“雙碳”背景下數(shù)字經(jīng)濟賦能煤炭資源富集區(qū)的低碳轉(zhuǎn)型探析*
——基于綠色技術(shù)創(chuàng)新的中介視角

郝玉凱,任文麗

(西藏大學 經(jīng)濟與管理學院,拉薩 850000)

一、引 言

“雙碳”目標最早由習近平總書記在第七十五屆聯(lián)合國大會上提出,在此次大會上,我國承諾將在2030年前實現(xiàn)碳達峰、在2060年前實現(xiàn)碳中和兩個碳減排目標?！半p碳戰(zhàn)略”發(fā)布后,我國連續(xù)出臺了相關(guān)支撐政策?！笆奈濉币?guī)劃報告中指出,我國未來要不斷推進能源革命,建設(shè)更清潔、更安全、更高效的能源體系;2021年10月24日中共中央國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》;2021年10月26日國務(wù)院發(fā)布《2030年前碳達峰行動方案》;至今已發(fā)布將近60個行動方案,基本形成了“1+N”的政策體系,即以中央為總領(lǐng),對不同行業(yè)領(lǐng)域制定相對應(yīng)的行動方案。盡管我國已經(jīng)出臺多項政策為碳減排做出努力,但我國作為煤炭消費大國,煤炭在能源結(jié)構(gòu)中占有主導地位,碳排放量仍然在逐年增長[1]。

我國煤炭資源分布呈現(xiàn)煤炭資源富集區(qū)和主要消費區(qū)逆向分布、煤炭資源和水資源逆向分布的特點[2]。這就造成了煤炭主產(chǎn)地就地轉(zhuǎn)化率低、主要消費地集約利用率低等問題,煤炭資源主要分布在干旱、半干旱地區(qū),而煤炭加工利用過程中對水資源的需求較高,一定程度上制約了煤炭的轉(zhuǎn)化利用,導致煤炭加工利用率低[2]。同時,煤炭資源富集區(qū)的煤炭生產(chǎn)利用在社會經(jīng)濟活動中占比較高[3],與之相應(yīng)的是一系列高耗能、高污染產(chǎn)業(yè),因此煤炭資源富集區(qū)的碳減排任務(wù)非常艱巨。而數(shù)字經(jīng)濟作為一種新興的融合性經(jīng)濟,正在滲透到各行各業(yè)中發(fā)揮其創(chuàng)新與賦能作用[4]。煤炭資源富集區(qū)的碳減排效果直接影響著全國碳減排的效果,因此,探究該區(qū)域數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的影響效果并據(jù)此提出合理的碳減排政策建議,具有重要意義。本文立足于“雙碳”目標的實現(xiàn),分析數(shù)字經(jīng)濟賦能煤炭資源富集區(qū)碳減排的作用機制。對于煤炭資源富集區(qū)的界定,我們根據(jù)中華人民共和國自然資源部2021年全國礦產(chǎn)資源儲量統(tǒng)計表中全國能源礦產(chǎn)的分布數(shù)據(jù),選取煤炭資源排名前十的省份作為研究對象,其分別是山西、陜西、內(nèi)蒙古自治區(qū)、河南、貴州、甘肅、寧夏、新疆、云南和安徽,該10個省份區(qū)域內(nèi)的煤炭資源總量高達1900多億噸,占全國煤炭資源量的91%以上,為此,選取這10個省份2011-2020年的面板數(shù)據(jù)進行實證分析,對于本文研究目標的達成,應(yīng)該更具典型性、合理性和科學性。

二、相關(guān)研究文獻綜述

目前,關(guān)于數(shù)字經(jīng)濟賦能“雙碳”的相關(guān)研究較多,且主要聚焦于數(shù)字經(jīng)濟對城市、企業(yè)及產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展的作用影響。金飛等研究發(fā)現(xiàn)[5]數(shù)字經(jīng)濟對碳排放存在顯著的先促進后抑制的倒“U”型影響效應(yīng);更進一步,孫文遠等研究發(fā)現(xiàn)[6]數(shù)字經(jīng)濟可以通過地方政府競爭間接抑制碳排放。周雪峰等認為[7]數(shù)字經(jīng)濟通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型的中介效應(yīng)促進企業(yè)綠色創(chuàng)新,并且在數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)、非資源型城市以及互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平高的地區(qū)作用更明顯。但是,目前國內(nèi)學界關(guān)于煤炭資源富集區(qū)、煤炭產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的相關(guān)研究較少,而關(guān)于數(shù)字經(jīng)濟賦能煤炭資源富集區(qū)低碳減排的研究更少。田娟娟、張金鎖等[1]基于STIPAT模型研究煤炭資源富集區(qū)碳排放的影響因素,并提出了煤炭資源富集區(qū)低碳綠色發(fā)展的政策建議;雷貴生[8]以陜西黃陵礦業(yè)為例從煤炭綠色開采、高效清潔利用、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型等方面探究煤炭低碳轉(zhuǎn)型之路;王丹識等[9]研究目前煤炭產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型存在的問題并提出了政策建議;于光軍[3]從實現(xiàn)共同富裕和“雙碳”目標的角度出發(fā),探究了煤炭資源富集區(qū)的碳排放特點以及實現(xiàn)兩個目標的路徑;另外,在數(shù)字經(jīng)濟與碳排放的關(guān)系研究中,部分學者探究了綠色技術(shù)創(chuàng)新的中介作用。常皓亮[10]探究了數(shù)字經(jīng)濟、綠色技術(shù)創(chuàng)新和碳排放強度三者之間的關(guān)系,驗證了綠色技術(shù)創(chuàng)新在數(shù)字經(jīng)濟促進碳減排中的中介作用;肖仁橋、劉國帥等[11-12]從企業(yè)碳績效出發(fā),探究綠色技術(shù)創(chuàng)新在數(shù)字經(jīng)濟與企業(yè)碳績效中的傳導作用。

通過以上文獻梳理我們發(fā)現(xiàn):第一,主流觀點認為數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展對“雙碳”目標的實現(xiàn)有促進作用;第二,研究者普遍認為數(shù)字經(jīng)濟賦能城市、企業(yè)或產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展過程中因地域、當?shù)鼗ヂ?lián)網(wǎng)發(fā)展水平等不同而表現(xiàn)出賦能作用效果不同;第三,現(xiàn)有研究對于煤炭資源富集區(qū)的低碳轉(zhuǎn)型探究較少,特別是結(jié)合數(shù)字經(jīng)濟對煤炭產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型賦能作用的研究則更少。據(jù)此,本文從“雙碳”目標的實現(xiàn)出發(fā),基于綠色技術(shù)創(chuàng)新的中介視角,探究煤炭資源富集區(qū)數(shù)字經(jīng)濟與碳排放的影響關(guān)系。本文可能的邊際貢獻包括以下三點:一是聚焦于煤炭資源富集區(qū)探究了數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的影響作用;二是以綠色技術(shù)創(chuàng)新的中介視角探究了其在數(shù)字經(jīng)濟與碳排放關(guān)系中的傳導作用;三是探討了不同政策時段數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的影響效果。最后,根據(jù)實證分析結(jié)果,對數(shù)字經(jīng)濟賦能“雙碳”、賦能煤炭資源富集區(qū)低碳轉(zhuǎn)型提出了相關(guān)建議。

三、理論分析與假設(shè)提出

(一)數(shù)字經(jīng)濟與碳排放

數(shù)字經(jīng)濟作為一種新興的融合性經(jīng)濟,正在滲透到各行各業(yè)而發(fā)揮其賦能作用[4]。從宏觀層面看,數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展提升了整個社會的數(shù)字化、智能化水平,推動了智慧城市、數(shù)字政府的建設(shè),例如,“智慧廬陽”平臺的上線,以數(shù)字技術(shù)為支撐打造智慧政務(wù)平臺,實現(xiàn)了政府、企業(yè)和居民三方的高效聯(lián)動及精細化管理,提高了社會的運行效率,降低了能源的消耗和浪費,進而達到降低碳排放的目的。從微觀層面看,大數(shù)據(jù)、云計算等智能技術(shù)的運用正在改變傳統(tǒng)行業(yè)的生產(chǎn)運營模式,使得能源、電力、城市管理、交通運輸、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的運行效率和能源使用效率得到大幅提升[13],從而推動傳統(tǒng)行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型。對于煤炭行業(yè)而言,一方面,數(shù)字技術(shù)挖掘煤礦開采、運輸、剝離等生產(chǎn)管理過程中的數(shù)據(jù),挖掘潛在規(guī)律與模式,通過提高生產(chǎn)效率,提升能源利用率進而降低碳排放;另一方面,數(shù)字技術(shù)通過對煤炭產(chǎn)業(yè)傳統(tǒng)工藝進行技術(shù)改進、技術(shù)升級,例如利用智能裝備實現(xiàn)智能化無人開采,通過縮短工藝流程以及減少人力成本來降低碳排放。

與此同時,數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展也不是只有單純的降碳作用,數(shù)字經(jīng)濟本身的發(fā)展就會帶來大量的能源消耗[14]。其一,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要投入大量人力、物力、財力,會帶來較大的能源消耗進而增加碳排放;另一方面,數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展依托于互聯(lián)網(wǎng)業(yè)、軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)、電信業(yè)等行業(yè),無論是數(shù)字產(chǎn)業(yè)化還是產(chǎn)業(yè)數(shù)字化過程中,都伴隨著巨大的電力消耗,我國的電源結(jié)構(gòu)中以火力發(fā)電為主導,而火力發(fā)電又主要依賴于煤炭燃燒,因此電力消費的上升意味著煤炭消費的上升,從而增加了碳排放量。綜上,根據(jù)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的特征來看,在初級階段,數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展會帶來較大的能耗,對碳排放呈現(xiàn)正向效應(yīng),當數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展到成熟階段,前期投入的成本漸漸產(chǎn)生凈效應(yīng),帶來產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和能源效率的提升,對碳排放產(chǎn)生抑制作用。據(jù)此,本文提出以下假設(shè):

H1:數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對煤炭資源富集區(qū)的碳排放影響呈現(xiàn)先促進后抑制的倒U型關(guān)系。

(二)數(shù)字經(jīng)濟與綠色技術(shù)創(chuàng)新

綠色技術(shù)創(chuàng)新也稱為生態(tài)技術(shù)創(chuàng)新,是一種以保護環(huán)境為目的的技術(shù)創(chuàng)新,在生產(chǎn)過程中每一環(huán)節(jié)都遵循環(huán)境原則,實現(xiàn)產(chǎn)品生命周期的成本最小化。數(shù)字經(jīng)濟與綠色技術(shù)相融合能夠促進綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的提高。一方面,數(shù)字經(jīng)濟是一種高效率的經(jīng)濟發(fā)展模式,不會過度依賴于自然資源和生態(tài)環(huán)境,改變了傳統(tǒng)高耗能、高污染企業(yè)的生產(chǎn)模式,迫使傳統(tǒng)企業(yè)研發(fā)更高效、綠色的生產(chǎn)技術(shù);另一方面,數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展提高了信息傳遞和整合的速率,能夠在短時間內(nèi)整合人力、資本、技術(shù)和知識等要素,同時一定程度上解決了信息不對稱問題,降低了企業(yè)進行綠色技術(shù)創(chuàng)新的成本[15]。據(jù)此,本文提出以下假設(shè):

H2:數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展有利于促進綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的提升。

(三)綠色技術(shù)創(chuàng)新與碳排放

在當前經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的背景下,綠色化的生產(chǎn)模式已經(jīng)成為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必要條件[16],企業(yè)科研投入不斷增加,綠色技術(shù)創(chuàng)新水平不斷提高。從綠色技術(shù)的特點來看,綠色技術(shù)本身以節(jié)約資源、降低能耗、減輕環(huán)境破壞和污染為特點,煤炭資源富集區(qū)的工業(yè)以高耗能、高污染的煤炭產(chǎn)業(yè)為主,綠色技術(shù)應(yīng)用于煤炭開采、利用等環(huán)節(jié)能夠顯著提高技術(shù)效率,進而達到降低碳排放的目的。據(jù)此,本文提出以下假設(shè):

H3:綠色技術(shù)創(chuàng)新能夠降低煤炭資源富集區(qū)碳排放水平。

(四)數(shù)字經(jīng)濟、綠色技術(shù)創(chuàng)新與碳排放

通過上述分析,數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的影響存在非線性影響關(guān)系,數(shù)字經(jīng)濟對綠色技術(shù)創(chuàng)新存在正向影響效應(yīng),而綠色技術(shù)創(chuàng)新對碳排放存在負向影響效應(yīng),在數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的影響作用中,綠色技術(shù)創(chuàng)新存在中介效應(yīng)。據(jù)此,本文提出以下假設(shè):

H4:數(shù)字經(jīng)濟通過綠色技術(shù)創(chuàng)新的中介作用降低煤炭資源富集區(qū)碳排放水平。

四、研究設(shè)計

(一)模型設(shè)定

1.基準面板模型

基于上述理論分析,本文構(gòu)建基準回歸模型來估計數(shù)字經(jīng)濟對煤炭資源富集區(qū)省份的碳排放影響,建立模型如下:

Ceit=α0+β0digit+β1sdigit+β2popuit+β3fgitit+β4laborit+β5RDit+εit

其中:i和t代表不同省份和年份;Ceit代表碳排放量;digit代表數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平;sdigit代表數(shù)字經(jīng)濟水平平方項;popuit代表人口規(guī)模;fgitit代表外商投資水平;laborit代表勞動力水平;RDit代表研發(fā)強度;εit為隨機擾動項。

2.中介模型

進一步分析,數(shù)字經(jīng)濟會通過影響綠色技術(shù)創(chuàng)新水平進而影響碳排放量,本文引入綠色技術(shù)創(chuàng)新水平為中介變量,借鑒溫忠麟[17]的做法采用三步回歸法進行驗證。首先研究數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平對碳排放的影響效應(yīng):

Ceit=α1+δ0digit+δ1sdigit+γXit+ε1it

其次,以綠色技術(shù)創(chuàng)新水平為被解釋變量,以數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平為核心解釋變量進行回歸估計:

lnGPit=α2+θ0digit+γXit+ε2it

其中,lnGPit代表第i個省份第t年的綠色技術(shù)創(chuàng)新水平。最后,以碳排放量為被解釋變量,以數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平為核心解釋變量,以綠色技術(shù)創(chuàng)新水平為中介變量,放入同一回歸模型中進行回歸估計:

Ceit=α1+δ0digit+δ1sdigit+ζlnGPit+γXit+ε3it

(二)指標選取與數(shù)據(jù)說明

(1) 被解釋變量。碳排放量是低碳轉(zhuǎn)型的標志性指標,因此選取山西、陜西、內(nèi)蒙古自治區(qū)、河南、貴州、甘肅、寧夏、新疆、云南和安徽10個省份2011-2020年的碳排放量為被解釋變量,具體測算根據(jù)IPCC《國家溫室氣體排放清單指南》2006版,將終端能源消費分成煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然氣和電力九大類,利用10個省份歷年終端能源消費量測算二氧化碳排放量,具體計算公式為Ct=∑Etj×ηj(j=1,2,…,9),其中Ct為第t年的碳排放總量,Etj為第t年第j種能源消費量,ηj為第j種能源的二氧化碳排放系數(shù),最終得到10個省份歷年碳排放總量。以上數(shù)據(jù)來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》。

(2) 核心解釋變量。核心解釋變量選取數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平,具體測度借鑒趙濤[18]等的做法,選取百人中互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶數(shù)、計算機服務(wù)和軟件業(yè)從業(yè)人員占城鎮(zhèn)單位從業(yè)人員比重、人均電信業(yè)務(wù)總量、百人中移動電話用戶數(shù)和數(shù)字普惠金融指數(shù)衡量,最后,運用熵權(quán)TOPSIS法測算各項指標權(quán)重,最終得出數(shù)字經(jīng)濟綜合發(fā)展指數(shù)。以上數(shù)據(jù)均來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》,具體指標體系如表1所示。

表1 數(shù)字經(jīng)濟測算指標體系

(3) 中介變量。中介變量選取綠色技術(shù)創(chuàng)新水平,具體選取省級綠色專利授權(quán)數(shù)來衡量,具體分為綠色發(fā)明專利授權(quán)和綠色實用新型專利授權(quán),本文選取二者之和并取對數(shù)來測度,所用數(shù)據(jù)來源于中國研究數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(CNRDS)。

(4) 控制變量?？紤]到影響碳排放的因素較多,例如人口規(guī)模的變化會影響家庭二氧化碳排放量,企業(yè)的研發(fā)投入通過影響生產(chǎn)技術(shù)水平進而影響碳排放,本文借鑒已有研究選取如下控制變量:人口規(guī)模(popu),采用常住人口數(shù)量衡量;外商投資水平(fgit),采用外商直接投資額與地區(qū)生產(chǎn)總值之比來衡量;勞動力水平(labor),采用勞動就業(yè)人數(shù)取自然對數(shù)來衡量;研發(fā)強度(RD),采用RD經(jīng)費內(nèi)部支出與地區(qū)生產(chǎn)總值之比來衡量。以上所用變量的描述性統(tǒng)計如表2所示。

表2 變量描述性統(tǒng)計

五、實證結(jié)果分析及討論

(一)基準回歸結(jié)果

如表3所示,模型(1)為加入數(shù)字經(jīng)濟一次項的回歸結(jié)果,發(fā)現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的回歸系數(shù)為0.5564,即隨著數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展會增加碳排放量,說明數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的影響存在正向效應(yīng),且通過1%顯著性水平檢驗。進一步,將數(shù)字經(jīng)濟平方項加入模型進行回歸估計,回歸結(jié)果如表3第(2)列所示,數(shù)字經(jīng)濟一次項系數(shù)為正,二次項系數(shù)為負,并且都通過了1%的顯著性檢驗,說明數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對碳排放的影響呈現(xiàn)先促進后抑制的倒U型關(guān)系,因此本文假設(shè)1得到驗證。數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展初期主要投入為基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),隨著數(shù)字技術(shù)的推廣和應(yīng)用,企業(yè)生產(chǎn)效率得到大幅提升的同時對于能源的消耗也會大幅增加,尤其是電力消耗,這一階段數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展會增加地區(qū)碳排放量;當數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展到一定階段時,發(fā)展初期投入的人力、資本和能源漸漸產(chǎn)生凈效應(yīng),數(shù)字經(jīng)濟通過改進傳統(tǒng)企業(yè)的生產(chǎn)模式和運營模式提升企業(yè)的生產(chǎn)效率,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和資源的高效利用,這一階段數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對碳排放的影響呈現(xiàn)負向影響。

表3 基準回歸結(jié)果

(二)穩(wěn)健性檢驗

為排除異常值和極端值對模型回歸的影響,本文分別采取了增加控制變量和縮尾處理的方法進行穩(wěn)健性檢驗。參考趙哲和譚建立的研究[19],政府的財政支出對地區(qū)碳排放具有影響效應(yīng),財政支出規(guī)模通過直接效應(yīng)和環(huán)境規(guī)制效應(yīng)對碳排放產(chǎn)生抑制作用,因此本文添加政府支出作為控制變量加入模型中進行回歸估計,具體測算用省份RD經(jīng)費內(nèi)部支出與地區(qū)生產(chǎn)總值之比來衡量,回歸結(jié)果如表4第(1)列所示,未出現(xiàn)顯著變化。本文對數(shù)據(jù)在1%水平上進行縮尾處理[20],結(jié)果如表4第(2)列所示,與基準回歸結(jié)果基本保持一致。

表4 穩(wěn)健性檢驗

(三)中介機制檢驗

本文采用中介模型,以綠色技術(shù)創(chuàng)新水平為中介變量,對數(shù)字經(jīng)濟影響碳排放的機制進行檢驗,結(jié)果如表5所示,第(1)列為主效應(yīng)回歸,一次項系數(shù)為正,二次項系數(shù)為負,且在1%顯著性水平下顯著,與基準回歸結(jié)果一致;第(2)列是以綠色技術(shù)創(chuàng)新水平為被解釋變量,探究數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的影響,結(jié)果顯示數(shù)字經(jīng)濟對綠色技術(shù)創(chuàng)新水平存在正向影響效應(yīng),且在5%顯著性水平下顯著,這樣假設(shè)2得到驗證。第(3)列為將中介變量綠色技術(shù)創(chuàng)新水平加入回歸模型的回歸結(jié)果,發(fā)現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的影響作用與基準回歸結(jié)果基本一致,仍然是倒U型關(guān)系,但在加入中介變量綠色技術(shù)創(chuàng)新水平后,數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的影響系數(shù)的絕對值不論是一次項還是二次項都有所下降,說明綠色技術(shù)創(chuàng)新水平在數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的影響關(guān)系中存在部分中介作用,即數(shù)字經(jīng)濟會通過影響綠色技術(shù)創(chuàng)新水平間接影響碳排放水平,這樣假設(shè)4得到驗證。此外,綠色技術(shù)創(chuàng)新水平對碳排放影響的回歸系數(shù)在5%顯著性水平下顯著為負,說明綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的提高會對地區(qū)碳排放產(chǎn)生抑制作用,這樣假設(shè)3得到驗證。

表5 中介機制回歸結(jié)果

表6 異質(zhì)性檢驗結(jié)果

(四)異質(zhì)性分析

目前,數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展逐漸受到政府的重視,十四五規(guī)劃報告中提出加快數(shù)字化發(fā)展、建設(shè)數(shù)字中國的愿景,并且從關(guān)鍵數(shù)字技術(shù)、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字社會、數(shù)字政府等方面提出了詳細的發(fā)展要求和具體措施,黨的二十大報告中同樣提出了加快實現(xiàn)高水平科技自立自強的要求,數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展受到黨中央各項政策實施的影響,對碳排放的影響作用可能存在政策時段異質(zhì)性[20]。由于“數(shù)字經(jīng)濟”一詞是在2017年政府工作報告中首次被提出,因此本文根據(jù)我國數(shù)字經(jīng)濟政策導向,以2017年十九大為劃分標準,將政策時段劃分為2011-2017年和2018-2020年兩個時段,分別進行檢驗。表7結(jié)果顯示2011-2017年間,數(shù)字經(jīng)濟對煤炭資源富集區(qū)的碳排放影響已經(jīng)呈現(xiàn)倒U型影響作用,但是2018年之后數(shù)字經(jīng)濟對煤炭資源富集區(qū)的碳排放影響作用更為明顯。說明數(shù)字經(jīng)濟對煤炭資源富集區(qū)的碳排放影響受到我國數(shù)字經(jīng)濟政策實施的影響,具有階段性和時滯性[20]。

表7 內(nèi)生性檢驗結(jié)果

(五)內(nèi)生性檢驗

考慮到煤炭資源富集區(qū)的低碳轉(zhuǎn)型可能受到地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平、技術(shù)進步水平和政策環(huán)境等的影響,同時數(shù)字經(jīng)濟指數(shù)的測度沒有統(tǒng)一標準,導致數(shù)字經(jīng)濟與碳排放之間可能存在內(nèi)生性問題。為此,本文采用工具變量法和替換核心解釋變量兩種方法進行內(nèi)生性檢驗。

工具變量法借鑒趙濤等的做法[18],采用1984年每百人固定電話數(shù)與上一年全國信息技術(shù)服務(wù)收入的交乘項作為數(shù)字經(jīng)濟的工具變量,其原理在于:一是歷史上固定電話數(shù)會對目前城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)產(chǎn)生影響,而基礎(chǔ)設(shè)施是數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的必要條件,滿足相關(guān)性條件[13-14];二是1984年各省份每百人固定電話數(shù)作為歷史工具變量足夠外生,同時隨著科學技術(shù)的進步和互聯(lián)網(wǎng)的普及,固定電話的使用率越來越低,對現(xiàn)今城市的碳排放影響可以忽略不計,滿足工具變量的外生性要求[13-14]。運用二階段最小二乘法進行檢驗,結(jié)果如表7第(1)列所示,數(shù)字經(jīng)濟一次項為正,二次項為負,且都通過1%顯著性水平檢驗,符合前文所述的倒U型關(guān)系。

替換核心解釋變量采取變換數(shù)字經(jīng)濟綜合指數(shù)計算方式來進行檢驗,前文采取熵權(quán)TOPSIS法計算數(shù)字經(jīng)濟指數(shù),現(xiàn)采取主成分法計算數(shù)字經(jīng)濟指數(shù)并進行回歸檢驗,結(jié)果如表7第(2)列所示,數(shù)字經(jīng)濟對碳排放影響的倒U型關(guān)系仍然成立,且均通過1%顯著性水平檢驗。

六、研究結(jié)論及政策建議

本文利用2011-2020年煤炭資源富集區(qū)10個省份的數(shù)據(jù),采用熵權(quán)-TOPSIS方法測算數(shù)字經(jīng)濟綜合指數(shù),探究數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對碳排放的影響作用,研究結(jié)論如下:(1)數(shù)字經(jīng)濟對煤炭資源富集區(qū)的碳排放影響呈現(xiàn)先促進后抑制的倒U型非線性關(guān)系;(2)數(shù)字經(jīng)濟通過促進綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的提升進而降低煤炭資源富集區(qū)的碳排放水平,說明綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的提升優(yōu)化了企業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提升了能源利用率,最終達到降低碳排放的效果;(3)數(shù)字經(jīng)濟對煤炭資源富集區(qū)碳排放的影響存在顯著的政策時段異質(zhì)性,2017年之后數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的作用效果明顯強于2017年之前。

基于數(shù)字經(jīng)濟對煤炭資源富集區(qū)碳排放影響的理論和實證分析,本文提出如下政策建議。

第一,要持續(xù)發(fā)揮數(shù)字經(jīng)濟賦能煤炭資源富集區(qū)碳減排的作用,可以從以下兩個方面著手:一是加快數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。煤炭資源富集區(qū)處于經(jīng)濟發(fā)展較弱地區(qū),與東部沿海城市數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展差距較大,但后發(fā)優(yōu)勢明顯,應(yīng)當加快煤炭資源富集區(qū)的數(shù)字化發(fā)展,推動大數(shù)據(jù)中心、資源共享平臺、云計算等智能化平臺的建設(shè),形成較為完善的數(shù)字技術(shù)發(fā)展體系。二是在數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的同時要建立嚴格的碳核算體系,避免數(shù)字化的盲目發(fā)展造成能源的過度消耗,從而反過來增加碳排放,盡快越過倒U型曲線的拐點。

第二,要推進數(shù)字化技術(shù)和綠色技術(shù)的融合,更好地發(fā)揮綠色技術(shù)創(chuàng)新促進碳減排的中介作用,推動煤炭資源的數(shù)字化利用、數(shù)字化發(fā)展。這可以從以下幾個方面著手:一是要做精做優(yōu)煤炭智能開采,提高煤炭清潔利用。5G+智慧礦山已經(jīng)在內(nèi)蒙、山西、寧夏、新疆等地取得了可觀的成效,應(yīng)當繼續(xù)推行智慧礦山建設(shè),但智慧礦山建設(shè)并不是煤炭產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的最終目標,應(yīng)當從煤炭產(chǎn)業(yè)全鏈條考慮,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)上游煤礦開采、運輸、加工到煤炭企業(yè)管理運營,再到下游煤炭發(fā)電、煤炭煉鋼、煤炭化工全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級,以實現(xiàn)煤礦開采智能化、企業(yè)運營數(shù)字化、產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化,從而提高煤炭產(chǎn)業(yè)整體生產(chǎn)效率,進而達到降低碳排放的目標。二是要提高碳匯能力與碳捕獲技術(shù)。生態(tài)碳匯是效果最好,也是最符合自然規(guī)律的碳中和方法。研究表明,CO2濃度和溫度同時升高能促進植物生長,可以在礦山、鋼鐵廠、化工廠等大型工業(yè)廠區(qū)周圍建設(shè)植被基地、大鵬蔬菜等,既能美化周邊環(huán)境,又能吸收煤炭開采和利用過程中排放的二氧化碳,從而實現(xiàn)CO2的高效循環(huán)利用,達到降低碳排放的效果。三是政府應(yīng)當加大對綠色降碳技術(shù)研發(fā)的支持力度,規(guī)范市場秩序,為企業(yè)綠色技術(shù)研發(fā)營造良好的市場環(huán)境,推動關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),為碳減排提供技術(shù)支撐。

第三,要強化數(shù)字經(jīng)濟政策的密度和廣度。本文的研究表明,數(shù)字經(jīng)濟對碳排放的抑制作用受政策實施的影響,政府應(yīng)當加快數(shù)字經(jīng)濟戰(zhàn)略的出臺,推動資源的優(yōu)化配置,為煤炭資源富集區(qū)重工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供支撐,從而增強數(shù)字經(jīng)濟對碳減排的賦能作用。