長江經(jīng)濟帶綠色技術(shù)創(chuàng)新的碳減排作用：效應(yīng)與機制

摘要：長江經(jīng)濟帶是我國重大戰(zhàn)略發(fā)展區(qū)域，人口和經(jīng)濟總量均占全國四成以上，同時也是我國水泥、建材、化工、有色金屬等高耗能產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。龐大的人口經(jīng)濟規(guī)模和高耗能產(chǎn)業(yè)聚集使得長江經(jīng)濟帶碳排放規(guī)模巨大，在“雙碳”目標下，長江經(jīng)濟帶面臨的碳排放約束趨緊，勢必對該區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展產(chǎn)生重要影響，如何發(fā)揮綠色技術(shù)創(chuàng)新在協(xié)同推進降碳和增長中的作用是長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展面臨的重要問題。基于長江經(jīng)濟帶102個城市2006—2021年的面板數(shù)據(jù)，實證分析綠色技術(shù)創(chuàng)新促進碳減排的效應(yīng)和機制，研究表明：綠色技術(shù)創(chuàng)新顯著促進了長江經(jīng)濟帶碳減排，每千件綠色發(fā)明專利平均可以減少碳排放量234.9萬噸；以下游城市為代表的發(fā)展水平較高城市的綠色技術(shù)創(chuàng)新可以顯著促進碳減排，而以中上游城市為代表的發(fā)展水平較低城市的綠色技術(shù)創(chuàng)新則未有效發(fā)揮作用；綠色技術(shù)創(chuàng)新主要通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)對長江經(jīng)濟帶碳排放產(chǎn)生影響，而提高能源效率則沒有發(fā)揮作用。因此，要加強對長江經(jīng)濟帶重點行業(yè)綠色技術(shù)創(chuàng)新的支持力度，強化面向能源利用效率的過程減排技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用，實施差異化綠色技術(shù)創(chuàng)新策略。

關(guān)鍵詞：碳減排；長江經(jīng)濟帶；綠色技術(shù)創(chuàng)新；可持續(xù)發(fā)展

基金項目：湖北省教育廳哲學(xué)社會科學(xué)研究項目“我國城市碳減排的差異化路徑與政策研究”（項目編號：22Q005）；湖北省社會科學(xué)基金一般項目“湖北建設(shè)中部綠色崛起先行區(qū)的路徑研究”（項目編號：HBSKJJ20233210）

中圖分類號：F299.21 文獻標識碼：A 文章編號：1003-854X（2024）11-0015-08

一、引言與相關(guān)文獻綜述

“雙碳”目標是我國參與全球應(yīng)對氣候變化、履行負責(zé)任大國義務(wù)而提出的重要戰(zhàn)略任務(wù)，其實現(xiàn)需要能源、經(jīng)濟、社會、環(huán)境、科技等多領(lǐng)域協(xié)同發(fā)力，綠色技術(shù)創(chuàng)新是其中重要環(huán)節(jié)。綠色技術(shù)創(chuàng)新是為避免或減輕環(huán)境污染和破壞、提高環(huán)境效益、促進可持續(xù)發(fā)展而在工藝、流程和產(chǎn)品等方面進行的創(chuàng)新，是一系列符合生態(tài)理念、遵循生態(tài)經(jīng)濟規(guī)律的技術(shù)創(chuàng)新集合（1），其中面向能源節(jié)約和優(yōu)化利用的綠色技術(shù)創(chuàng)新在調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、降低碳排放強度、碳捕捉與存儲等方面有廣泛應(yīng)用，受到各級政府的廣泛關(guān)注。2021年10月，國務(wù)院印發(fā)《2030年前碳達峰行動方案》，明確提出將綠色低碳科技創(chuàng)新行動作為實現(xiàn)碳達峰十大重點任務(wù)之一，地方政府也紛紛將其作為推進碳減排的重要手段。

長江經(jīng)濟帶是我國重大戰(zhàn)略發(fā)展區(qū)域，人口和經(jīng)濟總量均占全國四成以上，同時也是我國水泥、建材、化工、有色金屬等高耗能產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。龐大的人口經(jīng)濟規(guī)模和高耗能產(chǎn)業(yè)聚集使得長江經(jīng)濟帶碳排放規(guī)模巨大，根據(jù)CEADs數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)計算，2021年長江經(jīng)濟帶碳排放量達37.85億噸，占全國的33.10%。在“雙碳”目標下，長江經(jīng)濟帶面臨的碳排放約束趨緊，勢必對該區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展產(chǎn)生重要影響，如何發(fā)揮綠色技術(shù)創(chuàng)新在協(xié)同推進降碳和增長中的作用是長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展面臨的重要問題。那么，綠色技術(shù)創(chuàng)新是否促進了長江經(jīng)濟帶碳減排？如果是，其減排效應(yīng)如何？綠色技術(shù)創(chuàng)新通過什么機制促進長江經(jīng)濟帶碳減排？在“雙碳”目標下，研究上述問題對長江經(jīng)濟帶有效利用綠色技術(shù)創(chuàng)新推進碳減排、促進地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

與本文相關(guān)的研究主要包括以下三個方面：

第一，碳減排方案和路徑研究。一些學(xué)者從總體上設(shè)計碳減排方案?！爸袊L期低碳發(fā)展戰(zhàn)略與轉(zhuǎn)型路徑研究”項目綜合報告編寫組對中國低碳發(fā)展戰(zhàn)略進行系統(tǒng)性設(shè)計，重點圍繞產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型、能源效率提升、能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、低碳社會建設(shè)、制度建設(shè)等提出建議（2）。林伯強提出以能源結(jié)構(gòu)調(diào)整為中心，通過提高能源利用效率、構(gòu)建清潔穩(wěn)定能源系統(tǒng)、驅(qū)動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級、鼓勵低碳綠色消費、倡導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟來推進碳中和進程（3）。范英和衣博文聚焦能源轉(zhuǎn)型問題，認為應(yīng)按照供應(yīng)側(cè)分散化、需求側(cè)電氣化、供需交互數(shù)字化的思路構(gòu)建新一代能源體系架構(gòu)（4）。

此外，一些學(xué)者運用因素分解法、情景分析法等分析碳排放的影響因素，提出碳減排的路徑。邵帥等運用廣義LMDI法發(fā)現(xiàn)投資規(guī)模擴張是中國制造業(yè)碳排放增加的主要原因，而基于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和技術(shù)進步的投資碳強度和產(chǎn)出碳排放強度下降是碳減排的主要原因（5）。謝銳等運用SDA法對中國碳排放進行分解有相似發(fā)現(xiàn)，其研究表明經(jīng)濟增長是碳排放增加的最大驅(qū)動因素，而碳排放強度下降是影響碳減排最大因素（6）。劉俊伶等采用PECE—LIU2017模型模擬中國工業(yè)部門中長期低碳轉(zhuǎn)型的路徑，發(fā)現(xiàn)以技術(shù)進步為基礎(chǔ)的能源效率提升是碳減排關(guān)鍵，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)對碳減排也有重要貢獻（7）。張希良等利用C—GEM模型模擬了中國能源轉(zhuǎn)型路徑，發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)碳中和應(yīng)提高能源效率、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推進電氣化和電力系統(tǒng)脫碳、發(fā)揮碳定價機制作用（8）。然而，楊莉莎等采用PDA法對中國碳減排進行分解，發(fā)現(xiàn)技術(shù)進步是碳減排主要原因，資本和勞動對能源的替代具有一定碳減排作用，而能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的作用則不顯著（9）。

第二，技術(shù)創(chuàng)新對碳減排影響研究。巴里·康芒納對傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)進行批判，認為技術(shù)圈與生態(tài)圈的作用與反作用導(dǎo)致了環(huán)境危機，提出應(yīng)按照生態(tài)原則重新規(guī)劃技術(shù)圈（10）?？得⒓{將技術(shù)一分為二，把傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)視為環(huán)境問題的直接原因，而生態(tài)技術(shù)是協(xié)調(diào)經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護的關(guān)鍵。除了康芒納的技術(shù)決定論，還有其他學(xué)者提出人口決定論、發(fā)展決定論等其它單因素理論。然而，單因素理論只考慮影響環(huán)境的某一方面因素，無法形成系統(tǒng)解釋，越來越多的學(xué)者傾向于多因素決定論。Ehrlich等吸納前人觀點，提出了頗具影響的IPAT模型，認為環(huán)境壓力由人口、經(jīng)濟發(fā)展水平和技術(shù)決定（11）。后續(xù)學(xué)者在IPAT模型基礎(chǔ)上對其進行改進，提出了ImPACT（12）、STIRPAT（13）等經(jīng)典環(huán)境影響模型，但不管模型如何變化，技術(shù)均被視為環(huán)境重要影響因素而包含在內(nèi)。這些經(jīng)典模型為實證分析提供了理論基礎(chǔ)，大量文獻以此為基礎(chǔ)對碳減排問題展開研究，如劉朝等用STIRPAT模型（14）、史安娜和唐琴娜用IPAT模型（15）進行的研究。此外，部分學(xué)者直接探討了綠色技術(shù)創(chuàng)新與碳排放之間關(guān)系，如徐建中等用空間計量模型證實了綠色技術(shù)創(chuàng)新可顯著促進本地區(qū)及鄰近地區(qū)的碳減排（16），但其未就其影響機制進一步討論。

第三，長江經(jīng)濟帶碳減排實踐研究。黃國華等評估了長江經(jīng)濟帶的碳減排潛力，并從消費、能源、產(chǎn)業(yè)、生態(tài)等方面提出碳減排策略（17）。推進長江經(jīng)濟帶碳減排需要明晰其驅(qū)動因素，李建豹和黃賢全采用空間面板模型對長江經(jīng)濟帶整體（18）、胡懷敏等用LMDI分解法對長江經(jīng)濟帶交通行業(yè)的研究（19），兩者均表明人口規(guī)模、經(jīng)濟增長是長江經(jīng)濟帶碳排放的促進因素，而技術(shù)水平或能源強度、能源結(jié)構(gòu)則抑制碳排放。此外，部分學(xué)者研究了長江經(jīng)濟帶技術(shù)創(chuàng)新對碳排放的影響。史安娜和唐琴娜構(gòu)建了低碳技術(shù)創(chuàng)新指數(shù)，基于IPAT模型實證分析發(fā)現(xiàn)長江經(jīng)濟帶低碳技術(shù)創(chuàng)新對碳排放有顯著抑制作用，但沒有分析其內(nèi)在機制。馬海良和張格琳分析了偏向性技術(shù)進步對長江經(jīng)濟帶碳排放效率的影響，發(fā)現(xiàn)能源偏向性技術(shù)進步對碳排放效率有負向影響，而非能源偏向性技術(shù)進步則相反（20），該發(fā)現(xiàn)印證了康芒納的生態(tài)技術(shù)思想，表明區(qū)分不同技術(shù)類型對碳減排具有重要意義。

已有研究成果為本文的研究提供了重要參考，但仍可拓展和延伸：一是現(xiàn)有研究多探討一般性技術(shù)進步，立足于綠色技術(shù)創(chuàng)新的研究較少；二是學(xué)術(shù)界基本認同技術(shù)因素是碳排放的重要影響因素，但對綠色技術(shù)創(chuàng)新這一特殊類型技術(shù)創(chuàng)新如何影響碳排放尚有待研究；三是對長江經(jīng)濟帶碳減排實踐的研究缺乏對綠色技術(shù)創(chuàng)新作用的考察，綠色技術(shù)創(chuàng)新在長江經(jīng)濟帶碳減排中發(fā)揮什么作用及如何發(fā)揮作用有待研究。

本文的邊際貢獻在于：一方面，在理論上論證綠色技術(shù)創(chuàng)新對碳排放的影響機制，有助于深化理解綠色技術(shù)創(chuàng)新在碳減排中的作用；另一方面，在實證上證實長江經(jīng)濟帶綠色技術(shù)創(chuàng)新可促進碳減排，并明晰其促進碳減排的機制，為長江經(jīng)濟帶應(yīng)用綠色技術(shù)創(chuàng)新推進碳減排提供依據(jù)。

二、理論分析與研究假設(shè)

（一）影響效應(yīng)分析

綠色技術(shù)是一系列符合綠色發(fā)展理念的技術(shù)集合，與碳減排密切相關(guān)的綠色技術(shù)可分為低碳能源技術(shù)、過程減排技術(shù)、負碳技術(shù)和其他技術(shù)（21）。其中，低碳能源技術(shù)是旨在開發(fā)利用低碳排放乃至零碳排放能源的技術(shù)，如氫能、生物質(zhì)能、動力電池等技術(shù)，其應(yīng)用可促進清潔能源替代傳統(tǒng)化石能源，從源頭減少碳排放。過程減排技術(shù)是旨在降低生產(chǎn)過程中碳排放的技術(shù)，如電氣化應(yīng)用技術(shù)、工藝/流程再造技術(shù)等，其應(yīng)用可提高能源效率，從能源使用過程減少碳排放。負碳技術(shù)是旨在實現(xiàn)碳捕捉、存儲和利用的技術(shù)，如CCUS技術(shù)、碳匯技術(shù)等，其應(yīng)用可避免將生產(chǎn)所產(chǎn)生的碳排放到大氣中，從存量處理推進碳減排。其他技術(shù)并不直接參與碳減排過程，而是為上述各類技術(shù)提供支持服務(wù)，促進其得到更好的應(yīng)用?？梢姡嫦蛱紲p排的綠色技術(shù)覆蓋了碳排放的源頭預(yù)防、過程控制、存量處理和配套支持的全過程。長江經(jīng)濟帶是我國創(chuàng)新高地和節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)基地，在多個綠色技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域擁有顯著優(yōu)勢，可在不同環(huán)節(jié)支撐長江經(jīng)濟帶碳減排?；诖耍疚奶岢黾僭O(shè)1：

假設(shè)1：綠色技術(shù)創(chuàng)新可促進長江經(jīng)濟帶碳減排。

（二）影響機制分析

具體地，綠色技術(shù)創(chuàng)新可能通過以下機制影響長江經(jīng)濟帶碳排放。

首先，綠色技術(shù)創(chuàng)新可通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)促進長江經(jīng)濟帶碳減排。綠色技術(shù)創(chuàng)新可催生新經(jīng)濟，這種新經(jīng)濟或是新誕生的產(chǎn)業(yè)部門，或是傳統(tǒng)經(jīng)濟在現(xiàn)代科技支撐下升級而成的新產(chǎn)業(yè)部門，在要素投入、生產(chǎn)模式、生產(chǎn)方式、產(chǎn)品形式、產(chǎn)品價值等方面與傳統(tǒng)經(jīng)濟部門存在明顯區(qū)別，其發(fā)展將促使生產(chǎn)要素、產(chǎn)出在不同產(chǎn)業(yè)部門的配置比例發(fā)生變化，由此推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整（22）。不同產(chǎn)業(yè)部門的碳排放強度不同，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由高排放產(chǎn)業(yè)向低排放產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級可實現(xiàn)碳減排（23），而綠色技術(shù)創(chuàng)新具有環(huán)境友好特征，其催生的新經(jīng)濟比傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)更為清潔、綠色、低碳，因此綠色技術(shù)創(chuàng)新可通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)促進碳減排。因此，本文提出假設(shè)2：

假設(shè)2：綠色技術(shù)創(chuàng)新通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)促進長江經(jīng)濟帶碳減排。

其次，綠色技術(shù)創(chuàng)新可通過提高能源效率促進長江經(jīng)濟帶碳減排。過程減排技術(shù)是面向碳減排的重要綠色技術(shù)，其創(chuàng)新和應(yīng)用可提高能源效率。一是旨在降低熱量需求的過程減排技術(shù)支持企業(yè)改進生產(chǎn)流程和工藝，相比于原流程或工藝，完成既定生產(chǎn)任務(wù)所消耗的熱量更少，從而實現(xiàn)節(jié)能目的。二是旨在提高熱效率的過程減排技術(shù)可提高熱量的做功效率，完成既定生產(chǎn)任務(wù)所消耗的能源更少。三是旨在替換能源種類的過程減排技術(shù)可支持企業(yè)用二次能源替代一次能源進行生產(chǎn)，即將終端用能企業(yè)的碳排放轉(zhuǎn)移到二次能源生產(chǎn)商，而二次能源生產(chǎn)商具有規(guī)?；?、專業(yè)化優(yōu)勢，其能源利用效率更高，生產(chǎn)相同熱量的二次能源所消耗的一次能源更少。因此，綠色技術(shù)創(chuàng)新可從多個途徑提高能源效率（24）。長江經(jīng)濟帶企業(yè)在能源成本和減排壓力的推動下加強綠色技術(shù)創(chuàng)新，既降低企業(yè)用能成本，也實現(xiàn)碳減排。因此，本文提出假設(shè)3：

假設(shè)3：綠色技術(shù)創(chuàng)新通過提高能源效率促進長江經(jīng)濟帶碳減排。

最后，綠色技術(shù)創(chuàng)新可通過優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)促進長江經(jīng)濟帶碳減排。低碳能源技術(shù)是面向碳減排的綠色技術(shù)，其發(fā)展可降低清潔能源成本，促進清潔能源的開發(fā)和商業(yè)化應(yīng)用，并推動能源結(jié)構(gòu)清潔化轉(zhuǎn)型（25）。不同種類能源的碳排放強度不同，煤炭、石油等化石能源產(chǎn)生單位熱量的碳排放更多，清潔能源則具有低排放甚至零排放的特點，因此清潔能源比重上升既可滿足經(jīng)濟社會的用能需求，同時也能減少碳排放（26）。以動力電池為例，相關(guān)技術(shù)進步不僅提高了效率，也大幅降低制造成本，根據(jù)工業(yè)和信息化部數(shù)據(jù)，我國動力電池單體能量密度從2012年的130wh/kg提升至2023年的300wh/kg，同時成本下降超過90%，推動電動汽車行業(yè)快速發(fā)展，有效減少汽油等化石能源使用，對碳減排具有重要意義。長江經(jīng)濟帶的水能、頁巖氣、生物質(zhì)能等清潔能源蘊含量豐富，同時也是我國新能源技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用高地，如川渝地區(qū)依托其豐富頁巖氣資源開發(fā)了水力壓裂技術(shù)，有效支撐當?shù)仨搸r氣資源的商業(yè)化開采，并將生產(chǎn)的頁巖氣通過西氣東輸工程向長江中下游地區(qū)供應(yīng)，促進長江經(jīng)濟帶能源結(jié)構(gòu)向清潔化轉(zhuǎn)變。因此，本文提出假設(shè)4：

假設(shè)4：綠色技術(shù)創(chuàng)新通過優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)促進長江經(jīng)濟帶碳減排。

三、研究設(shè)計

（一）模型設(shè)定

1.標準模型

根據(jù)相關(guān)研究，經(jīng)濟發(fā)展水平、人口、能源結(jié)構(gòu)、能源效率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是碳排放的內(nèi)生影響因素（27），因此本文將人均地區(qū)生產(chǎn)總值pGDP、人口規(guī)模Popu、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)IS、能源效率EE、能源結(jié)構(gòu)ES納入模型，結(jié)合環(huán)境庫茲涅茨曲線（EKC）假說引入人均地區(qū)生產(chǎn)總值二次項pGDP2，在此基礎(chǔ)上加入核心解釋變量綠色技術(shù)創(chuàng)新GTI，并結(jié)合相關(guān)實證分析納入系列控制變量，如式（1）所示：

Ci，t=α0+βGTIi，t+α1pGDPi，t+α'1pGDP2i，t+α2Popui，t+α3ISi，t+α4EEi，t+α5ESi，t+Xφ+μi+υt+εi，t （1）

其中，X為控制變量組成的行向量組；α、β為待估參數(shù)，j為控制變量待估參數(shù)組成的列向量；i表示城市，t表示年份；μ、ν分別為個體效應(yīng)和時間效應(yīng)，ε為誤差項。參數(shù)β捕捉了綠色技術(shù)創(chuàng)新的碳減排效應(yīng)，若其為負且顯著，則說明綠色技術(shù)創(chuàng)新顯著促進了長江經(jīng)濟帶碳減排。

2.機制檢驗?zāi)Ｐ?/p>

由于IS、EE、ES既是內(nèi)生影響因素，同時也是綠色技術(shù)創(chuàng)新影響長江經(jīng)濟帶碳排放的機制，為區(qū)分上述兩種影響，本文在標準模型基礎(chǔ)上引入綠色技術(shù)創(chuàng)新GTI與機制變量M的交互項構(gòu)建機制檢驗?zāi)Ｐ?，如式?）所示：

Ci，t=α0+βGTIi，t+γGTI×Mi，t+α1pGDPi，t+α'1pGDP2i，t+α2Popui，t+α3ISi，t+α4EEi，t+α5ESi，t+Xφ+μi+υt+εi，t （2）

其中，γ為待估參數(shù)；M分別取IS、EE、ES；其余符號涵義同上。在該模型中，機制變量M的自然變化對C的影響由相應(yīng)的α捕捉，GTI促使M的變化進而對C的影響由γ捕捉。根據(jù)微分法則，GTI對C的影響為β+γMit，若γ顯著為負，則說明M是綠色技術(shù)創(chuàng)新促進長江經(jīng)濟帶碳減排的有效機制。

（二）變量選取

1.被解釋變量

被解釋變量為碳排放量C，數(shù)據(jù)來源于中國碳核算數(shù)據(jù)庫（CEADs）（28），單位為百萬噸。

2.核心解釋變量

核心解釋變量為綠色技術(shù)創(chuàng)新GTI，用綠色發(fā)明專利授權(quán)數(shù)表示，由國家知識產(chǎn)權(quán)局網(wǎng)站檢索得到各年份數(shù)據(jù)，考慮到折舊問題，參考吳超鵬和唐菂做法（29），以2006年為基期按0.2的折舊率用永續(xù)盤存法計算各年份數(shù)據(jù)，單位為千件，根據(jù)理論分析，預(yù)期β為負。

3.其它解釋變量

經(jīng)濟發(fā)展水平pGDP，用2006年價人均實際GDP表征，單位為萬元，由實際GDP與人口規(guī)模之比計算得到，并生成二次項pGDP2，根據(jù)EKC假說，預(yù)期pGDP系數(shù)α1為正，而pGDP2系數(shù)α'1為負。人口規(guī)模Popu，單位為百萬人，人口規(guī)模越大，碳排放量越大，預(yù)期α2為正。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)IS，用第三產(chǎn)業(yè)與第二產(chǎn)業(yè)的增加值比值表征，第三產(chǎn)業(yè)相對于第二產(chǎn)業(yè)的規(guī)模越大，低排放產(chǎn)業(yè)比重越高，經(jīng)濟增長帶來的碳排放越少，預(yù)期α3為負。能源效率EE，用單位碳排放的GDP表征，能源效率越高，實現(xiàn)相同產(chǎn)出的碳排放越少，預(yù)期α4為負。能源結(jié)構(gòu)ES，用用電量與折算標煤的比值表征，清潔能源比重越高，消耗相同熱量的碳排放越少，預(yù)期a5為負。金融深化程度fina，反映金融深化對碳排放量的影響，用金融機構(gòu)貸款余額與地區(qū)GDP比值表征，朱東波等認為金融發(fā)展對碳排放有正負兩種效應(yīng)，其綜合效應(yīng)取決于兩種效應(yīng)的相對大小，系數(shù)有待檢驗（30）。財政支出力度fiscal，用地方財政支出與地區(qū)GDP比值表征，其中教育、科技、公共服務(wù)等支出可能通過推廣低碳理念、提高能源效率等促進碳減排，而產(chǎn)業(yè)支出則可能扶持高排放項目增加碳排放，胡宗義等支持財政支出有助于碳減排的觀點，其實際影響有待檢驗（31）。碳交易權(quán)試點Ctrade，用碳交易權(quán)試點狀態(tài)表征，上海、湖北、重慶的碳交易試點于2013年底至2014年初陸續(xù)開展，上述城市及省份所轄城市2014年及之后取值為1，其余取0，碳交易政策對納入范圍的企業(yè)形成排放約束（32），預(yù)期系數(shù)為負。

4.機制變量

機制變量包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)IS、能源效率EE、能源結(jié)構(gòu)ES，其表征方法同上。根據(jù)理論分析，GTI×IS、GTI×EE、GTI×ES系數(shù)為負。

（三）數(shù)據(jù)說明

本文采用長江經(jīng)濟帶102個地級及以上級別城市2006—2021年的面板數(shù)據(jù)進行實證分析，除已注明來源的變量外，其余變量數(shù)據(jù)均來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》，部分缺漏數(shù)據(jù)采用插值法補齊。各變量描述性統(tǒng)計結(jié)果見表1，可見所用數(shù)據(jù)為平衡面板數(shù)據(jù)，各變量最大值和最小值相差較大，其中GTI標準差與均值之比達3.35，表明數(shù)據(jù)分散程度較高。

四、實證結(jié)果分析

（一）影響效應(yīng)分析

1.估計結(jié)果分析

標準模型Hausman檢驗的p值為0.00，拒絕不存在個體和時間差異的原假設(shè)，故采用固定效應(yīng)模型。本文采取逐步回歸法，即在標準模型基礎(chǔ)上逐步加入控制變量，擬合結(jié)果見表2。各估計模型F值均通過1%的顯著性檢驗，并且隨著控制變量增加，各變量擬合符號保持穩(wěn)定，擬合結(jié)果良好。

結(jié)果顯示，GTI系數(shù)均在1%的水平上顯著為負，與預(yù)期一致，表明綠色技術(shù)創(chuàng)新對長江經(jīng)濟帶碳排放有顯著抑制作用，驗證了假設(shè)1。根據(jù)模型（4）擬合結(jié)果，綠色發(fā)明專利授權(quán)量每增加1千件，平均將促進長江經(jīng)濟帶碳減排234.9萬噸，

其它變量方面，pGDP一次項為正，二次項為負，且均在1%的水平上顯著，表明碳排放與經(jīng)濟發(fā)展水平之間呈倒U型關(guān)系，與EKC假說一致。Popu為正，且在1%的水平上顯著，表明人口規(guī)模增大有效增加了能源需求，促進碳排放增多。IS在5%及以上的水平上為正，與預(yù)期相反，可能原因是缺乏行業(yè)層面尤其是六大高耗能行業(yè)數(shù)據(jù)，而三次產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)較為粗略，數(shù)據(jù)質(zhì)量不高對估計結(jié)果產(chǎn)生影響。EE、ES均為負，且分別在1%和5%的水平上顯著，與預(yù)期一致，表明能源效率提高、能源結(jié)構(gòu)促進了長江經(jīng)濟帶碳減排，顯示長江經(jīng)濟帶近年來優(yōu)化推進國家“能耗雙控”政策有明顯成效。fina在5%及以上的水平上顯著為正，表明金融深化對長江經(jīng)濟帶碳排放有正向影響，即金融發(fā)展放寬了高排放項目的資金約束，資本在高資本回報率驅(qū)動下流向高排放項目，警示長江經(jīng)濟帶綠色金融發(fā)展不足。fiscal在1%的水平上顯著為負，顯示長江經(jīng)濟帶的財政支出總體以促進碳減排為主，表明長江經(jīng)濟帶在“共抓大保護、不搞大開發(fā)”背景下財政支持低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展有明顯成效。Ctrade在10%水平上顯著為負，表明碳交易試點顯著促進了長江經(jīng)濟帶試點城市碳減排。

2.內(nèi)生性處理

在模型估計中，可能因遺漏變量、測量誤差等導(dǎo)致內(nèi)生性問題，本文采用多種方法處理，估計結(jié)果見表3中模型（5）—（6），其中模型（5）為采用城市平均坡度作為工具變量的擬合模型，模型（6）為解釋變量、控制變量均采用滯后一期數(shù)據(jù)的固定效應(yīng)模型。結(jié)果顯示，采用不同內(nèi)生性問題處理方式，GTI擬合系數(shù)均在1%的水平上顯著為負，標準模型估計合理。

3.穩(wěn)健性檢驗

本文采用縮短樣本年限和替換核心變量的方法進行穩(wěn)健性檢驗，估計結(jié)果見表3中模型（7）—（8），其中模型（7）中樣本剔除考察期前后各兩年數(shù)據(jù)，模型（8）用綠色實用新型專利授權(quán)數(shù)表征綠色技術(shù)創(chuàng)新。結(jié)果顯示，采用不同方式重新估計，GTI擬合系數(shù)仍然在5%及以上的水平上顯著為負，標準模型估計結(jié)果穩(wěn)健。

4.異質(zhì)性分析

我國不同地區(qū)發(fā)展水平、區(qū)位條件各不相同，可能導(dǎo)致綠色技術(shù)創(chuàng)新對碳排放的影響存在差異。對此，本文將樣本城市分別按經(jīng)濟發(fā)展水平和區(qū)位條件分組進行異質(zhì)性分析。

（1）發(fā)展水平異質(zhì)性。按照世界銀行的國家和地區(qū)分類標準，以2021年人均GDP對樣本城市進行分類。世界銀行分類標準共有低收入、中等偏低收入、中等偏高收入和高收入四類，但由于低收入組和中等偏低收入組城市樣本較少，將其并入中高收入組，得到中低發(fā)展水平和高發(fā)展水平兩組城市，各有樣本81個和21個，并分別進行標準模型擬合，估計結(jié)果見表4模型（9）—（1 0）。結(jié)果顯示，高發(fā)展水平組城市GTI系數(shù)在5%的水平上顯著為負，與總樣本一致，表明經(jīng)濟發(fā)展水平較高城市綠色技術(shù)創(chuàng)新具有顯著的碳減排作用；而中低發(fā)展水平組城市GTI系數(shù)為正，與預(yù)期結(jié)果相反。該結(jié)果表明長江經(jīng)濟帶綠色技術(shù)創(chuàng)新對碳排放的負向影響主要由經(jīng)濟發(fā)展水平高的城市貢獻。究其原因，發(fā)展水平較高城市的研發(fā)投入、人力資本積累更多，并且產(chǎn)業(yè)化水平高，技術(shù)應(yīng)用環(huán)境更好，促使綠色技術(shù)創(chuàng)新有效發(fā)揮作用；而發(fā)展水平較低城市的綠色技術(shù)創(chuàng)新質(zhì)量較低，技術(shù)應(yīng)用環(huán)境相對較差，不能充分發(fā)揮綠色技術(shù)創(chuàng)新的碳減排作用。

（2）地區(qū)異質(zhì)性。將長江經(jīng)濟帶城市按照區(qū)位條件分為上游、中游和下游三組，并分別進行標準模型擬合，估計結(jié)果見表4模型（1 1）—（1 3）。結(jié)果顯示，下游城市GTI系數(shù)顯著為負，而中游城市和上游城市則為正，表明下游城市綠色技術(shù)創(chuàng)新顯著促進了碳減排，而中上游城市則沒有。經(jīng)濟發(fā)展水平梯度促使長江經(jīng)濟帶綠色技術(shù)創(chuàng)新對碳排放的影響具有明顯的地區(qū)差異，表明長江經(jīng)濟帶應(yīng)實行區(qū)域差異化綠色技術(shù)創(chuàng)新政策。

（二）影響機制檢驗

Hausman檢驗拒絕原假設(shè)，故也采用固定效應(yīng)模型，擬合結(jié)果見表5。結(jié)果顯示，GTI×IS、GTI×ES系數(shù)均在1%水平上顯著為負，而GTI×EE系數(shù)為正且不顯著，表明調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)是長江經(jīng)濟帶綠色技術(shù)創(chuàng)新促進碳減排的有效機制，而提高能源效率則無效，驗證了假設(shè)2和假設(shè)4，而假設(shè)3不成立?？赡茉蚴情L江經(jīng)濟帶是我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地，其開發(fā)的低碳能源技術(shù)較多，支撐了新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而新能源產(chǎn)業(yè)既是一個產(chǎn)業(yè)部門，同時也與能源結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，因而其發(fā)展具有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整效應(yīng)和能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化效應(yīng)，進而促進碳減排；在能源利用方面，過程減排技術(shù)開發(fā)較少，使得提高能源效率未能在綠色技術(shù)創(chuàng)新促進碳減排中發(fā)揮作用。

五、研究結(jié)論與政策建議

本文在理論分析基礎(chǔ)上，利用長江經(jīng)濟帶102個地級及以上城市2006—2021年數(shù)據(jù)，實證分析長江經(jīng)濟帶綠色技術(shù)創(chuàng)新的碳減排效應(yīng)和機制，得出以下結(jié)論：（1）綠色技術(shù)創(chuàng)新是長江經(jīng)濟帶推進碳減排的有效路徑，每增加一千件綠色發(fā)明專利平均可減少碳排放量234.9萬噸。（2）長江經(jīng)濟帶綠色技術(shù)創(chuàng)新對碳排放的影響存在明顯異質(zhì)性，以下游城市為代表的發(fā)展水平較高城市的綠色技術(shù)創(chuàng)新具有顯著碳減排作用，而中上游城市為代表的發(fā)展水平較低城市綠色技術(shù)創(chuàng)新則沒有發(fā)揮預(yù)期效果。（3）長江經(jīng)濟帶綠色技術(shù)創(chuàng)新通過多重機制有效促進碳減排，主要包括調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，而提高能源效率未有效發(fā)揮作用。

基于上述結(jié)論，本文提出如下政策建議：

第一，加強對長江經(jīng)濟帶化工、有色金屬、非金屬礦物等重點行業(yè)的綠色技術(shù)創(chuàng)新支持力度，進一步提升綠色技術(shù)創(chuàng)新對長江經(jīng)濟帶碳減排的促進作用。

第二，強化面向能源利用效率的過程減排技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用，拓寬長江經(jīng)濟帶綠色技術(shù)創(chuàng)新促進碳減排的渠道。要依托長江經(jīng)濟帶的研發(fā)優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，以過程減排技術(shù)為重點，激勵科研機構(gòu)、企業(yè)開發(fā)電氣化應(yīng)用技術(shù)、節(jié)能降碳技術(shù)等新型節(jié)能技術(shù)，支持傳統(tǒng)企業(yè)加強技術(shù)改造，以提高能源效率促進碳減排。

第三，推進各地區(qū)實施差異化綠色技術(shù)創(chuàng)新策略，提高區(qū)域碳減排效率。以長江下游城市為代表的經(jīng)濟發(fā)展水平較高地區(qū)應(yīng)充分發(fā)揮地區(qū)研發(fā)優(yōu)勢和技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢，積極探索激勵綠色技術(shù)創(chuàng)新的體制機制，重點深化氫能、智能電網(wǎng)、電氣化應(yīng)用、工藝再造、CCUS等技術(shù)研究，建設(shè)綠色技術(shù)創(chuàng)新支撐碳達峰、碳中和的先行區(qū)。以長江中上游城市為代表的經(jīng)濟發(fā)展水平較低地區(qū)應(yīng)結(jié)合地區(qū)資源稟賦，發(fā)揮可再生能源富集的優(yōu)勢，重點發(fā)展新能源、循環(huán)經(jīng)濟，推動綠色技術(shù)創(chuàng)新在地區(qū)碳達峰、碳中和中有效發(fā)揮引領(lǐng)作用。

注釋：

（1） R. Klaus， Redefining Innovation—Eco-innovation Research and the Contribution from Ecological Economics， Ecological Economics， 2000， 32（2）， pp.319-332.

（2） 項目綜合報告編寫組：《〈中國長期低碳發(fā)展戰(zhàn)略與轉(zhuǎn)型路徑研究〉綜合報告》，《中國人口·資源與環(huán)境》2020年第11期。

（3） 林伯強：《碳中和進程中的中國經(jīng)濟高質(zhì)量增長》，《經(jīng)濟研究》2022年第1期。

（4） 范英、衣博文：《能源轉(zhuǎn)型的規(guī)律、驅(qū)動機制與中國路徑》，《管理世界》2021年第8期。

（5） 邵帥、張曦、趙興榮：《中國制造業(yè)碳排放的經(jīng)驗分解與達峰路徑——廣義迪氏指數(shù)分解和動態(tài)情景分析》，《中國工業(yè)經(jīng)濟》2017年第3期。

（6） 謝銳、王振國、張彬彬：《中國碳排放增長驅(qū)動因素及其關(guān)鍵路徑研究》，《中國管理科學(xué)》2017年第10期。

（7） 劉俊伶、夏侯沁蕊、王克、鄒驥、孔英：《中國工業(yè)部門中長期低碳發(fā)展路徑研究》，《中國軟科學(xué)》2019年第11期。

（8） 張希良、黃曉丹、張達、耿涌、田立新、范英、陳文穎：《碳中和目標下的能源經(jīng)濟轉(zhuǎn)型路徑與政策研究》，《管理世界》2022年第1期。

（9） 楊莉莎、朱俊鵬、賈智杰：《中國碳減排實現(xiàn)的影響因素和當前挑戰(zhàn)——基于技術(shù)進步的視角》，《經(jīng)濟研究》2019年第11期。

（10） C. Barry， The Closing Circle： Nature， Man and Technology， New York： Random House Inc， 1971， pp.49-61.

（11） P. R. Ehrlich， J. P. Holdren， The Impact of Population Growth， Science， New Series， 1971，171（3977）， pp.1212-1217.

（12） P. E. Waggoner， J. H. Ausubel， A Framework for Sustainability Science： A Renovated IPAT Identity， Proceedings of the National Academy of Sciences， 2002， 99（12）， pp.7860-7865.

（13） Y. Richard， E. A. Rosa， D. Thomas， STIRPAT， IPAT and ImPACT： Analytic Tools for Unpacking the Driving Forces of Environmental Impacts， Ecological Economics， 2003， 46（3）， pp.351-365.

（14） 劉朝、王梓林、原慈佳：《結(jié)構(gòu)視域下自主技術(shù)創(chuàng)新對工業(yè)碳排放的影響及趨勢預(yù)測》，《中國人口·資源與環(huán)境》2022年第7期。

（15） 史安娜、唐琴娜：《長江經(jīng)濟帶低碳技術(shù)創(chuàng)新對能源碳排放的影響研究》，《江蘇社會科學(xué)》2019年第2期。

（16） 徐建中、佟秉鈞、王曼曼：《空間視角下綠色技術(shù)創(chuàng)新對CO2排放的影響研究》， 《科學(xué)學(xué)研究》2022年第11期。

（17） 黃國華、劉傳江、徐正華：《長江經(jīng)濟帶碳減排潛力與低碳發(fā)展策略》，" 《長江流域資源與環(huán)境》" 2018年第4期。

（18） 李建豹、黃賢金：《基于空間面板模型的碳排放影響因素分析——以長江經(jīng)濟帶為例》，《長江流域資源與環(huán)境》2015年第10期。

（19） 胡懷敏、左薇、徐士元：《長江經(jīng)濟帶交通能源碳排放脫鉤效應(yīng)及驅(qū)動因素研究》，《長江流域資源與環(huán)境》2022年第4期。

（20） 馬海良、張格琳：《偏向性技術(shù)進步對碳排放效率的影響研究——以長江經(jīng)濟帶為例》，《軟科學(xué)》2021年第10期。

（21） 趙志耘、李芳：《碳中和技術(shù)經(jīng)濟學(xué)的理論與實踐研究》，《中國軟科學(xué)》2021年第9期。

（22） 徐盈之、張瑞婕、孫文遠：《綠色技術(shù)創(chuàng)新、要素市場扭曲與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級》，《研究與發(fā)展管理》2021年第6期。

（23） 李珊、湛泳：《產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級視角下智慧城市建設(shè)的碳減排效應(yīng)研究》，《上海財經(jīng)大學(xué)學(xué)報》2022年第5期。

（24） 楊越、成力為、趙晏辰：《技術(shù)進步、要素價格與區(qū)域能源效率動態(tài)演化》，《科研管理》2018年第8期。

（25） 王林輝、楊灑灑、劉備：《技術(shù)進步能源偏向性、能源消費結(jié)構(gòu)與中國能源強度》，《東北師大學(xué)報》（哲學(xué)社會科學(xué)版）2022年第1期。

（26） 林伯強、李江龍：《環(huán)境治理約束下的中國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變——基于煤炭和二氧化碳峰值的分析》，《中國社會科學(xué)》2015年第9期。

（27） 冷成英、柳劍平：《低碳試點的政策效應(yīng)、減排路徑及其對碳達峰的啟示——基于中國275個城市的PSM-DID檢驗》，《湖北大學(xué)學(xué)報》（哲學(xué)社會科學(xué)版）2022年第6期。

（28） C. Jiandong， G. Ming， C. Shulei. H. Wenxuan， S." Malin， L. Xin， L. Yu， S. Yuli， County-level CO2 Emissions and Sequestration in China During 1997–2017， Scientific Data， 2020， 7（1）， p.391.

（29） 吳超鵬、唐菂：《知識產(chǎn)權(quán)保護執(zhí)法力度、技術(shù)創(chuàng)新與企業(yè)績效——來自中國上市公司的證據(jù)》，《經(jīng)濟研究》2016年第11期。

（30） 朱東波、任力、劉玉：《中國金融包容性發(fā)展、經(jīng)濟增長與碳排放》，" 《中國人口·資源與環(huán)境》" 2018年第2期。

（31） 胡宗義、朱麗、唐李偉：《中國政府公共支出的碳減排效應(yīng)研究——基于面板聯(lián)立方程模型的經(jīng)驗分析》，《中國人口·資源與環(huán)境》2014年第10期。

? 吳茵茵、齊杰、鮮琴、陳建東：《中國碳市場的碳減排效應(yīng)研究——基于市場機制與行政干預(yù)的協(xié)同作用視角》，《中國工業(yè)經(jīng)濟》2021年第8期。

作者簡介：匡緒輝，湖北省社會科學(xué)院經(jīng)濟研究所研究員，湖北武漢，430077；冷成英，湖北大學(xué)商學(xué)院講師，湖北武漢，430062。

（責(zé)任編輯 李燈強）