










摘 要:實現“雙碳”目標和經濟高質量發展是我國在新發展階段面臨的兩大戰略任務,而綠色技術創新是實現碳減排和經濟增長的重要支撐?;?011—2021年我國30個?。▍^、市)的面板數據,利用PVAR模型對綠色技術創新、經濟增長與碳排放三者之間的關系進行實證分析。結果表明:短期來看,綠色技術創新與碳排放相互正向促進,綠色技術創新會推動經濟增長;長期來看,東部地區三者間的互動作用不顯著;中部地區碳排放對綠色技術創新具有促進作用,綠色技術創新與經濟增長存在相互促進的協調關系;西部地區綠色技術創新與經濟增長相互促進,且兩者都能起到抑制碳排放的作用。基于此,提出以下建議:著力提高綠色技術創新水平,積極推進創新驅動的綠色低碳發展;重視碳排放水平的地區差異,實行差別化降碳方針;加快傳統能源結構改革,引領產業結構轉型升級等。研究結論為促進我國經濟高質量發展、加快“雙碳”目標實現提供了有益參考。
關鍵詞:碳排放;綠色技術創新;經濟增長;PVAR模型;互動關系
中圖分類號:F124;X321" " 文獻標志碼:A" " 文章編號:1671-0037(2024)12-26-14
DOI:10.19345/j.cxkj.1671-0037.2024.12.3
0 引言
當前,全球氣候變暖成為世界各國需要共同應對的關鍵難題,如何實現經濟高質量發展和生態環境保護成為社會各界關注的重點[1]。中國作為最大的發展中國家,承擔著更多的碳減排責任,正積極采取多種措施節能降耗。黨的二十大報告也對“雙碳”目標的實現作出了戰略部署,要求立足我國能源資源稟賦,堅持先立后破,有計劃分步驟實施碳達峰行動。綠色技術創新是在貫徹落實生態環境保護理念的基礎上改進生產經營模式的創新活動,有利于降低能源消耗,減少環境污染。
此外,我國經濟仍面臨著發展不平衡的問題。而發展經濟不可避免地會帶來一定的負外部性影響,包括破壞生態環境。但是,保護環境和發展經濟并非對立的關系。綠色發展可以促進節能技術水平的提高,從而推動環境保護。目前,我國經濟正處于轉型階段,著力開展綠色技術創新是實現經濟綠色低碳發展的主要途徑[2]。
綠色技術創新具有顯著的生態性和環保性特征。與其他技術創新相比,其生態價值和可持續發展理念更加突出,不僅有利于降低碳排放量,還能促進經濟綠色增長。在“雙碳”目標的約束下,綠色技術創新成為實現碳減排和經濟高質量發展的重要推動力。因此,研究綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間的關系,對于實現“雙碳”目標和經濟高質量發展具有重要的意義。
1 文獻回顧
現階段,學術界關于綠色技術創新、經濟增長與碳排放三者間關系的研究多基于二元視角。其中,關于碳排放與綠色技術創新的關系,學者們主要從綠色技術創新影響碳排放的角度開展研究。例如,楊浩昌等[3]從不同類型的綠色技術創新視角出發,研究發現發明型和改進型綠色技術創新均能顯著提升碳排放效率。許英啟等[4]利用資源型城市不同發展階段的數據,研究發現綠色技術創新能顯著提高碳排放效率。胡習習和石薛橋[5]研究了中國東北地區綠色技術創新對碳排放績效的影響,發現二者之間呈“U”形關系,存在著雙門檻效應。汪芳等[6]實證分析了綠色技術創新對碳減排的影響,發現綠色技術創新能顯著促進各省份碳減排,但存在區域異質性。也有學者提出,綠色技術創新對碳排放的影響中存在回彈效應。Chen等[7]認為,綠色技術創新雖然能降低產品生產成本、提高資源利用率,但也會導致需求增加、二氧化碳排放量上升,進而抵消綠色技術創新所帶來的節能效應。哈梅芳和周濤[8]利用我國省級面板數據,研究發現財政縱向失衡會減弱綠色技術創新對碳排放的抑制作用。目前,關于綠色技術創新對碳排放的影響效應,學術界還未達成共識,也較少有學者研究兩者之間的雙向互動關系。
關于碳排放與經濟增長的關系,Grossman和Krueger[9]所構建的環境庫茲涅茨曲線(EKC)對其進行了揭示:當經濟發展處于較低水平時,經濟增長會導致二氧化碳排放量上升;但當經濟增長達到一定水平后,二氧化碳排放量開始下降,即經濟增長與二氧化碳排放呈倒“U”形關系。劉降斌和劉秋明[10]基于空間視角,研究發現我國碳排放與經濟增長的關系正處于EKC曲線的上升階段。對此,有學者提出了不同看法。林伯強和蔣竺均[11]認為,EKC曲線只適用于發達國家,其通過調整能源消費結構和經濟結構,在發展經濟的同時改善環境質量。易艷春和宋德勇[12]實證分析EKC曲線是否適用于中國,發現我國碳排放與經濟增長之間呈“N”形關系。王謙和高軍[13]對我國不同地區的EKC曲線假說進行驗證,發現僅有東部地區的狀況符合EKC曲線。隨著研究的不斷深入,學者們開始關注環境污染對經濟活動集聚的反向影響,探討兩者間的雙向作用機制和空間溢出效應[14-15]。
關于經濟增長與綠色技術創新的關系,學術界普遍認為,綠色技術創新是促進經濟高質量發展的核心驅動力。綠色技術創新既可以改進生產工藝,提高產品附加值,又可以解決生產過程中的排污問題,促進經濟高質量發展[16]。何雄浪和白玉[17]通過構建動態面板模型,研究不同區域不同時期的環境治理對區域綠色經濟發展績效的影響,發現技術進步在環境治理促進區域綠色經濟發展績效提升的過程中發揮中介作用。王斌會和伍桑妮[18]根據耦合協調度模型,將中國30個?。▍^、市)劃分為高匹配區域和低匹配區域兩類,研究發現不論是在高匹配區域還是在低匹配區域,綠色技術創新都能促進當地經濟高質量發展,建議加大綠色技術創新投入,加快區域協同創新體系建設。范丹和孫曉婷[19]通過構建動態面板平滑轉移模型和中介效應模型,研究發現綠色技術創新是推動經濟綠色發展的有效機制,因而借助環境規制手段驅動綠色技術創新是我國綠色經濟轉型的重要途徑。陳思杭等[20]通過構建PVAR模型,研究發現長江經濟帶11個省市的綠色技術進步對綠色經濟發展具有短期抑制作用和長期正向促進作用。
通過文獻梳理發現,學者們對綠色技術創新、經濟增長與碳排放間的關系進行了大量研究,為本文提供了思路和方法,但仍存在以下不足之處:①主要聚焦綠色技術創新、經濟增長與碳排放兩兩之間的單向聯系,既未將三者納入同一分析框架,也未對變量間的雙向互動關系進行探討。②多為靜態研究,很少有學者探究綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間長期的動態關系,也缺乏對未來3個變量間的互動關系所產生的影響進行預測。
本文的邊際貢獻在于:第一,將綠色技術創新、經濟增長與碳排放納入同一分析框架,基于PVAR模型,采用GMM估計、脈沖響應分析和方差分解等方法,探究了綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間的相互作用關系。第二,將綠色技術創新視為一個動態發展的過程,通過選擇最佳滯后期,并根據綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間的互動關系,預測了未來其所產生的影響。第三,既有文獻多將地區碳排放量或碳排放強度作為碳排放的衡量指標,而為了更直觀、動態地反映“雙碳”目標的完成程度,本文將碳排放增速作為碳排放水平的衡量指標。
基于以上分析,本文以我國30個?。▍^、市)為研究對象,采用PVAR模型,選擇變量的最佳滯后期,立足全國以及東部、中部和西部區域,分析綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間的互動關系,并根據脈沖響應預測三者未來的動態關系,最后提出政策建議。
2 作用機制分析
2.1 綠色技術創新與碳排放的相互作用機制
綠色技術創新能夠從技術效應和學習效應兩方面來達到降低碳排放的目的[21]。當前,學者們不再局限于研究綠色技術創新對碳排放的單向影響,開始分析碳排放的增長是否會倒逼綠色技術創新水平的提高。改革開放以來,政績考核制度以經濟增長為核心,導致地方官員過于關注經濟增長,而忽略了環境保護[22]。隨著國家發展理念的轉變以及“雙碳”目標的提出,政績考核體系發生了變化,對能源消耗和碳排放等指標的重視程度逐步增加[23]。面對碳減排壓力,地方政府為提高績效考核水平,會積極改善地區環境,加強環境治理,通過出臺政策和發放補貼來引導企業進行綠色技術創新。
2.2 經濟增長與碳排放的相互作用機制
基于環境經濟學的EKC理論,在經濟發展初期,經濟增長會以破壞環境為代價,導致碳排放量增加;但當經濟發展達到高水平階段時,經濟增長便會起到抑制碳排放的作用,環境問題得到改善[24]。具體來說,在粗放式經濟發展模式下,為追求經濟增長,企業會開展高耗能、高污染的經濟活動;同時,地方政府為追求經濟增長,也會降低環境保護的要求,容忍高碳行業擴大生產規模,導致二氧化碳排放量增加[25]。隨著高碳行業快速發展,經濟也隨之持續增長。該階段會消耗大量的化石能源,使得碳排放量持續上升。當經濟發展達到高水平階段時,科技創新水平明顯提高,清潔能源在能源生產結構中的占比持續增加,碳排放量隨之下降。此外,碳排放水平的提升意味著用于生產的能源消耗量增加,企業生產規模擴大。而這種規模效應會刺激區域經濟增長。目前,我國部分區域仍依靠這種高投入、高消耗、高污染的方式來實現經濟的快速增長。在“雙碳”目標的約束下,為了兼顧節能減排和經濟發展,我國應優化能源結構,提高能源利用率,爭取在經濟發展的過程中實現可持續性的碳減排,進而推動經濟增長方式由粗放型向集約型轉變。
2.3 綠色技術創新與經濟增長的相互作用機制
科技創新是經濟發展的重要驅動力,對經濟發展方式具有重要影響。在“雙碳”目標下,我國應將創新發展和綠色發展兩大理念結合起來,利用綠色技術創新的高滲透性屬性,增強經濟發展的內生動力[26]。創新驅動的經濟增長方式能夠充分利用新知識和新技術,整合資源要素,提高勞動者素質,優化管理體制,提升企業競爭力。綠色技術創新的科研成果如發明專利和實用新型專利,可以應用于生產活動中,以促進經濟發展[27]。然而,我國綠色產業起步較晚,且綠色技術創新具有滯后性、回報周期長等特點,因此其在前期對經濟增長的促進作用不明顯。但從長期來看,綠色技術創新是經濟增長的強大推動力。此外,經濟增長能夠帶動市場需求和消費升級,拓展綠色技術創新的市場空間。在經濟增長的基礎上,政府部門也能通過制定政策措施、營造良好的營商環境,鼓勵企業開展綠色技術創新。
3 研究方法與數據來源
3.1 面板數據模型構建
為了更加全面地反映變量之間的相互作用關系,學者們通常采用面板向量自回歸(PVAR)模型[28-30]。PVAR模型是一種多元系統方程,自Holtz-Eakin等[31]提出以來,經過不斷發展和完善,已變得較為成熟。PVAR模型結合了傳統向量自回歸(VAR)模型和面板數據的特點,其優勢在于:能夠將所有變量納入內生系統,并反映出多個變量間的動態影響關系;在模型中引入變量滯后項,進而有效解決內生性問題;相比傳統VAR模型,降低了對數據時間跨度的要求[32-33]。因此,本文通過構建PVAR模型,真實地反映綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間的動態影響關系,模型設定如下:
[Yi, t=α0+j=1kAjYi, t-j+μi+vt+εi, t] (1)
式(1)中:i為個體,表示不同省份;t為時間,表示不同年份;[Yi,t]表示由綠色技術創新、經濟增長與碳排放組成的內生變量向量;[α0]為截距項向量;k為滯后階數;[Aj]為回歸系數矩陣;[μi和vt]分別表示個體固定效應和時間固定效應;[εi,t]為隨機擾動項。
3.2 變量選取
3.2.1 綠色技術創新(GTI)
現有研究主要用3種方法來測度綠色技術創新水平。一是用主成分分析法和數據包絡分析法計算綠色技術創新效率[34];二是從工藝和產品兩個方面來衡量[35];三是用綠色專利數據來測量[36]。其中,綠色專利數據能夠更直觀、準確地反映地區綠色技術創新水平[37]。鑒于數據的可獲得性,本文用某地區當年所獲得的綠色發明專利和綠色實用新型專利的授權數來衡量綠色技術創新水平[38]。
3.2.2 經濟增長(GDP)
衡量經濟增長的指標有很多。例如,使用人均地區生產總值或第二、三產業增加值占比來衡量經濟發展水平。我國人口基數大,且各地區的人口分布也不均。為排除人口數量的影響,以客觀地反映當地經濟發展水平,本文選取人均地區生產總值作為經濟增長的衡量指標。
3.2.3 碳排放(CR)
碳達峰意味著碳排放增速為零,碳排放增速大于零意味著碳排放總量處于持續增長的狀態。因此,相較于碳排放量,碳排放增速能更直觀、動態地反映“雙碳”目標的完成程度。在期數選擇上,將官員平均任職期(四年)作為碳排放增速的計算窗口。借鑒馬文杰和胡玥[39]的研究,用某地區過去四期碳排放平均增速來衡量碳排放水平。
采用IPCC方法對碳排放進行測算。其中,碳排放量的計算公式為:
[C=i=18Ei×Ki×Ci×4412] (2)
式(2)中:C表示碳排放量;[Ei]表示第i類能源的消耗量,包括原煤、焦炭等8種能源;[Ki]和[Ci]分別為第i種能源的折算標準煤系數和碳排放系數(見表1)。
3.3 數據來源
本文選取2011—2021年全國30個?。▍^、市)的面板數據作為研究樣本,并將30個省(區、市)劃分為東部、中部和西部等3個地區。其中:人均地區生產總值數據源自2012—2022年《中國統計年鑒》;各區域樣本年份所獲得的綠色發明專利和綠色實用新型專利授權數據源自CNRDS數據庫;各區域樣本年份的碳排放量數據通過將各能源系數與各區域樣本年份相應的能源消耗量相乘再加總后得到,各能源消耗數據源自2012—2022年《中國能源統計年鑒》。
4 實證分析
4.1 平穩性檢驗
為避免面板數據不平穩而造成回歸結果存在誤差,在模型估計前,需要對面板數據進行單位根檢驗。采用IPS檢驗和LLC檢驗兩種方法對變量CR、GTI和GDP及其一階差分dCR、dGTI和dGDP進行單位根檢驗,結果如表2所示。由表2可知,東部地區的CR和GTI、中部地區的CR和GDP以及西部地區的GDP等5個變量的原始樣本數據不平穩;在進行一階差分后,均通過了單位根平穩性檢驗。因此,引入差分變量dCR、dGTI和dGDP對PVAR模型進行估計。
4.2 模型最優滯后階數選擇
在進行PVAR模型回歸前,為保證參數估計的準確性,需要選擇模型的滯后階數。本文遵循AIC、BIC和HQIC等3個準則,即當AIC、BIC、HQIC值最小時,即可確定最佳滯后階數。表3展示了模型的最優滯后期,可判定全國、東部、中部和西部的最佳滯后階數分別為二階、一階、二階和三階,且東部、中部和西部地區的滯后階數呈逐漸增大趨勢。相較于中部和西部地區,東部地區的經濟發展水平更高、技術創新能力更強,并且擁有多元化的產業結構和更多的高科技產業,還有更豐厚的政策優惠和補貼。因此,東部地區綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間產生相互作用所需要的時間較短,能較早實現產業升級和碳減排。而中部和西部地區經濟發展水平和技術創新能力均低于東部地區,尤其西部地區,產業結構單一、自然環境惡劣、基礎設施落后。因此,中部和西部地區,特別是西部地區綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間產生相互作用所需要的時間更長。
4.3 GMM模型的估計結果
利用GMM估計方法,得到綠色技術創新、經濟增長與碳排放三者之間的PVAR模型估計結果,具體如表4所示。
當碳排放作為被解釋變量時,發現全國和東部地區的碳排放受到自身滯后一期的顯著影響,碳排放在時間上的慣性作用和累積效應較大,其中全國層面更為顯著。這說明加大資本投入、擴大生產等,會導致碳排放水平在短期內提升。全國和西部地區滯后一期的綠色技術創新顯著促使碳排放增長,此時綠色技術創新對于碳排放存在回彈效應。綠色技術創新雖然能降低生產成本、提高資源利用率,但短期內也會導致需求擴大、二氧化碳排放量增加。但從全國層面來看,滯后二期的綠色技術創新對碳排放的影響顯著為負。這說明綠色技術創新在后期會抑制碳排放的增加,與前面理論分析所提出的綠色技術創新具有滯后性的特點相吻合。西部地區滯后一期的經濟增長能顯著抑制碳排放增加,而全國以及東部和中部地區的經濟增長對碳排放的影響則不顯著。這可能是因為西部大開發作為中國中央政府的一項政策,得到了社會各界的支持,西部地區崛起,在技術壁壘攻克方面取得了突破,能源利用率得到了提升,在發展經濟的同時也抑制了碳排放增長。
當綠色技術創新作為被解釋變量時,全國和西部地區的綠色技術創新受自身滯后期的影響,說明綠色技術創新對其自身的發展具有正向推進作用。從全國層面來看,滯后一期的碳排放可以在一定程度上促進綠色技術創新水平的提升,但這種促進作用僅在短期內有效,具體表現為:全國層面滯后二期的碳排放在1%的水平上顯著抑制綠色技術創新;中部和西部地區滯后二期的碳排放同樣顯著抑制綠色技術創新。這說明在碳排放水平提升的過程中,綠色技術創新成果未能實現有效轉化,碳排放反哺綠色技術創新的路徑尚未形成。對于全國和中部地區而言,經濟增長可以顯著促進綠色技術創新。這是因為經濟增長后,可將大量的科技人才、研發資金等資源投入創新活動中,提高綠色技術創新水平。
當經濟增長作為被解釋變量時,全國和中部地區的經濟增長存在自我促進作用。這說明在經濟增長過程中存在著一定的增長慣性,前期經濟的向好勢頭會為下一時期的經濟發展提供基礎和保障。中部地區滯后二期的碳排放能夠顯著抑制經濟增長,而其他地區的碳排放對經濟增長的作用均不顯著。這說明高碳行業已不能為各地區帶來經濟效益,且未能適應當前的經濟發展模式。東部和西部地區的綠色技術創新能夠顯著促進經濟增長。這說明該地區能夠迅速將綠色技術創新成果應用到生產活動中,提高經濟效益,實現經濟增長。從全國范圍來看,滯后一期的綠色技術創新能夠促進經濟增長。根據內生經濟增長理論,綠色技術創新是促進經濟高質量發展的核心驅動力。但滯后二期的綠色技術創新系數為負,且在1%的水平上顯著,說明這種促進效應并不是長期的。因此,政府和企業應持續重視綠色技術創新活動,不斷調整綠色技術創新的方向,使其與經濟發展相適應,進而帶來良好的經濟效益。
4.4 脈沖響應分析
脈沖響應函數可以用來分析各內生變量在受到隨機擾動項的沖擊后,對其他內生變量現在及未來產生的影響,進而生動地刻畫出變量之間的交互關系。圖1—4分別為全國及東部、中部和西部地區的脈沖響應曲線合成圖,顯示了綠色技術創新、經濟增長與碳排放三者之間的相互作用機制。為更加全面、直觀地反映不同區域3個變量間的動態關系,將全國的脈沖響應分析時間跨度設置為10期,而將東部、中部、西部等3個地區的脈沖響應分析時間跨度設置為5期。
對于全國而言,由圖1中子圖(1)、(5)與(9)可知,碳排放、綠色技術創新和經濟增長3個變量對來自自身的信息沖擊響應迅速并做出正向回應,說明這3個變量受到自身的慣性沖擊較大。當給予碳排放一個標準差沖擊后,由子圖(2)可知,綠色技術創新從第1期開始出現正向反應,在第3期趨向于零,表明碳排放的增長能在短期內促進綠色技術創新水平的提升。這說明若受到碳排放持續增長壓力的影響,政府可能會通過發放政策補貼和制定環保措施來促進綠色技術創新水平的提高。由子圖(3)可知,經濟增長在第3期表現為正向反應,之后呈下降趨勢,說明我國仍在依靠高耗能產業來實現經濟增長。當給予綠色技術創新一個標準差沖擊后,由子圖(4)可知,碳排放在第1期表現為正向反應后快速下降,長期呈微弱的負向反應,說明綠色技術創新活動具有滯后性,且能有效抑制碳排放增長。由子圖(6)可知,經濟增長呈負向反應,說明綠色技術創新未能在當期和未來促進經濟增長。這是因為綠色技術創新前期研發投入大,持續時間長,并不能在前期產生經濟效益;而且,隨著科技的發展和生產水平的提高,當前的綠色技術創新不一定適用于未來的經濟活動。因此,只有在持續投入資源的基礎上,保證綠色技術創新活動與經濟活動更加契合,才能達到促進經濟增長的目的。當給予經濟增長一個標準差沖擊后,由子圖(7)可知,經濟增長在后期對碳排放具有抑制作用。由子圖(8)可知,綠色技術創新在第1期達到最大值,在第5期降為零,說明經濟增長可以正向促進綠色技術創新。這與前文的分析結果一致,即經濟增長后,會將更多的資源投入綠色技術研發中。
對于東部地區而言,由圖2中子圖(1)可知,碳排放在受到自身沖擊時,當期正向響應值最大,說明碳排放的自我累積能力較強,之后迅速回落,在第2期趨近于0;而由子圖(5)和(9)可知,綠色技術創新和經濟增長的自我循環能力較弱。在子圖(3)中,經濟增長在受到碳排放的一個標準差沖擊后,在第1期出現微弱的負向反應,說明高耗能產業已不能促進東部地區的經濟發展,東部地區亟須轉變產業結構,發展高科技產業。此外,從子圖(2)和(8)中可以看出,綠色技術創新在受到其他變量的沖擊時,反應均較為微弱。
對于中部地區而言,由圖3中子圖(1)、(5)、(9)可知,在受到自身沖擊后,中部地區的碳排放在當期達到正向最大值,說明其存在很強的自我累積效應,而綠色技術創新和經濟增長在后期也對自身產生顯著的正向影響,說明同樣存在慣性;但與碳排放相比,綠色技術創新和經濟增長的慣性沖擊相對較弱。這可能是因為中部地區的綠色技術創新水平和經濟增長水平相對較低。結合子圖(6)和(8)可以發現,綠色技術創新與經濟增長在前期相互作用較弱,但在后期兩者相互促進。究其原因,中部地區的經濟增長低于全國平均水平,并且綠色技術創新對經濟效益產生影響需要時間,所以在后期兩者之間的相互促進作用更加明顯。
對于西部地區而言,由圖4中子圖(1)、(5)、(9)可知,西部地區的綠色技術創新、經濟增長與碳排放在受到自身沖擊后,都在當期表現出正向反應,說明存在較強的慣性。由子圖(2)和(4)可知,碳排放會促進綠色技術創新水平的提高,而綠色技術創新則會抑制碳排放增長,且在后期作用更明顯。這與前文的分析一致,即綠色技術創新具有時滯性;迫于碳排放的壓力,政府會通過促進綠色技術創新來實現碳減排。子圖(3)表明,碳排放在前期會抑制經濟增長,在后期則會促進經濟增長,說明西部地區仍是依靠高碳產業來實現經濟發展,亟須調整產業結構和生產模式。由子圖(6)和(8)可知,西部地區的經濟增長與綠色技術創新相互促進。
4.5 方差分解
為進一步分析各擾動項對內生變量的沖擊效應,同時考察全國及各區域的綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間的動態影響程度,對模型進行方差分解,結果如表5所示。
從碳排放的方差分解結果來看,對于全國層面而言,碳排放的預測誤差波動主要來自其自身的擾動沖擊,出現了很強的循環累積效應。當期碳排放可能會造成下期碳排放的增加,因此減少碳排放需要良好的低碳基礎,可以通過減少碳消費和碳使用、提倡低碳生活等方式來實現低碳的正循環。東部、中部和西部地區碳排放自身的貢獻率逐步下降,綠色技術創新和經濟增長的貢獻率不斷提升,且綠色技術創新在后期開始占據主導地位。西部地區在第10期綠色技術創新的貢獻率達到最大值72.8%。這說明綠色技術創新和經濟增長對碳排放產生影響需要一定的作用時間。
從綠色技術創新的方差分解結果來看,全國及東部、中部和西部地區的綠色技術創新受自身的影響最大,因此提高綠色技術創新水平也需要良好的基礎,可以通過增加技術研發投入等方式實現高技術水平的正循環。東部、中部和西部地區經濟增長的貢獻率均呈波動增大趨勢,分別在第10期達到29.2%、34.0%、21.7%。此外,經濟增長對綠色技術創新的影響明顯大于碳排放,說明各地區仍要依靠經濟增長,通過增加研發資金投入等方式促進綠色技術創新。
從經濟增長的方差分解結果來看,全國層面的經濟增長主要受自身的影響。東部、中部和西部地區在第1期時經濟增長自身的貢獻率占據主導地位,之后經濟增長的貢獻率呈下降趨勢,綠色技術創新的貢獻率呈上升趨勢,在第5期綠色技術創新的貢獻率已分別上升至72.2%、65.7%、72.6%。這說明經濟增長自身存在一定的慣性,但僅憑慣性難以實現持續的經濟增長。結合上面的分析可以發現,綠色技術創新與經濟增長之間存在相互作用。
5 結論與建議
5.1 研究結論
本文利用2011—2021年中國30個?。▍^、市)的面板數據,通過建立PVAR模型進行實證研究,利用GMM估計、脈沖響應分析和方差分解等方法,立足全國及東部、中部和西部地區,探究綠色技術創新、經濟增長與碳排放三者之間的互動關系,得出以下結論。
①在短期內,綠色技術創新不能抑制碳排放,綠色技術創新與碳排放之間呈相互促進的關系,綠色技術創新對經濟增長具有推動作用;西部地區的經濟增長表現出抑制碳排放的作用。
②在長期內,綠色技術創新、經濟增長與碳排放三者之間的相互作用關系存在明顯的地區差異。東部地區三者之間的相互作用關系不顯著;中部地區三者之間的相互作用在前期較弱,但在后期基本實現了協調發展,即碳排放可以促進綠色技術創新,綠色技術創新與經濟增長之間具有相互促進的關系;西部地區的綠色技術創新和經濟增長在后期實現協調發展,同時兩者都能夠抑制碳排放增長,形成了良好的互動機制。
③全國范圍內碳排放的自我循環累積效應較強;東部、中部和西部地區綠色技術創新的貢獻率在后期占據主導地位;東部、中部和西部地區的綠色技術創新與經濟增長兩者間的相互作用逐漸增強。
5.2 政策建議
基于以上研究結論,為實現我國經濟高質量發展與環境保護雙贏的局面,順利達成“雙碳”目標,本文提出以下政策建議。
第一,著力提高綠色技術創新水平,積極推進創新驅動的綠色低碳發展。一方面,鼓勵社會資本投入,加大對綠色產業的支持力度,部署關于關鍵綠色技術攻關的科研項目,同時加強綠色技術創新的基礎設施建設,引導各種資源向綠色技術創新領域集中,推動區域之間的綠色技術交流與合作;另一方面,促進以降碳增效為導向的綠色技術創新成果的轉化與應用,將綠色技術創新成果與生產活動緊密結合,培養綠色創新領域的高科技人才,加快形成綠色技術創新、經濟增長與碳減排之間的雙向協同互動機制。
第二,重視碳排放水平的地區差異,實行差別化降碳方針。我國碳排放存在很強的循環累積效應,減少碳排放需要具有良好的低碳基礎。而我國各區域的產業結構、資源稟賦、創新能力等差別較大,且經濟發展不平衡。因此,各區域應根據自身的發展情況,制定相應的降碳方針和政策。東部地區要發揮固有優勢,加大對創新的投入力度,加強對清潔能源和碳減排技術的研發,率先實現高質量發展;中部地區要推進創新平臺建設,提高自主創新能力,加快實現崛起;西部地區要加強基礎設施建設,抵制以污染環境為代價來發展經濟。
第三,加快傳統能源結構改革,引領產業結構轉型升級。目前,我國仍在依靠高耗能產業來實現經濟增長。鑒于經濟增長給碳排放帶來巨大壓力,應從生產端著手,逐步轉變以煤為主的能源結構,提升能源利用率,優化產業結構。首先,加快高耗能、高污染產業的轉型升級速度,大力發展高科技產業和低碳產業;其次,注重多種能源之間的優勢互補,優化能源消費結構,構建清潔低碳的能源體系,引進先進技術以提高能源利用率;最后,推動產業結構綠色轉型,并在新型能源、綠色制造等新興領域挖掘新的經濟增長點。
5.3 研究不足與展望
本文實證分析了我國整體以及不同區域的綠色技術創新、經濟增長與碳排放之間的關系,并根據研究結論提出了相關建議,但仍存在不足之處:①未能從地級市的角度展開研究,樣本容量偏小,在一定程度上削弱了實證結果的說服力,無法做到理論分析與實證檢驗完全一致;②變量選取較為單一,且未能充分考慮其他可能影響碳排放和經濟增長的因素,以及未考慮到空間效應。因此,后續研究可以在變量選取方面進行優化,從地級市角度出發,對綠色技術創新、經濟增長與碳排放展開空間效應研究。
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Study on the Interaction Between Green Technology Innovation, Economic Growth, and Carbon Emission Based on PVAR Model
Bai Mingguo, Cheng Honghe, Zheng Ke
(School of Business, Anhui University of Technology, Ma'anshan 243032, China)
Abstract: Over the past 40 years of reform and opening up, China's economy has experienced rapid growth. However, this rapid economic development has come at a cost: the natural environment has been seriously damaged, leading to immense pressure for ecological restoration. According to authoritative statistics, China ranks first in the world for total carbon emissions. In response, the Chinese government has put forward the strategic goals of \"Carbon Peaking and Carbon Neutrality\", advocating a green, environmentally friendly, and low-carbon lifestyle while pursuing green and low-carbon development. Achieving the \"Carbon Peaking and Carbon Neutrality Goals\" and high-quality economic development are the two strategic tasks now in the new development stage, and green technology innovation is an important support for carbon emission reduction and economic growth. Therefore, it is of great theoretical and practical significance to explore the interaction between green technology innovation, economic growth, and carbon emission in China.
This paper uses the panel vector autoregressive model to analyze the panel data of 30 provinces (municipalities and autonomous regions) from 2011 to 2021 to investigate the interactions between green technology innovation, economic growth, and carbon emission across the overall country, as well as in the eastern, central, and western regions. The results show that, from the perspective of China's overall development, the level of green technology innovation and economic growth shows a decreasing trend across the eastern, central, and western regions. The growth rate of carbon emissions in China has continued to slow down, leading to remarkable achievements in carbon emission reduction. In the short term, there is a positive relationship between green technology innovation and carbon emission, with green technology innovation supporting economic growth. In the long run, there are plain differences across the interactions between green technology innovation, economic growth, and carbon emissions. The interaction of the three in the eastern region is not significant. In the later stage, the central region can experience a positive effect of carbon emissions on green technology innovation, which leads to a coordinated relationship between green technology innovation and economic growth. In the western region, green technology innovation and economic growth can not only promote each other in the later stage, but also help to restrain carbon emissions. It is important to note that green technology innovation tends to lag, which means that its impact on reducing carbon emissions will be more evident in the later stage.
According to the research conclusions, the following suggestions are put forward: China should prioritize improving the level of green technology innovation, actively promote innovation-driven green and low-carbon development, and form a two-way synergistic interaction mechanism between green technology innovation, economic growth, and carbon emission reduction as soon as possible. It is necessary to pay attention to regional differences in carbon emission levels and implement differentiated carbon reduction policies. The eastern region should strengthen research and development in clean energy and carbon emission reduction technologies, the central region needs to improve its capacity for independent innovation, while the western region should strengthen infrastructure development. China should accelerate the reform of the traditional energy structure, spearhead the transformation and upgrading of its industrial structure, promote the green transformation of the economic structure, and explore new economic growth opportunities in emerging sectors.
Key words: carbon emission; green technology innovation; economic growth; PVAR model; interactive relation