技术进步与节能减排

关于技术进步与节能减排、增长转型的研究，主要从技术进步促进节能减排与绿色技术进步测算角度展开。从节能减排角度来看，一般来说，能耗强度的降低（或者说能效的提高）主要源于产业结构调整和技术进步两类因素（李廉水等，2006；Ma and Stern，2008）。研究发现，产业结构调整对中国能耗强度降低的作用从1990年代中期以来正在逐渐消失，甚至产生负的作用（史丹，2003；Liao et al.，2007）。1999年后，中国更是出现了重新重工业化的趋势，重工业增速大大超过了轻工业，中国重工业产值占整个工业产值比重从1999年的49.2%上升到了2008年的71.3%（简新华等，2011）。与轻工业相比，重工业的能耗、碳排放强度都大得多。显然，产业结构调整对能耗与排放强度降低的作用从1999年后转变为负，技术进步因而就成为中国实现节能减排目标的主要手段。

但是，技术进步对能耗（排放）强度的影响由于回报效应（rebound effect）的存在，其影响方向变得复杂。同时，已有研究表明，技术进步对降低能耗强度的作用存在差异，不同类型的技术进步对能耗强度影响不同，并随时间变化而变化（李廉水等，2006；Fisher－Vanden et al.，2006；Ma and Stern，2008）。另外，表面上看，节能减排是同一事物的两面。但是，相对于能耗强度，碳排放强度也受到能源效率的影响，但主要受到能源消费结构的影响（Shrestha et al.，1996；林伯强等，2010）。同时，考虑到工业行业的异质性特征，各行业的能耗结构、技术进步不同，技术进步对能耗强度与排放强度的影响可能是非对称的。

国内外诸多学者从不同方面探讨了技术进步对行业（企业）节能减排的影响和效应。Doms and Dunne（1995）发现，能耗强度与厂商特征（比如所属行业等）有关，在控制住了这些异质性的特征之后，厂商年龄及所采用的技术是影响其能耗强度的最主要因素。采用先进制造技术的厂商具有更低能耗强度，但能耗结构中集中使用电力，因此使用更多电力，老厂商比新厂商具有更高能耗强度以及更高的化石能源使用比例。Ma and Stern（2008）将能耗强度分解成技术进步、能源替代、结构效应三部分，结果发现：技术进步是1994—2003年中国能耗强度下降的主要原因。技术进步对能耗强度的影响存在明显的异质性特征，各个部门能耗强度的技术进步效应存在较大差异，其中以化工部门的技术进步效应最大。Fisher－Vanden and Jefferson（2006）利用企业数据的研究表明，能源价格和技术发展是促使中国工业行业能耗强度降低的重要因素，而且他们又把技术变化细分为国内技术与引进技术，不同类型的技术的能耗不同。CO2排放强度则主要受到燃料强度，即能源消费中煤炭、石油等所占比重的影响（Shrestha and Timilsina，1996）。中国工业行业的污染排放与行业能耗强度及人力资本强度成正比，而与行业的全要素生产率（TFP）、研发支出成反比（Cole et al.，2008）。李廉水等（2006）则研究了技术进步对行业能源生产率（即能耗强度的倒数）的影响，这是国内关于技术进步（技术创新）对节能影响的开创性研究。他们的研究表明，技术进步有利于提高能源生产率，而且这种影响随时间变化、存在着明显的行业异质性。Bosetti et al.（2006）将技术进步内生化，发现企业的研发投资和“干中学”行为是诱导其采用环境友好型技术的主要因素，最终将导致企业的能耗与排放强度下降。

关于（绿色）技术进步角度的测算问题，已经有比较丰富的文献，近来在考虑环境和能源问题上有所拓展。技术进步有广义技术进步和狭义技术进步之分，本书所说的技术进步是指广义技术进步，包括科技创新、管理创新和制度创新等。在以往文献中，研究者通常采用全要素生产率（total factor productivity：TFP）来刻画技术进步（Solow，1956；Denison，1967；Jorgenson et al.，1967）。同时经济学文献将全要素生产率的增长分解为三部分，即科技进步、纯技术效率和规模效率，其中，纯技术效率和规模效率的乘积则被称为技术效率（Battese and Coelli，1995；Kumbhakar，2000；Karagiannis et al.，2002）。TFP的测算方法众多，与其他方法相比，DEA方法由于无需设定明确的函数形式，并且没有严格的行为假设，更加符合中国工业行业的技术进步非中性、非完全市场等特点（陈勇等，2007）。另外，使用DEA方法测算包含能源投入的全要素生产率文献众多，从研究层面来看，分为区域与行业层面。区域层面的研究已经非常多，而行业层面目前则只有李廉水等（2006）。而且，现有的多数研究在注重模型构建的同时，往往忽视了原始数据的构建。比如，绝大多数研究简单使用劳动人数代表劳动投入，只考虑了劳动投入时间而未考虑投入效率。TFP是个余值的概念，准确测算投入产出指标将是准确有效评价TFP的前提、基础。更为重要的是，多数已有研究中并未考虑排放因素。研究发现，不考虑排放和污染等副产品的全要素生产率测算将会是有偏的（Chung et al.，1997；杨文举，2011）。对于如何处理污染排放量，文献中通常存在两种思路：一种是将排放作为投入要素，减少排放就必须增加与排放治理相关的资源投入，这类文献如Mohtai（1996）、Ramanathan（2005）、Lu et al.（2006）、陈诗一（2009）；另一种是将排放看作是非期望产出，减少非期望产出必须将部分资源用于排放治理，因而相应地会降低期望产出量，这类文献如涂正革（2008）、袁晓玲等（2009）、杨文举（2011）等。

综上，已有关于技术进步促进节能减排的研究具有如下特点。第一，现有的关于工业行业技术进步测算文献中，（除少数之外）大部分都未能同时考虑能源和排放因素，具有一定的片面性，难以全面、客观和有效地反映技术进步。使用DEA方法并考虑了能源因素测算技术进步的研究则主要集中在区域层面，李廉水等（2006）将研究扩展到行业层面，但未考虑排放因素的影响，同时其劳动投入未考虑劳动者素质信息。第二，多数现有研究过于注重模型构建，却忽视了原始数据的构建，使研究准确度和有效性有所降低。第三，研究表明技术进步利于节能且不同类型技术对节能影响不同，但具体影响效应有待深入研究，技术进步对减排影响的研究较少，需要进一步深入考察。总体来看，已有研究为进一步考察中国工业行业技术进步与节能减排提供了理论基础，但仍有值得改进的地方。比如，在包含能源投入的工业行业TFP测算中，尚未发现有文献在综合考虑人力资本投入与排放因素的基础上，同时考察技术进步对节能与减排的非对称影响。