经济发展、政府激励约束与节能减排效率的门槛效应研究

余泳泽 杜晓芬

（1.南京财经大学江苏产业发展研究院，江苏南京 210046;2.南开大学经济学院，天津 300071）

《京都议定书》和巴厘岛取得的成果，对所有国家分别提出了强制性和道义性的减排要求。我国作为世界上第一人口大国，2011年GDP已经达到了7.3万亿美元，并超过日本成为世界第二大经济体。国际货币基金组织（IMF）的最新官方预测显示，我国经济预计将在2016年超过美国，成为全球第一大经济体。根据“库兹涅茨曲线”的经验［1］，我国正在经历一个资源消耗和单位GDP能耗的“爬坡”过程。所以，我国的节能减排水平受到了国际的广泛关注。但是，分析显示，随着我国工业化和城市化的加速，以及在国际产业分工所处的位置，我国节能减排的压力将越来越大。这使得我们不得不考虑我国经济增长与节能减排的问题。

对于解决好我国经济增长与节能减排的关系问题，我们需要回答好以下两个核心问题:首先，节能减排必然要以牺牲经济增长为代价么?其次，节能减排的方法应如何把握?一般来讲，技术进步（技术效应）、产业结构升级（结构效应）等是节能减排的根本方法。那么，我们关心的是技术效应和结构效应发挥的“门槛特征”是什么?即:人均GDP达到什么程度时技术效应和结构效应才能发挥作用。同时我们还需要考察我国政府采取的“胡萝卜加大棒”的激励约束机制（鼓励节能减排投资，对节能减排进行奖励与对环境污染进行惩罚相结合的办法）是否也取得了一定的成效，是否也存在一定的“门槛效应”?上述两个方面问题直接关系到我国节能减排的路径选择问题。基于以上两个核心问题，本文进行了初步探讨，以期为我国节能减排目标的制定与实施提供一些基本建议。

1 我国经济增长与节能减排现状

虽然在“十一五”期间，我国节能减排工作取得了一定的成绩，但是在实施过程中仍存在着诸多问题。我国目前存在的节能减排问题是我国特定经济发展阶段所决定的，根本原因在于我国长期以来形成的粗放式经济增长方式。我国经济发展阶段与节能减排问题的关系可以从以下几个方面进行理解:

首先，我国经济增长是过分依赖生产要素投入和外向型经济的结果，这就造成了经济增长与节能减排之间形成了一种不可调和的矛盾。从表现形式来看，我国仍处于“环境库兹涅茨曲线”的艰难“爬坡”阶段，这是我国经济发展的特殊阶段所决定的。经济增长对“高消耗、低效率、高污染”的路径依赖，在短期内想通过行政等手段实施节能减排只会牺牲经济增长［2］。我们看到2010年在全国出现的“拉闸限电”制造“节能减排”数字就是一个最好的例子。此外，改革开放以后我国经济采取了逐步外向型经济发展战略，由于我国在国际分工中长期处于价值链的低端，在这种国际分工体系下，出现了“高污染、高能耗、高排放”的产业或者产业环节不断向我国转移，而我国制造的产品却在国外进行消费，这种变相的高能高排“输入”，使得我国节能减排的压力不仅来自自身的内在压力，还受到了国际分工体系下的外在压力。

其次，由生产要素投入驱动的经济增长又会产生独特的政府行为，即所谓“促发展的政府”。长期以来，我国地方政府实施的GDP数据“锦标赛”代替了以制度变迁和全民福利水平提升为内涵的改革，让我们在增长的狂欢中陷入迷茫。地方政府那种寻求一切可能的来源进行投资、推动地方经济发展的热情在世界范围内也是罕见的［3］。加上我国地方官员的晋升考核实行了有限任期制度和鼓励异地交流的惯例，而过于依赖GDP作为相对绩效的考评指标，势必造成地方政府GDP与节能减排的博弈。这种博弈的结果就是地方政府强调经济的快速发展，着重短期经济效益明显的第二产业尤其是重工业，这给节能减排带来了巨大的冲击。

最后，从官方统计数据上来看，我们认为的经济增长与节能减排存在的悖论并没有得到验证，尤其是2006年以来，在中央政府进一步加大节能减排和环境保护力度的情况下，经济增长反而加速。但这并不表示我国已经在节能减排与经济增长之间已经寻得了平衡。出现这一现象的主要原因在于:从宏观层面上来看，中央政府在煤炭、钢铁、水泥、电力等高能耗、高污染产业广泛实行了企业兼并整合，淘汰落后产能的政策，这与地方政府试图通过发展大项目推动地方经济发展速度的目标高度契合，这种政策的实施从宏观上有利于优化产业组织结构、加速产业升级、扩大产能和环境保护的综合效应。从企业微观层面来看，中央政府采取的“扶大压小”的政策有利于大型企业实现规模经济效应，提升行业的技术水平，从而有利于节能减排。而对于中小企业来讲，来自大企业竞争的压力和政府政策的压力使其采取了循环经济模式的技术改造和技术引进措施，提高了能源利用效率，降低了污染物排放。上述现象产生的直接结果是，重化工产业没有因为“扶大压小”而放慢增长速度，反而通过“扶大”而扩大了产能，拉动了整体经济加速增长［4］。但是这种重化工业的发挥为我国节能减排工作进一步实施埋下了隐患。所以本文认为由于我国经济增长方式没有得到根本性的改变，政府的激励约束机制尚需完善，所以经济增长与节能减排的博弈现象仍将在一定时期内存在。

2 研究假设与研究方法

2.1 研究假设

借鉴Grossman和Krueger研究思路，本文根据我国经济增长的特点，针对各地区节能减排实施路径，提出了以下两个实证假设命题:

命题1:一个地区人均GDP只有越过一定的“门槛值”后，技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现。人均收入与节能减排效率之间存在一个“U”型关系。

一个地区经济发展水平和节能减排效率的关系也受到规模效应、技术效应和结构效应的共同影响。首先，从规模效应来看，一方面经济增长要增加投入，进而增加资源的使用;另一方面更多产出也带来污染排放的增加。其次，从技术效应来看，高收入水平与更好的环保技术、高效率技术紧密相联。当经济处于以技术进步为主的内生增长时，技术效应会起到主导作用，提高节能减排效率［5］。最后，从结构效应来看，一般认为第一产业、第三产业、第二产业能源消耗水平依次递增，同时产业内部不同行业能源效率也不尽相同。产业结构的变化，尤其是工业与服务业以及工业轻重结构的变化，是影响节能减排效率的主要因素。

所以，当一个地区经济处于粗放式增长阶段，规模效应会起到主导作用，节能减排面临着技术效应瓶颈，结构效应会降低节能减排效率，此外，粗放式增长阶段技术进步还存在较大的能源消费“回报效应”。而当一个地区经济由粗放式增长向集约式增长过程中，技术效应则对节能减排效率的提升起到重要作用，同时结构效应开始对节能减排起到正作用。根据前面的分析，本文认为我国一个地区人均GDP只有越过一定的“门槛值”后，经济才能实现内生增长，技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现。最终会形成人均GDP与节能减排效率之间存在一个“U”型关系。

命题2:一个地区政府的激励约束机制只有超过一定的“门槛值”后，技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现，从而节能减排效率才能得到有效提升。

一个地区政府在节能减排工作中采取的激励约束机制（即鼓励节能减排投资，对节能减排进行奖励与对环境污染进行惩罚相结合的办法）对节能减排效率的提升必然会起到一定的作用。但这种作用是在激励约束水平超过一定“门槛值”后才能实现。其背后的逻辑为:政府的激励机制对节能减排效率的影响主要体现在两个方面:一方面激励机制可以刺激企业提高生产率，加大研发投入力度，从而可以通过改进企业的X低效率，从而可以通过技术效应提高节能减排效率。另一方面激励机制可以引导投资的产业导向，通过对节能减排效率较高的产业进行补贴可以引导社会资本向这类产业转移，从而可以通过结构效应提高节能减排效率。政府的约束机制对节能减排效率的影响同样也体现在两个方面:一方面政府的惩罚措施可以迫使企业加大技术投入进行节能减排改造，尽量降低企业的节能减排中X低效率，提高企业的资源配置效率，从而可以通过技术效应在一定程度上提高企业的节能减排水平。另一方面，如果企业通过提高节能减排效率给企业带来的收益不足以弥补企业为避免或减少惩罚而增加的成本，在企业沉没成本较低时，企业会选择退出该行业，进而投向节能环保的产业，从而可以通过结构效应提高节能减排效率。

但是，政府的激励约束机制对节能减排效率提升需要具备一定的条件，从激励机制来看，如果政府的激励力度较小，而企业不实施节能减排而获得“负外部收益”较大时，企业会选择不实施节能减排。从约束机制来看，只有当惩罚成本足够大时，企业才有动力实施节能减排。如果惩罚成本较小时，而企业可以将部分成本转嫁给市场，或者承担的“环境成本”较小时，企业在节能减排上就缺乏动力。根据前面的分析，本文认为我国一个地区政府所采取的激励约束机制只有越过一定的“门槛值”后，技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现。

2.2 研究方法

有关节能减排效率的测算方法，我们参照 Hu和Wang［6］的思路，将经济增长过程中的非合意产出纳入到投入产出模型之中，通过DEA方法设立了基于投入导向的节能潜力模型和基于产出导向的减排潜力模型，测度出我国各省市的节能减排潜力和效率。限于篇幅，有关节能减排效率的测算方法可参见魏楚、杜立民等［7］的相关研究，本文在此不作赘述。

关于两个实证命题的验证，本文利用Hansen［8］面板门限回归模型进行实证检验。在面板门限模型中，回归系数根据门限变量的取值在不同的状态之间进行转换，即门限变量将观测值分为若干组，组内的观测值是同质的，而组间的观测值是异质的。本质上而言，“门限回归”方法可以视为对“分组检验”方法的一种扩展。

3 节能减排效率的“门槛效应”研究

3.1 节能减排效率的测算

3.1.1 数据来源及处理

本文以2003－2009年我国29个省市自治区的资本、劳动和能源作为投入要素，西藏地区不予考虑，为了保持数据的统一性，重庆与四川合并计算，以各地区GDP和污染物作为产出要素来进行分析。其中:各地区的国内生产总值（GDP）采用2000年不变价做了缩胀处理。资本采用张军［9］提供的方法计算获得，并采用2000年不变价做了缩胀处理。能源数据采用万吨标准煤，一般污染物包括固体、液体和气体，在“十一五”规划的节能减排目标中主要包含了二氧化硫（SO2）和化学需氧量（COD）两个指标，因此，本文研究所涉及的污染物为二氧化硫（SO2）和化学需氧量（COD）两个变量。数据主要来自2003－2010年的我国统计年鉴和我国环境统计年鉴。

3.1.2 节能减排潜力与效率的结果

根据本文第二部分的研究思路和方法，利用投入导向的DEA模型，得出了本文的节能减排潜力与节能减排效率，其中，节能有效率=实际消耗值/节能目标值。从节能潜力和效率来看，节能潜力比较大的地区为河北、山西、内蒙、辽宁、山东、四川等重化工业比重较高的地区，这些地区的年平均节能潜力均超过了5 000万t标准煤;节能效率比较高的地区为北京、天津、上海、广东等发达地区和工业化比重较低的海南、青海等地区，而河北、山西、贵州、甘肃、新疆等地的节能效率较低，由于要素配置、技术水平和监管水平等因素的差异，这些地区经济生产中有超过一半的能源被“浪费”掉了。从全国总体水平来看，2003年到2009年年均节能潜力超过8亿吨标准煤，节能效率只有67%。

从减排潜力和效率来看，化学需氧量（COD）减排潜力比较大的地区为河北、辽宁、浙江、广西、四川等地区，而减排效率比较高的地区为北京、天津、上海、广东等发达地区，工业化水平比较低的海南和青海也较高，而山西、辽宁、吉林、陕西等重工业化较高的地区COD减排效率较低，有80%以上的减排潜力。从全国总体水平来看，2003年到2009年年均COD减排潜力为312万t，减排效率只有39.3%。二氧化硫减排潜力比较大的地区为河北、辽宁、山西、内蒙四川等重化工业比重较大的地区，这些地区年平均二氧化硫减排潜力均超过了80万t，而二氧化硫减排效率比较高的地区为北京、天津、上海、广东等发达地区和工业化比重较低的海南、青海等地区，而山西、内蒙、辽宁、江西、陕西、贵州、新疆等地的二氧化硫的减排效率较低，由于产业结构、技术水平等因素的差异，这些地区经济生产中多排放超过90%的二氧化硫。从全国总体水平来看，2003年到2009年年均二氧化硫减排潜力为1 334万t，减排效率只有 34.5% 。

3.2 “门槛效应”命题假设的实证检验

3.2.1 模型设定

我们根据本文第二部分分析的实证命题假设，将一个地区人均GDP、污染治理投资额政府补助比例和排污费收入占GDP的比重为门限变量，分别寻找门限值。

（1）节能减排效率影响因素的人均GDP门槛效应模型:

（2）减排效率影响因素的激励机制门槛效应模型:

（3）人均收入与节能减排效率“U”型关系检验模型:

（4）激励约束机制与减排效率关系模型:

3.2.2 实证结果及分析

为了选择恰当的门限个数和门限值，我们依次估计线性模型、单门限模型。根据Hansen，我们利用格点搜寻法寻找使上述模型的残差平方和最小的门限值。设各个模型的残差平方和为S0、S1，模型的回归方差为 Sig0、Sig1。首先我们将检验线性模型，其原假设为线性模型，备择假设为单门限模型，检验统计量为F=（S0－S1）/Sig1。如果拒绝原假设，则确定为单门限模型。根据Hansen（2000）说明，由于冗余参数的存在，F统计量不服从标准分布。因此，我们利用自举法（bootstrap）计算F统计量的临界值，自举次数为1000。

（1）节能减排效率影响因素的人均GDP门槛效应模型结果。通过面板门限回归模型检验，节能效率的人均GDP门槛为59 550元，减排效率的人均 GDP门槛为58 290元。面板门限回归结果如表1所示:

表1 人均GDP门槛效应回归结果Tab.1 The regression results of threshold effect on per capita GDP

从实证结果来看，当人均GDP超过59 550元时，技术进步对节能效率影响为正，且系数达到了0.994 2，而人均GDP低于59 550元时，技术进步对节能效率影响为负，但是影响不显著。第三产业比重在人均GDP超过59 550元时对节能效率的影响较大，且较为显著。无论是COD减排效率还是SO2减排效率在人均GDP超过58 290元时，技术进步对减排潜力的影响要远远大于人均GDP低于58 290元，且系数通过了1%的显著性检验。而第三产业比重在人均GDP超过58 290元时对减排效率的影响也较为显著。

（2）减排效率影响因素的激励机制门槛效应模型结果。减排效率影响因素的激励机制门槛效应模型结果如表2所示，从实证结果来看，政府的激励约束机制对于减排效率有较大的影响，且存在一定的门槛特征。结果显示当政府在环境治理上的投资比重大于2.61%时技术进步对COD减排效率影响较为明显，而大于8.87%时技术进步对CO2减排效率影响较为明显。对于约束机制而言，当排污费占GDP比重大于0.978‰时，技术进步和第三产业比重提升对COD减排效率影响较为显著。而当排污费占GDP比重大于0.509 7‰时，技术进步对SO2减排效率影响较为显著。这说明政府在激励约束机制上只有超过了一定的“门槛水平”，技术进步和产业结构调整才对减排效率产生较大的正影响。

以上实证结果基本上验证了本文提出的两个命题:即一个地区人均GDP只有越过一定的“门槛值”后，技术进步对节能减排的技术效应和产业结构调优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现。一个地区政府的激励约束机制只有超过一定的“门槛值”后，技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现。

（3）人均GDP、激励约束机制与节能减排效率的非线性关系检验结果。从人均GDP、激励约束机制与节能减排效率的非线性关系检验结果可以看出，随着人均GDP超过59 550元，节能效率出现了明显的提升，而在此之前不显著。而当人均GDP超过54 570元时，减排效率出现了拐点，人均GDP与减排效率呈现了较为明显的“U”型曲线关系。对于政府的激励约束机制而言，当环境治理投资中政府比重超过8.87%时，减排效率出现了明显的提升，而在此之间不明显。当排污费占 GDP的比重达到0.769 6‰和0.851 5‰时，政府的约束机制才能真正起到作用，减排效率出现了较为明显的上升，而在此之前不显著甚至为负影响。实证结果基本上印证了论文第二部分的实证命题（限于篇幅，实证结果未予给出）。

4 结论与政策启示

本文在分析了我国节能减排的现状后，认为我国经济增长是过分依赖生产要素投入和外向型经济的结果，考虑到我国工业化和城市化水平的加速以及在国际产业分工所处的位置，我国节能减排的压力将越来越大。为此，本文将非合意性产出（污染物）纳入投入和产出导向的DEA模型，以我国29个省市自治区为样本，计算了我国各地区的节能减排潜力和效率，并考察了节能减排潜力的地区特征。在此基础上，借鉴环境库兹涅茨曲线的思路，本文提出了以下两个命题一个地区人均GDP只有越过一定的“门槛值”后，技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现。人均收入与节能减排效率之间存在一个“U”型关系;一个地区政府的激励约束机制只有超过一定的“门槛值”后，技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应才能够显著体现。在实证环节采用“门限回归”的方法验证了以上两个假设命题［8］。

表2 激励约束机制门槛效应回归结果Tab.2 The regression results of threshold effect on incentive and restraint mechanism

根据以上结论，本文认为我国在节能减排效率提升上应该做到以下几点:首先，对于不同地区节能减排的管控应采取不同的策略，采取分而治之的办法。本文的实证结果也表明只有一个地区人均GDP越过一定的“门槛值”后，技术进步对节能减排的技术效应和产业结构优化升级对节能减排的结构效应就能显著体现。所以，国家在对不同地区节能减排进行管控时应采取分而治之的办法，对节能减排目标的下达应有所区分，要综合考虑一个地区的节能减排潜力、国家区域经济发展战略和地区政府自治能力等多重因素，不能采取“一刀切”的做法。其次，提升政府的激励约束水平，客观上要求政府的激励约束机制使企业有动力实施节能减排，政府在设计激励约束机制时应该充分考虑企业内在的节能减排动力，争取做到政府政策与企业内在动力激励相容。最后，政府不应只注意节能减排的问题本身，应该将注意力转移到如何转变经济增长方式上来，通过内生技术进步和产业结构优化升级提升经济发展水平，从而越过节能减排的人均GDP“门槛”。

（编辑:尹建中）

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