李宏勛,李 藝
(中國石油大學(華東)經(jīng)濟管理學院,山東 青島 266580)
2012年,黨的十八大將生態(tài)文明建設(shè)納入中國特色社會主義事業(yè)總體布局,強調(diào)綠色發(fā)展,政府通過制定排污標準、健全環(huán)保法律、推行相關(guān)政策等環(huán)境規(guī)制手段減少企業(yè)污染物的排放。能源的使用也會造成污染物的排放,且不同類型能源的生產(chǎn)與使用在很大程度上影響了污染物的排放種類及數(shù)量,煤等高污染能源所排放的污染物遠遠超過天然氣等清潔能源。因此,我國《“十三五”能源規(guī)劃》中提出要深入推進能源革命,推動能源生產(chǎn)利用方式變革,建設(shè)清潔低碳、安全高效的能源體系,并決定在“十三五”時期,非化石能源和天然氣占全部能源消費的比重要分別提高2.6%和1.9%,降低煤炭的消費比重,推動能源結(jié)構(gòu)調(diào)整。增加天然氣消費占比、促進能源結(jié)構(gòu)調(diào)整不僅在政策方面受到了重視,在實際中同樣具有可行性。國家統(tǒng)計局及《中國統(tǒng)計年鑒》的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,天然氣作為一種清潔能源,其消費總量自2000年開始逐年增加,2000年天然氣消費總量的絕對值為3 233.21萬t標準煤(占比2.2%),2018年為36 192萬t標準煤(占比7.8%),總體呈上升趨勢。此外,我國天然氣探明儲量雖然占全球的比重較小,但在近幾年一直呈增長趨勢,2018年更是新增6 999億m3,遠超過2017年5 557.79億m3的增長量,為天然氣消費的增長提供了保障。但是在環(huán)境規(guī)制不斷加強的背景下,天然氣作為清潔能源,環(huán)境規(guī)制強度將如何影響其消費總量,政府是否可以通過環(huán)境規(guī)制手段影響能源轉(zhuǎn)型進程,企業(yè)又該如何根據(jù)環(huán)境規(guī)制強度對天然氣消費量的關(guān)系應對政府所出臺的環(huán)境規(guī)制措施來合理變動天然氣消費量,對于這些問題的研究具有重要的現(xiàn)實意義及理論意義。
在已有文獻中,孫早等[1]將研究視線放在了環(huán)境規(guī)制與能源消費的關(guān)系上,其研究表明,我國的環(huán)境規(guī)制政策不僅能直接降低能源消費,還能通過倒逼技術(shù)創(chuàng)新、提高外資進入門檻間接降低能源消費,但環(huán)境規(guī)制通過倒逼產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整并沒有對降低能源消費起到積極作用。周肖肖等[2]的研究結(jié)果則顯示,環(huán)境規(guī)制對能源消費的影響并不是一成不變的,而是呈現(xiàn)倒“U”型關(guān)系,越過一定的門檻后,環(huán)境規(guī)制才對人均能源消費量起抑制作用,具有節(jié)能效應。Li等[3]對環(huán)境規(guī)制進行了分類,其研究結(jié)果表明,環(huán)境規(guī)制中的經(jīng)濟調(diào)節(jié)手段對能源消耗具有直接影響,能夠減少能源消耗,而法律和環(huán)境監(jiān)管的“反彈效應”則會使企業(yè)產(chǎn)生新的能源需求,增加能源消費,且東、中、西部均如此。
環(huán)境規(guī)制可以促進企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新,不過不同的環(huán)境規(guī)制類型對技術(shù)創(chuàng)新的影響作用不同,命令控制型環(huán)境規(guī)制對技術(shù)創(chuàng)新的影響不顯著,市場激勵型和自愿型環(huán)境規(guī)制可以促進企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新[4]。張平等[5]對環(huán)境規(guī)制則有不同的分類,認為費用型環(huán)境規(guī)制對企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新具有“擠出效應”,環(huán)境規(guī)制會擠占企業(yè)在科研方面的投資,反而不利于技術(shù)的發(fā)展,而投資型環(huán)境規(guī)制可促進企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新,支持“波特假說”。但有學者[6-8]認為環(huán)境規(guī)制對技術(shù)創(chuàng)新具有U型影響,環(huán)境規(guī)制水平較低時會抑制技術(shù)發(fā)展,而環(huán)境規(guī)制強度越過拐點后,則會促進技術(shù)進步,且滯后一期的影響更為顯著[8]。劉曉劍等[9]的研究則表明研發(fā)投入對能源消費具有負向影響。分地區(qū)來看,在東部地區(qū)和西部地區(qū),技術(shù)創(chuàng)新在初期會抑制能源消費的上漲,但該抑制作用到后期則不再顯著,而西部地區(qū)對能源消費的負向影響則是長期性的[10]。
通過上述分析可以發(fā)現(xiàn),不管是環(huán)境規(guī)制對能源消費、技術(shù)創(chuàng)新的影響效應還是技術(shù)創(chuàng)新對能源消費影響的研究,結(jié)論并不完全一致,且研究的變量均是能源整體,而環(huán)境規(guī)制是否會抑制天然氣消費則不明確,雖然一般認為環(huán)境規(guī)制強度加大,天然氣消費會隨之增加,但二者到底是一種怎樣的關(guān)系,依然不能確定。為解決該問題,需將能源具體到天然氣,進一步探討環(huán)境規(guī)制對天然氣消費總量的影響效應。
為了實現(xiàn)我國經(jīng)濟長久持續(xù)的發(fā)展,政府提出了能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級、提高天然氣消費占比的目標,而實現(xiàn)這個目標的手段之一就是進行環(huán)境規(guī)制。政府通過命令控制型環(huán)境規(guī)制手段,要求相關(guān)企業(yè)必須使用綠色生產(chǎn)技術(shù),限制企業(yè)的污染物排放量。通過環(huán)境稅費、排污權(quán)交易等市場激勵型環(huán)境規(guī)制手段使企業(yè)的自身盈利與環(huán)境保護貫穿到一起。環(huán)境規(guī)制手段的加強,使得企業(yè)的排污成本、治理成本增加,為了提高自身效益,企業(yè)會減少煤、石油等高污染能源的消費數(shù)量,天然氣作為一種相對清潔、安全可靠、經(jīng)濟實惠、使用范圍廣、并且儲量較大、能量轉(zhuǎn)化速度快、便于運輸?shù)哪茉?自然而然地會獲得企業(yè)青睞,天然氣的消費數(shù)量也隨之增加。據(jù)此研究提出以下假設(shè):
H1a:命令控制型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費具有正向影響。
H1b:市場激勵型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費具有正向影響。
環(huán)境規(guī)制還可通過技術(shù)創(chuàng)新對天然氣消費產(chǎn)生影響。市場激勵型環(huán)境規(guī)制的加強使得企業(yè)的污染要素成本增加,凈利潤減少,為了獲得長期的經(jīng)營效益,企業(yè)會積極投入研發(fā)工作,獲得更高效、更綠色的生產(chǎn)技術(shù),以此來應對環(huán)境規(guī)制。命令控制型環(huán)境規(guī)制也會強制性的要求企業(yè)使用環(huán)保的生產(chǎn)方式,企業(yè)為了不違背規(guī)章制度更需要不斷創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)。因此,環(huán)境規(guī)制能夠倒逼企業(yè)進行技術(shù)創(chuàng)新。生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新以及綠色生產(chǎn)技術(shù)的使用,可促使企業(yè)實現(xiàn)能源需求結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,將對煤炭、石油的需求轉(zhuǎn)化為對天然氣的需求,從而增加天然氣的消費數(shù)量。根據(jù)上述分析,研究提出以下假設(shè):
H2a:命令控制型環(huán)境規(guī)制在技術(shù)創(chuàng)新的中介效應下對天然氣消費產(chǎn)生正向影響。
H2b:市場激勵型環(huán)境規(guī)制在技術(shù)創(chuàng)新的中介效應下對天然氣消費產(chǎn)生正向影響。
被解釋變量:天然氣消費量(TRQ),使用各省、市、自治區(qū)的天然氣消費總量(億立方米)進行衡量。
解釋變量:由于自愿型環(huán)境規(guī)制較難衡量,因此選擇命令控制型環(huán)境規(guī)制(CERS)及市場激勵型環(huán)境規(guī)制(MERS)進行分析。命令控制型環(huán)境規(guī)制的數(shù)據(jù)處理借鑒孫瑞華等[11]與Naughton[12]的文章,污染物選擇廢水、廢氣和固體廢棄物3種,將工業(yè)三廢的排放總量除以各省工業(yè)增加值,得到單位工業(yè)增加值所對應的各污染物排放量,對單位工業(yè)增加值的各污染物排放量采用均值化的方法進行無量綱處理,并對其進行加總,再對加總后的單位工業(yè)增加值的排污量取倒數(shù),以此來衡量命令控制型環(huán)境規(guī)制強度,市場激勵型環(huán)境規(guī)制則使用各省單位工業(yè)增加值對應的排污費征收金額的倒數(shù)來衡量。
中介變量:技術(shù)創(chuàng)新(TC)。技術(shù)創(chuàng)新選擇各省發(fā)明專利授權(quán)量與各省年末人口數(shù)的比值來衡量。
控制變量:產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(IN)、對外開放度(OP)、人口數(shù)量(POP)、城鎮(zhèn)化率(UR),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)用各省第三產(chǎn)業(yè)增加值與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值表示,對外開放度選擇外商投資企業(yè)貨物進出口額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值表示,人口數(shù)量選擇各地區(qū)年末人口數(shù)來衡量,城鎮(zhèn)化率用非農(nóng)業(yè)人口占總?cè)丝诘谋戎乇硎尽?/p>
數(shù)據(jù)來源:依據(jù)2006—2015年的30個省份(西藏、香港、澳門及臺灣地區(qū)除外)的面板數(shù)據(jù)進行研究分析,其中工業(yè)廢水排放總量、工業(yè)廢氣排放總量和工業(yè)固體廢棄物排放總量的數(shù)據(jù)來源于《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》,地區(qū)工業(yè)增加值、第三產(chǎn)業(yè)增加值、各地區(qū)生產(chǎn)總值、天然氣消費總量、GDP、外商直接投資、城鎮(zhèn)化率、發(fā)明專利授權(quán)量以及年末人口數(shù)的數(shù)據(jù)來源于相關(guān)年份的《中國統(tǒng)計年鑒》。 對各變量的描述性統(tǒng)計分析見表1。
表1 變量的描述性統(tǒng)計
觀察表1可知,大多數(shù)變量的離散程度較小,天然氣消費量、技術(shù)創(chuàng)新、對外開放度的標準差相對較大,導致這個結(jié)果的原因有2種可能,第1種是區(qū)域之間發(fā)展差異較大,對于東部地區(qū)來說,人才聚集、交通便利、經(jīng)濟發(fā)達,技術(shù)創(chuàng)新速度、對外交流程度以及能源消耗數(shù)量均大于西部地區(qū)以及中部地區(qū),導致標準差較大;第2種可能是不同年份之間差距較大,我國近幾年經(jīng)濟發(fā)展迅速,帶動各行各業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新,能源消耗也隨之增加,并且成立了自貿(mào)區(qū),更是促進了國與國之間的交流,不斷提高對外開放程度,使得數(shù)據(jù)在不同年份間差距較大。另外,對數(shù)據(jù)取對數(shù)之后,數(shù)據(jù)之間的差距較小,便于之后的計算。
通過中介效應模型可對環(huán)境規(guī)制對天然氣消費的影響以及技術(shù)創(chuàng)新的中介效應進行探討,根據(jù)中介效應模型可知,對數(shù)據(jù)的檢驗總共分為3個步驟,一是解釋變量對被解釋變量的直接影響效果;二是檢驗解釋變量對中介變量的影響是否顯著,結(jié)果顯著才可繼續(xù)進行中介效應分析;三是在直接影響模型中加入中介變量,驗證此時的解釋變量是否顯著,且顯著性是否下降。
基于中介效應的檢驗流程,設(shè)定4個模型:
lnTRQ=α0+α1lnERSit+α2lnINit+
α3lnOPit+α4lnPOPit+
α5lnURit+ε,
(1)
α3lnINit+α4lnOPit+α5lnPOPit+
α6lnURit+ε,
(2)
α4lnOPit+α5lnPOPit+α6lnURit+ε,
(3)
α3lnINit+α4lnOPit+α5lnPOPit+
α6lnURit+α7lnTCit+ε,
(4)
4個模型中,i和t分別表示城市以及年份;ERS表示環(huán)境規(guī)制;為了消除異方差和數(shù)據(jù)間的較大波動,對各變量均取對數(shù)變換。模型(1)檢驗環(huán)境規(guī)制變量對天然氣消費量的影響,即中介效應的步驟一,并且為了檢驗環(huán)境規(guī)制對天然氣消費的非線性影響,在模型(2)中加入環(huán)境規(guī)制的二次項。模型(3)檢驗環(huán)境規(guī)制對中介變量技術(shù)創(chuàng)新的影響作用,及中介效應的步驟二。模型(4)則是為了檢驗中介效應中的步驟三,在加入技術(shù)創(chuàng)新后,環(huán)境規(guī)制對天然氣消費的影響是否出現(xiàn)顯著性下降的情況。
若對非平穩(wěn)數(shù)據(jù)進行回歸分析,可能會出現(xiàn)“偽回歸”現(xiàn)象,因此需對數(shù)據(jù)進行單位根檢驗。選擇LLC、ADF-Fisher以及PP-Fisher 3種方法對數(shù)據(jù)進行平穩(wěn)性檢驗,若3種方法出現(xiàn)不同結(jié)果,則采用少數(shù)服從多數(shù)的方法決定是否平穩(wěn),具體結(jié)果見表2。
表2 面板單位根檢驗
觀察表2可知,除市場激勵型環(huán)境規(guī)制外,所有變量的原始數(shù)據(jù)都是平穩(wěn)的,并且所有變量的一階差分序列都是平穩(wěn)的,以此可以認為上述變量為同階單整序列。
為驗證變量間是否存在長期均衡關(guān)系,通過Pedroni檢驗和Kao檢驗進行協(xié)整檢驗,具體結(jié)果見表3。
表3 面板協(xié)整檢驗
Pedroni檢驗和Kao檢驗的原假設(shè)是不存在協(xié)整關(guān)系,Pedroni檢驗共包含7個檢驗統(tǒng)計量,分別是4個組內(nèi)統(tǒng)計量和3個組間統(tǒng)計量。在7個檢驗統(tǒng)計量中有4個拒絕原假設(shè),3個不拒絕原假設(shè),根據(jù)少數(shù)服從多數(shù)的原則可以認為變量之間存在協(xié)整關(guān)系,且Kao檢驗結(jié)果在1%的顯著性下拒絕原假設(shè),進一步驗證了該結(jié)論。在此基礎(chǔ)上對變量序列進行Hausman檢驗,并根據(jù)檢驗結(jié)果選擇隨機效應模型。
研究不同類型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費的影響作用,以及技術(shù)創(chuàng)新在不同類型環(huán)境規(guī)制影響天然氣消費的作用中起到的中介效應,首先將命令控制型環(huán)境規(guī)制代入模型(1)~(4),得到的結(jié)果見表4。
從模型(1)可知,命令控制型環(huán)境規(guī)制變量對天然氣消費具有顯著的正向影響,命令控制型環(huán)境規(guī)制強度每增加一個單位,天然氣消費隨之增加0.197個單位,在模型(2)中加入命令控制型環(huán)境規(guī)制的二次項后,一次項的顯著性和系數(shù)有明顯提升,且二次項為1%顯著,說明命令控制型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費具有U型影響作用,二者之間具有非線性影響關(guān)系,初期命令控制型環(huán)境規(guī)制的加強會抑制天然氣消費量的上漲,但越過拐點之后,命令控制型環(huán)境規(guī)制則對天然氣消費具有正向影響作用。當命令控制型環(huán)境規(guī)制強度較低時,對企業(yè)的污染排放行為起不到震懾作用。對于企業(yè)來說,違反規(guī)章制度的成本遠遠小于治理污染物的成本,且天然氣價格相對較高,企業(yè)寧愿使用煤炭等高污染能源也不使用天然氣能源,而當命令控制型環(huán)境規(guī)制強度較高時,企業(yè)為了獲得長期利益,減少違法成本,則會轉(zhuǎn)變能源需求結(jié)構(gòu),增加天然氣消費量,H1a未得到結(jié)果支持。模型(3)中可以看到,命令控制型環(huán)境規(guī)制的一次項和二次項均對技術(shù)創(chuàng)新具有顯著正向影響,因此命令控制型環(huán)境規(guī)制對技術(shù)創(chuàng)新的影響也為U型,環(huán)境規(guī)制實施初期,企業(yè)來不及馬上轉(zhuǎn)換能源結(jié)構(gòu),無法及時減少污染物的排放,導致企業(yè)的違法成本增加,即使此時的違法成本較低,也擠占了技術(shù)創(chuàng)新的研發(fā)投入,因此不利于企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。而隨著命令控制型環(huán)境規(guī)制強度的增加,企業(yè)的違法成本變得難以接受,企業(yè)為了自身的長遠利益,不得不進行技術(shù)創(chuàng)新,采用綠色環(huán)保技術(shù),較少污染物的排放,以應對日益加強的環(huán)境規(guī)制。 將模型(4)與模型(2)對比可知,加入技術(shù)創(chuàng)新變量之后,命令控制型環(huán)境規(guī)制的一次項和二次項系數(shù)雖然依舊顯著,但顯著性有明顯下降,且系數(shù)大小也有意明顯下降,這符合中介效應模型中步驟三的要求,在基礎(chǔ)模型中加入中介變量后,核心解釋變量的顯著性明顯下降,且技術(shù)創(chuàng)新的系數(shù)為1%顯著,對天然氣消費具有正向影響作用。因此得出結(jié)論,即命令控制型環(huán)境規(guī)制可以通過技術(shù)創(chuàng)新的中介效應對天然氣消費產(chǎn)生U型影響,H2a未得到結(jié)果支持。
表4 命令控制型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費影響的面板分析結(jié)果
市場激勵型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費的影響作用以及技術(shù)創(chuàng)新的中介效應分析見表5。
模型(1)中,市場激勵型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費量具有正向影響,市場激勵型環(huán)境規(guī)制強度每增加1個單位,使得天然氣消費量增加0.363個單位。在模型(2)中,加入了市場激勵型環(huán)境規(guī)制的二次項,但模型(2)中的一次項和二次項均不顯著,說明市場激勵型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費量不存在非線性影響作用。其一次項能夠促進天然氣消費量的增長,H1b得到結(jié)果支持。市場激勵型環(huán)境規(guī)制的手段包括環(huán)境稅、排污權(quán)交易等,這些對于企業(yè)來說是可以通過自身努力進行縮減的成本,并且若不進行改變,企業(yè)的污染成本會不斷增加,從而減少企業(yè)的經(jīng)營利潤。因此當市場激勵型環(huán)境規(guī)制強度增加時,企業(yè)為了獲得更多盈利,會將能源需求由高污染能源轉(zhuǎn)向天然氣,減少污染成本。觀察模型(3)可以看到,市場激勵型環(huán)境規(guī)制對技術(shù)創(chuàng)新具有正向影響,市場激勵型環(huán)境規(guī)制每增加1個單位,技術(shù)創(chuàng)新隨之增加0.194個單位,環(huán)境稅等環(huán)境費會對企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營造成一定負擔,為了盡快減輕環(huán)境稅費,企業(yè)會積極進行技術(shù)創(chuàng)新。對比模型(4)與模型(2),在基礎(chǔ)模型的基礎(chǔ)上加入了中介變量技術(shù)創(chuàng)新后,市場激勵型環(huán)境規(guī)制的系數(shù)由1%顯著變?yōu)椴伙@著,技術(shù)創(chuàng)新的系數(shù)在1%的水平下顯著,數(shù)值為0.657,說明技術(shù)創(chuàng)新對市場激勵型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費量的影響具有中介效用,H2b得到結(jié)果支持。
為了保證結(jié)果的穩(wěn)健性,選擇改變環(huán)境規(guī)制的衡量指標對結(jié)果進行穩(wěn)健性檢驗。用各地區(qū)單位工業(yè)增加值對應的二氧化硫排放量對命令型環(huán)境規(guī)制進行衡量,市場激勵型環(huán)境規(guī)制用各地區(qū)資源稅來代替,具體結(jié)果見表6。
觀察表6可知,命令控制型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費具有U型影響作用,并且可通過技術(shù)創(chuàng)新對天熱氣消費產(chǎn)生U型影響,市場激勵型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費具由正向影響,可通過技術(shù)創(chuàng)新促進天然氣消費的上漲,核心解釋變量及中介變量系數(shù)的正負性及顯著性水平與表4、表5一致,因此可以斷定模型結(jié)果具有穩(wěn)健性。
表5 市場激勵型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費影響的面板分析結(jié)果
表6 穩(wěn)健性檢驗
基于2006—2015年30個省份的省際面板數(shù)據(jù),研究了環(huán)境規(guī)制對天然氣消費的影響作用。首先使用面板數(shù)據(jù)模型分析不同類型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費量的線性及非線性影響,之后在基礎(chǔ)模型的基礎(chǔ)上加入技術(shù)創(chuàng)新變量,研究命令控制型和市場激勵型環(huán)境規(guī)制是否可以通過技術(shù)創(chuàng)新對天然氣消費產(chǎn)生影響。研究結(jié)果表明,命令控制型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費具有U型作用,且可通過技術(shù)創(chuàng)新對天然氣消費產(chǎn)生U型影響;市場激勵型環(huán)境規(guī)制對天然氣消費具有正向影響,可通過技術(shù)創(chuàng)新對天然氣消費產(chǎn)生正向影響,H1a和H2a未得到結(jié)果支持,H1b及H2b獲得結(jié)果驗證。
政府可以繼續(xù)加大環(huán)境規(guī)制強度,倒逼企業(yè)增加對天然氣的使用。政府是命令控制型和市場激勵型環(huán)境規(guī)制的制定主體,可通過制訂相關(guān)法律法規(guī)、完善監(jiān)督機制、獎賞結(jié)合以及積極宣傳環(huán)保意識等手段加大環(huán)境規(guī)制強度,各企業(yè)為了遵守各項環(huán)境規(guī)章制度以及減少污染成本,會減少使用煤等污染強度大的能源,降低污染物的排放,增加天然氣的消費數(shù)量。
企業(yè)層面則需加強技術(shù)創(chuàng)新,使用綠色生產(chǎn)技術(shù),綠色生產(chǎn)技術(shù)即縮小污染種類、減少污染排放的技術(shù),企業(yè)使用綠色技術(shù),可以更好地遵循環(huán)境規(guī)制政策,減少污染排放,轉(zhuǎn)變自身能源需求結(jié)構(gòu),助力能源革命。