










摘要:推動綠色全要素能源效率提升,是實現綠色可持續發展的重要方式,而這離不開有效的政策支持。低碳城市試點政策的實施為提升能源利用效率提供了重要動力。文章基于我國2006—2023年城市面板數據,采用雙重差分法檢驗低碳城市試點政策對區域綠色全要素能源效率的影響效應及潛在機制。實證結果表明:低碳城市試點政策能夠顯著提升綠色全要素能源效率,經過一系列穩健性檢驗,這一結論仍然成立;低碳試點政策的效果會受到城市區位條件和自身屬性的影響,在東部地區城市、大規模以及環境保護重點城市,試點政策的作用效果更加明顯;低碳城市試點政策能夠通過提高區域綠色創新水平、推動產業結構優化促進城市綠色全要素能源效率提升;政府綠色發展關注度在低碳城市試點政策與綠色全要素能源效率之間發揮了顯著的正向調節作用。該研究結論旨在助推我國低碳城市發展,實現節能減排和綠色發展目標。
關鍵詞:低碳城市;綠色全要素能源效率;產業結構優化;綠色發展關注度
作者簡介:宋續明,上海交通大學中英低碳學院講師(上海200000);金美琳,江蘇省蘇科創新戰略研究院特聘研究員,通訊作者(南京210013)
DOI編碼:10.19667/j.cnki.cn23-1070/c.2025.04.007
引言
能源是社會主義現代化建設的重要物質基礎和動力源泉,攸關國計民生和國家安全,對于促進經濟社會發展、增進人民福祉至關重要。隨著全球能源發展趨勢的變化和“雙碳”目標的推進,我國政府將能源綠色低碳轉型置于前所未有的高度。從黨的十九大報告強調“推進能源生產和消費革命,構建清潔低碳、安全高效的能源體系”①,到將推進能源革命,建設清潔低碳、安全高效的能源體系,全面提高資源利用效率寫入“十四五”規劃《綱要》,再到黨的二十大報告提出“深入推進能源革命”“加快規劃建設新型能源體系”①。從歷史角度看,我國能源革命在中國式現代化進程中呈現出清晰的功能定位——正在推進以清潔能源低碳發展引領經濟社會綠色轉型的重要實踐。其中,能源利用效率提升也已成為我國破解能源約束、推動綠色發展亟待攻克的重大問題之一。就此,長期以來我國在提升能源利用效率、推動節能降耗和綠色發展等方面不斷探索、深化改革并取得顯著成效。根據國家能源局數據顯示,2013—2023年,我國煤炭消費量占能源消費總量的比重由67.4%降至55.3%,而風電、太陽能發電、水電、核電及生物質能等非化石能源消費比重從10.2%提高到17.9%。②由此可見,我國煤炭消費占比持續下降,清潔能源的比重穩步上升,彰顯出能源結構逐步向綠色低碳轉型的發展趨勢。然而,我國煤炭消費總量仍處于增長階段,且二氧化碳排放總量尚未達到峰值,與發達國家相比,能源利用效率仍有較大差距。在此背景下,綠色全要素能源效率作為衡量經濟活動與資源環境協調發展的核心指標,其提升對應對能源短缺和氣候變化問題具有重要的戰略意義。
自黨的十九大以來,綠色低碳發展逐漸成為我國經濟社會轉型發展的重要趨勢。2024年中共中央、國務院印發的《關于加快經濟社會發展全面綠色轉型的意見》指出,深化生態文明體制改革,健全綠色低碳發展機制,加快經濟社會發展全面綠色轉型,是解決我國資源環境生態問題的基礎之策。這要求我們從根本上轉變傳統的經濟增長模式,減少對高能耗、高污染產業的依賴,推動產業結構向低碳、環保方向轉型升級。城市作為推動社會經濟發展的重要實踐主體,在推進節能減排、打造綠色產業、引領經濟轉型增長等方面的作用不可或缺。我國政府高度重視城市在低碳轉型進程中的積極性和創造性。自2010年國家發改委啟動低碳城市試點政策以來,我國已分三批次涉及87個試點省區和城市,旨在通過政策創新探索“發展與減排雙贏”模式。在此進程中,能源產業肩負以高效率向日常生活和經濟活動供給能源的重要使命,提高能源利用效率已然成為實現經濟可持續發展的必然選擇。在此背景下,低碳城市試點政策作為綜合性環境規制工具,能否改善綠色全要素能源效率,對于實現節能減排和綠色發展具有重要的研究價值。
隨著低碳城市試點政策的推進,關于其政策效應評估在學術界引起了廣泛的討論。在環境效益層面,學者們普遍認為低碳城市試點政策有利于降低碳排放和污染物排放③、改善空氣污染④、推動企業節能。⑤在經濟效益層面,有研究指出,低碳城市試點政策將對經濟活動產生重大影響,例如產業結構升級、技術創新、出口貿易和綠色增長,為經濟結構調整提供了重要機會。⑥在社會效益層面,部分學者分析了低碳試點城市的就業效應,⑦并探討了試點政策對城市居民綠色生活方式的推動作用。⑧與此同時,隨著全球能源發展呈現新趨勢、新格局,有關能源效率的研究日益成為學者們關注的重點。在能源效率的影響因素方面,從微觀視角來看,技術進步被認為是提升能源效率的關鍵;①產業結構、政府干預和經濟發展水平對全要素能源利用效率均具有重要影響。②從宏觀視角來看,在全球氣候治理加速深化與“雙碳”目標全面部署的背景下,環境治理措施對全要素能源效率的研究逐漸成為能源經濟與綠色發展領域研究的熱點話題。學者們主要圍繞中國式環境規制政策和節能監管政策,探討了節能目標政策③、排污權交易制度④、用能權交易制度⑤以及碳交易制度⑥等對城市能源利用效率的影響。
上述研究針對低碳城市試點的政策效果及能源利用效率的影響因素進行了不同視角的分析和探討,然而,仍存在以下方面的局限性。其一,現有文獻對低碳城市試點政策效果以及能源利用效率的影響因素做出了有益探索,但鮮有文獻將其納入統一分析框架進行系統研究。其二,盡管已有文獻運用傳統的政策評估方法對低碳城市試點政策進行了效果評價,但所選考核標準多集中在能源及碳排放相關指標上,忽略了“經濟-環境”維度下的效率基礎,也未能從更深層面挖掘試點政策對城市發展多方面的助推作用。事實上,作為一項綜合性環境政策,低碳城市試點政策對綠色全要素能源效率的影響機理和作用渠道有待深入研究,這不僅有助于充分發揮城市在綠色經濟轉型中的關鍵作用,也能為城市可持續發展探索新的路徑。鑒于此,本文致力于探討低碳城市試點政策對城市綠色全要素能源效率的影響,以彌補相關領域的不足。與現有文獻相比,本文貢獻可能體現在以下方面:第一,拓展了低碳城市試點政策的研究邊界。本文從城市可持續發展的綜合特征出發,深入探究了城市試點對綠色全要素能源效率的影響,不僅拓展了低碳試點城市政策發揮政策紅利的關鍵著力點,而且也為推動綠色全要素能源效率提升提供了新的思路和方法。第二,在研究內容上,本文結合低碳城市試點政策的行業針對性和政策組合性特征以及城市主體行為的驅動因素,從內生動力和實現途徑兩方面,剖析綠色創新效應和產業結構優化效應的作用路徑,同時進一步區分城市位置和城市屬性的異質性,以識別試點政策影響城市綠色全要素能源效率的差異化效應,為低碳政策制定提供全面而有效的經驗證據。第三,本文具有明確的政策指導意義,為評價我國節能減排政策實施效果、持續推進低碳城市試點的政策工作、進一步擴大試點范圍提供理論依據。
一、理論分析與研究假說
(一)低碳城市試點政策與綠色全要素能源效率
低碳城市試點政策是由中央政府統籌規劃、地方政府自主執行的綜合性環境政策體系。作為國家推動低碳轉型的關鍵制度載體,其通過構建“約束-激勵-協同”的三維機制,系統性地引導城市綠色低碳轉型,從而有效推動綠色全要素能源效率的提升。從目標約束來看,地方政府結合當地經濟發展特點,設定碳排放強度、能源消費總量等硬性指標,這會加強政府對重點企業的監管力度。通過懲罰措施提升企業違規成本,迫使企業改變傳統的高污染排放路徑,直接限制了企業高碳能源和低效要素的過度投入,從能源消費端直接提升城市綠色全要素能源效率。從工具激勵來看,在低碳城市試點政策框架下,政府為積極響應綠色發展目標,通常會提供財政補貼、稅收優惠及開放融資渠道等激勵措施,有助于降低企業節能技術研發與應用成本,激發企業能源利用從“粗放型”向“集約型”轉變的動力,進一步釋放城市綠色全要素能源效率的增長空間。從系統協同來看,試點政策通過跨部門聯動(環保、能源等部門)與多領域融合(工業、交通、建筑等領域同步改造),推動城市經濟結構向“低碳產業主導”轉變,進而促進資本、勞動力等要素向高效部門流動,優化生產要素的配置效率,①為實現多要素協同效率的整體提升提供有利支撐。基于以上分析,本文提出以下假說:
假說1:低碳城市試點政策有利于提升綠色全要素能源效率。
(二)低碳城市試點政策、產業結構優化與綠色全要素能源效率
低碳城市試點政策作為城市層面綜合性環境規制政策,具有行業針對性、政策組合性特征。各試點城市因地制宜地,根據當地技術、行業優勢等特點,制訂了相應的低碳城市發展方案,并在此過程中,通過不同類型的政策工具引導城市污染主體節能減排。其中,綠色技術創新是內生動力,產業結構優化是實現途徑。
在實現渠道方面,低碳城市試點政策通過推動產業結構優化提升綠色全要素能源效率。一方面,試點城市通過深化供給側結構改革,逐步淘汰高耗能、高污染產業,并積極布局擁有先進綠色技術、強大市場需求潛力及高增長預期的新興產業,促進產業價值鏈升級,實現碳減排與增加經濟產出的雙贏,最終提高城市綠色全要素能源效率。另一方面,試點政策的推行,使得與低碳產業相匹配的生產要素,如低碳技術型人才、專業化知識和新型基礎設施的協同效應得到有效發揮,并在激勵型政策工具的驅動下推動創新要素向低碳和高端產業集聚。②在此基礎上,加快了現代金融、現代物流、網絡信息等現代服務業的發展,有助于形成以高新技術產業和低碳服務業為主的低碳產業集群,產生一個或多個增長中心,進而有效推進產業鏈上下游企業的低碳轉型,提高整個產業體系的能源利用效率。同時,生產要素的逐利性使其從效率低下且污染嚴重的傳統領域逐漸向第二、三產業轉移。這種跨行業資源再配置通常伴隨著技術溢出與知識密集型生產模式的擴散。③這不僅能夠降低企業單位產出的能源強度,而且有助于推動能源利用從粗放擴張轉向集約高效,從而系統性提升綠色全要素能源效率。此外,隨著低碳城市試點政策穩步推進,公眾節能減排意識的提高促進了社會公眾綠色生活方式的形成,進而會引致新的綠色消費需求,給企業生產發出“綠色信號”,可以有效推動低碳產業的發展。基于以上分析,本文提出以下假說:
假說2:低碳城市試點政策可以通過產業結構優化效應提升綠色全要素能源效率。
(三)低碳城市試點政策、綠色創新與綠色全要素能源效率
在內生動力方面,綠色技術創新是協調經濟增長與環境保護的關鍵因素。低碳城市試點政策通過市場激勵型、命令控制型和公眾參與型等政策工具的協同作用,有效引導并誘發污染主體的綠色技術創新行為,從而推動城市綠色技術創新的深化與可持續發展。從技術突破的激勵視角來看,各城市試點政策通常配套財政資金支持、稅收減免及開放融資渠道等創新激勵措施,這些政策措施無一例外將資助對象瞄準“低碳技術應用”“低碳人才培育”等,無疑將引導企業加大研發人員和研發資金等創新要素的投入力度。①同時,政府的支持行為也向外部投資者傳遞了積極的信號,使企業能夠吸引更多資源,從而為綠色創新活動提供更充足的資金保障,進而提升綠色全要素能源效率。從環境規制的壓力視角來看,試點政策的低碳約束提高了污染主體的生產成本,倒逼企業進行技術革新,優化產品生產工藝和流程,進而實現“波特假說”。而波特假說認為,在環境政策設計合理的情況下,企業將有更強的動力去開發環境友好型生產技術,從而獲得創新補償。這種補償不僅能夠彌補企業遵循環境規制的成本,還能提升企業的生產率與市場競爭力。從需求拉動的推力視角來看,隨著政策推動低碳宣傳力度的加大以及消費者環保意識的不斷提高,綠色消費需求日益增長。根據“需求拉動創新”理論,企業受利潤最大化目標的驅動,會積極響應消費者的有效需求,增加對綠色產品研發與生產的投入。同時市場規模的擴大進一步激勵企業加大綠色創新投入,提升企業綠色創新能力。②這一過程不僅促進了低碳經濟轉型,還有效提升了綠色全要素能源效率。基于以上分析,本文提出以下假說:
假說3:低碳城市試點政策可以通過綠色創新效應提升綠色全要素能源效率。
(四)政府綠色發展關注度在低碳城市試點政策與綠色全要素能源效率之間的調節作用
在地區經濟發展和能源產業轉型升級中,地方政府作為政策的制定者和執行者,對綠色發展的關注度增加是推動低碳城市試點政策效能發揮的關鍵支撐。地方政府對綠色發展的關注度越高,往往意味著其具備更強的資源整合能力,有助于與政策執行相關的財政、人力等資源的調配和重置,以促進低碳城市試點政策的有效實施。此外,政府部門的主導與協調作用是低碳城市試點政策落地的關鍵,而政府環境注意力的提升,不僅有助于增強政策執行效能,還能促使區域資源向環境保護領域集聚,為企業綠色創新活動營造有利環境。在綠色生態構建方面,地方政府環境關注度的提升,通常伴隨著污染控制投入的增加以及環境法規的日益完善。③對地方政府而言,綠色發展關注度的增強激發了政府可持續發展意識,有助于政府正向解讀低碳城市試點政策,提高生態環境問題的解決能力。對企業而言,政府的高度重視釋放出強烈政策信號。為符合政策要求并獲得潛在的政策支持,企業積極響應并加大綠色創新和應用的力度,進一步提高了區域綠色技術創新能力,進而實現城市綠色全要素能源效率的提升。基于以上分析,本文提出以下假說:
研究假說4:政府綠色發展關注度在低碳城市試點政策對綠色全要素能源效率的影響中發揮正向調節作用。
二、實證研究設計
(一)模型設計
為了考察低碳城市試點政策對城市綠色全要素能源效率的影響,本文借鑒王鋒和葛星的做法,④構建如下雙重差分模型作為基準模型:
其中,tfeeit為被解釋變量,代表城市i在年份t的綠色全要素能源效率。didit為核心解釋變量,是低碳城市試點政策的虛擬變量。如果城市i在年份t是低碳試點城市,則didit=1,否則為0。其系數α1是本文重點關注的參數,衡量了低碳試點政策對城市綠色全要素能源效率的平均處理效應。Controlit代表一系列控制變量,用以控制可能影響城市綠色全要素能源效率的其他城市特征因素。ui代表城市個體固定效應,控制不隨時間變化的城市固有特征。λt代表年份固定效應,控制共同的時間趨勢。γpt代表省份-年份聯合固定效應,控制隨時間變化的、特定于省份的未觀測因素。εit為隨機擾動項。
(二)變量定義和數據說明
1.被解釋變量
綠色全要素能源效率(tfee)。考慮到綠色全要素能源利用效率是一種衡量經濟體在生產活動中綜合考慮經濟效益與環境影響的指標,本文參考史丹和李少林的研究,①在傳統全要素生產率分析的基礎上,進一步納入了能源消耗和環境污染因素,以此來更全面地評估經濟活動的可持續性。具體而言,本文通過將勞動、資本等生產要素的投入與地區生產總值(GDP)作為合意產出相聯系,同時考慮工業二氧化硫、煙粉塵和廢水等非合意的環境排放,采用SBM-Malmquist-Luenberger指數法測算各地級市的綠色全要素能源效率。這種方法不僅評估了生產效率的改善情況,還反映了技術進步和環境管理在促進綠色增長方面的作用。
2.核心解釋變量
低碳城市試點政策實施的虛擬變量(did)。在樣本期內,國家發展和改革委員會在2010年、2012年和2017年開展了三批低碳城市試點。本文根據低碳城市試點名單,使用低碳城市試點城市建設分組Treat與建立年份虛擬變量Time的交乘項表示低碳城市試點的政策效應did。將處理組(試點城市)在政策實施當年及之后年份取值為1,控制組(非試點城市)或處理組政策實施前年份取值為0。
3.控制變量
考慮到地區層面其他因素對綠色全要素能源效率的影響,本文參考已有綠色全要素能源效率的影響因素的相關文獻,加入了以下控制變量:(1)人口密度(density):以地級市年末總人口數與行政區域土地面積的比值衡量;(2)金融發展水平(finance):以年末金融機構各項存貸款余額占當年地區生產總值(GDP)比重衡量;(3)科技教育支出占比(sciedu):以地方財政科學技術和教育支出之和與地方財政預算總支出的比值表示;(4)人均GDP(pgdp):以人均地區生產總值GDP的自然對數衡量;(5)外商直接投資(fdi):以當年實際利用外商直接投資額的自然對數衡量;(6)數字化水平(digital):以年末互聯網寬帶接入用戶數與年末總人口數的比值衡量。
4.數據說明
國家發展和改革委員會于2010年首先在廣東、遼寧、湖北、陜西、云南五省和天津、重慶、深圳、廈門、杭州、南昌、貴陽、保定八市開展低碳城市試點工作。隨后,于2012年和2017年又分別擴充了29個和45個試點地區。本研究選取2006—2023年中國城市面板數據作為分析樣本,數據主要來源于《中國城市統計年鑒》、中國城市政府官方網站、城市統計公報以及中經網數據庫等權威渠道;綠色專利相關數據則源自中國研究數據服務平臺(CNRDS)。變量的描述性統計結果如表1(見下頁)所示。該表報告了模型中所使用主要變量的描述性統計特征,包括觀測值數量、均值、標準差、最小值和最大值。數據顯示,被解釋變量tfee(綠色全要素能源效率)均值為0.2545,標準差為0.1263,取值在0到1之間。核心解釋變量did(低碳城市試點政策)均值為0.2807,表明樣本中約有28.07%的城市-年份觀測值屬于受到政策干預的處理組。其余控制變量、機制變量和調節變量的統計特征也一并列出,為后續回歸分析提供了基礎信息。
三、基準回歸結果與分析
(一)多期DID平行趨勢檢驗
本節旨在檢驗雙重差分模型的核心前提——平行趨勢假設是否成立。圖1繪制了低碳試點政策實施前后與各期相對應的政策效應估計系數及其90%置信區間。橫軸表示政策實施的相對時間,t=0為政策實施當年。結果顯示,在政策實施前(tlt;0),各期系數估計值均在0值附近小幅波動,且其置信區間大多包含0,表明在政策干預前,處理組(試點城市)與控制組(非試點城市)的綠色全要素能源效率變化趨勢不存在顯著差異,滿足了平行趨勢假設。政策實施后(t≥0),系數估計值開始呈現波動上升的趨勢,并在第3期(t+3)之后開始顯著為正,且影響效果隨時間推移有增強的跡象。t+3期才開始顯著的原因可能是政策從頒布、地方落實到對能源效率產生實質性影響需要一定的傳導時間。
(二)基準回歸
表2(見下頁)展示了低碳城市試點政策(did)對綠色全要素能源效率(tfee)影響的基準回歸結果。通過逐步加入固定效應和控制變量進行估計。其中,列(1)為未添加控制變量和固定效應的結果,列(2)控制了城市和年份固定效應,列(3)在列(2)的基礎上進一步控制了省份-年份交互固定效應,列(4)在列(3)基礎上加入了所有控制變量,是最終的基準模型。綜合來看,核心解釋變量did的系數在不同模型設定下始終顯著為正,表明在控制了各種固定效應和城市層面的影響因素后,低碳城市試點政策能夠顯著提升所在城市的綠色全要素能源效率,支持了本文的研究假說1。隨著固定效應和控制變量的加入,模型的擬合優度也逐步提高,說明模型的解釋力在增強。
低碳城市試點設立后,城市綠色全要素能源效率更高,可能的原因是,低碳城市試點政策作為中國推出的第一個國家級氣候政策,相較于具體環境規制政策對某項污染治理的影響深度,低碳城市試點政策影響廣泛,涉及居民、企業、政府等各個主體。對政府而言,低碳城市試點政策聚焦能源結構優化,強調清潔能源開發與利用,而清潔能源的低碳甚至無碳特性可減少傳統高碳能源消耗,降低碳排放量。對企業而言,該政策協同推進節能技術及管理舉措的普及,助力企業革新生產工藝、精進能源管理體系,顯著降低了單位產出能耗。對民眾而言,低碳城市試點政策明確提出“推廣使用低碳產品,弘揚低碳生活理念”的政策目標,有助于增加城市的綠色產品供給,提高城市居民的綠色消費意識,從而降低居民生活單位能耗碳排放量,形成更加綠色化的生活方式。通過鼓勵城市各主體參與到低碳城市建設中來,降低城市生產的能耗與碳排放量,進而有效提升了城市綠色全要素能源效率。
(三)穩健性檢驗
1.平行趨勢檢驗敏感性分析
為確保平行趨勢假設的可靠性,圖2和圖3(見下頁)分別展示了通過限制處理組與控制組在政策前趨勢的相對偏離程度以及采用受政策沖擊的所有期數的平均處理效應作為參照得到的敏感性分析結果。根據圖2和圖3不難發現,在相對偏離程度限制下,結果仍位于置信區間內,表明支持平行趨勢假設的穩健性。換言之,即使存在一定程度的趨勢偏差,雙重差分在統計上仍然是可靠的,并且不會受到嚴重干擾。這表明試點政策實施前后一定范圍內的外部擾動或環境的微小變化不會對因果推理的有效性構成實質性威脅。圖3結果表明,即使在更嚴格的干擾控制下,研究中的政策效果仍然很穩健。
2.PSM-DID
雖然雙重差分模型可以在較大程度上克服內生性問題,但仍然存在樣本選擇偏差的可能性,如果低碳城市試點的選取并非偶然事件而是受到城市經濟發展水平、人口規模等因素的干擾,那么基準回歸的結果在很大程度上則會受到質疑。基于此,為了降低雙重差分法的估計偏差,本文采用了傾向得分匹配估計。借鑒以往研究的做法,①采用以0.01為卡尺范圍的1:3近鄰匹配。具體方法是以本文的控制變量作為本文所用模型的協變量。據匹配結果表3(見下頁)顯示,協變量的標準誤偏差均在10%以內。全部t檢驗的結果均無法拒絕處理組與控制組之間無系統性差異的原假設。這一結果表明該法有效緩解了樣本選擇偏差,為后續政策效應評估提供了可靠的基礎數據支持。匹配后的回歸結果見表4中列(4),可以發現回歸結果依然顯著,表明本文結論穩健。
3.替換被解釋變量測度
本文通過一系列不同的檢驗方法來驗證基準回歸結論的穩健性,所有模型均控制了城市、年份及省份-年份固定效應和所有控制變量,進一步采用CCR模型重新測算的能源效率指標(tfee2),并對基準回歸重新檢驗。回歸結果如表4(見下頁)中列(1)所示,核心解釋變量did的系數仍在1%的水平上顯著為正,可見本文研究結論的穩健性。
4.變更低碳城市試點政策設定
本文參考王貞潔和王慧的做法,②剔除了第一批試點城市樣本,對保留的第二批和第三批試點城市地區重新設置低碳城市試點政策,并納入基準回歸模型中進行實證檢驗。回歸結果見表4列(2),從回歸結果來看,研究結論并未發生顯著性改變。
5.排除其他政策影響
為了排除樣本期內其他競爭性政策可能會對城市綠色全要素能源效率產生影響,本文根據政策實施重點、實施時間以及政策目標,將2013年實施的大氣污染排放公告政策(ca)作為控制變量加入到基準回歸模型中,再次評估低碳城市試點政策對綠色全要素能源效率的影響。回歸結果如表4的列(3)所示,從回歸結果可以看出,核心解釋變量did的系數仍在1%的水平上顯著為正,且系數大小與基準回歸結果并沒有顯著性差異,基準回歸結果依舊穩健成立。
6.增加控制變量
考慮到在環境治理過程中,環境規制強度直接約束企業的生產行為和政府的建設行為,從而對城市綠色全要素能源效率產生重要影響,參考陳詩一和陳登科的研究,①采用地方政府工作報告中與“環保”一詞相關詞匯出現的詞頻作為環境規制的衡量指標(regulation),并將其納入基準回歸模型中進一步驗證模型的可靠性。結果如表4的列(5)所示,核心解釋變量的系數依然顯著為正。這表明在考慮環境規制可能對綠色全要素能源效率產生的影響后,低碳城市試點政策依然對城市綠色全要素能源效率具有積極的提升作用,進一步證實了本文結果的有效性。
7.安慰劑檢驗
為進一步排除非觀測到的樣本特征對低碳城市試點政策的影響,本文使用隨機生成偽實驗組的方法進行安慰劑檢驗。具體方法為打亂核心解釋變量的政策時點,然后將其隨機分配給每一個樣本從而構建偽實驗組變量進行回歸,并將該過程重復進行500次,以避免小概率因素對回歸結果的干擾。
圖4展示了安慰劑檢驗的結果,旨在排除模型設定偏誤或遺漏不可觀測變量對估計結果造成的影響。通過隨機分配處理組或政策時間點構造虛假政策變量并重復回歸,發現大部分虛假系數估計值集中分布在0附近,而真實的基準回歸系數(0.0149)位于該分布的極端(小概率)位置,可認為基準回歸結果并非由隨機因素驅動,增強了結論的可信度。
(四)內生性問題處理
自然地理因素是城市經濟領域較為優良的外生沖擊。①為緩解樣本城市選擇可能受到非完全隨機因素導致的潛在內生性問題,本文選用地級市平均坡度作為低碳城市試點政策的工具變量。一方面,坡度較大的區域通常具有獨特的能源結構(如水電資源豐富),使得這些地區更傾向于發展低能耗、高附加值的產業。同時,由于地級市平均坡度決定了城市建設用地的開發難易程度,政府部門在城市交通規劃和能源基礎設施建設方面,更容易將能源效率和低碳排放等要求納入公共交通系統的設計中。而這些產業的布局和基礎設施的建設與低碳城市試點政策建設目標一致,直接影響低碳城市試點政策成效。另一方面,地級市平均坡度作為一種地理特征變量,具有很強的隨機性和不可預見性,且與城市綠色全要素能源效率沒有直接關聯,難以滿足外生性要求。此外,考慮到地級市平均坡度的截面數據特點,本文選取城市平均坡度與年份的交互項對數值作為低碳城市試點政策的工具變量(ylnslope)。
表5(見下頁)展示了工具變量(IV)兩階段最小二乘法(2SLS)的實證檢驗結果。由列(1)的第一階段回歸結果可以看出,第一階段回歸結果顯示工具變量與內生變量顯著相關,且通過了弱工具變量檢驗(F統計量23.388gt;16.38)和識別不足檢驗(LM統計量p值lt;0.001)。第二階段回歸結果顯示,did的系數仍在1%水平上顯著為正。這表明在考慮并處理了內生性問題后,低碳試點政策對綠色全要素能源效率的促進作用依然顯著,結論依然穩健。
(五)異質性分析
由于中國各區域能源資源稟賦存在顯著差異,本文根據東部、中部和西部地區的地理位置分為3個子樣本,并分別考察了東部地區、中部地區和西部地區的政策效果,如表6(見下頁)所示。結果顯示,did的系數僅在東部地區顯著為正,而在中部地區和西部地區均不顯著。這說明低碳試點政策的積極效果主要體現在經濟相對發達的東部地區城市。可能是因為,首先,東部地區經濟比中西部地區更發達,擁有更多的技術和財政資源。在已有優勢的基礎上,更容易實施低碳城市政策試點,培育綠色技術創新和示范效應,進而提升能源效率。其次,東部地區產業結構更加多樣化,服務業和高新技術產業發展勢頭強勁,對高素質勞動力更具吸引力,而高素質人力資本的流入使得企業綠色發展變得更加容易。
最后,東部地區人口密集和工業化,導致環境壓力增加和對環境問題的關注度增加,更需要制定低碳政策來改善環境質量。相比之下,中西部地區的人口密度較低,環境壓力較小;同時,中西部地區經濟和社會基礎薄弱,在經濟發展過程中承接了東部地區轉移過來的高污染重工業和傳統工業,第二產業占比較高,產業結構調整升級難度大且成本高昂,導致低碳城市試點政策作用不大。
2.城市屬性異質性
為進一步考察低碳試點政策效果是否因城市自身的其他屬性而存在差異,本部分檢驗了政策效果在是否為環境保護重點城市(ep)以及城市規模上的差異。
一方面,本文根據國務院發布《國家環境保護“十一五”規劃》,劃定的113個環保重點城市與非環保重點城市進行分組回歸,比較了非環保重點城市和環保重點城市的政策效果。從表7(見下頁)列(1)和(2)可見,did的系數在非環保重點城市中不顯著,但在環保重點城市中顯著為正。這表明低碳試點政策對于環保基礎較好或環保壓力較大的重點城市能產生更強的能源效率提升效果。這意味著,環保重點城市通常具有更完善的環保基礎設施和更專業的管理經驗,這些完善的基礎設施和管理經驗能夠有效支持低碳政策的實施,促進能源的高效利用,減少能源浪費;在新環保法的實施下,環保重點城市將會受到更嚴格的環境監管和更高的社會關注度,這使得地方政府和企業在環境政策執行和節能減排方面面臨更大的壓力和動力。對地方政府而言,為了履行環保責任、提升城市形象,會更加積極地推動低碳政策的實施,加大對清潔能源開發、節能技術改造等方面的投入;對企業而言,更嚴格的環保要求倒逼企業主動進行技術創新和管理優化,采用更節能、更環保的生產技術和設備,提高能源利用效率。相比之下,非環保重點城市由于受到的外部環境壓力相對較小,地方政府和企業在推動低碳發展方面的主動性和積極性不足,導致低碳政策的實施效果不如環保重點城市顯著。
另一方面,城市規模與區域創新活動、能源利用效率存在明顯的互動關系。①因此,本文根據國務院于2014年發布的《關于調整城市規模劃分標準的通知》,比較了中小城市(人口100萬以下)和大城市(人口100萬及以上)的政策效果。從表7列(3)和(4)可見,did的系數在中小城市中不顯著,但在大城市中顯著為正。這說明低碳試點政策在規模較大的城市對綠色全要素能源效率的提升作用更為顯著。造成這一差異的可能原因在于,相較于中小城市,大城市通常具備更強的政策執行能力、更完善的基礎設施和更豐富的創新資源。這不僅使大城市能夠更高效地推動低碳政策的實施,而且其良好的軟硬件環境也為低碳技術創新和應用提供了有力支持,從而促進綠色全要素能源效率的提升。相反,中小城市往往受到財政能力不足、治理結構缺陷等制約因素的影響,難以有效開展大規模低碳改造,且部門間協調成本較高,導致低碳政策的執行效果大打折扣。這些結果說明低碳試點政策的效果并非均質,會受到城市區位條件和自身屬性的影響。
四、作用機制與拓展分析
(一)作用機制
1.產業結構優化效應
產業結構反映了生產活動的污染密集性,直接影響了污染強度和環境質量,①而低碳城市試點政策能有效優化地區產業結構,對區域綠色全要素能源效率提升產生積極影響。一方面,低碳城市試點政策能夠加速產業間比例關系的演進。以降低或淘汰落后產能的命令型工具勢必會使高耗能、高污染的企業逐漸喪失市場份額,轉而積極布局擁有先進綠色技術、強大市場需求潛力及高增長預期的新興產業。另一方面,低碳城市試點政策的推行有助于引導創新要素向低碳和高端產業集聚,從而帶動了環保產業以及圍繞市場環保需求建設的綠色金融與投資、環保和節能服務業等第三產業的興起。而產業結構決定產業能源消費結構,產業結構升級影響能源消費結構轉型。②在低碳城市試點政策推進過程中,產業結構的優化不僅顯著降低了單位產出的能源強度,而且有助于推動能源利用從粗放擴張轉向集約高效,從而系統性提升綠色全要素能源效率。
因此,本文參考張兵兵等的研究,③采用限額以上工業總產值占地區生產總值的比重衡量產業結構(indgdp),并實證檢驗低碳城市試點政策對產業結構的影響。表8(見下頁)列(2)結果顯示,did的系數為-0.0699,在5%水平上顯著,表明低碳試點政策顯著降低了試點城市的工業占比。進一步地,將中介變量indgdp納入基準模型進行回歸。列(3)結果顯示,indgdp的系數在1%水平上顯著為負,表明工業占比的降低有助于提升綠色全要素能源效率;同時,did的系數依然顯著為正。Sobel檢驗的Z值為2.225,在10%水平上顯著。這說明,低碳城市試點政策能夠通過優化產業結構(降低工業占比)這一渠道來提升城市綠色全要素能源效率,假說2得到驗證。
2.綠色創新效應
低碳城市試點政策作為一項綜合性環境規制政策,為企業綠色創新提供了激勵和動力。一方面,根據“波特假說”理論,嚴格且適當的環境規制可產生“創新補償”,彌補由于環境規制帶來的治污成本。理性企業為降低生產和治污成本可能帶來的損失,自身具有主動加大研發創新投入、加速技術工藝革新的激勵傾向,逐步減少煤炭等化石能源在能源消費中的比重,轉變粗放型能源消費方式,持續提高能源利用效率。另一方面,市場型政策工具作為一種更加靈活的規制工具,通過補貼、稅費等市場化手段可以有效緩解企業進行研發創新的資金約束問題,降低企業綠色技術開發與探索的創新風險,避免市場失靈而導致的企業創新不足的問題,以此促使企業進行綠色技術創新。而企業綠色創新能力的提升,提高了地區傳統能源使用效率,進而減少污染排放,最終實現區域綠色全要素能源效率的提升。
本文參考王俊豪等的研究,④使用地級市當年綠色專利申請數量衡量綠色創新(gpa),并實證檢驗低碳試點政策對綠色研發投入強度的影響。表8列(5)結果顯示,did的系數為449.86,在1%水平上顯著,表明低碳試點政策顯著促進了試點城市綠色專利申請活動。將中介變量gpa納入基準模型。列(6)結果顯示,gpa的系數在1%水平上顯著為正,表明綠色研發投入增加能夠顯著提升綠色全要素能源效率;此時did的系數仍為正但不再顯著。Sobel檢驗的Z值為6.545,在1%水平上顯著。這說明,低碳城市試點政策能夠通過促進綠色創新這一渠道提升城市綠色全要素能源效率,假說3得到驗證。
(二)拓展分析
綠色全要素能源效率強調經濟與環境協調發展,與可持續發展目標具有一致性。政府作為政策制定與執行者,對綠色發展的關注度增加為實現長期可持續發展目標奠定了堅實的基礎。首先,政府關注度的提升往往伴隨資源投入和技術扶持。注意力分配和指導方式影響行為者的決策。①基于此,政府對綠色發展的關注度越高,意味著更強的資源整合能力,有助于與政策執行相關的財政、人力等資源的調配和重置,以促進低碳城市試點政策的有效實施。其次,政府的高度關注強化了環境規制的執行力度。政府環境關注度的增加通常伴隨著污染控制投入的增加和環境法規的完善。②對地方政府而言,關注度的增強激發了政府可持續發展意識,有助于正向解讀低碳城市試點政策,加強生態和環境治理,提高居民生活質量。對企業而言,政府的高度重視被視為一種政策信號。為符合政策要求并獲得潛在的政策支持,企業積極響應并加大綠色研發技術和應用力度,從而提高企業綠色創新能力。因此,政府對綠色發展關注度通過引導資源配置流向、增強區域環境政策執行力度以及提高企業綠色創新能力,改善生態環境,形成經濟高質量發展的良性循環,最終實現綠色全要素能源效率的提升。
鑒于此,本文參考已有研究,③采用地級市政府工作報告中涉及綠色發展相關詞語的詞頻作為衡量政府綠色發展關注度(gd)的指標,并實證檢驗了政府綠色發展關注度(gd)在低碳試點政策(did)影響綠色全要素能源效率(tfee)過程中的調節作用。表9(見下頁)列(2)加入了did與gd的交互項(gddid),列(3)為了緩解多重共線性問題,對變量進行中心化處理后構建交互項(c_gddid)。兩列中交互項的系數均在10%水平上顯著為正。這表明,政府對綠色發展的關注度越高,低碳城市試點政策對綠色全要素能源效率的提升效果就越強,即政府綠色發展關注度在政策效果中扮演了正向調節的角色,假說4得到驗證。
五、研究結論與政策建議
提升能源利用效率對于促進綠色低碳發展至關重要。本文利用2006—2023年中國城市面板數據,采用雙重差分模型實證檢驗了低碳城市試點政策對城市綠色全要素能源效率的影響及其作用機制,得出以下主要結論。(1)低碳城市試點政策建設能顯著提升城市綠色全要素能源效率,在使用工具變量法有效控制內生性干擾,并通過排除政策變量干擾、剔除部分樣本和替換核心解釋變量等一系列穩健性檢驗后該結論依舊成立。(2)低碳試點政策的效果并非均質,會受到城市區位條件和自身屬性的影響。具體而言,位于東部地區的城市,在要素集聚和科技創新等方面具有一定優勢,能夠有效催化低碳城市試點政策的制度紅利,推動綠色技術創新和產業結構升級,表現出低碳試點政策對綠色全要素能源效率的積極效果;同時低碳城市試點政策對于環境保護重點城市和大規模城市,能產生更強的能源效率提升效果。(3)低碳城市試點政策主要通過產業結構優化效應、綠色創新效應提升城市綠色全要素能源效率。(4)政府綠色發展關注度強化了低碳城市試點政策對綠色全要素能源效率的提升效果。
根據本文的研究結論,提出如下政策建議。
第一,推進低碳城市建設,強化低碳政策實施與監督機制。在低碳城市建設中,需強化中央與地方政府的協同聯動機制。具體而言,應構建中央政府向地方政府提供戰略指導與政策激勵、地方政府向中央政府反饋實踐經驗的雙向互動模式。同時,中央與地方政府應聯合制定統一且詳盡的低碳政策執行標準,精準界定各部門職責,保障政策執行的連貫性與效能;健全政策執行不力的問責機制,對未達標的地區予以公開通報,并追究相關責任人。此外,根據當前政策執行過程中存在的“重申報、輕落實”現象,應建立完善的監督機制,對政策實施全過程及其效果進行動態監測,確保政策的有效性,并定期開展政策效果評估工作,根據多方反饋意見,調整和優化政策內容。
第二,優化區域差異化政策設計,增強政策體系的靈活性與包容性。在推動低碳城市試點政策時,應遵循因地制宜原則,避免“一刀切”模式,構建具有地方特色的綠色低碳發展模式,提升城市綠色經濟發展的包容性。針對東部地區及大城市,應充分發揮試點政策的引領作用,推動新能源、碳捕集與封存等前沿綠色技術的研發。同時,鼓勵該地區企業通過技術溢出效應,帶動中西部地區綠色產業發展,形成區域間綠色技術協同創新網絡。對于中小城市及中西部地區城市,應設立專項產業引導基金,培育特色綠色產業,減少對傳統高耗能產業的依賴。此外,應加大對環境保護重點城市的政策傾斜,強化財政轉移支付,支持其環境污染治理與生態修復工作,避免因資金短缺導致創新不足。
第三,積極探索低碳城市試點政策促進城市綠色全要素能源效率的多維路徑,提升政府綠色發展關注度與執行力。首先,應充分利用試點政策的指導與監督作用,激發企業綠色技術研發的主動性;通過建立綠色技術產學研聯盟,實現科研資源共享,加速技術創新。其次,加大對產業低碳改造的支持力度,大力發展新能源與節能環保產業,推動產業結構向清潔型、低碳型轉型。同時,依據各地區的資源稟賦與發展條件,加強區域產業規劃,合理布局產業,促進區域間綠色發展的均衡推進。最后,建議將綠色發展納入干部培訓與地方政府考核體系,提升政府官員的綠色發展認知及地方政府的政策執行力,并通過多種媒體渠道,加強綠色發展宣傳教育,提高全民環保意識與參與度。
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