林寿富 董小卿|排污权交易政策能否提高企业能源利用效率?
林寿富,管理学博士,福建师范大学经济学院教授、博士生导师;
董小卿,福建师范大学经济学院研究生。
摘 要
作为市场型环境治理政策代表的排污权交易政策能否真正提高企业能源利用效率有待检验。利用2001—2017 年中国省域面板数据,建立双重差分模型,分别运用双重差分法和双重差分倾向得分匹配法,实证检验二氧化硫排放权交易政策对企业能源利用效率的影响。进一步地,从对照组的选择标准、政策时间节点的选取和滞后性问题等方面来检验结果的稳健性。在此基础上,分别从环境质量和环境执法力度的角度,探讨排污权交易政策对能源利用效率的异质性作用。研究发现: 整体而言,在其他条件不变的情况下,单纯的排污权交易政策并不能显著地提升当地企业的能源利用效率,而且实证结果不随对照组选择标准的改变而改变,也未因政策时间节点的选取不同和政策的滞后性而发生变化。环境质量差和环境执法力度高的地区对排污权交易政策更敏感,对于环境质量差的高污染试点地区而言,排污权交易政策会对能源利用效率提升产生显著的正向作用,并存在两年的滞后; 而对于环境执法力度高的地区而言,排污权交易政策对能源利用效率提升具有显著的抑制作用。
引 言
当前,环境污染问题已严重影响人们的日常生活,并成为社会各界高度关注的焦点。同时,长期高投入、高能耗的粗放型发展模式也消耗了大量能源,使得能源供需矛盾日益突出。在这样的背景下,采取合理有效的环境治理政策提高企业能源利用效率、改善环境质量,实现经济效益和生态环境效益的统一,是推进高质量发展面临的一个重要问题。
回顾中国的环境治理历程,政府早期主要采取命令型环境治理政策,如通过行政手段为地区和企业制定约束性排放目标、向企业征收排污费等。随着经济新常态和产业结构的调整优化,命令型环境治理政策在优化配置资源方面的不足日益凸显,使得政府转而重视基于市场的环境权益交易政策。理论上讲,在信息完全流动条件下,命令型环境治理政策与市场型环境权益交易政策的效果是相同的,但现实中由于信息不对称,且不同企业之间的技术水平、能耗水平和生产水平存在较大差异,使得命令型环境治理政策无法有效兼顾所有企业个体服从管制的成本,因而损害了部分企业个体的利益,造成相应的经济损失。而市场型环境权益交易政策将环境权益的价格信号准确发出,有利于资金高效地流向绿色环保产业,也有利于推进行业和企业自发提高能源利用效率、实现绿色转型升级和可持续发展。21 世纪初,我国开始推行市场型环境权益交易政策来治理环境,而关于环境权益交易政策在我国的实践主要以排污权交易形式展开。2011年10月,政府印发《关于开展碳排放权交易试点工作的通知》,标志着我国碳交易市场建设开始起步。随着碳交易市场试点工作的逐步推进,建设全国统一碳交易市场的时机愈发成熟。2017年12月,我国正式开启全国统一碳排放权交易市场体系建设工作。至此,以二氧化硫排放权交易和碳排放权交易为代表的排污权交易政策成为我国提高企业能源利用效率、治理环境污染的重要手段。然而,在具体实践中,排污权交易政策能否真正提升企业能源利用效率、改善环境治理效果还有待进一步检验,这也是当前研究的一个热点问题。
早期研究主要聚焦于探讨命令型环境治理政策对企业能源利用效率的影响。随着市场型环境治理政策逐渐成为治理环境污染的主要手段,学者们开始关注市场型环境治理政策在提升企业能源利用效率方面的影响。Anderson et al.、王林辉等发现实行碳交易试点的地区会有相对更高的环境创新的可能性,有利于能源利用效率的提升。张宁和张维洁利用38个二位数工业分行业数据,构造用能权交易型的非参数优化模型进行实证分析,发现用能权交易政策相比于命令控制政策,会带来较高的平均经济潜力和节能潜力。
由于目前中国的排污权交易还在发展阶段,关于排污权交易政策对企业能源利用效率的影响并未达成一致结论。一方面,部分学者肯定了排污权交易政策对企业能源利用效率的提升效果。任胜钢等将中国2007年二氧化硫排放权交易试点政策作为一项准自然实验,构建双重差分识别框架,研究发现排污权交易政策可以促进企业技术创新,提升企业能源利用效率和全要素生产率。史丹和李少林基于2003—2017年281个地级及以上城市数据,研究发现排污权交易制度对于降低单位地区生产总值能耗、提高绿色全要素能源效率均具有显著性影响。另一方面,部分学者并不认同排污权交易政策对企业能源利用效率的提升效果。如李永友和沈坤荣、涂正革和谌仁俊均认为中国2002年启动实施的二氧化硫排放权交易政策并不能有效缓解试点地区环境污染状况,也不能有效提升企业能源利用效率。
综上所述,现有研究还存在以下不足:(1)限于数据的可获得性,之前的研究大多假定市场有效运转,运用多种方法模拟分析中国实施排污权交易政策的效果,然而这类研究受前提假设的影响较大,并且参数的选择会影响模拟的结果,并不能完全真实地反映排污权交易政策对能源利用效率的影响。(2)当前大部分文献仅研究了单纯的排污权交易政策对能源利用效率的总体影响,尚未深入研究异质性因素对政策效果的影响。中国存在特殊的制度条件和具有区域特征的市场环境,从多样化的异质性视角探讨排污权交易政策对能源利用效率的影响至关重要。鉴于此,本文将2007年扩大试点范围的二氧化硫排放权交易政策作为一项准自然实验,收集2001—2017年中国30个省份的面板数据,建立双重差分模型实证检验排污权交易政策对企业能源利用效率的影响。
本文的贡献主要表现在三个方面:第一,创新性地从环境质量和环境执法力度的角度出发,深入探讨排污权交易政策对企业能源利用效率的异质性作用,这为中国实行用水权、用能权和碳排放权等交易政策的优化和精准定位提供了参考。第二,从实证检验方法看,本文不仅采用了双重差分法(Difference in Difference,DID)进行实证研究,有效避免因使用排污费等其他政策所造成的内生性问题,还运用双重差分倾向得分匹配法(PSM-DID)尝试其他对照省份的选择标准,进一步检验排污权交易政策对企业能源利用效率的影响。采用两种方法进行研究可使实验结果更全面、更稳健。第三,从实证检验过程看,本文将2002年开始的二氧化硫排放权交易政策也看作是一个准自然实验,重新构造计量模型,比较两个不同时点政策效应的差异,使估计结果不会因时间节点选取不同而异,从而使估计结果更为可靠。
模型构建与变量选择
(一)模型构建
双重差分法(DID)是政策效果评估的重要分析方法之一,通常用于比较政策变化前后对实验组地区与非实验组地区的影响之差,可剔除掉不随时间变化且不可观察到的混淆因素(confounding factors),把政策的处置效应(treatment effects)从混淆因素中剥离开来,从而评估政策的因果促进效应。本文采用双重差分法主要是基于以下考虑:中国的二氧化硫排放权交易政策既导致试点省份在试点前后发生了差异,又导致试点期间试点省份与非试点省份之间出现了差异。正是考虑到这双重差异,我们将样本分为两组:一组是试点二氧化硫排放权交易政策的省份(实验组),另一组是没有试点的省份(对照组)。此外,按照政策试点时间将所有年份划分为试点前的时期(2001—2006年)与试点后的时期(2007—2017年),这样就可以通过比较实验组与对照组在政策变化前后两个时期的差异来分析政策效果。构建的双重差分模型形式如下:
此式是运用双重差分法研究政策效果的基本方法,y1,1表示实验组在实验后的样本均值,y1,0表示实验组在实验前的样本均值;y0,1表示对照组在实验后的样本均值,y0,0表示对照组在实验前的样本均值。为了检验排污权交易政策对能源利用效率的影响,构建模型(1):
双重差分模型的估计结果达成一致性的前提是需要平行趋势假设成立,即在没有政策干预的情况下,结果变量在实验组和对照组的发展趋势一致。 在本文的双重差分模型中,平行趋势假设是指在排污权交易政策试点之前,试点地区与非试点地区的能源利用效率在变化趋势上基本保持一致,而在试点政策实施之后,试点地区相对于非试点地区能源利用效率发生了变化,之前的平行趋势状态被打破。因此,本文采用Jacobson 等提出的事件研究法(Event Study Approach),对试点政策的动态效应进行实证检验,构建模型(2):
其中,βt反映了2001—2006 年试点省份能源利用效率的一系列变化值,其他变量与模型(1)中定义相同。在该模型中,如果年份为2001 年,则D2001的取值为1,其余年份取值为0,而Gi×D2001的系数估计值β2001表示省份i 作为试点地区在2001 年的能源利用效率变化值。依此类推,通过评估2001—2006 年试点省份能源利用效率变化值是否显著,来检验双重差分模型的平行趋势假设是否满足。
(二)变量及数据说明
如上文所示,排污权交易政策用虚拟变量Gi×Dt表示。而能源利用效率(yit)通常采用单要素能源利用效率或全要素能源利用效率来衡量,前者直接计算能源与GDP 的投入产出比,后者综合评估能源与其他生产要素的利用效率。而本文采用单要素能源利用效率来衡量能源利用效率,主要是因为全要素能源利用效率需要借助实证模型来定量测度,结果难免存在偏差,因此为保证数据的原始性与准确性,本文利用单要素能源利用效率来测量各省份的能源利用效率,即能源利用效率=地区生产总值/能源消耗量。
此外,模型结果可能受到变量缺失的威胁,因此我们在模型中考虑了以下控制变量:
(1)经济发展水平(EL)。能源利用效率与经济发展水平存在一定相关性,因此,将经济发展水平作为控制变量以提升回归结果的有效性,并用人均地区生产总值来衡量。
(2)产业结构(IS)。产业结构调整优化时,能源等生产要素将会从低效率部门转投到高效率部门,极大提高生产要素的整体利用率,实现能源利用效率提升和产值增长。因此,本文选择产业结构作为控制变量,并用工业增加值占地区生产总值比重对其进行衡量。
(3)能源消费结构(ECS)。陈关聚发现,能源利用效率会随着煤炭消费量的增长而降低,又会随着电力、石油等消费量的增加而提升,由此推之能源利用效率与能源消费结构密切相关。因此,本文选择能源消费结构作为控制变量,并以煤炭消费量占能源消费总量比重对其进行衡量。
(4)技术水平(TL)。李世祥等和张志辉认为技术水平较高的企业往往能源利用效率较高。一般来说,工业技术水平较高的企业,通常在生产运营中采用先进生产技术,促使内部生产方式和组织形态发生变革,精确把控生产过程中各个环节,减少资源能源的冗余和浪费,实现企业单位能源消耗的降低和生产总值的提升。因此,本文选择技术水平作为控制变量,并以专利授权量对其进行衡量。
由于个别变量的最新统计数据只到2017 年,因此基于数据的可得性和口径的一致性,本文采用2007—2017 年中国30 个省份(西藏的数据严重缺失而被剔除,不包括港澳台地区)的面板数据作为研究样本,数据主要来源于各年《中国统计年鉴》《中国工业统计年鉴》《中国能源统计年鉴》《中国科技统计年鉴》和《中国环境统计年鉴》以及各省份统计年鉴。指标的描述性统计见表1。
实证分析
(一)基于DID 的回归结果
中国排污权交易政策对企业能源利用效率的回归结果如表2 所示。第(1)列和第(2)列是普通最小二乘法(OLS)的回归结果。第(1)列的结果显示,二氧化硫排放权交易试点政策对能源利用效率的回归系数为0.0301,统计上不显著;第(2)列结果显示,加入控制变量后回归系数为-0.0236,系数由正转为负,依旧不显著性。而在控制变量中,经济发展水平、能源结构、产业结构以及技术水平均对能源利用效率均产生显著影响。经济发展水平和技术水平的回归系数为正,表明随着经济发展水平和技术水平的提高,企业能源利用效率也相应提升;而能源结构和产业结构的回归系数为负,表明以煤炭为主的能源消费结构和以工业为主的产业发展,不利于企业能源利用效率的提升。第(3)列和第(4)列是控制了地区特征因素干扰后的固定效应模型(FE)回归结果,与第(1)列和第(2)列的结果基本保持一致,不支持中国排污权交易政策显著提升企业能源利用效率的结论。
模型(2)的检验结果如表3 所示,可以看出Gi×Dt的系数在2001—2006 年间均不显著,说明实验组和对照组在试点政策实施之前不存在明显的差异,满足双重差分模型的平行趋势假设前提,即双重差分模型的估计结果具有一致性。
(二)基于PSM-DID 的估计结果
由于双重差分法的估计结果严格依赖于对照组省份的选择,因此我们采用双重差分倾向得分匹配法(PSM-DID)尝试其他标准选择对照组省份,以检验上文基准回归结果是否稳健。首先,采用二元选择模型(如probit 模型)估计所有省份申请成为排污权交易试点地区的可能概率,即测算每个省份进行试点的倾向评分值。其次,依据测算出的倾向评分值,依次将评分值最为接近的实验组省份与对照组省份进行匹配。再次,对已匹配好的实验组省份和对照组省份运用双重差分法评估排污权交易政策对能源利用效率的影响。
具体地,在估计各地区实施排污权交易试点政策可能概率时,选用如下解释变量:(1)试点前(2007 年前)以人均地区生产总值衡量经济发展水平(lnEL)。一般认为,当一个地区的经济发展水平越高,该地区污染排放给当地居民带来的边际效用损失越大,越有可能申请成为排污权交易试点地区。(2)试点前(2007 年前)以本地财政支出占地区生产总值比重衡量市场化程度(MD)。财政支出占比越低就意味着当地市场化程度越高。而在市场化程度较高的地区,政府和企业均对市场化活动具有更高的适应性和参与性,这有利于排污权交易政策顺利开展。(3)试点前(2007 年前)以工业增加值占地区生产总值比重衡量产业结构(IS)。一般认为,工业增加值在地区经济发展中所占比重越高,意味着工业生产活动对地方环境破坏性越大,越会刺激当地申请成为试点地区来缓解环境破坏程度。(4)试点前(2007年前)的排污费征收额(lnFee)。一般认为排污费征收额越高,意味着当地污染物排放越严重,地区环境治理压力越大。政府为了增加环境治理手段以保护环境,这些地区越有可能申请成为排污权交易试点地区。(5)试点前(2007 年前)以单位地区生产总值二氧化硫排放量衡量二氧化硫排放强度(SEI)。在二氧化硫排放强度越高的地区,环境污染越严重,环境治理压力越大,迫使当地政府增加环境治理手段,因此该地方申请成为排污权交易试点地区的可能性较大。以是否成为排污权交易试点地区为被解释变量,用上文的Gi(非试点地区,Gi= 0;试点地区,Gi= 1)表示。运用probit 模型得到的回归结果(见表4)。由于经济发展水平的回归系数不显著,因此将其影响排除。而市场化程度、产业结构、排污费征收额以及二氧化硫排放强度均对某地区是否成为排污权交易试点地区具有显著影响。具体地,财政支出占比越低、工业增加值占比越高、排污费征收额越高以及二氧化硫排放强度越高的地区申请成为排污权交易试点地区的概率更高。
根据probit 模型预测的排污权交易试点地区确定的概率值,依次为实验组省份挑选基于配对方法的对照组,即为实验组省份挑选与其概率值最为接近的对照组。然而,实验组与对照组的倾向得分匹配结果是否有效,需要进一步检验。本文在Stata 软件中使用pstest 命令进行检验,从表5 可看出,所有t 检验均不拒绝实验组省份与对照组省份无系统差异特征的原假设,因而可以认为配对后实验组省份与对照组省份在申请成为排污权交易试点地区的概率值并不存在明显差异,配对效果良好。表6 列出了配对后的双重差分法的估计结果:所有系数均为正,但统计上均不显著。因此,即使采用倾向得分匹配法为每个实验组省份重新挑选参照组,仍然不支持排污权交易试点政策显著提升能源利用效率的结论。
(三)政策节点的选取与滞后性问题
我国二氧化硫排放权交易试点政策在理论上具有两个政策节点,即2002 年开始的试点和2007 年扩大试点。前文已经得出二氧化硫排放权交易试点政策并没有显著提升试点地区能源利用效率的结论,但这是否是由于政策节点的选取错误导致的呢? 需要进一步检验。因此,为了比较2002 年和2007 年排污权交易试点政策对能源利用效率影响的差异,本文将2002 年开始的二氧化硫排放权交易试点政策也看作是一个准自然实验。在模型(1)中分别引入D02变量和D07变量,规定D02变量在2002—2006 年时取值为1,D07变量在2007 年以后取值为1,其余年份两组变量均取值为0,再结合Gt'和Gt构建两组并存的双重差分,其中Gt'表示D02试点地区(山东、山西、江苏、河南、上海、天津)的虚拟变量,如果是2002 年政策试点地区时,取值为1,否则取值为0;而Gt表示同上。建立模型(4):
模型(4)的结果如表7 所示,可以发现:2002 年开始的二氧化硫排放权交易试点政策对试点地区能源利用效率的作用也不显著,说明政策节点的选取并不是导致2007 年排污权交易政策的影响效应不显著的原因。
此外,政策实施效果的滞后性通常会降低政策作用评估的准确性,因而还需考虑政策滞后性问题给估计结果带来的影响。当企业观察到本地将成为排污权交易政策试点地区时,企业需要一段时间对其产出计划、资源分配以及生产技术等进行调整来适应政策的变化;企业也可能暂时持观望态度,来判断此项政策是否对其具有真正的约束力。为反映排污权交易政策的滞后效应,分别对能源利用效率滞后一期和滞后二期进行回归,表8 结果显示,排污权交易政策的滞后性并不显著影响估计结果。
环境质量、执法力度与政策效果
(一)环境质量与政策效果
上述结果可能忽视了环境质量的异质性对能源利用效率的影响。排污权交易政策效果本身可能依赖于实验组的环境质量,即对那些环境质量差、污染排放严重的试点地区而言,排污权交易政策应该会起到更好的效果,因为高污染的试点地区具有更强烈的动机来提升污染物排放控制措施的执行效率,因而会导致排污权交易政策的实际效果更好。
我们以排污权交易政策试点前(2001—2006 年)的单位地区生产总值工业二氧化硫排放量作为依据,对不同省份的环境质量进行划分,将单位地区生产总值工业二氧化硫排放量高于均值的省份划分为高污染地区样本,而低于均值的省份划分为低污染地区样本。表9给出了高污染地区与低污染地区两类子样本的估计结果,并且分别估计了排污权交易政策实施一年后与两年后的政策效果。结果显示:排污权交易政策对能源利用效率的影响作用的确与环境质量状况密切相关。在低污染地区,我们仍然没有发现排污权交易政策提升能源利用效率的显著效果。而在高污染地区,虽然排污权交易政策实施一年后能源利用效率没有出现明显提升,但实施两年后出现了显著影响。高污染地区的Gi×Dt估计系数为0.0638,且统计上显著,这意味着与没有实施排污权交易政策的省份相比,实施排污权交易政策的省份能够在两年后使企业能源利用效率相对提升6.38%,这表明排污权交易政策对高污染地区的能源利用效率提升有显著的正向作用,而对低污染地区则不显著。
(二)执法力度与政策效果
排污权交易机制的运行需要牢固的法治体系,而这依赖于法律规章与执法实践。理论上,环境执法力度越大,企业面临的违法成本越高,企业遵循排污权交易规制的可能性就越高。因此,本文将检验不同环境执法力度下排污权交易政策影响能源利用效率的异质性。
在衡量地方环境执法力度时,我们主要考虑环保机关的行政处罚行为,以排污权交易政策试点前(2001—2006 年)排污费征收额占地区生产总值比重作为依据,对不同省份的环境执法力度进行划分。具体地,将单位地区生产总值排污费征收额高于中位数的省份划分为环境执法力度高的地区样本,而低于中位数的省份划分为环境执法力度低的地区样本。表10 给出了考虑环境执法力度后的回归结果,可以看出:在环境执法力度高的地区,排污权交易政策对能源利用效率具有显著的抑制作用,而在执法力度低的地区,没有发现排污权交易政策对能源利用效率有显著效果。这可能是由于在排污权交易中,政府的环境执法力度并没有与市场机制相协调,存在过度干预的情况,造成排污权交易市场活力不足,效率低下,无法真正发挥排污权交易政策的实际效果,甚至过强的环境规制压力,使企业只能通过增加能源密集型产品产量,来抵消环境规制成本的增加。总的来说,排污权交易政策本质上是一种基于市场的环境治理政策,它主要通过市场手段来解决资源配置低效率问题,因此政府在排污权交易中应该最大限度地减少行政干预,让市场机制发挥主导作用。
结论与政策启示
本文将中国2007 年扩大试点后的二氧化硫排放权交易政策作为一项准自然实验,利用2001—2017 年中国省域面板数据,构建双重差分模型,分别运用DID 和PSM-DID 方法实证检验了二氧化硫排放权交易政策对企业能源利用效率的影响。研究发现:第一,在其他条件不变的情况下,单纯的排污权交易政策并不能显著提升企业能源利用效率。这意味着,中国排污权交易市场运行效率低下,流动性不足,还无法支撑排污权交易政策的“完美”运行,导致排污权交易政策在短期内无法发挥出实际效果。第二,实证结果不随对照组选择标准的改变而改变,也未因排放权交易试点政策的时间节点选取不同和政策滞后性问题而发生变化。第三,环境质量差和环境执法力度高的试点地区对排污权交易政策的反应更敏感。对于环境质量差的高污染试点地区而言,排污权交易政策会对能源利用效率提升产生显著的正向作用,并存在两年的滞后;而对于环境执法力度高的地区而言,排污权交易政策对能源利用效率提升具有显著的抑制作用。
本文有三点政策启示:一是健全市场交易功能,不断推进排污权交易市场建设与创新。加大技术研发和投资,持续推进技术创新和发展,为交易市场运行提供有力技术支撑;完善市场法律法规,精确制定市场交易规则,保障排污权能够在交易市场公正、高效地流转;构建污染源全方位监测管理体系,健全污染主体排放数据报送系统,充分提高试点地区排污权交易市场的监管能力;逐步扩大排污权交易市场和主体范围,进而扩大排污权交易成交量,实现经济效益和环境效益的统一。二是充分考虑地区发展程度的不均衡问题,因地制宜地运用环境权益交易政策。中国区域经济发展和生态环境保护长期不平衡,全面推行排污权交易政策,必须考虑各地的技术条件、经济条件和环境条件等的差异,因地制宜地构建排污权交易市场体系,提高市场的资源配置效率,进而提高企业的资源能源利用效率。三是既要发挥政府的顶层设计和监管作用,更要尊重市场运行规律,确保市场机制的主导作用。政府虽然在公平分配排污权初始配额上发挥着不可替代的作用,但是在排污权交易市场运行过程中,只需制定好法律法规,保证排污交易过程的规范化运行即可,无需增加行政干预,以防出现执法过度问题。
〔责任编辑:徐淑云〕
原文见于《东南学术》
2021年第1期
文中图片均来自网络
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