中歐班列開通與沿線城市低碳發展

景國文

（南開大學 經濟學院，天津 300071）

一、引言及文獻綜述

自2013年習近平總書記提出“一帶一路”倡議以來，我國已經與“一帶一路”倡議沿線國家開展了廣泛合作，簽署了200多份合作文件。2013—2020年，我國與“一帶一路”倡議沿線國家累計貨物貿易額超過9萬億美元。作為“一帶一路”倡議重要的國際貿易運輸通道——中歐班列，自開通以來已累計開行4萬多列，為我國內陸地區參與對外貿易提供了新的平臺與機遇。伴隨著我國經濟步入高質量發展階段，高污染、高能耗的發展模式已難以為繼，因此，能否推動經濟綠色發展成為轉變經濟發展方式的關鍵。

為降低碳排放，中國政府提出在2030年前爭取實現碳達峰，在2060年前力爭實現碳中和的目標。2021年2月，國務院發布《關于加快建立健全綠色低碳循環發展經濟體系的指導意見》，提出要構建綠色低碳循環發展經濟體系。因此，如何降低碳排放成為各級政府政策制定的焦點。由此引發的思考是，作為“一帶一路”倡議重要的交通運輸設施——中歐班列，其開通能否抑制沿線城市碳排放？如果能夠抑制，那么又是通過何種機制發揮作用？鑒于此，本文將中歐班列開通視為一項準自然實驗，研究中歐班列開通如何影響沿線城市碳排放及其作用機制，為新發展格局下繼續推動中歐班列建設，建立綠色低碳發展的經濟體系提供有益的政策參考。

伴隨著中歐班列開通，諸多學者從進出口、技術創新等方面進行了研究，同時，隨著我國碳達峰、碳中和目標的確立，如何降低碳排放亦成為當前的研究熱點。就本文的研究主題而言，與之相關的文獻主要包括以下幾方面：

（1）關于中歐班列開通方面的研究。張祥建等（2019）［1］研究發現，中歐班列開通可以促進中西部地區的貿易增長，并且內陸自貿區政策效果更加明顯；劉恩專和李津（2020）［2］研究了中歐班列開通對地區貿易方式的影響，發現中歐班列開通對加工貿易和一般貿易均有促進作用；周學仁和張越（2021）［3］研究認為，中歐班列開通可以促進沿線城市的進出口增長；路征等（2021）［4］研究認為，中歐班列開通促進了我國與東歐國家的出口貿易，但是對進口的影響還比較微弱；李佳等（2021）［5］研究發現，中歐班列開通促進了地區產業結構升級，并且對中西部地區的促進作用更加明顯；張建清和龔恩澤（2021）［6］研究發現，中歐班列開通顯著提高了地區全要素生產率；韋東明和顧乃華（2021）［7］研究發現，中歐班列開通可以通過技術創新、產業升級、資源配置促進地區經濟高質量發展。

（2）關于低碳發展方面的研究。在理論方面，莊貴陽（2020）［8］提出“試點—擴散”分析框架，對低碳城市試點的選擇、評估等進行了分析。在實證方面，劉傳明等（2019）［9］研究發現，我國的碳排放權交易試點政策能夠顯著降低碳排放；張華（2020）［10］研究發現，低碳城市試點政策可以顯著抑制地區的碳排放；張華和豐超（2021）［11］研究了創新型城市建設對地區碳排放的影響，發現創新型城市建設能夠顯著提高城市的碳排放績效；吳茵茵等（2021）［12］研究發現，我國的碳排放交易市場能夠降低碳排放，且對經濟增長未造成抑制影響。

（3）關于交通基礎設施對碳排放的影響。Chen等（2016）［13］研究發現，高鐵開通能夠通過對其他交通運輸方式的替代實現碳減排；Dalkic等（2017）［14］研究發現，高鐵開通能夠降低城市的碳排放；范小敏和徐盈之（2020）［15］研究發現，高鐵開通主要通過收入效應和集聚效應降低碳排放；孫鵬博和葛力銘（2021）［16］研究發現，高鐵開通能夠通過技術創新、產業升級、提高生產率來抑制城市的碳排放；張般若和李自杰（2021）［17］研究發現，高鐵開通能夠抑制沿線城市的碳排放，但是存在時間滯后性，并且高鐵開通對碳排放的影響存在明顯的異質性。

通過梳理上述文獻可知，較多的研究集中在高鐵開通對碳排放的影響，鮮有文獻研究中歐班列開通對碳排放的影響，為此，本文可能的邊際貢獻主要有：①在研究視角上，從“一帶一路”倡議背景出發，研究中歐班列開通對沿線城市碳排放的影響，對推動中歐班列建設與經濟低碳發展具有重要政策啟示；②在研究內容上，構建中歐班列開通影響碳排放的作用機制，并且從地理位置、經濟規模、人口規模三個方面研究中歐班列開通影響碳排放政策效果的異質性，豐富了相關研究內容。

二、研究假設

中歐班列開通降低了出口企業的生產成本，促進了企業進出口增長，帶動了地區經濟發展。企業為了獲得新的增長點，會選擇在中歐班列開通沿線城市進行投資，形成上下游產業合作。隨著制造業企業的集聚，服務業也開始在沿線城市集聚，制造業和服務業的集聚有利于提高能源使用效率（師博和沈坤榮，2013）［18］，降低碳排放；邵帥等（2019）［19］認為，產業集聚具有技術和知識溢出雙重效應，有助于勞動者之間技能和知識的交流，能夠提高勞動效率；張偉等（2013）［20］研究發現，能源使用效率對二氧化碳的減排和減排效率具有促進作用。因此，隨著中歐班列開通，沿線城市的產業集聚有助于提高企業的能源使用效率，促進沿線城市低碳發展。基于此，本文提出假設1。

H1：中歐班列開通能夠通過提高能源使用效率促進沿線城市低碳發展。

中歐班列開通給沿線城市提供了經濟發展的新機遇，為沿線城市招商引資提供了更多便利，有利于促進沿線城市吸引低污染、高科技的產業來當地投資，進而促進其產業升級。在“一帶一路”倡議背景下，銀行等金融機構為中歐班列沿線城市企業提供了資金支持，也有助于產業結構升級（李佳等，2021）［5］。鄧光耀等（2018）［21］研究發現，產業結構升級可以降低能源消耗；此外，產業結構升級有利于產業向技術和知識密集型產業轉型（Grossman和Krueger，1992）［22］，從而有助于降低單位產出的碳排放；產業結構變化會影響能源消耗強度，產業結構升級提高了能源使用效率（張勇和蒲勇健，2015）［23］，進而減少了污染物排放。中歐班列開通能夠促進沿線城市產業結構升級，降低煤炭等能源的消耗數量，從而降低碳排放。基于此，本文提出假設2。

H2：中歐班列開通能夠通過產業結構升級促進沿線城市低碳發展。

周學仁和張越（2021）［3］研究認為，中歐班列開通能促進地區進出口增長。一方面，中歐班列開通后企業的出口增加，為滿足國外市場對產品技術的要求，企業會進行技術創新，提高技術創新水平；另一方面，企業進口增加可以獲得高質量的中間品，從而促進企業進行技術創新。此外，李佳等（2020）［24］認為，中歐班列開通降低了運輸成本，打破了地區之間的分割狀態，有利于創新要素的流動，提高了沿線城市的技術創新水平。關于技術創新與碳排放，王華星和石大千（2019）［25］認為，技術創新能夠提高對污染物的監測和治理水平，有助于企業降低污染物排放量；董直慶和王輝（2021）［26］認為，技術創新可以促進企業提高能源使用效率，從而降低二氧化碳排放量；龐瑞芝等（2021）［27］認為，技術進步能夠通過改進排污技術、生產方式等途徑降低污染物排放量。基于此，本文提出假設3。

H3：中歐班列開通能夠通過技術創新促進沿線城市低碳發展。

三、研究設計

（一）模型建立

本文旨在考察中歐班列開通對沿線城市碳排放的影響，為了識別中歐班列開通對碳排放的凈效應，采用雙重差分模型進行檢驗。基準計量模型借鑒孔令丞和柴澤陽（2021）［28］的做法，模型中同時考慮城市固定效應、時間固定效應、省份—時間聯合固定效應。具體模型如下：

其中：lny為被解釋變量；treat×post表示核心解釋變量；control表示一系列控制變量；u表示時間因素；v表示城市因素；n表示省份與時間聯合固定效應；ε表示隨機誤差項。

（二）變量說明

（1）被解釋變量：碳排放（lny）。為更加合理反映中歐班列開通對沿線城市低碳發展的影響，本文采用單位實際產出的碳排放量表示低碳發展，以反映產出與碳排放的關系，具體為城市二氧化碳排放量除以實際國內生產總值并取對數。由于缺乏地級市的二氧化碳排放量數據，為此，本文借鑒任曉松等（2020）［29］的方法，采用用電量、天然氣使用量、石油液化氣使用量乘以相應的系數計算出城市的二氧化碳排放總量。此外，由于缺乏2017—2019年煤炭發電量占比系數，本文統一取之前3年的均值，同時采用人均二氧化碳排放量的對數進行穩健性檢驗。

（2）核心解釋變量：中歐班列開通政策（treat×post）。核心解釋變量treat×post是treat和post的乘積，若treat為1，則說明城市開通中歐班列，否則為0；post為處理期虛擬變量，如果某一年開通中歐班列，則該年及以后都是1，否則為0。本文將中歐班列開通的起始時間設置為2013年，原因為2011年僅有重慶市開通中歐班列，2012年開通的城市都在9月份以后，考慮時間的滯后性，將中歐班列開通時間視為2013年。

（3）控制變量：政府干預（govern），由于政府在一定程度上可以干預經濟發展，在招商引資以及環境治理方面發揮作用，因此，采用政府公共財政支出占國內生產總值的比值衡量；外商直接投資（fdi），采用各個地級市的外商直接投資占國內生產總值比值衡量；社會零售消費（consumer），采用社會零售消費總額占國內生產總值比重衡量；人口密度（lnpeople），人口集聚一定程度上也會影響碳排放，因此，采用年末戶籍人口除以行政區域面積衡量；經濟發展水平（lnpgdp），采用人均實際國內生產總值的對數衡量。

（4）中介變量：能源使用效率（energy），本文借鑒張少華和蔣偉杰（2016）［30］的做法，采用能源使用強度表示能源使用效率，用單位實際產出的用電量衡量，該指標越高說明能源使用效率越低；產業結構升級（upgrade），借鑒李佳等（2021）［5］的做法，采用第三產業增加值比重與第一和第二產業增加值比重之和的比值衡量；技術創新（lnino），借鑒宋弘等（2019）［31］的做法，采用寇宗來和劉學悅（2017）［32］編制的城市創新指數衡量。

（三）數據說明

本文基于2004—2019年地級市面板數據，其中，國內生產總值、外商直接投資、公共財政支出、公共財政收入、社會零售消費、年末戶籍人口、二三產業產值、全社會用電量、全社會天然氣使用量、全社會石油液化氣使用量等數據來自《中國城市統計年鑒》，地級市的技術創新數據來自復旦大學寇宗來和劉學悅（2017）［32］編制的《中國城市和產業創新力報告（2017）》，由于此數據更新到2016年，因此2017—2019年數據通過插值法計算得出。中歐班列開通時間通過各個政府網站手工整理而來，并對各個變量進行了縮尾處理。

變量具體描述性統計見表1所列。

表1 描述性統計

四、實證分析

（一）基準分析

表2為基準回歸結果，其中：第（1）列為不加入控制變量只控制城市固定效應和時間固定效應的回歸結果，可以看出，核心解釋變量回歸系數顯著為負，說明中歐班列開通能夠顯著抑制碳排放；第（2）列是在第（1）列的基礎上加入省份—時間聯合效應的回歸結果，可以看出，核心解釋變量的回歸系數顯著為負，并且在1%的水平上顯著；第（3）列是在第（1）列基礎上加入控制變量后的估計結果，第（4）列是在第（3）列基礎上加入省份—時間聯合效應后的回歸結果，可以看出，核心解釋變量的回歸系數均顯著為負，說明中歐班列開通可能通過技術創新、產業結構升級、提高能源使用效率抑制碳排放，促進沿線城市的低碳發展。

表2 基準回歸結果

從控制變量的回歸結果可以看出：政府干預的回歸系數為正，在1%的水平上顯著，說明當前地方政府對經濟的干預不利于低碳發展，主要原因是城市之間存在競爭，同時也面臨經濟增長壓力，可能會引進一些污染產業，導致了碳排放增加；社會零售消費的回歸系數為負，在1%的水平上顯著，說明當前的社會消費降低了碳排放，主要原因可能是消費者消費習慣開始轉變，環保理念增強，間接影響企業進行綠色生產，從而降低了碳排放；其余控制變量的影響并不顯著。

（二）穩健性檢驗

1.平行趨勢檢驗

使用雙重差分模型進行回歸的前提是處理組和控制組要滿足平行趨勢假設，否則不能使用雙重差分模型進行回歸。為此，本文采用動態效應模型（Beck等，2010）［33］，考察中歐班列開通前9年和后6年的變化，同時為避免多重共線性的影響，以政策實施前1年為基準期進行回歸，回歸結果如圖1所示。可以看出，政策開始前虛擬變量的回歸系數均不顯著，說明中歐班列開通之前各個城市之間存在共同的變化趨勢，而且在政策實施的第4年開始顯著為負，說明政策影響存在滯后性。

圖1 平行趨勢檢驗結果

2.排除其他政策

本文旨在研究中歐班列開通對低碳發展的影響，雖然基準回歸結果表明中歐班列開通能夠抑制碳排放，但也可能有一些其他的政策會影響中歐班列開通抑制碳排放的效果。已有文獻表明，低碳城市試點政策以及高鐵開通均可能抑制碳排放，因此，本文在基準回歸中加入低碳城市試點政策（dudt）和高鐵開通（train），回歸結果見表3的（1）（2）（3）列。第（1）列為僅排除低碳城市試點政策的回歸結果，第（2）列為僅排除高鐵開通的回歸結果，第（3）列為同時排除高鐵開通和低碳城市試點政策的回歸結果，可以看出，核心解釋變量均顯著為負，表明基準回歸結果是穩健的。

3.替換被解釋變量

為驗證本文基準研究結論是否穩健，進一步采用人均碳排放量（lnpy）作為被解釋變量，以驗證替換被解釋變量后結論是否穩健，回歸結果見表3第（4）列。可以看出，在替換人均碳排放量指標后，核心解釋變量依然顯著為負，表明基準回歸結果是穩健的。

表3 穩健性檢驗結果

4.排除預期效應

為避免中歐班列開通之前地方政府能夠預期到中歐班列的開通，從而提前采取相應的政策對城市碳排放進行治理，為此，加入中歐班列開通之前1年的虛擬變量。如果該虛擬變量不顯著，并且核心解釋變量依然顯著為負，則說明排除預期效應，回歸結果見表4第（1）列，可以看出，政策開始之前1年的虛擬變量（pre_1）并不顯著，說明不存在預期效應。

5.剔除直轄市

本文剔除了北京市等4個直轄市，以避免大城市作為區域的經濟增長極，可能使得中歐班列開通抑制碳排放的效果受到干擾，回歸結果見表4第（2）列。可以看出，核心解釋變量的系數顯著為負，說明中歐班列開通依然能夠抑制碳排放。

表4 穩健性檢驗結果

6.安慰劑檢驗

為了考察中歐班列開通抑制沿線城市碳排放的政策效果是否由一些不可觀測的因素導致的，本文進行了安慰劑檢驗。具體原理是，從樣本中隨機選擇開通中歐班列的城市，隨機選擇中歐班列的開通時間，然后進行回歸，整個過程重復1 000次。若安慰劑檢驗中核心解釋變量的回歸系數不顯著，表明不可觀測因素不會影響中歐班列開通抑制碳排放的效果。圖2報告了安慰劑檢驗結果，可以看出，部分回歸系數t值小于2，概率大于0.1，說明通過安慰劑檢驗。

圖2 安慰劑檢驗結果

五、作用機制分析

本文為驗證作用機制是否存在，借鑒Baron和Kenny（1986）［34］的方法進行中介效應檢驗，具體模型如下：

其中，M為作用機制變量，包括能源使用效率（energy）、產業結構升級（upgrade）、技術創新（lnino）。若系數c和b都顯著，則說明中介效應存在，但是如果兩者至少有一個不顯著，則需要采用sobel檢驗進行驗證。

作用機制分析回歸結果見表5所列，其中，第（1）列和第（2）列為能源使用效率作用機制的回歸結果。從第（1）列可以看出，核心解釋變量的回歸系數在1%的水平上顯著為負，說明中歐班列開通會使得能源使用強度下降，提高了能源使用效率；從第（2）列可以看出，能源使用效率的回歸系數在1%的水平上顯著為正，說明提高能源使用效率會抑制碳排放。因此，中歐班列開通會通過提高能源使用效率抑制碳排放，驗證了H1。

表5第（3）列和第（4）列為產業結構升級作用機制的回歸結果。從第（3）列可以看出，核心解釋變量的回歸系數在1%的水平上顯著為正，說明中歐班列開通顯著促進了產業結構升級；從第（4）列可以看出，產業結構升級的回歸系數為負，但是并不顯著，進一步sobel檢驗發現p值為0.067 5，說明產業結構升級的中介效應存在，從而驗證了H2。

表5第（5）列和第（6）列為技術創新作用機制的回歸結果。從第（5）列可以看出，核心解釋變量的回歸系數在1%的水平上顯著為正，說明中歐班列開通顯著促進了技術創新，與李佳等（2020）［24］的研究結論一致；從第（6）列可以看出，技術創新的回歸系數在1%的水平上顯著為負，說明中歐班列開通通過技術創新顯著抑制了碳排放，從而驗證了H3。

表5 作用機制回歸結果

續表5

以上分析表明，提高能源使用效率、產業結構升級、技術創新是中歐班列開通促進沿線城市經濟低碳發展的主要作用機制。

六、異質性分析

（一）地理位置異質性

表6第（1）至第（3）列分別為東部、中部、西部地區的回歸結果，可以看出，在東部地區，中歐班列開通后能顯著抑制碳排放；而在中西部地區，其抑制作用并不顯著。可能的原因是：東部地區經濟發達，資本密集型產業比重較大，中歐班列開通后能夠顯著抑制碳排放；而中西部地區的產業結構不合理，勞動密集型和污染密集型產業比重較大，導致中歐班列開通抑制碳排放的效果還未發揮。

（二）經濟規模異質性

根據各個城市的國內生產總值與所有城市的國內生產總值中位數的大小進行分組，將樣本分為經濟規模小和經濟規模大的城市。表6第（4）列為經濟規模小的城市回歸結果，可以看出，回歸系數并不顯著；第（5）列為經濟規模大的城市回歸結果，可以看出，核心解釋變量的回歸系數為負，說明中歐班列開通顯著抑制了碳排放。可能的原因是：經濟規模大的城市能夠吸引要素流動，提高了技術創新水平和產業集聚水平，因而能夠發揮中歐班列開通對碳排放的抑制作用；反之，經濟規模小的城市產業結構不合理，難以吸引生產要素流向該城市，導致中歐班列開通抑制碳排放的作用難以發揮。

表6 地理位置和經濟規模異質性回歸結果

（三）城市人口規模異質性

本文借鑒石大千等（2018）［35］的做法，根據城市年末戶籍人口數量將城市分為小型、中型和大型三個等級。表7報告了城市人口規模異質性回歸結果，第（1）列為小型城市的回歸結果，可以看出，回歸系數并不顯著；第（2）列和第（3）列分別為中型、大型城市的回歸結果，可以看出，中歐班列開通顯著抑制了中型、大型城市的碳排放。可能的原因是：與中型、大型城市相比，小型城市的企業技術創新能力有限，產業結構不夠合理，因而難以發揮中歐班列開通抑制碳排放的作用。

表7 城市人口規模異質性回歸結果

七、研究結論和政策建議

（一）研究結論

本文以中歐班列開通作為準自然實驗，基于2004—2019年地級市面板數據，建立雙重差分模型，研究中歐班列開通如何影響沿線城市低碳發展，主要得出如下結論：

一是中歐班列開通顯著抑制了沿線城市碳排放，促進沿線城市低碳發展。研究結論經過平行趨勢檢驗、排除預期效應和其他政策干擾等檢驗，結論依然可信，說明中歐班列作為國際貿易運輸通道，在擴大對外貿易與促進經濟發展的同時，也促進了低碳發展，為實現碳達峰、碳中和目標做出了重要貢獻。

二是作用機制分析發現，中歐班列開通能夠通過促進產業結構升級、提高能源使用效率、提升技術創新水平抑制沿線城市碳排放，促進沿線城市的低碳發展。

三是異質性分析發現，在東部地區，中歐班列開通能夠顯著抑制沿線城市碳排放，促進其低碳發展，但是在中西部地區，中歐班列開通并沒有顯著抑制碳排放，沒有促進其低碳發展；考慮人口規模異質性，中歐班列開通后可以抑制大型和中型城市的碳排放，但是并未抑制小型城市的碳排放；考慮經濟規模的異質性，中歐班列開通能夠顯著抑制經濟規模大的城市碳排放，促進其低碳發展，但是并未抑制經濟規模小的城市碳排放。

（二）政策建議

根據研究結論，本文提出如下政策建議：

一是有序擴大中歐班列開通城市范圍，提升中歐班列開通對區域低碳綠色發展的輻射能力。在現有中歐班列開通城市的基礎上，繼續有序擴大中歐班列開通城市范圍，將沿線更多的城市納入中歐班列開通名單中。中歐班列開通城市在自身經濟發展的同時，努力構建綠色低碳的經濟發展體系，積極引進高科技產業，加強與周邊城市的經濟合作。在招商引資方面進行更多的交流合作，為周邊城市引進綠色產業、高科技產業提供便利，積極提升中歐班列開通城市對區域低碳綠色發展的輻射能力。

二是地方政府要在產業結構升級方面積極謀劃，根據經濟發展需要積極引進高端制造業和服務業，調整不合理的產業結構，促進產業結構升級。加大對企業科技創新的支持力度，降低企業研發成本，通過稅收優惠、財稅補貼等多種方式激勵企業進行創新，同時促進科研機構與企業的合作交流，為企業技術創新提供助力。此外，政府需加大對企業的污染治理力度，進而促進城市低碳發展。

三是根據實際情況，實施差異化政策。對中西部地區、小型城市、經濟規模小的城市而言，要積極優化營商環境，積極進行招商引資，引進高科技產業和高端服務業；要采用多種方式鼓勵企業進行技術創新，采用稅收優惠等方式給予企業相應的補貼，降低企業進行技術創新的風險；要激勵企業加大設備更新投入，積極使用新的生產設備，加大新能源使用比例，提高企業的能源使用效率，從而降低碳排放。