中國區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的提升路徑研究①

太原理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 梁鵬 梁文群 李瑋

中國區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的提升路徑研究①

太原理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 梁鵬 梁文群 李瑋

本文從綠色和低碳發(fā)展的視角構(gòu)建綠色低碳創(chuàng)新效率評價指標(biāo)體系，選取2006年～2014年中國內(nèi)地30個省域的面板數(shù)據(jù)，利用SBM和Tobit模型對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率及影響因素進(jìn)行實(shí)證研究，并分別從加大政府支持力度、強(qiáng)化環(huán)境治理、加大教育投資和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等方面提出提升區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的路徑。

綠色低碳創(chuàng)新效率 SBM模型 Tobit模型 提升路徑

隨著中國現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)入新時代，建設(shè)創(chuàng)新型國家和生態(tài)文明社會成為新形勢下中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心任務(wù)，綠色低碳創(chuàng)新能力成為提升國家和區(qū)域核心競爭力的關(guān)鍵。由于中國經(jīng)濟(jì)正處于工業(yè)化和現(xiàn)代化進(jìn)程中，環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾突出，資源不足與碳減排的責(zé)任已經(jīng)成為現(xiàn)代化進(jìn)程中的剛性約束，因此，把綠色、低碳發(fā)展理念與科技創(chuàng)新實(shí)踐相結(jié)合，從綠色低碳發(fā)展的視角研究區(qū)域創(chuàng)新效率的提升路徑，對加快“美麗中國”的建設(shè)具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的測度

1.1 研究方法

隨著創(chuàng)新型國家建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，區(qū)域創(chuàng)新效率成為學(xué)者們關(guān)注的焦點(diǎn)，許多學(xué)者從不同視角采用不同方法對區(qū)域創(chuàng)新效率進(jìn)行了研究［1-6］。從研究方法上來看，主要有基于參數(shù)分析法的隨機(jī)前沿分析（Stochastic Frontier Analysis，簡稱SFA）和基于非參數(shù)分析法的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（Data Envelopment Analysis，簡稱DEA）兩大類，SFA主要用于單一產(chǎn)出情況下的效率測度，DEA多用在對多投入多產(chǎn)出情況下的效率測度。由于本文研究的綠色低碳創(chuàng)新效率屬于多投入多產(chǎn)出的系統(tǒng)，故選擇DEA方法較有優(yōu)勢。但是，經(jīng)典的 DEA 模型不能處理包含非期望產(chǎn)出的效率測度問題，所以Tone Kaoru對其進(jìn)行了改進(jìn)，提出了非徑向、非角度的SBM模型［7］，既解決了徑向模型對無效率的計算中沒有考慮松弛變量的問題，又解決了存在非期望產(chǎn)出的生產(chǎn)效率的測度問題。因此，本文采用SBM模型進(jìn)行研究。模型公式為：

1.2 指標(biāo)體系構(gòu)建

綠色低碳創(chuàng)新系統(tǒng)是一個由多種投入要素、期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出（如碳排放和環(huán)境污染）構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)。因此，構(gòu)建評價指標(biāo)體系時必須科學(xué)地選擇能真實(shí)反映創(chuàng)新活動過程的變量和指標(biāo)，才能對其進(jìn)行準(zhǔn)確和合理的評價。借鑒前人的研究成果，本文選擇R&D人員全時當(dāng)量、R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出和能源消費(fèi)作為區(qū)域創(chuàng)新活動的投入要素，選擇科技論文數(shù)、發(fā)明專利授權(quán)數(shù)和新產(chǎn)品銷售收入作為創(chuàng)新活動的期望產(chǎn)出，選擇碳排放和環(huán)境污染作為創(chuàng)新活動過程中的非期望產(chǎn)出，考慮到中國各區(qū)域人口與經(jīng)濟(jì)規(guī)模等條件的異質(zhì)性，參照白俊紅等的做法［5］，在選擇具體指標(biāo)時均選取比重值，即選取R&D人員投入強(qiáng)度、R&D經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度和能源強(qiáng)度作為表征創(chuàng)新投入的指標(biāo)；選取人均科技人員論文數(shù)、人均發(fā)明專利授權(quán)數(shù)和新產(chǎn)品銷售收入作為表征期望產(chǎn)出的指標(biāo)，選取碳強(qiáng)度和環(huán)境污染指數(shù)作為表征非期望產(chǎn)出的指標(biāo)。其中，R&D人員投入強(qiáng)度用R&D人員全時當(dāng)量與區(qū)域從業(yè)人員的比值來表示，R&D經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度用R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重來表示，能源投入強(qiáng)度用單位GDP產(chǎn)出的能源消費(fèi)量來表示，人均科技論文數(shù)用國外三大檢索系統(tǒng)收錄的中國科技論文數(shù)除以從業(yè)人員數(shù)得到，新產(chǎn)品銷售收入用新產(chǎn)品銷售收入占主營業(yè)務(wù)收入的比重來表征。由于現(xiàn)有的統(tǒng)計報表中不能直接得到碳強(qiáng)度和環(huán)境污染指數(shù)的數(shù)據(jù)，需要通過計算獲得。

碳強(qiáng)度是區(qū)域碳排放和地區(qū)生產(chǎn)總值之比。本文根據(jù)《中國能源統(tǒng)計年鑒》中各區(qū)域九類能源（煤炭、焦炭、柴油、汽油、燃料油、煤油、天然氣、原油和電力）的消費(fèi)量計算出各區(qū)域的碳排放量，再除以各區(qū)域的地區(qū)生產(chǎn)總值，得到各區(qū)域的碳強(qiáng)度數(shù)值(具體過程參見金萬富的計算方法)［8］，地區(qū)生產(chǎn)總值以2006年為基期進(jìn)行折算。

環(huán)境污染指數(shù)是一個綜合指數(shù)，主要反映工業(yè)生產(chǎn)過程中的“三廢”排放對環(huán)境造成的損害程度。目前國內(nèi)學(xué)者大多采用層次分析法對環(huán)境污染指數(shù)進(jìn)行測度，由于層次分析法采用的是人為賦權(quán)的方法，具有一定的主觀性。所以本文采用熵權(quán)法來計算，因?yàn)殪貦?quán)法是一種客觀賦權(quán)法，其權(quán)重是依據(jù)數(shù)學(xué)計算的結(jié)果來確定，能避免人為賦權(quán)帶來的主觀性和偏差，更能準(zhǔn)確反映區(qū)域環(huán)境污染的真實(shí)狀況?！叭龔U”排放的數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》中提供的廢氣中主要污染物排放量(包括二氧化硫和煙粉塵排放量)、廢水排放總量和工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量(由于篇幅所限，計算過程略)。

1.3 數(shù)據(jù)來源

本文的研究對象為中國內(nèi)地30個省級行政區(qū)(西藏由于統(tǒng)計數(shù)據(jù)不全，暫不予考慮)，數(shù)據(jù)均來源于相應(yīng)年份的《中國科技統(tǒng)計年鑒》《中國統(tǒng)計年鑒》《中國勞動統(tǒng)計年鑒》和《中國能源統(tǒng)計年鑒》。由于創(chuàng)新投入和產(chǎn)出之間存在一定的時滯，本文借鑒多數(shù)學(xué)者的做法，投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)選擇了1年的滯后期。

2 區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的測度結(jié)果分析

本文運(yùn)用包含非期望產(chǎn)出的SBM模型對各區(qū)域2007年～2014年的綠色創(chuàng)新效率進(jìn)行了測度。從全國整體來看，綠色低碳創(chuàng)新效率普遍較低，提升空間很大。8年中效率最低的年份為2008年，只有0.38，還有0.62的提升空間，效率最高的年份為2014年，達(dá)0.50，雖然和前幾年相比有所提高，但是還存在0.50的無效率部分。從東中西部三大地區(qū)來看，綠色低碳創(chuàng)新效率的差異非常顯著，呈“東部大于中部，中部大于西部”的特征，東部高于全國平均水平，中西部均低于全國均值（如圖1所示）。從圖2的變異系數(shù)來看，全國整體的變異系數(shù)最大值為0.66，最小值為0.53，說明各省域間的差異非常顯著，省域間的創(chuàng)新不平衡現(xiàn)象非常嚴(yán)重，但是省域間的不平衡現(xiàn)象有縮小趨勢。從東中西部三大地區(qū)來看，三大地區(qū)的變異系數(shù)除個別年份外基本都在0.4以上，說明從三大地區(qū)內(nèi)部來看，省際間的發(fā)展也均存在不平衡現(xiàn)象，東部地區(qū)的變異系數(shù)呈穩(wěn)定下降趨勢，中西部地區(qū)各年度波動較大，說明東部地區(qū)省際之間的差距正在縮小，發(fā)展不平衡的狀況正在改善，中西部地區(qū)發(fā)展還不穩(wěn)定，不平衡狀況沒有明顯改善。

圖1 綠色低碳創(chuàng)新效率均值比較

圖2 綠色低碳創(chuàng)新效率變異系數(shù)比較

3 區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的影響因素分析

3.1 實(shí)證研究

綠色低碳創(chuàng)新活動是一項集經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益雙贏的活動，效率高低不僅取決于投入產(chǎn)出因素，還與外部環(huán)境密切相關(guān)。本文借鑒其他學(xué)者的研究成果，選擇碳排放、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、對外開放、政府支持、環(huán)境規(guī)制、技術(shù)市場成熟度、人力資本水平及產(chǎn)學(xué)研協(xié)作等作為外部因素進(jìn)行研究，各指標(biāo)的定義如表1所示。人力資本水平用從業(yè)人員人均受教育年限來衡量，計算過程參見梁文群等的研究成果［6］。

由于用SBM模型測算的創(chuàng)新效率是位于0和1之間的數(shù)值，需要建立截斷因變量模型，本文采用Tobit面板回歸方法［9］，借助STATA12軟件對綠色創(chuàng)新效率的影響因素的作用效應(yīng)進(jìn)行研究，結(jié)果如表2所示。

表1 區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率影響因素的指標(biāo)定義

表2 區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率影響因素的回歸結(jié)果

3.2 結(jié)果分析

(1)碳排放對區(qū)域創(chuàng)新效率的影響預(yù)期為負(fù)，因?yàn)樘寂欧攀且饻厥覛怏w效應(yīng)的主要元兇，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的副產(chǎn)品，碳排放越多，對環(huán)境造成的破壞越大。本文的估計結(jié)果與預(yù)期完全相符，說明碳排放是影響區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的重要因素。

(2)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對區(qū)域創(chuàng)新效率的影響預(yù)期為不確定，因?yàn)榻?jīng)濟(jì)發(fā)展是把雙刃劍，它既能促進(jìn)科技的發(fā)展，為創(chuàng)新提供強(qiáng)大的資金支持，同時也會帶來環(huán)境污染，對區(qū)域的生態(tài)環(huán)境造成破壞。本文的估計結(jié)果是經(jīng)濟(jì)發(fā)展對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率具有正向作用，但是統(tǒng)計效果不顯著，原因是中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展為區(qū)域的發(fā)展提供了資金和技術(shù)支持，促進(jìn)了區(qū)域創(chuàng)新效率的提高，但是，近年來粗放式的發(fā)展方式對資源和環(huán)境造成了很大破壞，從一定程度上阻礙了綠色低碳創(chuàng)新效率的提高。

(3)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對區(qū)域創(chuàng)新效率的影響預(yù)期為負(fù)，因?yàn)榈诙a(chǎn)業(yè)是高污染和高碳產(chǎn)業(yè)，它的比重越高，能源消耗越大，碳排放也越多，對環(huán)境造成的破壞越大。本文的估計結(jié)果與預(yù)期完全一致，說明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是影響區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的重要驅(qū)動力。

(4)對外開放對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的影響預(yù)期為不確定，因?yàn)閷ν忾_放能帶來新思維、新技術(shù)和新方法，對區(qū)域的創(chuàng)新活動具有一定的推動作用，但是它同時也帶來了環(huán)境污染等負(fù)面影響。本文的估計結(jié)果是對外開放水平對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的影響顯著為正，說明近年來的對外開放帶來的正面作用超過了負(fù)面影響，對區(qū)域的創(chuàng)新活動起到了積極的推動作用。

(5)政府支持對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的影響預(yù)期為正，因?yàn)檎С帜芨纳瓶萍既藛T的科研條件，降低創(chuàng)新活動的風(fēng)險，從而調(diào)動科技人員的創(chuàng)新積極性。本文的估計結(jié)果與預(yù)期完全相符，說明近年來政府對科技發(fā)展的大力支持對科技創(chuàng)新產(chǎn)生了很大的促進(jìn)作用。

(6)環(huán)境規(guī)制對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的影響預(yù)期為正，因?yàn)檎畬Νh(huán)境治理的投入力度越大，區(qū)域的生態(tài)環(huán)境會得到更大的改善。本文的估計結(jié)果與預(yù)期完全相符，說明政府對環(huán)境治理越重視，對綠色低碳創(chuàng)新效率的促進(jìn)作用越明顯。

(7)技術(shù)市場成熟度對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的影響預(yù)期為正，因?yàn)槌墒煲?guī)范的技術(shù)市場能為企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)提供良好的合作平臺，為科研成果轉(zhuǎn)化提供有利條件。本文的估計結(jié)果是技術(shù)市場成熟度對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率具有正向作用，但是統(tǒng)計效果不顯著，原因是中國技術(shù)市場的成熟度不高，發(fā)展還不規(guī)范，所以還沒有發(fā)揮出它應(yīng)有的作用。

(8)人力資本水平對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的影響預(yù)期為正，因?yàn)閯?chuàng)新活動是一項智力活動，需要勞動者具備較高的知識水平和豐富的想象力；在成果的應(yīng)用和轉(zhuǎn)化方面也需要高技術(shù)的人才去實(shí)現(xiàn)。本文的估計結(jié)果與預(yù)期完全相符，證明了人力資本水平是提高區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的重要驅(qū)動力。

(9)產(chǎn)學(xué)研協(xié)作水平對區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的影響預(yù)期為正，因?yàn)楫a(chǎn)學(xué)研的有效協(xié)作能使創(chuàng)新活動的目標(biāo)更明確，成果的應(yīng)用前景也更明朗，研發(fā)成果的價值能得到順利實(shí)現(xiàn)。本文的估計結(jié)果與預(yù)期完全一致，說明企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校之間的合作促進(jìn)了各創(chuàng)新要素的有效組合，推動了綠色低碳創(chuàng)新效率的提高。

4 區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率的提升路徑

基于以上分析，提升區(qū)域綠色低碳創(chuàng)新效率應(yīng)從以下幾方面入手。

(1)加大政府支持，建立產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新體系。政府支持是科技創(chuàng)新的重要驅(qū)動力，各級政府應(yīng)加大對重大技術(shù)創(chuàng)新和低碳技術(shù)突破項目的支持，建立以企業(yè)為核心的產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新和協(xié)同創(chuàng)新體系，制定鼓勵產(chǎn)學(xué)研合作的激勵機(jī)制，為創(chuàng)新主體提供優(yōu)良的創(chuàng)新環(huán)境。

(2)強(qiáng)化環(huán)境治理，構(gòu)建生態(tài)文明建設(shè)保障機(jī)制。各級政府應(yīng)加大對能源浪費(fèi)和環(huán)境污染嚴(yán)重企業(yè)的治理力度，扶持企業(yè)提高“三廢”處理和綜合利用能力，建立體現(xiàn)生態(tài)文明要求的考核與獎懲機(jī)制，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的宣傳力度，加大環(huán)境監(jiān)管力度。

(3)加大教育投資，提升人力資本水平。增加政府對教育的資金投入，提高全民受教育水平，加強(qiáng)從業(yè)人員培訓(xùn)，提高勞動者素質(zhì)，改善人才發(fā)展環(huán)境，激發(fā)創(chuàng)新人才的創(chuàng)新動力。

(4)加快經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。充分利用高新技術(shù)和先進(jìn)環(huán)保技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級和產(chǎn)品更新?lián)Q代，降低高耗能和高碳行業(yè)比重，提高第三產(chǎn)業(yè)比重，形成產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級與經(jīng)濟(jì)增長的良性循環(huán)。

(5)制定差異化政策，實(shí)現(xiàn)區(qū)域共同發(fā)展。針對DEA有效的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，應(yīng)充分利用其高水平的資源配置優(yōu)勢，提高創(chuàng)新質(zhì)量，創(chuàng)造引領(lǐng)世界的高技術(shù)；對DEA非有效的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，應(yīng)調(diào)整投入產(chǎn)出，有重點(diǎn)地突破其“短板效應(yīng)”；對DEA無效的經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)應(yīng)充分利用和發(fā)揮其自身的優(yōu)勢，加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，加大創(chuàng)新投入，產(chǎn)生更多高質(zhì)量的創(chuàng)新成果。

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F205

A

2096-0298(2018)01(a)-156-03

國家自然科學(xué)基金項目(71373170)；山西省軟科學(xué)基金項目(2016041009-2)；山西省軟科學(xué)基金項目(2015041009-4)；山西省高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目(2017072)。

梁鵬(1997-)，男，太原理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院本科生，主要從事區(qū)域經(jīng)濟(jì)及技術(shù)創(chuàng)新方面的研究；

梁文群(1967-)，女，太原理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院講師，碩士，主要從事區(qū)域科技創(chuàng)新及管理方面的研究；李瑋(1967-)，女，太原理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院教授，博士，主要從事能源環(huán)境法律及政策方面的研究。