技术创新方式选择与中国工业绿色转型的实证分析

摘要 在环境承载力接近极限，传统要素投入边际效益骤降的情况下，中国工业依靠技术创新实现绿色转型与发展，已成为我国工业未来发展的重要方向。然而，各类工业行业的特征与异质性，使得不同方式的技术创新表现出不同的效果，如何根据工业行业的特征选择有效的技术创新方式是进一步研究技术创新驱动工业绿色发展的关键性问题。本文采用SBM-DDF方法测算了我国32个工业行业的绿色全要素生产率，并基于行业异质性实证分析了自主创新、技术引进、政府支持三种创新方式在工业行业绿色转型中的作用效果。研究发现：在考虑了能源投入与污染物排放非期望产出后，行业间的绿色全要素生产率表现出了明显的绿色差异性。传统高投入、高污染、高耗能型的工业行业其绿色全要素生产率明显低于绿色特征明显的工业行业。废弃资源综合利用业，文教、体育和娱乐用品制造业等绿色“无烟”产业，以及专用设备制造业、医药制造业等技术密集型产业绿色全要素生产率排名靠前。2009年是我国工业绿色转型的重要跳跃期。在技术创新方式选择上，自主创新与政府支持是资源密集型工业行业实现绿色转型的关键方式；对于劳动密集型工业行业，技术引进则是实现绿色转型的最优路径；对于技术密集型工业行业，自主创新仍是推动该行业实现绿色发展的首要驱动力。此外，我国当前的环境规制已在资源密集型工业行业中率先发挥创新补偿效应；提高工业行业的总体规模与产业集中度也有利于工业行业的绿色转型。

关键词 工业绿色转型；绿色全要素生产率；行业异质性；创新方式

中图分类号 X196；F061.3

文献标识码 A文章编号 1002-2104（2017）12-0196-11DOI：10.12062/cpre.20170902

改革开放以来，我国工业以年均11.24%的增长率成为中国经济长期快速增长的重要推力。然而，以高耗能、高污染、高排放为特征的中国工业，在给社会创造了丰富的物质财富同时，也产生了巨大的资源消耗和严重的环境污染问题。自然资源与生态环境的双重红线迫使中国工业急需摆脱传统要素驱动的发展模式，实现向绿色发展方向的转变。陈诗一[1]认为，中国工业绿色转型的根本就是通过技术创新推进工业绿色全要素生产率的持续改善。胡鞍钢[2]认为，工业绿色转型是一系列基要生产函数从以自然要素投入为特征，到以绿色要素投入为特征的转变，其根本的增长动力源于制度变革和技术变化。根据中国社科院工业经济研究所《2016中国工业发展报告》[3]，当前我国工业的投资驱动已十分乏力。自2011年起工业的资本回报率开始不断降低，2015年的资本贡献率仅为0.1%，劳动贡献率降低趋势显著且在2014、2015年出现负值。因此，在环境承载力接近极限，传统要素投入边际效益骤降的情况下，依靠技术创新提高工业绿色全要素生产率是中国工业绿色转型的关键。然而，各类工业行业的特征与基础不同，不同技术创新方式也有各自的特征和优势，如何根据工业行业的特征选择科学有效的技术创新方式是进一步研究技术创新驱动工业绿色发展的关键性问题。

1 文献述评

关于中国工业技术创新方式的选择问题，国内学界已有较多研究。从技术创新方式的分类方法上看，有的学者将中国工业技术创新分为内部自主研发、国外技术引进、技术消化吸收、国内技术购买四种方式[4-6]；有的学者将内部研发与技术消化吸收统一并为自主创新，并分为自主创新、内部技术引进与外部技术引进三类[7]；钱丽等[8]根据创新主体和经费来源不同将科技创新分为企业主导、政府支持，国外资助及国内融资等。从研究内容上看，当前涉及技术创新方式的研究多从传统要素投入的视角，比较不同技术创新方式对投入产出效率的影响或研究技术創新本身的效率问题，如陈继勇等[9]从引进技术角度考虑技术进步对生产效率的影响，王小鲁等[10]通过考察自主创新对全要素生产率的影响进而判断科技创新对增长方式改变的作用，牛泽东等[11]依据技术创新投入产出计算了中国装备制造业的技术创新效率。

近年来，伴随着绿色经济与绿色发展理念的深入，关于技术创新驱动中国工业绿色转型的问题引起学界关注，国内学者开始研究绿色技术创新的问题。该类研究的普遍方法是在传统的技术创新中突出绿色性产出，并重点聚焦绿色技术创新的效率问题。如孙亚梅等[12]以环境技术专利数表示绿色创新水平。Guan、Chen等[13]运用DEA方法，计算绿色技术产品的投入产出效率，以此表示绿色技术创新效率。罗良文，梁圣蓉[14]通过主成本分析的方式对绿色创新投入与产出指标进行降维，突出技术创新对工业废水、工业废气与固体废弃物的减排作用，并以此分析绿色技术创新效率。为进一步研究绿色技术创新对工业生产的实际转变作用，研究者通过阶段划分的方式分解绿色技术的创新与转化机制。钱丽等利用生产中“三废”污染物的排放程度表示工业企业的绿色发展水平，将工业企业技术创新活动分为科技研发和成果转化两阶段，第一阶段产出作为中间变量，算为第二阶段投入，从而研究绿色技术创新总效率对工业绿色发展的影响。姚西龙等[15]利用R&D等创新投入表征行业总体科技创新水平，通过构建经济效率模型、创新效率模型，绿色效率模型，并利用RAM模型的加性结构，建立了绿色创新的转型效率模型，以此考察技术创新对工业绿色转型的作用。

工业绿色技术创新效率原则上仅反应技术创新活动的实际水平，无法直接反映整体工业行业的绿色化程度。因此，构建工业绿色全要素生产率则是表示工业绿色转型水平最直接的方式。工业绿色全要素生产率的构造方法主要包括参数法和非参数法。参数分析法以随机前沿分析（SFA）为代表，即用具体生产函数形式表示出在一定技术水平下各种投入比例对应的最大产出集合，从而测算每一决策单元的投入产出效率。如冯志军、陈伟[16]就运用SFA法测算了区域大中型工业企业的全要素生产率。但随机前沿法经常受到决策单元数量与指标敏感性限制，且因需确定最优边界，统计噪声与测量误差均将归为技术无效率。非参数方法则以数据包络分析为代表（DEA），不需假定生产函数具体形式，只需在传统投入要素中加入绿色性要素。如李斌等[17]运用DEA方法，将工业行业的二氧化碳与能源消费量作为投入要素，评估了我国36个工业行业的绿色全要素生产率。但是绿色属性要素多以产出形式存在，如污染物排放等指标，因此将其纳入生产函数并作为投入变量将与事实相左。为解决这一问题，学者们通过构建方向性距离函数（DDF），将污染物等作为非期望产出，使其与期望产出的优化方向相反，从而计算绿色的投入产出效率。如万伦年，朱琴[18]将工业废水、二氧化硫、固体废弃物等作为非期望产出引入方向距离函数，构建工业绿色全要素生产率。然而这种方向性距离函数有又径向性与角度性要求，即在计算效率时要求径向的投入变量或产出变量同比例变化，又要求在角度上做出投入不变或产出不变的假设。为克服该缺陷，国外学者放宽了原有方向性距离函数在径向性和角度上的假设要求，基于效率冗余建立松弛性变量，并以此构建非径向、非角度的方向距离函数（SBM-DDF）[19-20]，更科学地计算出加入能源投入与污染非期望产出的绿色生产效率。SBM-DDF已成为目前学界计算绿色生产效率的前沿方法之一。

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