企業環境技術創新激勵政策優化組合模擬與分析

趙愛武，關洪軍

1 山東財經大學 管理科學與工程學院，濟南 250014 2 江蘇大學 社會科學計算實驗中心，江蘇 鎮江 212013

引言

日益嚴峻的環境問題促使人類社會考慮更環保的經濟增長方式，而企業環境技術創新被視為解決一個國家生態問題同時不減少相關經濟活動的一個重要方式。因此，企業環境技術創新成為實現經濟發展和環境保護雙重目標的一條黃金道路。企業環境技術創新主要指企業面臨來自政府、公眾、消費者等出于對環境保護的壓力，基于自身條件和競爭形勢，在生產之前考慮的與環境有關的創新行為，如企業采用新的生產工藝(如發展清潔生產技術)或生產新的產品(如生產環保產品)以更好地保護環境等。企業積極采用環境創新技術替代高污染、高能耗的傳統技術，不僅有利于根本解決環境問題，對于推進綠色發展同樣具有重要意義。FANKHAUSER et al.[1]結合專利數據以及國際貿易與輸出數據研究發現，綠色競賽可能改變目前的競爭力現狀，許多當前有著較強優勢的國家產業由于綠色轉換能力落后于其他國家而失去競爭優勢。因此，積極推動企業實施環境技術創新，對于贏得全球范圍的綠色競賽具有重大的戰略意義。

然而，由于環境技術創新的不確定性和雙重外部性，導致其對企業的私人回報小于社會回報。因此，完全由市場機制引導的企業環境技術創新必然小于社會最優水平，這就需要政府制定必要的政策以促進企業實施環境技術創新[2]，為此，國內外眾多學者研究環境規制、創新激勵、價格補貼等政策對企業環境技術創新的影響。一方面，很多學者認為環境規制增加企業成本，擠占資源，抑制技術創新；另一方面，以波特假說為代表的學者認為，設計合理的環境規制有助于引導企業提高資源利用效率，通過創新補償效應發揮先動優勢，激發企業創新動機,實現環境績效與經濟績效的雙贏[3]。企業環境技術創新受資源和環境約束、市場需求、企業競爭、技術條件等復雜因素的共同影響，而政策的相互作用通常可以加強單個政策的影響，因此，從單一政策視角研究企業環境技術創新難以反映政策組合情景對創新過程的影響及政策相互作用的動態性[4]。事實上，政策組合對經濟發展造成的扭曲程度遠遠小于實施單一政策造成的經濟損失[5]，單一政策視角的研究無法反映不同施政機構、具有不同側重點的政策之間的相互作用。隨著環境和創新相關政策頒布數量的不斷增多，越來越多的學者開始重視政策間相互作用對企業環境技術創新的影響?；谡呓M合視角研究企業環境技術創新的優化策略，既考慮單一政策的影響，又考慮不同政策間的相互影響，拓展環境創新領域政策研究的廣度和深度，能夠深入剖析不同政策組合對企業環境技術創新行為產生的深遠影響。

1相關研究評述

1.1環境政策與企業環境技術創新的關系

學者們基于理論和實證研究認為，環境規制在企業環境技術創新活動中發揮著關鍵作用。張紅鳳等[6]認為，正是由于環境保護與經濟發展的兩難、環境承載閾值和環境問題負外部性的存在，昭示了環境規制的必要性；KATSOULACOS et al.[7]認為，只有在環境規制的作用下，企業才會進行與環境技術創新有關的R&D活動。也就是說，企業環境技術創新是政策激勵的結果，企業自身往往并不具備這種創新的動機。RENNINGS[8]認為，盡管新古典環境經濟學將需求拉動和技術推動作為影響企業環境技術創新的標準因素，但環境規制的推動和拉動作用在企業環境技術創新中扮演了更重要的角色，成為企業環境技術創新的重要決定因素之一。而關于環境規制和環境技術創新的理論和實證同樣支持“政策驅動”環境技術創新的觀點，這使環境規制不僅僅作為環境問題末端治理的執法依據，更成為企業環境技術創新的“助推器”。

然而，梁偉等[9]認為，嚴厲的環境規制會給宏觀經濟帶來一定的負面影響，單純地征收環境稅很難實現節能減排和經濟增長的“雙重紅利”。事實上，環境規制與企業環境技術創新和績效之間的關系受到規制類型、市場結構、產品競爭等因素的影響[10]。李陽等[11]研究發現，由于環境規制對技術創新能力的長短期效應具有明顯的行業異質性，應從行業特點出發，制定差異化的環境規制。在促進企業環境技術創新方面，政府導向比市場導向更有利[12]，如政府可以通過復合型碳減排政策平衡減排與低碳效益之間的關系，以保護企業開展碳減排創新活動的積極性[13]。

1.2環境技術創新政策設計

環境規制與技術創新之間呈U形關系，設計良好的環境規制能夠給予企業更多的創新激勵，并使企業在積極創新中通過創新補償和先動優勢等途徑為企業創造收益，部分或全部彌補企業的環境技術創新成本，甚至給企業帶來收益[3,14]。在已有研究中，很多學者證實了環境規制對企業環境技術創新的修正作用，湯長安等[15]認為，設計合理的環境規制可以促進企業技術創新。這在學界已經達成共識。然而，企業環境技術創新并非環境規制的系統響應，環境政策設計應圍繞誘導企業環境技術創新為重要目的[16]，而不僅僅是作為處罰威懾的手段。從這個目的出發，ASHFORD et al.[17]和HAHN[18]強調環境規制制定者必須認真考慮規制設計的嚴格性、靈活性和實施的時機；趙愛武等[19]運用計算實驗方法，模擬了不同的環境稅征收時機和征稅強度對企業環境技術創新行為及其績效的影響。

具體到政策組合的設置，宋馬林等[20]研究發現，中國在環境創新政策的制定中需要重視地域差異性，以促進中國環境效率的整體提升。尤其在新型產業發展領域，政府需要對處于不同階段的產業實施差異化的政策，以提高政策引導和扶持的效力[21]。李樹等[22]認為，只有將環境政策和科技創新政策相互結合，才能有效促進環境技術的研發和應用；JANICKE[16]認為，政策設計尤其應該兼顧創新過程支持和擴散激勵，從政策補貼的角度給予企業更多的環境技術創新激勵和扶持，幫助企業應對環境技術創新的不確定性風險；何小鋼[23]認為，研發政策與環境規制結合使用能夠形成互補耦合，從而有效激發綠色創新。

20世紀初，政策組合概念被引入創新領域。環境經濟學家普遍認同多種政策同時實施是實現環境技術創新的最佳策略[24]。當采用單一的命令控制型環境規制時，市場激勵及貸款或獎勵機制的缺失阻礙了企業將綠色創新理念付諸于環境技術創新行動[25]。通常情況下，政策的相互作用可以加強單個政策的影響或彌補單個政策可能產生的負面作用[26]。因此，在實施嚴格環境規制的同時，政府應把環境創新作為企業獲得財政補貼的重要依據[27]。尤其為了應對企業環境技術創新中的不確定性，將綠色保險補貼與環境規制結合，可以更好地幫助企業應對環境技術創新產生的不確定風險[28]。具體到政策組合的作用機理，YU et al.[29]進一步探討了環境規制、利益相關者壓力、市場營銷能力與企業環境技術創新戰略之間的關系。為降低嚴厲的環境規制下企業環境技術創新導致的利潤下滑，DAI et al.[30]研究政策組合對企業過程創新和產品創新行為的影響，揭示了政策引導消費者綠色消費理念的重要性；GUO et al.[31]建議借助于命令型與市場型環境規制對企業環境技術創新的交互影響，通過政策組合激勵企業進行環境技術創新，實現區域綠色增長。

盡管目前國內外學者從理論和實踐層面對環境政策和企業環境技術創新做了大量研究，為保護環境提供了寶貴的建議和思路，但目前研究多基于實證方法，缺乏各種政策組合情景的完備樣本；或采用可計算的一般均衡(computable general equilibrium, CGE)模型政策模擬工具，難以兼顧企業微觀層面的風險偏好等異質特征和主客觀條件對其創新行為的影響，因此難以反映不同政策組合情景對環境技術創新過程影響的微觀機理和政策相互作用的動態性[32]。在不同的環境政策情景下，企業如何選擇環境技術創新、環境技術創新如何影響企業績效、企業如何應對環境政策的變化、如何打開企業的“黑箱”探討其環境技術創新的內在機理等問題仍沒有得到充分論證。從微觀視角出發，研究企業在不同環境政策下的技術創新路線，深入分析不同環境規制下企業的生存發展狀況，可以探索不同環境政策情景下企業環境技術創新行為的演化規律，并從宏觀層面歸納環境政策與企業環境技術創新的關系。本研究在調查研究取得實證數據的基礎上，構建企業環境技術創新動態仿真模型，利用社會科學計算實驗方法[33]，對企業環境技術創新與其內生要素和外部驅動力之間的相互作用機理進行動態仿真，明確企業實施環境技術創新的動機及其影響機制，為環境政策制定者提供微觀理論支持。

2模型構建

2.1情景描述

本模型以現實世界中的某類制造企業為原型，以生產過程中的揮發性有機化合物(volatile organic compounds，VOC)排放量代表企業的污染排放水平。假設系統初始階段企業采用傳統技術，生產工藝較為成熟，生產成本較低，產品質量較好，但排放水平較高。而與之對應的環境創新技術可以有效降低污染排放水平，但新技術轉換需要一定資金投入，且初期生產成本較高，產品質量較低。模型中主要包含企業和消費者兩大類主體，消費者根據自身偏好選擇不同企業的產品，而企業間自由競爭，并根據各自的決策規則選擇技術創新路線。

由于實證方法缺乏不同環境政策的對照樣品，本研究運用社會科學計算實驗方法，參考ARFAOUI et al.[34]和關洪軍等[35]的多智能體模型的研究思路，根據現實原型系統搭建計算實驗模型，對不同的政策情景進行模擬。本研究所建模型旨在作為研究工具模擬不同政策情景下，在行業競爭和市場選擇的共同作用下，企業環境技術創新的動態過程，以此尋求推動企業環境技術創新的最優政策組合。

2.2基本假設

根據2.1中的情景描述，系統基本假設如下。

(1)T1為采用傳統技術，T2為采用環境創新技術，采用兩種技術生產的產品價格不同、質量不同、VOC排放不同，且受技術條件限制，不同技術的最低生產成本、最高產品質量和最低VOC排放有差異。

(2)系統中有m家企業，分別以企業主體編號i(i=1,2,…,m)表示，企業初始階段規模相同，均采用T1技術，但由于T2技術作為一種新技術，i企業對T2有一定的關注程度，且逐漸將一定比例的R&D投入用于學習和研究T2。當滿足一定條件時，企業開始采用T2技術，但T1技術可能并存，直到達到一定條件時，企業才會放棄T1技術。企業對T2技術的采用閾值與T1技術的淘汰閾值不同。為保證系統中企業總數的基本一致，假設當企業虧損達到一定程度時退出市場，同時有新的加入者進入市場。

(3)系統中有n個消費者，分別以消費者主體編號j(j=1,2,…,n)表示。假設產品為易耗必需品，消費者會定期進行購買。由于消費者不可能知道具體的工藝細節，根據ZEPPINI et al.[36]的模型，創新產品擴散中消費者主要考慮產品價格、性能、消費習慣和產品口碑，并具有一定的社會模仿能力。因此，假定消費者根據產品價格和質量選擇不同企業、不同技術的產品，而不同消費者對產品價格和質量的偏好不同，且購買決策受其他消費者影響。同時，考慮到消費者消費習慣的影響，具有一定的路徑依賴屬性，目前企業產品的選擇價格和質量在可承受的范圍內，消費者仍然選擇原來的企業。消費者對產品價格和質量有不同的接受程度。

(4)產品為不變報酬型，即生產效率不會隨生產規模的擴大而提高，只有對生產效率進行技術改造，才會降低生產成本。因此假定產品定價基于生產成本，即p=c(1+μ)，p為產品價格，c為生產成本，μ為企業的滿意利潤水平(考慮企業為有限理性)，假設所有企業都滿意同一水平的利潤，就可以通過企業的生產效率水平反映產品的價格水平。

2.3主體行為規則

2.3.1消費主體行為規則

消費者選擇產品一般考慮產品的價格和質量兩個因素，不同的消費者往往有不同的偏好，且受其他消費者選擇的影響。參考關洪軍等[35]構建的消費者綠色購買動機函數，消費者產品選擇效應函數表示為

{(Xi,k,t-H)[Msi,k,t-1+u(0,0.1)]inf}pXj

(1)

首次選擇產品時，消費者根據每種產品的效應函數確定其選擇概率，隨機選擇產品。后續周期，消費者依據路徑依賴原則，先觀察當期所有企業產品的最低價格和最高質量，當消費者上一周期選擇產品的性價比在本周期仍在消費者可容忍(即小于或等于j消費者的容忍度Tolj)范圍內時，消費者選擇與上一周期相同的企業產品；否則，重新根據各產品效應函數確定產品選擇概率，隨機選擇產品。

2.3.2企業主體行為規則

根據假設，初始階段系統中所有企業規模和資金狀況相同，每個模擬周期，企業從生產銷售活動中獲取利潤，并為提高產品競爭力開展技術創新。本模型參考劉小峰等[37]構建的企業模型，不考慮貸款等其他途徑獲取資金的情況，則企業的各周期可支配資金總額為

Bi,t=Bi,t-1+Πi,t-1-RDi,t-1

(2)

其中，Bi,t為i企業在t周期的可支配資金總額，Πi,t-1為i企業在(t-1)周期的利潤所得，RDi,t-1為i企業在(t-1)周期的R&D支出。

對于新的T2技術采用者，需要支付額外的技術轉換成本，如設備投入、人員培訓費用等，因此有

Bi,t=Bi,t-1+Πi,t-1-RDi,t-1-SCi,t

(3)

其中，SCi,t為i企業在t周期初次采用T2技術的轉換成本。

企業主體利潤的計算公式為

(4)

其中，μ為企業的滿意利潤水平；Ci,k,t為i企業k產品在t周期的生產成本，根據2.2中基本假設(4)，Pi,k,t=(1+μ)·Ci,k,t；Qi,k,t為i企業k產品在t周期的產品銷量，FC為固定成本。

(1)企業進入/退出規則

企業可支配資金小于一定水平時，宣告破產并從市場退出，同時新的企業進入市場。新進入的企業采用的技術路線是模仿現有企業的系統，模仿目標的概率是基于每個企業的市場份額確定的。新企業模仿目標企業的技術路線，其學習吸收能力為介于[0.8,1.2]的隨機數[36]，產品價格、質量和VOC排放等各項指標在被模仿企業產品指標基礎上乘或除(正指標乘，逆指標除)以隨機數，因此可以低于或超越被模仿企業。新企業的初始可支配資金和固定成本與其他企業初始時類似，知識存量和T2技術的轉換成本取行業平均值。

(2)企業技術路線選擇規則

每周期各企業計算其對T2技術成熟度的感知，即

(5)

采用T2技術并不意味著一定放棄T1技術，根據假設，在同一企業兩者可以并存。是否選擇放棄T1技術，取決于T2技術的產品收入在企業總收入中所占的比重，即

(6)

(3)企業R&D活動規則

每周期各企業通過R&D活動提高產品各項性能，R&D投資額為

RDi,t=δ·Bi,t

(7)

其中，δ為R&D投資比例，前提是Bi,t>0。

企業的R&D投資按比例分別用于T1和T2技術研發，即

(8)

(9)

1-e-αw·RDwi,t≥u(0,1)

(10)

其中，αw為知識累積的速度控制參數。u均勻隨機分布在 0～1之間，反映了創新活動的不確定性。如果(10)式成立，表明研發活動獲得階段性成果，T2技術知識累積值增加，且轉換為T2技術的成本降低，即

Ki,t=Ki,t-1+αk·u(0,1)·(Kmax-Ki,t-1)

(11)

SCi,t=SCi,t-1-αSC·u(0,1)·(SCi,t-1-SCmin)

(12)

其中，αk為知識累積值增加的速度控制參數，αSC為轉換成本降低的速度控制參數，Kmax為知識累積的最大值，SCmin為初次采納T2技術的轉換成本的最小值。

生產活動中的技術創新過程與T2技術前期研發和學習過程類似，而技術創新能否成功取決于是否滿足如下條件，即

1-e-α1·RDi,k,t≥u(0,1)

(13)

其中，α1為技術創新速度。若技術創新成功，則更新產品各項屬性，即

(14)

(15)

(16)

企業主體各周期的工作流程見圖1。

2.4參數設置

系統參數設置要考慮現實情景中企業環境技術創新的實際情況，對難以量化的情景參數(如消費者對產品的價格和質量的偏好)，通過反復模擬，觀察中間結果和最終結果，使結果與現實情況相吻合。在確定基本模型參數后，引入策略參數觀察策略工具對仿真結果的影響。系統中的主要變量及其初始賦值規則見表1。

表1主要變量及初始賦值規則Table 1Main Parameters and Initial Value Rules

3模擬實驗和結果分析

本模型以無政策工具干預的基本情景為基礎，主要模擬3種政策工具對企業環境技術創新的影響，即征收排污費、環境創新技術采用補貼和環境創新產品價格補貼。為對比各政策工具的作用，設計如下政策情景進行對比實驗。

O為無任何政策工具干預；

F為對單位產品VOC排放大于一定水平的產品征收排污費的政策情景；

F_1為系統開始階段開始征收排污費的政策情景；

F_150為系統中間階段開始征收排污費的政策情景；

I為補貼企業采用環境創新技術時發生的轉換成本的政策情景，如補貼新設備投入的政策等；

M為對市場中的環境創新技術產品實行價格補貼的政策情景；

IF_1、MF_1、IM、IMF_1、IF_150、MF_150、IMF_150分別為以上政策工具情景的組合。

圖1企業主體工作流程圖Figure 1Workflow Diagram for Enterprise Agent

3.1征收排污費情景下企業環境技術創新過程模擬

征收排污費情景下，當單位產品生產過程中的VOC排放超過一定標準E0時，將額外征收排污費。因此，當期利潤公式(4)式調整為

Πi,t=(μ·Ci,t·Qi,t)-FC-max[(Voci,t-E0),0]·

Qi,t·f

(17)

其中，f為單位產品征收的排污費；E0為征收標準，取上期所有企業生產過程中能達到的最低VOC排放。

當f分別為0、0.1、0.3、0.5、0.8和1.0時，排污費開始征收的時間點分別為系統開始階段(F_1)和系統運行至中間階段(F_150)，其他參數設置與基本情景相同，系統運行300周期，模擬結果見圖2。

(a)F_150情景下企業環境技術路線選擇

(c)T2技術產品市場份額

(b)F_1情景下企業環境技術路線選擇

(d)累計淘汰企業

由圖2(a)可知，在F_150情景下，完全采用T2技術的企業數隨征收力度的增大呈倒U形變化，頂點出現在f=0.8時，共有4家企業完全采用T2技術，表明環境規制對企業環境技術創新的影響是非線性的，這一結論與李勃昕等[38]通過面板數據分析所得結論一致。由圖2(b)可知，在F_1情景下，當f≥0.3時，所有企業均采用環境創新技術。同時，由圖2(c)可知，F_1情景下，當征收力度大于0.3時，T2產品可以完全占領市場，似乎加大排污費征收力度即可完成環境創新技術的推廣。但從圖2(d)可知，隨著排污費征收力度的加大，F_1情景下，更多企業被淘汰，以每個模擬周期對應一個月時間計算，則征收力度為0.1時年淘汰比例已達20%；而在T2技術產品市場占有率達到100%的0.3征收力度下，企業的年淘汰比例高達40%，隨著征收力度的加大，企業淘汰率還在繼續增加。因此，單純通過加大排污費征收力度、強制企業采用環境創新技術的做法會導致企業無法經營。而F_150情景下，隨著征收力度的加大，T2技術產品市場份額波動幅度不大，最高點出現在征收力度為0.8時，僅約為20%。可見，征收排污費雖然一定程度上有利于促使企業采用環境創新技術，但單純依靠征收排污費政策難以取得理想效果。

3.2環境創新補貼政策下企業環境技術創新過程模擬

環境創新技術采用補貼情景(I)下，由于政府補貼環境創新技術采用所需的轉換成本，因此(3)式退化為

Bi,t=Bi,t-1+Πi,t-1-RDi,t-1

(18)

而環境創新技術產品市場價格補貼情景(M)下，政府對環境創新技術產品實行價格補貼，假設補貼后產品價格與傳統技術產品市場平均價一致。模型中其他參數設置與基本情景相同，系統運行300周期，模擬結果見圖3。

由圖3(a)可知，補貼政策情景下，完全采用環境創新技術的企業數IM>M>I>O，補貼政策可以不同程度地促使企業采用環境創新技術；由圖3(b)可知，IM情景下，120周期后T2技術產品完全占領市場；但由圖3(c)可知，IM情景下企業淘汰率高，尤其前30周期，大量企業退出市場。這是由于在環境創新技術采用補貼和價格補貼的雙重作用下，企業環境創新技術采用門檻降低，較多企業選擇環境創新技術進行生產。然而，盡管政策補貼縮小了T2技術產品與T1技術產品的價格差距，但T2技術產品質量差導致消費者選擇率低，企業淘汰率高。在僅補貼價格的M情景下，幾乎無企業淘汰，而300周期時T2技術產品市場占有率約40%，由圖3(a)可知，完全采用T2技術企業約占總企業數的50%，40%企業采用組合技術路線，另有10%的企業仍然只采用T1技術?？梢?，環境創新技術的采用應順應市場機制，當產品質量不成熟時，僅通過補貼企業轉換成本的方式盲目促使企業完成技術轉換，不利于環境創新技術的長期擴散。

(a)企業技術路線選擇

(b)T2技術產品市場份額

(c)累計淘汰企業

(a)企業技術路線選擇

(b)T2技術產品市場份額

(c)累計淘汰企業

3.3組合政策工具下企業環境技術創新過程模擬

3.3.1F_1與補貼政策組合

分別將征收排污費政策F_1與環境創新技術采用補貼政策I和環境創新產品價格補貼政策M結合，300周期的模擬結果見圖4。

MF_1和IMF_1情景下，由圖4(a)可知，300周期時企業全部采用環境創新技術。圖4(b)表明，T2技術產品市場占有率幾乎均達到100%；不同的是，MF_1情景下60周期時T2技術產品占有率即達到100%，而IMF_1情景下直到180周期才達到100%。由圖4(c)可知，MF_1情景下的企業淘汰率略大于IMF_1，這是由于在價格補貼和征收排污費的雙重作用下，企業積極采用環境創新技術，而與IMF_1相比，創新技術采用企業需要承擔高額的轉換成本，導致日常技術研發投入降低，產品競爭力下降，加速了競爭力較弱企業被淘汰。而由于被淘汰的企業通常是資金狀況較差的企業，新加入企業模仿主流企業技術組合，因此更快到達T2技術完全擴散的狀態，這也解釋了圖4(b)中MF_1比IMF_1更早達到T2技術產品占有率100%的情形。

而與圖3中無排污費征收政策的IM情景相比，加入排污費征收的IMF_1情景下T2技術產品同樣達到100%市場占有率，且IMF_1情景下企業淘汰率大幅下降。然而，此情景發生的前提是環境規制的嚴格執行，否則就會出現IM情景，其結果是大量采納環境創新技術的企業被淘汰，而采取傳統技術的小企業通過偷漏稅罰等手段，反而能夠長期存在。

3.3.2F_150與補貼政策組合

分別將征收排污費政策F_150與環境創新技術采用補貼政策I和環境創新產品價格補貼政策M結合，300周期的模擬結果見圖5。

IF_150情景下，由圖5(a)可知，300周期時企業環境創新技術采用企業數均有不同程度增加；但由圖5(b)可知，T2技術產品市場份額幾乎與無政策工具干預的O情景一致，對推動企業環境創新技術擴散效果不明顯；而由圖5(c)可知，淘汰企業數顯著增加。MF_150和IMF_150情景下，均可有效推動企業采用環境創新技術，T2技術產品在90周期后市場分額都達到60%左右，且沒有企業被淘汰。但兩種情景相比，IMF_150需要更多補貼投入，因此，就效率而言，在溫和的征收排污費手段下，MF_150是保證企業穩定經營前提下促使更多企業采用環境創新技術的最優策略。

通過以上分析可知，當征收排污費政策與補貼政策相結合時，良好的組合可以收到滿意的效果。其中嚴厲的征收排污費模式F_1情景下，若能保證規制的嚴格執行，則可通過與創新技術轉換補貼和價格補貼政策的組合，淘汰少量技術落后企業，達到T2技術的完全擴散；在溫和的F_150情景下，可通過與價格補貼手段的組合，在保證企業正常經營的前提下，推動企業逐步采用環境創新技術，使T2技術產品占市場更多份額。

3.4環境創新政策工具實例

制藥行業生產過程中需要使用大量溶劑，以充分發生反應和分離反應產物，傳統生產工藝中使用的有機溶劑絕大多數都是易揮發、有毒和有害的，這種揮發性有機溶劑是造成大氣污染的主要廢棄物之一。隨著人們對環境問題的關注，能夠替代這類有機溶劑的新型綠色溶劑已走出實驗室，為從源頭上解決企業揮發性有機溶劑排放問題提供了新思路。這種綠色溶劑可以為土壤生物或其他物質降解，半衰期短，很容易衰變成低毒、無毒的物質，也稱為環境友好型溶劑。

(a)企業技術路線選擇

(b)T2技術產品市場份額

(c)累計淘汰企業

2018年10月1日起，長三角部分地區執行更加嚴格的《化學合成類制藥工業大氣污染物排放標準》(DB33/ 2015-2016)，替代目前VOC執行的《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)。以長三角地區制藥企業為樣本，進行綠色溶劑采用意愿的問卷調查，采取郵寄、傳真、深度訪談等調查方式，發放問卷100份，要求一律由企業中高層管理人員填寫，回收問卷89份，其中有效問卷78份，有效回收率為78%。對企業采用綠色溶劑的影響因素進行全面調研，既包括企業采用或不采用綠色溶劑的主客觀原因，也包括政策因素對企業采用意愿、采用行為及經濟和環境績效的影響等。參考關洪軍等[35]的研究設計問卷，①企業采用綠色溶劑的影響因素包括預期經濟收益和利益相關者壓力2個維度，預期經濟收益的測量題項主要包括“采用綠色溶劑有利于企業提升品牌價值”“采用綠色溶劑有助于提高企業競爭力”“采用綠色溶劑能夠幫助企業開拓新市場”；利益相關者壓力的測量題項主要包括“來自媒體的壓力促使企業采用綠色溶劑”“來自環保組織的壓力促使企業采用綠色溶劑”“來自社區居民的壓力促使企業采用綠色溶劑”“來自消費者的壓力促使企業采用綠色溶劑”“來自競爭者的壓力促使企業采用綠色溶劑”“來自股東的壓力促使企業采用綠色溶劑”；②不采用綠色溶劑的主要測量題項包括“綠色溶劑應用技術尚不成熟”“企業沒有足夠的財務資源進行新技術研發”“企業沒有足夠的人力和財力資源進行新市場開拓”“企業沒有足夠的技術力量進行新技術研發”“企業不能在需要時獲得銀行貸款或其他金融機構資助”；③政策因素對企業采用行為和經濟績效影響的測量題項包括“政府環境監測及行政處罰通過增加排污成本促使企業采用環境創新技術”“日益嚴格的環境規制促使企業采用綠色溶劑”“企業采用綠色溶劑獲得的環境創新補貼降低了企業成本”“企業采用綠色溶劑獲得的稅費優惠能夠降低企業生產成本”。

實證結果發現，盡管大多數企業認為綠色溶劑技術前景較好，但由于綠色溶劑實際應用經驗不足，使用效率和儲存中存在一系列技術問題，只有10%左右技術實力較強的企業愿意在生產中采用綠色溶劑技術。而當政府同時采取綠色溶劑的新產品價格補貼政策時，大部分企業從長遠利益考慮，更愿意投資于綠色溶劑技術改造，以降低企業排污成本。

4結論

本研究運用社會科學計算實驗方法，在實證研究的基礎上構建企業環境技術創新計算實驗模型，基于模型分別模擬排污費及不同補貼方式等政策工具組合情景下企業環境技術創新過程，并分析不同情景下企業減排及經濟收益的變化情況。

研究結果表明，由于環境創新產品的市場競爭力決定企業對環境創新技術的采用行為，因此政策工具的制定應立足于促進環境創新技術的發展，以提高創新產品的市場預期，降低創新技術采用成本。在市場機制與企業競爭的共同作用下，當環境創新產品市場競爭力較弱時，單一的補貼政策對環境創新技術促進效果不明顯，應考慮多種政策工具的優化組合。嚴格的環境稅費制度與環境創新產品價格補貼政策相組合，可有效促進企業環境技術創新；但嚴格的環境稅費在激勵創新的同時，可能增加企業負擔，因此在創新技術更替的過程中會有大量資金薄弱、技術落后的企業被淘汰。而寬松的環境稅費制度與補貼環境創新產品市場的政策工具相組合，首先通過環境稅費預期提高企業對環境創新技術的預期，提前為技術更替做好準備，從而可以在維持企業正常經營的前提下，逐步促進企業環境技術創新，完成新舊技術更替。

4.1理論意義

本研究從政策組合視角研究政策之間的相互作用及動態作用機制，拓展了關于環境規制與企業環境技術創新關系的理論研究。已有研究大多僅從環境規制的設計出發探討波特假說創新補償效應實現的條件，往往難以解釋促進與抑制兩種截然不同結論的本質原因。本研究從政策組合視角出發，揭示了環境規制激勵企業環境技術創新的本質，給出波特假說實現的政策條件及其實現路徑，彌補了環境規制與企業環境技術創新理論研究的不足。 本研究從企業逐利的本質出發探索企業環境技術創新的動因及其政策需求，并通過豐富的情景設置深化創新政策激勵機制的理論研究。已有研究大多基于實證研究或數理方法探索單項政策對企業環境技術創新的作用，忽視了不同政策之間產生的耦合效應。本研究采用計算實驗方法，模擬豐富的政策組合情景下企業環境技術創新的演化路徑，研究結論更具普適性，有助于彌補創新政策激勵機制研究的不足。

4.2實踐意義

提高征收排污費強度可以促使企業采用環境創新技術，但也給企業增加了經濟負擔。因此，單純依靠提高環境規制的方式，在企業資金不夠充足的情景下，難以實現波特假說的雙贏。 采用環境創新技術應考慮技術自身的成熟度和市場培育，僅通過補貼企業轉換成本的方式盲目促使企業完成技術轉換，對環境創新技術的長期擴散不利。因此，一方面，應建立完善的環境創新技術評估機制，從技術和市場等多維度科學評測環境創新技術水平；另一方面，應做好前期的市場培育工作，以利于環境創新技術的健康發展。當征收排污費政策與補貼政策相結合時，不同稅費征收時機、強度和補貼方式的組合可以收到不同的效果，應根據具體情景下的政策目標設計不同的政策組合。高強度的征收排污費模式與創新技術轉換補貼和價格補貼政策組合，可以淘汰部分技術落后企業，實現環境創新技術的完全擴散；溫和的稅費征收模式與價格補貼手段組合，在保證企業正常經營的前提下，可以推動企業逐步采用環境創新技術，并使環境創新技術產品占領較多市場份額。

4.3研究局限和展望

本研究仍存在不足之處，有待未來研究加以解決。 本實驗假設系統初始階段企業規模、資金狀況相同，沒有考慮不同規模企業的情況。在后續研究中，可加入企業規模、創新偏好、風險態度等變量，探索政策組合對不同類型企業環境技術創新的影響。 模型沒有考慮企業環境創新技術轉換及研發中貸款等金融政策工具扶持的情況，也沒有考慮企業負債經營的情況，未來可以考慮更多的政策組合場景及類型。 消費者產品購買決策僅考慮產品價格、質量和從眾效應，沒有考慮其對產品環境屬性的偏好。隨著環境問題的日益嚴峻，更多消費者開始關注產品環境屬性，并在產品購買決策中考慮環境技術產品的溢價支出。因此，可在后續研究中完善消費者購買決策行為，探索消費者與政府共同作用下的企業環境技術創新演化規律。