深圳经济特区绿色创新及效率研究

张雄化 张 超

一、引言及文献综述

党的十九大报告提出创新驱动国家发展战略，并将“创新”与“绿色”定为国家发展理念，强调经济与生态和谐共生，已为国家实现高质量发展擘画新路。一般认为绿色创新是一个合成概念，兼顾技术创新和绿色发展。其中，技术创新秉承产品创新、工艺创新和末端技术创新；绿色发展核心要旨为实现经济社会效益和环境保护基础上的生态效益提高。不难理解，绿色创新是期冀创新驱动发展下实现“低能耗、低污染、低排放、高产出”目标。因此，绿色创新是一种支撑城市可持续发展的新模式和新动力。目前，如何使城市走上真正意义上的绿色创新发展道路？尚需理论支持和经验总结。通过典型城市绿色创新发展实践经验提炼，挖掘其绿色创新内在机制，并实证分析其绿色创新规律，据此提出促进城市绿色创新资源利用及创新生态建立的政策，以期达到城市可持续发展目的。目前国内外注重对绿色创新作用及其效率研究，呈现如下特点：

一是绿色创新与经济社会关系研究。一方面，绿色创新利于经济发展。Hultman et al.（2011）和张振刚等（2014）证明绿色创新对经济增长和发展作用巨大。Hillestad et al.（2010）研究发现绿色创新对特定行业企业及其形象极为重要。李婉红（2015）、张倩（2015）、张旭等（2017）和王锋正等（2018）基于波特理论证实行业企业绿色创新与政府环境规制存在双向互作关系。明倩等（2020）针对中国制造业绿色创新现状提出改善政策。另一方面，绿色创新利于社会进步。毕克新等（2014）和 Levidow（2014）研究表明，绿色创新对提高资源效率和减轻贫困具有正向影响。

二是绿色创新与区域经济关系研究。金露露等（2019）将绿色创新分为技术推动型、市场拉动型和环境规制型，采用动态空间面板模型，研究发现长三角区域一体化对绿色创新存在正向影响。吕岩威等（2020）就中国区域绿色创新效率时空特点和收敛趋势进行实证分析。 韩晶（2012）、付帼等（2016）、罗良文等（2016）和吴旭晓（2019）对地区绿色创新效率及演进规律、区域企业绿色创新效率及分解展开量化实证研究。Hultman et al.（2011）认为欠发达地区开启绿色创新，应优先培养创新能力和创新生态。

三是绿色创新效率测算方法研究。一方面，利用 DEA 及扩展模型测算绿色创新效率。基于此，吕岩威等（2020）测算了中国工业企业绿色创新效率；吴旭晓（2019）评价了中国七大区域绿色创新效率。另一方面，利用指数法测算绿色创新效率。Perry（2009）构造三级指标体系评价美国加州绿色创新水平；黄晓杏等（2019）从八个相关指标构建了区域绿色创新系统成熟度指标体系。

现有文献侧重国家、区域和省际层面绿色创新研究， 较缺乏城市层面绿色创新研究，鲜有对城市绿色创新机制和发生原因的解释。本文以沿海开放性城市深圳为例，通过揭示城市绿色创新作用机理，实证分析绿色创新效率及其影响因素，以期为解释特区经济奇迹和指导后发城市可持续发展，提供一定理论依据和经验参考。

二、绿色创新典型事实和作用机理

（一）绿色创新典型事实

绿色创新分为四个阶段。其中经济特区从创新走向绿色创新，分为四个阶段：第一阶段为深圳创新起步阶段，从20世纪80 年代至 90 年代初期，深圳开启典型代工 OEM 模式，进行“三来一补”加工贸易， 属于劳动密集型产业，在当时属于开创之举，但该时期加工贸易的产品和技术均没有自主知识产权。第二阶段为深圳典型创新阶段，从20世纪 90 年代中期至 21 世纪初期，深圳进入代工 ODM 模式，广泛进行国际品牌贴牌生产，依然属于劳动密集型产业，但该时期深圳开始拥有一定的自主知识产权积累。第三阶段为深圳创新向绿色创新转型阶段，从 21 世纪中期至党的十八大之前，深圳代工 ODM 与自主 OBM 模式并存，即贴牌生产与自主品牌生产共存，但主要偏于 OBM，这一时期深圳产业由劳动密集型向技术密集型转型，企业普遍拥有自主知识产权。第四阶段为深圳典型绿色创新阶段，从党的十八大之后至今，在生态文明大背景下，深圳开始国家科学中心建设，聚焦高技术和知识密集型产业，以 PCT 国际专利不断增长为代表，逐渐跻身国际城市和创新城市行列。

从创新试行到创新示范。以“先行先试”到“先行示范”实现区域功能从创新到绿色创新升级。深圳从改革开放之初，被迫“杀出一条血路”先行先试建立经济特区；到推行自由贸易试验区，加入CAPC（《内地与香港关于建立更紧密经贸关系的安排服务贸易协议》）， 加大服务贸易，扩大同世界贸易往来；到实行粤港澳大湾区发展规划，打造引领经济增长和科技创新的世界级增长极；再到建设中国特色社会主义先行示范区，布局五大发展战略打造全球标杆城市，以彰显社会主义制度优越性。这个过程之中，深圳经济特区建立到党的十八大之前， 属于深圳创新先行时期；党的十八大之后到先行示范区提出之前，属于深圳绿色创新先行时期； 先行示范区提出之后至今，属于深圳绿色创新示范时期。

从城市创新转向国家创新。从城市创新转向国家创新和国家绿色创新。深圳从“三来一补”加工贸易——贴牌生产——模仿创新——自主研发设计，始终走在创新前沿。2008 年之前，深圳创新属于城市层面创新；2008 年至党的十八大之间，从本土城市创新转向国家创新城市试点，则创新从城市层面上升为国家战略；党的十八大之后，随着生态文明理念提出，深圳国家创新城市试点本质上已转向国家绿色创新城市试点，而自贸区和“双区”效应加速了深圳国家城市绿色创新步伐。

（二）绿色创新的机理

在绿色发展背景下的创新活动皆可称为绿色创新。基于创新对经济具有重大推动作用（杨朝辉，2015）、驱动社会生产力发展（张蕾，2014）、对生态文明建设发挥重大贡献（张伟等，2015），因此将这一进步中的创新理解为绿色创新更为准确。即绿色创新既关注产品和技术创新，也关注创新作用下的经济、社会和生态效果。以投入产出理论为基础，绿色创新投入决定绿色创新产出，绿色创新投入和产出最终结果反映为绿色创新效率（见下图）：

一方面，绿色创新是一种综合创新。绿色创新投入包括人、财、物和政策投入，即研发人员、研发经费、创新机构和创新类政策的投入等。绿色创新产出包括直接创新产出和间接创新产出。绿色创新直接产出被广泛关注，通常利用专利、论文、软件著作权和科技成果等技术进步指标衡量。绿色创新间接产出较容易被忽视，但实际上能产生较大经济、社会和生态价值。包括：创新经济产出，表现为新产品出口额、高技术产业产值和地区性 GDP 的增加； 创新社会产出，表现为社会生产力及民生水平的提高，以全员劳动生产率和工资水平等来衡量；创新生态产出，体现在经济社会进步的同时污染排放量相应下降或者环境正向指标相应上升。因此，绿色创新是一种包涵直接技术创新、经济创新、社会创新和生态创新的综合创新。另一方面，绿色创新效率是一种综合效率。在绿色创新投入作用绿色创新产出的过程中，直接创新产出对应直接创新效率；间接创新产出对应间接创新效率，并且在间接创新产出中经济产出对应着创新经济效率、社会产出对应着创新社会效率、生态产出对应着创新生态效率。据此，深圳从投入到产出的绿色创新效率，是由技术创新效率、创新经济效率、创新社会效率和创新生态效率组合而成的一种综合性效率（但非各效率的简单平均）。

三、绿色创新效率实证分析

（一）变量选择、数据来源及处理

本文依据前文学者研究和数据可得性选取研究变量及数据。其中，投入要素为研发经费、研发人员。产出要素中，直接创新效益产出为专利申请量、论文发表数量；经济效益产出为高技术产品产值、高技术产品出口额、GDP；社会效益产出为工业全员劳动生产率；生态效益正产出为空气优良率天数和能耗强度。以上变量数据均来源于《深圳统计年鉴》《中国城市统计年鉴》、CNKI 数据库和深圳市国民经济与社会发展统计公报。对部分缺失数据采用移动平均法补齐，对价值型数据以 1979 年为基期进行物价指数平减。

在绿色创新机制下，深圳绿色创新投入和产出迅猛增长。一方面，创新投入增速极快。深圳从一个几乎零创新城市起步到创新表现优异，尤其 2010-2019 年间，研发经费由 333.31亿元增至1230 亿元，增速为 269.03%；研发人员由 177756人增加到 393689 人，增速为121.48%。另一方面，创新产出增速更快。一是知识创新产出猛增。1979-2019 年发表论文数由 8 篇增长至 38440 篇，增长 4808 倍；1985-2019 年国内专利申请数量由19 件上升至262502 件，增长 13814.89 倍。二是创新产品产出激增。GDP 由 1979 年 1.96 亿元上升至 2019年 26927.09 亿元，增长 13737.31 倍；高技术产业增加值几乎从无到有，2019 年扩大至9230.85 亿元，其中 2001-2019 年增长率高达598.59%；高技术产品出口额由 1979 年约 0元突破到 2019 年 1246.07 亿美元，其中 2001-2019 年增长率高达 918.01%。三是社会劳动生产率大幅提高。工业全员劳动生产率由 1985 年 2.94 万/人上升至 2019 年 32.15 万/人。四是生态环境正效益大幅改善。1985-2019 年，空气优良率天数由 180 天上升至 332 天；能耗强度由 0.49 元/千瓦时上升至53.46 元/千瓦时。相应变量描述性统计详见下表：

变量描述性统计

（二）研究方法

DEA 模型测度效率。运用 DEA 方法测度创新相关效率时，定义直接创新效率变量包括：投入变量=研发经费+ 研发人员，产出变量=专利申请量+论文发表量；定义创新经济效率变量包括：投入变量=研发经费+研发人员；产出变量=高技术产品出口额+高技术产业产值+GDP。定义创新社会效率变量包括：投入变量=研发经费+研发人员，产出变量=工业全员劳动生产率。定义创新生态效率变量包括：投入变量=研发经费+研发人员；产出变量=空气优良率天数+能耗强度。定义绿色创新效率变量包括：投入变量=研发经费+研发人员；产出变量=专利申请量+论文发表量+高技术产品出口额+高技术产业产值+GDP+工业全员劳动生产率+空气优良率天数+能耗强度。利用投入方向规模报酬可变的 DEA 模型时，可测算得到城市直接创新效率、创新经济效率、创新社会效率、创新生态效率和绿色创新效率。

MALQUIST 指数法分解效率。对测算的绿色创新 DEA 效率采用 MALQUIST 指数分解法，将效率项分解为规模效率、纯技术效率和技术变化，利用分解值大小判断引起效率变化的主要原因。

TOBIT 模型解释效率影响因素。因变量绿色创新效率取值介于 0-1，故采用 TOBIT 受限模型，对方程式两边取对数后检验自变量对因变量影响。参照陈景新等（2018）、李健等（2019）和李勋来等（2019）研究，选用区域开放、产业结构、环境规制、区域文化和政府资助等变量作为绿色创新效率影响因素。其中，区域开放程度=外商直接投资额占 GDP 比重；产业结构水平=第三产业比重； 环境规制水平=节能环保支出占一般公共预算支出比重；文化水平=大专及以上学历人口占常住人口比例；政府资助水平=科技预算资金占一般公共预算资金比例。

（三）结果分析

绿色创新效率普遍高于其他效率。运用 DEA方法测算 1979-2019 年直接创新效率、创新经济效率、创新社会效率、创新生态效率和绿色创新效率时，发现如下规律：

第一，创新驱动下深圳生态效率水平明显高于其他效率。1979-2019 年，创新生态效率〉 直接创新效率〉创新经济效率〉创新社会效率，均值分别为 0.746、0.647、0.638、0.542。表明深圳创新取得显著的环境和经济效益，反映深圳创新是考虑生态环境的创新。

第二，不同创新效率走势出现一定分化。1979-2019 年，创新经济效率、直接创新效率呈现波动上升走势；创新生态效率以党的十八大为时间分界点，在此之前其效率波动下降，在此之后其效率反转并波动上升；创新社会效率呈现较明显下降走势。以上说明，长期而言创新对经济贡献明显大于对环境和对社会的贡献。

第三，各个时期不同创新效率及结构存在差异。改革开放初期创新社会效率最高，均值为0.848，表明改革初期创新对社会作用效果较大；20世纪90年代初到 21 世纪初，创新生态效率值较高，均值为 0.944，说明创新对环境破坏的影响相对较小；21世纪初到党的十八大之前，创新经济效率值最高，为 0.966，说明创新集中体现于对经济强拉动作用； 党的十八大之后，创新经济效率仍然最高，与此同时直接创新效率达到历史新高，说明深圳更加重视创新本身及其经济转化双重效果。

第四，平均综合效率总体呈波动上升趋势。1979-2019 年，创新本身及经济生活生态的平均综合效率从 0.510 上升至 0.641，增长 25.69%，总平均综合效率为 0.643。其中，改革开放至新世纪初期，平均综合效率快速上涨；进入新世纪后，平均综合效率才呈现波动上涨态势。反映总体创新综合效率在波动中前进，创新依然具有前景。

第五，绿色创新效率总体水平较高且呈现上升态势。1979-2019 年，绿色创新效率均值为0.979。其中，改革开放初期三个年份效率为有效值 1，平均绿色创新效率为 0.945；20世纪90年代初到21世纪初，六个年份效率为有效值 1，平均绿色创新效率为 0.991； 21世纪初到党的十八大之前，五个年份效率为有效值 1，平均绿色创新效率 0.994；党的十八大之后，六个年份效率为有效值 1，平均绿色创新效率为 0.993。从中看出，不同时期绿色创新效率总体呈现上升趋势。同时，比较历年综合创新效率与绿色创新效率发现，绿色创新效率不是几个相关效率的简单平均，历年绿色创新效率均高于平均综合创新效率。

技术进步是绿色创新效率提升的主要原因。深圳绿色创新效率提升的主要原因在于整个城市的技术进步。绿色创新效率 MALQUIST 指数分解表明，1979-2019 年，技术进步指数均值为 1.085，大于技术效率变化指数均值 1， 说明因技术变化而非管理变革促成效率提升，说明深圳无论在各发展时期技术进步总对绿色创新效率提升起决定作用。

影响绿色创新效率的主要因素为文化水平、产业结构和对外开放程度。TOBOT 模型较为适宜检验城市绿色创新效率影响因素。其中，对数极大似然值为 25.04，LR 卡方值为 16.63，通过 1%显著性水平检验。城市文化水平系数值为 0.049，通过 20%显著性水平检验；产业结构水平系数为-0.090，通过 5%显著性水平检验；对外开放程度系数为-0.014，通过 15%显著性水平检验。说明：城市人口学历水平越高，越有利于绿色创新效率提高；第三产业比重越大，越不利于城市绿色创新效率提升，可能原因是服务业易脱实向虚，影响实体产业主导创新能力跃升；外商直接投资比重过大，越不利于绿色创新效率提高，可能的原因是外资企业对发展中国家更倾向于布局低端产业链和污染性行业。此外，其他解释变量虽对绿色创新效率产生一定影响，但均没有通过显著性水平检验，故忽略。

四、绿色创新的原因解释

企业家精神引领是深圳最宝贵的财富。创新经济学的鼻祖熊彼特（1911）认为，企业家是社会经济创新的主体，创新是企业家精神的灵魂。而典型的企业家精神为：建立私人王国（企业家是理想主义者）；对胜利的热情（企业家好胜心强）；创造的喜悦（企业家展示个人价值感到欢乐）；坚强的意志（企业家具有钢铁般的意志）。深圳市场主体是典型的民营中小企业及企业家，2019年中小企业家占整个企业家主体的 99.6%，是深圳创新创业创意名副其实的生力军。

高技术产业是深圳持续发展的生命线。历届特区领导干部善于学习，对标全球先进城市经验，制定产业政策对产业前瞻性布局。例如，深圳在“三来一补”贸易如日中天之际，果断“腾笼换鸟”，淘汰低端落后产能，积极谋划发展高技术产业、战略新兴产业和未来产业等。对高科技企业采用鼓励研发、保护知识产权、引进海外人才、建立高等院校和科技园等产业配套扶持政策，使产业与城市及生态环境相得益彰协同发展。

人口和文化的多元化是深圳的源头活水。一方面，空间经济学家藤田昌久（2019）认为，深圳最大特点是人口和文化的多元化。其中，全市广东人、湖南人、广西人、湖北人、江西人、四川人分别约占 400 万、300 万、200 万、180 万、150 万、100 万，造就深圳开放包容大气创新的文化特点。另一方面，从开办经济特区以来，南下干部、知识分子、企业家等纷纷集聚深圳，同时深圳通过接收高校毕业生、留学人员、外调人员，为城市发展储备知识和人才。截至 2019 年底深圳人才存量已超 548 万人。

金融资本环境是深圳发展的坚强后盾。金融学家麦金农（1973）指出发展中国家由于金融管理及制度不当，压抑了本国经济增长。深圳在金融改革开放上先行先试，率先建立深交所、平安金融等具有全球影响力的区域金融载体，有效解决了特区经济发展的资金不足问题。如 2019 年深圳人民币存贷总额均超过 18000 亿元，为深圳发展提供有力资金保障。

法治环境为绝大多数人的权益提供保护。深圳在中央精神上探索市场经济十大体系和五大运行机制，结合特区立法权，为不同所有制企业创造公平竞争环境，并实施外来务工条例，保护了广大劳动者权益。例如，2019 年深圳已颁布总法律 228 部，其中先行先试的法律 110 部，创新变通类法律 58 部。

五、结论与政策建议

一是深圳日益从“创新驱动发展”迁移至“绿色创新驱动发展”。总体而言，以党的十八大生态文明战略提出为分界点，在此之前属于显性创新时期，在此之后属于显性绿色创新时期。

二是深圳绿色创新效率较高，技术进步起决定作用。改革开放后，绿色创新效率值在19 个年份为有效值 1，总效率平均值为 0.979，显示深圳绿色创新水平较强；绿色创新效率指数分解整体表明，技术变化强于管理变化引致深圳绿色创新效率不断提升。

三是深圳绿色创新效率的主要影响因素为城市文化水平、产业结构水平和对外开放程度。其中，高学历人口比重越大越利于城市绿色创新效率提高。

四是民营企业及企业家和高技术产业等优势是深圳绿色创新的不竭动力。民营企业和企业家及精神是深圳最为宝贵财富，为城市绿色创新提供土壤；高技术产业是深圳发展的生命线，为城市绿色创新插上翅膀。“土壤+翅膀”使深圳绿色创新绵绵不绝。

根据以上结论，提出如下对策建议：

首先，实施城市绿色创新发展战略。一是明确绿色创新为国家战略。加强顶层设计，政府从国家层面出台绿色创新发展战略规划，纳入各级政府考核体系。加强区域性政策扶持，对东部创新环境和生态环境优渥地区，率先践行“两山”理论，发掘自主创新和绿色发展措施。加强绿色创新城市试点和推广，出台城市绿色创新发展报告，宣传推广典型绿色创新城市经验。二是制定城市绿色创新发展规划。坚持绿色为本、创新为魂，以绿色创新驱动城市发展为指引，以编制“十四五”规划为契机，针对产业和城市绿色创新制定评估标准、发展路径和预期目标，实现绿色创新助推经济、社会和生态协同发展。编制未来城市绿色创新发展议程，为实现全球标杆城市建设提供佐证依据。三是完善绿色创新相关法律。完善环境规制政策，落实企业环保税，严格环境执法，决胜治水提质攻坚战和推进大气治理“利剑行动”。完善政府绿色采购制度，对绿色创新企业及产品优先扶持采购。善用特区立法权和知识产权法庭，实施最严格绿色知识产权和绿色专利保护，保护绿色创新行为。

其次，提高城市绿色创新资源利用效率。一是加大绿色创新投入力度。制定绿色创新认定标准，对企业绿色创新活动进行财税金融等政策支持。鼓励企业研发，逐年提高研发资金占 GDP 比重；在保障每年 30%市财政收入用于基础研究上，鼓励政府机构、企业和民间组织对研究型大学及机构的项目进行资金赞助。增加高校、科研院所和企业研发部门的职数，利用市区人才政策引进国内外优秀研发人员，提高研发人员数量和质量。利用国家科学中心建设机遇，吸引更多研究型大学、研究机构、实验室、创新创意创业平台等绿色创新载体落户。二是运用先进数字信息技术辅助绿色创新。运用 5G、人工智能、大数据、云计算、区块链等新一代数字信息技术对产业进行数字化升级，加快智慧城市建设和治理，实施智能性生态环境保护和监测，使绿色创新为城市经济、社会和生态服务。三是改善绿色创新的影响因素。注重优化人口结构和城市文化水平，加大本土高学历人才培养和大力引进外来高学历人才。注重优化产业结构，聚焦实体制造业绿色创新，加大高技术产业技术和产品创新研发力度，对传统制造企业加强工艺和末端技术创新，对服务业推广先进技术和模式创新。注重优化对外开放结构，实施自主投资、自主研发设计和生产，摆脱国际价值链“低端锁定”，利用外资以技术入股型外资为主，扩大对外开放和完善“一带一路”市场，稳外贸与稳内需并重。

第三，完善城市绿色创新生态体系。一是绿色理念融入“军—政—产—学—研—用”创新生态链。发挥军民融合创新和政府引导创新的作用，在传统“产学研用”创新链基础上，建立“军政产学研用”新型创新链，激发多元主体创新活力。同时，绿色理念融入新型创新链每一个环节及相应政策，实现创新过程绿色化。二是绿色理念融入“基础研究+技术攻关+成果转化+科技金融”创新生态链模式。深圳利用本土及外来“基础研究+技术攻关”成果，借助优越市场环境，快速实现其市场转化，并利用科技和金融作为其市场化转化坚强后盾，据此形成深圳独特创新生态链模式。目前，打造深圳绿色创新生态链模式，亟需绿色理念有机植入创新生态链模式。三是探索其他绿色创新模式。建立绿色教育制度，以学习知识、学习技能与社会生产实践相结合为导向，探索产学研部门间的合作教育制度。建立绿色企业孵化模式，为企业绿色创新提供融资、管理、场地、学术交流等全要素服务，树立绿色创新企业典范。建立绿色技术转让机制，激发大学和科研院所向产业界提供更多绿色专利技术。