劉紅琴 趙曼曼 張 健 吳 以

(1 昆明理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院,昆明 650093；2 重慶環(huán)科源博達(dá)環(huán)保科技有限公司，重慶 401147)

0 引 言

極端氣候頻發(fā)直接威脅全人類的生存和發(fā)展，提高全球治理能力實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生是可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。中國政府更是一貫重視氣候變化的問題，習(xí)近平總書記在第七十五屆聯(lián)合國大會上向世界宣布了中國碳達(dá)峰目標(biāo)和碳中和愿景，指出中國將力爭于2030年前達(dá)到碳排放峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。

碳排放主要來源于能源消費(fèi)，能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和碳排放控制的雙重目標(biāo)需要以碳生產(chǎn)率的提升為中介。作為碳減排的重要市場化工具，碳排放權(quán)交易在過去近十年的時間里經(jīng)歷了從無到有、從試點(diǎn)先行到全國上線的快速高效發(fā)展歷程。2011年開始，國內(nèi)開展了碳排放權(quán)交易的市場化探索，多個省份被列為首批碳排放權(quán)交易試點(diǎn)區(qū)域，2021年7月16日全國碳市場上線交易正式啟動。碳交易市場是利用市場機(jī)制控制溫室氣體排放，推動綠色發(fā)展的重大制度創(chuàng)新，是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰與碳中和重要的政策工具。然而目前全國碳市場的啟動只針對發(fā)電行業(yè)，為了有效發(fā)揮碳交易的市場化手段進(jìn)行碳排放控制，仍需在全國范圍進(jìn)行碳排放權(quán)交易的全行業(yè)全范圍推廣。提高碳排放生產(chǎn)率是兼顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展和碳排放控制的重要舉措，碳排放權(quán)交易政策的推行在提升碳生產(chǎn)率方面有何貢獻(xiàn)？碳排放權(quán)交易政策如何實(shí)現(xiàn)區(qū)域碳生產(chǎn)率的提升？對以上問題的研究有利于為國家持續(xù)推進(jìn)碳排放交易工作提供有力支撐，同時為提升碳排放控制能力諫言獻(xiàn)策。

國內(nèi)外對于碳排放交易相關(guān)研究主要集中于交易價格和交易機(jī)制體制設(shè)計(jì)等方面。碳排放交易價格的研究包括對交易價格的預(yù)測以及對影響因素分析。實(shí)證研究表明，碳排放交易價格不僅受到市場機(jī)制[1]、政策導(dǎo)向的影響[2]，同時還受到市場外部環(huán)境的雙重影響[3]。在設(shè)計(jì)機(jī)制體制時不能采取一刀切,需要因地制宜地進(jìn)行碳交易試點(diǎn)的建設(shè)[4]；同時還要促進(jìn)碳排放總量控制與碳排放權(quán)初始分配的相關(guān)立法,促進(jìn)碳金融制度創(chuàng)新，制訂中介機(jī)構(gòu)準(zhǔn)入及運(yùn)行的相關(guān)要求，并充分考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展渠道和技術(shù)進(jìn)步帶來的影響。

首先，在碳排放交易政策實(shí)施效果方面，主要關(guān)注于碳排放交易政策對節(jié)能減排與技術(shù)創(chuàng)新兩種效應(yīng)。現(xiàn)有研究表明，碳交易政策有效促進(jìn)了試點(diǎn)地區(qū)的碳減排，實(shí)施效果優(yōu)于強(qiáng)制性減排政策，是完成減排任務(wù)的必然選擇[5-6]。其次，在技術(shù)創(chuàng)新效應(yīng)方面，碳排放權(quán)交易試點(diǎn)政策加強(qiáng)了試點(diǎn)地區(qū)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的動力，整體上誘發(fā)了試點(diǎn)地區(qū)的低碳技術(shù)創(chuàng)新活動。開展碳排放交易可促進(jìn)中國低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)環(huán)境紅利。

碳生產(chǎn)率指一段時期內(nèi)國內(nèi)生產(chǎn)總值與同期CO2排放量之比，是單位GDP產(chǎn)出碳排放的倒數(shù)。碳生產(chǎn)率是從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度將碳作為一種隱含在能源和物質(zhì)產(chǎn)品中的要素投入，作為一種新的生產(chǎn)要素，它可以與傳統(tǒng)的勞動生產(chǎn)率或資本生產(chǎn)率相提并論。高質(zhì)量發(fā)展的維度不僅僅是碳排放的控制，更關(guān)注效率的提升，碳生產(chǎn)率則是連接經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境保護(hù)的重要“橋梁”。碳生產(chǎn)率將成為比資本、勞動力和土地等資源更為稀缺的生產(chǎn)要素,是衡量生態(tài)文明建設(shè)水平的重要指標(biāo)，是提高碳生產(chǎn)率水平是低碳發(fā)展的必由之路,是生態(tài)文明建設(shè)的根本途徑。因此不能只探討碳交易政策對碳排放控制的作用，同時更應(yīng)該關(guān)注碳排放交易政策對碳生產(chǎn)效率的提升機(jī)理。

現(xiàn)有文獻(xiàn)多數(shù)關(guān)注碳交易對技術(shù)創(chuàng)新或碳排放的影響，而碳生產(chǎn)率是衡量低碳經(jīng)濟(jì)的有效指標(biāo),是平衡經(jīng)濟(jì)增長與污染排放的關(guān)鍵舉措。而針對碳生產(chǎn)率的研究,主要集中于測算以及影響因素等方面,關(guān)于碳交易政策對碳生產(chǎn)率的影響研究頗少,更缺乏對其內(nèi)在傳導(dǎo)機(jī)制的相關(guān)研究。鑒于此,討論碳交易政策對碳生產(chǎn)率的影響以及內(nèi)在機(jī)制研究,是亟需攻克的重大議題。故本文試圖在以往的研究基礎(chǔ)上，以典型碳排放交易試點(diǎn)地區(qū)作為研究對象，選擇雙重差分法以避免內(nèi)生性問題，繼而分析碳排放交易政策實(shí)施對地區(qū)碳生產(chǎn)率的影響。

1 實(shí)證設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)來源

1.1 研究假設(shè)

碳排放權(quán)交易的基本原理就是把碳排放權(quán)利內(nèi)生化，基于碳排放總量控制的原則給控排企業(yè)分配碳排放額度，控排企業(yè)可以在碳排放市場上進(jìn)行碳排放權(quán)益的買賣，買方可以用購來的排放額補(bǔ)充其排放缺口從而實(shí)現(xiàn)政府規(guī)定的排放額目標(biāo)，同時避免受到相應(yīng)的處罰；賣方可以出售通過節(jié)能減排所帶來的排放余額從而得到收益。在碳排放交易試點(diǎn)地區(qū)，企業(yè)得到一定的碳排放額度，并且必須在該額度的限制下進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營活動。為了得到更多的產(chǎn)出，企業(yè)勢必會采取措施提高效率，繼而推進(jìn)試點(diǎn)地區(qū)碳生產(chǎn)率的提高。在碳排放權(quán)交易政策配額的影響下，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是基礎(chǔ)，為了避免支付超額排放量，企業(yè)會優(yōu)先淘汰高耗能的產(chǎn)業(yè)，發(fā)展低耗能的產(chǎn)業(yè)?；谝陨戏治?，提出理論假設(shè)1和假設(shè)2。

假設(shè)1：碳排放權(quán)交易政策的實(shí)施可有助于提高碳生產(chǎn)率。

假設(shè)2：碳排放權(quán)交易政策通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)繼而影響碳生產(chǎn)率。

1.2 模型構(gòu)建與變量定義

1.2.1 基準(zhǔn)DID模型

雙重差分模型(DID)是一種專門用來評估政策效應(yīng)的計(jì)量方法，它將制度變遷以及新政策視作為外生于經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的一次“自然實(shí)驗(yàn)”，可以很大程度上避免內(nèi)生性問題的困擾。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)組與對照組省份數(shù)據(jù)，利用差分來得到碳排放權(quán)交易政策對碳生產(chǎn)率的影響研究，因此建立的雙重差分的基礎(chǔ)模型如公式(1)所示：

Yit=β0+γ0Tit+β1Xit+γ1TXit+εit

(1)

其中，Tit為虛擬變量，表示時間效應(yīng)，當(dāng)t為試點(diǎn)年份，取1；當(dāng)t為非試點(diǎn)年份，取0。Xit是虛擬變量，表示i是否為試點(diǎn)省份，當(dāng)i為試點(diǎn)省份時，取1；當(dāng)i為非試點(diǎn)省份時，取0。γ1表示碳排放權(quán)交易政策對碳生產(chǎn)率影響強(qiáng)度，即政策效應(yīng)。

1.2.2 變量定義

被解釋變量。Yit(碳生產(chǎn)率)是被解釋變量，碳生產(chǎn)率是單位CO2的GDP產(chǎn)出水平，即碳生產(chǎn)率為GDP與碳排放量的比值。由于官方統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)并沒有直接公布各省份的CO2排放量數(shù)據(jù)，文中根據(jù)一次能源使用情況來計(jì)算碳排放量，一次能源包括煤炭，石油，天然氣和電力三類，各類能源消費(fèi)量的數(shù)據(jù)取自《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》地區(qū)能源平衡表中的消費(fèi)合計(jì)數(shù)。能源的碳排放強(qiáng)度系數(shù)來自國家發(fā)展和改革委員會能源研究所發(fā)表的《中國可持續(xù)發(fā)展能源暨碳排放情景分析綜合報告》。

控制變量。為了更準(zhǔn)確地研究碳排放權(quán)交易政策，還加入了其他對碳生產(chǎn)率有影響的因素，建立更加完善的雙重差分模型，從而更精確的分析碳排放權(quán)交易政策的效應(yīng)?？稍偕茉凑急鹊奶岣哂欣谔寂欧胚_(dá)峰；產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及城市化率對碳排放全要素生產(chǎn)率有影響；對于所有發(fā)展階段的經(jīng)濟(jì)體,技術(shù)進(jìn)步對碳生產(chǎn)率都具有明顯的正向影響。故加入的控制變量有能源結(jié)構(gòu)(ers)，即非化石能源占比；城市化率(ur)，即城鎮(zhèn)人口比重；工業(yè)化率(ir)，即工業(yè)增加值占全部生產(chǎn)總值的比重；科技水平(tl)，即技術(shù)市場成交額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值?？紤]控制變量的模型如公式(2)：

Yit=β0+γ0Tit+β1Xit+γ1TXit+γ2ers+γ3ur+γ4tl+γ5ir+εit

(2)

1.3 數(shù)據(jù)來源與描述性統(tǒng)計(jì)

文中選取試點(diǎn)省份(北京、天津、上海、湖北、重慶、廣東)作為實(shí)驗(yàn)組，選取與其地理位置、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)相似的省份(江蘇、河北、浙江、四川、湖南、山東)作為對照組，雖然碳排放權(quán)交易政策是在2011年批準(zhǔn)的，但是碳排放權(quán)交易政策的正式啟動時間為2013—2014年，因此以2014年為實(shí)施年，2014年以前為非試點(diǎn)年份，2014年以后為試點(diǎn)年份。各變量數(shù)據(jù)來自《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國能源統(tǒng)計(jì)年鑒》以及《IPCC數(shù)據(jù)庫》。表1列出描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果,從表1可以看出實(shí)驗(yàn)組(試點(diǎn)省份)城市化率、科技水平、碳生產(chǎn)率均高于對照組(非試點(diǎn)省份)，而能源結(jié)構(gòu)、工業(yè)化率以及碳排放量均低于對照組。

表1 變量描述性統(tǒng)計(jì)

2 回歸分析與實(shí)證檢驗(yàn)

2.1 回歸結(jié)果分析

根據(jù)模型(1)對2010—2019年12個省份的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸，控制其他因素的影響，對比政策實(shí)施前后實(shí)驗(yàn)組與對照組的差異，從而得到碳排放權(quán)交易政策的政策效應(yīng)結(jié)果。模型(1)的回歸結(jié)果如表2中列(1)所示，加入控制變量后，模型(2)的政策效應(yīng)結(jié)果如表2中列(2)所示。

表2 基準(zhǔn)回歸結(jié)果

根據(jù)回歸結(jié)果可以看到模型(1)的did的系數(shù)在10%水平下顯著為正，這表明實(shí)施碳排放權(quán)交易政策可以提高碳生產(chǎn)率，平均提高25.22。加入控制變量后，擬合度由0.366提高到0.882，did的系數(shù)仍然顯著為正，顯著度提高到1%，碳排放權(quán)交易政策對碳生產(chǎn)率的影響依舊是正向的，平均提高19.70。而在控制變量中，能源結(jié)構(gòu)、科技水平、城市化率和工業(yè)化率都對碳生產(chǎn)率產(chǎn)生顯著的影響。能源結(jié)構(gòu)、城市化率和科技水平系數(shù)都為正，表明其對碳生產(chǎn)率都有積極地正向作用，有利于碳生產(chǎn)率的提高。而工業(yè)化率的系數(shù)為負(fù)，說明工業(yè)化率的提高會增大碳排放量從而不利于碳生產(chǎn)率的提高。

無論是否加入控制變量，碳排放權(quán)交易政策都對碳生產(chǎn)率有正向的影響，且都在10%和1%的水平下顯著，因此說明碳排放權(quán)交易政策可有助于提高碳生產(chǎn)率，驗(yàn)證假設(shè)。

2.2 平行趨勢檢驗(yàn)

在應(yīng)用雙重差分模型進(jìn)行實(shí)證研究前，需要檢驗(yàn)被解釋變量(碳生產(chǎn)率)在試點(diǎn)省份和非試點(diǎn)省份兩個組別之中的平均值是否于政策干預(yù)之前(即2014年之前)有共同的變化趨勢。參考姬新龍等做法[7]，作出圖1折線圖。在政策實(shí)施之前，實(shí)驗(yàn)組和對照組的碳生產(chǎn)率的趨勢相似，并沒有隨著時間推移變化。該結(jié)果表明,采用DID方法進(jìn)行政策效果檢驗(yàn),是滿足平行趨勢假設(shè)的前提的。

圖1 實(shí)驗(yàn)組與對照組碳生產(chǎn)率平行趨勢圖

2.3 動態(tài)效應(yīng)檢驗(yàn)

為了檢驗(yàn)政策隨著時間推移的動態(tài)效應(yīng)，加入2014—2019年的虛擬變量，具體模型設(shè)定如模型(3)所示：

(3)

表3 動態(tài)效應(yīng)檢驗(yàn)

2.4 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

上述研究表明碳排放權(quán)交易政策能有助于提升碳生產(chǎn)率，為了確保研究結(jié)果的可靠性，由此進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)。

實(shí)際上，除了碳排放權(quán)交易政策，其他一些因素或者外部沖擊也可能使碳生產(chǎn)率產(chǎn)生差異，而這種差異有可能不是因?yàn)樘寂欧艡?quán)交易政策引起的，從而影響前后的結(jié)果。因此分兩步進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn):首先，假設(shè)政策實(shí)施年份提前為2012年，此時對實(shí)驗(yàn)組與對照組按照上述基礎(chǔ)模型與完整模型進(jìn)行回歸，看回歸結(jié)果是否顯著，計(jì)算結(jié)果如表4所示。由表4第(3)列和第(4)列可以看出，第(3)列為基礎(chǔ)模型即不加控制變量得到的回歸模型，第(4)列為完整模型即加入控制變量得到的回歸結(jié)果。其次，進(jìn)行反事實(shí)檢驗(yàn)，隨機(jī)選取其他6個已知非試點(diǎn)省份作為實(shí)驗(yàn)組，構(gòu)建一個假的虛擬變量進(jìn)行回歸，如果回歸結(jié)果依然顯著為正，說明碳生產(chǎn)率的提高是由其他因素影響的，而不是碳排放權(quán)交易政策的影響。反之表明上述結(jié)果是可信的，結(jié)果見表4第(1)和第(2)列。

表4 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

根據(jù)結(jié)果顯示，可以得出，無論是改變政策發(fā)生時間還是更換實(shí)驗(yàn)組得到假的虛擬變量，交互項(xiàng)系數(shù)均不顯著。所以認(rèn)為碳排放權(quán)交易政策有助于提高碳生產(chǎn)率這一結(jié)果是穩(wěn)健的。

3 中介效應(yīng)分析

根據(jù)上文回歸結(jié)果可知，碳排放權(quán)交易政策實(shí)現(xiàn)了碳生產(chǎn)率的提高，且這種提高是持續(xù)的且穩(wěn)定的。那么碳排放權(quán)交易政策是通過什么實(shí)現(xiàn)碳生產(chǎn)率的提高呢？由于碳排放主要來自生產(chǎn)過程中的能源消耗，企業(yè)要通過降低能耗從而實(shí)現(xiàn)碳減排，最先淘汰的就是高耗能產(chǎn)業(yè)。牛鴻蕾等研究發(fā)現(xiàn)中國工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整對碳排放總體呈現(xiàn)較強(qiáng)的關(guān)聯(lián)效應(yīng)[8],故文中以工業(yè)化率作為中介變量，通過中介模型檢驗(yàn)假設(shè)2。

對中介效應(yīng)的分析可分為3個步驟：首先，看碳排放權(quán)交易政策對碳生產(chǎn)率的影響，回歸系數(shù)設(shè)為a，結(jié)果如表5列(1)所示；其次，對中介變量和碳排放權(quán)交易政策虛擬變量進(jìn)行回歸，回歸系數(shù)設(shè)為b，結(jié)果如表5列(2)所示；最后，將中介變量、碳生產(chǎn)率和碳排放權(quán)交易政策虛擬變量同時進(jìn)行回歸，回歸系數(shù)設(shè)為c，結(jié)果如表5列(3)所示。系數(shù)a、系數(shù)b和系數(shù)c同時顯著，說明碳排放權(quán)交易政策通過影響中介變量提高碳生產(chǎn)率。

回歸結(jié)果如表5所示，第(1)列表明，碳排放權(quán)交易政策對碳生產(chǎn)率有顯著正向影響，與前文結(jié)果一致。第(2)列回歸結(jié)果系數(shù)在1%水平下為負(fù)，表明碳排放權(quán)交易政策對中介變量有顯著負(fù)向影響。第(3)列did回歸結(jié)果系數(shù)依然顯著為正，但回歸系數(shù)可以看到明顯減少，這說明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)這一中介效應(yīng)成立。因此假設(shè)2即碳排放權(quán)交易政策通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)(降低工業(yè)化率)從而提高碳生產(chǎn)率成立。

表5 中介效應(yīng)檢驗(yàn)

4 結(jié)論與建議

把6個試點(diǎn)省和與之地理位置、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)相似的6個非試點(diǎn)省分別作為實(shí)驗(yàn)組和對照組，根據(jù)2010—2019年的數(shù)據(jù)，運(yùn)用雙重差分模型研究碳排放權(quán)交易政策對碳生產(chǎn)率的影響。研究結(jié)果表明，碳排放權(quán)交易政策對碳生產(chǎn)率具有顯著的正向作用，即碳排放權(quán)交易政策有助于提高碳生產(chǎn)率；根據(jù)中介效應(yīng)回歸結(jié)果的顯示，碳排放權(quán)交易政策的實(shí)施有助于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，降低工業(yè)化率，繼而實(shí)現(xiàn)碳生產(chǎn)率的提高。

碳排放權(quán)交易政策的實(shí)施不僅有利于碳生產(chǎn)率的提升，同時還有助于倒逼企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級改造，進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，應(yīng)盡快推進(jìn)全國碳排放權(quán)交易政策的實(shí)施，發(fā)揮市場工具的調(diào)節(jié)作用助推高質(zhì)量發(fā)展，促進(jìn)碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)的落實(shí)。