碳交易政策電力碳減排空間溢出效應(yīng)研究

王喜平，李英杰

（華北電力大學(xué)經(jīng)濟管理系，河北 保定 071003）

2020 年9 月，中國向世界作出了“碳排放力爭2030 年前達(dá)到峰值，爭取2060 年前實現(xiàn)碳中和”的承諾。“雙碳”目標(biāo)的確立為中國實現(xiàn)低碳發(fā)展指明了方向。為了控制二氧化碳排放，自2013年起，我國在深圳、上海、北京、天津、廣東、湖北、重慶等7 個省市相繼開展碳交易試點工作，并在此基礎(chǔ)上于2017 年宣布啟動全國碳市場建設(shè)，于2021 年7 月16 日正式在發(fā)電行業(yè)率先啟動碳排放權(quán)交易。電力行業(yè)作為二氧化碳的排放“大戶”，其碳排放量占全國碳排放總量的40%以上[1-2]，而且碳排放強度相對較高。2019 年，電力碳強度達(dá)到624.82 kg/萬元。降低電力行業(yè)碳強度是實現(xiàn)全國碳強度約束性指標(biāo)的關(guān)鍵手段。基于此背景，研究電力碳強度的影響因素，分析碳交易政策對電力行業(yè)碳排放強度的影響及其空間溢出效應(yīng)，不僅有利于促進電力行業(yè)節(jié)能減排和低碳綠色發(fā)展，而且對于建設(shè)全國統(tǒng)一高效碳市場，推進“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)具有重要的實踐借鑒意義。

國內(nèi)外學(xué)者對于碳交易政策的影響研究多集中在政策的環(huán)境效應(yīng)、經(jīng)濟效應(yīng)以及對企業(yè)發(fā)展的影響等方面。關(guān)于政策的環(huán)境效應(yīng)，有研究表明，實施碳交易政策能夠有效降低碳排放強度，而且在這一過程中，經(jīng)濟因素和技術(shù)因素的作用比較顯著[3]。曾詩鴻等[4]基于連續(xù)性雙重差分等方法，分析我國碳交易政策的減排效應(yīng)及地區(qū)差異，研究發(fā)現(xiàn)碳交易能夠有效降低碳排放強度，且在東中部地區(qū)減排效應(yīng)顯著。劉傳明等[5]基于中國省際面板數(shù)據(jù)，采用合成控制法與雙重差分（DID）方法對碳交易政策的減排效果進行實證分析，研究表明碳交易政策的實施顯著減少了區(qū)域碳排放。路正南等[6]采用DID 法分別檢驗了碳交易政策對我國二氧化碳排放量和二氧化碳排放強度的影響，結(jié)果顯示碳交易政策對降低地區(qū)二氧化碳排放量和二氧化碳排放強度都產(chǎn)生了顯著且持續(xù)的促進作用。任亞運等[7]采用DID 法檢驗碳交易的環(huán)境效應(yīng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)碳交易政策不僅可以降低試點地區(qū)碳排放強度，而且可以促進試點地區(qū)整體綠色發(fā)展。類似的研究包括姬新龍[8]、王麗穎[9]、楊秀汪[10]等，他們得出了基本一致的結(jié)論。上述研究大多基于省級層面數(shù)據(jù)?？紤]到工業(yè)是碳排放的主要領(lǐng)域，還有不少基于工業(yè)行業(yè)層面的研究。李廣明等[11]利用DID 模型和雙重差分傾向得分匹配（PSM-DID）方法驗證碳交易的減排效果，研究發(fā)現(xiàn)碳交易對試點地區(qū)工業(yè)碳排放量和碳強度具有明顯的抑制作用。吳文潔等[12]利用DID法檢驗碳交易對工業(yè)碳生產(chǎn)率的影響，發(fā)現(xiàn)碳交易可以顯著提升試點地區(qū)工業(yè)的碳生產(chǎn)率。

綜上所述，有關(guān)碳交易政策環(huán)境效應(yīng)的研究較為豐富，研究范圍和研究深度也在日益擴大，并取得了一些有價值的結(jié)論。然而，已有研究大多集中于國家、省市等區(qū)域或整體工業(yè)部門這些層面，對于工業(yè)細(xì)分行業(yè)的研究相對較少。盡管少數(shù)學(xué)者開展了具體針對電力碳減排的影響研究，如陳景東等[13]采用DID 模型檢驗了碳交易政策對電力碳排放的影響，發(fā)現(xiàn)相對于非試點地區(qū)，試點地區(qū)電力碳排放量具有更為迅速的下降趨勢。王喜平等[14]運用PSM-DID 方法評估碳交易對電力行業(yè)碳減排的影響，發(fā)現(xiàn)碳交易對電力碳排放具有顯著的抑制作用，且這種抑制作用隨著時間逐漸增強。然而上述研究大多從碳排放總量的角度進行分析，而非基于電力碳強度的概念。碳排放強度為單位GDP 的二氧化碳排放量，用來衡量經(jīng)濟增長與碳排放量之間的關(guān)系。如果單位GDP 的碳排放量下降，則意味著經(jīng)濟發(fā)展實現(xiàn)了低碳轉(zhuǎn)型。相較于碳排放總量這一絕對指標(biāo)，碳強度作為一個相對指標(biāo)，兼顧了電力碳排放和經(jīng)濟增長2 個方面，但目前關(guān)于碳交易政策對電力碳強度影響的研究較為鮮見。不僅如此，已有研究大多將各個省份視為獨立的個體，忽略了相鄰省份之間的空間關(guān)聯(lián)，這可能會造成研究結(jié)論出現(xiàn)偏誤。

鑒于此，本文的貢獻(xiàn)主要在于：1）以碳交易試點為準(zhǔn)自然試驗，考察了碳交易政策對電力行業(yè)碳排放強度的影響，并對比政策對于碳強度和碳排放量的減排效果，為碳交易政策在促進電力低碳減排工作上提供了直接的經(jīng)驗證據(jù)；2）建立空間雙重差分（SDID）模型研究了碳交易政策的空間溢出效應(yīng)，并分析了電力碳強度的空間相關(guān)性；3）建立中介效應(yīng)模型，分別從能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、電耗強度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的角度，探究碳交易政策促進電力碳強度降低的影響機制，為碳交易政策的設(shè)計與改進提供參考。

1 模型與數(shù)據(jù)

1.1 模型設(shè)定

1.1.1 SDID 模型

DID 法是學(xué)術(shù)界研究政策效應(yīng)的主要方法之一[15]，被廣泛應(yīng)用于政策有效性評估[16-19]。姬新龍等[16]利用DID 模型評估了碳交易政策對碳排放強度的影響。借鑒姬新龍等[16]的研究，以是否屬于碳交易試點地區(qū)作為一個準(zhǔn)自然實驗分組標(biāo)準(zhǔn)，對比試點地區(qū)和非試點地區(qū)電力碳強度（CCI）的差異來分析碳交易政策的減排效果。利用DID 法進行基準(zhǔn)模型設(shè)計，為了甄別碳交易政策實施的有效性，保證回歸分析的結(jié)果準(zhǔn)確，在模型中加入控制變量，得到模型1：

式中：lnCCI,it表示省份i在第t年的電力碳強度并進行對數(shù)處理；TTreat,i為地區(qū)分組虛擬變量，若省份i被列入碳交易試點，則TTreat,i=1，反之，TTreat,i=0；Yt為年份虛擬變量，表示碳交易政策實施年份，當(dāng)t為碳交易實施后的年份時，Yt取值為1，反之則為0；TTreat,i×Yt的系數(shù)β1表示碳交易政策的減排效應(yīng)；Xj為控制變量；βj為控制變量的估計系數(shù)；λi為個體固定效應(yīng)；λt為時間固定效應(yīng)；εit為隨機擾動項。

考慮到政策實施效果的持續(xù)性，為檢驗碳交易政策實施后產(chǎn)生的邊際動態(tài)效應(yīng)，本文在模型1 的基礎(chǔ)上設(shè)立動態(tài)DID 模型（模型2）：

式中：TTreat,i為分組虛擬變量；Yt為年份虛擬變量；βt為第t年政策實施動態(tài)效應(yīng)的回歸系數(shù)。

已有研究表明我國省際碳強度存在顯著的空間相關(guān)性[20]，如果不考慮這一空間關(guān)聯(lián)效應(yīng)可能會導(dǎo)致估計結(jié)果出現(xiàn)偏誤。鑒于碳強度的空間相關(guān)性和碳交易政策的溢出效應(yīng)，參照鄧榮榮[21]和許唯聰[22]等的研究，在模型1 的基礎(chǔ)上對DID 模型進行空間擴展，得到SDID 模型（模型3）。設(shè)定如下：

式中：ρ為被解釋變量的空間滯后估計系數(shù)，表示本地區(qū)對相鄰地區(qū)電力碳強度的空間溢出效應(yīng)；W為模型的空間權(quán)重矩陣，本文采用地理距離平方矩陣作為空間權(quán)重矩陣；β2為核心解釋變量的空間回歸系數(shù)；θj為控制變量的空間回歸系數(shù)，其他參數(shù)與模型1 的設(shè)定一致。當(dāng)β2=θj=0 時，為空間滯后雙重差分模型（SAR-DID）；當(dāng)β2≠0、θj≠0 時，則為空間杜賓雙重差分模型（SDM-DID）。對于這2 種模型的選擇，后續(xù)將通過相關(guān)檢驗進行判定。

1.1.2 中介效應(yīng)模型

為進一步探究碳交易政策對電力碳強度的影響機制，借鑒杜昕倩[23]和劉暢[24]等對中介效應(yīng)模型的設(shè)置，在模型3 的基礎(chǔ)上構(gòu)建面板中介效應(yīng)模型（模型4）進行回歸分析。具體設(shè)定如下：

式中：i代表所在的地區(qū)；t代表年份；MMed,it為本文選取的中介變量；Xj為控制變量；βi為碳交易政策的碳減排效應(yīng)系數(shù)；αi為碳交易政策對中介變量的偏效應(yīng)系數(shù)；θi為中介變量對電力碳強度的偏效應(yīng)系數(shù)；γi為引入中介變量之后，碳交易政策的碳減排效應(yīng)系數(shù)。其余參數(shù)的設(shè)定與模型3 一致。

1.2 變量選取

本文以電力碳強度為被解釋變量，以碳交易政策（TTreat,i×Yt）為核心解釋變量，并根據(jù)王喜平[14]、鄧榮榮[21]、董直慶[25]、周朝波[26]等的研究選取5 個控制變量。相關(guān)變量具體說明如下。

1.2.1 被解釋變量

被解釋變量是電力碳強度（lnCCI）。碳強度通常指單位國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）所產(chǎn)生的二氧化碳排放量（單位為kg/萬元）。該指標(biāo)能較好地反映電力行業(yè)碳排放量與經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、科技水平等之間的關(guān)系。

根據(jù)電力行業(yè)內(nèi)部運行情況，電力行業(yè)二氧化碳排放量主要來源于火力發(fā)電[27]。由于水電、核電和可再生能源等根據(jù)電力工業(yè)碳排放核算的國際慣例設(shè)為零排放，因此僅考慮火電生產(chǎn)中的碳排放量?；诼?lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）提出的二氧化碳排放量測算法，對電力行業(yè)消耗的8 種主要能源產(chǎn)生的二氧化碳進行測算。計算公式如下：

1.2.2 核心解釋變量

核心解釋變量碳交易政策（TTreat,i×Yt）即地區(qū)分組虛擬變量與年份虛擬變量的交互項。當(dāng)?shù)貐^(qū)i為試點地區(qū)且t取值為2014 年及之后時，核心解釋變量TTreat,i×Yt取值為1，否則為0。TTreat,i×Yt的系數(shù)為碳交易政策對電力碳強度的影響效應(yīng)。

1.2.3 控制變量

借鑒已有研究選取了以下5個指標(biāo)作為控制變量。

1）經(jīng)濟發(fā)展水平（GDP）以各省份人均實際GDP 來表示[26]。以2005 年為基期計算出每年的實際GDP 值，再計算出實際GDP 與各地區(qū)年末常住人口的比值，得到人均實際GDP，用來反映各省份經(jīng)濟發(fā)展水平情況。

2）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（IIS）用第二產(chǎn)業(yè)增加值與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值來衡量，反映各省份的經(jīng)濟特征[25]。第二產(chǎn)業(yè)占據(jù)我國三大產(chǎn)業(yè)主要比重，能源消耗量大且能源利用效率低下，對化石能源的依賴程度較高。目前，我國二氧化碳排放量主要來源于第二產(chǎn)業(yè)中的電力行業(yè)，其排放量占我國碳排放總量比例較高，是二氧化碳排放第一大戶。

3）科技水平（RRD）以各省份研究與試驗發(fā)展（R&D）經(jīng)費支出來衡量，體現(xiàn)一個地區(qū)整體的科技水平[21]。R&D 研究人員和經(jīng)費投入越多，企業(yè)生產(chǎn)中技術(shù)和設(shè)備越先進，對能源的開采和利用率就越高，所產(chǎn)生的碳排放量也隨之減少?？萍妓接绊懼粋€地區(qū)電力行業(yè)低碳生產(chǎn)和節(jié)能減排技術(shù)、設(shè)備的革新。

4）對外開放程度（OOPEN）以經(jīng)營單位所在地進出口總額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值來衡量[14]。從長期來看，對外開放所帶來能源消耗、環(huán)境污染等壓力越來越大，全球性工業(yè)活動所產(chǎn)生的二氧化碳越來越多，影響著碳排放強度的降低。

5）環(huán)境規(guī)制（EEGI）用工業(yè)污染治理投資額的對數(shù)來衡量，反映各個省份污染防治情況[14]。環(huán)境規(guī)制以保護環(huán)境為目的，對各種污染物的排放和污染環(huán)境的行為進行規(guī)制，作為社會性規(guī)制的一項重要內(nèi)容，使經(jīng)濟發(fā)展和保護環(huán)境相互協(xié)調(diào)，在碳減排工作中發(fā)揮了一定作用。

1.2.4 中介變量

傳導(dǎo)機制檢驗中結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)關(guān)于中介效應(yīng)模型的研究，引入3 個相關(guān)變量作為中介變量。

1）能源消費結(jié)構(gòu)（EERS）為各地區(qū)煤炭消費量占能源消費總量的比值[25]，反映各個地區(qū)的能源消費情況。

2）電耗強度（EECI）是指單位工業(yè)增加值的電力消費量，即地區(qū)用電量與工業(yè)增加值之比，是反映電力能源利用效率水平的指標(biāo)[14]。

3）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級（IIU）為各地區(qū)第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值之比[21]，反映了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從低級形態(tài)向高級形態(tài)轉(zhuǎn)變的過程或趨勢。

1.3 數(shù)據(jù)說明

考慮到數(shù)據(jù)可得性，本文最終選取2005—2019年30 個?。ǔ鞑丶案郯呐_地區(qū)）相關(guān)數(shù)據(jù)作為樣本。其中，電力碳強度、電力碳排放量、電耗強度數(shù)據(jù)來自歷年《中國電力統(tǒng)計年鑒》；人均GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、對外開放程度、人口規(guī)模、城市化率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級數(shù)據(jù)來自歷年《中國統(tǒng)計年鑒》；科技水平數(shù)據(jù)來自歷年《中國科技統(tǒng)計年鑒》；環(huán)境規(guī)制數(shù)據(jù)來自歷年《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》；發(fā)電結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)來自歷年《中國能源統(tǒng)計年鑒》。為保證研究范圍的統(tǒng)一，將深圳市數(shù)據(jù)合并到廣東省。將北京、天津、上海、湖北、廣東和重慶6 個地區(qū)列入試點省市的地區(qū)作為處理組，其余24 個未列入試點省市的地區(qū)作為對照組。鑒于2014 年所有試點地區(qū)的碳交易試點工作全部開展，以2014 年為基準(zhǔn)，將2005—2013 年設(shè)定為非試點時期，2014—2019 年設(shè)定為試點時期。對部分變量作取對數(shù)處理，保證數(shù)據(jù)的平穩(wěn)性，方便計算，各變量的描述性統(tǒng)計分析見表1。

表1 描述性統(tǒng)計分析Tab.1 Descriptive statistical analysis

2 碳交易政策的減排效應(yīng)檢驗

2.1 平行趨勢檢驗

利用SDID 模型進行碳交易政策的碳減排效應(yīng)檢驗，必須滿足平行趨勢假設(shè)，排除與碳交易政策無關(guān)的其他因素對電力碳強度的影響。圖1 描繪了處理組和對照組2005—2019 年電力碳強度的變化趨勢。觀察圖1 可知：在實施碳交易之前，處理組和對照組電力碳強度的變化趨勢基本一致，且均呈現(xiàn)逐年下降的趨勢，滿足平行趨勢假設(shè)；從2013 年以后，處理組年平均電力碳強度下降速度比對照組下降速度更快，這是由于部分試點地區(qū)在2013 年就啟動了碳排放交易，說明碳交易政策可以顯著影響電力碳強度。這為運用SDID 模型進行回歸分析提供了依據(jù)和保障。

圖1 電力碳強度平行趨勢Fig.1 Parallel trend of carbon intensity of electric power

2.2 空間減排效應(yīng)檢驗

2.2.1 全局空間相關(guān)性檢驗

空間計量模型認(rèn)為，因變量會受其空間滯后項和外生變量的影響，而且也會受外生變量的滯后項的影響。因此，應(yīng)建立空間滯后（SAR）模型和空間杜賓（SDM）模型，來研究碳交易政策對區(qū)域電力碳強度的影響。莫蘭指數(shù)是衡量空間自相關(guān)程度的一個指標(biāo)，反映區(qū)域間的空間相關(guān)關(guān)系。首先采用全局莫蘭指數(shù)（IMoran）對區(qū)域間電力碳強度的空間相關(guān)性進行檢驗，計算式為：

式中：wij為空間權(quán)重矩陣中的空間權(quán)重；n為地區(qū)總數(shù)，本文中n=30，代表所研究的30 個省份；xi和xj分別表示區(qū)域i和區(qū)域j的電力碳強度；S2表示30 個省份電力碳強度的方差；表示30 個省份電力碳強度的均值。

IMoran指數(shù)的取值范圍是[-1,1]。當(dāng)IMoran的取值為(0,1]時，則表示區(qū)域間存在著空間正相關(guān)性，且IMoran值越接近1，這種空間正相關(guān)性越強；當(dāng)IMoran的取值為[-1，0)時，則表明區(qū)域間存在著空間負(fù)相關(guān)性，且IMoran值越接近-1，這種空間負(fù)相關(guān)性越強；如果IMoran=0，則表明不存在空間相關(guān)性。

用來進行回歸分析的地理距離平方矩陣的各元素為地理距離平方的倒數(shù)，定義如下：

式中：dij為區(qū)域i和區(qū)域j中心點之間的地理距離。

表2 為2005—2019 年電力碳強度全局莫蘭指數(shù)，其中P值表示顯著性的值。從表2 可以看出，在樣本區(qū)間2005—2019 年內(nèi)，地區(qū)電力碳強度的全局莫蘭指數(shù)IMoran都在5%的水平上顯著為正。說明在樣本期內(nèi)，我國地區(qū)電力碳強度呈現(xiàn)出顯著的正向空間相關(guān)關(guān)系，而且這種正向的空間相關(guān)性逐年增強。這也進一步說明了，在碳交易政策減排效應(yīng)的研究中考慮空間異質(zhì)性是十分必要的，選擇空間計量模型能夠使研究結(jié)果更具有合理性和準(zhǔn)確性。

表2 2005—2019 年電力碳強度全局莫蘭指數(shù)Tab.2 Global Moran’s I of carbon intensity of electric power from 2005 to 2019

2.2.2 空間溢出效應(yīng)檢驗

在考慮電力碳強度的空間溢出效應(yīng)的前提下，采用SAR-DID 模型和SDM-DID 模型進行回歸，以檢驗碳交易政策對電力碳強度的影響。Hausman 檢驗結(jié)果中P值為0.544 3，所以接受原假設(shè)，采用隨機效應(yīng)模型。碳交易政策的空間溢出效應(yīng)檢驗結(jié)果見表3。表3 中：ρ表示電力碳強度的空間滯后系數(shù)，N為樣本量，R2表示樣本的擬合優(yōu)度，_cons 表示回歸結(jié)果常數(shù)項系數(shù)。第2 列和第4 列為模型3的回歸結(jié)果，第3 列和第5 列為碳交易政策實施后時間趨勢回歸結(jié)果。

表3 碳交易政策的空間溢出效應(yīng)檢驗Tab.3 Test of spatial spillover effect of carbon trading policy

由表3 可以看出，電力碳強度的空間滯后系數(shù)ρ顯著為正，表明試點地區(qū)電力碳強度的降低會顯著影響相鄰地區(qū)電力碳強度的降低。第2 列和第4 列結(jié)果顯示，在考慮區(qū)域電力碳強度空間相關(guān)性的基礎(chǔ)上，碳交易政策對電力碳強度的回歸系數(shù)依然在1%的水平下顯著為負(fù)，證明碳交易政策的碳減排效果具有穩(wěn)健性，碳交易政策的實施能夠有效降低電力碳強度。從第4 列SDM-DID 模型回歸結(jié)果來看，相較于非試點地區(qū)，試點地區(qū)電力碳強度降低了17.04%。第2 列中SAR-DID 模型回歸結(jié)果也顯示出了類似的效果。根據(jù)第3 列與第5 列中2 種SDID模型下政策減排效果的時間趨勢回歸結(jié)果，政策實施之后，其減排效果呈現(xiàn)出隨著政策實施時間推移而逐漸增強的特征。相比于政策實施初期，碳交易政策的減排力度有所提升。根據(jù)碳交易政策的空間加權(quán)項（W×TTreat,i×Yt）系數(shù)來看，試點地區(qū)實施碳交易政策對相鄰地區(qū)電力碳強度的作用顯著為負(fù)，表明相鄰地區(qū)之間實施碳交易政策能夠形成空間溢出效應(yīng)，碳交易政策試點地區(qū)起到示范作用，帶動相鄰地區(qū)進行碳減排，從而使得相鄰地區(qū)電力碳強度降低。

2.2.3 碳交易政策減排效果對比

表4 碳交易政策減排效果對比Tab.4 Comparison of emission reduction effects of carbon trading policy

由表4 可以看出，核心解釋變量TTreat,i×Yt的系數(shù)均顯著為負(fù)，但碳交易對電力碳強度的減排效果比碳排放量更強。政策的空間項系數(shù)顯示，相鄰地區(qū)實施碳交易對降低本地電力碳排放量的作用比碳強度更為顯著。碳排放量和碳強度的空間滯后系數(shù)均顯著為正，說明碳排放量和碳強度存在跨界傳導(dǎo)效應(yīng)，試點地區(qū)碳排放量或碳強度的提高會顯著提高相鄰地區(qū)碳排放量或碳強度。

2.3 穩(wěn)健性檢驗

為了檢驗空間計量模型的擬合效果，在所選取的2 種SDID 模型的基礎(chǔ)上進行沃爾德（Wald）檢驗和似然比（LR）檢驗，結(jié)果分別為60.01 和46.35，且都在1%顯著性水平下顯著，表明相較于SARDID 模型，SDM-DID 模型在探究碳交易政策對電力碳強度的影響作用中具有更優(yōu)的擬合效果。根據(jù)表3 結(jié)果來看，碳交易政策能夠有效降低電力碳強度。為證實前文實證結(jié)果的穩(wěn)健性，減少誤差，選擇SDM-DID 模型進行穩(wěn)健性檢驗。穩(wěn)健性檢驗所采用的3 種方法如下。

1）增加新的控制變量 鑒于不同地區(qū)各方面情況存在較大差異，為避免產(chǎn)生內(nèi)生性問題，本文在原有控制變量的基礎(chǔ)上，新加入發(fā)電結(jié)構(gòu)（lnEEPS）、人口規(guī)模（lnPPOP）、城市化率（lnUUR）這3 個控制變量進行回歸，結(jié)果見表5。由表5 可知，增加新的控制變量，碳交易政策（TTreat,i×Yt）的系數(shù)仍然在1%顯著性水平下顯著為負(fù)，表明本文結(jié)果具有穩(wěn)健性。

2）改變時間窗口 考慮到在碳交易政策實施期間，試點地區(qū)的電力碳強度可能受到其他政策的影響，從而無法分離出碳交易政策碳減排的凈效應(yīng)，導(dǎo)致回歸結(jié)果出現(xiàn)偏誤，因此將時間跨度調(diào)整為2010—2017 年后進行回歸。由表5 可以看出，改變時間跨度，TTreat,i×Yt的系數(shù)仍然顯著為負(fù)，說明本文的結(jié)果穩(wěn)健。

3）反事實檢驗 為了排除試點省份選擇的隨機性并確保結(jié)果的穩(wěn)健性，進一步進行了反事實測試。通過隨機抽樣抽取6 個省份作為虛擬碳交易試點省份，形成新的虛擬樣本。在模型3 的基礎(chǔ)上重復(fù)SDM-DID 回歸，根據(jù)政策估計系數(shù)來判斷對照組是否受到影響。如果TTreat,i×Yt的系數(shù)顯著，則關(guān)于表3 回歸結(jié)果的結(jié)論值得懷疑；反之，則說明對照組不受政策影響，本文結(jié)論是可靠的。通過Excel進行了3 次隨機抽樣，回歸結(jié)果見表5。從回歸結(jié)果可知，3 次隨機抽樣時，碳交易政策的回歸系數(shù)均未能通過顯著性檢驗，說明用SDID 方法分析碳交易政策的碳減排效應(yīng)，滿足對照組不受到政策影響的假設(shè)。所以，關(guān)于本文回歸結(jié)果的分析和結(jié)論是可靠的。

3 傳導(dǎo)機制檢驗

根據(jù)上述實證分析結(jié)果，中國的碳交易政策對降低電力碳強度有著顯著影響，而且其作用效果隨著政策實施時間推移而逐步增強。此處對碳交易政策降低電力碳強度的途徑進行分析。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料，碳交易政策源自排污權(quán)交易政策，而碳排放指的是能源消耗過程中產(chǎn)生的二氧化碳。目前，我國能源消費結(jié)構(gòu)以煤炭為主，煤炭燃燒是碳排放的主要來源。調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)就是減少化石能源消耗，限制能源的使用量，這是實現(xiàn)電力碳強度降低的直接途徑。在能源消費中，電力消費一直備受關(guān)注。隨著電能在終端能源消費中所占比例日益提高，減少用電量在節(jié)能減排工作中的作用越來越突出。單位工業(yè)增加值的電能消耗即電耗強度，是衡量某一地區(qū)電力能源利用效率的重要指標(biāo)，也是反映電力消費水平和節(jié)能降耗狀況的指標(biāo)。電耗強度的降低意味著電能利用效率的提高，使得電能的消耗和浪費減少，從而減少電能消耗所產(chǎn)生的二氧化碳排放，這也是降低電力碳強度的途徑之一。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化重塑，向更高級化形態(tài)轉(zhuǎn)型的結(jié)果。我國現(xiàn)在的經(jīng)濟增長過于依賴第二產(chǎn)業(yè)，第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度過慢，而第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展耗能較大，產(chǎn)生大量的污染物。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是電力行業(yè)碳排放增長的第二大驅(qū)動因素[28]，因此促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，有利于減少能源消耗和污染物的排放，這是降低電力碳強度的主要途徑。綜上所述，選取能源結(jié)構(gòu)調(diào)整（EERS）、電耗強度（EECI）和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級（IIU）作為中介變量，進行傳導(dǎo)機制檢驗，回歸結(jié)果見表6。

表6 碳交易政策碳減排的傳導(dǎo)機制檢驗Tab.6 Test on the transmission mechanism of carbon emission reduction of carbon trading policy

由表6 可以看出，碳交易政策對能源消費結(jié)構(gòu)的回歸系數(shù)在1%的顯著性水平下顯著為負(fù)，相較于未實施碳交易政策的地區(qū)，政策試點地區(qū)煤炭消費量占能源消費總量的比重降低了13.45%，說明碳交易政策對能源消費結(jié)構(gòu)的調(diào)整作用十分顯著。能源結(jié)構(gòu)調(diào)整回歸結(jié)果顯示，地區(qū)能源消費中煤炭消費量占比的提升顯著提高了電力碳強度，這表明碳交易政策能夠通過調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、促進能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型來降低地區(qū)電力碳強度。碳交易政策對電耗強度的回歸系數(shù)為負(fù)，且在1%的水平下顯著，說明碳交易政策的實施能夠顯著降低電耗強度，政策實施后試點地區(qū)電耗強度降低了17.58%。電耗強度的回歸結(jié)果則進一步發(fā)現(xiàn)降低電耗強度能夠有效降低電力碳強度，表明碳交易政策能夠通過降低電耗強度實現(xiàn)碳減排，從而降低電力碳強度。碳交易政策對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的回歸系數(shù)在1%的水平下顯著為正，相較于非試點地區(qū)，政策試點地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到了明顯的優(yōu)化升級，碳交易政策對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的促進作用十分顯著。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級的回歸結(jié)果顯示，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級對電力碳強度具有顯著的抑制作用，這表明碳交易政策能夠通過促進試點地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級來降低電力碳強度。

4 結(jié)論與政策建議

本文以碳排放權(quán)交易試點政策為一次準(zhǔn)自然試驗，以我國省際電力行業(yè)作為研究對象，基于2005—2019 年30 個省份電力行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)，采用SDID 模型檢驗碳交易政策的碳減排空間溢出效應(yīng)，并對比碳交易對于碳強度和碳排放量的減排效果。在SDID 模型基礎(chǔ)上建立中介效應(yīng)模型研究碳交易政策碳減排效應(yīng)的傳導(dǎo)機制，分析碳交易政策降低電力碳強度的途徑。主要結(jié)論如下：

1）碳交易政策的電力碳排放效應(yīng)顯著。相較于非試點地區(qū)，政策有助于試點地區(qū)電力行業(yè)碳排放強度下降，并且減排效果呈現(xiàn)逐年增強的趨勢。相比政策對碳強度和碳排放量的抑制作用，其對碳強度的減排效果更加顯著。

2）在樣本延續(xù)期內(nèi)，電力碳強度呈現(xiàn)顯著的正向空間相關(guān)性，試點地區(qū)電力碳強度的降低會顯著促進相鄰地區(qū)碳強度的降低。碳交易政策存在相鄰地區(qū)跨界傳導(dǎo)效應(yīng)，試點地區(qū)碳交易政策的實施有利于形成示范效應(yīng)，推動周邊地區(qū)碳減排。

3）能源消費結(jié)構(gòu)調(diào)整、電耗強度降低和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級都是促進電力碳強度降低的重要途徑。碳交易政策可以通過這3 種途徑降低電力碳強度，實現(xiàn)電力行業(yè)碳減排。

基于以上結(jié)論，本文提出了一些建議：

1）碳交易政策對于減少碳排放量和碳強度的效果顯著，應(yīng)進一步擴大其覆蓋范圍，最大限度發(fā)揮政策在電力碳減排中的作用潛力。加快全國統(tǒng)一碳交易市場建設(shè)和完善，分階段、有步驟地推進碳市場建設(shè)，在保證碳市場平穩(wěn)有效運行的前提下，不斷完善市場交易體系，真正發(fā)揮市場機制在減少電力碳排放、降低電力碳減排成本方面的作用。

2）注重加強區(qū)域間的聯(lián)動性和協(xié)調(diào)性，增強區(qū)域間碳排放的共同治理，實現(xiàn)區(qū)域間的協(xié)同減排。政府應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)綜合實力和發(fā)展現(xiàn)狀，因地制宜制定差異化碳減排政策，充分發(fā)揮政策激勵作用，以試點地區(qū)為中心，擴散到周邊省市，充分發(fā)揮碳交易政策的空間溢出效應(yīng)，逐漸形成碳交易試點城市網(wǎng)絡(luò)，為實現(xiàn)碳減排承諾作出貢獻(xiàn)。

3）對能源結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化調(diào)整，降低電耗強度。降低對煤電的依賴程度，減少化石能源單位能耗，不斷提高清潔能源在能源消費中所占比例，這是我國電力行業(yè)實現(xiàn)二氧化碳減排的關(guān)鍵。實現(xiàn)電力行業(yè)的碳減排，根本途徑是發(fā)展綠色電力。積極推動電力行業(yè)生產(chǎn)工藝改進和低碳技術(shù)創(chuàng)新，提高能源利用效率，促進電力行業(yè)實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型。

4）優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級是電力行業(yè)碳減排的重要影響因素。政府應(yīng)致力于打造低碳產(chǎn)業(yè)，適當(dāng)抑制高耗能行業(yè)的發(fā)展，積極發(fā)展節(jié)能工業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)低碳發(fā)展模式。