能源價格扭曲是否加劇了工業(yè)環(huán)境污染
——基于空間動態(tài)面板模型的研究

于明超，余冉

一、引言

改革開放以來，中國經(jīng)濟經(jīng)歷了四十年的高速發(fā)展，取得了舉世矚目的成就，但長期以來的粗放型經(jīng)濟增長模式也不可避免地造成了自然資源的逐漸枯竭和生態(tài)環(huán)境的日益惡化。環(huán)境污染問題由來已久，并且環(huán)境污染具有明顯的空間溢出性，某地區(qū)存在的污染往往會影響周邊地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，因而導致污染現(xiàn)象呈現(xiàn)出大范圍擴張的趨勢。數(shù)據(jù)顯示，2015年中國338個地級以上城市中有265個城市的空氣環(huán)境質(zhì)量超標。自2010年起，中國各地陸續(xù)出現(xiàn)大范圍的霧霾污染（郝新東和劉菲，2013），2016年秋冬季，北京、天津、河北等 11個省市的霧霾天氣覆蓋面積最高達到143萬平方公里，影響人數(shù)超過8億人（白俊紅和聶亮，2018）。環(huán)境污染已嚴重制約中國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，為此中國政府開展了一系列行之有效的工作。黨的十八大以來，生態(tài)文明建設(shè)成為“五位一體”總體布局的重要組成部分。十九大強調(diào)必須樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，堅持節(jié)約資源和保護環(huán)境的基本國策，著力解決突出環(huán)境問題，推進綠色發(fā)展并形成人與自然和諧發(fā)展的現(xiàn)代化建設(shè)新格局。由此可見，治理環(huán)境污染、提高環(huán)境質(zhì)量已成為推動經(jīng)濟發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變進而實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量增長的關(guān)鍵舉措。因此，學術(shù)界就環(huán)境污染的成因及改善途徑展開了一系列較為豐富的研究，目前研究成果主要集中在經(jīng)濟增長、對外貿(mào)易以及環(huán)境規(guī)制對環(huán)境污染的影響機制等方面。而隨著中國能源消費水平的不斷提高，國內(nèi)外學者也愈發(fā)關(guān)注能源要素與環(huán)境污染之間的影響機理，但其中關(guān)于能源的價格扭曲對環(huán)境污染的影響的研究相對缺乏。黨的十九大報告中指出：中國經(jīng)濟正由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，必須堅持質(zhì)量第一原則；社會主義市場經(jīng)濟體制改革必須以完善要素市場化配置為重點，實現(xiàn)要素自由流動、價格反應靈活、競爭公平有序；推進能源生產(chǎn)和消費革命，壯大節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)。由此可見，能源要素市場的健康發(fā)展是經(jīng)濟高質(zhì)量增長的重要保證。但一些地方政府為追求本地區(qū)的經(jīng)濟增長、吸引投資和擴大就業(yè)，一定程度上加大了對要素資源的價格和配置的干預控制，導致價格的剛性和差別化，阻礙了要素市場的流通性，能源市場所受影響尤為突出。政府的過多干預使得資源的整體配置失衡進而產(chǎn)生能源的價格扭曲。能源價格扭曲通過影響能源價格、能源利用效率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及技術(shù)創(chuàng)新等途徑直接或間接作用于環(huán)境污染，不利于經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量的提升。因而，現(xiàn)階段考察能源價格扭曲與環(huán)境污染的關(guān)系，對于中國在轉(zhuǎn)型期的經(jīng)濟發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。目前以能源價格扭曲為核心因素研究其對環(huán)境污染影響的文獻相對較少，因此本文擬就此問題展開分析討論，以此豐富現(xiàn)有文獻。

二、文獻綜述

目前學術(shù)界已從多方面對中國的環(huán)境污染問題展開研究，研究成果主要集中在經(jīng)濟發(fā)展水平、環(huán)境規(guī)制、對外開放等因素對環(huán)境污染的影響等方面。關(guān)于經(jīng)濟發(fā)展水平對工業(yè)環(huán)境污染影響的研究，大多數(shù)學者認為兩者符合環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）假說，即經(jīng)濟增長與工業(yè)環(huán)境污染存在明顯的倒“U”型關(guān)系（張可和汪東芳，2014）。但考慮到污染物測度方式的不同（王敏和黃瀅，2015）以及不同種類的污染物的污染效應存在異質(zhì)性（馬麗梅和張曉，2014），部分學者研究結(jié)果不完全支持 EKC假說，認為經(jīng)濟增長與大氣污染之間呈現(xiàn)一定的正“U”型關(guān)系。關(guān)于環(huán)境規(guī)制與工業(yè)污染方面的研究，主流觀點認為環(huán)境規(guī)制強度的增加可以明顯降低環(huán)境污染（Leiter等，2011；余長林和高宏建，2015）。部分學者認為環(huán)境規(guī)制與污染之間存在倒“U”型關(guān)系，低強度的環(huán)境規(guī)制會引發(fā)綠色悖論（張先鋒等，2014），當環(huán)境規(guī)制達到一定強度時才會產(chǎn)生倒逼效應從而降低污染（張華和魏曉平，2014）。對外貿(mào)易對環(huán)境的影響，目前學術(shù)界持“污染光環(huán)”和“污染天堂”兩方觀點。占華等（2015）和聶飛等（2015）的研究支持對外開放總體上對我國的環(huán)境污染有改善作用；張根能（2014）和康雨（2016）的研究結(jié)果則顯示對外貿(mào)易和外資加劇了環(huán)境質(zhì)量的惡化。

隨著近些年中國能源消費水平的迅速提高，學者們愈發(fā)關(guān)注能源要素與環(huán)境污染之間的作用關(guān)系。中國的重度污染區(qū)域主要集中在東中部地區(qū)（熊艷，2011；王飛成和郭其友，2014），其共同特點是對煤炭、石油等能源的消費需求巨大，而大氣污染物 PM2.5的濃度就與煤炭消費量有密切正相關(guān)關(guān)系（郝新東和劉菲，2013）。能源作為工業(yè)生產(chǎn)過程中重要的要素投入，在為經(jīng)濟增長提供巨大動力的同時，其不合理消費也成為導致環(huán)境污染現(xiàn)象的主要因素之一。研究表明，工業(yè)能源消費水平與環(huán)境污染之間存在明顯的正相關(guān)效應（Suri和Chapman，1998），Jessie P. H.Poon（2006）和F Zhang等（2012）結(jié)合中國實際情況進一步分析論證了這一結(jié)論。在中國，能源消耗加劇環(huán)境污染的主要原因在于能源利用效率的普遍偏低（李京文，1995），能源效率的提高能在一定程度上減輕環(huán)境污染（袁曉玲等，2009；李國璋等，2010）。對此，國內(nèi)外學者紛紛就能源利用問題提出了一些相應的改善污染的途徑，D Maradan等（2005）認為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)能有效降低碳排放污染的減排成本。DI Stern（2004）結(jié)合環(huán)境庫茲涅茨曲線佐證了調(diào)整能源消費結(jié)構(gòu)能有效改善環(huán)境污染。陳素梅和何凌云（2017）、張為付和潘穎（2007）等發(fā)現(xiàn)政府的財政約束機制具有一定的強制性，在一定的比例范圍內(nèi)征收能源稅，能有效促進環(huán)境質(zhì)量的改善。

就目前現(xiàn)狀來看，大多數(shù)關(guān)于能源和污染的研究忽略了能源市場價格因素與環(huán)境污染之間的影響關(guān)系。目前中國正處于市場化改革進程中，要素市場存在的扭曲現(xiàn)象會影響環(huán)境質(zhì)量及經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。闞大學和呂連菊（2016）利用要素市場化指數(shù)，結(jié)合空間糾正GMM法研究了要素市場扭曲與工業(yè)污染程度之間的關(guān)系，結(jié)果證實要素市場扭曲程度越高，污染越嚴重。張亞斌等（2016）則利用空間杜賓模型研究發(fā)現(xiàn)，要素市場的扭曲明顯加劇了城市的大氣污染程度，并且存在負的空間溢出效應。韓國高等（2017）的研究表明，要素價格扭曲主要是通過投資效應、創(chuàng)新效應、結(jié)構(gòu)效應等對工業(yè)產(chǎn)能過剩產(chǎn)生影響并進一步加劇環(huán)境污染。林伯強等（2013）發(fā)現(xiàn)要素市場扭曲對我國能源效率的提升有負面影響，消除要素市場扭曲能有效促進綠色節(jié)能環(huán)保經(jīng)濟的發(fā)展。然而，上述研究并未就能源的價格扭曲對環(huán)境污染的影響進行深入研究。能源作為生產(chǎn)過程中一種至關(guān)重要的要素投入，其市場價格的扭曲對環(huán)境污染造成的影響尤為突出，因此本文擬就此問題進行分析論證。

本文貢獻在于：（1）相較于其他各類環(huán)境污染，工業(yè)污染涵蓋范圍更加準確，受影響程度更為嚴重，以工業(yè)環(huán)境污染作為被研究對象，得出的結(jié)論更具普遍性和實用性。（2）現(xiàn)有的文獻大多利用要素市場化指數(shù)測度要素市場扭曲，該方法沒有直接反映價格因素的影響，本文采用的C-D生產(chǎn)函數(shù)法可精確度量價格因素的扭曲程度。（3）本文構(gòu)建動態(tài)空間面板模型并結(jié)合準極大似然法進行研究，克服了內(nèi)生性問題，在此基礎(chǔ)上分析能源價格扭曲對工業(yè)污染的影響結(jié)果。

三、影響機理分析

當前中國經(jīng)濟發(fā)展處于轉(zhuǎn)型時期，能源等要素市場的市場化改革嚴重滯后于產(chǎn)品市場，中國的煤炭、石油和天然氣等能源的獲取與分配不是由市場機制自由決定（張杰等，2011）；地方政府利用其掌握的經(jīng)濟資源定價權(quán)，通過提供廉價資源、降低環(huán)保要求等方式進行招商引資，使得生產(chǎn)企業(yè)的資源利用成本遠低于市場均衡價格的行政性收費，導致要素資源市場價格構(gòu)成不全，價格水平偏低，比價不合理，從而產(chǎn)生能源市場價格的負向扭曲（張曙光和程煉，2010）。能源價格扭曲對環(huán)境污染的影響可分為直接影響和間接影響兩個方面。

一是直接影響。能源價格的負向扭曲直接導致煤炭、石油等傳統(tǒng)能源價格的普遍較低，企業(yè)在生產(chǎn)過程中更傾向于減少新能源的開發(fā)利用，增加低成本的高污染能源投入來獲取利潤，使得煤炭等高污染資源在能源消費中長期占據(jù)主導地位，很大程度上加劇了環(huán)境污染（冷艷麗和杜思正，2016）。并且能源價格的負向扭曲使得工業(yè)生產(chǎn)的附加利潤顯得很高并造成盈利假象，從而吸引更多的投資促進生產(chǎn)擴張，加劇了產(chǎn)能過剩（韓國高和胡文明，2017），而產(chǎn)能過剩與環(huán)境污染之間存在正相關(guān)關(guān)系（馬麗梅和張曉，2014），故而不利于改善環(huán)境質(zhì)量。

二是間接影響。能源價格的扭曲可以通過以下三種傳導途徑影響環(huán)境污染：第一，能源價格的負向扭曲阻礙了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級轉(zhuǎn)型，不利于環(huán)境治理。由于能源市場價格扭曲使得高污染能源的價格普遍偏低，企業(yè)追求利潤最大化，導致生產(chǎn)要素大量流向資本密集型的加工業(yè)以及高能耗、高產(chǎn)值的重化工業(yè)（夏曉華和李進一，2012），阻礙了產(chǎn)業(yè)向技術(shù)知識密集型的升級。此外，能源市場可能存在人為壓低價格的因素，會導致產(chǎn)品的價格被低估（張曙光和程煉，2010），進一步扭曲一般產(chǎn)品價格和資產(chǎn)價格的比價關(guān)系，使得貿(mào)易商品結(jié)構(gòu)從勞動密集型轉(zhuǎn)向資本密集型，引發(fā)資本對勞動力的替代（康志勇，2012），阻礙產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。并且由于政府干預造成的要素市場價格的扭曲會導致行業(yè)內(nèi)企業(yè)退出的沉沒成本變高，抬高產(chǎn)能落后企業(yè)的退出壁壘（王寧和史晉川，2015），使得高污染產(chǎn)業(yè)無法得到及時的調(diào)整。同時地方政府可能更傾向給予那些能夠創(chuàng)造更多產(chǎn)值和財稅收入的資本密集型國有壟斷企業(yè)各項優(yōu)惠條件，使一些高污染的壟斷企業(yè)能以過低的價格獲取能源要素（蔣含明，2013），制約了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。能源價格扭曲通過以上途徑阻礙了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級調(diào)整，使得高污染產(chǎn)業(yè)所占比重長期居高不下，得不到有效改良，一定程度上間接導致了環(huán)境污染的加劇。

第二，能源市場價格扭曲阻礙了技術(shù)創(chuàng)新，不利于污染的治理。能源價格的扭曲使得企業(yè)能以較低成本獲得生產(chǎn)要素，從而獲取超額利潤（張杰等，2011），在利潤驅(qū)使下企業(yè)會減少科研開發(fā)的投入，不利于企業(yè)的自主創(chuàng)新。同時，能源價格扭曲通過中間品進口抑制效應、外資流入復合效應、政府控制能源要素定價下專利引用的擠出效應在一定程度上抑制了國際技術(shù)溢出（李平和季永寶，2014）。并且能源價格扭曲造成的資源錯配，一定程度上也會制約企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新（羅德明等，2012）。市場資源錯配會通過壟斷勢力改變企業(yè)的進出行為間接降低生產(chǎn)率（蓋慶恩等，2015），一定程度上也對技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生了不利影響。此外，能源價格扭曲致使部分勞動者未能得到合理的回報，降低相關(guān)行業(yè)勞動者的收入水平，擠壓人們的創(chuàng)造性及對后代的教育投資，不利于人力資本的形成和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)（毛其淋，2013），間接制約了技術(shù)創(chuàng)新能力的提升。由于技術(shù)創(chuàng)新受到抑制，高效率的清潔生產(chǎn)技術(shù)和污染處理技術(shù)得不到推廣和應用，不利于污染問題的改善。

第三，能源價格扭曲抑制了我國能源效率的提升（林伯強和杜克銳，2013），進而不利于環(huán)境質(zhì)量提升。能源價格的負向扭曲使得工業(yè)生產(chǎn)過程中投入的能源品質(zhì)不高，利用效率低下，落后產(chǎn)能未能被淘汰，導致污染排放持續(xù)增加。同時由于能源價格的扭曲一定程度上抑制了工業(yè)企業(yè)對能源利用技術(shù)的改進和創(chuàng)新，同樣不利于能源利用效率的提高。另外，地方政府為了追求本地區(qū)GDP的增長，傾向于將能源要素優(yōu)先分配給本地區(qū)企業(yè)，不利于能源要素在地區(qū)之間的流通和有效利用，導致資源配置效率降低（林伯強和杜克銳，2013）。能源效率長期處于較低水平，對于環(huán)境質(zhì)量的提升產(chǎn)生很大的負面影響。因此，基于上述分析，本文提出這樣的理論假設(shè)：中國能源市場價格存在一定程度的負向扭曲，并且這種價格扭曲加劇了中國工業(yè)環(huán)境污染程度。

四、模型的選擇設(shè)定和變量說明

（一）模型選擇

馬麗梅和張曉（2014）以及張可和汪東芳（2014）的研究顯示，本地區(qū)的環(huán)境污染程度往往受到周邊地區(qū)的影響。據(jù)此，本文認為工業(yè)環(huán)境污染可能存在空間溢出效應，因此，本文使用空間自相關(guān)性檢驗來判斷是否應當選擇空間面板模型進行回歸分析。而判斷地區(qū)間的變量是否存在空間相關(guān)性，一般通過測算全局Moran'I指數(shù)進行檢驗，計算公式如下：其中Y表示第i個地區(qū)的污染程度值；n為29。Wij為空間權(quán)重矩陣，采用的是0-1權(quán)重矩陣，當i地區(qū)與j地區(qū)相鄰時，Wij為1；不相鄰時，Wij為0。一般的Moran'I指數(shù)的取值范圍為[-1,1]。當Moran'I指數(shù)大于0時，說明存在空間正相關(guān)性；當Moran'I指數(shù)小于0時，說明存在空間負相關(guān)性；當Moran'I指數(shù)等于0時，說明不存在空間相關(guān)性。

（二）模型設(shè)定

依據(jù)國內(nèi)外學者的相關(guān)研究，本文借鑒Lesage和Pace（2009）的做法，設(shè)定以工業(yè)污染為因變量，能源價格扭曲程度為核心自變量，同時納入因變量滯后一期項和其他相關(guān)外生變量的空間動態(tài)面板模型：

上述空間計量模型一般可衍生出兩種常用模型：當 ρ≠0，α≠0，λ=0時，為動態(tài)空間滯后模型，該模型表明本地區(qū)的工業(yè)污染程度不僅與本地區(qū)自變量有關(guān)，還與相鄰地區(qū)的污染程度有關(guān)；當ρ=0，α≠0，λ≠0時，為動態(tài)空間誤差模型，該模型表示本地區(qū)工業(yè)污染程度不僅與本省域自變量有關(guān)，還與周邊地區(qū)的污染程度以及自變量有關(guān)。

模型中的EPit為工業(yè)污染程度；dist為能源價格扭曲度；WijEPit為空間變量，Wij表示地區(qū)i與地區(qū)j之間的空間地理位置關(guān)系，二者相鄰時取值為1，不相鄰時取值為0；X表示控制變量；μi為不同地區(qū)的個體效應；ηt為年份時間效應；εit為隨機誤差項。EPit-1為因變量滯后一期項。

為了保證測度結(jié)果的無偏性，本文在估計方法上借鑒鄧慧慧和趙家羚（2018）的做法，采用三種處理方法：①本文所選的空間矩陣中的“鄰居”的范圍都是外生的，不存在內(nèi)生性偏誤。②采用Lee和Yu（2010）提出的經(jīng)過正交轉(zhuǎn)換后的擬極大似然估計方法（QMLE）來估計模型。QMLE模型采用的正交轉(zhuǎn)換方法克服了模型中的誤差項自相關(guān)性，從而得到無偏的估計結(jié)果。③加入滯后變量作為未被觀測到的個體異質(zhì)性和溢出處理導致因變量現(xiàn)有差異的歷史因子的代表，可消除部分不可觀測的地區(qū)固定效應和其他特征的影響。

（三）變量說明及數(shù)據(jù)來源

1. 被解釋變量為工業(yè)污染程度（EP）?，F(xiàn)有研究大多采用綜合環(huán)境污染指標來衡量污染程度，但綜合指標無法精確反映多種污染物各自的污染情況，因此為解決這一問題，本文擬選用具有代表性的工業(yè)污染物，并同時考慮固體、液體和氣體三種物理形態(tài)，最終分別選取工業(yè)粉塵（PD）、工業(yè)廢水（PW）、工業(yè)二氧化硫（SO2）三種主要污染物的排放量作為衡量工業(yè)環(huán)境污染程度的指標，這樣既考慮了污染的多樣性，也能更好地考察不同類型的污染物對能源價格扭曲的反應程度（Criado等，2011）。

2. 核心解釋變量為能源價格扭曲（dist）。本文參照韓國高和胡文明（2017）以及 Chang和Peter（2007）的處理方式，利用 C-D生產(chǎn)函數(shù)法測度全國各?。ㄊ?、自治區(qū)）的能源市場價格的扭曲程度。具體如下：

假設(shè)在生產(chǎn)過程中只使用資本、勞動和能源三種生產(chǎn)要素：

兩邊取自然對數(shù)，同時加入個體效應μi和時間效應λt。整理可得：

工業(yè)產(chǎn)出（Y）。采用各地區(qū)的工業(yè)生產(chǎn)總值（億元）度量，并利用工業(yè)品出廠價格指數(shù)（調(diào)整至2006年為基期）進行平減得到實際值，并進行對數(shù)化處理，數(shù)據(jù)來源于《中國區(qū)域經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》。

資本投入（K）。用各省份的固定資本存量表示，本文借鑒單豪杰（2008）的做法，采用永續(xù)盤存法對資本存量進行估計：

其中Kt和Kt-1分別表示t期和t-1期的固定資本存量，ηt表示t期的折舊率，It表示t期省份的工業(yè)年新增投資額，Pt表示固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)。工業(yè)年新增投資額（I）：取值為當期的固定資本形成額，數(shù)據(jù)來源于《中國工業(yè)統(tǒng)計年鑒》。固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)（P）：根據(jù)各省份的固定資產(chǎn)投資價格環(huán)比指數(shù)折算得到以2006年為基期的同比固定資產(chǎn)價格指數(shù)，數(shù)據(jù)來源于《中國價格統(tǒng)計年鑒》。折舊率（η）：本文參考單豪杰（2008）的做法，各地區(qū)的資本折舊率統(tǒng)一取值為10.96%。

勞動投入（L）：選取各地區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)的就業(yè)人員數(shù)（萬人）為衡量指標，數(shù)據(jù)來源于各省份歷年的統(tǒng)計年鑒。

能源投入（E）：用各地區(qū)的工業(yè)能源消費總量（萬噸標準煤）來衡量，數(shù)據(jù)來源于《中國能源統(tǒng)計年鑒》。

利用上式（4）回歸求得能源的產(chǎn)出彈性系數(shù)γ，再代入到（3）式中對能源投入量求導，可得到能源要素的邊際產(chǎn)出：

用e表示能源價格，則根據(jù)要素價格扭曲的定義，能源價格扭曲度（dist）可表示為：

能源價格（e）：本文參照陶小馬等（2009）的做法，將煤炭、石油和水電的平均價格換算成標準量價格，并以煤炭、石油和水電占能源消費總量的比重為權(quán)重，估算出各地區(qū)2003 年能源平均價格，對于部分省份缺失數(shù)據(jù)采用經(jīng)濟水平相似的其他省份價格代替。其他年份的能源價格根據(jù)下式推算：

RMPPI為燃料動力類價格指數(shù)，該指標反映了工業(yè)企業(yè)購買燃料等能源的價格波動的趨勢，數(shù)據(jù)來源于《中國價格統(tǒng)計年鑒》。

根據(jù)上式（7）的測度結(jié)果，當dist等于1 時，能源的應得報酬等于其實際所得報酬，說明能源市場不存在價格扭曲；當dist 大于1 時，能源價格被負向扭曲；當dist小于1 時，能源價格被正向扭曲（冷艷麗和杜思正，2016）。下圖1中給出了不同年份中國的能源價格扭曲度的箱線圖。

圖1 2006—2015年中國的能源價格扭曲程度

3. 控制變量。經(jīng)濟發(fā)展水平（rgdp）：一方面，較高的經(jīng)濟發(fā)展水平一定程度上依賴于大量的資源投入，由此產(chǎn)生的大量污染會進一步惡化環(huán)境問題（白俊紅和聶亮，2018）；另一方面，經(jīng)濟水平較高地區(qū)的人們對環(huán)境質(zhì)量的要求也更高，更有利于環(huán)境污染的改善（吳玉鳴和田斌，2012）。本文用人均GDP來衡量各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平，并引入平方項來驗證EKC假說。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)（stru）：工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以輕工業(yè)為主時對環(huán)境污染的影響程度較低，當工業(yè)發(fā)展進入到重工業(yè)階段時會一定程度上加劇環(huán)境惡化（闞大學和呂連菊，2016）。本文采用工業(yè)總產(chǎn)值占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重來衡量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平。對外開放（open）：對外貿(mào)易一方面可以通過引進發(fā)達國家先進的環(huán)保理念和環(huán)保技術(shù)來改善環(huán)境污染（許和連和鄧玉萍，2012），另一方面也會導致能源消費規(guī)模的擴大，使得對資源環(huán)境的破壞更為嚴重，從而加劇環(huán)境污染（冷艷麗和杜思正，2016）。本文用各地區(qū)的外商投資企業(yè)進出口總額衡量各地區(qū)對外開放程度。能源利用效率（eu）：能源利用效率越高，其產(chǎn)生的污染排放越少。以工業(yè)生產(chǎn)過程中的能源消耗量與本地區(qū)能源供應量之比來衡量該指標。環(huán)境規(guī)制（reg）：適當強度的環(huán)境規(guī)制能在一定程度上抑制工業(yè)企業(yè)的排污行為（包群等，2013）。本文采用污染治理投入資金來表示環(huán)境規(guī)制強度。技術(shù)創(chuàng)新（tech）：先進環(huán)保的生產(chǎn)技術(shù)能有效降低工業(yè)生產(chǎn)過程中污染物的排放量，但技術(shù)創(chuàng)新也有可能只提高了生產(chǎn)效率，并沒有使生產(chǎn)過程更加環(huán)保（宋馬林和王舒鴻，2013），本文用地區(qū)科研投入強度衡量。

4. 數(shù)據(jù)來源說明?？紤]到數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性，本文最終篩選出全國29個省市自治區(qū)的相關(guān)數(shù)據(jù)（黑龍江省、西藏自治區(qū)因數(shù)據(jù)不全而刪除）作為研究樣本。工業(yè)污染排放數(shù)據(jù)來源于2006-2015年《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》，其他控制變量的原始數(shù)據(jù)來源于《中國區(qū)域經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》及各省份的統(tǒng)計年鑒，產(chǎn)出指標用GDP平減調(diào)整至2006年的不變價格。為避免異方差的干擾，本文對部分變量進行了對數(shù)化處理。主要變量的描述性統(tǒng)計分析如表1所示。

表1 主要變量的描述性統(tǒng)計

五、實證分析

（一）空間面板模型的選擇

首先利用 Moran’I指數(shù)判斷工業(yè)環(huán)境污染是否存在空間相關(guān)性。測度結(jié)果的變化趨勢如圖2所示。從圖2中可以看出，2006-2015年三種工業(yè)污染物的Moran’I指數(shù)呈現(xiàn)出一定的波動趨勢，但都維持在大于0的水平，說明我國省域之間的工業(yè)污染存在著一定程度上的空間正相關(guān)性。對比圖2的三條曲線可得，工業(yè)廢水（PW）的Moran’I指數(shù)值基本穩(wěn)定在0.2～0.3之間，工業(yè)二氧化硫（SO2）和工業(yè)廢氣（PD）的Moran’I指數(shù)值基本處于0.4～0.5的水平，因此可以初步判斷，工業(yè)二氧化硫和工業(yè)廢氣的空間正相關(guān)程度較高，而工業(yè)廢水的空間相關(guān)程度較低。實證分析應當采用空間計量模型。

依據(jù)Anselin和Rey（1991）提出的判別準則，利用LM統(tǒng)計量進行檢驗，結(jié)果顯示應當選擇動態(tài)空間滯后模型，據(jù)此，本文選用動態(tài)SAR模型作為基準模型進行回歸分析。為驗證前文分析部分提到的關(guān)于能源價格扭曲對工業(yè)環(huán)境污染可能的影響途徑，本文在基準模型中又添加了能源價格扭曲度與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源利用效率、技術(shù)創(chuàng)新的交互項，以檢驗能源價格扭曲對工業(yè)污染的影響機理。

圖2 2006-2015年工業(yè)環(huán)境污染程度的Moran’I指數(shù)

（二）基準回歸結(jié)果分析

本文的基準模型選用的是動態(tài)空間滯后模型，回歸估計采用的是準極大似然法（QMLE），樣本的回歸結(jié)果見表2。表中分別給出了工業(yè)廢水污染（PW）、工業(yè)二氧化硫污染（SO2）、工業(yè)粉塵污染（PD）的包含交互項和不含交互項的動態(tài)SAR模型的回歸結(jié)果。

表2 基準動態(tài)SAR模型估計結(jié)果

（續(xù)表）

從各組模型的空間滯后項系數(shù)ρ的估計結(jié)果來看，工業(yè)廢水的空間滯后項系數(shù)顯著性不高，說明工業(yè)廢水污染的空間溢出效應較弱，這與我國河流湖泊等水資源的分布有關(guān)，污水排入水體后，會被本地區(qū)的湖泊水系部分吸收，剩下的部分才可能進入較大的水系干流由上游地區(qū)定向擴散至下游省份；并且水環(huán)境的自凈能力相對較強，能在一定程度上凈化污染，因此整體上廢水污染的空間溢出效應并不明顯。工業(yè)二氧化硫排放以及工業(yè)粉塵污染的空間滯后項系數(shù)ρ全部顯著為正，說明大氣污染存在空間正相關(guān)關(guān)系，擴散效應非常明顯，本地區(qū)的大氣污染程度與周邊地區(qū)密切相關(guān)，呈現(xiàn)出“高—高”相鄰和“低—低”相鄰的集聚分布狀態(tài)，這與大多數(shù)學者的研究結(jié)果一致，符合預期。綜上所述，工業(yè)環(huán)境污染具有比較明顯的空間溢出效應，證實了前文空間自相關(guān)性檢驗的診斷結(jié)果。另外，工業(yè)廢水、工業(yè)二氧化硫和工業(yè)粉塵污染的滯后一期項系數(shù)都顯著為正，表明工業(yè)環(huán)境污染存在一定的滯后效應。主要原因在于環(huán)境污染具有明顯的積累效應，會在較長的一段時間內(nèi)造成負面影響。此外，污染物從排放進入生態(tài)系統(tǒng)到造成環(huán)境破壞需要經(jīng)歷一個復雜的生態(tài)過程，中間存在一定的時間跨度，這種生態(tài)系統(tǒng)的緩沖能力也使得污染排放造成的負面影響在一段時間之后才表現(xiàn)出來。

主要解釋變量能源價格扭曲度對三種工業(yè)污染的影響基本趨于一致，影響系數(shù)均顯著為正，說明能源價格扭曲通過影響工業(yè)廢水排放、工業(yè)二氧化硫以及工業(yè)粉塵的排放加劇工業(yè)環(huán)境污染。這也證實了前文的理論假設(shè)，目前中國的能源市場價格存在負向扭曲，使得煤炭、石油等傳統(tǒng)高污染能源的價格普遍偏低，企業(yè)在生產(chǎn)過程中更傾向于選擇低成本的能源要素投入來獲得更多利潤，從而導致傳統(tǒng)能源長期占據(jù)能源市場的主導地位，扼制了風能、太陽能等新能源的使用，阻礙了能源的有效配置，直接導致環(huán)境污染的加劇。在添加了dist×stru、dist×eu、dist×tech交互項后，模型的估計結(jié)果顯示，能源價格扭曲對工業(yè)環(huán)境污染仍然存在顯著的正向影響；并且交互項dist×stru、dist×eu、dist×tech分別在不同程度上顯著為正，說明能源價格存在的負向扭曲，使得產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對工業(yè)環(huán)境污染的增強效應得到加強，同時削減了能源利用效率和技術(shù)創(chuàng)新對環(huán)境污染的改善作用。這也證實了能源價格扭曲會通過前文分析的三條傳導機制間接作用于工業(yè)環(huán)境污染，即能源價格的負向扭曲使得傳統(tǒng)能源價格偏低，導致能源利用效率整體水平較低，不利于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級，并且抑制了工業(yè)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新水平，進而不利于工業(yè)環(huán)境污染的治理改善。

經(jīng)濟發(fā)展水平對工業(yè)污染的影響總體上符合EKC假說，前兩組模型中一次項系數(shù)顯著為正，二次項系數(shù)顯著為負，呈倒“U”型關(guān)系，并且發(fā)達地區(qū)已達到拐點值水平，說明隨著經(jīng)濟增長模式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量增長，未來將有利于工業(yè)廢水污染和工業(yè)二氧化硫等廢氣污染的治理改善。但工業(yè)粉塵污染與經(jīng)濟增長之間呈現(xiàn)出正“U”型的關(guān)系，中國東部沿海地區(qū)和中部較發(fā)達地區(qū)自2010年以來，經(jīng)濟發(fā)展水平已經(jīng)超過拐點臨界值水平，工業(yè)粉塵污染隨著經(jīng)濟發(fā)展而持續(xù)增強，而這些地區(qū)恰是近些年霧霾污染嚴重地區(qū)。這一結(jié)果與馬麗梅和張曉（2014）的結(jié)論一致，原因在于目前中國工業(yè)粉塵污染與經(jīng)濟發(fā)展之間的關(guān)系可能只是倒“U”型曲線的左半部分，隨著經(jīng)濟水平的提高，粉塵污染將會在未來的一段時間內(nèi)持續(xù)上升，而后得以下降。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對工業(yè)污染的影響系數(shù)基本顯著為正，說明我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)尚不完善，傳統(tǒng)的重工業(yè)企業(yè)在工業(yè)行業(yè)中所占份額較大，不利于污染問題的改善。對外開放的系數(shù)基本顯著為負，該結(jié)果支持“污染光環(huán)”假說，表明對外開放整體上改善了工業(yè)污染狀況。能源利用效率的系數(shù)顯著為負，說明能源效率的提升有助于改善環(huán)境質(zhì)量。環(huán)境規(guī)制的影響總體上顯著為負，表明一定強度的環(huán)境規(guī)制具有改善環(huán)境污染的趨勢。技術(shù)創(chuàng)新系數(shù)顯著為負，表明技術(shù)創(chuàng)新在污染治理方面已初見成效，一定程度上對改善環(huán)境質(zhì)量起到了積極促進的作用。

（三）穩(wěn)健性檢驗

1. 更換空間權(quán)重矩陣

為了檢驗基準模型估計結(jié)果的穩(wěn)健性，本節(jié)利用相同的模型和估計方法，選用“經(jīng)濟相鄰”矩陣作為新的空間矩陣進行穩(wěn)健性檢驗。經(jīng)濟距離用地區(qū)i和j之間人均GDP之差的倒數(shù)的絕對值衡量。設(shè)定“經(jīng)濟相鄰”權(quán)重矩陣考慮的是不同地區(qū)的政府部門和工業(yè)企業(yè)在污染治理行為上的策略互動存在“相機抉擇”的相互競爭，即會參照與本地區(qū)經(jīng)濟水平相近的其他地區(qū)的行為進行決策?；貧w結(jié)果如表3所示，主要解釋變量估計系數(shù)的顯著性與基準模型保持一致，工業(yè)環(huán)境污染除廢水污染外均存在較為明顯的空間溢出效應；能源價格扭曲明顯加劇了工業(yè)環(huán)境污染，不利于環(huán)境質(zhì)量的改善。因此，表明本文實證部分的估計結(jié)果是穩(wěn)健的。

表3 改用“經(jīng)濟相鄰”空間權(quán)重矩陣的檢驗結(jié)果

（續(xù)表）

2. 更換能源價格扭曲的度量方式

為了進一步確定估計結(jié)果的穩(wěn)健性，本節(jié)采用另一種度量能源價格扭曲的方法來測試能源價格扭曲對工業(yè)環(huán)境污染的影響是否穩(wěn)健。張杰等（2011）曾提出利用要素市場化指數(shù)和總體市場化指數(shù)測算要素市場扭曲，本節(jié)利用這一方法近似替代要素市場的價格扭曲，測度公式如下：

上式中，ami表示總體市場化指數(shù)，fmi表示能源要素的市場化指數(shù)。更換能源價格扭曲的度量方式，得到的估計結(jié)果如表4所示，能源價格扭曲對三種主要工業(yè)污染物的排放都有明顯的正向影響；并且空間變量系數(shù)ρ的估計結(jié)果也與前文一致，污染的滯后效應依舊明顯，說明本研究的實證結(jié)果是穩(wěn)健可靠的。故通過上述兩種檢驗方法可以得出，能源的價格扭曲確實加劇了工業(yè)環(huán)境污染。

表4 更換能源價格扭曲度量方式的檢驗結(jié)果

六、結(jié)論與建議

（一）主要結(jié)論

本文選取2006-2015年的中國省際面板數(shù)據(jù)，首先利用C-D生產(chǎn)函數(shù)法估算出不同年份全國29個省市自治區(qū)的能源市場價格扭曲度，然后構(gòu)建動態(tài)空間滯后模型，運用準極大似然法實證分析了能源價格扭曲對工業(yè)環(huán)境污染的影響，主要得出以下結(jié)論。

工業(yè)污染中的廢水污染的空間相關(guān)性較弱，但二氧化硫排放和粉塵排放等大氣污染空間相關(guān)性顯著為正。因此認為工業(yè)環(huán)境污染總體上存在較為明顯的空間溢出效應，本地的工業(yè)污染程度與周邊地區(qū)密切相關(guān)，某地區(qū)的污染程度較高，其周邊地區(qū)的污染程度一般也較高。

能源市場價格扭曲與工業(yè)污染呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系。能源價格扭曲使得傳統(tǒng)能源的價格普遍偏低，使得高污染能源在能源消費結(jié)構(gòu)中長期占據(jù)主要地位，導致污染不斷加重。同時能源價格扭曲還通過影響能源利用效率，阻礙產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級，并且在一定程度上抑制工業(yè)企業(yè)進行科研投資的積極性，阻礙環(huán)境友好型生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新等傳導機制，進一步加劇工業(yè)環(huán)境污染的程度。

經(jīng)濟發(fā)展水平對地區(qū)的工業(yè)環(huán)境污染的影響基本符合EKC假說，并且現(xiàn)階段我國發(fā)達地區(qū)已到達或接近臨界值，經(jīng)濟的高質(zhì)量增長有利于污染狀況的改善。但工業(yè)粉塵污染的分析結(jié)果與EKC假說相悖，原因可能是我國工業(yè)粉塵污染程度位于倒“U”型曲線的左半部分，距離拐點值水平尚遠。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)對工業(yè)污染有加強作用，說明我國目前的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中重工業(yè)占比仍較大，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)亟待轉(zhuǎn)型升級。對外貿(mào)易能有效改善工業(yè)污染現(xiàn)象，支持“污染光環(huán)”假說。環(huán)境規(guī)制和技術(shù)創(chuàng)新對工業(yè)污染的改善均具有明顯的促進作用。

（二）政策建議

能源的價格扭曲加劇了中國的工業(yè)環(huán)境污染，因此政府部門應當重點推進能源產(chǎn)品價格的市場化進程，深化能源市場改革，消除省域間行政壁壘，實現(xiàn)跨省域協(xié)調(diào)與合作，加強要素的流通性，進而提高能源要素市場的市場化程度。地方政府在追求經(jīng)濟增長的同時，應當合理地對能源市場進行宏觀調(diào)控，避免地方單位的過多干預，降低能源價格的扭曲，促進經(jīng)濟的高質(zhì)量增長。

工業(yè)污染存在較為明顯的空間溢出效應，因此，污染的治理不僅要考慮本地區(qū)的污染現(xiàn)狀，也要重視地區(qū)之間的聯(lián)動效應。地方政府之間可以成立地區(qū)間的可持續(xù)發(fā)展協(xié)調(diào)組織，全面協(xié)調(diào)各地區(qū)的發(fā)展戰(zhàn)略、發(fā)展規(guī)劃和環(huán)保政策，促進地區(qū)間的協(xié)同發(fā)展，制定區(qū)域內(nèi)部可持續(xù)發(fā)展的共同行動綱領(lǐng)，如加大污染稅的征收、建立污染排放交易市場等。有效促進區(qū)域之間工業(yè)污染問題的聯(lián)動治理。

此外，政府部門不能盲目追求經(jīng)濟規(guī)模的擴大，應當將綠色GDP納入到政府官員的業(yè)績考核當中，提高工業(yè)企業(yè)的排污標準，并且提倡效率優(yōu)先原則，大力發(fā)展低污染高效率的行業(yè)，糾正資源錯配現(xiàn)象，實現(xiàn)能源利用效率的提高，促進經(jīng)濟發(fā)展模式的轉(zhuǎn)變。政府部門通過一定程度上的宏觀調(diào)控，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級，降低重工業(yè)等高污染行業(yè)所占比重。出臺相關(guān)優(yōu)惠政策，扶持高端制造業(yè)的發(fā)展。同時加強招商引資，鼓勵擁有先進生產(chǎn)技術(shù)的外資企業(yè)進入本地區(qū)，帶動本地區(qū)企業(yè)的污染治理水平的提高。加大對污染治理的投資，引進高水平高效率的治理設(shè)備，從源頭和末端同時加強污染的治理。企業(yè)部門也應當加大科研開發(fā)的投資力度，加快技術(shù)創(chuàng)新并增強清潔型生產(chǎn)技術(shù)的開發(fā)利用，有效改善環(huán)境質(zhì)量，實現(xiàn)經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展。