二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長
——基于聯(lián)立方程模型的分析

孫凌宇，羅楊帆

（中共重慶市委黨校經(jīng)濟學教研部，重慶 400041）

1 引言

改革開放以來，中國經(jīng)濟進入快速發(fā)展期，人民生活水平迅速提高，人均國內(nèi)生產(chǎn)總值從1978年的385元增加至2020年的72 000元，年復合增長率超過13.2%。但長期以來，中國主要采用粗放型經(jīng)濟增長方式，這使得中國迅速成為世界上最大的溫室氣體排放國和能源消費國。2020年9月22日，習近平總書記在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上的講話中提出，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。該目標的實現(xiàn)將為全球的環(huán)境治理做出巨大貢獻。在不斷加強環(huán)境保護的同時，中國國內(nèi)經(jīng)濟的穩(wěn)定增長仍然至關(guān)重要。在邁向社會主義現(xiàn)代化的進程中，還需不斷優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，增強城鄉(xiāng)區(qū)域發(fā)展協(xié)調(diào)性，穩(wěn)步提高城鎮(zhèn)化水平，這都需要國內(nèi)生產(chǎn)總值年均增長保持在合理區(qū)間。

由于化石能源在中國能源結(jié)構(gòu)中占比較大，保持經(jīng)濟增長必將造成大量的二氧化碳排放。中國面臨巨大的二氧化碳減排壓力，而技術(shù)進步是實現(xiàn)節(jié)能減排的關(guān)鍵。所以，本文基于2005—2019年29個省級行政區(qū)面板數(shù)據(jù)，建立聯(lián)立方程模型對二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長間的相關(guān)關(guān)系進行實證分析。試圖回答以下3個問題：第一，二氧化碳排放和技術(shù)進步的經(jīng)濟增長效應分別是多大，在研究期內(nèi)中國經(jīng)濟增長的主要動力是什么；第二，技術(shù)進步和經(jīng)濟增長的二氧化碳排放效應分別是多大，技術(shù)進步的二氧化碳減排效應是否可以中和經(jīng)濟增長的二氧化碳排放；第三，經(jīng)濟增長和二氧化碳排放是否會推動技術(shù)進步。上述問題的回答可以為現(xiàn)階段中國保持經(jīng)濟增長、減少二氧化碳排放、轉(zhuǎn)換經(jīng)濟增長方式提供經(jīng)驗支撐。

2 文獻綜述

近年來，中央政府愈加重視環(huán)境與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展，許多學者研究了經(jīng)濟增長與碳排放之間的相關(guān)關(guān)系。一部分學者利用計量分析方法研究兩者關(guān)系以及驗證環(huán)境庫茲涅茨曲線在中國是否存在。另一部分學者以減少碳排放為約束條件研究如何保持經(jīng)濟增長。

隨著諾貝爾經(jīng)濟學獎得主威廉·諾德豪斯和保羅·羅默將氣候變化和技術(shù)變革引入經(jīng)濟增長研究中，越來越多的學者注重考察技術(shù)進步在碳排放和經(jīng)濟增長關(guān)系中的重要作用。林伯強和徐斌構(gòu)建了計量經(jīng)濟模型，對中國各省級行政區(qū)1990—2017年的數(shù)據(jù)進行回歸分析，發(fā)現(xiàn)技術(shù)進步對東中西3個地區(qū)的影響效果各異；孫建利用三部門DSGE模型研究得出，技術(shù)進步可以有效減少碳排放，同時保持經(jīng)濟增長。

盡管已經(jīng)有許多研究利用計量分析方法討論了二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長間的關(guān)系，但這些文獻均研究其中3個變量的單向影響或兩個變量之間的雙向影響，尚未有學者將二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長間的相關(guān)關(guān)系作為整體進行實證分析。在中國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和加強環(huán)境保護的關(guān)鍵時期，二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長相關(guān)關(guān)系的實證研究對中國當前經(jīng)濟形勢的判斷和經(jīng)濟政策的調(diào)整顯得愈發(fā)重要。綜上所述，本文的主要貢獻在于：首先，現(xiàn)有文獻主要集中在二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長中任兩個變量的雙向關(guān)系研究，在此基礎上，本文對3個變量的相關(guān)關(guān)系進行實證分析。其次，雖然學者們對中國經(jīng)濟增長方式已有許多研究，但隨著中國經(jīng)濟進入新常態(tài)發(fā)展階段，經(jīng)濟增長方式正穩(wěn)步轉(zhuǎn)型，在此背景下，本文對中國經(jīng)濟增長方式進行再考察。最后，現(xiàn)有研究對技術(shù)進步如何影響二氧化碳排放莫衷一是，包括抑制作用和結(jié)構(gòu)性影響，本文對技術(shù)進步的減排效應進行再檢驗。

3 機制分析與研究假設

3.1 二氧化碳排放和技術(shù)進步的經(jīng)濟增長效應

采用柯布道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)，并將能源投入要素加入到模型中：

其中：表示產(chǎn)出；表示資本存量；表示勞動力；表示能源消費；表示外生性的技術(shù)水平；，，表示生產(chǎn)要素彈性，且1＞，，＞0。

根據(jù)IPCC的研究，能源消費量與二氧化碳排放量呈正相關(guān)，即：

其中：表示化石能源消費量占能源消費總量的比例；為化石能源的綜合碳排放系數(shù)，表示化石能源中煤、石油和天然氣的消費結(jié)構(gòu)。將其帶入到生產(chǎn)函數(shù)中：

假設1：技術(shù)進步、資本存量、勞動力、二氧化碳排放與經(jīng)濟增長呈正相關(guān)關(guān)系。

3.2 經(jīng)濟增長和技術(shù)進步的二氧化碳排放效應

經(jīng)濟增長通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)改變能源消費結(jié)構(gòu)，進而影響二氧化碳排放。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化通過改變經(jīng)濟體能源利用效率和能源結(jié)構(gòu)影響碳排放。一方面，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化作用于產(chǎn)業(yè)間的資源配置，提高資源利用效率，進而提高能源利用效率，降低碳排放強度；另一方面，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化直接作用于能源結(jié)構(gòu)，優(yōu)化新能源和化石能源在產(chǎn)業(yè)間的配置，減少經(jīng)濟增長所需碳排放。技術(shù)進步對二氧化碳排放存在結(jié)構(gòu)性影響，能源偏向性技術(shù)進步對碳排放具有抑制作用，而非能源偏向性技術(shù)進步對碳排放具有促進作用。

假設2：經(jīng)濟增長促進二氧化碳排放，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化抑制二氧化碳排放。

3.3 經(jīng)濟增長和二氧化碳排放的技術(shù)進步效應

技術(shù)進步包括技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)擴散和技術(shù)轉(zhuǎn)移。技術(shù)創(chuàng)新是基于科學技術(shù)知識的技術(shù)創(chuàng)造，是企業(yè)競爭優(yōu)勢的重要來源。技術(shù)創(chuàng)新所需的人才、知識、設備等都需要資金支撐，而經(jīng)濟增長使得企業(yè)有更多的資金投入到相應項目中。技術(shù)擴散和技術(shù)轉(zhuǎn)移是一項技術(shù)由一個經(jīng)濟單位向另一個經(jīng)濟單位有償（或無償）轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。在高速發(fā)展的經(jīng)濟體中，面對市場需求，企業(yè)或個人都可以更快地引入先進技術(shù)以滿足生產(chǎn)需要，推動技術(shù)進步。此外，通常認為二氧化碳排放對技術(shù)進步?jīng)]有明顯影響。

假設3：經(jīng)濟增長促進技術(shù)進步。

4 模型與數(shù)據(jù)說明

4.1 變量選擇與數(shù)據(jù)來源

由于本文的研究變量為二氧化碳排放、經(jīng)濟增長和技術(shù)進步，三者之間存在因果關(guān)系，采用單一方程模型無法將其完整地描述出來，需要建立一個方程組，以充分考慮3個變量間的內(nèi)生性以及雙向因果關(guān)系對模型估計結(jié)果的影響。因此，本文采用靜態(tài)與動態(tài)面板聯(lián)立方程模型考察經(jīng)濟增長、二氧化碳排放和技術(shù)進步的相互影響。構(gòu)建的經(jīng)濟增長方程、二氧化碳排放方程和技術(shù)進步方程中的變量是不同的，具體的變量說明如下。

4.1.1 被解釋變量和解釋變量。經(jīng)濟增長、二氧化碳排放和技術(shù)進步在聯(lián)立方程模型的3個方程中互為被解釋變量和解釋變量。對于經(jīng)濟增長的衡量，采用現(xiàn)有文獻常用的方法，以各?。▍^(qū)、市）人均國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP（萬元）表示各?。▍^(qū)、市）的經(jīng)濟增長水平，同時采用人均國內(nèi)生產(chǎn)總值平減指數(shù)對數(shù)據(jù)進行處理，以消除價格變化帶來的影響。二氧化碳排放和技術(shù)進步，分別通過各省（區(qū)、市）的二氧化碳排放總量（噸標準煤）和專利授權(quán)量TA（件）來衡量。二氧化碳排放量主要取決于各省（區(qū)、市）的化石能源消費量及二氧化碳排放系數(shù)。各?。▍^(qū)、市）的化石能源消費量及其比例來源于各?。▍^(qū)、市）的統(tǒng)計年鑒。對于二氧化碳排放系數(shù)，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）、國際能源署（IEA）和美國能源署（EIA）在相關(guān)規(guī)定中指出，每噸標準煤的二氧化碳排放系數(shù)在2.68～2.72噸區(qū)間內(nèi)。本文則采用中間值2.70噸來計算各?。▍^(qū)、市）的二氧化碳排放總量。

4.1.2 控制變量。本文選擇資本存量、勞動力和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為經(jīng)濟增長方程的控制變量。盡管經(jīng)濟增長受到多種因素影響，但資本存量、勞動力和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是其中的核心因素。從新古典經(jīng)濟增長模型開始，資本和勞動力就是經(jīng)濟增長的重要解釋變量，因而本文選擇資本存量和勞動力作為控制變量。此外，經(jīng)濟發(fā)展過程也是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷變遷的過程，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變遷是理解中國經(jīng)濟增長的核心因素，所以本文還選擇產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為控制變量。資本存量、勞動力和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也是絕大部分學者在經(jīng)濟增長相關(guān)研究中所采用的核心解釋變量或控制變量。例如：王立平等在研究創(chuàng)新驅(qū)動的城市經(jīng)濟增長效應時，采用資本存量、勞動力數(shù)量、人力資本水平和城鎮(zhèn)化水平作為控制變量，將產(chǎn)業(yè)升級作為中介變量；楊先明等在研究西電東輸?shù)慕?jīng)濟增長效應時，采用人力資本水平、工業(yè)化程度、固定資產(chǎn)投資水平、勞動力投入水平和地區(qū)消費水平作為控制變量。

參考陳詩一等的做法，以各省（區(qū)、市）的從業(yè)人員數(shù)來表示勞動力總量LF（萬人）。參考陳普和萬科對于中國分省資本存量算法的改進方法，放松了折舊率的固定約束，采用各?。▍^(qū)、市）公開的折舊數(shù)據(jù)估算資本存量CS（億元），通過其在文章中介紹的R軟件包來計算各省（區(qū)、市）當期的資本存量。參考劉偉明等的做法，以各省（區(qū)、市）第二產(chǎn)業(yè)增加值與總增加值的比值來衡量各?。▍^(qū)、市）的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)狀況IS（%）。

本文選擇能源消費結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能耗強度作為二氧化碳排放方程的控制變量。潘毅凡構(gòu)建了一個中國產(chǎn)業(yè)二氧化碳排放因素分解模型，將二氧化碳排放分解為能源消費結(jié)構(gòu)變化效應、能耗強度變化效應、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)效應、最終需求變化效應。由于最終需求變化效應已經(jīng)在經(jīng)濟增長和技術(shù)進步中有所體現(xiàn)，所以本文選擇能耗消費結(jié)構(gòu)、能耗強度和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為控制變量。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的衡量方法與經(jīng)濟增長方程相同。參考羅良忠等的研究，能源消費結(jié)構(gòu)由當期某類能源消費量占能源消費總量比重來衡量，研究中能源消費結(jié)構(gòu)ES（%）使用煤炭消費量占能源消費總量的比重來衡量。通常認為，能耗強度EI(%)以各省（區(qū)、市）的能源消費總量與人均國內(nèi)生產(chǎn)總值的比值來衡量，體現(xiàn)了各?。▍^(qū)、市）在能源使用上的技術(shù)水平。何永達認為，R&D投入對制造業(yè)技術(shù)進步具有正向作用，而技術(shù)引進對制造業(yè)技術(shù)進步的作用不明顯。因此，本文選擇規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費投入RDC（億元）作為技術(shù)進步方程的控制變量。

4.1.3 數(shù)據(jù)來源。本文樣本的統(tǒng)計期為2005—2019年。其中，國內(nèi)生產(chǎn)總值、人均國內(nèi)生產(chǎn)總值、人均國內(nèi)生產(chǎn)總值平減指數(shù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》，能源消費總量、化石能源消費比例、煤炭消費量、從業(yè)人員數(shù)、資本存量、第二產(chǎn)業(yè)增加值、規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費投入來自歷年各?。▍^(qū)、市）的統(tǒng)計年鑒和《中國能源統(tǒng)計年鑒》。

4.2 實證模型

本文采用聯(lián)立方程模型來檢驗這3個變量之間的相關(guān)關(guān)系，經(jīng)濟增長、二氧化碳排放和技術(shù)進步均為內(nèi)生變量。聯(lián)立方程如下：

其中：式（4）為經(jīng)濟增長方程，考察二氧化碳排放量、技術(shù)進步、勞動力、資本存量和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對人均國內(nèi)生產(chǎn)總值的影響；式（5）為二氧化碳排放方程，考察人均國內(nèi)生產(chǎn)總值、技術(shù)進步、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能耗強度對二氧化碳排放的影響；式（6）為技術(shù)進步方程，考察人均國內(nèi)生產(chǎn)總值、二氧化碳排放、規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費投入對技術(shù)進步的影響。已有實證分析中，資本存量、制造業(yè)比例、二氧化碳排放正向影響經(jīng)濟增長，而技術(shù)進步對于經(jīng)濟增長在不同區(qū)域中存在正向或負向影響，經(jīng)濟增長、能源消費結(jié)構(gòu)、人口規(guī)模、工業(yè)化水平正向影響二氧化碳排放，技術(shù)進步則負向影響二氧化碳排放。模型中，ε，ε，ε分別為經(jīng)濟增長方程、二氧化碳排放方程和技術(shù)進步方程的隨機誤差項。

在此基礎上，考慮到省（區(qū)、市）的選取并不是隨機的抽樣選取，存在不可觀測的個體異質(zhì)性所導致的內(nèi)生性問題，即模型中的隨機誤差項包含與某個解釋變量有關(guān)的因素，因而選擇采用固定效應模型。同時，由于經(jīng)濟增長、二氧化碳排放和技術(shù)進步在經(jīng)濟運行中的相互慣性影響以及勞動總量、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和資本存量對于經(jīng)濟增長的滯后影響，增加內(nèi)生變量的滯后一期作為解釋變量，得到的動態(tài)面板聯(lián)立方程模型為：

其中，o，o，o分別為經(jīng)濟增長方程、二氧化碳排放方程和技術(shù)進步方程中不可觀測的個體效應，π，π，π分別為各方程中不可觀測的時間效應，兩者均為隨機變量。

5 主要發(fā)現(xiàn)與穩(wěn)健性分析

5.1 模型估計及分析

對于靜態(tài)面板聯(lián)立方程模型，本文采用一般最小二乘法和雙向固定效應進行估計。而對于調(diào)整后的動態(tài)面板聯(lián)立方程模型，采用差分廣義矩估計和系統(tǒng)廣義矩估計。表1為經(jīng)濟增長方程的估計結(jié)果。在靜態(tài)模型的估計中，報告了一般最小二乘法估計和雙向固定效應模型估計的結(jié)果。在動態(tài)模型的估計中，為了檢驗估計的有效性，同時報告了一般最小二乘法估計、雙向固定效應估計、差分廣義矩估計和系統(tǒng)廣義矩估計的結(jié)果。靜態(tài)面板聯(lián)立方程模型的估計結(jié)果顯示，一般最小二乘法估計中，技術(shù)進步、資本存量和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在1%的水平上，勞動力水平在5%的水平上，二氧化碳排放在10%的水平上對經(jīng)濟增長具有顯著正向影響。盡管一般最小二乘法的估計結(jié)果符合理論預期，但一般最小二乘法估計量可能是有偏且不一致的。由于中國幅員遼闊，各?。▍^(qū)、市）受地理位置、文化歷史和政治經(jīng)濟等方面的影響，研究個體具有不可忽視的異質(zhì)性因素，這些異質(zhì)性因素可能會對經(jīng)濟增長產(chǎn)生影響從而導致內(nèi)生性問題，所以采用雙向固定效應模型控制個體效應。結(jié)果顯示，二氧化碳排放、技術(shù)進步、資本存量和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在1%的水平上，勞動力水平在5%的水平上對經(jīng)濟增長具有顯著的正向影響。同時與一般最小二乘法估計結(jié)果相比，雙向固定效應模型估計結(jié)果中，二氧化碳排放、勞動力水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對經(jīng)濟增長的影響效應提高，技術(shù)進步和資本存量對經(jīng)濟增長的影響效應降低。

表1 經(jīng)濟增長方程的估計結(jié)果

在采用雙向固定效應模型控制各?。▍^(qū)、市）個體效應的基礎上，需要進一步處理模型的內(nèi)生性問題。一方面，二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長均為內(nèi)生變量；另一方面，經(jīng)濟增長方程中的解釋變量和控制變量對經(jīng)濟增長存在滯后性影響，所以模型仍然存在內(nèi)生性問題。通過采用廣義矩估計處理內(nèi)生變量所導致的模型內(nèi)生性問題，同時添加滯后一期變量對模型進行動態(tài)化處理以消除滯后性影響。動態(tài)面板聯(lián)立方程模型的估計結(jié)果顯示，4種估計方法中滯后一期經(jīng)濟增長均在1%的水平上對經(jīng)濟增長具有顯著正向影響，表明模型動態(tài)化的合理性。但由于估計方法本身存在缺陷，一般最小二乘法估計會高估被解釋變量滯后一期的估計結(jié)果，而雙向固定效應模型會低估被解釋變量滯后一期的估計結(jié)果。因此，合理有效的被解釋變量滯后一期的系數(shù)估計結(jié)果應介于一般最小二乘法估計和雙向固定效應估計的估計結(jié)果之間。同時差分廣義矩估計容易受到弱工具變量和小樣本的影響而產(chǎn)生向下估計，所以系統(tǒng)廣義矩估計的結(jié)果更為合理有效。經(jīng)濟增長方程的系統(tǒng)廣義矩估計結(jié)果顯示，滯后一期經(jīng)濟增長、二氧化碳排放、資本存量、勞動力水平和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在1%的水平上，技術(shù)進步在5%的水平上對經(jīng)濟增長具有顯著的正向影響，假設1被證實。整體來看，對經(jīng)濟增長的影響效應從大到小依次為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、滯后一期經(jīng)濟增長、資本存量、二氧化碳排放、技術(shù)進步和勞動力水平。其中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和滯后一期經(jīng)濟增長對當期經(jīng)濟增長的影響遠高于其他解釋變量，尤其是技術(shù)進步和勞動力水平對經(jīng)濟增長的影響效應僅為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的2.027%和0.704%，兩者對于經(jīng)濟增長的促進作用還有待提高。在二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長的相關(guān)關(guān)系研究中，二氧化碳排放和技術(shù)進步均對經(jīng)濟增長具有顯著的正向影響，并且二氧化碳排放的影響系數(shù)遠大于技術(shù)進步，是技術(shù)進步影響系數(shù)的3.481倍。這說明當前中國經(jīng)濟增長仍然較多地依靠資源投入，屬于粗放型經(jīng)濟增長方式。中國應大力推動技術(shù)進步，加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式。

表2為二氧化碳排放方程的估計結(jié)果。靜態(tài)面板聯(lián)立方程模型的估計結(jié)果顯示，一般最小二乘法估計中，經(jīng)濟增長、技術(shù)進步、能耗強度與能源消費結(jié)構(gòu)在1%的水平上，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在5%的水平上對二氧化碳排放具有顯著的正向影響；固定效應估計表明，經(jīng)濟增長、技術(shù)進步、能耗強度和能源消費結(jié)構(gòu)在1%的水平上對二氧化碳排放具有顯著的正向影響。其中，靜態(tài)面板聯(lián)立方程模型的兩種估計方法均顯示技術(shù)進步顯著正向影響二氧化碳排放，這不符合理論預期，很可能是模型存在內(nèi)生性問題而導致的估計結(jié)果有偏且不一致。動態(tài)面板聯(lián)立方程模型的估計結(jié)果顯示，差分廣義矩估計的被解釋變量滯后一期系數(shù)低于一般最小二乘法估計和雙向固定效應模型估計所組成的合理區(qū)間，而系統(tǒng)廣義矩估計的被解釋變量滯后一期系數(shù)處于該區(qū)間，說明系統(tǒng)廣義矩估計的結(jié)果更為真實有效。系統(tǒng)廣義矩估計的結(jié)果顯示，滯后一期二氧化碳排放、經(jīng)濟增長和能源消費結(jié)構(gòu)在1%的水平上，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能耗強度在5%的水平上對二氧化碳排放具有顯著的正向影響，而技術(shù)進步則在5%的水平上對二氧化碳排放具有顯著的負向影響。其中，對二氧化碳排放的影響效應從大到小依次為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、滯后一期二氧化碳排放、經(jīng)濟增長、能耗強度、能源消費結(jié)構(gòu)和技術(shù)進步。滯后一期二氧化碳排放和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與其他解釋變量相比，對當期二氧化碳排放影響較大。由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化體現(xiàn)為第二產(chǎn)業(yè)增加值占比的下降，能源消費結(jié)構(gòu)優(yōu)化體現(xiàn)為煤炭消費占比的下降，因而產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與二氧化碳排放負相關(guān)，假設2被證實。在二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長間的相關(guān)關(guān)系研究中，經(jīng)濟增長顯著正向影響二氧化碳排放，技術(shù)進步顯著負向影響二氧化碳排放，而經(jīng)濟增長對二氧化碳排放的促進作用遠大于技術(shù)進步對二氧化碳排放的抑制作用。這說明盡管技術(shù)進步可以抑制二氧化碳排放，但現(xiàn)有的技術(shù)水平與中國實現(xiàn)減排目標所需要的技術(shù)水平相比尚有較大差距，還應不斷加大技術(shù)創(chuàng)新投入，尤其是在提高能源利用效率、發(fā)展新能源等有益于減少二氧化碳排放的相關(guān)領(lǐng)域。

表2 二氧化碳排放方程的估計結(jié)果

表3為技術(shù)進步方程的估計結(jié)果。靜態(tài)面板聯(lián)立方程模型的估計結(jié)果顯示，一般最小二乘法估計中，二氧化碳排放、經(jīng)濟增長和規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費投入在1%的水平上對技術(shù)進步具有顯著的正向影響；固定效應模型中，二氧化碳排放和經(jīng)濟增長在1%的水平上對技術(shù)進步具有顯著的正向影響。可以看出，靜態(tài)面板聯(lián)立方程模型的估計結(jié)果均顯示二氧化碳排放顯著正向影響技術(shù)進步，這并不符合理論預期。在考慮經(jīng)濟的滯后影響并處理內(nèi)生性問題后，同樣地，差分廣義矩估計的被解釋變量滯后一期系數(shù)低于合理區(qū)間，而系統(tǒng)廣義矩估計的被解釋變量滯后一期系數(shù)處于合理區(qū)間內(nèi)，因而系統(tǒng)廣義矩估計的結(jié)果更為合理有效。系統(tǒng)廣義矩估計結(jié)果顯示，滯后一期技術(shù)進步和規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費投入在1%的水平上、經(jīng)濟增長在5%的水平上對技術(shù)進步具有顯著的正向影響，而二氧化碳排放對技術(shù)進步影響不顯著，假設3被證實。其中，對技術(shù)進步的影響效應從大到小依次為滯后一期技術(shù)進步、經(jīng)濟增長和規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費投入。可見，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費投入相比其他解釋變量對當期技術(shù)進步影響較小。在二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長間的相關(guān)關(guān)系研究中，經(jīng)濟增長顯著正向影響技術(shù)進步，二氧化碳排放對技術(shù)進步影響不顯著。整體來看，經(jīng)濟增長與二氧化碳排放、經(jīng)濟增長與技術(shù)進步均為雙向正向影響關(guān)系，而技術(shù)進步單向負向影響二氧化碳排放。

5.2 穩(wěn)健性檢驗

本文的被解釋變量和核心解釋變量為二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長，接下來將通過變換3個變量的衡量方法來檢驗模型回歸結(jié)果的可靠性。

參考史貝貝等的做法，使用國內(nèi)生產(chǎn)總值替換人均國內(nèi)生產(chǎn)總值來衡量各?。▍^(qū)、市）的經(jīng)濟增長水平。通過替換經(jīng)濟增長方程中被解釋變量為國內(nèi)生產(chǎn)總值，將回歸結(jié)果與人均國內(nèi)生產(chǎn)總值的回歸結(jié)果進行比較，來檢驗經(jīng)濟增長方程回歸結(jié)果的穩(wěn)健性。其中，國內(nèi)生產(chǎn)總值數(shù)據(jù)來自國家統(tǒng)計局公開數(shù)據(jù)，并通過國內(nèi)生產(chǎn)總值平減指數(shù)處理價格變化。同時，使用二氧化碳排放強度和規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D人員投入全時當量替換二氧化碳排放量和專利授權(quán)量，以進行二氧化碳排放方程和技術(shù)進步方程回歸結(jié)果的穩(wěn)健性檢驗。其中，二氧化碳排放強度為二氧化碳排放量與國內(nèi)生產(chǎn)總值的比值，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D人員投入全時當量來自各?。▍^(qū)、市）的歷年統(tǒng)計年鑒。

替換被解釋變量的穩(wěn)健性檢驗估計結(jié)果顯示，3個方程的解釋變量與表1、表2、表3的各解釋變量回歸系數(shù)的符號完全一致，并且同樣可以得出與模型估計和分析相同的結(jié)論，即在二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長間的關(guān)系研究中，經(jīng)濟增長與技術(shù)進步、經(jīng)濟增長與二氧化碳排放均為雙向正向影響關(guān)系，而技術(shù)進步單向負向影響二氧化碳排放。這表明模型估計和分析中二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長間的相關(guān)關(guān)系研究的估計結(jié)果是穩(wěn)健的。

表3 技術(shù)進步方程的估計結(jié)果

6 結(jié)論與政策建議

基于29個省級行政區(qū)2005—2019年的面板數(shù)據(jù)，本文運用靜態(tài)與動態(tài)面板聯(lián)立方程模型考察了二氧化碳排放、技術(shù)進步與經(jīng)濟增長之間的相關(guān)關(guān)系，并對中國的經(jīng)濟增長方式進行再考察，對技術(shù)進步的減排效應進行再檢驗，得到的結(jié)論和提出的政策建議如下。

第一，中國的經(jīng)濟增長方式尚未從資源消耗型轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)新驅(qū)動型。二氧化碳排放和技術(shù)進步均會促進經(jīng)濟增長，但技術(shù)進步帶來的經(jīng)濟增長效應小于二氧化碳排放。在中國現(xiàn)有的經(jīng)濟社會條件下，經(jīng)濟發(fā)展仍主要依靠資源投入，表現(xiàn)出“高投入、高產(chǎn)出、高能耗”的特征，技術(shù)進步帶來的經(jīng)濟增長僅為資源投入帶來經(jīng)濟增長的1/3。技術(shù)進步在我國經(jīng)濟社會發(fā)展中具有重要地位，中國不可能繼續(xù)采用資源消耗型的發(fā)展模式，必須走技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展道路，推動經(jīng)濟增長方式從要素驅(qū)動型向創(chuàng)新驅(qū)動型的根本轉(zhuǎn)變。

第二，技術(shù)進步的減排效應與中和經(jīng)濟增長過程中二氧化碳排放的目標相比還遠遠不夠。盡管技術(shù)進步有利于減少二氧化碳排放，從而緩解經(jīng)濟發(fā)展所帶來的環(huán)境問題，但技術(shù)進步對二氧化碳排放產(chǎn)生的抑制作用不足以抵消經(jīng)濟增長帶來的二氧化碳排放。中國應加快落實碳排放制度以完成減排目標。一方面，對于省級區(qū)域進行碳排放總量和碳排放強度控制，重點關(guān)注碳排放量較高的省級行政區(qū)，主要包括山東、河北、河南、江蘇、浙江、內(nèi)蒙古等，加快推動這些地區(qū)的經(jīng)濟轉(zhuǎn)型；另一方面，重點調(diào)整相關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，包括控制化石能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展和支持新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，大力推動汽車行業(yè)、建筑行業(yè)等采用新技術(shù)、新工藝，提高能源利用效率并率先向低碳領(lǐng)域轉(zhuǎn)型。

第三，經(jīng)濟增長是技術(shù)進步的有力保障。經(jīng)濟增長和規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費投入能夠提高技術(shù)進步水平，且經(jīng)濟增長的技術(shù)進步方程系數(shù)遠高于規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)R&D經(jīng)費投入的系數(shù)，而二氧化碳排放的增加對技術(shù)進步的影響并不顯著?？梢姡S持經(jīng)濟合理增長有利于推動技術(shù)進步。政府應精準實施財政政策、貨幣政策進行逆經(jīng)濟周期調(diào)節(jié)，保持全國經(jīng)濟的適度合理增長，并以產(chǎn)業(yè)政策引導工業(yè)企業(yè)在滿足自身生存的條件下，為保持或取得技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，不斷加大技術(shù)創(chuàng)新投入，增強技術(shù)創(chuàng)新能力，提高技術(shù)創(chuàng)新水平。

本研究的不足之處在于：首先，根據(jù)重要性、數(shù)據(jù)可獲得性僅選取了6個控制變量，控制變量的全面性有待于進一步完善；其次，采用第二產(chǎn)業(yè)增加值占總增加值的比例表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，可進一步將產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)細化為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高級化。

①根據(jù)數(shù)據(jù)可得性，本文研究的省級行政區(qū)不包括新疆維吾爾自治區(qū)、西藏自治區(qū)、香港特別行政區(qū)、澳門特別行政區(qū)和臺灣地區(qū)。

②限于篇幅，穩(wěn)健性檢驗的結(jié)果沒有匯報，留存?zhèn)渌鳌?/p>