創(chuàng)新視角下碳市場推動經濟體綠色轉型的微觀機理

摘要 綠色創(chuàng)新是脫碳之源，亦是實現(xiàn)“雙碳”目標的根本途徑，但市場失靈常常導致其供給不足，需要宏觀政策給予必要的引導。那么，碳市場政策能否有效推動經濟體綠色創(chuàng)新體系建設？循理方能事成，該研究從企業(yè)投資視角構建碳市場推動經濟體低碳創(chuàng)新微觀驅動和綠色轉型宏觀演變的理論分析框架。為驗證碳市場下企業(yè)早期投資行為的動態(tài)特征，作者基于中國2000—2019年A股上市公司面板數據，建立一階差分廣義矩估計模型進行實證分析，結論如下：①碳市場政策信息顯著促進了企業(yè)早期投資結構的動態(tài)調整，持續(xù)推動企業(yè)生產設備綠色升級和生產工藝綠色創(chuàng)新，是經濟體綠色創(chuàng)新體系建設的有力支撐。②碳市場對企業(yè)投資調整和綠色創(chuàng)新的引導路徑存在行業(yè)間差異，低隱含碳服務行業(yè)致力于生產設備升級，高隱含碳生產行業(yè)則傾向于產品創(chuàng)新。③區(qū)域經濟發(fā)展水平和綠色稅收優(yōu)惠政策顯著影響碳市場下的企業(yè)綠色創(chuàng)新投資決策。④在碳市場下，企業(yè)綠色技術創(chuàng)新水平的提升對于其他類型創(chuàng)新不存在擠出效應，且對經濟體綜合創(chuàng)新發(fā)展存在正向激勵。據此，應穩(wěn)步推進全國統(tǒng)一碳市場的建設和運行，因地制宜、因勢利導地完善“碳市場推動中國經濟體綠色技術創(chuàng)新體系建設”的協(xié)同、配套政策，助力碳市場成為促進企業(yè)綠色技術創(chuàng)新、推動經濟體綠色轉型、實現(xiàn)高質量碳達峰和如期碳中和的長效機制。

關鍵詞 碳市場；綠色創(chuàng)新；投資行為

中圖分類號 F205 文獻標志碼 A 文章編號 1002-2104（2024）09-0010-12 DOI：10. 12062/cpre. 20240305

自《巴黎協(xié)定》簽署以來，中國致力于碳達峰碳中和行動方案細化和落實，呈現(xiàn)出低碳發(fā)展新態(tài)勢。但中國工業(yè)化進程尚未完成，在經濟發(fā)展的同時盡可能壓低碳峰值、為碳中和預留空間，是現(xiàn)有技術體系下的嚴峻挑戰(zhàn)。因此，能否將“雙碳”挑戰(zhàn)轉變?yōu)閼?zhàn)略機遇的關鍵在于綠色技術創(chuàng)新，這對碳市場建設提出更高要求。時至今日，7省市碳交易試點已歷經10年，全國統(tǒng)一碳市場也初具規(guī)模，對“碳市場激勵企業(yè)綠色創(chuàng)新”進行了有益探索，但仍有未盡之事。諸如，部分受管制企業(yè)低碳投資出現(xiàn)逆向選擇行為［1］，市場機制設計的各個模塊對企業(yè)低碳創(chuàng)新缺乏全局性統(tǒng)籌協(xié)調［2］，碳市場對整個經濟系統(tǒng)產生的綠色創(chuàng)新影響在試點地區(qū)無法全面反映［3］。鑒于此，只有厘清碳市場引導企業(yè)進行低碳創(chuàng)新的微觀機理，才能解決碳市場推動低碳綠色創(chuàng)新體系建設過程中存在的問題，從根本上解決經濟結構中的脫碳問題。歸根結底，碳市場對企業(yè)低碳創(chuàng)新的引導效果最終將落實到企業(yè)生產投資環(huán)節(jié)，而現(xiàn)有文獻大多集中于估算低碳創(chuàng)新成本，忽略了綠色創(chuàng)新如何落實到生產活動中，沒有考慮企業(yè)創(chuàng)新投資決策和減排路徑選擇問題，使得理論結果缺乏實踐可行性。因此，本研究借助生產可能性邊界理論，剖析碳市場撬動企業(yè)綠色創(chuàng)新的著力點，挖掘經濟體低碳創(chuàng)新微觀路徑，詮釋環(huán)境庫茲涅茨曲線拐點提早到來的機理；以減排投資為抓手，分析企業(yè)綠色投資衍生出的新特征，建立碳市場推動企業(yè)綠色創(chuàng)新的理論模型，利用中國碳交易試點地區(qū)經驗數據，對碳市場導向下企業(yè)綠色創(chuàng)新進行檢驗，為健全“兩山論”下碳交易市場、推動經濟綠色轉型提供政策啟示。

1 文獻綜述

如何調動企業(yè)低碳創(chuàng)新的積極性，協(xié)調經濟發(fā)展和碳減排之間的二元關系，形成綠色循環(huán)發(fā)展的新格局，是“雙碳”目標的核心問題［4］。許多學者針對中國碳減排進行了測算［5-7］，以期回答減排目標能否如期實現(xiàn)這一關鍵問題，特別提到技術創(chuàng)新是縮小地區(qū)間減排潛力差異的主要驅動力。鑒于經濟體的減排潛力難以精確測算，碳減排對經濟增長的影響程度，學術界目前仍無法給出一致的估計。如自上而下宏觀模型顯示碳減排對經濟發(fā)展存在負向影響，而自下而上微觀模型發(fā)現(xiàn)可以零成本實現(xiàn)一定的碳減排量［8-9］。盡管上述文獻的研究結論有所差異，但關于綠色技術創(chuàng)新在碳減排中發(fā)揮的作用，學者們的結論是一致的，先進技術不僅能充分釋放供給側的減排潛力，還能實質性降低減排措施引發(fā)的經濟沖擊，是完成減排目標的一把利器［10］。那么，技術創(chuàng)新降低碳排放的機理是什么呢？

從宏觀角度而言，一國經濟結構的優(yōu)化升級，意味著其主導產業(yè)由農業(yè)過渡到制造業(yè)、再轉向服務業(yè)的過程［11］。而相對于制造業(yè)，農業(yè)和服務業(yè)的碳排放密度較低［12］，因此，經濟結構升級將伴隨著碳排放量先上升、達到拐點后再下降，對應的生態(tài)環(huán)境也將由處處綠水青山、到不斷惡化、再到逐步改善，呈現(xiàn)倒“U”型庫茲涅茨曲線變化趨勢［13］。因此，經濟發(fā)展與碳減排并非總是不可調和的線性關系，庫茲涅茨曲線拐點的到來正是二者和諧發(fā)展的關鍵。然而，由于雙碳目標約束，等待拐點自然到來是不可行的，需要政策對微觀主體進行引導和激勵，實現(xiàn)經濟與環(huán)境雙贏的波特效應［14］，助推庫茲涅茨曲線拐點提早到來。

碳市場是利用市場機制降低碳排放的一項重大制度創(chuàng)新，它通過碳價機制，擠出供給側減排潛力，同時減輕對宏觀經濟的整體沖擊，以實現(xiàn)“波特效應”的雙重紅利［15］。那么，作者自然要問，中國碳市場創(chuàng)造出波特效應了嗎？不考慮技術創(chuàng)新因素，Wu等［16］和時佳瑞等［17］的測算結果均顯示：碳市場政策的實施降低了碳排放，但為此卻付出了經濟代價，沒有實現(xiàn)碳減排與經濟增長間的脫鉤。然而，在考慮技術進步因素之后的模擬結果卻支持碳市場的波特效應［18］，可見綠色技術創(chuàng)新是碳市場推動經濟綠色轉型的關鍵［19］。因此，莊貴陽［20］在構建中國低碳城市政策“試點—擴散”機制設計中，重點強調了綠色技術創(chuàng)新對低碳政策設計的重要性。

但是，實踐中碳市場對綠色技術創(chuàng)新的影響迥異。在歐盟碳市場實施第一階段，企業(yè)選擇成本較低的減排投資方式［21］，但企業(yè)低碳研發(fā)和創(chuàng)新并沒有顯著增加［22］；隨著歐盟碳市場運營進入第二階段和第三階段，企業(yè)綠色創(chuàng)新積極性明顯提升，相對于非納入企業(yè)，受管制企業(yè)綠色創(chuàng)新活動顯著增加，且對企業(yè)其他創(chuàng)新行為不存在擠出效應［23］。相較于歐盟運營模式，日本碳交易試點對制造業(yè)低碳創(chuàng)新激勵效果類似，隨著市場減排力度加大，制造業(yè)開始增加減排投資，引進新型生產設備［24］。關于中國碳市場政策對企業(yè)低碳創(chuàng)新的影響，一些學者進行了分析和檢測，所得結論沒有脫離歐盟和日本模式：短期內，碳市場促進了企業(yè)綠色創(chuàng)新的意愿，但缺乏實質性創(chuàng)新活動［25-26］；而隨著時間推移，碳市場顯著推動了企業(yè)綠色技術創(chuàng)新成果數量，但該激勵作用的區(qū)域和行業(yè)異質性較大［27-28］。因此，Kemp等［29］在總結一系列相關案例研究基礎上，得出“碳市場對低碳創(chuàng)新的引導效果低于預期”的結論。究其原因，在碳市場實施期初，之所以沒有出現(xiàn)經濟和環(huán)境協(xié)同發(fā)展的波特效應，或許是被激烈的市場競爭所稀釋，或許是由防患于未然的早期創(chuàng)新行為所致［30-31］。理論上，Kennedy［32］證明了：為實現(xiàn)預期減排目標，企業(yè)在碳市場實施前已開展早期減排行為，通過拉長低碳創(chuàng)新或技術引進的時間期限，可以大幅降低企業(yè)減排成本。反之，推遲引進低碳技術，實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的溫控目標，全球將付出雙倍GDP損失［33］。實證上，無論宏觀模型還是微觀模型結果均支持“在成本方面，低碳技術創(chuàng)新的早期行為優(yōu)于推遲行為”的結論［34-35］。因此，全面探究碳市場對綠色技術創(chuàng)新的激勵作用，還應關注其對企業(yè)早期決策行為的導向效應。

盡管宏觀經濟學者和微觀經濟學者對綠色創(chuàng)新概念的表述略有差異，但是，碳市場推動經濟綠色轉型是不言而喻的［36］。在文獻梳理過程中，本研究發(fā)現(xiàn)：雖然案例研究可以為計量實證分析提供變量選取依據，但其研究結論具有個性化特征，難以推廣；而理論模型定性演繹和計量實證識別受研究問題側重點影響，常常人為忽略碳市場政策與低碳創(chuàng)新間的動態(tài)互動效應，導致結論迥異；同時，受數據不可獲得限制，一些學者在評估碳市場政策對企業(yè)低碳創(chuàng)新的事后影響時，將碳市場政策對企業(yè)影響歸因于生產率和實際減排量的估算，不能從微觀本源上揭示企業(yè)如何改變它們的綠色創(chuàng)新決策和跨期行為?？梢哉f，碳市場推動企業(yè)綠色創(chuàng)新的微觀機理研究還處于盲人摸象階段。

鑒于此，本研究以企業(yè)最優(yōu)資本存量為出發(fā)點，挖掘碳市場對企業(yè)綠色投資路徑的影響，建立基礎數學理論模型，厘清碳市場影響企業(yè)綠色創(chuàng)新機理，進而演繹出實證模型并用其檢驗碳交易試點地區(qū)企業(yè)綠色創(chuàng)新行為，邊際貢獻主要集中在以下3個方面：從研究視角上，重點探討了企業(yè)參與碳市場前的早期低碳創(chuàng)新投資行為，結合宏觀經濟綠色轉型，拓展了碳市場下經濟體綠色發(fā)展和企業(yè)綠色創(chuàng)新的相關研究思路；從研究方法上，本研究基于生產理論和環(huán)境庫茲涅茨曲線，綜合分析碳市場下的宏觀經濟體綠色轉型成效和微觀低碳創(chuàng)新路徑選擇，并將理論模型建立和實證方法檢驗相結合，揭示了企業(yè)綠色創(chuàng)新微觀機理；從研究意義上，本研究充分考慮了地區(qū)間經濟發(fā)展、優(yōu)惠政策、人才流動等因素對企業(yè)綠色投資決策的異質性影響，為完善全國統(tǒng)一碳市場建設提供有益經驗總結與理論依據。

2 理論基礎

2. 1 低碳創(chuàng)新路徑與經濟綠色轉型

經濟學者探討企業(yè)創(chuàng)新主要集中于產品創(chuàng)新和方法創(chuàng)新兩種類型，而管理學者強調企業(yè)創(chuàng)新還有第三種類型，認為企業(yè)組織內部的變革、重組所產生的商業(yè)模式變化也是一種創(chuàng)新。如圖1（a）所示，企業(yè)基于給定投入要素數量和組合進行生產，為簡化分析，假定企業(yè)僅生產產品1和產品2。通過生產過程組織內部的管理變革，企業(yè)可以有效提高投入要素的利用效率，實現(xiàn)既定生產要素和技術條件下的最大產出，即生產由A點移動到B點，在生產要素投入組合不變的前提下增加了產品1和產品2的產出，降低了單位產品的隱含碳排放，即低碳創(chuàng)新路徑1，參照OECD［37］的研究，稱之為“組織管理創(chuàng)新”；而通過生產工藝改進發(fā)明新型綠色產品，企業(yè)生產由B點移動到C點，即要素投入組合不變前提下提升產品1和產品2的最大生產效率，拓展了生產可能性邊界，降低了單位產品的碳排放量，即低碳創(chuàng)新路徑2，借鑒Greenhalgh等［38］的研究，稱之為“產品方法創(chuàng)新”；第三條低碳創(chuàng)新路徑是，通過引進新的生產線或設備，改變投入要素組合結構，減少含碳投入要素的使用，以實現(xiàn)單位產品碳排放降低的目的，即低碳創(chuàng)新路徑3，稱之為“設備引進創(chuàng)新”。這樣，在生產實踐中，企業(yè)要么通過組織管理變革提高生產效率，要么應用新技術以實現(xiàn)產品綠色升級，亦或清潔化投入組合，降低單位產品的隱含碳排放。

借助環(huán)境庫茲涅茨曲線（簡記為EKC），本研究詮釋經濟體綠色轉型的宏觀演變過程。如圖1（b）所示，“組織管理創(chuàng)新”通過優(yōu)化生產過程組織管理方式，降低單位產出隱含碳排放，屬于組織管理方式的軟創(chuàng)新，在經濟發(fā)展任一階段均可發(fā)生作用，且在社會制度背景相同的前提下效果差別不大，可以使EKC向下平移到EKC1位置，壓低了碳排放峰值。“設備引進創(chuàng)新”使用清潔能源代替碳基能源作為能源投入，通過改變投入要素組合，降低單位產品隱含碳排放，可進一步促使EKC1向下平移到EKC2位置，碳排放峰值水平降低?！爱a品方法創(chuàng)新”屬于科學技術發(fā)明創(chuàng)造，所以短期內，只能是生產工藝局部改進或提升的干中學實驗階段，減排效果不太明顯，使得EKC2向下平移到EKC3位置，碳排放峰值進一步下降；而長期內，減排效果隨著技術完善會越發(fā)顯著，還可以使環(huán)境庫茲涅茨曲線拐點前移，即EKC3向下移動到EKC4位置，由此實現(xiàn)碳排放峰值的提早到來，為碳中和如期實現(xiàn)爭取較為寬裕的戰(zhàn)略空間。這就是伴隨著圖1（a）中的微觀低碳創(chuàng)新路徑，經濟體綠色轉型的宏觀演變過程。

2. 2 碳市場推動低碳創(chuàng)新微觀機理

對企業(yè)而言，碳市場政策的實施增加了含碳投入要素的使用成本。這樣，在具體生產過程中，設碳排放來源于投入要素x，其價格為px，碳排放系數為λ，碳排放權市場交易價格為e，則在碳市場實施后，企業(yè)在投入要素x 上的支出將由pxx 上升為（px + λe）x。若企業(yè)碳排放來源于多個投入要素，可以通過等量轉化為標準煤的方式，使得企業(yè)的碳排放歸結為標準煤的投入使用，以簡化記號。其他沒有碳排放的綜合投入要素記為y，對應價格為py（y可以為一種或多種投入要素，若為后者，則y 和py 均為向量）。

理論上，企業(yè)最佳資本存量水平是為了最大化其財富價值，而財富價值等于企業(yè)凈收益減去所繳納稅額，凈收益又等于總收益減去可變成本和固定成本之和，其中可變成本度量企業(yè)所有可變投入要素支出，固定成本度量資本品的購買及其維護支出。記企業(yè)產量為Q，產品價格為p，投資為I，資本品的價格指數為m，凈收益為R，則可變成本等于（px + λe）x + pyy，固定成本等于mI，于是有

R = pQ - [（ px + λe）x + py y ] - mI

按照企業(yè)計稅法則，設備折舊屬于免征稅范疇。根據文獻［39］演繹的資本品定價公式，設備折舊支出為（δ＋r）K，其中δ、r 和K 分別表示折舊率、利率和資本存量。這樣，企業(yè)繳納的稅額等于θ［R - （δ + r）K］，其中θ 為稅率。設期初的資本存量為K0，那么

K = K0 + I - （δ + r ）K （1）

因此，企業(yè)的最優(yōu)資本存量決策問題如下

max { R - θ [ R - （δ + r ）K ]}

s.t. K = K0 + I - （δ + r ）K（2）

為第3節(jié)實證建模需要，本研究選?。▁， y， K）作為企業(yè)的決策變量，則企業(yè)的最優(yōu)資本存量滿足

在經濟發(fā)展形勢較穩(wěn)定的情況下，本研究分析碳市場影響企業(yè)投資的機理。如圖2所示，給定企業(yè)等產量線，在碳市場政策沒有出臺時，企業(yè)的資本存量為K1，要素x的投入處于x1。然而，碳市場的實施直接增加了x 的單位投入成本（λe），使得x 的邊際生產成本上升（λe/p，見式（3）），此時資本品替代投入要素x 變得相對便宜（MRTSKx變得較為平緩，見式（4）），為了降低生產成本，企業(yè)減少x 的投入量（由x1降低到x2），同時提高資本存量（由K1上升到K2），采取增加資本品的方式對沖投入要素x 減少對產量的影響，以維持產量不變。而企業(yè)資本存量的變化是通過調整投資來實現(xiàn)的（見式（1）），由此，碳市場是通過把碳排放產生的負外部性，納入到含碳投入要素的使用成本中，使得追求利潤最大化企業(yè)自主調整投資和可變要素之間的投入配比，達到資本品對應最佳可變要素投入水平，從而推動企業(yè)投資規(guī)模及其結構的變化。

資本存量是企業(yè)創(chuàng)新的硬約束，相對于正常商業(yè)經營模式（簡記為BAU），碳市場政策的實施將改變企業(yè)資本積累路徑，為此，企業(yè)投資做出相應調整，其調整過程則折射出企業(yè)創(chuàng)新模式的路徑選擇。在實踐中，企業(yè)很難通過一次投資實現(xiàn)預期的資本存量水平，需分批、分次、分時段逐步釋放投資。這樣，為了適應碳市場政策實施對生產的沖擊，企業(yè)必須提前行動，調整投資，即進行早期投資，才能達到碳市場實施時生產所需的最佳資本積累水平。由式（1）知，t 時期企業(yè)投資It分別用于設備更新（δ + r）Kt 和資本存量積累It - （δ + r）Kt。根據Jorgenson［40］建立的資本存量積累理論，可知：

其中：μτ表示到時期τ 時，一個投資項目被完成的比例，Kt*表示時期t 時的最優(yōu)資本存量，μ（L）表示滯后算子L的函數。

為了滿足企業(yè)應對碳市場所需最優(yōu)資本存量，那么必須知道企業(yè)采取的早期投資調整策略。記ItS=It -（ δ +r）Kt，借助式（5）可得：

記μ'（L）是由（μ1 - μ0， μ2 - μ1， μ3 - μ2，…）生成滯后算子L 的函數，則企業(yè)最優(yōu)資本存量積累投資為：

I st = μ0 K *t + （ μ （L ） - μ0 ）K *t - 1 - μ （L ）K *t - 2 + μ′（L ）I st - 1（6）

那么，企業(yè)投資策略調整的依據是什么呢？從式（1）—式（6），可以找出答案。首先，滿足資本積累的投資規(guī)模調整：設碳市場在時點T 開始實施，相對于BAU 情形，則企業(yè)應對碳市場的早期投資調整行為可以描述為（μ0， μ1， μ2，…， μT），進而導出滯后算子函數μ（L）和μ'（L），這樣，借助式（3），從式（5）中可得出最佳資本存量積累的投資調整水平ItS，t=0，1，…，T。其次，考慮企業(yè)投資結構調整：借助滿足式（3）的Kt*，可得企業(yè)在t 期用于設備更換的投資（δ + r）Kt*，進而導出設備-資本積累投資組合（（δ + r）Kt*， ItS），據此可以識別企業(yè)為應對碳市場的實施，在［t， T］時段內的投資結構調整。最后，如圖3所示，企業(yè)投資對資本積累的演化路徑有兩條：一條路徑通過累計當期的資本存量Kt*，以滯后算子函數μ（L）形式進入t + 1期期初資本存量；另一條路徑以滯后算子函數μ'（L）形式直接進入t + 1期期初資本存量。

3 實證模型

3. 1 初步分析

3. 1. 1 經濟體綠色轉型機理

2007年6月，中國發(fā)布了《中國應對氣候變化國家方案》，為碳市場政策的制定拉開序幕；2010年7月，國家發(fā)展和改革委員會下發(fā)《關于開展低碳省區(qū)和低碳城市試點工作的通知》，明確提出推進實施碳交易試點，探索以市場化政策實現(xiàn)減排目標的可行性。因此，本研究借助“碳交易試點確立和運營”這一準自然實驗，結合環(huán)境庫茲涅茨曲線，從宏觀角度初步評估碳市場政策推動經濟體綠色轉型成效。

因深圳市數據不可獲得，故選取首批6個碳交易試點（北京、上海、天津、重慶、湖北、廣東）為實驗組，其余省份為對照組，用中國30個省份（不含西藏、香港、澳門和臺灣）2000—2019年相關數據進行擬合得到圖4。對比碳市場試點地區(qū)、非試點地區(qū)和全國范圍的EKC曲線變化趨勢，可知，碳市場政策沖擊使得試點地區(qū)EKC曲線較非試點地區(qū)出現(xiàn)明顯下移和拐點前移，這說明碳市場對EKC曲線提前達峰具有良好的引導效果。與此同時，結合2. 1節(jié)理論分析，可以得出碳市場政策的實施對經濟體綠色轉型兼具“縱向貢獻”和“橫向貢獻”，前者意味著經濟體在政策激勵下通過“組織管理”和“設備引進”兩條創(chuàng)新路徑降低了單位產品的隱含碳排放，在技術不變的前提下釋放了經濟活動中的減排潛力，圖4中表現(xiàn)為EKC曲線的下移；而后者是“產品方法”創(chuàng)新取得的減排成效，在圖4中表現(xiàn)為EKC曲線拐點前移，為早日實現(xiàn)碳達峰、盡量壓低峰值水平提供了可行路徑。

3. 1. 2 低碳創(chuàng)新微觀路徑

根據2. 1節(jié)的理論分析，組織管理創(chuàng)新和設備引進創(chuàng)新通過組織內部管理變革和生產設備更換升級，使得短期內單位產品的隱含碳排放下降；一般地，隨時間推移，優(yōu)化組織管理和升級生產設備帶來的單位產值減排量變化不會太大，長期減排效果很難持續(xù)提升，整體呈較為緩慢的近勻速趨勢，且碳排放強度隨著人員流動和設備損耗將有所波動。同時，在絕對減排量上，組織管理的軟創(chuàng)新應低于設備引進的硬創(chuàng)新。此外，由于員工熟練操作新設備需要一段培訓時間，所以設備引進創(chuàng)新路徑的減排效果經磨合期后會有一定小幅上升。另一方面，研發(fā)是一個通過知識積累、促使生產工藝從量變到質變的逐步轉化過程，因此選擇產品方法創(chuàng)新路徑的企業(yè)，其單位產值隱含碳排放隨著創(chuàng)新階段性成果不斷投入使用而始終呈現(xiàn)下降趨勢，減排成效將日益突出。由此，對比分析碳交易政策試點地區(qū)各行業(yè)單位產值隱含碳排放強度隨時間的變化趨勢，可以大致判斷不同行業(yè)中企業(yè)選擇的主要低碳創(chuàng)新路徑。

圖5給出了碳市場試點地區(qū)重點控排行業(yè)的碳排放強度隨時間變化趨勢。其中，建筑業(yè)碳排放強度變化幅度相對較小、變化趨勢相對穩(wěn)定，可認定為主要采取了組織管理創(chuàng)新路徑；交通運輸業(yè)的碳排放強度則從一個相對穩(wěn)定區(qū)間下降到另一個穩(wěn)定區(qū)間，即以設備引進創(chuàng)新為主導創(chuàng)新路徑，這與該行業(yè)大力推動公路、鐵路、水運等綠色交通基礎設施建設相耦合；而工業(yè)行業(yè)的碳排放強度則始終保持顯著下降趨勢，這是由于該行業(yè)重點采取產品方法創(chuàng)新路徑所致。

3. 1. 3 早期投資行為時機選擇

若碳市場政策在時點T 實施，企業(yè)需要投資調整來實現(xiàn)預期最優(yōu)資本存量水平KT*，這要求企業(yè)在獲取政策信息后提前進行投資調整，設該時點為T0。那么，［T0， T］為碳市場影響企業(yè)投資的早期行為期限。為計算早期行為期限［T0， T］，將碳市場試點地區(qū)設置為“實驗組”，非試點地區(qū)視為“參照組”。在控制地區(qū)特征差異的情形下，實驗組企業(yè)資本存量投資ItS的相對變化則可歸因于碳市場所致。通過對比歷史數據，若在時點T0之前，實驗組和參照組的ItS隨時間變化趨勢幾乎相當，而在時點T0之后，實驗組的ItS隨時間變化顯著不同于參照組，則受管制企業(yè)的早期投資行為時點得以確定。由此，建立如下模型識別T0：

Investit = α + β1 timet + β2 treatedi + β3 timet ×treatedi + β4 X + εit（7）

其中：被解釋變量investit代表企業(yè)投資水平，時間虛擬解釋變量timet表示時期t 是否為碳市場政策實施年份，政策虛擬變量treatedi表示省份i 是否為碳交易試點地區(qū)，二者交互項表示碳市場政策實施后對試點地區(qū)企業(yè)投資產生的影響；參考文獻［41-42］，控制向量X 包括企業(yè)規(guī)模、成立年限、資產負債率、盈利能力、現(xiàn)金持有水平、股票年度回報率、行業(yè)和年度固定效應。

將2007—2010年的每一年分別設定為時間虛擬變量進行回歸，結果表明：以2007年為政策信息分界時點得到的政策效應系數顯著，且通過平行趨勢檢驗。同時，結合圖6中ItS的時間變化趨勢，進一步說明了設定2007年為企業(yè)獲知碳市場政策信息時點是合理的，也為檢驗企業(yè)是否采取早期投資調整提供了初步判斷依據。

3. 2 實證模型與分析

為厘清碳市場政策下企業(yè)對其投資調整情況，根據2. 2節(jié)的理論演繹，由式（6）可得資本存量投資ItS的估計方程為

I st = a0 K *t + a1 K *t - 1 + a2 K *t - 2 + a3 I st - 1 + εt （8）

估算出實驗組的資本存量投資ItS，得出序列｛ItS， t=T0， T0 + 1，…，T，…｝為碳市場實施對受管制企業(yè)投資規(guī)模的動態(tài)影響。

參照Bó 等［43］的做法，假設企業(yè)生產函數為Cobb?Douglas形式Q（x，y，K）=AxαyβKγ，則由式（3）可得

由式（9）可估算序列｛（δt + rt）Kt*，t=T0，T0 + 1，… ，T，…｝，即碳市場對企業(yè)設備更新投資的動態(tài)影響。據此，碳市場對企業(yè)投資結構的動態(tài)影響可以刻畫為｛（ItS，（δt＋rt）Kt*）， t= T0， T0 + 1，…，T，…｝。

3. 2. 1 數據來源和實證結果

1 數據來源和實證結果依據各試點地區(qū)碳市場覆蓋的行業(yè)類別，選擇制造業(yè)、建筑業(yè)、交通運輸、倉儲和郵政業(yè)、電力、熱力、燃氣及水生產和供應業(yè)及采礦業(yè)5 個大類49 個小類的企業(yè)樣本，利用2000—2019年中國A股上市公司的歷史數據對模型（8）進行估計。為保證數據的嚴謹性?按照如下標準進行篩選：剔除部分指標或數據不全的公司，剔除任何一年為ST或*ST類公司，剔除任何一年稅前利潤為負的公司，剔除2019年以后上市的公司。為進一步避免離群值對估計的影響，對所有數值指標進行1%水平縮尾處理。

企業(yè)投資相關數據和固定資產投資價格指數來自WIND數據庫和CSMAR數據庫，政府長期債券利率和資本存量平均折舊率數據來自《中國統(tǒng)計年鑒》和CEIC數據庫。

根據式（8），待檢驗回歸模型設定為：

I sit = a0 K *it + a1 K *it - 1 + a2 K *it - 2 + a3 I sit - 1 + εit （10）

其中：下標i 代表企業(yè)，t 代表時間。根據文獻［41-42，44］，ItS由企業(yè)“購建固定資產、無形資產和其他長期資產支付的現(xiàn)金 + 取得子公司及其他營業(yè)單位支付的現(xiàn)金凈額 -處置子公司及其他營業(yè)單位收到的現(xiàn)金凈額”和“處置固定資產、無形資產和其他長期資產收回的現(xiàn)金凈額”的差值來衡量。Kt*根據等式（9）計算得到，其中PtQt由企業(yè)的銷售加上存貨的變化度量，稅率θt=（企業(yè)所得稅費用 -遞延稅款貸項）/企業(yè)息稅前利潤，δt為資本存量的年度平均折舊率，rt為政府長期債券利率，mt是以2000年為基期的各省固定資產投資價格指數。參考文獻［45］，γ 取值為0. 996。

由于待檢驗模型（10）中引入了被解釋變量ItS的滯后項，該特征使得解釋變量和隨機擾動項相關，且Kt*及其滯后項可能存在內生性，使得面板回歸模型的結果極可能是有偏的。為了解決這些問題，本研究采用Arellano等［46］提出的FD?GMM方法估計模型（10），并基于序列相關檢驗和Hansen檢驗判斷回歸結果的可靠性。

一階差分廣義矩估計成立的前提假設是擾動項不存在序列相關，否則會產生內生性問題，表1中AR（2）的p值均大于0. 1，可以判斷擾動項不存在序列相關。Hansen檢驗的p 值均大于0. 2，表明不存在工具變量過度識別，即模型設定和工具變量的選取均有效?；貧w結果顯示，相較于參照組，實驗組企業(yè)在受到碳市場的影響后，通過投資調整來滿足新的最優(yōu)資本存量積累路徑，與2. 2節(jié)理論相符。BAU情形下，實驗組企業(yè)資本存量投資當期值與其滯后項之間呈現(xiàn)顯著負相關，而在政策信息時點后該系數則顯著為正，即企業(yè)選擇通過增加資本存量以實現(xiàn)利潤最大化的生產要素配比，說明碳市場政策實施顯著影響企業(yè)的投資結構。

圖7顯示了企業(yè)設備更新投資（δt + rt）Kt*隨時間變化趨勢。結合圖6可以看出，碳市場政策信息使得企業(yè)投資規(guī)模大幅提升、投資結構發(fā)生了根本性改變。盡管實驗組企業(yè)在政策信息時點后設備更新投資增量可觀，但相較之下，資本存量投資在實驗組和參照組企業(yè)之間拉開的差距更為明顯，即企業(yè)為應對碳市場政策沖擊，將投資重點轉移到資本存量積累上。

3. 2. 2 穩(wěn)健性檢驗

為驗證上述回歸結果和分析的可靠性，證實企業(yè)在碳市場政策信息時點后的投資調整行為，本研究從4個角度進行穩(wěn)健性檢驗。

首批7個碳交易試點在2013年依次啟動并運行，這對碳市場政策的推廣起到了示范作用，也為相關企業(yè)的投資調整指明了方向。所以，參照組企業(yè)在2013年后也應開展相應的早期投資調整，以此應對即將到來的全國統(tǒng)一碳市場政策。因此，可用非試點地區(qū)在2013—2019年間的投資行為來檢驗試點地區(qū)早期投資調整行為的穩(wěn)健性，若二者結果相似則穩(wěn)健。表2列（1）匯報了非試點地區(qū)企業(yè)2013—2019年的回歸結果，對比可知表1結果穩(wěn)健。

由于模型中存在被解釋變量滯后項，使用POLS方法對其進行回歸將導致結果失去無偏性，且得到的一階滯后項系數相較于FD?GMM回歸結果偏大［47］。為驗證FDGMM模型使用的合理性，作者使用POLS 方法對模型（10）再次進行回歸，得到的結果見表2列（2），其中It-1S系數為0. 758，大于表1中的0. 575，而其他變量系數的符號和數值均不存在顯著偏差，排除了模型選擇的錯誤。

根據2. 2節(jié)，本研究將企業(yè)總投資分為資本存量投資ItS和設備更新投資（δt + rt）Kt*，并依據企業(yè)現(xiàn)金流量表中相關科目構建指標ItS。為避免指標人為選取和計算誤差造成的結果不確定性問題，對資本存量投資指標ItS進行替換，采用企業(yè)實際總投資It減去設備更新投資（δt + rt）Kt*得到新的資本存量投資水平，進行回歸，結果見表2列（3），再次驗證了表1結果穩(wěn)健。

根據3. 1節(jié)分析，制造業(yè)主要采取產品方法創(chuàng)新路徑，通過生產環(huán)節(jié)的工藝優(yōu)化來達到減排目的，而該行業(yè)企業(yè)的早期投資行為調整也應與創(chuàng)新方向的選擇相符。此外，制造業(yè)所使用的含碳投入要素較多，受碳市場政策的影響也較強，因此單獨驗證制造業(yè)企業(yè)的資本存量投資是否符合預期調整模式是對結果可靠性的又一佐證。表2列（4）顯示制造業(yè)企業(yè)的回歸結果，對比可知表1結果穩(wěn)健。

4 進一步討論

4. 1 投資調整行業(yè)差異

相對于BAU情形，碳市場政策實施增加了企業(yè)的隱含碳要素投入成本，根據式（2），其單位投入增加的成本歸因于排放系數λ 和負環(huán)境外部性e 兩個參數，而碳排放系數λ 代表著投入要素的種類。因此，不同行業(yè)由于使用不同組合的投入要素，其隱含碳排放存在差異，由此表現(xiàn)出不同的投資調整行為。通過對比高隱含碳產品的上游生產行業(yè)和下游使用行業(yè)在T0之后的投資結構變化，可得碳市場對企業(yè)投資行為在上下游行業(yè)間的差異。

按照碳市場重點控排行業(yè)的納入標準，將制造業(yè)、電力、熱力、燃氣及水生產和供應業(yè)、建筑業(yè)和采礦業(yè)歸為高隱含碳產品的上游生產行業(yè)（簡稱高碳排放行業(yè)），而批發(fā)和零售業(yè)、住宿和餐飲業(yè)等其他13個服務行業(yè)（不包含金融業(yè)）歸為高隱含碳產品的下游使用行業(yè)（簡稱低碳排放行業(yè)）。由圖8（a）和圖8（b）可以看出，在碳市場政策的影響下，兩類行業(yè)的企業(yè)設備更新投資水平都有了顯著提高，說明通過設備引進或升級來減少含碳投入要素的使用、降低由碳價帶來的額外成本是最直接也是普遍的投資調整手段，且調整程度不因企業(yè)使用的投入要素類別而存在顯著差別。相較之下，高碳排放行業(yè)的企業(yè)資本存量投資調整幅度與低碳行業(yè)存在較大差異，由于其投入要素中隱含碳含量較高、對化石能源的依賴較強，很難實現(xiàn)投入組合結構的完全轉變，依靠設備更新升級的單一路徑無法從根本性上解決碳市場政策帶來的投入成本上升問題。為了應對“雙碳”中長期目標，制造業(yè)、采礦業(yè)和發(fā)電供熱業(yè)等傳統(tǒng)高碳排放行業(yè)將進行生產工藝創(chuàng)新，以降低碳排放強度，即選擇綠色技術研發(fā)減排路徑，其投資結構的早期調整行為也證實了這一點。

4. 2 異質性分析

經濟發(fā)展水平是某一地區(qū)多元特征的集中體現(xiàn)，也是吸引投資的一個關鍵性因素。因此，通過對比經濟發(fā)展水平不同的碳交易試點地區(qū)在政策信息時點后的投資變化趨勢，可以識別經濟發(fā)展水平對碳市場驅動企業(yè)綠色投資行為的影響。

以各省份逐年人均GDP 和居民人均消費水平為依據，使用聚類方法將試點地區(qū)分為低GDP組和高GDP組，其中北京市、天津市、上海市和廣東省歸類為高GDP組，重慶市和湖北省則被歸為低GDP組，分組回歸結果見表3列（1）和列（2）。結果顯示經濟發(fā)展水平影響企業(yè)在碳市場下的綠色創(chuàng)新投資決策，在碳市場政策實施后，經濟發(fā)達地區(qū)的企業(yè)投資更加積極，這可能是4方面原因所致。①區(qū)域經濟發(fā)展水平的提升通常伴隨著主要產業(yè)結構優(yōu)化升級，為企業(yè)進行綠色技術創(chuàng)新提供了良好創(chuàng)新環(huán)境，使得企業(yè)具有更低的綠色技術創(chuàng)新投入風險和更高的綠色創(chuàng)新預期收益，推動了企業(yè)的綠色投資傾向。②金融市場的規(guī)模和流動性與區(qū)域經濟運行狀況直接相關，尤其是綠色金融體系的建設和完善，能夠有針對性地為企業(yè)綠色創(chuàng)新提供長期、穩(wěn)定的資金支持，避免因投資規(guī)模大、技術風險高、回報周期長帶來的綠色創(chuàng)新不確定性和創(chuàng)新動力不足，對企業(yè)早期綠色投資決策起到促進作用。③企業(yè)對于消費者低碳產品購買力和綠色產品敏感度的不同預期也會導致其應對碳市場政策的早期差異化投資行為，而收入水平較高地區(qū)的消費者通常環(huán)保意識更強、綠色產品支付意愿更高，因此企業(yè)更愿意積極探索綠色產品、方法創(chuàng)新。④經濟發(fā)達地區(qū)一般有更高的人力資本積累水平和更強的高質量創(chuàng)新技術人才吸納能力，使得該地區(qū)企業(yè)有能力、有意愿進行綠色創(chuàng)新決策。因此，碳市場相關政策的制定和完善需要充分考慮區(qū)域間經濟水平差異，立足于地區(qū)產業(yè)結構、金融發(fā)展等實際情況和資源環(huán)境稟賦條件，明細化消費端綠色創(chuàng)新激勵政策，同時加強創(chuàng)新體制改革，打通資金、人才、技術流通壁壘，全面推動企業(yè)綠色技術創(chuàng)新行為。此外，政府采取綠色稅收優(yōu)惠政策、從生產端鼓勵企業(yè)減排投資，是否影響碳市場對企業(yè)綠色創(chuàng)新投資的激勵效果？通過對比有無綠色稅收優(yōu)惠的實驗組企業(yè)在政策信息時點后的投資變化趨勢，可以得出答案。表3列（3）和列（4）展示了基于綠色稅收優(yōu)惠異質性的分組回歸結果，以企業(yè)支付的各項稅費是否收到稅收返還作為是否有稅收優(yōu)惠的分組依據［48］，存在稅費返還被視為企業(yè)受到綠色稅收優(yōu)惠政策的補貼，否則認為無稅收優(yōu)惠補貼。易見，獲得綠色稅收優(yōu)惠補貼的企業(yè)投資調整力度較大，其調整行為符合資本存量最優(yōu)化積累路徑，并由此實現(xiàn)綠色產品創(chuàng)新和綠色低碳轉型。而無綠色稅收優(yōu)惠的企業(yè)則面臨著更高的創(chuàng)新風險和投資成本，可能造成企業(yè)預算約束，綠色投資和綠色創(chuàng)新動力不足，不利于實現(xiàn)經濟體長期脫碳和綠色轉型。

綜上可知，碳市場規(guī)制下企業(yè)因區(qū)域經濟發(fā)展水平差異而表現(xiàn)出不同的綠色創(chuàng)新投資行為，且綠色稅收優(yōu)惠政策可以有效推動企業(yè)綠色創(chuàng)新投資，為綠色創(chuàng)新均衡發(fā)展、全國一盤棋實現(xiàn)“雙碳”目標提供了決策參考。

4. 3 綠色創(chuàng)新擠出效應

碳市場政策通過影響企業(yè)早期投資行為，改變了企業(yè)資本存量積累路徑，對企業(yè)綠色創(chuàng)新和低碳轉型起到了促進作用。但與此同時，企業(yè)可能會為了迎合政府綠色補貼政策進行策略性創(chuàng)新，將研發(fā)資源從企業(yè)其他技術創(chuàng)新轉移到綠色技術創(chuàng)新，造成其他研發(fā)項目被取消，導致綠色技術創(chuàng)新對綜合技術創(chuàng)新水平存在擠出效應，阻礙整體創(chuàng)新水平的提升。為驗證擠出效應是否存在，本研究用企業(yè)申請專利總數衡量其整體創(chuàng)新水平，企業(yè)申請綠色發(fā)明數量代表其綠色創(chuàng)新水平，考察碳市場對企業(yè)科技創(chuàng)新和綠色創(chuàng)新的影響，構建如下回歸模型：

Inventionikt = β0 + β1 × time × treated + α ×Controlikt + λt + μk + εikt（11a）

GIikt = β0 + β1 × time × treated + α × Controlikt+λt + μk + εikt（11b）

Inventionikt = β0 + β1 × GIikt + α × Controlikt +λt + μk + εikt（11c）

其中：Inventionikt表示企業(yè)整體創(chuàng)新水平，GIikt表示企業(yè)綠色創(chuàng)新水平，time×treated 為碳市場實施虛擬變量，Control 為控制變量向量，λt和μk為時間固定效應和行業(yè)固定效應，εikt為隨機誤差項。控制變量包括企業(yè)規(guī)模、企業(yè)規(guī)模平方項、企業(yè)經營年限、資產收益率、企業(yè)所有權性質和股權集中度［49］。

表4中列（1）和列（2）回歸結果表明，碳市場政策顯著推動了企業(yè)科技創(chuàng)新和綠色創(chuàng)新成果增加，且企業(yè)綠色創(chuàng)新水平的提升對整體創(chuàng)新不存在擠出效應，列（3）中變量GIi，k，t系數顯著大于1，證實了企業(yè)綠色創(chuàng)新水平的提升對其他領域的綜合創(chuàng)新發(fā)展存在協(xié)同促進效果。

5 結 論

生產企業(yè)作為經濟體微觀基礎，是國家綠色創(chuàng)新體系建設的關鍵主體，在綠色技術創(chuàng)新中扮演著決定性角色。而碳市場能否引導企業(yè)自主綠色創(chuàng)新，是評價和完善中國碳市場的重要標準。聚焦于企業(yè)生產投資調整的微觀環(huán)節(jié)，本研究首先建立碳市場導向下的企業(yè)最優(yōu)資本存量模型，導出企業(yè)投資體系的綠色調整機制，結合中國碳市場試點政策的早期信息發(fā)布實際情況，基于2000—2019年政策覆蓋行業(yè)A股上市公司相關數據建立實證估算模型，驗證并測算了企業(yè)為應對碳市場實施所進行的早期投資期限、投資規(guī)模和投資結構的調整。根據實證結果，企業(yè)在獲知碳市場政策信息后，為減少碳排放帶來的環(huán)境成本，顯著增加早期投資、加大低碳創(chuàng)新力度并由此降低單位產品隱含碳排放。尤其對于高隱含碳產品的上游生產行業(yè)，投資調整方向主要流向企業(yè)資本存量積累，實現(xiàn)以產品方法創(chuàng)新路徑為主、設備引進創(chuàng)新路徑為輔的創(chuàng)新策略。

基于上述研究結果，得到如下啟示：關注微觀企業(yè)綠色創(chuàng)新戰(zhàn)略，激發(fā)企業(yè)自主綠色創(chuàng)新活力，強化市場激勵工具，能夠催化經濟增長新動能的形成；適當增加對高隱含碳行業(yè)的研發(fā)補貼和創(chuàng)新獎勵，引導社會性投資的加入，注重企業(yè)內綠色低碳技術研發(fā)，激勵突破性、顛覆性創(chuàng)新成果應用，滿足經濟體低碳、零碳的技術需求；充分發(fā)揮碳市場的創(chuàng)新引導效果，采取差異化配套政策，完善“雙碳”目標政策支持體系，助力碳市場成為高質量碳達峰和如期碳中和的長效機制。

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（責任編輯：蔣金星）

基金項目：國家自然科學基金項目“創(chuàng)新視角下碳市場微觀機制設計研究”（批準號：71971062）；對外經濟貿易大學惠園杰出青年學者項目“‘雙碳’目標倒逼碳市場—綠色金融互補機理研究”（批準號：21JQ01）。