā)現(xiàn)用能權交易模式下的能源強度、總能耗均有所下降；劉海英等［27］則發(fā)現(xiàn)用能權與碳排放權可同時交易的情形下，可顯著提高潛在產出、節(jié)約能耗、促進二氧化碳減排；羅曉梅等［28］基于試點地區(qū)能源密集型企業(yè)的樣本發(fā)現(xiàn)用能權交易制度具有波特效應。

綜上，相關研究對環(huán)境權益交易政策進行了較為深入的研究，但仍存在不足。首先，當前學者的研究對象主要為排污權交易、碳排放權交易政策等基于末端治理的環(huán)境規(guī)制工具，并且對環(huán)境權益交易政策的經濟效益研究尚未形成統(tǒng)一的認識，亟待進一步的討論。其次，少數(shù)針對用能權交易制度的研究局限于使用歷史數(shù)據(jù)進行政策實施效果的模擬和預測，鮮有研究基于政策實施后的數(shù)據(jù)對政策效應進行實證檢驗。政策效應預測和模擬模型的結果容易受到前提假設和參數(shù)選擇的影響［7］，基于政策實施后的數(shù)據(jù)評估用能權交易制度是否具有環(huán)境和經濟效益能夠為相關研究提供更直接的經驗證據(jù)。鑒于此，文章基于2012—2019年中國地級市層面的面板數(shù)據(jù)，采用PSM-DID方法進行實證檢驗，探究用能權交易制度是否實現(xiàn)了環(huán)境和經濟的雙贏，并深入分析其影響機制，對機制采用中介效應模型進行檢驗，以期彌補該領域實證檢驗研究的不足。

2 理論分析

2.1 用能權交易市場機理和微觀經濟學福利分析

將權證交易方式應用于能源和污染排放領域，市場機制可尋找節(jié)能減排的邊際成本［26］。在用能權交易制度下可將企業(yè)分為兩類：一為高能耗強度企業(yè)（企業(yè)1），其創(chuàng)造單位產出的能耗總量更大，具有更大的節(jié)能空間，通常為化石燃料依存度高、能源效率低下的企業(yè)；二為低能耗強度企業(yè)（企業(yè)2），多為能源效率較高、處于生產效率前沿的企業(yè)，邊際節(jié)能成本較高。

如圖1所示，假定其他條件不變，僅將能源作為一項必要的生產要素考慮，橫軸為能源消耗總量。為便于分析，圖1僅描繪企業(yè)能耗總量的附近區(qū)間，假定F1=F2，則企業(yè)初始能源使用配額分別為F1E1、F2E1。企業(yè)1為高能耗強度企業(yè)，在能源消耗總量相等時，其增加單位能源要素投入的產出低于企業(yè)2，因此在初始配額E1處，低能耗強度企業(yè)2的邊際能耗收益MR2高于企業(yè)1的邊際能耗收益MR1。不考慮其他要素，短期內企業(yè)增加一單位能源投入的邊際成本等于能源價格，得到邊際成本曲線MC=Pe。

圖1 用能權交易市場機理

倘若存在用能權交易市場，低能效企業(yè)1可采取節(jié)能行動騰出剩余能源使用配額E1E2用于出售，企業(yè)2購入配額E1E2擴大產能，兩類企業(yè)邊際能源收益相等處即為用能權交易市場的均衡點D，此時MR1=MR2，用能權均衡交易價格為Pr。此時，企業(yè)1出售用能權配額所獲收益大于其生產凈收益，交易后企業(yè)1總凈收益增加了BCD區(qū)域面積；企業(yè)2購買用能權配額的成本小于其生產凈收益，交易后企業(yè)2總凈收益增加了ABD區(qū)域面積，由于存在能源效率差，交易行為對兩類企業(yè)而言均有利可圖。對于社會總收益而言，不存在用能權交易市場下，企業(yè)1與企業(yè)2可獲得的總凈收益為陰影區(qū)域面積；進行用能權交易后社會總凈收益增加了面積ACD部分?？梢姡谀芎目偭靠刂频那疤嵯?，用能權交易制度充分發(fā)揮市場的資源配置功能，將能源要素配置于利用效率更高的單位，有效避免了能源總量約束對生產效率的損害，并提高了社會總經濟效益。

2.2 用能權交易制度的環(huán)境經濟效應及其機制分析

文章認為在規(guī)定能源消耗初始配額、成本最小化以及收益最大化的約束條件下，企業(yè)可能存在五大行為策略。第一，退出策略，企業(yè)可選擇停產、搬遷和退出市場，但將面臨原固定資產投入、市場開拓等沉沒成本，以及進入其他行業(yè)的重置成本［29］，當企業(yè)退出成本小于避免的持續(xù)經營虧損或重新經營的預期收益時，企業(yè)可能選擇退出策略。第二，替代策略，企業(yè)可使用清潔能源替代傳統(tǒng)能源。用能權交易制度主要限制高污染化石燃料的使用，鼓勵企業(yè)使用可再生能源或開發(fā)新型清潔能源。當企業(yè)進行綠色創(chuàng)新或引進清潔能源相關設備的成本小于出售用能權的收入和綠色技術效益時，利潤空間將驅動企業(yè)采取替代策略。第三，減產策略，企業(yè)可淘汰落后、過剩產能從而騰出剩余用能權配額用于出售，若出售配額的收益可補償產能下降的損失，這一行為將會發(fā)生。第四，提效策略，企業(yè)可選擇改善生產工藝、改進生產技術和提高能源利用效率，降低單位產出耗能以騰出用能權配額用于出售。但將面臨先進生產設備購置、管理人才培養(yǎng)和引進、技術研發(fā)等成本，在提效收益、出售用能權的收益可補償成本時，這對企業(yè)和社會生產都是有利的。第五，增值策略，企業(yè)可購進用能權維持原生產規(guī)?；驍U大產能。高能效企業(yè)邊際節(jié)能成本較高，更可能購進用能權配額實現(xiàn)其利潤最大化目標。

五大行為決策對經濟發(fā)展和污染物排放的影響可歸納為三大路徑（圖2）。第一，產業(yè)結構升級效應。高污染企業(yè)退出市場并重新進入低污染、低能耗或規(guī)制較少的金融、服務和數(shù)字經濟行業(yè)，形成產業(yè)結構升級效應，更有利于污染減排和經濟的可持續(xù)發(fā)展。第二，能源結構調整效應。企業(yè)清潔燃料使用比率上升有助于降低污染物排放，清潔能源技術的發(fā)展也有助于經濟發(fā)展，從而產生能源結構調整效應。Saidi等［30］使用15個國家的數(shù)據(jù)驗證發(fā)現(xiàn)，可再生能源消費對促進經濟增長和降低二氧化碳具有顯著的影響。第三，能源效率提升效應。通過交易，能源使用權進入具有較高能源效率的企業(yè)，部分低能源效率企業(yè)亦在騰出用能權配額過程中提高自身能效，從而實現(xiàn)了整體能源利用效率的提升，發(fā)揮經濟效益。此外，提高能源效率也可顯著降低污染排放［31］，式（1）直觀地說明了能源利用效率是影響污染物排放的重要因素，在控制單位能源消耗污染物排放水平下，降低能源消耗強度是保障經濟發(fā)展和污染減排的重要路徑。根據(jù)Kaya于1989年提出的卡亞恒等式：

圖2 用能權交易制度產生環(huán)境和經濟效益的路徑

產業(yè)結構升級、能源結構調整這兩大路徑皆為長期路徑。首先，產業(yè)結構升級意味著大量能源密集型工業(yè)企業(yè)退出市場并重新進入較為清潔的第三產業(yè)，涉及市場調研與開拓、發(fā)展戰(zhàn)略制定、固定資產重組重建等，需要較長時間調整，短期內難以觀測到產業(yè)規(guī)模的明顯變化。其次，中國清潔能源利用技術尚未成熟、新能源使用規(guī)模較小，非化石能源替代傳統(tǒng)煤油的技術攻堅難度大、研發(fā)成本較高，用能權交易制度試點初期可再生能源替代的激勵效應難以顯現(xiàn)。但能源效率提升路徑是可能在較短時間內實現(xiàn)并被觀測到的，根據(jù)上文福利經濟學分析，只要市場存在能源效率差，交易行為對買賣雙方均有利可圖，能源使用權將會從低能效企業(yè)交易至高能效企業(yè)，即使在交易市場形成時間較短，企業(yè)技術未有明顯進步的情況下，也可能實現(xiàn)區(qū)域整體能源效率的提高。因此，文章認為用能權交易制度早期運行階段更可能通過提高地區(qū)及行業(yè)整體能源效率發(fā)揮節(jié)能減排和經濟發(fā)展的效益。

基于上述分析，文章提出以下三個假說。

H1：用能權交易制度能產生節(jié)能減排的環(huán)境紅利，可有效減少污染排放。

H2：用能權交易制度能產生經濟紅利，可刺激地區(qū)經濟發(fā)展，提高地區(qū)經濟效益。

H3：用能權交易制度對經濟和環(huán)境的影響具有三大路徑，但在短期內難以實現(xiàn)產業(yè)結構升級和能源結構調整，早期主要通過提升能源利用效率實現(xiàn)環(huán)境和經濟的雙贏。

3 研究設計

3.1 模型設計

國家發(fā)展和改革委員會于2016年提出《方案》，但早在2015年浙江省部分地區(qū)已提前成立用能權交易試點，在《方案》發(fā)布后，其他試點地級市也于2017、2018和2019年陸續(xù)開展交易活動。參考政府官方網站公開信息及公丕芹等［31］的研究，文章以各地級市實際開展用能權交易活動的時間為政策實施時點，采用多期PSM-DID方法評估用能權交易制度的政策效果。為緩解直接進行DID估計可能存在的樣本選擇性偏差問題，借鑒已有文獻的做法［32-33］，首先采用逐年傾向得分匹配法分別為2015年、2017年、2018年、2019年建立用能權交易試點的城市匹配控制組城市，隨后運用匹配后的樣本進行多期DID估計。雖然部分地級市政策沖擊時間較短，但王劍程等［34］、葉菁菁等［35］、尹志超等［35］的短面板DID研究為該研究提供了參考。

文章基于模型（2）考察用能權交易制度的環(huán)境效應，ERit代表環(huán)境質量；基于模型（3）考察用能權交易制度的經濟效應，economyit代表經濟發(fā)展。i表示地區(qū)，t表示時間；treatit為政策處理變量，若地級市i在t年建立了用能權交易制度試點，當年及以后年度treatit取值為1，否則取值為0；其中，式（2）、式（3）的控制變量不同，分別用X1it、X2it表示；ui為個體固定效應，τt為時間固定效應，εit為隨機擾動項。

3.2 變量定義

3.2.1 被解釋變量

環(huán)境質量：從污染排放總量與排放強度兩個維度進行度量，以人均工業(yè)煙粉塵排放量衡量污染排放總量（rj_dust）；以單位GDP工業(yè)煙粉塵排放量衡量污染排放強度（ngdp_dust）。選取工業(yè)煙粉塵排放量代表污染排放的原因在于，中國以煤炭消費為主導，其主要污染物為二氧化硫、二氧化碳、煙粉塵，為避免二氧化硫排污權交易政策、碳排放權交易政策對實證結果的干擾，文章以工業(yè)煙粉塵排放量代表污染排放。

經濟發(fā)展：從經濟發(fā)展水平與經濟增長速度兩個維度考察，以名義GDP衡量經濟發(fā)展水平（ngdp），以名義GDP增長率衡量經濟增長速度（ngdp_growth）。

3.2.2 控制變量

式（2）中包含的控制變量有：①地區(qū)經濟發(fā)展水平（ngdp）。②產業(yè)結構（industry）：第二產業(yè)產值占GDP比重。③綠色創(chuàng)新水平（innovation）：地區(qū)綠色發(fā)明專利、綠色實用新型專利申請總數(shù)占當年地區(qū)專利申請總數(shù)比重。④環(huán)境規(guī)制（regulation）：一般工業(yè)固體廢物綜合利用率，這一指標體現(xiàn)了資源重復利用水平，可以側面反映地區(qū)的環(huán)保重視程度。⑤電能替代水平（elec_level）：2016年發(fā)布的《關于推進電能替代的指導意見》指出增加電力在終端能源消費中的比例對控制污染排放、推進能源清潔化有重要作用。文章將地級市全社會用電量折算成標準煤數(shù)量，計算電力消耗占各地區(qū)能源消耗的比例。⑥人口密度（popul_dens）：年末總人口/行政區(qū)域面積。

式（3）中包含的控制變量有：①資本存量（k）：以2000年為基期，借鑒單豪杰［37］、柯善咨等［38］的做法使用永續(xù)盤存法估計資本存量。②勞動力投入（labor）：城鎮(zhèn)單位從業(yè)人員期末數(shù)。③經濟開放程度（open）：實際利用外資額根據(jù)每年匯率折算為人民幣。④產業(yè)結構（industry）。⑤綠色創(chuàng)新水平（innovation）。⑥人口密度（popul_dens）。

3.2.3 傾向得分匹配協(xié)變量

①地區(qū)經濟發(fā)展程度（ngdp）。②產業(yè)結構（industry）。③能源消耗量（energy）：根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒》，2019年第二產業(yè)能源消耗占全行業(yè)比重為66.16%。鑒于官方僅公布了省級能源消費數(shù)據(jù)，并且中國能源消費絕大部分為第二產業(yè)生產消耗，因此第二產業(yè)的比重可以反映地區(qū)能源消耗水平。首先，計算出地級市能源消費指數(shù)，計算方法為地級市工業(yè)產值/省份工業(yè)產值。其次，計算地級市能源消費量，計算方法為能源消費指數(shù)×省份能源消費總量。④綠色專利申請數(shù)（g_pattern）：綠色發(fā)明專利、綠色實用新型專利申請總數(shù)。⑤環(huán)境規(guī)制強度（regulation），定義見前文。

3.3 數(shù)據(jù)來源

除特殊說明，省級層面的數(shù)據(jù)均來自《中國統(tǒng)計年鑒》，地級市層面的數(shù)據(jù)均來自《中國城市統(tǒng)計年鑒》或各市統(tǒng)計年鑒、公報，綠色專利數(shù)據(jù)來自CNRDS數(shù)據(jù)庫。采用插值法和平均增長率法補充缺失值，進行傾向得分匹配后最終得到128個地級市①注：128個地級市中包含實驗組：浙江省、四川省、河南省、福建省轄區(qū)共55個地級市；控制組包括：七臺河市、東莞市、中山市、臨沂市、烏蘭察布市、烏海市、云浮市、保山市、六盤水市、北京市、南通市、吉林市、咸寧市、婁底市、孝感市、安慶市、宜昌市、宜春市、宿遷市、常州市、常德市、徐州市、德州市、忻州市、惠州市、揚州市、揭陽市、新余市、景德鎮(zhèn)市、棗莊市、柳州市、畢節(jié)市、汕頭市、汕尾市、池州市、河源市、泰州市、濟南市、淄博市、淮北市、淮南市、淮安市、深圳市、滁州市、濱州市、潮州市、煙臺市、玉溪市、珠海市、鹽城市、盤錦市、聊城市、蕪湖市、蘇州市、茂名市、菏澤市、萍鄉(xiāng)市、蚌埠市、遼源市、邢臺市、邯鄲市、邵陽市、銅陵市、鎮(zhèn)江市、長春市、長治市、阜陽市、隨州市、青島市、鞍山市、馬鞍山市、黃岡市、黃石市，共73個地級市。2012—2019年的面板數(shù)據(jù)。除經濟增長速度，文章所有變量均進行對數(shù)化處理。

4 實證分析與檢驗結果

4.1 傾向得分匹配

選擇地區(qū)生產總值、綠色專利申請數(shù)、產業(yè)結構、能源消耗量、環(huán)境規(guī)制強度作為匹配變量，所有匹配變量均滯后一期。首先用Logit模型計算出每個地級市建立用能權交易試點的預測概率值P，再采用1∶2近鄰匹配原則從未設立過試點的城市中為每個處理組城市找到匹配城市，得到控制組城市。2015年、2017年、2018、2019年分別開展用能權交易制度試點的地級市數(shù)量為3、12、8、32個；逐年匹配后除去未成功配對地級市，分別得到相對應的6、20、12、47個控制組地級市，刪除重復匹配對象后，處理組共有55個地級市，控制組包括73個地級市，共128個地級市樣本。文章對各年匹配結果進行了平衡性檢驗，以2019年匹配結果為例，表1顯示匹配后所有協(xié)變量的標準化偏差小于10%，協(xié)變量的t檢驗均不顯著，保證了匹配質量［39］。

表1 傾向得分匹配平衡性檢驗結果（2019年）

4.2 基礎回歸結果

為驗證假說1與假說2是否成立，文章基于傾向得分匹配后的城市樣本采用雙向固定效應DID模型進行回歸。從表2的列（1）、列（2）結果來看，未加入控制變量時政策沖擊變量的系數(shù)并不顯著，加入控制變量后政策沖擊變量的系數(shù)為負，并在10%的置信水平上顯著，說明用能權交易制度雖然有助于降低污染物排放總量，但減排效應較為微弱。列（3）和列（4）的被解釋變量為考慮地區(qū)經濟發(fā)展因素的污染排放強度，無論是否加入控制變量，用能權交易制度的虛擬變量系數(shù)都在5%的置信水平上顯著，且數(shù)值變化不大，表明用能權交易制度有效降低了地區(qū)污染排放強度。列（1）—列（4）的結果證明了假說1的成立，即用能權交易制度能產生污染減排的環(huán)境紅利，且相對污染排放總量，其降低污染排放強度的效果更為顯著，具體原因將在機制檢驗中進行深入分析。

表2 用能權交易制度對環(huán)境和經濟的影響

列（5）—列（8）結果顯示，無論是否加入控制變量，政策沖擊變量的系數(shù)顯著為正，說明用能權交易制度不僅具有經濟發(fā)展水平上的促增作用，還具有經濟增長速度上的拉升作用，用能權交易制度通過倒逼企業(yè)更新生產設備、改善生產方式、提升生產效率推動企業(yè)產出擴增，可有效促進地區(qū)經濟發(fā)展，從而證實了假說2：用能權交易制度能夠產生經濟紅利。

4.3 穩(wěn)健性檢驗

4.3.1 平行趨勢檢驗

處理組和控制組滿足平行趨勢假設是DID估計結果有效的前提條件，文章采用以下模型檢驗環(huán)境變量（ER）和經濟變量（economy）是否具有平行趨勢，即檢驗政策發(fā)生前處理組與控制組城市是否具有相同的變動趨勢。

其中：i表示地區(qū)，t代表制度試行當期，j為正數(shù)表示該地區(qū)實施用能權交易制度后的第j年，j為負數(shù)表示制度實施前第j年為一系列虛擬變量之和。當j≤-4時，表示為treati，t-4等于1，否則為0；當j=-3時，表示為treatit-3等于1，否則為0，以此類推，當j≥3時，表示為treati，t+3等于1，否則為0，以t-4期為基期進行回歸得到方程（4）、（5）。若變量滿足平行趨勢假設，在政策處理以前年度，treat虛擬變量的系數(shù)應不顯著異于0。

圖3（a）、（b）分別為污染排放總量、污染排放強度變量的平行趨勢圖，系數(shù)與5%的置信區(qū)間反映出，對于兩個環(huán)境變量而言，政策沖擊以前年份treat的系數(shù)均不顯著異于0，政策沖擊當期或以后年份存在treat變量顯著異于0，基本滿足平行趨勢假設。分別地，對于污染排放總量而言，僅政策沖擊當期系數(shù)在10%的置信水平上顯著為負，表明用能權交易制度對污染排放總量未產生持續(xù)性的影響；對于污染排放強度而言，政策沖擊當期與后2期的系數(shù)均顯著為負，但t+3期系數(shù)不顯著異于0，表明用能權交易制度能夠發(fā)揮降污減排的作用，但持續(xù)期限較短。

圖3（c）、（d）分別為經濟增長速度、經濟發(fā)展水平的平行趨勢圖，以兩個經濟變量作為被解釋變量，回歸結果中在政策沖擊的以前年份treat變量的系數(shù)均不顯著異于0，同樣滿足平行趨勢假設。從系數(shù)與5%的置信區(qū)間可以看出，用能權交易制度對于經濟增長速度的影響存在一定時滯，在制度施行后2～3年才表現(xiàn)出明顯的經濟增速拉升作用；而用能權交易制度對經濟發(fā)展水平的影響更為迅速和顯著，政策沖擊呈現(xiàn)明顯的動態(tài)累積效應，但這一累積影響在t+3期有所回落。

圖3 平行趨勢檢驗結果

4.3.2 更換變量設定

文章通過增加控制變量、更換部分控制變量的方法驗證回歸結果的穩(wěn)健性。表3列（1）、列（3）、列（5）、列（7）為在環(huán)境效應和經濟效應模型中加入新控制變量的估計結果，增加的控制變量為財政分權水平（fd），以一般財政預算內收入除以一般財政預算內支出衡量；表3列（2）、列（4）、列（6）、列（8）改用綠色專利申請總數(shù)（g_pattern）衡量地區(qū)綠色創(chuàng)新水平、用固定資產投資數(shù)（invest）替代資本存量指標，將表3與表2回歸結果對比，增加控制變量、更換控制變量度量方法對政策虛擬變量系數(shù)和顯著性影響微弱，一定程度上證實了回歸結果的穩(wěn)健性。

表3 更換變量設定、增加控制變量檢驗

4.3.3 安慰劑檢驗

采用多期DID方法進行安慰劑檢驗（表4、表5）。為排除用能權交易制度以外的偶然因素、其他政策因素或地區(qū)間的相同特征對估計結果的干擾，文章參考廖文龍等［13］的做法，采用安慰劑檢驗方法進一步檢驗結果的穩(wěn)健性。具體做法為：從未開展用能權交易試點的城市隨機選取55個城市作為“假處理組”，其他城市作為控制組，隨機假設3、12、8、32個“假處理組”城市分別在2015、2017、2018、2019年開展用能權交易制度試點，表4、表5的列（1）、列（5）為真實回歸結果，列（2）—列（4）和列（6）—列（8）為三次隨機抽取非試點城市模擬政策實施的安慰劑檢驗結果。三次隨機抽樣結果中，“假處理組”的政策虛擬變量不顯著或系數(shù)與真實回歸結果相反，證實了用能權交易制度降低污染排放和刺激經濟的效用不是由于共同的偶然因素的影響，而是政策本身的作用。

表4 環(huán)境效應安慰劑檢驗

表5 經濟效應安慰劑檢驗

4.4 機制檢驗

基準模型中，文章已經驗證了用能權交易制度的實施可以帶來較為顯著的環(huán)境紅利與經濟紅利，并且在理論分析中梳理了用能權交易制度發(fā)揮作用的三大路徑，究竟用能權交易制度通過何種路徑促進環(huán)境改善和經濟發(fā)展？這是值得關注和解決的問題。根據(jù)假說3，參考Baron等［40］提出的中介效應模型，文章首先驗證兩大長期影響路徑是否發(fā)揮作用。對于產業(yè)結構升級效應，文章以第三產業(yè)產值與第二產業(yè)產值之比衡量產業(yè)結構高級度；對于能源結構調整效應，鑒于地級市清潔能源數(shù)據(jù)無法獲取，文章以電能替代水平衡量（變量定義見上文），目前中國發(fā)展較為成熟的新能源技術，如太陽能、風能、核能等基本以發(fā)電形式為主，故電力消耗在能源消耗中的比率可一定程度上衡量清潔能源消費比率。表6列（1）、列（2）結果顯示，用能權交易制度沒有對產業(yè)結構高級度和能源結構清潔度產生顯著影響。根據(jù)前文的理論分析，產業(yè)結構升級和能源結構調整效應都是長期路徑，在短期內難以實現(xiàn)，上述實證估計結果驗證了文章的理論分析。

表6 用能權交易制度的長期中介效應檢驗

文章進一步對用能權交易制度是否通過提高地區(qū)整體的能源利用效率發(fā)揮污染減排和促進經濟發(fā)展的正向效益進行檢驗。以能源強度作為中介變量，能源強度指地區(qū)單位GDP能源消耗量，其數(shù)值越小，表明消耗單位能源獲得的產出更高，即能源利用效率更高。表7為用能權交易制度產生環(huán)境效應的短期中介效應檢驗結果。列 （1）、列（5）為基準回歸結果，列（2）、列（6）結果顯示，用能權交易制度顯著降低了單位GDP能耗。用能權交易制度明晰了能源消耗的產權界定，其形成的價格信號能夠引導邊際產出較低的用能單位將能源使用權交易至邊際產出較高的用能單位，從而激勵高能源強度企業(yè)淘汰過剩落后產能、提升能效，獲得出售用能權的收益，低能源強度企業(yè)購買能源使用權保證生產規(guī)?；驍U大產能，最終提高區(qū)域整體能源效率。列（3）、列（7）結果表明能源消耗強度上升將顯著增加污染排放總量和強度；列（4）、列（8）同時在方程中加入政策沖擊變量與中介變量，回歸結果表明政策虛擬變量、中介變量的系數(shù)大幅縮小，且顯著性有所下降，尤其是列（4）中，加入中介變量后，政策虛擬變量的系數(shù)不再顯著，表明用能權交易制度主要通過提高地區(qū)能源利用效率的路徑降低污染排放，驗證了假說3的觀點。值得一提的是，用能權交易制度通過短期的能源效率提升機制，依然促進了污染減排，說明其在長期內具有發(fā)揮更顯著的減排效益的潛力。環(huán)境效應中介機制的檢驗結果也是對卡亞恒等式（見前文式（1））的有力解釋，降低能源消耗強度是控制污染物排放的有效手段。由于中國處于經濟持續(xù)增長的上升期階段，根據(jù)卡亞恒等式變形，GDP增長將削弱能源消耗強度下降對污染物排放總量的抑制作用，這也解釋了為何表4中政策沖擊對污染排放總量的作用弱于其對污染排放強度的作用。

表7 用能權交易制度產生環(huán)境效益的短期中介效應檢驗

表8為用能權交易制度產生經濟效應的短期中介效應檢驗結果。同理，列（1）、列（5）為基準回歸結果；列（2）、列（6）結果表明用能權交易制度顯著降低了能源消耗強度；列（3）、列（7）表明能源消耗強度對經濟發(fā)展速度、經濟發(fā)展水平都具有顯著的負向作用，能源強度反映了地區(qū)生產效率水平，一般而言低能源強度企業(yè)具有更先進的生產設備或技術水平、更完善生產工藝，因此降低能源強度有利于提升區(qū)域經濟發(fā)展水平。同樣，列（4）、列（8）結果顯示能源利用效率是用能權交易制度產生經濟紅利的中介渠道，證明了假說3的成立。

表8 用能權交易制度產生經濟效益的短期中介效應檢驗

5 結論與建議

用能權交易制度是一項開創(chuàng)性的源頭管控型市場環(huán)境規(guī)制手段，對其實施效果進行科學客觀地評估及深入的機制分析具有重要意義。文章運用理論模型對用能權交易的市場機理進行了詳細的分析，在此基礎上，梳理了用能權交易制度發(fā)揮效用的理論機制，并據(jù)此提出三大假說。隨后，文章采用傾向得分匹配法得到2012—2019年128個地級市的平衡面板數(shù)據(jù)并進行多期DID估計。研究結果顯示：①用能權交易制度的實施有效降低了污染物的排放總量與排放強度，且對污染物排放強度的抑制作用更為顯著，產生了環(huán)境紅利；②用能權交易制度不僅具有經濟發(fā)展水平上的促增作用，還具有經濟增長速度上的拉升作用，產生了經濟紅利；③動態(tài)效應分析結果顯示，用能權交易制度對污染排放總量和強度均未產生持續(xù)性的影響，而對經濟發(fā)展速度和水平的影響更為顯著和持久；④在用能權交易制度早期試點階段，其主要通過提升能源效率這一短期路徑實現(xiàn)環(huán)境與經濟紅利，而未能通過產業(yè)結構升級和能源結構調整的長期路徑產生環(huán)境與經濟效益。從實證分析結果來看，中國用能權交易制度的初步試點取得了良好成效，有助于改善試點地區(qū)的環(huán)境狀況并促進經濟的高質量發(fā)展，具有重要的實踐意義。由于數(shù)據(jù)獲取上的限制，文章僅考察了用能權交易制度實施后較短年限的政策效應，未能檢驗能源結構調整、產業(yè)結構升級等理論中介路徑能否在長期內產生影響。此外，由于官方統(tǒng)計年鑒未公布地級市能源消費數(shù)據(jù)，文章根據(jù)省市比重折算得到這一變量的數(shù)值，在未來微觀數(shù)據(jù)庫更為完善的條件下，相關研究可進一步對實證結果進行檢驗。此外，未來也可進一步探究用能權交易制度、排污權交易制度的聯(lián)動政策效應。

政策啟示有如下三點：①應進一步建設和完善中國用能權交易市場。一方面，完善確權、登記、交易、監(jiān)管、考核、懲罰等環(huán)節(jié)的制度方案設計，強化各環(huán)節(jié)操作的規(guī)范性、便捷性、透明性，避免滋生尋租腐敗行為；另一方面，增強用能權交易市場化程度，擴大市場規(guī)模、提高市場活躍度、增強市場流動性。②清潔能源替代、產業(yè)結構升級往往“投資大、見效慢”，需要更多的引導和優(yōu)惠支持。各地區(qū)須加快培育新能源、新技術、新業(yè)態(tài)，推進能源行業(yè)綠色轉型和能源體系脫碳；推動能源產業(yè)與大數(shù)據(jù)、人工智能、機器人等數(shù)字經濟的融合，幫助實現(xiàn)產業(yè)動能轉換。③推進用能權交易制度與二氧化硫排污權交易制度、碳排放權交易制度、環(huán)境保護稅費等末端治理的環(huán)境規(guī)制工具組合使用，發(fā)揮“1+1＞2”的效用。