黑龍江省綠色創新效率的提升路徑研究

李平 賈婷 何穎

[摘 要] 經濟進步與環境保護是區域發展過程中要實現的重要目標，為了達成這兩個目標，區域內部的經濟主體需要開展綠色創新活動，因此，對于在當下面臨經濟發展緩慢、資源日益匱乏等問題的黑龍江省，當地政府更需要鼓勵省內經濟主體開展綠色創新活動，以此激發龍江經濟活力。通過數據包絡法測算黑龍江省綠色創新效率，實證結果顯示從1998年到2016年黑龍江省綠色創新活動的綜合效率整體呈現出上升的趨勢，進一步研究發現環境規制、技術市場成熟度、省內人均gdp對綠色創新效率均有影響，根據這三方面不同的作用效果，黑龍江省政府可以采取適度環境規制、完善技術市場、促進產業升級等手段，引導和激勵產學研機構、民營企業等經濟主體開展綠色創新活動，保障龍江經濟健康可持續發展。

[關鍵詞] 綠色發展;創新效率;DEA-TOBIT

[中圖分類號] F640[文獻標識碼] A[文章編號] 1009-6043（2019）06-0008-05

一、引言

改革開放以來，我國長期采用粗放型的發展模式片面追求經濟增長，這種模式給環境帶來嚴重的負面效應，各種廢氣、廢水、廢渣的排放量一直居高不下，因此，黨的十八屆五中全會做出頂層設計，提出了“創新、協調、綠色、開放、共享”五大發展理念，強調“堅持把建設資源節約型、環境友好型社會作為加快轉變經濟發展方式的重要著力點，堅持把科技進步和創新作為加快轉變經濟發展方式的重要支撐。”在此之后，我國各省環境狀況均有所改善，為了滿足人民對美好生活的需求，黨的十九大報告再次強調堅定不移貫徹新發展理念，其中創新發展和綠色發展是新發展理念中必不可少的組成部分。創新是經濟發展的原動力，綠色強調人與自然的和諧相處，兩者的有機結合能夠實現可持續、高質量、高效益的經濟發展。

目前，黑龍江省經濟發展面臨嚴峻的挑戰：一方面，黑龍江省產業結構依舊朝著產業結構高度化和合理化的方向前進，傳統的農業、工業、服務業尚未成功升級轉型，經濟發展缺乏創新驅動;另一方面，高投入、高排放、高污染為特點的傳統經濟增長模式對黑龍江省的資源造成嚴重破壞，2013年到2015年黑龍江省氮氧排放量、化學需氧排放量等嚴重超標，與此同時，黑龍江省的水資源總量已經連續5年不斷下降，2017年的儲量為742.5億立方米，僅為2013年儲量的一半多一點。針對當下面臨的問題，黑龍江省政府深入學習貫徹黨的十九大精神、習近平總書記在深入推進東北振興座談會上的重要講話，不斷提升自身的科創意識和環保意識，提出要培育壯大新動能，鞏固提升綠色生態優勢、發展現代農業。

基于此，本文認為兼顧創新發展和綠色發展是實現經濟良性健康發展的必由途徑，政府可以通過綠色創新手段突破資源環境約束，實現黑龍江經濟高質量增長，因此，研究如何提升黑龍江省綠色創新績效具有很強的現實意義。

二、文獻綜述

1996年Fussler等人在《驅動綠色創新》中最早提出“綠色創新”的概念，意指“既能給消費者和企業帶來價值又能降低對環境影響的新產品和新技術”[1]。

之后，綠色創新也常被稱為環境創新、生態創新、可持續創新，近年來，國內外學者分別從產業組織理論、環境經濟學、戰略管理視角、創新經濟學[2]等方面對綠色創新進行研究，但是目前依舊沒有一個被學界廣泛接受的綠色創新的定義。學者們根據自身不同的角度對綠色創新進行定義，張逸昕從經濟、環境、社會的角度切入，認為一切能夠有助于這三者之間協調發展的創造性活動都可以稱之為綠色創新。[3]陳景新等認為綠色創新是創新過程遵循生態學原理，旨在減少產品生產過程中對環境的影響，促進經濟環境協調發展。[4]綜合國內外相關的研究可以發現，學者在界定綠色創新時都強調“創新”和“環境收益”兩個層面，因此，本文會從環境收益的角度來考核創新帶來的經濟效益。

國內外學者結合經濟學和管理學相關理論對綠色創新效率的影響因素進行多層次的研究，基本上都是從綠色創新投入、綠色創新產出、綠色創新環境三個方面構建綠色創新績效評價體系，進而分析影響因素。在綠色創新投入方面，以環境為劃分標準，可以分為非環境類和環境類，從非環境類來看，之前多數學者都探討了資本和勞動對綠色創新的影響，一般選取R&D經費內部支出和R&D人員全時當量兩個指標進行研究[5-6]。在此基礎之上，部分學者進行拓展，Chialin Chang等發現國外引進技術對綠色創新的作用呈現出“倒U型”曲線的特點[7]，羅良文、梁圣蓉結合FDI、貿易進口等多渠道國際研發資本技術溢出構建空間計量模型，探究它們對中國綠色創新的影響方式[8];而在環境類方面，學者會將負向的污染產出作為投入進行分析，如能源終端消耗量、萬元生產總能煤耗值。在綠色創新產出方面，學者基本會將產出分為期望產出和非期望產出兩類，期望產出一般有新產品銷售收入、技術市場成交額、專利申請授權數[9]、碳排放減少量等指標;在非期望產出方面，徐淑均等直接選取“工業三廢”的排放量作為產出指標，而夏志遠等進行優化，利用廢水排放情況等4個指標選取合適的權重構建環境污染指數進行研究[10]。綠色創新環境是指除投入、產出外對綠色創新能力有很強作用效果的外在因素，國內外學者主要用環境規制強度、經濟水平、對外開放強度等反映綠色創新環境，其中環境規制通常被分為費用型、投資型和自愿型，費用型環境規制包括與環境相關的稅收、行政費用等，投資型環境規制主要有基礎設施投資、環境治理投資等[11]，自愿型環境規制是指公眾、社會組織自主采取保護環境的行動。徐建中、王曼曼發現不同的環境規制強度對區域綠色技術創新的影響程度不一樣，提出應當因地制宜，采取合理的措施[12]。李金滟等量化區域開放程度、教育水平及產業結構，分別探討了這幾個變量對城市綠色創新效率的影響[13]。基于以有的研究成果，本文將從綠色創新投入、綠色創新產出、綠色創新環境三個方面選取相關指標進行測算分析。

從空間角度看，國內學者在綠色創新績效方面的研究大都集中在測算各省域的效率水平、分析中國整體的綠色創新情況[14-16]，除此之外，還有部分學者對經濟發展情況較好的地區，如長江經濟帶、安徽省等進行有針對性的研究[17-18]。然而對于經濟發展緩慢，環境污染嚴重，急需改變發展觀念的黑龍江省的研究相對空白，因此，本文要結合現實環境建立符合黑龍江省特色的綠色創新績效評價體系，分析相關影響因素的作用機理，從綠色創新角度找到促進龍江經濟發展的提升路徑。

三、黑龍江省的綠色創新效率

（一）選擇測算方法

本文研究的是黑龍江省的綠色創新效率問題，因此需要通過DEA-BCC模型測算績效。20世紀70年代末期，著名運籌學家A.Chames和W.Wcooper就提出了DEA方法，即數據包絡法，該方法的目標是比較決策單位的投入與產出，通過建立最優邊界，來測量決策單位相對于邊界的效率[19]。DEA評價方法相對于其他參數方法在使用時具有以下幾點優勢：DEA方法不受計量單位影響，可以將不同量綱的數據直接放在一起進行比較，此外，DEA方法中輸入輸出指標的權向量和兩者之間的函數關系是由數學轉化過程規劃產生，可以有效規避由主觀賦權造成的計算偏差。[20]相較于只能分析具有規模報酬不變的決策單元的CRR模型，Banker、Chanes和Copper于1984年提出BCC模型[21]，該模型能夠處理處在不同規模報酬階段的決策單元。假設決策單元的投入、產出集合分別為M、N，對應集合中的元素數量分別為J、R，則BCC模型可以表示為：

（二）建立評價體系

本文在選取研究綠色創新效率的指標時，分別考慮對綠色發展和創新發展有影響的不同要素。經濟進步離不開資本和勞動的投入，經濟發展則需要創新的出現，因而，在創新方面的人力、物力投入是至關重要的，據此本文選取研究與發展全時人員當量和研究與發展經費內部支出兩個指標，有學者在研究與發展內部支出上選擇存量指標而不是流量指標，但是存量指標需要通過人為的一些設定才可以得到，反而會造成測算結果不準確，因此，本文選用研究與發展經費內部支出流量指標。綠色發展強調在環境的可承受范圍內追求經濟效益的提升，相關指標的選取需要既能夠反映區域經濟水平又能夠體系能源消耗情況。目前，在計算績效時，學者對于這類指標有兩種處理方法，一是將它們作為非期望產出，和期望產出一起進行分析;另一種是將其作為未支付的投入要素加入評價體系中。本文采用第二種方法，選取能源消費彈性系數作為環境投入指標，該指標反映能源消費與經濟發展兩者之間的關系，當它大于1時說明能源消費速度超過經濟增長速度不利于綠色發展。雖然目前專利質量受到質疑，但是專利相對于其他指標能夠更好的反映科技創新情況，專利申請受理數相較于專利申請授權數能夠更加全面、直觀的反映區域綠色創新產出情況，因此，本文選取專利申請受理數作為產出指標。區域創新成果的最重要的應用主體是企業，通過產學研一體化，企業能夠提升技術、擴大生產力、出售滿足消費者需求的產品，因此本文選取規模以上工業企業新產品銷售收入作為產出指標補充說明綠色創新活動的收益情況。

（三）分析測算結果

考慮到研究的全面性和數據的可得性，本文的數據來源于《中國統計年鑒》、《中國科技統計年鑒》、《黑龍江省統計年鑒》、《中國教育經費統計年鑒》和國家統計局。根據整理得到的數據，本文將測算從1998年到2016年每年黑龍江省的綠色創新效率。由于黑龍江省的能源消費彈性系數在部分年份的數值為負值，而數據包絡法要求所有的數據必須為正值，馬占新和唐煥文研究發現基于投入的BCC模型具有“輸出變換不變性”的特征[22]，即對能源消費彈性系數線性變化為正數后，不會改變DEA模型的有效性，因此，本文利用min-max歸一化方法處理數據，具體公式如下：

其中X為基本度量單位相同的原數據組，Y為歸一化后的數據組，A=max（X1，X2，…，XM），B=min（X1，X2，…，XM），M≧3。新產品銷售收入和研究與發展經費內部支出會受到價格的影響，因此本文分別利用工業生產者出廠價格指數和地區生產總值指數以1998年為基期消除價格對它們的影響。本文將處理好的指標利用DEAP2.1軟件計算，計算結果見表1。

在表一中綜合效率是指每一年黑龍江省綠色創新的整體效率水平情況;純技術效率能夠反映出在最優規模情況下黑龍江省綠色創新投入要素的效率水平;規模效率能夠說明黑龍江省綠色創新活動的實際規模與最優生產規模的差距。在表1的最后一列，“drs”、“irs”、“-”分別代表綠色創新活動處在規模收益遞減、規模收益遞增以及規模收益不變的階段。

根據計算結果，本文發現黑龍江省的綜合效率由1998年的0.655先上升到2000年的1，之后從2001到2011的十年間一直在0.603-0.693之間波動，直到2012年才逐漸改善，最后在2016年再次達到1，綜合效率自2012年的提升得益于黑龍江省對于綠色發展和創新驅動的重視程度逐年加強，全省“工業三廢”排放量自2011年開始大幅下降，化學需氧量、二氧化硫等排放量到2016年減少了4倍以上，能源消費彈性系數也緩慢下降，甚至在2014年出現了自1998年以來的最低值，與此同時黑龍江省三種專利申請受理數量中發明專利占比不斷提升，去除價格影響的規模以上工業企業新產品銷售收入也在逐年攀升。綜合效率是純技術效率和規模效率的乘積，根據表1，本文發現技術效率大體走勢出現先下降后上升的特點，說明黑龍江省內經濟主體近年來能夠積極發揮研究與發展投入和能源投入的作用，規模效率雖然有小幅波動但整體呈現出上升的趨勢，在2012年以前90%以上年份的綠色創新活動一直處在規模報酬遞減的區域，之后國家大力提倡綠色發展和創新發展，黑龍江省逐漸開展綠色創新活動，雖然2013年和2014年處在規模報酬遞減的階段，但規模效率接近1，整體規模情況在緩慢改善。

由于數據包絡分析出的結果只能代表相對有效性，黑龍江省近年來綠色創新活動效率的提升只是說明相較于以前年份表現良好，目前，黑龍江省的人均國內生產總值相較于其他省份上升緩慢，環保意識不斷增強但經濟增長乏力，因此，本文將利用tobit模型分析黑龍江省綠色創新效率的影響因素，通過結合定性與定量分析使黑龍江省在提倡綠色創新活動的同時兼顧經濟發展。

四、黑龍江省綠色創新效率的影響因素

（一）Tobit模型概述

傳統的數據包絡法雖然能夠計算得到黑龍江省的綠色創新效率，但是無法進一步分解出影響因素，不利于找到提升效率的對策，因此，本文決定引入回歸模型進行下一步分析。然而一般的回歸分析多采用最小二乘法，此方法假設因變量的概率分布是近似于正態分布，但本文計算出的效率值的區間是（0，1]，若直接使用最小二乘分析可能會導致估計參數過程中出現有偏且不一致的情況[23]。為了對截斷的因變量進行分析，本文采用由美國經濟學家Tobin在1958年結合多次線性回歸方法和Probit模型在研究耐用消費品需求時提出的受限因變量的回歸模型，即Tobit模型[24]。在此之后，大量學者研究、改善Tobit模型，提出更為一般的形式，具體如下：

其中，β為回歸參數向量，Xi為解釋變量向量，y*i為被解釋變量向量，yi為被解釋變量。

（二）研究模型構建

綠色創新活動復雜多變，受到經濟主體、社會環境、資源投入等多方面的影響，研究其影響因素既要考慮政府、企業、高效科研機構的創新活動，又要兼顧環境效益和區域經濟發展現狀。因此，借鑒以往的研究成果和黑龍江省的現實情況，本文主要從環境規制強度、技術市場成熟度、市場對外開放力度以及經濟發展程度4個方面進行分析。

環境規制強度。部分古典經濟學理論支持者認為環境規制活動會對技術創新造成負面影響，因為社會將加大力度治理已遭受污染的區域并預防環境污染行為的再次發生，這會使得大量資源被擠占，進而導致企業生產費用增加，削弱其技術創新能力，區域創新效率也會受到影響。但1991年Porter提出著名的“波特假說”，認為合理的環境規制會激勵企業進行技術創新，由此帶來的技術變革和生產力進步能夠彌補上升的成本，提升企業競爭力。丁瀟君、房雅婷整理分析中國環境規制與綠色創新關系，認為在中國情境下的環境規制對綠色創新具有正向作用[25]。根據現有研究成果，本文選取污染治理投資完成額（ip）代理環境規制水平，預期環境規制對綠色創新效率具有正向作用。

技術市場成熟度。技術市場是將市場機制引入科技領域，能夠實現知識產品的交換，讓科技作用于經濟的紐帶。一般而言，技術市場越成熟，越能夠加強產學研一體化、促進區域自主創新活動、提高科技成果向現實生產力的轉化速度。本文選用技術市場成交額（tm），來表征區域技術市場成熟度，預期技術市場對綠色創新效率具有正向作用。

市場對外開放力度。對外開放能夠吸引優秀企業進行投資，一方面外商投資帶來先進技術、高素質人才以及大量資本，給本土企業造成競爭壓力，提升區域創新活力;另一方面由于較為寬松的環境規制使得外商有機會將污染程度高的企業遷入黑龍江省發展，這不僅擠占資源，還對環境造成嚴重損害，使經濟發展缺乏持續性。本文選取外商投資企業投資總額（tf）表示市場開放對外程度，預期對綠色創新效率作用具有不確定性。

經濟發展程度。綠色創新活動需要大量的資源投入，區域經濟發展水平越好越能夠發揮集聚效應，吸引優秀的人力、豐富的物力向該地區集中，從而使得區域經濟主體能夠有意識和能力進行更高效的創新活動。本文選取人均地區生產總值（gdp）代表經濟發展狀況，預期對綠色創新效率具有正向作用。

通過確定研究方法，分析影響黑龍江省綠色創新效率的影響因素，本文建立Tobit回歸模型：

式4中DEt代表前文計算出的某一年黑龍江省綠色創新效率，t代表時期（t=1998，1999，...2016），εt代表隨機誤差項。

（三）回歸結果分析

在回歸分析中，本文發現環境規制與黑龍江省綠色創新效率之間存在正相關關系，與假設相符合。黑龍江省通過加強對污染的投資治理，能夠修復已經遭受污染的區域，預防尚未被污染的區域，同時，黑龍江省政府通過自身治理污染行為，規范引導和激勵創新主體開展綠色活動，保障龍江經濟健康發展，使得環境規制活動能夠促進綠色創新效率。

通過黑龍江省綠色創新效率對技術市場成交額的回歸，本文發現技術市場成交額對黑龍江省綠色創新效率作用顯著，大量的技術市場成交額會激勵企業、科研機構等主體自主開展綠色創新活動，成熟的技術市場會促進綠色創新活動不斷進行，進而提升龍江綠色創新效率。

在黑龍江省綠色創新效率對外商投資額的回歸中，本文發展外商投資額的系數雖然符號正確，但在統計上并不顯著，這可能是由于長期以來，黑龍江省經濟發展落后，地域位置偏遠，對外開放程度低，相較于其他省份而言對外商吸引力小，這就使得黑龍江省內經濟主體的綠色創新活動對外商投資額的依賴程度不大，外商投資與綠色創新效率相關程度低。

雖然省內人均gdp的系數在統計上顯著，但是系數的正負與預期不符，根據回歸結果，省內人均gdp反向作用于綠色創新效率，即黑龍江省的經濟發展并不能帶來綠色創新效率的提升，本文認為，這個回歸結果在一定程度上說明，目前黑龍江省的經濟發展還處在粗放型階段，使得經濟發展帶來的收益無法彌補造成的環境污染，因而經濟發展會降低綠色創新效率。

五、結論

在黑龍江省經濟下行、環境遭受污染的當下，振興東北老工業基地不能僅僅提倡經濟發展，更要做到綠色、健康、可持續。本文通過研究自1998年到2016年以來的黑龍江省綠色創新效率，分析影響創新效率的因素，得到如下結論：

第一、近年來政府經濟發展與環境保護并重，使得黑龍江省綠色創新效率整體呈現出上升的趨勢，其中，相較于純技術效率，規模效率表現更好，因而，黑龍江省應當加強技術發展，提高投入產出效率，促進經濟綠色發展。

第二、本文預設環境規制、技術市場成熟度、對外開放水平以及省內人均gdp均會對黑龍江省綠色創新效率產生影響，但是，根據實證分析結果顯示，黑龍江省綠色創新效率受到環境規制、技術市場成熟度正向作用，省內人均gdp反向作用，與對外開放水平關系不大。

第三、根據實證結果，本文認為，為了促進龍江省內經濟主體開展高效的綠色創新活動，政府應當開展合理的環境規制活動，每年保障一定的污染治理投資額;進一步完善技術市場，加強官產學研用一體化，幫助技術產品快速推向市場、獲得收益;加快產業升級轉型，將經濟增長模式由粗放型轉向集約型。

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[責任編輯：潘洪志]