榮瀟亭, 魯 超,2
(1.安徽理工大學 經濟與管理學院, 安徽 淮南 232001;2.安徽理工大學第一附屬醫院藥物臨床研究中心, 安徽 淮南 232001)
工業發展工業是經濟增長的主引擎,目前,我國已擁有所有工業門類,具有完整的生產制造體系[1],但我國工業經濟表現出高投入、高能耗、高排放、低效益的粗放型發展特征[2]?;诖?,國家積極穩妥推動工業綠色低碳發展,深入實施工業領域碳達峰行動,全面推行綠色制造,提高工業資源綜合利用效率和清潔水平,構建資源節約、環境友好的綠色生產體系。山東省經濟體系中工業經濟占比近1/3,但其傳統重工業的主導地位一時難以改變。近年來,山東省工業堅持以新發展理念為統領,以供給側結構性改革為主線,以提高發展質量和效益為中心,加快新舊動能轉換重大工程,牢牢把握制造強省定位,推動高質量發展,開啟了工業大省向工業強省跨越的新階段[3]。2022 年9 月,國務院發布《關于支持山東深化新舊動能轉換推動綠色低碳高質量發展的意見》,基于此,如何評價及推動山東省工業綠色效率已成為研究重點。
現有文獻關于工業綠色效率的研究主要從三個方面展開:在研究區域方面,大多聚焦在黃河流域[4-6]和長三角地區[7-10],或是集中在中國省際層面[11-12],極少從某個省份出發[13]。在測算工業綠色效率的方法上,大多使用SBM 法分析[14-16],或是網絡NSBM 模型[17]。在綠色效率影響因素方面,劉青利、夏彩瑞等[13]發現經濟發展水平、產業結構對河南省工業綠色發展有明顯的正向驅動,蘇偉洲、李航等[18]發現人均GDP、產業結構、人口密度對“一帶一路”沿線省市區工業效率有顯著正向促進作用。綜上,關于工業綠色效率的研究雖然取得了諸多成果,但多以一體化或城市群模式的黃河流域和長江經濟帶為研究區域,以單一省份為對象的研究較少,對山東工業綠色發展進行分析的僅有王景波、劉忠誠等[14],閆盼娣、張峰[19]。本文以山東省2012—2021 年16 個城市的面板數據為樣本,采用考慮非期望產出的SBM模型評價工業綠色發展效率的變化情況,并采用Tobit 模型重點驗證經濟規模、城鎮化水平等因素如何影響山東省工業綠色發展效率,為山東省實施生態保護和經濟與環境協調高質量發展提供參考。
2.1.1 SBM模型
Tone[20]提出了優化后的超效率SBM 模型,將超效率DEA 和SBM結合,能夠有效對DMU 進一步對比評價,模型構建為:
假設系統有n 個決策單元(DMU),并且每個決策單元均有m 種投入要素,s 種產出要素,其中S1是期望產出要素,S2是非期望產出要素,3 種要素可表示為:x∈Rm,yg∈RS1,yb∈RS2,進一步,定義矩陣X=[x1,x2,…,xn]∈Rm×n;Yg=[y1g,y2g,…,yng]∈RS1×n;Yb=[y1b,y2b,…,ynb]∈RS2×n;其中,xi>0,yig>0,yib>0。非期望產出的SBM模型表達如下:
2.1.2 Tobit 模型
通過運用超效率SBM模型對山東省工業綠色發展效率進行測度,所得的效率值屬于非負截斷離散數據,選擇Tobit 回歸模型較為合適,模型如下:
式中:α0+βXit+uit>0,α0為常數項;Yit為第i 個城市第t年的工業綠色發展效率值;β 為回歸參數向量;uit為誤差項。結合2012—2021 年山東省工業綠色發展效率面板數據,建立的Tobit 回歸模型表達式如下:
2.2.1 SBM模型數據來源與指標選取
選取山東省16 地市2012—2021 年期間規模以上工業企業面板數據進行分析,數據來源于《山東統計年鑒》及各地市統計年鑒。由于原萊蕪市在2019 年撤市劃區,歸屬于濟南,因此樣本中濟南市數據包括原濟南市及原萊蕪市之和。
參考近幾年相關文獻,具體選擇指標如下:
1)勞動力投入。采用各市規模以上工業企業的全部從業人員年平均數作為投入指標。
2)能源投入。由于能源種類較多且各市統計指標未統一,選取折算后的工業用電量代替工業企業能源消耗指標。
3)資本投入。根據數據的可獲取性,選擇各市規模以上工業企業資產總計代替資本存量,作為資本投入。
4)期望產出。選取各市工業增加值作為期望產出指標。
5)非期望產出。采用“工業三廢”作為工業綠色效率測度非期望產出變量,且利用熵權法將污染指標進行降維,從而得到一個綜合環境污染變量。各指標數據的描述性統計結果如表1 所示。

表1 山東省16 地市2012—2021 年各指標描述性統計
2.2.2 Tobit 模型數據來源及指標選取
以工業綠色效率為被解釋變量,以經濟規模、產業結構、城鎮化水平、環境規制、科技水平等為解釋變量進行回歸分析,數據均來源于2012—2022 年《山東統計年鑒》和各市統計公報及統計年鑒。具體指標說明如下:
經濟規模(RGDP)選取人均GDP 的對數表示,產業結構(IS)用工業增加值占GDP 的比重來表示,城鎮化水平(UR)用各地區常住人口的城鎮化率表示,環境規制(ER)選取節能環保支出占財政支出的比重表示,科技發展水平(TEC)采用專利授權量表示,各變量數據的描述性統計結果如表2 所示。

表2 相關變量描述性統計
通過軟件Matlab 編程計算可得到山東省16 市2012—2021 年工業綠色效率值,結果見表3。

表3 山東省16 地市2012—2021 年工業綠色發展效率值
總體角度,由圖1 可以看出,10 年期間,山東省工業綠色效率值有8 年效率值均在0.6~0.8 之間,處于中等水平,表明山東省工業綠色的資源利用效率與環境保護水平沒有達到最優匹配水平,仍具有較大的提升空間。2017—2020 年之間,效率值呈現穩定且緩慢的下降趨勢,說明在工業轉型升級過程中存在諸多不確定因素,山東省在之后的工業發展中需要繼續改善資源利用和加強環境保護。2012 和2013 年僅有濟南、青島和威海3 個城市效率值高于效率值均值,而到2021 年已有11 個城市效率值高于效率值均值,這表明近年來隨著國家與地方政府對工業綠色創新發展的關注和支持,我國工業綠色創新發展成效顯著,各城市工業綠色創新水平不斷提升。

圖1 山東省2012—2021 年工業綠色效率變化趨勢
分地區角度,由圖2 可看出,僅有濟南和青島測算期間效率值都處于綠色效率較高狀態,其余城市間綠色效率變化趨勢曲線則存在一定的差異。濰坊、濟寧、臨沂這三個城市的工業綠色效率整體上呈現出增長趨勢,分別為濰坊由0.344 5 到0.413 3,濟寧由0.350 2 到0.521 6,臨沂由0.397 2 到0.486 7,但增速都比較緩慢,工業綠色效率值始終沒有達到0.6,因此,這些地市的工業綠色效率亟待提高。東營和菏澤分別在2014 和2019 年快速提升至最優效率值1 之后一直保持,這是因為東營擁有一流的石油化工產業集群并且著力推動傳統產業綠色轉型,菏澤正在建設“十大千億級產業集群”,是山東省重要的能源、化工、生物醫藥、林紙產業基地。威海和煙臺這兩個沿海城市分別在2014—2019、2016—2017 年間都達到過效率值1,卻未能保持下去,表明威海和煙臺的工業綠色創新水平存在缺陷,后續發展中需進一步完善。濱州市作為山東省工業大市,工業經濟位居前三,但其工業綠色效率居于榜尾,這是因為濱州市以煤為主的能源結構、以重化工為主的產業結構和以公路貨運為主的運輸結構尚未根本改變,亟需深入調整能源和產業結構。

圖2 山東省16 地市2012—2021 年工業綠色效率變化趨勢
利用stata16 對山東省2012—2021 年的工業綠色效率的影響因素進行Tobit 回歸分析,回歸結果見表4。

表4 Tobit 回歸分析結果
基于表4 中對主要影響因素進行回歸分析的結果,具體分析如下。
1)經濟規模。從回歸分析結果可知,人均GDP 對工業綠色效率回歸系數在1%水平下顯著,其回歸系數為0.177,表明人均GDP 的與工業綠色效率之間呈顯著的正向相關的關系,也就是說人均GDP 的增加會促進生態環境高水平保護和綠色發展,進而促進山東省工業綠色效率的提高。
2)產業結構?;貧w結果顯示,工業增加值所占GDP 的比重通過了1%水平的顯著性檢驗,其影響參數為1.169,表明工業增加值占比上升意味著治理工業污染的投資會增加,從而對環境質量的改善起到了促進作用。
3)城鎮化水平。城鎮化率對山東省工業綠色效率具有顯著的正向影響。城鎮化的進程會提高資本和技術的利用率,有利于地區產業結構的優化升級,促進地區的綠色發展。
4)環境規制。該變量與工業綠色效率的關系表現為負顯著性,其影響系數為-3.091,原因可能在于,污染治理投資增加反而會降低環境保護投資的邊際產出,即增加環境污染治理投資的收益小于環境保護投資的成本。因此,提高污染治理投資并不能實現對工業綠色發展效率的提升,這進一步說明了山東經濟總量在不斷提升,但是卻付出了較大的環境代價,沒有實現經濟又好又快得發展。
5)科技發展水平??茖W水平變量的回歸系數為0.070,且通過了1%水平的顯著性檢驗,表明科技發展水平對山東省工業綠色效率的影響具有顯著的正向促進關系??萍嫉陌l展有助于生態治理能力和治理效率的提升,技術進步在一定程度上降低了生產要素的投入,資源利用效率相對提升。
本文以2012—2021 年山東省各地市工業數據為樣本,運用基于非期望產出的DEA-SBM模型構建工業綠色效率測度模型,測算其工業綠色效率,并通過Tobit 模型進行影響因素的回歸分析,得到以下結論:
1)近十年來山東省總體工業效率值有八年處于0.6~0.8 區間,效率值呈現先增加后緩慢下降趨勢,區域工業綠色效率還有很大上升空間;
2)2021 年11 個城市效率值高于效率值均值,表明我國工業綠色發展成效顯著,各城市工業綠色發展水平不斷提升;
3)城市間綠色效率變化趨勢曲線則存在一定的差異,如濰坊、濟寧、臨沂屬于穩定增長型,東營和菏澤屬于快速增長且穩定保持型;
4)經濟規模、產業結構、城鎮化水平、科技發展水平對山東省工業綠色效率有顯著正向影響,環境規制對工業綠色效率有著顯著負向影響。
5.2.1 提升綠色創新能力
加強傳統工業轉型,建設綠色制造體系,支持企業開展節能診斷、技術改造、設備更新,加快發展綠色產品,大力發展節能環保產業,開展資源綜合利用,推進重點行業清潔生產和生態化改造,構建綠色供應鏈,推廣綠色低碳技術。
5.2.2 推進產業結構優化
形成以深化信息化與工業化協同融合、加快傳統產業轉型升級、優化能源結構、促進煤炭清潔高效利用和傳統老工業轉型升級為先導,以基礎產業和制造業為支撐,服務業全面發展的產業格局。
5.2.3 加快城鎮化水平
在城鎮規劃、建設、管理上下功夫,全面提升城市建設水平,打造現代化的城市風貌,更好地滿足人民群眾日益增長的美好生活需要;堅持以人為本、生態優先的原則,立足地域特色和文化特征,統籌生產、生活、生態空間布局,科學規劃城市的空間形態和建筑高度,完善基礎設施,改善城鄉居民生活條件。
5.2.4 健全環境污染治理機制
加快實施污染物排放總量控制制度,健全主要污染物排放總量控制和區域限批制度,完善排污許可制,開展固定污染源排污許可清理整頓,實行主要污染物排放總量指標交易制度,探索排污權、碳排放權市場化交易。