全球價(jià)值鏈碳減排的門檻效應(yīng)分析

戴鋆 李暉

摘要：利用WIOD數(shù)據(jù)庫(kù)，在增加值分解的核算框架下測(cè)算2000—2014年中美貿(mào)易隱含碳排放量，在此基礎(chǔ)上利用面板門檻模型量化分析全球價(jià)值鏈參與度對(duì)中美貿(mào)易隱含碳的影響。研究結(jié)果表明，中國(guó)對(duì)美國(guó)出口貿(mào)易隱含碳遠(yuǎn)高于美國(guó)對(duì)中國(guó)出口貿(mào)易隱含碳，且兩國(guó)間相互出口貿(mào)易隱含碳主要集中在重制造業(yè);中美兩國(guó)全球價(jià)值鏈的參與度對(duì)兩國(guó)間的出口貿(mào)易隱含碳排放都存在非線性影響，隨著全球價(jià)值鏈參與度的變化，兩模型呈現(xiàn)三門檻特征。中國(guó)應(yīng)努力提升全球價(jià)值鏈地位，逐步擴(kuò)大服務(wù)業(yè)出口貿(mào)易比重，推進(jìn)低碳貿(mào)易發(fā)展。

關(guān)鍵詞：全球價(jià)值鏈;隱含碳排放;面板門檻模型;中美貿(mào)易

中圖分類號(hào)：X196

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1006-1037（2021）03-0118-08

工業(yè)革命以來(lái)，物質(zhì)財(cái)富大量積累，人類對(duì)環(huán)境的破環(huán)也在加速，其中CO2大量排放引發(fā)的全球氣候變化日漸威脅全球生態(tài)平衡和人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，全球氣候變化既是自然環(huán)境問(wèn)題，也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題[1-4]。經(jīng)濟(jì)全球化的加深促使分散在全球各地的生產(chǎn)片段被整合到全球生產(chǎn)分工體系中，在當(dāng)前分工背景下，發(fā)達(dá)國(guó)家憑借技術(shù)優(yōu)勢(shì)占據(jù)全球價(jià)值鏈的“上游”環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)移高碳排放產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)了自身的碳減排，卻加重下游發(fā)展中國(guó)家的碳排放壓力[5-8]。但也有研究表明融入全球價(jià)值鏈幫助發(fā)展中國(guó)家借鑒先進(jìn)技術(shù)提升碳利用效率從而降低了自身碳排放[9]。因此參與全球價(jià)值鏈對(duì)貿(mào)易隱含碳有著重要的影響。現(xiàn)有的研究結(jié)果大致分為兩類，一類認(rèn)為參與全球價(jià)值鏈能夠幫助本國(guó)貿(mào)易隱含碳排放減少，Dean等[10]計(jì)算垂直專業(yè)化率衡量國(guó)際分工程度，研究了其對(duì)中國(guó)對(duì)外出口產(chǎn)品污染的影響，發(fā)現(xiàn)減少了隱含碳排放。隨著價(jià)值鏈衡量指標(biāo)的更新，呂越等[11]計(jì)算價(jià)值鏈參與度并作實(shí)證發(fā)現(xiàn)價(jià)值鏈嵌入能夠降低工業(yè)行業(yè)的碳排放量。田建國(guó)等[12]在最新的總貿(mào)易核算框架下研究了價(jià)值鏈對(duì)貿(mào)易隱含碳的影響機(jī)制，得出價(jià)值鏈參與度的增加使中日貿(mào)易隱含碳排放量下降。另一類的研究結(jié)果則與之相反，Zhao等[13-14]發(fā)現(xiàn)，深入?yún)⑴c全球分工會(huì)增加發(fā)展中國(guó)家出口隱含碳排放量。潘安[15]分析發(fā)現(xiàn)價(jià)值鏈的深入使一國(guó)貿(mào)易隱含碳逐漸提升。有學(xué)者通過(guò)實(shí)證證實(shí)了中國(guó)制造業(yè)處于全球價(jià)值鏈的加工制造即低端嵌入環(huán)節(jié)可能是出口隱含碳高的原因[16-17]。也有學(xué)者的研究結(jié)論并不是簡(jiǎn)單的價(jià)值鏈減排或增排，如王玉燕等[18]證實(shí)了全球價(jià)值鏈嵌入對(duì)節(jié)能減排的非線性效應(yīng)，呂延方[19]實(shí)證分析了不同技術(shù)水平下全球價(jià)值鏈參與度對(duì)貿(mào)易碳排放的非線性影響。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)的梳理總結(jié)，發(fā)現(xiàn)學(xué)者們?cè)谶@方面已經(jīng)做了很多實(shí)質(zhì)性的工作，但研究的結(jié)論存在差異，為了探求差異原因，全球價(jià)值鏈對(duì)貿(mào)易隱含碳影響機(jī)制的相關(guān)問(wèn)題需要進(jìn)一步討論。作為全球最大的雙邊貿(mào)易國(guó)家，也是全球碳排放最大的兩個(gè)國(guó)家，選取國(guó)家代表美國(guó)和中國(guó)作為研究對(duì)象，借鑒王直[20]的總貿(mào)易核算方法，核算中美貿(mào)易中各部分隱含碳的來(lái)源和去向，并以全球價(jià)值鏈參與度指數(shù)作為門檻值，利用非線性面板門檻模型研究在價(jià)值鏈參與度不同的情形下參與全球價(jià)值鏈對(duì)中美貿(mào)易隱含碳排放的影響。規(guī)避了傳統(tǒng)核算方法中存在的中間品反復(fù)跨境導(dǎo)致的“統(tǒng)計(jì)幻象”，且考慮了價(jià)值鏈變化對(duì)影響機(jī)制帶來(lái)的變化，為發(fā)揮中國(guó)價(jià)值鏈嵌入的碳減排作用提出政策建言。

1 模型介紹與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 模型介紹

（1）貿(mào)易隱含碳核算。多區(qū)域投入產(chǎn)出模型為

其中，Aij（i，j =1，…，G 且 i≠j）為不同國(guó)家生產(chǎn)部門之間的相互需求系數(shù)，反應(yīng)一國(guó)的中間品貿(mào)易，Aii為一國(guó)的直接消耗系數(shù)矩陣，Yii表示一國(guó)生產(chǎn)用于滿足國(guó)內(nèi)最終需求的產(chǎn)品，Yij表示為兩國(guó)間的最終品出口。借鑒王直的做法可將中國(guó)C對(duì)美國(guó)U的出口E分解成16個(gè)增加值和重復(fù)計(jì)算部分：

其中，“#”表示為分塊矩陣點(diǎn)乘，上標(biāo)“T”則表示為轉(zhuǎn)置。LCC為中國(guó)國(guó)內(nèi)的里昂惕夫逆矩陣，VC表示中國(guó)的增加值系數(shù)矩陣; XC和EC分別為中國(guó)的總產(chǎn)出向量和總出口向量。上式中等號(hào)右邊共包括16 個(gè)部分，具體含義見(jiàn)表1。

其中，EC表示出口隱含碳排放量，Q為解釋變量，本文選取規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)，將全球價(jià)值鏈分工地位作為門檻變量，qN表示N個(gè)門檻值，X 是對(duì)出口隱含碳排放量有影響的其他變量，本文選取了人均資本存量和產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)出。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文數(shù)據(jù)均來(lái)源于世界投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)庫(kù)（WIOD），該數(shù)據(jù)庫(kù)包含世界43個(gè)國(guó)家2000—2014年56個(gè)部門的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)[21]，價(jià)值鏈參與度指數(shù)來(lái)自 UIBE GVC Indicators 數(shù)據(jù)庫(kù)，面板模型需要的人均資本存量和行業(yè)總產(chǎn)出數(shù)據(jù)來(lái)自WIOD發(fā)布的社會(huì)經(jīng)濟(jì)賬戶。本文借鑒潘安的行業(yè)劃分方法，將56個(gè)部門劃分為農(nóng)業(yè)、重制造業(yè)、輕制造業(yè)、能源工業(yè)、其他工業(yè)以及服務(wù)業(yè)。

2 結(jié)果分析

2.1 貿(mào)易隱含碳分析

表2為基于增加值分解的中美貿(mào)易隱含碳測(cè)算結(jié)果，其中EC_GVC表示式（3）計(jì)算的結(jié)果，可將其分解為出口國(guó)碳排放（E_D），進(jìn)口國(guó)碳排放（E_M）和其他國(guó)家碳排放（E_O）。

表2顯示，中國(guó)對(duì)美出口隱含碳（以下記為中國(guó)出口隱含碳）約是美國(guó)對(duì)中國(guó)出口隱含碳（以下記為美國(guó)出口隱含碳）的十幾倍，在兩國(guó)貿(mào)易往來(lái)中，中國(guó)承擔(dān)了大部分的碳排放，且在考察期內(nèi)，中國(guó)出口隱含碳在初期維持了較高的增長(zhǎng)速度，而2008年后碳排放總體開(kāi)始下降，一方面受到國(guó)際金融危機(jī)影響，另一方面或許與中國(guó)在世界上貿(mào)易合作伙伴多元化有關(guān)。美國(guó)出口隱含碳同時(shí)期一直呈上升態(tài)勢(shì)，說(shuō)明美國(guó)對(duì)中國(guó)出口貿(mào)易一直處于上升階段，2008年短暫下跌之后迅速恢復(fù)，美國(guó)需要對(duì)外出口來(lái)化解自身的經(jīng)濟(jì)危機(jī)。從碳排放地區(qū)來(lái)源結(jié)構(gòu)變化來(lái)看，每年中國(guó)對(duì)美國(guó)出口隱含碳中90%以上皆來(lái)源于本國(guó)，而15年來(lái)來(lái)自進(jìn)口國(guó)（美國(guó)）的排放占比平均僅為0.4%，且在考察期內(nèi)三種來(lái)源地區(qū)占比值變化較小，總體穩(wěn)定。美國(guó)對(duì)中國(guó)出口隱含碳同樣主要是來(lái)源于本國(guó)的碳排放，但美國(guó)出口隱含碳中來(lái)自其他第三方國(guó)家的碳排放占比相對(duì)較高，約為15%。

由圖1中國(guó)出口隱含碳的行業(yè)排放情況可以看出，重制造業(yè)為中國(guó)出口隱含碳貢獻(xiàn)了最多的碳排放量，2002年開(kāi)始，其碳排放量增長(zhǎng)速度陡然提高，這種高速增長(zhǎng)狀態(tài)持續(xù)到2006年，即使在考察中后期出現(xiàn)碳排放下降態(tài)勢(shì)，但總量仍遠(yuǎn)超其他行業(yè)。中國(guó)農(nóng)業(yè)出口隱含碳排放保持穩(wěn)定狀態(tài)。工業(yè)、服務(wù)業(yè)每年的出口隱含碳排放量最為接近。其他制造業(yè)、農(nóng)業(yè)以及輕制造業(yè)在考察期內(nèi)變動(dòng)幅度較小，基本平穩(wěn)。

圖2為美國(guó)各行業(yè)出口隱含碳排放具體情況，重制造業(yè)產(chǎn)生的碳排放量在美國(guó)對(duì)中國(guó)出口隱含碳排放各行業(yè)中遙遙領(lǐng)先，2000年美國(guó)重制造業(yè)產(chǎn)生的出口隱含碳排放量5.26 Mt，到2014年增長(zhǎng)為23.27 Mt。在考察期內(nèi)增加4倍以上，上升速度較快。服務(wù)業(yè)碳排放是美國(guó)出口隱含碳第二大來(lái)源行業(yè)，在考察期內(nèi)共產(chǎn)生了113.17 Mt碳排放，服務(wù)業(yè)碳排放從2005—2014年快速增長(zhǎng)，2014年達(dá)到峰值。能源工業(yè)碳排放是美國(guó)出口隱含碳的第三大來(lái)源行業(yè)，在2000—2014年共產(chǎn)生38.06 Mt碳排放。而輕制造業(yè)和農(nóng)業(yè)碳排放總的排放量較低，2000—2014年美國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生出口碳排放21.57 Mt，輕制造業(yè)就更少，僅有15.99 Mt。

2.2 面板門檻模型實(shí)證結(jié)果分析

本文進(jìn)一步利用面板門檻模型研究?jī)r(jià)值鏈嵌入對(duì)中美兩國(guó)貿(mào)易隱含碳排放的影響機(jī)制，以全球價(jià)值鏈參與度作為門檻變量，將中美兩國(guó)的出口隱含碳排放作為因變量，將全球價(jià)值鏈參與度和規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)作為解釋變量，將人均資本存量（KL）和行業(yè)總產(chǎn)出（TP）作為其他解釋變量，其中規(guī)模效應(yīng)用中美兩國(guó)對(duì)彼此的增加值出口額表示，結(jié)構(gòu)效應(yīng)用各行業(yè)增加值出口占總增加值出口的比重表示，技術(shù)效應(yīng)使用各行業(yè)的完全碳排放系數(shù)表示，構(gòu)建面板門檻模型。

表3為面板門檻模型的估計(jì)結(jié)果。從檢驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，各模型中的門檻變量均通過(guò)了檢驗(yàn)。

由表4可知，中國(guó)的GVC參與度對(duì)中國(guó)對(duì)美國(guó)出口隱含碳的影響具有三門檻特征，當(dāng)GVC參與度小于0.253時(shí)，GVC參與度對(duì)中國(guó)出口貿(mào)易隱含碳具有促進(jìn)作用（β0=21.603>0）;當(dāng)GVC參入度到達(dá)第一個(gè)閾值點(diǎn)（0.253）時(shí)，GVC參與度對(duì)出口隱含碳的影響降為8.259，此時(shí)GVC參與度每增加一單位，中國(guó)對(duì)美國(guó)的出口隱含碳就上升8.259個(gè)單位，較上一階段，GVC參與度對(duì)出口隱含碳排放的影響減小，這種趨勢(shì)一直持續(xù)到完全越過(guò)第二個(gè)閾值（0.311），GVC參與度對(duì)出口隱含碳的影響變?yōu)樨?fù)數(shù)（β2=-12.749）;說(shuō)明GVC參與度對(duì)中國(guó)出口隱含碳有一定的抑制作用，在完全越過(guò)第三個(gè)閾值（0.468）后，GVC參與度對(duì)出口隱含碳的負(fù)向影響效應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大（β3=-19.667）。

從實(shí)證回歸結(jié)果中可以看出，隨著GVC參與度由低到高，其對(duì)出口貿(mào)易隱含碳的非線性影響效應(yīng)主要穩(wěn)定在4個(gè)體制，影響系數(shù)分別為21.603、8.259、-12.749、-19.666，說(shuō)明GVC參與度處于低位時(shí)，對(duì)出口隱含碳有較強(qiáng)的正向驅(qū)動(dòng)作用;當(dāng)GVC參與度逐漸升高時(shí)，對(duì)出口隱含碳的影響轉(zhuǎn)變?yōu)榉聪蛞种啤＿@與中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展歷史相符合，在早期，中國(guó)為了融入世界市場(chǎng)，擴(kuò)大出口規(guī)模，接受發(fā)達(dá)國(guó)家的低端產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，大多從事的是加工、組裝等環(huán)節(jié)，被稱為“世界工廠”，出口貿(mào)易隱含碳隨著GVC參與度的增加而增加;隨著參與全球價(jià)值鏈的深入，中國(guó)逐漸將技術(shù)掌握在自己手中，開(kāi)始從事研發(fā)、設(shè)計(jì)等高端環(huán)節(jié)，能源使用和碳排放相對(duì)減少。使得GVC參與度對(duì)貿(mào)易隱含碳的影響開(kāi)始變?yōu)樨?fù)向。

中國(guó)的貿(mào)易規(guī)模效應(yīng)在4個(gè)體制內(nèi)對(duì)出口隱含碳排放影響系數(shù)為6.653、10.769、15.107和1.110。隨著參與度指數(shù)的升高，規(guī)模效應(yīng)對(duì)出口隱含碳排放的影響系數(shù)也在變化。一般而言，初期經(jīng)濟(jì)活動(dòng)規(guī)模擴(kuò)張必然帶來(lái)一國(guó)貿(mào)易進(jìn)一步的開(kāi)放，從而導(dǎo)致出口貿(mào)易隱含碳的增加，而隨著中國(guó)對(duì)美貿(mào)易的出口結(jié)構(gòu)逐漸優(yōu)化，研發(fā)設(shè)計(jì)等非生產(chǎn)性環(huán)節(jié)逐漸增多，碳排放規(guī)模擴(kuò)大的程度小于早期承接組裝等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。因此影響系數(shù)雖然為正，卻在減小;技術(shù)效應(yīng)對(duì)中國(guó)出口碳排放的影響隨著價(jià)值鏈參與度的深入逐漸增大，這是因?yàn)楸疚氖褂酶餍袠I(yè)每一單位增加值的碳排放量來(lái)衡量技術(shù)效應(yīng)，因此技術(shù)效應(yīng)系數(shù)在這里顯著大于零，是符合貿(mào)易隱含碳技術(shù)負(fù)效應(yīng)的經(jīng)濟(jì)現(xiàn)實(shí)。結(jié)構(gòu)效應(yīng)對(duì)中國(guó)對(duì)美出口隱含碳的影響僅在低于閾值0.253 3時(shí)的系數(shù)是顯著的，表明結(jié)構(gòu)效應(yīng)對(duì)隱含碳排放是促進(jìn)作用的，其他系數(shù)均不顯著。其他變量中，人均資本存量和產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)出對(duì)碳排放都具有加大中國(guó)對(duì)美國(guó)碳排放量的作用。這兩項(xiàng)的變動(dòng)直接影響產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)出結(jié)構(gòu)和規(guī)模，進(jìn)而影響到資源消耗和污染排放。

美國(guó)GVC參與度對(duì)出口隱含碳的影響具有三門檻的特征。當(dāng)GVC參與度較低時(shí)，GVC參與度對(duì)美國(guó)出口貿(mào)易隱含碳有顯著的促進(jìn)作用（β0=1.171>0）;當(dāng)GVC參與度越過(guò)到第一個(gè)閾值點(diǎn)（0.109）時(shí)，GVC參與度對(duì)進(jìn)口貿(mào)易隱含碳由促進(jìn)轉(zhuǎn)為抑制（β1=-4.944），說(shuō)明GVC參與度每增加一單位，美國(guó)對(duì)中國(guó)的出口隱含碳就下降4.944個(gè)單位，一直持續(xù)到第2個(gè)閾值點(diǎn)（0.302），GVC參與度繼續(xù)維持對(duì)出口碳排放的負(fù)向作用，較上一階段影響減小，第三個(gè)閾值點(diǎn)后（0.359），參與度對(duì)美國(guó)出口隱含碳的抑制作用進(jìn)一步減弱，維持在-1.417上。美國(guó)在剛開(kāi)始參與全球價(jià)值鏈時(shí)，出口結(jié)構(gòu)合理，出口貿(mào)易隱含碳較低，隨著全球化進(jìn)程的加快，美國(guó)以中高端研發(fā)的方式參與全球價(jià)值鏈，污染排放小，所以其出口貿(mào)易隱含碳排放與價(jià)值鏈參與指數(shù)的增加成反比。金融危機(jī)之后，美國(guó)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)出現(xiàn)下滑，出現(xiàn)了制造業(yè)回流等現(xiàn)象，這會(huì)給本國(guó)環(huán)境帶來(lái)一定影響，參與全球價(jià)值鏈對(duì)美國(guó)出口碳排放的減弱效應(yīng)下降。其他變量中，人均資本存量和產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)出都具有加大美國(guó)出口隱含碳排的影響。

美國(guó)對(duì)中國(guó)的出口規(guī)模效應(yīng)對(duì)其出口隱含碳排放是促進(jìn)作用，而且隨著參與價(jià)值鏈的深入，影響系數(shù)經(jīng)歷了增大后減小再增大的變化，說(shuō)明美國(guó)出口隱含碳排放量曾隨著參與價(jià)值鏈方式的改變而有所緩解，而美國(guó)制造業(yè)回遷后，出口規(guī)模對(duì)出口貿(mào)易隱含碳又增加了促進(jìn)作用。結(jié)構(gòu)效應(yīng)中僅有價(jià)值鏈參與度低于0.109和高于0.359的情況下系數(shù)是顯著的，且系數(shù)為正，說(shuō)明結(jié)構(gòu)效應(yīng)對(duì)美國(guó)出口隱含碳排放量是促進(jìn)作用的。

3 結(jié)論與建議

通過(guò)實(shí)證研究發(fā)現(xiàn)中國(guó)每年的出口隱含碳排放在量級(jí)上遠(yuǎn)高于美國(guó)，在中美貿(mào)易中大部分碳排放由中國(guó)承擔(dān)，且中國(guó)的碳排放結(jié)構(gòu)與美國(guó)相比較為落后，從行業(yè)看，中美貿(mào)易碳排放超50%都由重制造業(yè)貿(mào)易產(chǎn)生;根據(jù)面板門檻模型結(jié)果可知，兩國(guó)剛參與全球價(jià)值鏈時(shí)，GVC對(duì)隱含碳排放具有正向驅(qū)動(dòng)作用，隨著價(jià)值鏈的深入?yún)⑴c，GVC對(duì)碳排放變?yōu)樨?fù)向的抑制作用。而美國(guó)參與GVC分工對(duì)出口隱含碳排放的影響較中國(guó)而言相對(duì)較低?；谝陨辖Y(jié)論，中國(guó)應(yīng)努力擺脫對(duì)低端高污染生產(chǎn)環(huán)節(jié)的依賴，控制高能耗、高碳排放行業(yè)的出口規(guī)模，加強(qiáng)對(duì)本土創(chuàng)新的重視，將相關(guān)產(chǎn)業(yè)的研發(fā)技術(shù)掌握在自己手中，向設(shè)計(jì)等高端環(huán)節(jié)邁進(jìn)，進(jìn)而能夠借助價(jià)值鏈分工體系實(shí)現(xiàn)碳減排[22]。中國(guó)可充分利用“一帶一路”“金磚五國(guó)”等契機(jī)構(gòu)建以中國(guó)為主導(dǎo)的新型價(jià)值鏈分工體系，擴(kuò)大與發(fā)展中國(guó)家的貿(mào)易往來(lái)，發(fā)揮價(jià)值鏈高端參與的碳減排潛力。

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