時間:2022年02月16日 分類:科學技術論文 次數:
摘要:資源型城市的發展依托于豐富的自然資源,具有資源依賴特性,是碳排放的重要區域.在碳中和目標背景下,如何降低資源型城市的碳排放,從而實現城市可持續發展,備受學界關注.基于2003—2018年285個地級及以上城市的面板數據,本文首先使用雙重差分模型考察《全國資源型城市可持續發展規劃(2013—2020年)》(以下簡稱《規劃》)對碳排放的影響;其次,探究該政策通過資源依賴這一路徑對碳排放的影響效果;進一步地,基于城市區域和城市規模兩個視角分析該政策通過資源依賴影響碳排放的異質性效果;最后,探究《規劃》是否會通過空間溢出效應影響周邊地區的碳排放.研究結果表明:第一,《規劃》顯著地降低了資源型城市的碳排放;第二,機制分析表明,《規劃》能夠通過降低資源依賴進而減少碳排放,且產業結構升級和技術進步對《規劃》的碳減排效應起到了正向調節作用;第三,異質性分析表明,《規劃》通過降低資源依賴進而促降碳排放的效果在東、中部地區以及大城市更為明顯;第四,《規劃》對本地及周邊地區均具有顯著的碳減排效應.本研究對于在雙碳目標下實現中國資源型城市的可持續發展具有重要的政策啟示.
關鍵詞:資源型城市;資源依賴;碳排放;雙重差分
自1978年改革開放以來,中國經濟得到迅速發展.但是粗放的經濟發展模式造成了資源大量消耗,污染物過度排放,嚴重威脅生態環境,經濟增長與環境保護的矛盾日益尖銳[1].中國在2006年成為世界上最大的碳排放國[2],2019年的碳排放量達到98.3億噸,占世界二氧化碳排放總量的28.76%①,因而中國的碳減排行動刻不容緩.在這一背景下,中國政府提出了一系列的減排目標和整改措施.2011年,提出在北京、天津、湖北、廣東等7個省份(直轄市)實施碳排放交易政策;2015年,提出2030年單位GDP碳排放量相比2005年降低60%~65%的碳減排目標;2020年,提出力爭2030年前實現碳達峰和2060年前實現碳中和的目標.
這些舉措彰顯了中國政府降低碳排放的決心,是促進經濟低碳轉型發展的重要動力.資源型城市是以礦產等資源的開采和加工為支柱產業的城市,其發展經歷了從繁榮到衰退的過程,當前亟待尋找發展的新動力.豐富的自然資源為城市發展初期經濟的迅速提升提供了堅實的保障.隨著資源開采力度的加大,自然資源稟賦反而束縛了當地經濟的發展,表現出由過度依賴資源所產生的“資源詛咒”效應[3],進而引發經濟增長乏力、產業結構失衡、自然資源枯竭、生態環境惡化等問題[4].
在自然資源富足的地區,資源產業具有比較優勢,促使資源型城市投入更多精力發展該產業,不僅擠占了新興產業的發展空間,其高能耗與高污染的特性也促增了地區碳排放.此外,豐富的資源削弱了資源型企業改進生產技術的動力.這些因素綜合導致了資源型城市的路徑依賴和鎖定效應,阻礙其可持續發展.為了促進資源型城市的成功轉型,國務院于2013年頒布《全國資源型城市可持續發展規劃(2013—2020年)》(以下簡稱《規劃》)②,限制資源開發活動并提出了促進資源型城市可持續發展的相關指標,有利于引導資源型城市探尋綠色低碳的發展模式,減少對自然資源的依賴,打破“資源詛咒”,從而實現城市可持續發展.目前關于資源型城市發展影響碳排放的觀點存在分歧,主要包括促降和促增兩種結論.
一部分學者指出以低碳為目標的資源型城市注重提升資源利用效率,有利于促降碳排放[5].而另一部分學者認為資源型城市的發展伴隨著資源的大量消耗,粗放的發展模式將進一步促增碳排放[6].資源產業對資源型城市的經濟發展起到了關鍵作用,當地政府也給予其更多的政策優惠,進而壓縮了具有清潔屬性的非資源產業的生存空間[7],不利于碳排放量的減少.因此,深入分析資源型城市發展對碳排放的影響至關重要,有助于為城市可持續發展提供新的借鑒.
作為資源型城市的主要特征,資源依賴對技術創新和產業結構具有擠出效應,是碳排放增長的重要因素.一方面,自然資源豐富的城市重點發展采掘業,對勞動力素質要求較低,使得人力資本投資較少,導致資源型城市缺乏人才積累,抑制技術創新[89].落后的生產技術不利于資源的高效使用,加劇資源消耗,從而增加地區碳排放.另一方面,作為“理性人”的企業會將資金大量投入到產生高利潤但污染嚴重的資源產業,落入“產業結構剛性”陷阱[10],進一步增加城市碳排放.
資源依賴程度能夠在一定程度上反映能源消費強度,對城市的碳排放具有重要影響.現有文獻對資源依賴的研究主要集中于其對經濟增長和產業發展的影響.就資源依賴與經濟增長的關系而言,一些學者認為資源豐富的地區對經濟增長具有抑制作用[11],還有部分學者認為資源型產業的發展能夠提高居民人均收入,進而加速人力資本積累和要素流動速度,對地區經濟的長期發展具有促進作用[12].就資源依賴與產業發展的關系而言,資源依賴抑制了除資源型產業之外的其他產業發展,容易形成自我強化機制,造成產業發展的路徑依賴[13].然而目前少有文獻研究資源型城市通過資源依賴這一路徑對碳排放的影響.因而在資源依賴視角下研究資源型城市的碳排放效應顯得尤為重要.
此外,在政策評估方面,現有研究主要聚焦碳排放交易政策[1415]、低碳城市試點政策[1617]以及高鐵開通[18]所引發的環境效應.還有學者關注《規劃》對資源型城市產業結構轉型的影響[19].具有資源依賴特征的資源型城市在發展過程中的資源消耗會對碳排放產生重要影響.面對當前的轉型難題,城市亟需借助政府政策等外部力量加以解決.
《規劃》旨在通過建立資源開發秩序約束機制、培育接續替代產業等方式引導資源型城市降低資源依賴,實現可持續發展.因而該政策對于促進資源型城市的經濟低碳轉型十分重要.然而,少有學者關注到《規劃》對資源型城市碳排放的影響,也大多忽視了結合資源依賴這一顯著特性進一步探究《規劃》對碳排放的作用.同時以往研究還較少考慮到政策與碳排放的空間相關性,忽視了《規劃》的空間溢出作用.這些因素對于推動資源型城市綠色發展、實現2060年碳中和目標具有重要的參考價值.
因此,結合中國的資源型城市,本文使用雙重差分(differenceindifference,DID)模型研究《規劃》對碳排放的影響,考察資源依賴路徑下《規劃》對碳排放的影響機制,并進一步研究《規劃》的空間溢出效應.與現有研究相比,本文的邊際貢獻為:第一,在研究視角上,將《規劃》作為一次準自然實驗,運用DID模型首次探究了《規劃》對資源型城市碳排放的影響效應.第二,在研究內容上,考慮到資源依賴是資源型城市的突出特點,本文以資源依賴為中介變量,進一步分析《規劃》對資源型城市碳排放的作用路徑,為資源型城市的減排路徑提供新思路.第三,在研究方法上,考慮到《規劃》的實施與碳排放可能存在空間相關性,本文采用空間杜賓模型(SDM,SpatialDurbinModel)研究《規劃》對碳排放的空間溢出效應.
1理論背景與研究假說
眾多的資源型城市對中國經濟發展初期工業化體系的構建與GDP的快速發展起到了關鍵作用,但其進一步發展面臨內生動力不足的問題.首先,資源型城市具有資源依賴性和產業結構單一的特性.資源型城市的發展主要依賴資源的開采和初級加工,其自強機制進一步固化了該發展模式,會對其他產業產生擠出效應,導致產業結構無法朝多樣化方向發展.其次,部分資源富集地區的開發強度過大,資源使用效率低,高污染、高能耗的項目建設密集,導致經濟發展與環境保護的矛盾日益突出.
最后,資源型城市可持續發展的長效機制尚不完善.資源開發企業在環境治理等方面的主體責任尚未落到實處,不同資源主體的利益關系難以協調,監管機制有待完善.國務院于2013年頒布的《規劃》從經濟發展、民生改善、資源保障和生態環境保護四個角度推進資源型城市的可持續發展.通過政策外力作用的方式,《規劃》能夠引導和激勵資源型城市尋找新的發展動力,從而抑制碳排放的增長.因此,本文基于以下兩個方面梳理并歸納總結《規劃》對碳排放的影響效應。
1.1《規劃》對碳排放的直接影響
合理的環境規制能夠促使企業的外部成本內部化,激勵其進行技術創新,發揮創新補償效應.產出增加帶來的經濟效益不僅有利于提高生產率,還能部分抵消由環境規制帶來的成本增加[20],實現經濟效益提升和環境質量改善的雙贏.為了促進資源型城市的可持續發展,《規劃》通過量化主要污染物排放量和資源產出率等指標強化了區域環境規制力度.環境規制成本的上升能夠倒逼高能耗、高污染的資源企業優化生產技術與提高污染治理能力,有利于降低區域碳排放[21].
然而,環境規制對碳排放的作用也可能表現為“綠色悖論”現象[22],即面對嚴格的環境規制,化石能源供應者預期煤炭等高污染能源的開采與供應將受到政府的限制,從而加快當期對此類能源的開采與銷售,供應量的增加促使化石能源價格下降,進而刺激對煤炭等能源的需求,導致碳排放不斷上升.但在實際中,受限于生產規模與成本,企業對化石能源的需求在短期內是一定的,不會因為化石能源價格的大幅下降而產生較大波動,所以碳排放也并不會由此而大幅增加[23].基于此,本文提出如下假說:假說1:《規劃》有利于降低資源型城市的碳排放.
1.2《規劃》對碳排放的間接影響
1.2.1資源依賴路徑
資源產業的繁榮發展促使生產要素更多地流入該行業,加劇了結構的單一化,使得污染密集型產業比重上升,碳排放量隨之增加.此外,資源產業較低的勞動力門檻和技術需求不僅降低了人們接受教育和獲取新知識的意愿,不利于積累人力資本[24],還會誘導企業將資源型產品的初級加工作為生產重心,減弱技術創新的積極性[25].
這些因素都加劇了資源型城市粗放型發展模式的固化,進而在產業、技術層面形成路徑依賴,產生鎖定效應,表現出城市的資源依賴程度越高,碳排放越多的結果.當環境規制對城市發展進行干預時,當地高度依賴資源的不可持續模式將逐步被扭轉,碳減排效果也將愈發明顯.作為指導資源型城市實現可持續發展的一項政策,《規劃》從資金補貼、污染物排放目標設定、接續替代產業培育等方面為資源型城市的綠色發展提供強大動力.
向資源型城市傾斜的政府財政資金能夠為其技術創新提供堅實的物質基礎,有助于增強企業技術研發意愿.污染物排放目標的設定有利于限制企業排污行為,倒逼企業使用節能減排技術與發展清潔生產.接續替代產業的培育能夠促進資源型城市產業結構多樣化,減輕生產活動對環境的負面影響.這些舉措都為資源型城市擺脫資源依賴的束縛提供了重要推力,能夠對碳排放產生抑制作用.基于此,本文提出如下假說:假說2:《規劃》能夠通過減少城市對資源的依賴進而降低碳排放.
1.2.2產業結構升級與技術進步的調節效應
在《規劃》能夠通過資源依賴這一路徑影響碳排放的基礎上,資源依賴程度的降低意味著產業結構升級和技術進步[2627],進而可能對《規劃》的碳減排效應起到調節作用.一方面,資源依賴的降低能夠改變資源產業“一業獨大”的現狀,有利于生產性服務業等清潔型產業的發展.出于國家能源安全的考量,資源產業的國有資本占比較高.減少資源依賴能夠在一定程度上降低區域經濟的國有化程度[28],提高經濟運行效率,激發市場活力.以綠色低碳為導向的產業發展模式能夠引導企業進行清潔生產,活躍的市場有利于加強企業之間在產業發展層面的競爭,提升市場準入門檻,這些都能夠助力《規劃》減排效應的有效發揮.
另一方面,降低資源依賴能夠加速勞動、資本等要素的自由流動,不僅為企業的技術研發提供空間,也能夠刺激人力資本投資,增強知識與技術的外溢效應[29],加速技術進步,提升區域創新能力.此外,資源依賴程度的下降也反映出生產技術效率的提升和管理模式的改善,有益于經濟的集約化發展,強化《規劃》的碳減排效應.基于此,本文提出如下假說:假說3:產業升級和技術進步能夠對《規劃》的碳減排效應起到正向調節作用.
1.2.3空間溢出效應
《規劃》對碳排放的影響可能不受行政區域邊界的限制.碳排放具有空間流動性和外溢性特征,使得地區之間的碳排放水平可能存在一定的關聯性.此外,區域之間的互動在環境規制政策層面表現為策略性競爭,會引起環境規制在空間內產生作用[30].這將導致《規劃》不僅會影響本地的碳排放,還可能對周邊地區的碳排放產生影響.
《規劃》通過設定污染物減排目標倒逼企業研發和應用低碳技術,發展接續替代產業以推進產業結構的多元化等方式,不僅有利于提高資源利用效率,優化能源消費結構,促進清潔生產,抑制本地碳排放的增長,還能對周邊地區產生“示范效應”或“競爭效應”,以促使周邊地區更新節能減排技術,優化產業結構,進而減少碳排放.此外,資源型城市在知識、技術等方面的溢出效應能夠促使周邊地區學習和模仿其轉型經驗,開展低碳生產活動以降低碳排放.基于此,本文提出如下假說:假說4:《規劃》存在顯著的空間溢出效應,即對本地及周邊地區的碳排放均具有抑制作用.
2研究設計
2.1模型設定
2.1.1雙重差分法
本文將《規劃》的實施視為一次準自然實驗,旨在評估《規劃》對碳排放的影響.雙重差分法在政策評價領域得到廣泛了應用,原因在于其能有效識別政策實施的凈效應。
2.1.2影響機制
由上文理論分析可知,《規劃》不僅能夠直接影響碳排放,還能通過降低資源依賴這一路徑間接對碳排放產生影響.因此,參考溫忠麟和葉寶娟[31]的方法,本文以資源依賴作為中介變量,探究《規劃》對碳排放的影響。
2.2變量選取和數據來源
2.2.1被解釋變量
本文的被解釋變量為二氧化碳排放量(CO2).借鑒Chen等[32]的做法,本文首先使用PSOBP神經網絡算法統一DMSP/OLS和NPP/VIIRS衛星影像的尺度.其次,參考政府間氣候變化專門委員會(IPCC)發布的“2006年氣專委國家溫室氣體清單指南”,測算中國省級的碳排放量,并通過PSOBP神經網絡算法將其與夜間光照數據聯系起來,估算出縣域碳排放量.最后,經過數據加總得到285個地級市的碳排放量.
2.2.2核心解釋變量
本文的核心解釋變量(did)為《規劃》實施年份與是否為資源型城市的交乘項.考慮到政策的頒布與實施之間存在時間差,本文將2013年11月頒布的《規劃》的實施年份設定為2014年.當城市為資源型城市且年份在2014年及以后時,則等于1,否則為0.當城市為非資源型城市時,則賦值為0.2.2.3機制變量機制變量為資源依賴(resource).資源依賴是指資源產業在城市發展中占據重要地位.
資源產業的高利潤促使投資者的資金大量集聚在初級產品的生產與加工領域,強化了產業結構的單一屬性.與此同時,現代服務業等新興產業的發展受到阻礙,高素質勞動力的需求有所降低.具有污染密集特性的資源產業比重上升以及低水平的技術和勞動力都會對碳排放產生重要影響,制約當地的綠色發展[33].
此外,爭奪采礦權和資源審批過程中缺乏明確的政府職權界定容易滋生投資者的尋租行為[3435],加劇城市對資源的依賴,造成資源大量消耗,促使碳排放不斷增加.本文利用采礦業從業人員數占總就業人數的比重來表示城市的資源依賴程度[36].
2.2.4控制變量
產業結構(industry).鑒于第二產業對碳排放的影響比第一產業、第三產業更為顯著,因此本文利用第二產業產值占GDP的比重來衡量產業結構[37];城市化水平(urban).利用城市市轄區人口占戶籍人口的比重來表示城市化水平[38];外商直接投資(fdi).利用外商直接投資占GDP的比重來表示地區外商直接投資水平[39];政府干預(gov).政府通過給予企業財政補貼刺激企業提高減排的意愿,在一定程度上減少碳排放.本文利用政府一般公共財政預算支出占GDP的比重來表示政府干預的程度[18];創新水平(innovation).
一般而言,創新水平越高,資源使用效率越高,碳排放量越少.本文利用綜合企業家、投資、技術三個維度的熵值法計算得到的人均創新得分來表示創新水平.數據來源于北京大學開放研究數據平臺.教育(edu).高素質人才更容易掌握先進的技術和經驗,有利于降低碳排放.本文利用政府的教育投入占GDP的比重來衡量城市的教育水平.語言多樣性(fangyan).地區所擁有的語言種類影響該地政策的實施效果.本文使用地級市涵蓋的方言種類來衡量語言多樣性[40].
3實證分析
3.1平行趨勢檢驗與動態效應分析
平行趨勢檢驗是雙重差分法的使用前提.參考李建明和羅能生[41]的思路,本文在該檢驗中將基期設置為政策實施當年.2014年之前政策變量的回歸系數并不顯著,表明資源型城市與非資源型城市的碳排放在《規劃》實施之前不存在顯著差異,因而通過了平行趨勢檢驗.而在2014年之后,政策變量的回歸系數逐漸顯著,說明《規劃》能夠顯著地促降碳排放.
3.2基準回歸分析
本文采用雙重差分法評估《規劃》的實施對資源型城市碳排放的影響.分別為未加入控制變量和加入控制變量的情形,第(2)列和第(4)列分別在第(1)列和第(3)列的基礎上控制了城市固定效應和年份固定效應.根據估計結果可知,《規劃》的實施在整體上能夠顯著地降低資源型城市的碳排放,從而驗證了假說
1.在控制變量方面,產業結構的系數顯著為負,表明第二產業比重的提高降低了碳排放.雖然第二產業比重的上升通常會增加碳排放,但當前智能化的運作模式促使其向技術密集型發展,效率的改善能夠提升碳排放效率,大大抵消了第二產業的生產過程對環境的負面影響,進而表現出降低碳排放的結果.城市化水平的系數顯著為正,說明城市化水平的過快增長了碳排放.政府干預和教育投入的系數顯著為負,說明財政補貼等的政府干預以及加大教育投入力度能夠對碳排放起到明顯的抑制作用.
創新水平的系數顯著為正,說明當前創新能力向節能減排產品的生產轉換存在一定的困難,使得其目前尚未發揮降低碳排放的作用.語言多樣性的系數顯著為正.一個地區多樣化的語言提高了人們的溝通成本,使得政府節能減排政策的上傳下達效果有所減弱,阻礙碳減排進程.而外商直接投資的系數為負,但并不顯著.表明外商直接投資在一定程度上抑制了碳排放的增加,但這種效果并不明顯.
4建議
4.1著力建立促進資源型城市可持續發展的長效機制.
政府需要引導資源型城市的生產要素向接續替代產業集聚,約束甚至關閉高能耗、高污染企業,大力發展綠色產能.政府應以法律手段為資源型城市的減碳和實現碳中和目標提供基礎保障,積極倡導零碳的生產生活方式,并鼓勵地方政府、企業和公眾共同參與到環境治理中.發揮資源型城市減排的示范效應,加強地區的經濟互動,促進我國碳達峰、碳中和目標早日實現.
4.2關注資源依賴在《規劃》
影響城市碳排放中的重要作用.一方面,資源型城市需要大力發展可再生能源和現代服務業等清潔型產業,明確不同產業的低碳甚至零碳目標,大力發展碳中和碳交易,優化資源配置,促進產業的綠色化,從而減少碳排放,提升區域環境質量.另一方面,政府應該加大對低碳技術的投資力度,通過激勵機制加速碳捕獲與封存技術和高能效技術的普及與應用,降低碳排放.
4.3根據區域特性差異化地實施《規劃》.
就東部、中部和西部地區而言,東部和中部地區需要關注數字技術的研發和產業的清潔化發展;西部地區需要加強低碳意識,提供優惠條件吸引高素質人才建設西部,推進低碳技術的應用,提升生產效率以減少資源浪費.就大城市和中小城市而言,大城市需要進一步提升對知識和技術等要素的吸引力,運用市場化工具和政策優惠等方式降低低碳型企業的生產成本,加強綠色技術成果的轉化能力;中小城市應提高對環境的重視程度,中央政府也需要增加對其的財政補貼和加強環境政策的落實力度.
5結論
5.1《規劃》的實施能夠顯著降低資源型城市碳排放.表明《規劃》能夠明顯降低碳排放,有助于推動資源型城市轉變經濟發展方式,促進碳達峰及碳中和目標的早日實現.
5.2機制分析表明,《規劃》能夠通過減少資源依賴進而促降碳排放.此外,產業結構升級和技術進步對《規劃》的碳減排效應具有正向的調節作用.表明降低資源依賴、優化產業結構和促進技術進步是資源型城市未來減排的重要方向,是實現碳達峰及碳中和目標的重要途徑.
5.3在異質性分析上,從城市地理位置來看,《規劃》在東部和中部地區能夠通過降低資源依賴進而促降碳排放;而其對西部地區碳排放的抑制作用并不明顯.從城市規模來看,《規劃》能夠通過降低資源依賴進而促降大城市的碳排放,但卻使中小城市的碳排放有所增加.
5.4《規劃》對碳排放具有顯著的空間溢出作用,即《規劃》不僅能夠降低本地區的碳排放,還能夠抑制周邊地區的碳排放.
參考文獻
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作者:鄭賀允1,葛力銘2*