技术进步对隐含碳污染贸易条件的影响思考

       本文利用面板回归模型和门槛回归模型分析四种技术溢出对 pttec的影响，主要得出以下结论： 一是本土自主研发和进口技术溢出是降低 pttec 的最有力工具。基于线性回归分析，包括固定效应估计和 dk 估计，研究了四种技术溢出途径对 pttec的影响。研究结果发现，通过自主研发活动、进口、出口和外商直接投资获得的技术进步在影响一国 pttec中发挥着重要作用。其中，本土自主研发和进口技术溢出是降低 pttec的两个最有力的措施，发挥了主导作用。然而，出口技术溢出加剧了该国的 pttec的上升，这可能是由于出口国为生态环境要素禀赋丰裕国家和具有较低的环境规制水平导致的。

第 1 章  绪论

1.1  研究背景及意义
1.1.1  研究背景
近 20 年来，进出口贸易和外商直接投资等经济活动在全球范围内广泛发展，国家之间联系愈加紧密，全球经济得到快速增长。以国际贸易商品出口额为例。根据世界贸易组织官网统计的数据，2000—2019 年，全球商品出口贸易额不断上升，上涨了 193.35%①。与此同时，全球气候也发生了巨大变化。由于全球变暖造成的气候异常，山火、蝗灾、飓风和两极永久冻土层解冻等现象肆虐全球七大洲。诸如甲烷、含氟气体、氮氧化物和 co2等温室气体大量排放，全球变暖正在加剧。根据世界资源研究所建立的 climate watch 网站显示，从 1990—2017 年共27 年间，co2在所有温室气体中所占比例比其他三种温室气体加起来的总和都多②。越来越多的研究表明，单一速度的 co2排放可能是导致全球气候变化的主要原因。由于隐含碳污染贸易条件（embodied carbon pollution terms of trade， pttec）被认为是衡量经济增长和环境的兼容指标（zhang et al.，2019）[1]，因此，如何在发展一国经济的基础上，尽可能地降低 pttec成为众多学者研究的焦点（liu et al.，2018）[2]，吸引着国内外越来越多学者们的关注。
然而，经济增长和环境的兼容不是一件容易的事情。迄今生效的国际协议对温室气体（ghg）大气浓度的影响非常小，似乎只有通过能源部门的剧烈技术变革才能实现，即技术创新越来越被视为调和当前经济活动和环境保护之间根本冲突的主要方式。没有人真正相信或准备接受气候变化问题的解决方案是降低经济增长的速度。相反，人们相信技术进步将带来期待已久的经济增长与污染排放的脱钩（valentina bosetti et al.，2005）[3]。目前，人们普遍认识到技术进步在碳减排中的作用。由于技术进步可以促进以环境为导向的生活方式的转变，并促进可持续的经济增长，许多学者认为技术进步是改善环境绩效的最重要方式（albino et al.，2014；chen et al，2019；cheng et al，2018；huang，2018a；huang et al，2019a；yang et al.，2014）[4]-[9]。因此，研究技术进步对 pttec的影响机制，对于政策决定者和环境保护者具有重要研究意义。
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1.2  研究内容、思路及方法
1.2.1  研究内容
本文主要探讨的是影响 pttec的技术进步渠道，以及研究这些渠道影响 pttec的内在机制。本文从技术溢出效应的角度综合分析了本地自主研发活动、外商直接投资、进口和出口对一国总体 pttec的直接影响，以及技术进步通过产业结构、城镇化和经济增长对 pttec的间接影响。同时，在一国环境规制水平和人均 gdp，以及人类发展指数和本土自主研发强度不同的情况下，分析不同渠道下的技术进步对 pttec的差异性。具体包括以下几个部分。
第一章是绪论部分，提出本文的研究问题。本章首先进行了研究背景和研究意义的阐述，引出本文研究主题的重要性和必要性。其次，对本文的研究内容、研究思路、技术路线和研究方法进行说明。最后对创新点和不足之处进行分析。
第二章是文献综述部分。本文从技术进步对经济增长的影响研究、基于环境成本的贸易得失研究和技术进步对 pttec的影响研究三个方面进行梳理和归纳。
第三章是理论基础和影响机制部分。本章介绍了包括熊彼特的创新理论、经济增长理论在内的技术进步与经济增长理论，以及包括新要素禀赋论、波特假说和 ekc 理论在内的国际贸易与环境保护理论，并在此基础上介绍了包含技术溢出效应和出口学习效应的贸易对技术进步的影响机制，以及分析了技术进步对pttec 的影响机制，主要包括技术进步对 pttec的四种直接渠道和技术进步通过产业结构、城镇化和经济增长影响 pttec的三种间接渠道。本章为测算和实证部分奠定理论基础。
第四章是变量测算部分。本章分别利用 ch-lp 模型和基于增加值的多区域投入产出模型，测算了包括进口技术溢出、出口技术溢出和外商直接投资技术溢出在内的三种技术溢出和涉及 56 部门的 41 国 pttec。
第五章是实证部分。首先说明了数据来源、数据处理方式，为接下来的实证提供数据基础。接着，利用 41 国面板数据进行了多元线性回归。结果除了出口技术溢出效应外，本土自主研发活动技术溢出和进口技术溢出对 pttec具有负面影响，外商直接投资技术溢出效应不显著。工业结构削弱了本土自主研发技术溢出效应和增强了出口技术溢出效应，而对进口技术溢出效应和外商直接投资技术效应影响不显著。城镇化加强了本土自主研发技术溢出效应和进口技术溢出效应，削弱了出口技术溢出效应。其次，利用环境规制和人均 gdp 进行分组回归，以检验结果的异质性。结果发现环境规制和人均 gdp 越高的一组，技术溢出对环境的友好程度比另一组要好。然后，进行了门槛回归。结果表明人类发展指数（hdi）越大的国家，四个途径的技术溢出对 pttec的负面影响越大；本土自主研发强度越大的国家，本土自主研发活动、进口和外商直接投资的技术溢出对pttec 的负面影响越大，而出口技术溢出对 pttec的正面影响越大。最后，基于稳健性检验，采用补充容量法和缩减容量法发现结果与线性回归模型分析结果一致，说明结果具有稳健型。
第六章是结论和建议部分。本章根据实证结果进行结论总结和为政策制定者提出相关建议。
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第 2 章  文献综述

2.1  技术进步对经济增长的影响研究
目前，许多学者认为技术进步包括技术变革和效率变革（fare r. et al.，1994；li y et al.，2013）[12][13]。ke li et al.（2016）[14]引入一个代表与能源和环境相关的广义技术进步的指标，并将其分解为技术变化和效率变化，发现技术进步导致要素从低效率部门向高效率部门的持续转移，这有利于要素配置效率的提高（harberger，1998；kruger，2008）[15][16]。bassi et al（2012）[17]和 reenen（2011）[18]将美国的能源密集型制造业和欧洲的劳动密集型工业的全要素生产率作为衡量技术进步的指标，研究发现技术水平的提高在中长期中对经济增长起着积极正面的影响。karen fisher-vanden et al.（2006）[19]分析发现，技术变革的三个来源主要有自主研发、外商直接投资和进出口，在推动中国工业技术进步方面发挥着独特而重要的作用。
许多学者认为技术进步主要通过三种渠道进行扩散，进而影响经济增长。一是研发投资技术溢出。在内生增长文献中，研发本地支出被认为是加速技术进步和提高生产效率的主要途径之一（junbing huang et al.，2018）[8]。国内创新在促进技术进步方面有很强的理论基础（grossman g et al.，1991；huang et al.，2019b）[20][21]。j.b huang et al.（2018）[8]利用 2000—2014 年期间覆盖 30 个省份的中国省级面板数据证实了研发本土投资在促进全要素生产率方面发挥着主导作用。timo mitze et al.（2016）[22]将技术和贸易相关的传播渠道分解为国内部门间研发溢出、国际部门内研发溢出和国际部门间研发溢出，其中国际部门间传播渠道贡献最大。
二是外国直接投资的技术溢出。一般情况下，东道国在外商资本的流入过程中会带来先进的管理手段和生产技术，促进技术进步，进而提升生产效率和经济增长。然而，国内外研究显示外商直接投资未必产生技术溢出效应。现有对外商直接投资溢出效应的研究主要可分为三派。第一派认为外商直接投资具有正的溢出效应。来自外国直接投资的技术溢出有望提高生产率和效率（saggi，2002；hubler m keller，a.，2010；madsen et al.，2010；ahmed，2017；liu et al.，2016）[23]-[27]。第二派认为外商直接投资没有正的溢出效应。例如，damijan et al（.2005）[28]研究发现外国资本投资东欧转型经济体不能产生正的技术溢出效应。第三派则认为外商直接投资的技术溢出效应不明显。例如陈继勇等人（2008）[29]研究发现外商直接投资对中国的溢出效应并不明显。王然等人（2010）[30]认为外商直接投资技术溢出效应分为前向关联效应和后向关联效应。前者有助于企业技术水平的提高，后者则限制了上游企业的自主创造力。
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2.2  基于环境成本的贸易得失研究
2.2.1  环境与贸易问题研究
许多学者在研究国际贸易中获得的经济利益和贸易成本问题的过程中，提出了两种假说。一是污染天堂假说。例如，jean-marie grether et al.（2013）[10]利用1990—2000 年期间 62 个发达国家和发展中国家的 so2排放强度数据库进行计量回归发现，全球格局是主要富裕经济体的 ptt 指数低于 1（进口的污染强度大于出口的污染强度）。贸易失衡往往加剧这种不对称，使富裕经济体可以通过贸易进一步将其污染转移到海外，支持了污染天堂假说。马晶梅等人（2016）[32]使用多区域投入产出模型（mrio），计算了 2000—2011 年期间中日之间的隐含碳污染贸易条件，发现中国出口产品的单位污染是进口产品的 5.3~7.5 倍，这表明中国出口产品的污染程度要比从日本进口产品的污染程度大。中日贸易加剧了中国环境的恶化，使中国成为日本污染的避风港。rui xie 等人（2016）[33]估算了 1995—2009 年间中国与美国、日本等六大主要经济体之间双边贸易所产生的排放平衡和贸易的污染条件，发现中国已成为美国和日本等经济体的“污染庇护所”。
二是污染光环说。alexandre et al.（2020）[34]发现第三产业在区域经济中的份额与环境效率之间存在负相关关系，强烈支持污染光环假说。zhou et al（.2018）[35]研究发现，外国直接投资对环境有积极影响，从而证实了污染光环说，而不是污染天堂假说。natalia（2015）[36]研究发现在资本与平均资本比率低但环境监管不太宽松的国家，外国直接投资与减少污染正相关，符合污染光环说。李子豪、刘辉煌（2011）[37]使用我国 2000—2008 年 30 个省市的面板数据，实证检验了外商直接投资对中国 co2排放的影响，研究发现外商直接投资对西部地区的碳排放存在较为显著的负面影响。

图 4.1   41 国 2000—2014 年总体 ptt 折线分布图

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第 3 章 理论基础和影响机制 .................................... 15
3.1  技术进步与经济增长理论....................................... 15
3.1.1  熊彼特的创新理论 ......................................... 15
3.1.2  经济增长理论 ................................ 15 
第 4 章 技术进步与 pttec的测算 .................................. 22
4.1  技术进步的内涵及测算 ............................................ 22
4.1.1  技术进步的内涵............................................. 22
4.1.2  模型选择和测算........................................... 22
第 5 章 技术进步对 pttec的实证影响研究 .......................... 28
5.1  数据来源及处理 ............................ 28
5.1.1  数据来源 ....................................... 28
5.1.2  数据处理 ................................... 28

第 5 章  技术进步对 pttec的实证影响研究

5.1  数据来源及处理
5.1.1  数据来源
基于数据的可获得性，本文选取了 41 国作为本文的研究对象。在本研究中，本文使用了基于增加值和最终需求为导向的多区域投入产出法，测算了从2000—2014 年 41 个国家和地区的 pttec。测算该指标的数据来自于 wiod 数据库中的 16 版本的世界投入产出表和相应涉及 56 个部门①的 co2环境账户表。测算本土自主研发技术溢出、进口技术溢出、出口技术溢出和外商直接投资技术溢出的数据主要分为以下几个部分。一是 41 国之间的双边进出口额数据来源于comtrade 数据库。二是各国之间外商直接投资数据来自于 oecd 数据库和金砖国家联合统计年鉴。三是各国固定资本形成总额 k、各国 gdp 数据来源于世界银行数据库。四是各国固定资产投资数据来源于 oecd 数据库。进行线性面板回归分析的数据主要有两部分。一是各国工业产值数据来自于万德经济数据库。二是各国城市人口占总人口的比例来自于数据世界官网②。进行门槛回归分析的数据有两部分。一是人类发展指数数据来自于联合国开发计划署——《人类发展报告》官网。二是各国研发支出投入强度可在世界银行数据库中找到。最后，异质性检验分析和稳定性检验数据也有两部分。一是测算环境规制水平用的总能源消耗量数据来自于数据世界官网。二是全球价值链嵌入指数数据来自于 oecd 数据库，消费者价格指数来自于萝卜投研数据库。

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第 6 章  结论及建议

6.1  结论
技术进步在降低 pttec方面发挥重要的作用。本文利用 2000—2014 年间覆盖 41 个国家和 56 个部门的投入产出表和 co2环境账户表，基于增加值的投入产出法，测算了 41 个国家总体 pttec。同时构建了一个综合分析框架，即 ch-lp框架，将本土自主研发、外国直接投资、进口和出口技术溢出结合起来。ch-lp框架被许多学者用来研究这些技术溢出路径对碳强度的影响，本文在此基础上进行相应的拓展，利用面板回归模型和门槛回归模型分析四种技术溢出对 pttec的影响，主要得出以下结论：
一是本土自主研发和进口技术溢出是降低 pttec 的最有力工具。基于线性回归分析，包括固定效应估计和 dk 估计，研究了四种技术溢出途径对 pttec的影响。研究结果发现，通过自主研发活动、进口、出口和外商直接投资获得的技术进步在影响一国 pttec中发挥着重要作用。其中，本土自主研发和进口技术溢出是降低 pttec的两个最有力的措施，发挥了主导作用。然而，出口技术溢出加剧了该国的 pttec的上升，这可能是由于出口国为生态环境要素禀赋丰裕国家和具有较低的环境规制水平导致的。
二是四种技术溢出效应受到不同国家的环境规制水平和人均收入的异质性影响。环境规制水平高的国家本土自主研发技术溢出和进口技术溢出对 pttec的负面影响比环境规制水平低的国家要大，出口技术溢出对 pttec的正面影响比环境规制水平低的国家要小，而且产业结构和城乡结构相比于环境规制水平低的国家要更健康。高收入国家的自主研发活动、进出口技术溢出对 pttec的负面影响比低收入国家的要大，产业结构和城乡结构也更健康。
三是人类发展指数和本地研发强度决定了技术吸收能力，进而对不同渠道的技术溢出效应产生影响。实证结果表明，当本地研发强度较低时，进口技术溢出对 pttec的负面影响较为显著。随着研发强度增加，进口溢出效应得到加强。然而，无论研发强度如何，出口技术溢出对 pttec具有正面影响。随着研发强度的提高，出口技术溢出对提高 pttec的正面影响变得更加明显，表明提高本土研发强度不适合充分利用出口进行技术溢出。当人类发展指数较低时，进口技术溢出对 pttec具有负面影响，外国直接投资技术溢出和出口技术溢出对 pttec具有正向影响。随着人类发展指数的提高，进口技术溢出对 pttec的负面影响更显著，出口技术溢出对 pttec的正面影响得到削弱，外国直接投资技术溢出对 pttec具有负面影响。说明只有当人类发展指数较高时，外国直接投资才能对 pttec产生负面影响，即人类发展指数的提高将缓解外商直接投资技术溢出对环境的不利影响。同时，随着人类发展指数的提升，出口技术溢出对 pttec的正面影响将会削弱，即对环境的不利影响将会缓解。
参考文献（略）
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