外商直接投資對地區碳排放的影響分析
——以山西省為例

何冬太

（中國人民銀行朔州市中心支行，山西 朔州 036002）

一、引言

21世紀以來，碳排放逐漸成為國際組織、各國政府關注的焦點問題。氣候變暖導致極地冰川融化、厄爾尼諾等異?，F象頻繁發生，直接威脅著全球經濟發展和人民生活。盡快完成碳達峰、碳中和，實現經濟綠色增長業已成為世界經濟發展的共識。截至2020年，已有54個國家實現碳達峰，127個國家和地區對碳中和目標作出了承諾，我國于2019年承諾二氧化碳排放量爭取在2030年實現碳達峰、2060年前實現碳中和。但作為全球最大的發展中國家，經濟增長仍然是社會發展的第一要務，在中美貿易摩擦以及新冠疫情常態化的背景下，我國提出了“國內大循環為主體，國內國際雙循環相互促進”的新發展理念，由于我國有效地控制了新冠疫情傳播，外商投資大規模涌入國內市場。市場監督管理總局數據顯示，2021年，我國新設外商投資企業6.1萬戶，較2020年大幅增長23.3%。與東部發達地區相比，山西省受地域、政策等多方面因素影響，2021年全省新設立外商直接投資企業29家；按全口徑統計實際使用外商直接投資金額17億美元，同比增長0.6%，統計指標遠低于全國平均水平。但與此同時，山西省又是全國碳排放大省，根據中國碳核算數據庫（CEADs）數據，2019年全省二氧化碳排放量170004萬噸，占全國碳排放總量的16.29%。由此可見，低碳發展與經濟增長之間的矛盾在山西省表現得尤為明顯，即在大力引進外資推動經濟增長的同時，還需兼顧節能減排?；诖?，本文首先通過綜述之前學者的研究成果，結合現有的經濟學理論分析外商直接投資與碳排放的相關性，然后基于山西省1997年～2019年的年度數據，運用VAR模型實證分析FDI對碳排放影響的顯著性和沖擊效果，最后得出研究結論。

二、文獻綜述

經濟學領域關于外商直接投資（FDI）對東道國二氧化碳排放影響問題的研究最早可追溯至20世紀70年代末，隨著經濟全球化進程的發展以及碳排放對世界環境的威脅逐步加劇，FDI與東道國碳排放關系的研究吸引了越來越多學者的關注。從理論框架角度看，當前的研究主要分為三類：基于環境庫茲涅茨曲線（EKC）框架的研究；基于“污染天堂”假說（PHH）檢驗的研究；基于“污染光環”假說（PHT）檢驗的研究。

1.基于環境庫茲涅茨曲線的文獻

環境庫茲涅茨曲線顧名思義即是將庫茲涅茨曲線運用到環境質量與經濟發展關系的研究中，最早是由美國普林斯頓大學的Grossman和 Krueger在1995年提出，即當經濟體處于發展初期，環境質量較好，但隨著國民收入的增加，環境污染程度隨經濟增長而加劇，當經濟發展達到拐點后，國民收入的進一步增加將不再使環境惡化，環境質量反而會得到改善。陳華文等（2004）基于1990年～2001年環保數據，通過回歸分析論證了經濟增長最終將會改善環境質量，對環境破壞問題的解決還需通過政策響應來實現。張德強等（2006）基于改革開放以來的數據，利用EKC框架分析發現FDI在促進我國經濟騰飛的同時也可能成為轉嫁環境污染風險的潛在因素。Prew（2010）基于1999年128個國家的截面數據，采用OLS回歸分析表明各國碳排放總量與人均GDP間存在顯著倒“U”型曲線關系，FDI與二氧化碳等溫室氣體排放之間呈顯著負相關。衛會芳等（2018）基于1996年～2016年相關數據，通過建立計量模型分析認為安徽省經濟發展與環境污染的庫茲涅茨曲線呈倒“N”型，表明承接產業轉移進一步加重了當地污染。

2.基于“污染天堂”假說的文獻

“污染天堂”是指在貿易完全自由化且不考慮運輸成本的條件下，制造污染的企業趨于集中在環保標準相對較低的地區，這些地區因此將成為污染行業的避難所。Walter等（1979）在分析拉美地區環境污染來源時首次提出這一假說，研究認為發達國家對環保要求日趨嚴格必然導致污染密集行業向環保審核相對較寬松的欠發達地區轉移。賀文華（2010）基于我國東部、中部地區1985年～2008年分省數據，對“污染天堂”假說建立面板模型檢驗，研究認為大部分污染指標不支持該假說。蘇梽芳、廖迎、李穎（2011）基于1999年～2008年我國省級面板數據，研究FDI、貿易和環境規制的相互關系，結果發現導致我國部分地區成為“污染天堂”的主要因素是貿易，而非外商直接投資。鄧榮榮等（2013）基于湖南省1990年～2010年相關數據，運用時間序列模型驗證“污染天堂”假說，結果表明FDI對環境污染的影響不顯著，該假說在湖南省不成立。

3.基于“污染光環”假說的文獻

與“污染天堂”假說相反，“污染光環”假說是指通過FDI，發達地區環境標準的提升帶動了發展中國家治污經驗和技術的提高，即外商直接投資有助于東道國改善環境狀況。Birdsall等（1993）以拉美1960年～1980年20個國家的相關數據為依托，證明了由于外商投資企業的產出效率和技術水平相對較高，因此FDI會提升東道國的環境意識和環保技術水平。李金凱等（2017）基于2003年～2013年我國285個地市的面板數據，構建FDI對環境污染的面板平滑轉移模型，分析認為外商直接投資促進了我國環保技術水平的提升，研究結論支持“污染光環”假說?；魝|等（2019）基于2004年～2016年我國267個地市的面板數據實證分析了FDI對東道國環境污染的影響機制，研究認為在經濟高質量轉型發展的背景下，外商直接投資在生態領域聚集和環保技術的創新間接降低了我國環境污染，外商直接投資與環境污染的關系滿足“污染光環”假說。

三、理論分析

碳排放對環境的影響波及全球，理應由世界各國通力合作、共同應對。但實際情況卻是，發達國家通過一系列管制措施使當地高排放行業生產成本上升，壓縮了高排放行業的生存空間。此舉在減少發達國家碳排放的同時，加速了高排放行業以FDI形式向管制相對寬松的發展中國家轉移。因此從全球視角看，碳排放并未減少，而是在發達國家與發展中國家間此消彼長。南北雙方①在碳排放上的“零和博弈”除了基于利益沖突下的主觀決策，還有其客觀必然性。

1982年，Gort和Klepper在Vernon產品生命周期理論的基礎上，通過時間序列分析，建立了產業生命周期模型。與之前理論類似，產業生命周期理論按一般發展過程也分為投入期（初創期）、成長期、成熟期、衰退期四個階段，具體特征見表1。

表1 產業生命周期階段特征

由于各國經濟發展水平參差不齊，高污染、高排放行業在發達國家無疑已處于衰退期，但在部分欠發達地區仍處于成長期或成熟期。在改革開放，特別是加入WTO后，我國東部沿海地區憑借自身比較優勢，承接了大量國外資本、勞動密集型產業，隨著經濟的發展，東部地區逐漸步入了培育高技術產業的新階段，中西部地區則擔負起了承接東部基礎制造業轉移的重任。由上述分析可知，FDI使得高排放產業的生命周期在不同國家以及國內不同地區得以延續 。

21世紀以來，山西省積極擴大對外開放，充分發揮資源儲量大、勞動力成本低的相對優勢，不斷完善交通、通信等基礎設施，為引進外資打下了堅實基礎。不考慮全球金融危機、新冠肺炎疫情等系統性風險的影響，山西省引進外資經歷了兩輪高速增長。一是在2004年～2007的4年中，全省FDI從不到5億美元增長至接近25億美元，這一階段的高速增長主要是得益于我國加入WTO之后對外開放程度進一步擴大，外資大規模涌入；二是從2012年至今，全省FDI大幅增長并一直在高位波動，其原因主要是山西省在自身吸引外資的同時，又承接了東部地區部分外商直接投資的資源、勞動密集型產業。按照產業生命周期理論來看，為了利用FDI推動省域經濟增長，山西省承接了大量高排放產業，因而會增加溫室氣體的排放。但從實際出發，外商投資企業一般在環境意識和環保技術等方面均優于本土同行，如果FDI可以對當地高排放行業產生替代性，反而會縮減碳排放規模。因此，要了解FDI對碳排放的影響是正向還是負向需進一步實證分析。

四、實證分析

山西作為中部六省之一，受區位及政策等因素限制，與東部發達地區的經濟發展水平、發展方式以及發展目標存在較大差異。從2020年的數據來看，山西省承接的外商直接投資主要集中于電力、制造和采礦等高排放產業。因此，開展FDI對碳排放影響的實證研究，對于山西省轉變經濟發展方式，順利完成碳達峰、碳中和目標具有現實意義。

1.變量選取及模型構建

本文選取山西省1997年～2019年二氧化碳排放總量作為被解釋變量，衡量碳排放水平；選取實際利用外商投資額作為解釋變量，衡量承接外商投資水平；選取第三產業增加值指數、全要素生產率作為控制變量，代表影響碳排放的其他重要因素。數據源自中國碳核算數據庫（CEADs）、《山西省統計年鑒》、國家統計局網站。具體說明見表2。

表2 變量名稱及說明

為減少數據的波動性并消除異方差，本文分別對二氧化碳排放總量（TCE）、實際利用外商直接投資（FDI）進行對數化處理，得到的變量記為LNTCE和LNFDI。樣本的平穩性是時間序列分析的基礎，所以本文使用計量軟件Eviews12的ADF單位根檢驗對上述4個變量進行平穩性檢驗，以防止出現“偽回歸”的情況。

由表3可知，二氧化碳排放總量、實際利用外商直接投資、加工貿易差額一階差分之后平穩，全要素生產率、第三產業增加值指數原序列平穩。即4個變量的ADF統計量均小于5%的臨界值且P值均小于0.05，拒絕原假設，各序列滿足平穩性要求。

為了證明碳排放與外商直接投資之間的關聯關系，本文采用VAR模型進行樣本估計。VAR模型即“向量”自回歸模型，其一般形式如下：

Yt=Φ0+Φ1Yt-1+…+ΦpYt-p+BXt+εt,t=1，2，…，T

其中，Yt表示多維內生時間序列向量，Yt-i表示向量Y的t-i階滯后向量，Φ0表示多維常數向量，Xt表示多維外生時間序列向量，εt為殘差向量。 Φi即為反映變量間關系的待估矩陣。

2.樣本的VAR模型（向量自回歸模型）估計

（1）確定最優滯后階數。在VAR模型分析中，首先要確定最優滯后階數，滯后階數選取太小會導致殘差自相關，使得參數估計結果不準確；如果滯后階數選取太大，待估參數過多會影響估計結果的有效性。因此，本文首先根據相關信息準則確定模型的最優滯后階數。

由圖1可知，FPE、AIC、SC和HQ這4個準則的最小值均為滯后3階，考慮到外商直接投資影響碳排放是一個循序漸進的過程且樣本時間跨度較短，因此確定模型的滯后階數為3。

（2）變量外生性檢驗。本文運用Granger因果檢驗進一步分析外商直接投資對碳排放影響的顯著性，以及是否存在互為因果的情況。

由圖2可知，在5%的顯著性水平下，外商直接投資（LNFDI）不是二氧化碳排放量（LNTCE）變動的格蘭杰原因的概率為0.0496，因此拒絕原假設，說明FDI有加劇碳排放的作用。從二氧化碳排放量對外商直接投資的因果關系來看，P值為0.3547，不拒絕原假設，即碳排放對外商直接投資的影響不顯著。綜上所述，兩個變量不存在雙向的因果關系。

（3）模型穩定性檢驗。本文運用AR根檢驗測試模型的穩定性，觀察VAR模型所有根模的倒數是否均小于1。

根據圖3可知， VAR模型的所有AR根模倒數都小于1（特征根小于1），均位于單位圓之內，表明4個變量之間存在長期穩定關系，因此該VAR模型是穩定的，可繼續進行下一步分析。

3.脈沖響應函數分析

脈沖響應函數是用來表示模型中的一個內生變量的沖擊對其他內生變量的影響程度，即因變量（responses）對沖擊變量（impulses）變動作出的響應。因此，本文運用脈沖響應函數來分析FDI對碳排放的影響及變化趨勢。

由脈沖響應函數可以看出，外商直接投資、全要素生產率、第三產業增加值均對二氧化碳排放產生了負向沖擊。變量LNFDI的變化對LNTCE的初始沖擊影響趨于0，第2期到第3期出現大幅下降后，曲線始終在坐標軸下方波動，第9期到第10期的沖擊又逐漸趨于0。以上結果表明：短期內，FDI與碳排放負向相關；從長期來看，FDI對碳排放的影響逐漸減弱并趨于0。

五、結論

通過對山西省外商直接投資與碳排放的VAR模型分析，本文得出以下三點結論。首先，FDI對碳排放造成了負向沖擊，即引進外資有助于減少二氧化碳排放。該結論支持“污染光環”假說。其次，雖然山西省利用外商投資主要集中于電力、制造、交通運輸等高排放行業，但并未如產業生命周期理論所述會加劇污染。相反，外商投資企業的入駐替代了部分本土高污染、高排放產業，由于外資企業具有相對較高的環境意識和減排技術，因此有效降低了溫室氣體排放強度。最后，依據脈沖響應函數的分析結果，FDI對碳排放的負向沖擊僅存在于短期，從長期來看，FDI對節能減排的貢獻度將趨于零。因此，山西省在大力吸收外商直接投資的同時，決不能以放棄保護環境為代價。從需求側來看，各相關部門需加強協同、形成合力，加大公共政策干預力度，引導外商直接投資由傳統產業向綠色經濟領域轉移；從供給側來看，在保證經濟增速的同時也應注重經濟發展質量，即在招商引資的同時應注重引進國外先進環保技術以及高效利用清潔能源的先進工藝，進一步降低綠色溢價②、優化經濟結構。

注釋：

①南北雙方即是指發展中國家（南）與發達國家（北）。

②綠色溢價是指使用清潔能源與使用化石能源的成本之差。