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环境规制、对外贸易与碳排放关系实证分析 摘 要：估算19952013年浙江省的CO排放总量，基于浙江省时间序列数据构建VECM模型，就环境规制、对外贸易对碳排放的影响，进行脉冲响应分析和方差分解。实证结果表明，浙江省环境规制、对外贸易与碳排放存在长期稳定的均衡关系，环境规制对控制碳排放有积极作用，对外贸易对控制碳排放有负面影响，会进一步增加减排压力，且对外贸易较之于环境规制对碳排放的影响更为显著，是影响碳排放的主要因素。提出优化对外贸易商品结构，减少为贸易伙伴承担的隐含碳排放，需提高环境规制强度，倒逼企业进行绿色技术改革，完成减排目标。 下载 关键词：环境规制；对外贸易；碳排放；脉冲响应；方差分解 中图分类号：F752 文献标识码：A 文章编号：2095-3283（2016）05-0040-04 浙江作为我国外向型经济大省，经济增长带来人民生活水平提高的同时，也通过国际投资和国际贸易途径承担了国外商品消费的巨额碳排放转移量。随着贸易自由化趋势增强，各国纷纷降低关税水平，但环境规制强度却不断提高，一方面促进企业的环境成本内部化，从而改变出口大国的比较优势进而导致贸易格局发生变化，另一方面根据污染避难所假说，发达国家迫于国内严格的环境规制而将污染密集型工业转移至环境政策相对宽松的发展中国家，导致发展中国家环境恶化，贸易伙伴国之间的环境水平发生改变。对于浙江省而言，经济开放程度不断加深，正处于经济转型升级攻坚阶段，协调好对外开放、低碳经济之间的关系，将减排压力转化为经济发展转型升级契机，对于浙江经济发展战略具有重要意义。 一、文献回顾 Grossman和Krueger（1991）创造性地把对外贸易的环境效应分解为规模效应、结构效应和技术效应，为贸易环境问题研究开创先河。在全球气候变暖背景下，不少学者沿袭贸易环境的研究方法，以碳排放作为环境指标进行研究，针对碳排放主要分成两类研究方向：一个方向是对外贸易的碳排放效应。研究结论存在两种相反的假说：“向底线赛跑假说”和“贸易的环境收益假说”。向底线赛跑假说指的是各国政府为提高国际贸易竞争力，纷纷降低环境管制从而使得环境恶化（Dua和Esty，1997）。国内学者李锴、齐绍洲（2011）通过研究19972008年中国省级面板数据发现对外贸易对碳排放的影响是负面的，“向底线赛跑效应”高于“贸易的环境收益效应”。贸易的环境收益假说是指国际贸易通过为东道国带来先进绿色技术等方式，推动了东道国国内环境的改善（Vogel，1995）。李小平、卢现祥（2010）通过研究中国20个工业行业数据发现国际贸易能够降低工业的碳排放量。 第二个研究方向是环境规制的碳排放效应，Sinn（2008）首创性提出“绿色悖论”，其含义为旨在限制气候变化的环境政策的执行却导致了最终环境恶化的后果。究其缘由，可能是供给侧的动态反应，化石能源供给商预期环境规制趋于严格，因此会提前开采进而使得化石能源价格下降。短期内刺激需求上升，从而使得短期碳排放上升。CD Maria（2012）等证实了上述推断。自Sinn以后众多学者对“绿色悖论”进行了实证研究。由于环境规制指标较难具体测算，许多文献采用虚拟变量法来刻画环境规制对碳排放的影响。许广月（2010）将政府的宏观环境规制设置为虚拟变量，实证分析发现环境规制并没有显著的碳排放减排效应。另有一些学者利用LMDI法和STIRPAT模型将环境规制的碳排放效应进行分解。此外，环境规制还存在着对碳排放的倒逼减排效应，一方面更严格的环境规制倒逼企业进行绿色技术创新，从而降低碳排放；另一方面从严格的环境规制会使得化石能源开采及消费成本增加，倒逼化石能源需求下降，从而减少碳排放（张华，魏晓平，2014）。 综上，学者们进行了大量的理论与实证研究，但对外贸易与环境规制对碳排放的效应是积极还是消极影响没有定论，这需要进一步加以论证。此外以往学者少有将对外贸易与环境规制同时进行检验，因此，本文在此基础上，运用浙江省时间序列数据，研究对外贸易、环境规制与碳排放三者之间的动态关系，提出对策建议。 二、变量与数据来源 （一）估算浙江省CO排放量 国内并没有直接统计出CO排放量，通过化石能源消费量来估算浙江省19952013年的CO排放量，化石能源消费量数据来源于中国能源统计年鉴。 通过化石能源消费量间接估算CO排放量的计算公式如下： COi3.67 其中，CO表示通过各类化石能源消费量估算出的CO排放总量，i表示化石能源的种类，主要包括煤炭、焦炭、汽油、煤油、柴油、燃料油和天然气共七种化石能源，X表示浙江省第i种能源的消费总量，CF表示的是发热值，CC表示碳含量，COF表示氧化因子。CC是碳排放系数，而CC3.67则是CO排放系数。CFCOF以及CC3.67系数见表1。 （二）环境规制指标 污染天堂假说认为，较高的环境规制强度会使企业的生产成本增加，从而会降低本国污染密集型产业的比较优势，因此，较高环境规制强度的国家一般更倾向于进口污染密集型产品。而波特假说则认为较强的环境规制强度可以更大程度激励创新，从长期看，会使本国企业更注重产业质量、绿色技术进步，从而获得“先动优势”，增强产品出口潜力。但如何准确衡量一个国家或地区的环境规制强度却是一个难题。一方面依赖于环境政策的颁布，一方面又受到环境政策执行力度的影响等，即使同等环境政策背景下的不同地区、不同执行力度也可能导致环境规制强度的不一致。因此，环境规制强度的衡量应该更多地从政府执行环境规制的效果来考虑。不同学者采用了多种方法来衡量环境规制强度，根据数据的可得性，本文以单位产出的工业污染治理项目本年完成投资额来表示环境规制强度，该指标数值越大，表明环境规制强度越高。实际GDP数据是以1995年为基期，根据不变价格指数计算出来的，数据来源于浙江统计年鉴，工业污染治理项目本年完成投资额数据来源于中国环境统计年鉴。 （三）模型设定 为了数据的可比性，并消除物价波动带来的影响，本文首先以各年的人民币对美元平均汇率将美元折算为人民币，然后再以1995年为基期，根据不变价格指数计算出每年的浙江省进出口贸易总额。并对各变量取对数以消除变量中可能存在的异方差，实际分析时均采用各变量的对数值。同时考虑到，环境规制会作用于对外贸易，存在解释变量之间相关的内生性偏差问题。在研究时间序列时，处理变量内生性带来的估计偏差一般可以采用Sims（1980）提出的向量自回归模型，其将所有变量都视为内生变量从而能够对称地代入到各个估计方程中进行研究。 三、实证检验 （一）变量平稳性检验 本文实证检验所涉及碳排放、环境规制、对外贸易三个时间序列变量，分别记为CO、ER、T。为了防止可能出现的伪回归现象，有必要对所有变量进行单位根检验，本文选取较有普适性的ADF检验对LnCO、LnER、LnT的平稳性进行检查，结果如表2所示，可以发现LnCO、LnER、LnT为二阶单整I（2）序列。这种情况下，可以采用其差分值构建VAR模型。 （二）最佳滞后阶数确定 在向量自回归模型中，确定最佳模型滞后期至关重要，选择不当会影响模型的稳定性以及经济意义的解释力度。鉴于此，本文利用LL、LR、FPE、AIC、HQIC、SBIC六个统计量来共同确定最优滞后期。不难发现，表3显示的六种准则中LR、AIC、HQIC都倾向于建立3阶滞后模型，所以选择滞后三阶作为最佳滞后期。 （三）协整检验与模型构建 为了具体考察环境规制强度、对外贸易以及碳排放这三个变量长期中的相互关系，笔者引入Johansen协整检验来实现该目标。首先确定协整秩，在确定协整秩时，根据VAR模型中确定的最佳滞后阶数，选择滞后三阶，包含常数项但不包括时间趋势项的最大特征根统计量和特征根迹统计量进行协整检验，结果如表4。 Johansen检验结果表明至多存在1个协整方程，即LnCO、LnER、LnT三个变量在5%显著水平上存在一个长期稳定的均衡关系，在这种情况下，可以从基础VAR模型出发建立该系统的向量误差修正模型（VECM），由于对VECM模型具体数值不关注，因此直接给出协整方程如下： LnCO=0.4474261LnT-0.0760308LnER+1.528755 由协整方程可知，这三个变量间存在长期稳定的均衡关系，对外贸易在一定程度上增加了浙江省的碳排放，环境规制强度则在一定程度上降低了浙江碳排放。具体来说，长期来看，对外贸易每上升1个百分点，碳排放量会增加0.4474261个百分点；环境规制强度每提高1个百分点，碳排放量会下降0.0760308个百分点，实证结果支持贸易的环境收益假说和环境规制的倒逼减排主张。 对VECM模型的残差进行自相关检验，可以接受无自相关的原假设，进一步对检验残差的正态性，检验结果显示在5%的显著性水平上接受残差项服从正太分布的原假设，最后检验此VECM系统的稳定性，检验结果如图1。结果显示，伴随矩阵的所有特征值均落在单位圆之内，所以可以认定模型是稳定的。 （四）脉冲响应 脉冲效应函数是用来测算随机误差项受到一个标准差大小冲击后对内生变量当期及未来值所产生的影响，即描述内生变量对误差冲击的反应程度。因此分别给变量LnT、LnER施加一个正标准差的冲击，可以得到LnCO的脉冲响应路径，如图2和图3所示。横坐标表示追溯期数，本文取10期，纵坐标表示因变量对各变量的响应程度，曲线为脉冲响应函数曲线。图2显示当期环境规制强度受外部条件冲击后，碳排放量第一期明显下降0.028466%，第2期下降幅度放缓，但随后使得碳排放量显著下降，到第5期达到最大值，达到0.053008%，从第6期开始对碳排放量的下降的影响效应逐渐减弱，但一直存在一个积极的影响。图3显示当本期对外贸易额受外部条件冲击后，第1期使得碳排放量增加0.021158%，之后逐期增加，到第6期提升到0.123517%，达到最大，以后各期逐期下降，但是一直对碳排放存在一个消极的影响。 进一步就浙江省碳排放水平对环境规制强度与对外贸易额的脉冲响应进行比较，可以发现，对外贸易会将其自身受到的冲击传递给碳排放，并产生消极的影响，而环境规制强度则会将其自身受到的冲击传递给碳排放，对碳排放产生积极的影响。此外，可以发现碳排放对对外贸易的脉冲响应更为敏感。 （五）预测方差分解 预测方差分解是通过内生变量贡献度变量来分析不同内生变量对因变量冲击的重要性。方差分解结果见表5，可以看出，浙江省CO排放量除了受自身冲击影响外，环境规制水平变动的贡献率在第2期为21.403%，即浙江省CO排放量预测方差的21.403%可以由环境规制强度变动来解释，之后几期逐步下降；对外贸易额变动的贡献率在第2期为11.8245%，即浙江省CO排放量预测方差的11.8245%可以由对外贸易额的变动来解释，之后几期保持稳定增长，到了第10期达到76.0811%。比较而言，可以发现对外贸易额变动的贡献率远远超过环境规制强度变动的贡献率，即对外贸易对浙江省CO排放量的影响程度大于环境规制。 四、结论及对策建议 从长期来看，浙江省环境规制强度、对外贸易与碳排放之间存在长期稳定的均衡关系。环境规制强度的提高能抑制浙江省碳排放量的增长，但对外贸易的扩张对碳排放有促进作用，会进一步增加减排压力。从动态影响看，两者均会把其受到的外部冲击传递给碳排放，并产生不同影响，且明显可以看出，对外贸易对碳排放的影响较环境规制强度更为敏感。对外贸易对碳排放变动的贡献率大于环境规制强度的贡献率，即对外贸易扩张是影响浙江碳排放的主要因素。 基于以上研究，提出以下两点建议：一是积极调整对外贸易商品结构，减少对贸易伙伴国的隐含碳排放，达到对外贸易与低碳经济协调发展的新局面，并为避免发达国家的新型贸易保护措施“碳关税”创造有利的发展形势。二是在确保省内企业经济发展活力的前提下，逐步加大环境规制强度，倒逼企业