人民幣匯率、出口貿易與我國碳排放水平的影響研究

摘 要：在經濟全球化和氣候變化問題日益嚴峻的背景下，人民幣匯率的波動不僅影響我國的出口貿易，還通過出口間接作用于碳排放水平。本文首先梳理了人民幣匯率、出口貿易與碳排放水平之間的相互作用，通過我國2007—2020年省級面板數據，對人民幣匯率如何通過影響出口貿易規模和結構，進而對我國碳排放水平產生影響建立中介效應模型。本文研究發現，當人民幣貶值時，出口增長的同時伴隨能源消耗和碳排放的增加。此外，本文進行地區異質性檢驗發現，人民幣匯率的影響在我國北部地區最為顯著。本文可以為我國制定更加科學合理的匯率政策和出口貿易政策提供理論依據，同時有助于推動低碳經濟的發展和應對全球氣候變化挑戰。

關鍵詞：人民幣匯率；中介效應；出口貿易；碳排放水平；氣候變化

中圖分類號：F822；F752.62 文獻標識碼：A 文章編號：2096-0298（2024）11（b）--05

1 引言

隨著全球化進程的加速和我國經濟的快速發展，出口貿易作為我國經濟增長的重要驅動力，發揮著重要作用。與此同時，人民幣匯率作為我國經濟開放和國際化的重要標志，其變動對出口貿易乃至整個經濟體系的影響日益凸顯。在這一背景下，人民幣匯率的變動如何影響我國出口貿易，進而通過出口貿易的中介效應影響碳排放水平，成為一個值得深入研究的問題。當前，國內外學者對人民幣匯率與出口貿易的關系以及出口貿易與碳排放的關系進行了大量研究，但將三者納入統一分析框架，探討人民幣匯率通過出口貿易影響碳排放水平的中介效應的研究還相對較少。因此，本文旨在為我國制定合理的匯率政策和出口貿易政策，以及推動低碳經濟發展提供理論支持和政策建議。

近年來，人類活動對氣候變化的影響愈加明顯，導致全球平均氣溫和海平面上升以及環境質量惡化，碳排放問題已經引起國際社會的高度關注。20世紀90年代以來，世界各國通過展開國際合作的形式，成功舉行了諸多有關國際條約的研討會。1992年聯合國大會通過了《聯合國氣候變化框架合約（UNFCCC）》，該公約對發達國家溫室氣體的排放加以限制，同時向發展中國家提供資金技術以幫助其履約。1997年84個國家于日本京都簽署的《京都議定書》是國家合作降低碳排放的另一個里程碑，《京都議定書》作為歷史上首部具體規定了溫室氣體減排時間表的國際協議，它不但有利于國際合作，而且推動了全球低碳建設的發展。21世紀以來“低碳經濟”成為主流趨勢。2015年12月，在巴黎氣候大會上，UNFCCC接近200個締約方一致達成《巴黎協定》，明確到21世紀末將全球平均氣溫比工業化前水平升幅控制在2℃以內，并要求在本世紀下半葉全球二氧化碳排放達到凈零排放的宏偉目標。

人類自工業革命以來所從事的生產性活動加劇了全球變暖，消耗礦物所導致的大氣中二氧化碳等溫室氣體產生和累積則是這一氣候變化特征產生的根源。碳排放使得自然生態系統的正常運轉受到阻礙，表現為全球氣候變化異常、海平面和氣溫的上升，以及對經濟發展的沖擊。統計數據顯示，每年由碳排放增加所引起的全球變暖風險與總成本高達全球GDP的5%。因此，各國采取措施克服這一全球性問題責無旁貸。采取各種措施以緩解全球變暖的消極影響和減少經濟損失是各國際組織和國家制定的碳排放政策的工作重心。亞洲國家的碳排放量相當于全球的三分之二，而全球主要碳排放來源地的中國和印度則是碳減排區域的重心。作為世界第二大經濟體和全球最大的碳排放國，中國的低碳發展對于緩解全球氣候變暖具有重要的推動作用，由此減少的相應經濟損失也會進一步帶動全球經濟復蘇。中國當前正在積極應對全球氣候變化的挑戰，以平衡好保護環境和發展經濟之間的關系。中國不僅參與到全球低碳建設中，倡導綠色“一帶一路”建設，助力沿線國家參與全球環境治理，還在本國設立了碳達峰、碳中和的國家低碳發展目標。

2 文獻綜述與理論假設

2.1 文獻綜述

作為國際貿易的重要組成部分，出口貿易是國家獲得外匯收入的重要來源，并與碳排放緊密相關。在全球化經濟中，許多發達國家的制造業企業為降低成本、搶占資源和市場份額，往往將其生產環節分散在不同國家，形成了跨國供應鏈，同時給當地帶來了重污染高碳排的環境問題。在這一過程中，發展中國家成為吸引大量高碳排放型產業投資的生產基地，這些需要消耗大量工業原料和能源的產業導致當地排放了更多二氧化碳。跨國供應鏈也伴隨生產經營遍布數個國家從而難以捕捉和記錄各環節碳排放的問題，增加了計算碳排放的復雜性，因此供應鏈中的一些國家在制定減排政策和采取相應措施時的有效性有所降低。

匯率的變動會直接影響進出口商品的價格。當本國貨幣貶值，即匯率升值時，出口商品的價格相對下降，使得本國產品在國際市場上更具競爭力，從而刺激出口商積極開展業務，并吸引更多國家或地區進口本國的產品。這種直接影響機制通過改變商品的相對價格，進而影響貿易的規模和結構。間接影響機制則是指匯率通過影響收入、貨幣供給及未來預期間接影響貿易收支。匯率的變動會影響企業的成本和需求，進而對出口貿易產生影響。此外，匯率的波動還會影響市場參與者的預期，進而影響外貿出口的趨勢和規模。

2.2 理論假設

能源消費價格會受到匯率波動影響，企業隨著能源消費價格的上下波動從而調整能源需求，進一步對碳排放水平產生正向或負向影響。一方面，跨國企業因匯率波動調整采購行為從而影響碳排放水平。匯率發生變動往往會增加企業的采購成本，跨國企業在面臨“雙碳”目標的高匯率背景下，傾向于選擇環保低碳的供應商以降低生產成本和抑制碳排放量的升高。另一方面，企業的能源消費結構也會隨著人民幣匯率波動而發生變化，人民幣升值后，企業傾向于消費通過美元計價的天然氣、石油等能源消費品，減少以人民幣標價的煤炭等能源消費品的購買，其中后者是高碳排放能源。本文提出假設：

H1：碳排放量會隨著人民幣匯率的升高而增加。

一個國家的出口貿易受到匯率變動的直接影響，兩者之間存在正相關關系。具體表現為人民幣匯率下降后導致我國出口貿易下降，一單位美元可兌換人民幣的數值減少，從而以外幣標價的出口商品的價格上升，阻礙了國內生產商品的出口。與此同時，出口貿易的變動會通過企業的生產經營狀況傳導到當地碳排放量。當出口貿易較低時，相關企業往往會減少產量從而降低碳排放水平。此外在全球供應鏈中，生產、消費和銷售是分離的過程，每個環節包括國際長途運輸都會排放二氧化碳，導致碳排放水平上升。綜上，本文提出假設：

H2：在人民幣匯率影響我國碳排放水平的過程中，出口貿易水平存在中介效應，表現為匯率的上升促進出口貿易從而使得碳排放水平增加。

事實上，中國幅員遼闊，包括眾多不同等級和資源稟賦的省份和直轄市。考慮到自然和歷史原因，各地區的貿易及產業結構存在較大差異，在南北分異方面尤為顯著。改革開放以來，南部地區開始發展經濟，外資大量凈流入有力地提升了南部地區的經濟開放水平和科技水平，在全國工業的下游產品中占比較大，產品附加值較高且碳排放量較低；而北部地區一直以來擁有眾多重化工業部門，在全國工業原料的上游產品中占比較大，碳排放量和污染水平較高。鑒于南部和北部地區存在區域異質性，本文提出假設：

H3：人民幣匯率影響碳排放水平以及該過程中出口貿易水平的中介效應具有南北地區的差異。

3 基于中介效應模型變量的選擇與分析

3.1 代理變量的選擇與數據來源

除澳門、香港、臺灣和西藏自治區以外，本文基于我國30個省份直轄市的相關數據樣本展開研究，數據樣本區間包含新冠疫情下人民幣匯率震蕩的情況，樣本期間為2007—2020年。本文選擇人民幣匯率作為自變量，并進行對數化處理以縮小數據的絕對值和消除異方差，數據來源于國家統計局。因變量為各省碳排放水平，其數據來自中國碳核算數據庫（CEADs）。本文選用各省份及直轄市經營單位所在地的出口總額表征出口貿易水平，此中介變量也進行對數化處理，相關數據來自WIND數據庫，計量分析軟件為Stata17.0。

根據作為市場風向標的某些金融變量的重要程度和數據可得性，本文選擇經濟發展水平、外商直接投資和能源利用效率作為控制變量。（1）選取GDP的對數值表征我國經濟發展水平，環境庫茲涅茨曲線（EKC）假說認為碳排放與經濟增長之間呈現倒U型關系，具體表現為碳排放量在經濟穩定增長的初期階段會有所增加，但在經濟增長水平超過一定的范圍后反而有所下降。（2）選取FDI的對數值表征我國外商投資強度，FDI的影響和規模隨著貿易全球化的不斷推進越來越顯著，國家為吸引外資從而降低外國企業的環保標準，導致外國企業生產時傾向于利用當地的資源和廉價勞動力，而不是在技術設備的更新升級上加大投入，從而增加了當地的碳排放量。（3）選取能源消費強度的對數值表征我國能源利用效率EE，能源消費強度表示單個國家或行業在一定時間內生產單位產品所消耗能源數量，數值上等于各省份能源消費總量與各省份GDP的比值，并對碳排放水平有正向影響。各變量的描述性統計如表1所示。

3.2 中介效應模型

如果自變量X通過影響第三個變量M來影響因變量Y，則M是中介變量，它代表一種機制，X通過它影響Y。中介模型可以用圖1來描述變量間的關系：

在圖1（a）中，自變量X直接影響Y，δ為殘差。在圖1（b）中，自變量X不僅直接影響Y，還會通過中介變量M間接影響Y。因此，中介效應的模型可以表示為：

式中：Yit表示第i個省份第t年的二氧化碳表觀排放總量，以公噸為單位；X表示人民幣兌美元匯率；Mit為第i個省份第t年的出口總額取對數值以表征出口貿易，以千美元為單位，δ1、δ2、δ3為隨機擾動項。方程（1）描述了X與Y之間的關系，α是X對于Y的總效應；方程（2）描述了X與M之間的關系，β1是X對于M的效應；方程（3）描述了X、Y和M之間的關系，β2是控制了自變量X之后M對于Y的影響，α'是控制了中介變量M之后X對于Y的直接效應。相應地，間接效應為β1β2的乘積。因此，直接效應、間接效應和總效應之間的關系可以表達為：

α=α'+β1β2（4）

其中，間接效應β1β2在總效應α中的占比即為中介效應的作用強度。檢驗中介效應的方法包括Barnon和Kenny（1986）的逐步檢驗、Sobel檢驗、Bootstrap檢驗和MCMC檢驗，每個檢驗方法都有自身的優勢和缺點。以上方法中，最常用的是逐步檢驗回歸系數：首先，檢驗方程（1）系數α的顯著性；檢驗方程（2）系數β1和方程（3）系數β2的顯著性。如果α、β1和β2均顯著，則存在中介效應。在此基礎上，如果α'不顯著，則X、M和Y之間是完全中介過程，否則是部分中介過程。

4 實證分析

4.1 人民幣匯率對碳排放量產生的總效應和中介效應

根據公式（1）—（3），通過Stata17.0軟件分別對人民幣匯率、出口貿易和碳排放量進行總效應和中介效應檢驗，結果如表2所示。

通過表2第（1）列的結果可以發現，解釋變量取對數后在5%的顯著性水平上會對碳排放產生正向影響；控制變量中，lnGDP和能源利用效率的影響系數在1%的顯著性水平上顯著為正，且lnFDI的影響系數在10%的顯著性水平上顯著為正。實證檢驗結果驗證了H1，人民幣匯率的上升對碳排放產生促進作用，GDP和FDI的提升也產生了促進作用。人民幣匯率升高帶來了人民幣的貶值，可能是因為在技術水平和經濟結構不變的條件下，匯率上升引起國內經濟活動和規模有所收縮，工業規模增長放緩也進一步使得碳排放有所下降，經濟增長受到阻礙。

由表2第（2）列的結果可以發現，核心解釋變量人民幣匯率取對數后的系數在5%的顯著性水平上會對出口總額產生正向影響；控制變量中，lnGDP和lnFDI的影響系數分別在1%和5%的顯著性水平上顯著為正，且能源利用效率在10%的顯著性水平上顯著為正。人民幣的升值引起我國出口總額下降，這是因為一單位外幣可兌換人民幣的數值減少，從而以外幣標價的出口商品的價格上升，對于我國商品的出口產生了抑制作用。經濟增長會在一定程度上促進出口貿易的發展，從而提升我國出口總額。

根據表2第（3）列的實證結果，中介變量M取對數后在5%的顯著性水平上正向影響被解釋變量，即隨著國際貿易中出口總額的增加，碳排放總量也會隨之上升。這可能是由于全球化的趨勢不斷擴大國際貿易范圍，一些發達國家為了降低成本和搶占市場份額，會將國內一些碳排放較多的產業轉移到發展中國家；遠距離跨國貿易同時拉大了商品運輸距離，運輸過程中產生的碳排放也不可忽視。前述系數中α、β1和β2均顯著，驗證了H2，人民幣匯率的上升使得外貿中的出口水平增加，從而升高碳排放量的中介效應顯著存在。其中第三列在控制中介變量的影響后，核心解釋變量人民幣匯率取對數后的系數在1%的顯著性水平上正向影響碳排放，即人民幣匯率的上升促進碳排放量的直接效應顯著存在，兩者相關性較強，且公式（3）中系數α'顯著，所以在匯率影響碳排放量的過程中，出口貿易發揮了部分中介效應的作用，即X、M和Y之間是部分中介過程。根據公式（4），中介效應的作用強度為12.78%。

4.2 地區分異檢驗

為探究北部地區和南部地區通過匯率變化對于碳排放水平產生不同的影響以及出口貿易在其中發揮的中介效應，仍然將碳排放水平作為被解釋變量，以人民幣匯率作為解釋變量，并保持lnGDP、lnFDI和能源利用效率EE作為控制變量，但分成兩組分別進行基準回歸。第一組的處理組為秦嶺-淮河以北的城市，第二組的處理組為秦嶺-淮河以南的城市。

表3是不同地區省份及直轄市的異質性檢驗回歸結果，第（1） - （2）列實證結果顯示，北部地區lnX的系數在1%和5%的水平上分別顯著，其對地區碳排放水平的影響系數均為正。第（3）列中lnM的系數在10%的水平上顯著，因此存在中介效應。北部地區人民幣匯率上升后通過提升外貿發展中的出口水平從而增加碳排放量，可能是因為北方各省份及直轄市的貿易產品主要以高碳排放的上游工業產品為主，出口總額的上升會增加相關企業的產量水平，碳排放量也會隨之上升。第（3）列中lnX的系數在1%的水平上顯著為正，即人民幣匯率的變動對碳排放存在直接影響，且該效應為正。在匯率影響北部地區碳排放量的過程中，出口貿易發揮了部分中介效應的作用，中介效應的作用強度為14.17%。

表3第（4） - （5）列實證結果顯示，南部地區lnX的系數均在1%的顯著性水平上為正，即人民幣匯率對南部地區各省份及直轄市碳排放水平的影響系數均為正。第（6）列中lnM的系數不顯著，通過Bootstrap檢驗β1β2的聯合顯著性，結果表明南部地區中介效應95%的置信區間為[-0.209，0.115]，不能拒絕原假設：β1β2=0，綜上南部地區中介效應不顯著，不存在人民幣升值后通過降低外貿發展中的出口水平從而減少碳排放量的機制。這可能是因為南方各省份及直轄市主要以精加工、高附加值的下游工業產品更易受到匯率波動的影響，但此類企業的碳排放量較低，企業隨著匯率波動調整產量的幅度也不會太大，因此相比出口貿易而言，碳排放量相對穩定一些。

5 結論與建議

5.1 主要結論

本文首先建立起人民幣匯率和碳排放量的出口貿易中介效應框架，從整體回歸結果來看，人民幣匯率通過出口水平的中介效應影響了各省份及直轄市的碳排放量。其中，人民幣匯率的上升對我國碳排放和出口貿易水平均產生了促進作用，GDP的提升和FDI的凈流入對于碳排放水平也產生了促進作用。

本文進一步進行分地區回歸發現，人民幣匯率的影響在我國北部地區最為顯著，而在南部地區不顯著。在北部地區，人民幣匯率的變化會通過出口貿易傳導到碳排放水平。匯率升高后引起出口水平上升，進而增加碳排放水平；匯率降低后引起出口水平下降，進而降低碳排放水平。可能是因為北部地區分布了更多的重化工企業，貨幣政策和出口貿易的波動更易影響到這些部門，碳排放水平也會直接受到其生產和經營狀況的影響。

5.2 政策建議

調整和管理人民幣匯率實質上旨在促進經濟發展和維護國家經濟安全，通過優化出口貿易秩序等方式，帶動全國消費結構和產業結構的升級，從而高效減排。基于實證結果，結合中國發展現實，本文提出如下政策建議，以期助力我國未來貨幣政策的決策選擇和城市生態環境的改善。第一，加大對北部地區各省份的扶持力度，因地制宜推進生態文明的建設。不同地區在匯率變化后的發展存在明顯的差異，根據其資源稟賦對區域發展進行合理規劃。第二，推動各省份經濟水平的全面提升，研究表明GDP和FDI的提升助力碳排放水平的降低，有關金融管理部門要加大對碳排放權期貨交易的定向支持力度，加快金融體制機制的創新，深化金融科技在生態領域的應用。

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