環境保護稅與區域創新能力：抑制還是強化？

陳旭東 王雪滔 董 鳳

一、引言

黨的十九屆五中全會提出，要堅定不移貫徹創新、協調、綠色、開放、共享的新發展理念，以改革創新為根本動力，推動高質量發展，并提出到2035 年“生態環境根本好轉、美麗中國建設目標基本實現”的社會主義現代化遠景目標。作為發展中大國，我國經濟發展與資源環境之間的矛盾越發突出。根據《中國生態環境狀況公報》顯示，在淡水環境方面，我國2020 年地表水Ⅰ—Ⅲ類水質斷面比例已突破75%，同時近1/3 的地表水低于Ⅲ類水質標準，60%以上的地下水被污染，超過70%的地級以上城市環境空氣質量超標。當前我國生態環境保護結構性、根源性和趨勢性壓力總體上尚未根本緩解，污染排放和生態破壞的嚴峻形勢沒有根本改變。減少環境污染的最佳途徑是市場主體的技術創新活動，即市場主體采取更加綠色的生產手段，從源頭上減少排放到環境中的污染物。但基于創新活動的高風險性與效用外溢性等特征，市場主體很少傾向于自發地進行創新活動，須外部環境倒逼技術創新活動。

環境規制是促使市場主體采取環境保護行動的重要手段，主要包括行政命令型環境規制與市場型環境規制等。我國環境規制政策長期以來以命令控制型的行政手段為主，隨著市場經濟與多種經濟主體的發展，命令控制型的規制手段對于解決環境問題已不合時宜，因而更加倡導利用基于市場機制的稅收等政策工具引導市場主體增強環保意識，由此，環境保護稅應運而生。健全的環境保護稅制度將使污染物的排放價格信號更加明確，有利于促進環境污染管控與治理領域的綠色技術創新，同時也能吸引資金向更綠色環保的領域流動和傾斜，對改善生態環境污染具有重要意義。

由表1 可以看出，我國在2018 年1 月1 日起正式執行《中華人民共和國環境保護稅法》，對污染物的收費進入正式立法階段。同時環境保護稅也面臨著兩難抉擇：一是稅收強度的增加會提高環境污染治理成本，為了實現利潤最大化，市場主體必須采取措施調節自己的生產行為，如此，環境保護稅在某種程度上便形成“補償效應”，帶來技術創新。二是稅收成本的增加是否會形成“擠出效應”，擠占研發資本投入，從而抑制區域創新能力提升。如今我國的整體技術發展水平與西方發達國家相比仍有較大差距，關鍵領域仍處于被卡脖子的階段，中美貿易摩擦后美國加緊對我國的科技封鎖，芯片問題暴露了我國在關鍵技術領域仍然不成熟的事實，若想突破美國的封鎖，必須加強技術創新。在此時代背景下，環境保護稅對技術創新的影響成為值得研究的問題。基于以上環境保護稅與創新關系的簡單概述，以下幾點問題值得關注：環境保護稅能夠帶動區域技術創新嗎？二者之間的關系是線性的還是非線性的？對于不同層次的技術創新水平這種關系是否一致？ 這也是本文所要回答的主要問題。

表1 環境保護稅制度進程

二、文獻綜述

近年來，可持續發展的觀念深入人心，有效推動了國內外學者對環境保護政策效應的研究進展，但結論不盡相同。“Porter 假說”作為著名的研究結論為環境規制對創新影響的研究做出了重要的前期理論積淀，其否定了新古典經濟學“環境政策會抑制技術創新”的觀點[1]，并認為合理、適度地進行環境規制有利于促進創新水平的提高，最終可實現生態環境保護與技術創新升級的“雙贏”[2,3]。Borghesi 等學者通過對歐洲企業的實證研究發現，碳排放交易制度促進地區碳排放量減少的同時，還對技術創新有著推動作用[4]。Rubashkina等利用制造業行業數據進行實證分析，證實了環境規制對企業技術創新具有正向促進作用[5]。Hattori 發現高額碳排放稅會對技術創新產生積極影響[6]。何玉梅和羅巧利用我國2007—2014 年各省級地區的面板數據，對環境規制水平和技術創新的相關性做了實證檢驗，結果顯示我國各省市的環境規制強度與技術創新水平正相關，而且環境規制通過促進技術創新，還進一步提高了我國各省份的生產率[7]。苗苗等從創新主體積極應對環境保護稅政策有助于降低其顯性成本和隱性成本的生產端，以及綠色消費需求增長的需求端同時出發進行研究，認為環境保護稅對創新存在激勵作用，從而對創新能力產生了顯著的正向影響[8]，畢茜和于連超、呂鵬和黃送欽的研究支持以上結論[9,10]。部分學者認為環境保護政策抑制創新能力。Ramanathan 等學者利用方程結構模型法對英國的相關行業數據進行研究，發現企業的環境稅費與技術創新和經濟增長存在相關性，環境稅費會增加企業的成本，減少企業可用于研發投入的資金，對企業的技術創新產生負面影響[11]。余得生、李星認為環境保護稅增加了區域企業的生產成本，此時企業會選擇減少研發費用的投入，并且環境保護稅強度的提高還可能通過提高企業的融資約束程度間接導致企業技術研發投入的減少，從而抑制創新[12]。另外，還有學者認為環境保護政策與創新之間的關系，不是簡單的正向激勵或是反向抑制。例如，蔡烏趕、李青青研究了環境保護稅對技術創新產生間接影響的三條路徑，結果表明，環境保護稅通過吸引外資和增加研發投入提升了技術創新水平，但強度不足的環境保護稅政策會通過要素結構對創新能力產生抑制作用[13]。

綜上所述，目前對于環境保護政策與創新能力之間關系的研究，在一定程度上受到“Porter 假說”的影響。國內學者結合我國國情對“Porter 假說”進行了補充與完善，依據既有文獻的研究結論可以看出，環境保護政策對技術創新的影響方向仍存在不確定性，利用不同的樣本、不同的變量設定進行研究可能會得出不一樣的結論。本文試圖在闡述環境保護稅制度進程的基礎上，分析其與區域創新能力之間的內在機理，并通過實證加以驗證，進一步豐富環境保護稅與創新能力關系的研究結論。

三、理論機理與研究假設

新古典經濟理論認為，市場機制是最有效的資源配置形式。然而，在解決外部性問題時，市場機制不能充分發揮其作用，出現了“市場失靈”現象，主要表現為私人邊際成本效益大于或小于社會成本效益。環境污染是一種具有強烈負外部性的公共產品。如果政府不采取政策干預，作為技術創新的主體與環境保護稅征稅對象的企業，其污染排放水平將超過可以實現的最優資源，在配置層面同樣無法達到帕累托最優狀態。Pigou 針對環境污染的特點提出了用稅收的方法來減少負外部性，通過對污染活動征稅來增加企業的成本負擔，使私有最優和社會最優相一致，迫使區域企業將污染排放控制在一個有效的范圍內，最終實現外部成本的內部化。環境保護稅一方面可以直接影響區域企業的生產成本，另一方面也會影響區域企業的收入[14]。在這兩種效應的共同作用下，將改變區域技術創新的供求關系。

環境保護稅對區域創新的作用機制主要通過區域企業的成本制約效應與創新補償效應發生。在成本制約效應的影響下，一是征收環境保護稅會降低區域企業的利潤。為了達到政府環境規制的目的，企業會盡量減少生產過程[15]。對于介質造成的污染，企業可以花費大量資金購買新的節能減排設備來控制污染排放，也可以通過加大科研投入，自主研發新工藝、新技術來控制污染排放。無論采用哪種方法來控制污染排放，都會增加額外的成本負擔。因此，市場主體需要重新考慮如何分配他們相對有限的資源。如果在污染控制上投入更多的生產材料，生產成本就會增加，利潤就會受到影響。二是征收環境保護稅可能擠占技術創新的研發資金。為了控制污染排放，達到污染控制標準，區域企業必然會將原本用于科技研發的資金從相對有限的資金中轉移到污染控制上。這必然會對技術創新的研發資金產生擠出效應，給技術創新的提升帶來難度。三是投資的擠出效應。在相對嚴格的環境規制政策下，為了“規避”這種規制政策給企業帶來的成本增加，企業可能會有意識地“遷移”到環境規制政策相對寬松的地區，從而不會在污染控制上投入太多的資金。這似乎降低了企業的生產成本，但實際上可能會使環境控制寬松的地區環境惡化，造成更嚴重的負外部性，形成所謂的“污染天堂”。如果不“遷移”經營場所，企業將被迫承擔沉重的成本，導致投資成本增加，在市場競爭中處于不利地位。因此，更多的市場主體會選擇“遷移”到環境法規相對寬松的地方進行投資和生產。這種轉移不僅會減少企業投資水平，也會減少它們在技術創新中的份額。

圖1 環境保護稅對技術創新的作用機理

環境保護稅對區域創新的第二種作用機制是創新補償效應。環境保護稅作為一種規制手段，會引發創新補償效應，這種效應主要在以下兩方面得到體現。第一，征收環境保護稅可以增加區域企業的可支配收入。雖然出于成本制約效應的影響，征收環境保護稅會降低區域企業的利潤水平，但是對于那些率先達到國家排放標準的企業，他們可以申請專利保護及技術創新成果，那些因創新能力不足而無法達到國家排放標準的企業會去購買專利使用權，這對技術創新相對先進的企業來說可以帶來更為順暢的資金流動，在一定程度上激勵企業將更多的資金用于科技創新。第二，征收環境保護稅可以起到增強公眾監督的作用。近年來，不管是國家層面還是居民都愈發重視企業污染和環境保護問題，自發參與監督企業的污染排放情況。為了響應國家號召，企業在某種程度上會更加重視技術創新，通過技術創新來控制污染排放，與此同時公民環保意識的提高也會使他們更傾向于增加綠色產品的消費量。在環境規制的約束下，企業會傾向于提供更加高質量、更加綠色環保的產品，從而降低產品的環境成本。

綜上，環境保護稅與區域技術創新之間的關系主要取決于區域企業成本效應與創新補償效應誰占主導地位。根據以上理論分析，本文提出以下假設：環境保護稅與區域技術創新之間呈非線性關系，即當環境保護稅低于某一臨界值時，環境保護稅的開征對區域技術創新能夠起到促進或者抑制作用；當環境保護稅征收力度超過特定的臨界值時，環境保護稅對區域技術創新效應發生改變。

四、研究設計

（一）模型設計

為了驗證上述假設，本文在計量模型中同時引入了技術創新的一階滯后項以及環境保護稅的二次項，衡量環境保護稅對區域技術創新的影響，實證模型設定如下：

其中，Y 表示區域技術創新，EPT 為環境保護稅，X 是一組控制變量，包括經濟發展水平（GDP）、外商直接投資（FDI）、人力資本水平（Edu）、政府補貼（Gov）、產業結構（Ins）、基礎設施（Infra）和城鎮化率（Urban）。β0、β1、β2、β3、β4為相應的系數，μi表示個體效應，μt表示時間效應，εit為隨機誤差項，i 為我國31 個省（區、市），t 代表的年份是2007—2019 年。

（二）變量選擇與數據來源

本文選取我國31 個省（區、市）2007—2019 年的省際面板數據作為實證研究的樣本數據。數據來源主要是根據《中國統計年鑒》《中國環境年鑒》《中國環境統計年鑒》及wind 數據庫計算整理得出。

1.被解釋變量：區域技術創新能力。文獻中對創新能力指標的選取尚未達成共識，本文采用的是以專利的授權量衡量一個地區區域的創新能力。為了進一步探索環境保護稅對不同層次創新的影響，將專利分為外觀設計專利、實用新型專利和發明專利三種，其中發明專利屬于原創型技術創新（IP），外觀設計專利和實用新型專利屬于模仿型技術創新（DP），二者之和為技術創新總量（TIL）。即本文分別以技術創新總量、原創型技術創新、模仿型技術創新三種形式為被解釋變量。

2.解釋變量：環境保護稅。我國從2018 年1 月1 日才開始征收環境保護稅，在2018 年之前的數據擬采用指標替代法，以排污費來替代環境保護稅，分析其對技術創新水平的影響。這主要是考慮到兩點原因：一是實證研究的可行性和平穩性；二是我國開征環境保護稅的總體思路是按照稅負平移的原則將排污費改成環境保護稅。

3.控制變量的測度包括：經濟發展水平、人力資本水平、外商直接投資、政府補貼、產業結構、基礎設施及城鎮化率。具體的變量測度方法如下：（1）經濟發展水平。本文選取人均國內生產總值（GDP）來測度各省（區、市）的經濟發展水平。（2）人力資本水平。本文選取大專及以上受教育水平的人數來測度人力資本水平。受教育程度越高，擁有越多高學歷的人才，就越有利于技術創新的發展。（3）外商直接投資。外商直接投資是引進國外先進技術的重要手段，然而外資企業在進入過程中也形成了較強的競爭，阻礙了內資企業的技術創新。本文首先利用年平均匯率將外商直接投資轉化為以人民幣為計量單位，然后再將各省（區、市）的實際外商直接投資除以GDP 得到的數值來測度外商直接投資水平。（4）政府補貼。毛其淋等均提出政府對于區域企業適度的補貼政策能夠在一定程度上促進企業的科技創新，加速技術發明和產品創新[16]。本文選用政府科學技術支出來表示政府補貼。（5）產業結構。考慮到本文的核心解釋變量是環境保護稅這一衡量環境污染的指標，故采用陳詩一和陳登科的方法，引入第二產業占GDP 的比重來衡量產業結構[17]。（6）基礎設施。蔡曉慧和茹玉驄指出基礎設施的不斷完善使產品市場規模擴大進而提高企業的研發投資回報，激勵企業的技術創新[18]。借鑒謝榮輝、徐浩和馮濤的方法，以每十平方千米土地上公路和鐵路的長度來衡量各省的基礎設施指標[19,20]。（7）城鎮化率。隨著城鎮化的發展，聚集效應在很大程度上對區域技術創新的發展起到了積極的推動作用。本文選用城鎮人口占地區總人口的比重來表示城鎮化率。

本文采用stata15.1 軟件進行數據處理。表2 為各指標變量的計算方式。

表2 各指標變量的定義與計算

（三）研究變量的描述性統計

從表3 變量的描述性統計來看，環境保護稅指標最大值與最小值之間的差距較大，均值也相對較低，說明樣本區間內我國的環境保護稅存在明顯的區域差異性且環境保護稅的強度普遍偏弱，與現實情況基本一致。

表3 變量描述性統計

五、實證結果與分析

在本文的實證模型中存在被解釋變量的一階滯后項，且由于影響區域技術創新的因素較多且相對復雜，容易遺漏變量，以上原因均會導致出現內生性問題，仍使用最小二乘估計或靜態面板模型進行回歸不夠科學。因此，本文采用系統GMM 方法進行回歸分析。鑒于本文數據樣本容量有限，故采用兩步系統GMM 方法進行回歸。

（一）基準模型分析

如表4 所示，在工具變量有效性方面，通過觀察Hansen 檢驗統計量的值發現其均不顯著，故接受原假設，認為模型中所有工具變量均有效。Arellano-Bond 檢驗的原假設為擾動項無序列相關，上述檢驗結果顯示AR（1）檢驗拒絕原假設，即擾動項一階自相關，而AR（2）接受原假設，即擾動項二階無自相關。因此該模型在統計上具備有效性。

表4 環境保護稅對區域技術創新的回歸結果

實證模型（1）—（6）的結果首先顯示，滯后一期的技術創新總量系數均顯著為正，說明實際創新活動具有一定的慣性，符合理論機制闡述；其次對于EPT 的系數，一次項系數為正，而EPT2 的系數為負。加入其他解釋變量后，核心解釋變量的顯著性表現出較好的穩定性，說明環境保護稅與區域技術創新之間的關系是非線性的，技術創新隨著環境保護稅稅收力度的增加呈現先上升后下降的趨勢，即“倒U 型”的變動態勢。根據Woodridge 的觀點，對于二次函數y=-ax2+bx+c 的轉折點對應的橫坐標變量的值（-b/2a）可以認為是其門檻值（即極大值點）。故上述模型中的門檻值分別為0.169、0.126、0.265。即在其他條件不變的情況下，當環境保護稅的稅收力度為0.169、0.126、0.265 時，環境保護稅對技術創新的影響將從積極的促進作用轉向消極的抑制作用，前文的研究假設成立。所以要想發揮環境保護稅的積極作用，必須合理設定環境保護稅稅收力度。

（二）異質性分析

從創新異質性角度進行分析，如前文所描述，本文將技術創新活動分為原創型技術創新、模仿型技術創新，以刻畫出環境保護稅對不同層次創新的影響差異。從上述實證結果看，環境保護稅對不同層次創新的影響均具備一定慣性，且環境保護稅對模仿型創新的影響雖也符合“倒U 型”的變動態勢，但在加入一系列控制變量后結果卻不顯著。這說明現階段環境保護稅更利于倒逼區域創新主體進行原創型技術創新，這一點從側面印證了環境保護稅的意義。

（三）穩健性檢驗

為確保分析的可靠性，本文借鑒Cole 等、衛平和余奕杉的方法，用環境污染治理投資總額比上GDP 的數值對環境保護稅的指標進行替代以完成穩健性檢驗[21，22]。從下表的檢驗結果可以看出，Hansen 檢驗統計量的值均在20 以上，且通過觀察P 值發現其均大于0.1，證實模型通過了過度識別檢驗且所選工具變量有效；Arellano-Bond 檢驗中的AR（1）和AR（2）結果中同樣認定回歸結果穩健有效。此外，整體上穩健性檢驗回歸系數僅在數值上發生小幅度變化，并無出現實質性改變，故認為本文的實證結果整體上穩健可靠。

六、主要研究結論及建議

本文利用全國31 個省（區、市）2007—2019 年的面板數據，運用兩步系統GMM 方法實證檢驗了環境保護稅對區域技術創新的影響，得出以下結論：環境保護稅與技術創新總量、原創型技術創新、模仿型技術創新均呈非線性的“倒U 型”關系。當EPT 小于門檻值（0.169、0.126、0.265）時，環境保護稅對區域的技術創新產生促進作用；當EPT 大于門檻值時，環境保護稅會阻礙區域的技術創新。當前我國環境保護稅的稅收力度并未跨越各種類型的技術創新的門檻值，距離環境保護稅促進技術創新門檻還有一定距離。基于上述結論并結合環境保護稅發展現狀，本文提出以下政策建議：

第一，可適度提高環境保護稅的征收力度。當前的環境保護稅是從排污費基礎上平移過來的，從本文的模型估計結果來看，樣本期間內中國各省的環境保護稅的稅收強度相對較弱，大多處于“倒U 型”曲線門檻值的左側，環境保護稅發揮著正面的作用。因此，想要提升區域創新能力，可以在不超越門檻值的前提下繼續加大環境保護稅的稅收力度，促使其繼續逼近“倒U 型”曲線的門檻值，并確保上升階段的顯著性，真正達到環境保護稅對區域技術創新的促進作用。同時要注意不能盲目提高環境保護稅的規制強度，保證嚴格的稅收環境規制給區域企業帶來的成本負擔不突破其可承受的范圍。特別是在當前減稅的背景下，過高的稅率會增加區域企業的“稅痛”，只有嚴格且設計合理的環境保護稅稅率才能讓以環保先行為理念的企業獲得更多的成本優勢，從而吸引更多的企業積極地研發新工藝，依靠技術水平的提升來應對稅收環境規制。

表5 環境保護稅對區域不同層次創新差異影響

第二，構建更為完善的環境保護稅優惠政策。其一，使環境保護稅收優惠滲透企業各環節。例如允許區域企業在購入、安裝、使用環境監控、減排等設備發生的費用抵扣環境保護稅。其二，嚴格規范環境保護稅優惠范圍。如重新審視農村養殖業優惠范圍，將環保意識、治污設備等作為考核指標，減少農村地區“小而散”的污染源。其三，優化現有優惠政策。如將污染物排放濃度和污染排放物兩個指標綜合考慮來制定優惠政策，防止部分企業鉆政策的“空子”，避免“低濃度、大排放”等不符合優惠政策的企業享受優惠，從而造成稅負不公。

表6 穩健性檢驗的回歸結果

第三，加強環境保護稅與其他環境規制手段的配合。各種環境規制方法各有利弊，政策制定者要注重各種方法之間的協同效應，最大限度地激發區域的技術創新。當前情形之下，我國已在部分地區針對排污權交易開展了試點性改革，環境保護稅的開征有助于將以往忽視的各類企業和污染源納入交易監管體系，從而形成“一級市場”穩妥和“二級市場”活躍的格局。在試點改革基礎上，我國應繼續完善排污權交易試點的改革方案，下一步繼續針對有條件的地區進行排污權交易的探索性創新，在充分吸收前期試點地區的改革經驗后進行全國推廣。此外，可考慮建立環境信息公開等新型環境規制手段，調動環保的積極性和主動性，開展以企業為主的“源頭治理”，帶動企業對技術創新的需求。

第四，將碳稅納入環境保護稅中，并遵循“誰使用、誰排放、誰繳稅”的原則進行征收管理。鑒于當前環境保護現狀，碳稅的開征符合全球發展形勢，將其統一納入環境保護稅中可進一步規范環境保護稅的征稅范圍，節能減排也更加符合國家低碳發展的目標。具體而言，在稅種類型上，碳稅與二氧化碳、水污染和氮氧化物稅并列，由此將現行的排污費予以廢除；在征稅對象上，重點對化石燃料高消耗的區域企業征稅，此類企業在較高繳稅壓力下傾向于提高產品價格，造成消費者減少消費量；在稅率設置上，參照全球平均水平循序漸進地設定稅率，要在國家總體減排目標下與其他能源政策相適應，切不可在初期便設定較高的稅率。

本文的主要貢獻在于：第一，從環境保護稅的視角切入，將技術創新細分為原創型技術創新和模仿型技術創新，分析環境保護稅對不同類型技術創新的影響，豐富了具體的環境規制政策對技術創新影響的研究。第二，以往學者對環境保護稅的研究大多停留在環境效應和經濟效應上，本文從環境保護稅倒逼區域企業通過技術創新節能減排的方向進行定量研究，并對今后環境保護稅的改革提出了可行的建議，為后續環境保護稅的研究提供了參考依據。