林樂芬 楊倩文

內(nèi)容提要：基礎設施綠色升級作為綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容之一，與中國“雙碳”目標的實現(xiàn)密切相關?；?005年至2019年中國省際面板數(shù)據(jù)，研究了綠色基礎設施投資對碳排放的影響及具體作用路徑。研究發(fā)現(xiàn)：從中國整體來看，綠色基礎設施投資與碳排放之間呈現(xiàn)倒U型關系，究其具體影響機制，綠色基礎設施投資的增加通過U型曲線影響區(qū)域的綠化水平與技術水平，進而通過綠化效應與技術效應促成綠色基礎設施投資與碳排放的倒U型關系。分區(qū)域來看，綠色基礎設施投資對碳排放的影響存在區(qū)域異質(zhì)性，具體而言，東中部地區(qū)綠色基礎設施投資對碳排放的影響呈倒U型，而西部地區(qū)尚未形成倒U型。

一、 引 言

改革開放以來，中國經(jīng)濟持續(xù)增長的同時生產(chǎn)規(guī)模也在不斷擴大，由此引發(fā)的環(huán)境問題也更加嚴峻。當前，全球氣候變暖帶來的旱澇等極端天氣事件頻發(fā)，人類生存環(huán)境遭受巨大威脅，人們進一步認識到碳排放問題背后的嚴重性，如何實現(xiàn)低碳減排、推動經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展成為公眾、政府與學界廣泛關注的熱點話題。自2006年以來，中國已經(jīng)成為世界上最大的二氧化碳排放國，2019年中國碳排放量占世界的比重高達28.8%，已經(jīng)超過美國與歐盟的比重之和(Gao等，2019)。2020年9月22日，國家主席習近平在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上發(fā)表重要講話，承諾中國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。作為世界上能源生產(chǎn)、消費最多的國家，中國實現(xiàn)碳達峰與碳中和目標時間緊、任務重、壓力大，但實行碳減排不僅是中國在實現(xiàn)全球碳中和目標中應履行的義務，更是中國自身經(jīng)濟增長方式轉型的內(nèi)在要求。

綠色產(chǎn)業(yè)是推進生態(tài)文明建設，促進綠色低碳可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，而基礎設施綠色升級正是綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容之一。2019年3月6日，國家發(fā)展改革委等七部委聯(lián)合發(fā)布《綠色產(chǎn)業(yè)指導目錄(2019年版)》，提出了節(jié)能環(huán)保、清潔生產(chǎn)、清潔能源、生態(tài)環(huán)境、基礎設施綠色升級和綠色服務等6大類綠色產(chǎn)業(yè)，其中，基礎設施綠色升級是生態(tài)文明對新一代城市基礎設施建設的時代要求(文傳浩等，2021)。相較于傳統(tǒng)基礎設施建設中產(chǎn)生較多污染，綠色基礎設施建設在主體、客體、建設理念等方面更具生態(tài)友好屬性，瞄準著更加綠色生態(tài)的時代發(fā)展方向。綠色基礎設施投資是指用于改善污染狀況，建設良好生態(tài)環(huán)境的專項投資。近年來，隨著綠色發(fā)展理念的深入人心，政府綠色基礎設施投資不斷擴大，確?；A設施的“綠色”屬性能夠緩解甚至有效解決城市工業(yè)污染問題，推動碳減排目標實現(xiàn)，從而建成一個更具可持續(xù)性的社會。

當前學者們對基礎設施的研究多集中于能源(何曉萍，2014)、交通(郭廣珍等，2019)、建筑(Sahely，2005)和城市建設(Li等，2016)等傳統(tǒng)基礎設施方面，而較少探究綠色基礎設施及其對環(huán)境的影響。在有限的關于綠色基礎設施投資與環(huán)境的研究中，學者們也未得出統(tǒng)一的結論。部分學者認為綠色基礎設施投資能夠顯著減少二氧化碳排放量。例如，Jayaraman等(2015)研究發(fā)現(xiàn)綠色基礎設施投資有利于阿拉伯國家減少二氧化碳排放。另一部分學者則認為盡管綠色基礎設施投資能夠提高能源效率，帶來額外效益，但并沒有顯著減少碳排放，改善空氣質(zhì)量(Jayasooriya等，2017)。

對于中國綠色基礎設施投資的相關研究，學者們在分析國外成功案例及其背后可借鑒經(jīng)驗(劉娟娟等，2012)的基礎上，主要探討中國在綠色基礎設施建設中的初步實踐，包括城市雨洪管理、海綿城市等具體案例的本土化研究(李俊奇和王文亮，2015)，較少從實證角度量化分析中國綠色基礎設施投資對碳減排的影響。那么，中國當前的綠色基礎設施投資現(xiàn)狀如何？其對地區(qū)碳排放有何影響？本文以除香港、澳門、臺灣和西藏外的中國30個省(自治區(qū)、直轄市)為研究樣本，重點探究綠色基礎設施投資對碳排放的影響及具體作用路徑。相關議題的解答對中國制定綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，推動碳達峰碳中和目標的實現(xiàn)具有重要意義。

本文的邊際貢獻主要有：第一，將研究對象聚焦于綠色產(chǎn)業(yè)中的基礎設施綠色升級，在傳統(tǒng)基礎設施相關研究的基礎上探討綠色基礎設施投資對環(huán)境的影響，從而豐富基礎設施環(huán)境效應的相關研究；第二，區(qū)別于以往對中國綠色基礎設施投資的案例研究，基于實證方法量化分析綠色基礎設施投資對地區(qū)碳排放的影響，為推動基礎設施綠色升級提供參考。

二、 理論分析與研究假設

基于約束效應和能源回彈效應，綠色基礎設施投資對區(qū)域碳排放的影響可能呈現(xiàn)階段性特征。一方面，在綠色發(fā)展的初級階段，綠色基礎設施投資規(guī)模較小，其對生產(chǎn)技術和污染治理技術轉型的推動作用較小，此時綠色產(chǎn)業(yè)尚未實現(xiàn)規(guī)模效應。同時，綠色基礎設施投資是用于改善污染狀況，建設良好生態(tài)環(huán)境的專項投資，無法作為生產(chǎn)經(jīng)營的投入要素。為實現(xiàn)GDP增長目標，綠色基礎設施投資帶來能源利用效率的初步提升會促使企業(yè)消耗更多的能源，即出現(xiàn)所謂的能源回彈效應，從而使得碳排放的增加抵消甚至超過了綠色基礎設施投資帶來的減排效應(曾勝和張明龍，2021)。另一方面，隨著綠色基礎設施投資規(guī)模的進一步擴大，技術研發(fā)有了更充裕的資金支持，企業(yè)的生產(chǎn)技術逐漸得到完善，能源利用效率也得到顯著提升，因而能夠從生產(chǎn)端有效減少單位生產(chǎn)的能源消耗與碳排放(Xie等，2017)。與此同時，綠色基礎設施投資渠道的進一步開拓推動污染治理技術的轉型升級，提升污染治理效率，因而從治理端進一步緩解地區(qū)碳排放問題?；诖耍疚奶岢鲆韵录僬f：

假說1：綠色基礎設施投資對區(qū)域碳排放的影響呈現(xiàn)倒U型走勢。

綠色基礎設施投資為區(qū)域綠化建設提供資金支持，進而影響地區(qū)綠化水平與碳減排。綠色植物通過光合作用吸收大氣中的二氧化碳，同時可調(diào)節(jié)城市雨洪、吸收水體和空氣中的污染物，從而進一步降低地區(qū)碳排放(張偉和李國祥，2016)。然而，在綠色基礎設施投資的初級階段，資金首先應用于治污成效相對更快的人工治理或提升已有綠化的質(zhì)量，甚至犧牲綠化作為污染治理場所或進行海綿城市建設，導致區(qū)域綠化水平出現(xiàn)一定程度的下降(李風濤和涂文軍，2016)。隨著綠色基礎設施投資規(guī)模不斷擴大，污染治理設施趨于完善，更多的資金可用于投入綠化建設，使得區(qū)域綠化水平提升，并通過綠色植物對二氧化碳的吸收能力影響碳減排?；诖?，本文提出以下假說：

假說2a：綠色基礎設施投資的增加能夠以U型曲線方式影響區(qū)域綠化水平進而影響區(qū)域碳排放，促成綠色基礎設施投資與碳排放的倒U型關系。

綠色基礎設施等新型基礎設施是由技術、產(chǎn)業(yè)驅動，具備集約高效、經(jīng)濟適用、智能綠色、安全可靠特征的一系列現(xiàn)代化基礎設施體系的總稱。代表著新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命的城市基礎設施，不僅是資本的體現(xiàn)，還是一種技術的存在，更是節(jié)能減排的重要技術路徑。一方面，綠色技術創(chuàng)新能夠有效控制脫碳成本，為二氧化碳的利用、捕集和封存技術的研發(fā)和大規(guī)模應用提供相應的技術支撐，催生出技術紅利效應，助推碳減排績效的提升，賦能環(huán)境污染的末端治理，從治理端降低城市碳排放量(Andreoni和Levinson，2001)。另一方面，基于“干中學”理論，綠色基礎設施投資帶來的綠色技術存在溢出效應，工業(yè)企業(yè)組織通過學習合作實現(xiàn)資源共享與知識溢出，歸納總結綠色技術的原理和規(guī)律，并對自身的生產(chǎn)流程、生產(chǎn)技術與污染治理技術進行改進優(yōu)化，從生產(chǎn)端和消費端減少資源消耗，同時催生新的能源消費方式，倒逼能源消費結構向節(jié)能降耗模式發(fā)展(殷秀清和張峰，2019)，助力產(chǎn)業(yè)結構向低碳綠色產(chǎn)業(yè)轉型，從而降低企業(yè)生產(chǎn)和居民消費的碳排放，實現(xiàn)碳排放的源頭防控。然而，綠色清潔的生產(chǎn)與治理技術研發(fā)周期長、資金需求量大，政府為了向人民群眾交出一份滿意的“污染治理成績單”，在綠色基礎設施投資的初級階段，投資資金優(yōu)先用于購買治污速度快且效果明顯的治污設備，甚至擠占原用于技術研發(fā)的資源(周杰琦和劉生龍，2021)，在現(xiàn)有勞動力等要素不變的情況下綠色技術的開發(fā)被忽視。隨著綠色基礎設施投資規(guī)模的不斷擴大與治污設施不斷完善，政府有充裕的資金投入技術研發(fā)，為生產(chǎn)與治理技術的綠色升級提供資金支持，通過生產(chǎn)與治污技術水平的提升減少單位生產(chǎn)的能耗與污染排放，從而實現(xiàn)碳減排目標?；诖耍疚奶岢鲆韵录僬f：

假說2b：綠色基礎設施投資的增加能夠以U型曲線方式影響區(qū)域的綠色技術研發(fā)進而影響區(qū)域碳排放，促成綠色基礎設施投資與碳排放的倒U型關系。

三、 模型數(shù)據(jù)與變量

1. 模型

本文基于2005年至2019年中國30個省(自治區(qū)、直轄市)的相關數(shù)據(jù)，選取STIRPAT模型探究綠色基礎設施投資對碳排放的影響效果。西藏自治區(qū)因數(shù)據(jù)嚴重缺失而被剔除。STIRPAT模型是在I=PAT等式基礎上轉變建立的，它作為I=PAT模型的隨機形式能夠滿足在其他因素保持不變時徹底分析單一因素對環(huán)境的影響。

(1)

其中，Ii、Pi、Ai、Ti分別為各地區(qū)的環(huán)境壓力、人口因素、經(jīng)濟因素、技術因素，a為模型系數(shù)，b、c、d分別為三大因素對環(huán)境壓力的影響系數(shù)，ε為誤差項。

在研究過程中，多數(shù)學者會采用對模型(1)兩邊同時取對數(shù)的方法降低方差，從而更直觀地考察彈性系數(shù)。模型(1)的對數(shù)形式為：

lnIit=lnai+blnPit+clnAit+dlnTit+lnεit

(2)

基于STIRPAT模型的對數(shù)形式，本文構建綠色基礎設施投資影響碳排放的實證檢驗模型如下：

lnCO2it=β0+β1lnGIIit+β2lnGIIit2+β3lnGDPit+β4lnGDPit2+β5lnPopit+β6lnTechit+β7Xit+μi+γt+εit

(3)

其中，i表示地區(qū)；t表示時間；CO2it表示地區(qū)i在時間t上的碳排放狀況；GIIit表示i地區(qū)在第t年的綠色基礎設施投資額；GDP代表經(jīng)濟因素，Pop代表人口因素，Tech代表技術因素，X為影響碳排放的其他解釋變量，μi為地區(qū)固定效應，γt為時間固定效應，ε為隨機擾動項。

2. 數(shù)據(jù)及變量的描述性統(tǒng)計

(1) 因變量碳排放(CO2)。本文基于IPCC部門核算法選取各省份二氧化碳排放總量作為被解釋變量。這主要基于如下幾方面考慮：一是碳達峰碳中和目標背景下，如何實現(xiàn)低碳減排已成為當前全球可持續(xù)發(fā)展中的焦點和緊迫性議題，且二氧化碳排放量的增多是產(chǎn)生溫室效應的主要原因；二是中國作為碳排放大國，要在2030年實現(xiàn)碳達峰、2060年實現(xiàn)碳中和時間緊任務重，各省份加快碳減排進程刻不容緩；三是相較于其他污染物指標，二氧化碳排放量的數(shù)據(jù)在時間層面與地區(qū)層面都較為全面，數(shù)據(jù)連續(xù)性與可比性較好，且中國碳達峰碳中和的目標是以碳排放總量為標準衡量。數(shù)據(jù)來自中國碳核算數(shù)據(jù)庫(CEADs)。

(2) 核心自變量綠色基礎設施投資(GII)。綠色基礎設施投資是用于改善污染狀況，建設良好生態(tài)環(huán)境的專項投資，參考周強等(2021)的研究，將園林綠化投資、市容環(huán)境衛(wèi)生投資與工業(yè)污染治理投資的總和作為綠色基礎設施投資。

(3) 中介變量。① 綠化效應(Green)。城市的綠色基礎設施包括園林、湖泊和水文等要素，綠化植被覆蓋的公園則是一個地區(qū)具有生命力的綠色生態(tài)資源與基礎設施，在地區(qū)綠色低碳發(fā)展中發(fā)揮重要作用(張偉和李國祥，2016)。在綠化效應中，采用公園面積占行政區(qū)域面積的比重衡量綠化水平。② 技術效應(Patent)。綠色技術創(chuàng)新一方面能夠有效控制脫碳成本，賦能碳排放的末端治理，從治理端降低城市碳排放量，另一方面也能通過溢出效應促使企業(yè)改進優(yōu)化自身生產(chǎn)技術，同時催生新的能源消費方式，從生產(chǎn)端和消費端減少資源消耗，實現(xiàn)碳排放的源頭防控(殷秀清和張峰，2019)。因此，綠色基礎設施投資能夠通過影響地區(qū)的生產(chǎn)技術與污染治理技術水平進而影響碳減排。在技術效應中，采用每萬人綠色專利授權數(shù)量衡量技術水平。

(4) 其他控制變量。為探究綠色基礎設施投資對碳排放的影響效果，盡量規(guī)避遺漏重要變量帶來的估計誤差，本文基于STIRPAT模型，結合實際情況替換并引入部分新的變量。① 經(jīng)濟規(guī)模(Pgdp)，反映經(jīng)濟因素對碳排放的影響。一個地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的提高伴隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大，需要更多資源投入生產(chǎn)活動，二氧化碳排放量隨之增加；然而，經(jīng)濟發(fā)展水平的提高還伴隨著居民收入水平的提升，人們對環(huán)境質(zhì)量有了更高的訴求，從而倒逼政府加大環(huán)境監(jiān)管與治理力度?？紤]到不同地區(qū)人口規(guī)模不同，以人均GDP代表一個地區(qū)的經(jīng)濟規(guī)模，同時根據(jù)EKC假說將人均GDP二次項也引入模型。② 人口規(guī)模(Population)，反映人口因素對碳排放的影響。人口越多，對資源的需求量越大，二氧化碳排放量也隨之增加。但人口越集聚，公共設施如公交的使用又有效降低了二氧化碳排放量。采用地區(qū)年末人口數(shù)反映人口因素。③ 研發(fā)投入(Technology)，反映技術因素對碳排放的影響。一個地區(qū)的研發(fā)投入反映了該地區(qū)對知識資本的重視程度及對技術發(fā)展的支持力度，對低碳綠色技術的研發(fā)創(chuàng)新具有促進作用。以科學技術支出與GDP的比率來衡量。④ 城鎮(zhèn)化率(Urbanization)。城鎮(zhèn)化水平的提升伴隨著居民生活能源消費、工業(yè)化能耗和城市交通能耗的顯著增加，對地區(qū)碳排放具有重要影響。以城市人口占總人口的比重來衡量。⑤ 貿(mào)易開放度(Export)。國際合作中制造業(yè)出口大省因貿(mào)易產(chǎn)生的二氧化碳排放問題不容忽視。以出口總額來衡量。⑥ 外商投資(FDI)。在一個地區(qū)的發(fā)展中，外商投資不僅能夠帶來資金支持，還能推動地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構升級與技術水平提升，從而影響碳排放。以外商投資額來衡量。⑦ 政府干預度(Government)。政府對污染防治工作的重視程度及環(huán)保投入對碳排放有影響。采用政府一般預算支出與GDP的比率來衡量。⑧ 產(chǎn)業(yè)結構(Structure)。以工業(yè)為主導的第二產(chǎn)業(yè)是碳排放的主要來源，因此地區(qū)產(chǎn)業(yè)結構也是影響碳排放的重要因素。以第二產(chǎn)業(yè)增加值在GDP中的比重來衡量。

本文所使用的數(shù)據(jù)來自中國碳核算數(shù)據(jù)庫(CEADs)、《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國區(qū)域經(jīng)濟統(tǒng)計年鑒》《中國能源統(tǒng)計年鑒》《中國人口與就業(yè)統(tǒng)計年鑒》及政府頒布的各類環(huán)境文件。人均GDP經(jīng)過以2005年為基期的GDP平減指數(shù)處理，外商投資額與出口額先按當年人民幣對美元匯率水平進行換算，再利用2005年為基期的GDP平減指數(shù)處理。此外，為了降低數(shù)據(jù)波動性，消除異方差問題，以上所有數(shù)據(jù)在統(tǒng)計分析前均進行對數(shù)化處理。表1為描述性統(tǒng)計。

表1 變量描述性統(tǒng)計

四、 實證結果分析

1. 基準回歸結果分析

表2為綠色基礎設施投資對碳排放影響的基準回歸結果，其中列(1)僅加入核心自變量及其平方項進行回歸，列(2)除核心自變量外還加入了經(jīng)濟、人口、技術等其他控制變量進行回歸。(1)限于篇幅，模型構建過程中對變量作單位根檢驗的結果未列示，備索。

表2 基準回歸結果

(續(xù)表)

回歸結果顯示，綠色基礎設施投資的一次項系數(shù)顯著為正，二次項系數(shù)顯著為負，即綠色基礎設施投資對地區(qū)碳排放的影響呈現(xiàn)倒U型，隨著綠色基礎設施投資的增加，其對碳排放強度的影響從促增轉變?yōu)榇俳?，即只有當綠色基礎設施投資達到一定水平，其對碳減排進程的推進才具有促進作用。究其原因，綠色發(fā)展的初級階段，綠色基礎設施投資規(guī)模較小，其對生產(chǎn)技術和污染治理技術轉型的推動作用較小，此時綠色產(chǎn)業(yè)尚未實現(xiàn)規(guī)模效應。同時，綠色基礎設施投資是用于改善生態(tài)環(huán)境的專項投資，無法作為生產(chǎn)經(jīng)營的投入要素，為實現(xiàn)GDP增長目標，綠色基礎設施投資帶來能源利用效率的初步提升會促使企業(yè)消耗更多的能源，即出現(xiàn)能源回彈效應，從而使得碳排放的增加抵消甚至超過了綠色基礎設施投資帶來的減排效應。另一方面，隨著綠色基礎設施投資規(guī)模的進一步擴大，技術研發(fā)有了更充裕的資金支持，企業(yè)的生產(chǎn)技術與污染治理技術逐漸得到完善，能源利用效率也得到顯著提升，因而能夠有效減少單位生產(chǎn)的能源消耗與碳排放，進一步緩解碳排放問題。

在模型中加入其他控制變量，并未影響綠色基礎設施投資的系數(shù)符號及顯著性?？刂谱兞恐校司鵊DP的一次項系數(shù)顯著為負，二次項系數(shù)顯著為正，表明經(jīng)濟發(fā)展與碳排放呈U型關系，這與馬麗梅和張曉(2014)的結論一致，與傳統(tǒng)環(huán)境庫茲涅茲曲線不同的原因可能是本文研究的年限相對較短，目前碳排放與經(jīng)濟發(fā)展的關系僅僅是倒U型關系的一部分，即中國的經(jīng)濟發(fā)展水平還未達到使碳排放降低的拐點。城鎮(zhèn)化率對碳排放的影響顯著為正，城鎮(zhèn)化率的提高伴隨著居民生活能源消費、工業(yè)化能耗和城市交通能耗的顯著增加，碳排放也因此增加。貿(mào)易開放對碳排放的影響顯著為負，可能的原因是為滿足進口國的嚴格要求，中國出口轉向技術水平較高的高附加值產(chǎn)品，高耗能高污染的低級產(chǎn)品出口下降，從而在生產(chǎn)端降低了碳排放。政府干預對碳排放的影響顯著為正，表明各地方政府目前仍未能發(fā)揮財政支出的碳減排作用，應該進一步促進資源要素合理配置。產(chǎn)業(yè)結構對碳排放的影響顯著為正，第二產(chǎn)業(yè)的高占比仍然是各地區(qū)碳排放強度大的重要因素。

2. 區(qū)域差異與機制分析

(1) 區(qū)域差異。受經(jīng)濟社會基礎和政策落實情況的影響，中國各省份的綠色基礎設施建設情況與碳減排進程截然不同。本文從區(qū)域差異切入，進一步探究綠色基礎設施投資對碳排放的影響是否存在區(qū)域異質(zhì)性。具體地，本文將30個省(自治區(qū)、直轄市)分為東中部地區(qū)與西部地區(qū)兩組分別進行回歸。結果見表3。東中部地區(qū)碳排放隨著綠色基礎設施投資的擴大先上升而后下降，這與全國整體倒U型的趨勢一致；而在西部地區(qū)，綠色基礎設施投資對碳排放的影響不存在倒U型。這表明，綠色基礎設施投資對碳排放的影響存在階段性特征。究其原因，一方面，相較于西部地區(qū)，東中部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平較高，人們對包括環(huán)境在內(nèi)的生活質(zhì)量有了更高的訴求，通過消費偏好與輿論壓力迫使政府提高污染治理力度，從而更高效地發(fā)揮綠色基礎設施投資的減排作用；其次，由于地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的不平衡性，許多污染密集型產(chǎn)業(yè)由東中部地區(qū)向西部地區(qū)轉移(張平和張鵬鵬，2016)，使得西部地區(qū)面臨的減排任務更加艱巨，當前綠色基礎設施投資還未達到能夠降低碳排放的拐點。

表3 區(qū)域異質(zhì)性

(2) 機制分析。在中介效應的相關研究中，大部分學者都采用Baron和Kenny(1986)提出的三步驟方法進行檢驗，然而該方法僅適用于線性中介關系的檢驗，相比之下，Edwards和Lambert(2007)提出的調(diào)節(jié)路徑分析法更適用于分析曲線關系的中介效應(杜運周等，2012)。因此，本文借鑒Edwards和Lambert(2007)、董保寶(2014)的研究，采用調(diào)節(jié)路徑分析法探究綠色基礎設施投資影響碳排放的中介效應。

CO2it=β0+β1GIIit+β2GIIit2+β3Xit+μi+γt+εit

(4)

Mediumit=α0+α1GIIit+α2GIIit2+α3Xit+μi+γt+φit

(5)

CO2it=λ0+λ1GIIit+λ2GIIit2+λ3Mediumit+λ4Xit+μi+γt+ωit

(6)

CO2it=θ0+θ1GIIit+θ2GIIit2+θ3Mediumit+θ4GIIit×Mediumit+θ5Xit+μi+γt+ωit

(7)

其中，Medium表示中介變量，分別為綠化效應(Green)和技術效應(Patent)。基于調(diào)節(jié)路徑中介效應檢驗的原理，若存在中介效應，則公式(4)中β1的估計值預期顯著為正且β2的系數(shù)顯著為負，公式(6)中Medium系數(shù)λ3的估計值預期顯著為負，公式(7)中交互項系數(shù)θ4估計值預期不顯著。

表4為關于綠化效應的回歸結果。列(1)中加入綠色基礎設施投資及其平方項，結果表明綠色基礎設施投資與碳排放之間呈現(xiàn)倒U型曲線關系。列(2)以綠化水平為因變量，加入了綠色基礎設施投資及其平方項，結果表明綠色基礎設施投資的平方項與綠化水平顯著正相關，說明綠色基礎設施投資與綠化水平之間呈現(xiàn)U型曲線關系。列(3)中加入綠化水平這一中介變量，結果表明綠色基礎設施投資與碳排放顯著負相關。列(4)中加入綠化水平以及綠色基礎設施與綠化水平的交互項之后，結果依然是綠色基礎設施投資的平方項與碳排放的系數(shù)顯著且為負，綠化水平與碳排放的系數(shù)顯著為負，但綠色基礎設施投資與綠化水平的交互項對碳排放的作用不顯著，表明綠化水平與碳排放的關系不受綠色基礎設施投資的權變影響。綜上所述，綠色基礎設施投資與綠化水平之間的U型關系會經(jīng)由綠化水平的中介作用影響碳排放，即綠化效應促成了綠色基礎設施投資與碳排放的倒U型關系。

表4 中介效應檢驗——綠化效應

表5為關于技術效應的回歸結果。列(1)中加入綠色基礎設施投資及其平方項，結果表明綠色基礎設施投資與碳排放之間呈現(xiàn)出倒U型曲線關系。列(2)以技術水平為因變量，加入了綠色基礎設施投資及其平方項，結果表明綠色基礎設施投資的平方項與技術水平顯著正相關，說明綠色基礎設施投資與技術水平之間呈現(xiàn)U型曲線關系。列(3)中加入技術水平這一中介變量，結果表明綠色基礎設施投資與碳排放顯著負相關。列(4)中加入技術水平以及綠色基礎設施與技術水平的交互項之后，結果依然是綠色基礎設施投資的平方項與碳排放的系數(shù)顯著且為負，技術水平與碳排放的系數(shù)顯著為負，但綠色基礎設施投資與技術水平的交互項對碳排放的作用不顯著，表明技術水平與碳排放的關系不受綠色基礎設施投資的權變影響。綜上所述，綠色基礎設施投資與技術水平之間的U型關系會經(jīng)由技術水平的中介作用影響碳排放，即技術效應促成了綠色基礎設施投資與碳排放的倒U型關系。

表5 中介效應檢驗——技術效應

3. 穩(wěn)健性檢驗

為保證結論的穩(wěn)健性，本文通過替換被解釋變量和解釋變量的方法進行穩(wěn)健性檢驗，結果見表6，列(1)為核心解釋變量GII及其平方項用滯后1期作為替換變量進行回歸的結果，列(2)為被解釋變量用表觀排放核算法得到的碳排放量(BCO2)替換進行回歸的結果。結果顯示，各變量回歸系數(shù)的方向均與基準回歸結果一致，說明本文實證檢驗結果具有穩(wěn)健性。

表6 穩(wěn)健性檢驗

進一步地，考慮到綠色基礎設施投資在影響碳排放的同時，地區(qū)碳排放問題嚴重也可能導致政府增加綠色基礎設施投資，本文借鑒王化成等(2015)的做法，將被解釋變量碳排放提前1期降低內(nèi)生性。此外，本文也采用了工具變量法進行內(nèi)生性檢驗。具體地，工具變量要確保只通過內(nèi)生解釋變量影響被解釋變量，雖然可能會出現(xiàn)在特定政策背景下多年連續(xù)的投資，使得各期數(shù)據(jù)彼此間不相互獨立，但其滯后1期屬于前定變量，必須通過當期的投資來影響碳排放，因此本文借鑒程名望等(2019)的研究，將核心解釋變量綠色基礎設施投資及其平方項進行滯后，作為工具變量進行檢驗?；貧w結果見表7。綠色基礎設施投資對提前1期的碳排放仍呈現(xiàn)顯著的倒U型影響，與基準回歸結果一致，通過內(nèi)生性檢驗。采用工具變量法的回歸結果也與基準回歸結果相同，同時不可識別檢驗與弱工具變量檢驗結果顯示所選取的工具變量較為合適，故本文的核心結論依然成立。

表7 內(nèi)生性檢驗

五、 結論與建議

本文基于2005年至2019年中國30個省(自治區(qū)、直轄市)的面板數(shù)據(jù)，研究綠色基礎設施投資對碳排放的影響及具體作用路徑。研究發(fā)現(xiàn)：從中國整體來看，綠色基礎設施投資與碳排放之間呈現(xiàn)倒U型關系，一系列穩(wěn)健性檢驗強化了這一結論，究其具體影響機制，綠色基礎設施投資的增加通過U型曲線影響區(qū)域的綠化水平與技術水平，進而通過綠化效應與技術效應促成綠色基礎設施投資與碳排放的倒U型關系。分區(qū)域來看，綠色基礎設施投資對碳排放的影響存在區(qū)域異質(zhì)性，具體而言，東中部地區(qū)綠色基礎設施投資對碳排放的影響呈倒U型，而西部地區(qū)尚未形成倒U型。

為進一步加快基礎設施綠色升級，助力地區(qū)碳減排進程推進，本文提出以下政策建議：一是加強綠色基礎設施建設，擴大綠色產(chǎn)業(yè)規(guī)模。基礎設施綠色升級是綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容，具有生態(tài)友好屬性，應進一步擴大綠色基礎設施投資，使其在中國未來的綠色發(fā)展中充分發(fā)揮碳減排效能。二是擴大園林綠化面積，提升城市綠化水平。綠化效應促成了綠色基礎設施投資與碳排放的倒U型關系，因此地方政府應重視綠化在碳減排中的重要作用，通過提升綠化水平進一步促進碳減排。三是增加研發(fā)投入，提高綠色技術水平。技術效應促成了綠色基礎設施投資與碳排放的倒U型關系，因此，一方面地方政府應重視綠色技術研發(fā)在碳減排中的重要作用，增加研發(fā)投入，推進科研機構建設，注重科技人才培養(yǎng)；另一方面企業(yè)要加強對員工的培訓，提高自身對先進技術的學習吸收能力與自主研發(fā)能力，進一步提升科技水平，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。四是加大西部地區(qū)綠色基礎設施支持力度，促進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。由于區(qū)域特殊性，西部地區(qū)尚未形成綠色基礎設施投資促進碳減排的倒U型趨勢，需要依據(jù)有所側重的發(fā)展思路，將綠色基礎設施資源適度向西部傾斜，加速其到達促進碳減排的倒U型拐點。