我國工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率及其影響因素分析

張 平 淡， 袁 浩 銘， 杜 雯 翠

(1.北京師范大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與工商管理學(xué)院， 北京 100875； 2.首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院， 北京100070)

我國工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率及其影響因素分析

張 平 淡1， 袁 浩 銘1， 杜 雯 翠2

(1.北京師范大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與工商管理學(xué)院， 北京 100875； 2.首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院， 北京100070)

運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法(DEA)，以2004～2012年我國30個省市自治區(qū)的面板數(shù)據(jù)為樣本，對我國工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率進(jìn)行測算，并分析其主要影響因素。研究發(fā)現(xiàn)，我國工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率在區(qū)域上呈“中部高、東西部低”的格局，這與二產(chǎn)比例緊密相關(guān)；地方政府環(huán)保支出是影響效率的重要因素，工業(yè)企業(yè)還沒有擔(dān)起環(huán)保責(zé)任主體的應(yīng)有作用。此外，工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資過多關(guān)注“增量”工業(yè)項目，或許是環(huán)境質(zhì)量沒有得到預(yù)期改善的原因之一。

環(huán)保投資；DEA；投資效率

一、引 言

改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)社會的面貌發(fā)生了廣泛而深刻的變化，與此同時，也付出了沉重的資源環(huán)境代價。為應(yīng)對嚴(yán)峻的環(huán)境挑戰(zhàn)，還應(yīng)不斷加大環(huán)保投資[1]。根據(jù)發(fā)達(dá)國家的環(huán)境治理經(jīng)驗，世界銀行研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)環(huán)保投資總額占國內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)的比重達(dá)到1%～1.5%時，環(huán)境污染能得到有效控制；當(dāng)該比重達(dá)到2%～3%時，環(huán)境質(zhì)量開始出現(xiàn)明顯的改善。近年來，我國環(huán)保投資總額逐年增加，已經(jīng)從2004年的1908.8億元增長到2012年的8254億元，占GDP的比例從1.19%到上升到1.59%，有些地區(qū)早就達(dá)到2%，甚至3%。例如，根據(jù)上海市國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展統(tǒng)計公報公布的數(shù)據(jù)，自2000年起，上海市環(huán)保投資總額就已經(jīng)占上海市當(dāng)年GDP的3%。而這才只是一個開始，黨的十八大及十八屆三中全會提出要加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，隨后出臺的“氣十條”、“水十條”及擬出臺的“土十條”規(guī)劃的環(huán)保投資多達(dá)10萬億，各地區(qū)出臺的環(huán)保投資計劃也非常龐大，國家環(huán)境保護(hù)部甚至認(rèn)為“十三五”期間環(huán)保投資有望達(dá)到17萬億。

然而，如此龐大的環(huán)保投資尚未帶來預(yù)期的環(huán)境質(zhì)量改善，一部分學(xué)者研究認(rèn)為這是由于環(huán)保資金供給仍不足[2]，但大部分學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)環(huán)保投資效率不高才是其主要原因[3][4][5][6][7][8]。環(huán)保投資效率是指一定環(huán)保投入下環(huán)境污染的減排效率。由此看來，在更多環(huán)保投資即將投入的未來，如果不解決環(huán)保投資效率過低這一現(xiàn)狀，再巨額的環(huán)保投資恐怕也難達(dá)到預(yù)期的環(huán)境質(zhì)量改善。要想改進(jìn)環(huán)保投資效率，就需要深入分析我國環(huán)保投資效率的影響因素。基于此，考慮到我國工業(yè)污染的持續(xù)性和嚴(yán)重性，同時考慮到數(shù)據(jù)的時效性與可獲得性，本文利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法(DEA，Data Envelopment Analysis)，測算2004～2012年我國30個省市自治區(qū)工業(yè)領(lǐng)域的環(huán)保投資效率，并分析其主要影響因素，以期為提高環(huán)保投資效率找到出路，并對我國環(huán)保投資的相關(guān)政策提供決策依據(jù)。

二、工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率的測算與分析

1.環(huán)保投資效率測算方法

采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法(DEA)，構(gòu)造有效生產(chǎn)前沿面，并以此為參照，測算工業(yè)領(lǐng)域的環(huán)保投資效率。在該方法的實際應(yīng)用中，有兩種途徑處理環(huán)保變量與產(chǎn)出的關(guān)系，一是將污染排放作為投入要素，與資本和勞動力一起引入生產(chǎn)函數(shù)[8]；二是基于方向性距離函數(shù)，將污染排放作為非期望產(chǎn)出處理[9]。

本文的研究對象是環(huán)保投資，屬于投入，如果采用第一種方法難以將污染排放與環(huán)保投資區(qū)分開，將無法計算環(huán)保投資效率。因此，本文采用后一種途徑，是基于將以環(huán)境減排量看做環(huán)保投資是否有效的思路。根據(jù)類似研究[6][10]，測算模型如下：

D(Xi，Yi)=maxθ

(1)

其中，X表示投入，Y表示產(chǎn)出，D(Xi,Yi)為地區(qū)i與環(huán)保投資無效率地區(qū)構(gòu)成的生產(chǎn)前沿距離，表示在投入X不變的情況下，可以增加產(chǎn)出Y的程度。這個距離函數(shù)值在0～1之間，值越大，表示該地區(qū)的環(huán)保投資效率越高。

我國環(huán)保投資包括工業(yè)污染源治理投資、建設(shè)項目“三同時”環(huán)保投資、城市環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資等三項，針對工業(yè)領(lǐng)域的環(huán)保投資主要是前兩項，因此，本文選取“工業(yè)污染源治理投資”、“建設(shè)項目‘三同時’環(huán)保投資”作為投入向量。根據(jù)“工業(yè)三廢”所包含的具體項目，選取“工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)量”、“化學(xué)需氧量去除量”、“工業(yè)煙塵去除量”、“工業(yè)粉塵去除量”和“工業(yè)固廢綜合利用量”作為產(chǎn)出變量。其中，“工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)量”和“化學(xué)需氧量去除量”反映水污染治理情況；“工業(yè)煙塵去除量”和“工業(yè)粉塵去除量”反映大氣污染治理情況；“工業(yè)固廢綜合利用量”反映固體污染治理情況。

研究樣本是我國30個省市自治區(qū)(不包括香港、澳門、臺灣和西藏)，時間跨度為2004～2012年，所有數(shù)據(jù)均來自相應(yīng)年份的《中國統(tǒng)計年鑒》、《中國環(huán)境年鑒》和《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》。

2.各省市環(huán)保投資效率測算及比較

根據(jù)模型(1)，計算了2004～2012年我國30個地區(qū)工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率的距離函數(shù)值，結(jié)果見表1。由表1可知，我國30個地區(qū)工業(yè)領(lǐng)域的環(huán)保投資效率在不同程度上存在著明顯差異。效率高的地區(qū)基本集中在中西部地區(qū)，如青海、廣西、河南、湖南、安徽，這些地區(qū)相對于效率前沿的環(huán)保投資效率均在0.9以上；而效率低的地區(qū)則主要為東部地區(qū)，如北京、天津，這些地區(qū)相對于效率前沿的環(huán)保投資效率只有0.3左右。

3.東中西部環(huán)保投資效率比較

按照2000年西部大開發(fā)計劃后的新東中西部劃分標(biāo)準(zhǔn)，比較三個區(qū)域工業(yè)領(lǐng)域的環(huán)保投資效率。其中東部地區(qū)包括北京、天津、河北、遼寧、山東、江蘇、上海、浙江、福建、廣東、海南11個省(市)；中部地區(qū)包括吉林、黑龍江、安徽、山西、湖北、湖南、江西、河南8個省(市)；西部地區(qū)包括四川、云南、貴州、重慶、陜西、寧夏、甘肅、新疆、廣西、青海、內(nèi)蒙古、西藏。回歸時西部地區(qū)未包含西藏。由表2可知，中部地區(qū)的效率最高，西部次之，而東部地區(qū)的效率最低，呈現(xiàn)“中部高、東西部低”的格局。

表1 2004～2012年我國工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率

表2 2004～2012年東中西部工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率

三、環(huán)保投資效率影響因素分析

1.研究設(shè)計

基于現(xiàn)有研究成果，構(gòu)建模型(2)來分析我國工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率的影響因素：

Effit=α0+α1GDPit+α2Stuctureit+α3Energyit

+α4Ratioit+α5Techit+α6Tradeit+ε

(2)

其中，因變量為工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率(Eff)，用DEA測算得到的環(huán)保投資效率值表示。經(jīng)濟(jì)水平(GDP)[2]，用各地區(qū)的人均GDP表示，單位：萬元/人。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)(Structure)[6]，用各地區(qū)第二產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值與第三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值的比值表示，單位：%。能源消耗(Energy)，用各地區(qū)單位生產(chǎn)總值的能源消耗量表示，單位：噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元。環(huán)保投資比重(Ratio)，用地方政府環(huán)保支出占財政總支出的比重表示，單位：%。這是考慮到以政府為主導(dǎo)的環(huán)保投資的重要性[11]，目前我國來自政府的環(huán)保投資占總投資的60%。技術(shù)水平(Tech)[6]，用各地區(qū)專利申請數(shù)表示，單位：個。對外貿(mào)易(Trade)[12]，用各地區(qū)總出口額與總進(jìn)口額的比值表示，單位：%。已有研究發(fā)現(xiàn)進(jìn)口總額的增加會在短期降低環(huán)境污染，而出口總額的增加則會顯著加劇污染程度，表明對外貿(mào)易結(jié)構(gòu)在環(huán)境改善中存在影響。另外，模型中的t表示年份，i表示地區(qū)。

2.回歸結(jié)果

利用混合OLS、固定效應(yīng)模型、隨機(jī)效應(yīng)模型，對實證模型進(jìn)行回歸分析，結(jié)果見表3。

表3 環(huán)保投資效率的影響因素檢驗

注：*、**、***分別表示回歸系數(shù)在0.1、0.05、0.01的水平上顯著，常數(shù)項回歸結(jié)果略去，括號中的數(shù)字表示T值。

由表3可以看出，經(jīng)濟(jì)水平(GDP)的回歸系數(shù)顯著為負(fù)，說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，工業(yè)領(lǐng)域的環(huán)保投資效率反而不高；經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)(Structure)的回歸系數(shù)顯著為正，說明二產(chǎn)比例越高，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)越重，針對工業(yè)領(lǐng)域減排的環(huán)保投資效率就越高。之前的研究認(rèn)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，環(huán)保投資效率越高[4]，只不過，本文研究的是工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率，綜合經(jīng)濟(jì)水平(GDP)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)(Structure)的回歸系數(shù)，不難發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高，二產(chǎn)比例會相應(yīng)下降，因此，工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率也會相應(yīng)下降。能源消耗(Energy)的回歸系數(shù)顯著為負(fù)，這與一般性的判斷有所不同。通常認(rèn)為，能源消耗越高，二產(chǎn)比例就越高，工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資的效率也就越高，即能源消耗的回歸系數(shù)應(yīng)該為正，與本文所得的結(jié)論相左。可能的原因是工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資關(guān)注到了“增量”卻沒有覆蓋到全部“存量”。本文選取的工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資是“工業(yè)污染源治理投資”和“建設(shè)項目‘三同時’環(huán)保投資”，后者面向的是新增建設(shè)項目，是“增量”，而前者只是部分“存量”工業(yè)項目的環(huán)保投資。如果大多數(shù)“存量”工業(yè)項目沒有開展工業(yè)污染源治理，那么，本文所選取的工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資就只對應(yīng)了部分工業(yè)項目，可本文選擇的能源消耗(Energy)卻是涵蓋了所有工業(yè)項目，這是工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率(Eff)和能源消耗(Energy)的回歸系數(shù)顯著為負(fù)的內(nèi)在原因，或許這也是我國龐大環(huán)保投資沒有產(chǎn)生預(yù)期環(huán)境質(zhì)量改善的原因之一。環(huán)保投資比重(Ratio)的回歸系數(shù)顯著為正，表明地方政府支出中環(huán)保投資占比越高，環(huán)保投資效率越高。現(xiàn)有研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)政府環(huán)保投資的重要作用[13]，本文的研究進(jìn)一步證實了在現(xiàn)階段政府環(huán)保投資的重要性，說明工業(yè)企業(yè)這個責(zé)任主體還沒有承擔(dān)起工業(yè)領(lǐng)域治污減排的主體作用。技術(shù)水平(Tech)的回歸系數(shù)并不顯著，說明各地區(qū)技術(shù)水平與環(huán)保投資效率的關(guān)系不明顯。對外貿(mào)易(Trade)的回歸系數(shù)顯著為正，表明對外貿(mào)易程度越高，環(huán)保投資效率越高。

將研究樣本按照區(qū)域劃分為東中西部三組，利用隨機(jī)效應(yīng)模型，分別檢驗不同地區(qū)環(huán)保投資效率的影響因素。這里使用隨機(jī)效應(yīng)模型是因為在豪斯曼檢驗下的P值為1.000，大于可接受的顯著性水平。結(jié)果如表4所示。由表4可以看出，經(jīng)濟(jì)水平(GDP)在東部地區(qū)的回歸中顯著為負(fù)，但是在其他地區(qū)的回歸中不顯著。這是因為在經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的東部地區(qū)，經(jīng)濟(jì)水平在達(dá)到一定程度之后，工業(yè)比例開始下降，工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率開始下降。環(huán)保投資比重(Ratio)在東部地區(qū)的回歸中顯著為正，在中部地區(qū)的回歸中不顯著，而在西部地區(qū)的回歸中顯著為負(fù)。事實上，從環(huán)保投資總額來看，東部最高，中部次之，西部最少，說明在較高環(huán)保投資水平時再增加環(huán)保投資仍能提高投資效率。

隨著我國整體經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，東部地區(qū)融資成本與人力資本成本等逐漸上升，導(dǎo)致很多高污染、高能耗的工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)移到發(fā)展水平稍次的中部地區(qū)，使得中部地區(qū)較其它地區(qū)有著更高的二產(chǎn)占比。據(jù)此可以預(yù)測，隨著西部地區(qū)發(fā)展水平的上升，高污染的工業(yè)產(chǎn)業(yè)從中部地區(qū)向西部地區(qū)遷移，屆時西部地區(qū)不斷上升的二產(chǎn)比例也將為其帶來高環(huán)保投資效率，這預(yù)示著要高度關(guān)切因產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移而帶來的環(huán)保壓力與挑戰(zhàn)。

表4 東中西部工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率的影響因素

注：*、**、***分別表示回歸系數(shù)在0.1、0.05、0.01的水平上顯著，常數(shù)項回歸結(jié)果略去，括號中的數(shù)字表示T值。

四、結(jié)論及政策建議

本文運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法，對我國30個省市自治區(qū)2004～2012年工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率進(jìn)行了測算，將全國劃分為東、中、西部三個地區(qū)進(jìn)一步不同地理區(qū)域的環(huán)保投資效率高低。研究發(fā)現(xiàn)，我國工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率呈現(xiàn)“中部高、東西部低”的格局。利用已測算出的2004～2012年各省市的環(huán)保投資效率的結(jié)果，使用OLS對其影響因素進(jìn)行分析。分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、環(huán)保投資比重和對外貿(mào)易對環(huán)保投資效率有正向影響，經(jīng)濟(jì)水平和能源消耗對投資效率有負(fù)向影響，技術(shù)水平的影響不顯著。通過進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)較高的二產(chǎn)占比是中部地區(qū)高效率的主要原因，據(jù)此可以預(yù)測，隨著我國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的深化，西部地區(qū)工業(yè)領(lǐng)域污染排放壓力會加大，西部地區(qū)在工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率會相應(yīng)提高，同時，這從一個側(cè)面證實了在統(tǒng)一的環(huán)境規(guī)制下，我國不同地區(qū)的環(huán)境政策執(zhí)行力度存在差異。因此，要高度關(guān)切產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移過程中環(huán)境政策執(zhí)行力度的嚴(yán)肅性和一致性。

通過對環(huán)保投入比重的分析，本文還發(fā)現(xiàn)政府環(huán)保投入對工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率有重要影響，一個方面反映了工業(yè)企業(yè)還沒有承擔(dān)起責(zé)任主體的應(yīng)有作用，另一方面反映了需要在中央政府層面考慮環(huán)保投資的配置。各省市的環(huán)保資金都僅針對省內(nèi)污染，但環(huán)境問題往往是跨區(qū)域的，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的省市環(huán)保投入大，甚至富余，而經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的省市則缺乏環(huán)保資金的投入，因此需要中央政府協(xié)調(diào)配置環(huán)保投資，在工業(yè)領(lǐng)域環(huán)保投資效率高的區(qū)域加大環(huán)保投入，從而整體提高環(huán)保投資效率。

最后，值得關(guān)注的是，投資效率與能源消耗的負(fù)向關(guān)系表明，近些年不斷加大環(huán)保投入，可環(huán)境質(zhì)量改善不甚理想，可能的原因是環(huán)保投入更多集中在新建項目、減排顯著的已建項目上。也就是說，未來的環(huán)保投資既要高度關(guān)注“增量”工業(yè)項目，還要高度關(guān)注“存量”工業(yè)項目。

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Efficiency and Main Factors of Environmental Investment in Industry

ZHANG Pingdan1, YUAN Haoming1, DU Wencui2

( 1.Business School, Beijing Normal University, Beijing 100875, China;2.School of Economics, Capital University of Economics and Business, Beijing 100070, China )

Using Chinese provincial panel data from 2004 to 2012, the environmental investment efficiency in industry was measured under data envelopment analysis (DEA) model and the main factors affecting the efficiency was analyzed. It was found that the environmental investment efficiency among different provinces was higher in middle part, lower in east and west parts, which was highly correlated with the proportion of secondary industry. Environmental expenditure of local governments was also an important factor of the environment investment efficiency in industry, showing that industrial enterprises have not taken enough responsibility. Besides, the present environmental investments in industry focus too much on incremental industrial projects, which seem to be one explanation of why the country failed to improve the environment as expected.

environmental investment; DEA; investment efficiency

2015-06-19;

2015-08-04

2014年北京市社科聯(lián)青年社科人才資助項目：“京津冀城市群的產(chǎn)業(yè)集聚與大氣污染：現(xiàn)狀、機(jī)理與對策”(2014SKL015)；環(huán)保公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費(fèi)資助項目：“環(huán)境基本公共服務(wù)均等化推進(jìn)路徑與評估考核體系研究”(201309068)

張平淡(1977-)，男，湖北赤壁人，教授，博士，主要從事可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境與戰(zhàn)略研究；杜雯翠(1983-)，女，吉林通化人，講師，博士，主要從事環(huán)境經(jīng)濟(jì)研究，E-mail：duwencui3109@163.com。

文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

1008-407X(2016)01-0006-05