科研投入、成果轉化與環保產業發展

■盧福財 饒 超

環保產業，是指為節約能源資源、發展循環經濟、保護生態環境提供物質基礎和技術保障的產業。[1](P20-22)隨著我國經濟的持續快速發展，環境污染日益嚴重，國家對環保的重視程度也越來越高。我國“十二五”節能環保產業發展規劃指出:“我國節能環保產業發展前景廣闊。據測算，到2015年，我國技術可行、經濟合理的節能潛力超過4億噸標準煤，可帶動上萬億元投資，節能服務總產值可突破3000億元;產業廢物循環利用市場空間巨大，城鎮污水垃圾、脫硫脫硝設施建設投資超過8000億元，環境服務總產值將達5000億元。”近年來，我國環保產業發展卓有成效，但相對于我國經濟實體規模和資源環境現狀而言，當前的環保產業無論是在總量上還是結構上都無法滿足經濟社會可持續發展的客觀需求。

因此，如何更好地促進我國環保產業發展成為人們關心的一個熱門話題。目前，國內的研究主要有環保產業發展影響因素、環保產業發展與經濟增長、政府政策與我國環保產業、環保產業優化等幾方面。李樹、陳剛借用了數據包絡分析(DEA)核算了我國經濟的全要素生產率(TFP)及其對經濟增長的貢獻率，發現環保產業的發展對我國經濟TFP 的增長具有顯著的促進效用。[2](P18-24)連志東基于環境社會系統視角對影響環保產業發展的各種因素進行了理論分析，建立了定量分析模型，結果表明，影響我國環保產業發展程度從大到小的因素依次為經濟發展水平、環境科技水平、環境狀況、公眾環境意識、環境保護法律法規。其中，環境科技水平是第二重要影響因素。[3](P627-630)牛婷對我國環保產業發展及其優化升級這一現實問題進行研究，通過對該產業進行計量經濟的實證分析，得出結論:環保投資與環保產值之間存在一定的帶動作用，但從數值來看，二者之間的長期均衡關系對二者短期均衡關系的調整作用較弱。同時，二者還存在單向格蘭杰因果檢驗關系。因此，環保產業的發展也與我國其他行業類似，存在投資推動型的增長模式。牛婷對我國環保產業優化升級提出了相應對策，主要包括加強環保產業投融資體系建設，建立健全人才隊伍建設，制定相關法律法規等。[4](P47-50)原毅軍、耿殿賀認為政府環境政策是影響環保產業發展的最主要因素，以社會福利最大化為目標的政府和排污企業博弈均衡時的排污費與環保產業利潤最大化時的排污費相等，即政府通過促進環保產業發展可以實現提高社會福利的目標。[5](P65-74)已有研究中對環境技術與環保產業的專題研究尚不多見，其中蔣洪強、張靜從理論上說明環境技術對環保產業發展的影響方式主要表現在環境技術創新主體、技術創新壓力和動力、技術創新風險這三個方面。[6](P15-20)但是，他們的研究缺少實證檢驗的有力支持，這約束了相關研究結論的可信度。與現有文獻不同的是，本文將在簡化理論模型的基礎上實證分析環境科研投入、科技成果轉化對我國環保產業發展的影響。環境技術水平是環境科研工作在多大程度上被市場所接受并轉化為現實生產力的過程，對于像我國這樣一個尚缺乏完備知識產權保護及監督機制的發展中國家來說，科技成果轉化水平可能比簡單的環境科研投入更為重要?；谖覈姘鍞祿?，本文將對環境科研投入和科技成果轉化水平對環保產業發展的實際作用進行度量。

一、理論分析與研究假設

將索羅-斯旺生產模型改寫成環保產業發展基本模型，基本形式為:

式中，Yt表示環保產業產出量，Kt表示環保資本投入，Lt表示環保勞動投入。為了更好地分析環保技術的影響特點，我們將其內生化，并從資本附著效應、勞動附著效應與技術轉化效應三個角度進一步修正模型。

(一)環境技術的資本附著效應

環保設備的技術改良會提高生產效率，是資本附著效應的技術進步。借鑒由索洛及尼爾森提出的索洛中立型(Solow neutral)技術進步生產模型[7]，可用下式表示:

(二)環境技術的勞動附著效應

環境技術的進步取決于研究和開發人才，因為人們對環境改善的更高要求可以激勵人們去尋求新的技術手段，進而提出環境技術的新思維，最后將其轉化為具體的技術成就。因此，在同一生產設備、同一時間內，該產業生產效率會更高，所以這一類型的技術進步是勞動附著效應。因這種效應由哈羅德1942 年首次提出，所以稱為哈羅德中性技術進步[8]，這種類型的生產函數可以表示為:

B(t)代表人力資本隨時間不斷提升。

(三)環境科研投入與科技成果轉化分析

環境技術的進步不是憑空產生的，它包括前期的環境科學研究投入與后期的科技成果轉化兩個必需的過程。

At為環境技術的總體進步水平，D1(t)為環境科學研究投入，D2(t)為科研科技成果轉化水平。這些年我國不斷加大對環境科研的課題立項，但這些環境課題研究能否實質性地促進環保產業發展，及其效應大小還未有實證數據的支撐。實際上，環境科學研究具有多大的促進產業發展的作用，最終取決于這些科學研究在多大程度上被市場所接受并轉化為現實的生產力，特別是像我國這樣一個發展中國家，因為缺乏完備的知識產權保護和監督機制，所以科研成果轉化水平可能比環境科學研究本身更為重要。因此，改寫的生產函數為:

將環境技術進步因素內生化之后，模型變為環保產業發展最終函數為:

其中，Yt為環保產業產出價值，Kt、Lt分別為環保產業存量資本和環保人才服務價值量，At表示t 期的環境技術的總體進步水平，包含了環境科研投入及科技成果轉化對資產、勞動力的全部影響，將這兩因素在公式中表示出來即:

科技成果轉化水平不能作為獨立的要素在產業發展中發揮作用，它只有與環境科研的投入相結合才能引發技術進步，技術進步又進一步體現在每單位資本或勞動質量的提高，從而最終實現環保產業的發展。

二、實證分析

(一)計量模型

本文的主要考察對象為環境科研與科技成果轉化對我國環保產業發展的影響，故借鑒Bezdek 一文[9]，設置如下同時包括截面特定效應與時間特定效應的線性模型:

下標i=1，2，……31，表示我國31 個省市，t=2004，2005，…… 2010 為樣本期間。DEit是度量環保產業發展的指標，解釋變量里面也包括了被解釋變量的滯后一期項DEit-1，這有助于控制不包括在模型中的其他因素對環保產業發展的影響。RFit為環境科研投入，TTit為環境科技成果的轉化能力，vi為省市的特定效應，控制不隨時間變化的個體影響因素，如省市的地理位置和期初的經濟發展水平等對環保產業的影響，μit是隨機擾動項，ai為待估參數，Xit為可能影響環保產業發展的其他相關控制變量。

為了進一步研究環境科研投入與科技成果轉化的交互作用對環保產業發展的影響，在模型(1)的基礎上加入了環境科研投入與科技成果轉化的交互項 (RFit×TTit)，模型變化為:

(二)變量和數據分析

被解釋變量DEit是度量環保產業發展的指標。綜合考慮數據的可用性和合理性后，定義環保產業發展的變量DEit為環保產業產值占當地GDP 總額的比重，數據來源于《中國環境年鑒》(2004—2011)，最后得到有效樣本217 個。

解釋變量RFit為環境科研投入。計算指標為全國各地市對環境科研的立項數與最終的科研經費數，數據部分來源于《中國環境年鑒》(2004—2011)，部分來源于《中國環境年報》(2004—2011)，其中部分年份地區數據缺失，最后得到有效樣本195 個。

解釋變量TTit為環境科技成果轉化能力。計算指標為全國各地科技成果轉化效率指數，數據來源于《中國科技成果轉化效率及其影響因素研究——基于隨機前沿函數的實證分析》一文，科技成果轉化效率指數年份數據不足，得到有效樣本124 個，缺失2004—2006 年份數據。

控制變量Xit為其他一些可能影響環保產業發展的基本因素，如表1 所示:

表1 主要變量的定義列表

(三)模型估計與結果分析

使用GMM 方法估計動態面板回歸模型，這種方法能避免省略一些必要的解釋變量生成，并控制所造成的一定程度的雙向因果關系的變量的內生性問題的估計錯誤。

先將DEit和RFit這兩個不同變量依次進行回歸分析，分別考察環境科研投入和科技成果轉化對環保產業發展的直接影響。然后，將DEit和RFit這兩個變量一起進行回歸分析，觀察環境科研投入和科技成果轉化對環保產業發展的影響是否獨立。最后，再將DEit×RFit這個變量進行回歸分析，證明環境科研和科技成果轉化的交互效應，回歸結果如表2 所示。

其中，(2)(3)列主要分析的是環境科研投入RFit對環境產業化影響的估計系數和標準差，(4)(5)列主要分析的是科技成果轉化率TTit對環境產業化影響的估計系數和標準差，(6)(7)列同時將環境科研投入RFit和科技成果轉化率TTit二個變量納入了回歸模型中，分析了其對環境產業化影響的估計系數和標準差，(8)(9)列中納入了環境科研投入和科技成果轉化的交互項 (RFit×TTit)，分析其對環境產業化影響的估計系數和標準差。如表2 所示，回歸的統計檢驗大部分結果是令人滿意的，hausman 檢驗量并沒有拒絕工具變量的選取滿足過度識別的約束條件，殘差檢驗也說明其不存在二階序列相關。

表2 模型回歸結果

首先討論環境科研投入的作用。在4 個估計方程中，第(2)(3)列中納入了RFit及其他控制變量，此時RFit的估計系數在0.05 的顯著性水平通過檢驗，但估計系數符號是負數，這與我們的假設不符，與我們的理論分析也不符，說明簡單環境科研投入無法有效地促進環保產業的發展。(6)(7)列同時將環境科研投入RFit和科技成果轉化率TTit二個變量納入回歸模型，此時RFit的估計系數在0.01 的顯著性水平通過檢驗，且估計系數符號為正號，結果說明環境科研投入和科技成果轉化水平對環保產業發展的影響并不是相互獨立的，科技成果轉化水平因素的加入顯著改變了環?？蒲型度氲挠绊懀⑥D變為正相關，但影響系數依然偏小，意味著其對環保產業發展貢獻度不高。

再討論科技成果轉化能力的作用。在4 個估計方程中，第(4)(5)列中納入了TTit及其他控制變量，此時RFit的估計系數在0.01 的顯著性水平通過檢驗，而且估計系數高達0.402，這與我們的假設高度相符。說明科技成果轉化能力的提高能非常有效地促進環保產業的發展，與環?？蒲械木薮蠓床羁赡苁且驗榭萍汲晒D化率不僅僅考慮環保部門的環境研究，還包括其他科研人員科技論文數、發明專利擁有量、獲國家級科技成果獎系數，這些科技成果都可能轉化為實際生產力。當然，更有可能是TTit的轉化效率包括了高技術產業增加值占工業增加值比重、高技術產品出口額占商品出口額比重、勞動生產率和資本生產率等綜合因素，更反映一個地區的科技發展水平、科學技術的國際競爭力、創新能力和生產率水平。(5)(6)列同時將環境科研投入RFit和科技成果轉化率TTit二個變量納入回歸模型，此時TTit的估計系數在0.01 的顯著性水平通過檢驗，估計系數略有變化但不大。上述估計結果說明環境科研投入和科技成果轉化水平對環保產業發展的影響并不是相互獨立的，科技成果轉化水平受環保科研投入的影響較小。第(7)(8)列中納入了環境科研投入和科技成果轉化的交互項(RFit×TTit)分析，估計系數在0.01 的顯著性水平上為正，說明環境科研投入和科技成果轉化的交互效應顯著地促進了環保產業的發展。很明顯，科技成果轉化水平更高的地區，當地的環境科研投入更有可能形成產業生產力，對環保產業發展的促進效應也會更顯著。

最后，我們對控制變量的估計結果進行分析。(1)控制變量(IVE)污染治理投資。在4 個估計方程中，IVE 的估計系數都在0.01 的顯著性水平通過檢驗，估計系數在0.013 左右，這與我們的假設相符。(2)控制變量(REC)居民環保意識水平。在4 個估計方程中，REC 的估計系數雖然為正，但都沒有通過顯著性檢驗，且系數太小。這可能是因為我國居民環保意識不強，大多是被動信訪者，還可能是居民對信訪的信心不足導致放棄反映問題，或者可能是環保局信訪處理力度不夠，無法產生環保生產力。(3)控制變量(POL)政府的環境治理政策。在4 個估計方程中，POL 的估計系數都在0.01 的顯著性水平通過檢驗，估計系數在0.023 左右，這與我們的假設相符。這說明政府的環境立法與執法努力對環保產業發展具有顯著的促進效應，企業污染治理要求嚴格意味著對環保產品和服務的需求越大。(4)控制變量(PGD)經濟發展水平。在4 個估計方程中，PGD 的估計系數都在0.01 或0.05 的顯著性水平通過檢驗，但估計系數顯著為負，可能是人均GDP 更多地反映了當地環保產業生產成本的相關信息，任何產業人工成本增加都是不利因素。

三、結論及啟示

經過20 多年的發展，我國環保產業取得了可喜的成績，但其規模和結構仍不能滿足經濟和社會可持續發展的需要。環保產業對技術的依賴性很強，不論是環保產業資本項目的附著效應，還是環保產業勞動者的附著效應以及技術轉化效應，都是環保產業發展的重要保證。因此，要有效發展環保產業，提高環保產業發展水平，首先就要提高環?？茖W技術水平。

研究結果表明:(1)科技成果轉化能力與環保產業發展高度相關，科技轉化能力的提高能非常有效地促進環保產業的發展;(2)環境科技成果轉化以及環境科學研究對環保產業發展的影響并不是相互獨立的，環境科技成果轉化和環境科學研究的交互作用可以顯著地促進環保產業發展;(3)環境治理投資、環境政策執法力度對環保產業發展起到正面的促進作用，而政府的信訪工作被證明不是特別有效。

上述研究給我們的啟示是:(1)環境科研不能簡單地只集中于各地方政府層面，要進一步提升企業的自主創新能力;(2)促進我國環保產業發展的關鍵手段是科技成果轉化，要建立以創新為導向的各項激勵機制，鼓勵具有突破性的科技創新或可以與生產緊密相連的科技成果，控制科技成果數目的虛增，著重提高科技成果的質量，對科技成果質量認真仔細地進行認定，避免大量的低水平重復創新;(3)環境科研的最終效應在很大程度上取決于科技成果轉化的效率，因此要培育以市場為導向的科技研發需求信息平臺，使各個領域技術成果的信息共享得到強化，加強科技研發者的市場意識，重視科技成果的推廣轉化工作，為科技成果的市場化創造良好的環境;(4)政府應該加大對環境治理的直接投資力度，加大對環境的執法力度，提高居民環境保護意識，進一步深層次改革政府管理體制，提高環境指標在地方官員考核指標當中的權重等。

[1]朱琳.多策并舉確保節能產業快速發展——解讀《“十二五”節能環保產業發展規劃》[J].中國科技投資，2012，(22).

[2]李樹，陳剛.中國環保產業發展與經濟增長效率——基于TFP 視角的實證檢驗[J].經濟管理，2011，(12).

[3]連志東.環保產業發展影響因素的理論分析與實證研究[J].環境科學研究，2009，(5).

[4]牛婷.我國環保產業發展及其優化升級分析——基于1988—2008年相關數據的分析[J].西安財經學院學報，2010，(4).

[5]原毅軍，耿殿賀.環境政策傳導機制與中國環保產業發展——基于政府、排污企業與環保企業的博弈研究[J].中國工業經濟，2010，(10).

[6]蔣洪強，張靜.環境技術創新與環保產業發展[J].環境保護，2012，(15).

[7]Robert.M.Solow.A Contribution to the Theory of Economic Growth.The Quarterly Journal of Economics，1956，Vol.70.

[8]Rainer Klump and Harald Preissler.CES Production Functions and Economic Growth.The Scandinavian Journal of Economics，2000，Vol.102.

[9]Bezdek，R.H，R.M.Wendling，and P.Di Perna.Environmental Protection，the Economy and Jobs:National and Regional Analysis.Journal of Environmental Management，2008，Vol.86.