碳排放權交易能否促進企業綠色技術創新
——基于碳價格的視角

魏麗莉 任麗源

一、引言

綠色技術創新是我國生態文明建設和綠色發展的內在要求，2019年國家發展改革委和科技部共同發布了《關于構建市場導向的綠色技術創新體系的指導意見》，強調以市場為導向、以企業為主體強化技術創新對綠色發展的引領作用。綠色技術創新的影響因素包括經濟、技術、政策等方面，其中國家推行能源、氣候變化、環境規制等相關政策，能夠對綠色技術創新產生顯著的正面影響(1)王班班、趙程：《中國的綠色技術創新——專利統計和影響因素》，《工業技術經濟》2019年第7期。，特別是市場導向型的環境政策，更容易誘發綠色技術創新活動(2)齊紹洲、林屾、崔靜波：《環境權益交易市場能否誘發綠色創新?——基于我國上市公司綠色專利數據的證據》，《經濟研究》2018年第12期。。近年來，我國環境政策體系不斷發展和完善，市場機制在環境政策中的地位和作用逐漸加強，碳排放權交易作為一項重要的市場激勵型環境政策，在推動碳減排和能源轉型方面發揮了越來越重要的作用。根據世界銀行發布的《2020年碳定價現狀與趨勢》年度報告，全球已有31個碳排放權交易體系，覆蓋了46個國家、32個地區、120億噸二氧化碳排放(3)World Bank Group, State and Trends of Carbon Pricing 2020, Washington DC, 2020.。中國自2013年開始，正式啟動深圳、上海、北京、廣東、天津、湖北、重慶、福建、四川等九個碳排放權交易試點。截至2020年8月，中國碳排放權交易試點省市的碳市場覆蓋鋼鐵、電力、水泥等20多個行業，接近3000家企業，累計成交量超過4億噸，累計成交額超過90億元(4)數據來源：人民網http://finance.people.com.cn/GB/n1/2021/0414/c1004-32077564.html，碳市場試點交易規模不斷上升，碳排放強度和總量呈現雙降趨勢。已有較多實證研究結果表明，碳排放權交易對試點地區的二氧化碳減排產生了顯著的環境紅利(5)劉傳明、孫喆、張瑾：《中國碳排放權交易試點的碳減排政策效應研究》，《中國人口·資源與環境》2019年第11期。(6)任亞運、傅京燕：《碳交易的減排及綠色發展效應研究》，《中國人口·資源與環境》2019年第5期。(7)黃向嵐、張訓常、劉曄：《我國碳交易政策實現環境紅利了嗎?》，《經濟評論》2018年第6期。(8)Yue-Jun Zhang, Yu-Lu Peng, Chao-Qun Ma, Bo Shen,“Can environmental innovation facilitate carbon emissions reduction? Evidence from China”, Energy Policy,2017, pp.18-28.(9)Yaxue Yan, Xiaoling Zhang, Jihong Zhang, Kai Li, “Emissions trading system (ETS) implementation and its collaborative governance effects on air pollution: The China story”,Energy Policy, 2020, 138, Article 111282.(10)Weijie Zhang, Ning Zhang, Yanni Yu,“Carbon mitigation effects and potential cost savings from carbon emissions trading in China’s regional industry”,Technological Forecasting and Social Change,2019,141, pp.1-11.，碳排放權交易試點取得了預期成效。

2020年中國向世界做出“力爭2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和”的莊嚴承諾，2021年國家主席習近平出席“領導人氣候峰會”在講話中指出，將“碳達峰”“碳中和”納入生態文明建設整體布局，啟動全國碳市場上線交易。碳排放權交易是利用市場機制推動碳減排的重要政策，能夠推動經濟結構轉型升級(11)楊柳青青：《我國碳排放交易市場建設問題與對策》，《蘭州學刊》2016年第12期。，是實現“碳達峰”“碳中和”目標的必要手段之一。但是中國作為全球第二大經濟體和第一大能源消費國，碳排放總量高居世界首位，實現碳減排的目標重大，任務十分艱巨。為實現該目標，需要借助綠色技術創新這一核心工具，而碳排放權交易在促進綠色技術創新方面能夠發揮獨特的作用(12)姚從容、曾云敏：《碳市場有效性及其評價指標體系——基于有效市場假說的視角》，《蘭州學刊》2019年第12期。，已有若干文獻發現碳交易能夠顯著提高企業綠色技術創新水平，并且不會擠占其他技術創新，也不會影響未受監管企業的專利申請(13)Calel R, Dechezleprêtre A,“Environmental Policy and Directed Technological Change: Evidence from the European Carbon Market”,Review of Economics and Statistics，2016,98,pp.173-191．；在免費分配階段，基準法相對于歷史法，對企業綠色創新活動的激勵作用更強(14)宋德勇、朱文博、王班班：《中國碳交易試點覆蓋企業的微觀實證:碳排放權交易、配額分配方法與企業綠色創新》，《中國人口·資源與環境》2021年第1期。；相對于免費分配，以拍賣為主要分配方式的碳交易，對可再生能源技術創新效應更加明顯(15)齊紹洲、張振源：《歐盟碳排放權交易、配額分配與可再生能源技術創新》，《世界經濟研究》2019年第9期。。總體上，碳排放權交易有利于企業進行綠色技術創新，對這一問題的研究還可以從碳價格信號視角進行分析：碳排放權交易通過設定碳排放總量目標、推動企業間的碳配額買賣交易而形成碳價格，這種碳價格信號是碳市場的根本特征和核心功能。碳價格信號能夠為企業提供碳減排激勵，當價格足夠高時，邊際減排成本低的企業可以通過采用綠色低碳技術實行履約并產生多余配額出售獲利，而邊際減排成本較高的企業則面臨成本投入較高的壓力，此時碳價格信號能夠倒逼企業進行轉型升級和綠色技術創新，以此實現碳減排目標。因此，較高碳價格是刺激企業綠色技術創新的關鍵驅動因素(16)王白羽、張國林：《“此市場”是否解決“彼市場”的失靈?——對“碳市場”發展的再思考》，《經濟社會體制比較》2014年第1期。。從碳價格信號的視角研究我國碳排放權交易試點對企業綠色技術創新的激勵作用，將有助于充分理解這一市場型環境政策對于碳減排和綠色可持續發展的重要影響。鑒于此，本文將深圳、上海、北京、廣東、天津、湖北、重慶碳排放權交易試點作為準自然實驗，將納入碳交易企業和未納入碳交易企業作為實驗組和對照組，采用2008—2019年上市企業的綠色專利數據，從碳價格視角考察碳排放權交易對企業綠色技術創新的驅動作用。

二、文獻綜述與理論分析

(一)文獻綜述

關于環境政策對企業技術創新的影響目前在學術界存在兩種觀點，一種是基于新古典主義假設的傳統理論，該理論從靜態模型出發，認為在技術、資源配置、消費者需求固定不變的情況下，企業已經做出了成本最小化的行為，引入環境規制只會增加企業的環境資本支出，削弱其競爭力，對企業技術創新有一定的擠出效應(17)許士春：《環境管制與企業競爭力——基于“波特假說”的質疑》，《國際貿易問題》2007年第5期。(18)Kneller,R.,and E.Manderson, “Environmental Regulations and Innovation Activity in UK Manufacturing Industries”, Resource and Energy Economics，2012,34(2) ,pp. 211-235．；另一種是著名的“波特假說”，與傳統理論不同的是，Porter(19)Porter,M., “America’s Green Strategy”，Scientific American，1991,264(4) ,pp.193-246．從動態模型出發，認為設計恰當的環境規制能夠對變動約束條件下的企業產生“創新補償”效應，激勵企業進行技術創新，提高其生產效率和競爭力。“波特假說”進一步指出，能夠促進企業技術創新的環境規制應當具有三個特征，一是能夠為企業創造最大限度地創新機會，并且將創新的途徑留給企業而不是管制部門；二是環境規制能夠促進連續創新，而不是鎖定在某一特定創新；三是環境規制能夠盡可能地減少不確定性(20)Porter,M.E., and C.V.D.Linde, “Toward a New Conception of the Environment Competitiveness Relationship”,Journal of Economic Perspectives,1995,9( 4) ,pp.97-118．。環境權益交易作為環境規制的一種市場型政策，資源配置高效，體系設計靈活，相對于命令控制型環境政策，更有助于激發企業技術創新(21)何歡浪：《不同環境政策對企業出口和綠色技術創新的影響》，《蘭州學刊》2015年第10期。。目前已有較多文獻對市場型環境政策能否促進企業技術創新進行了實證檢驗(22)SHI B,FENG C,QIU M,et al. “Innovation suppression and migrationeffect: the unintentional consequences of environmental regulation”, China economic review,2017,49, pp.1-2．(23)劉曄、張訓常：《碳排放交易制度與企業研發創新——基于三重差分模型的實證研究》，《經濟科學》2017年第3期。(24)熊航、靜崢、展進濤：《不同環境規制政策對中國規模以上工業企業技術創新的影響》，《資源科學》2020年第7期。(25)胡珺、黃楠、沈洪濤：《市場激勵型環境規制可以推動企業技術創新嗎?——基于中國碳排放權交易機制的自然實驗》，《金融研究》2020年第1期。(26)Wei Liu, Chunquan Yu, Shixiong Cheng, JingyiXuandYuzhao Wu, “China’s Carbon Emissions and Trading Pilot, Political Connection, and Innovation Input of Publicly Listed Private Firms”,International Journal of Environmental Research and Public Health,2020, 17, 6084.(27)張國興、馮祎琛、王愛玲：《不同類型環境規制對工業企業技術創新的異質性作用研究》，《管理評論》2021年第1期。，大部分結論都支持了“波特假說”。

近年來，研究市場型環境政策對企業綠色技術創新的文獻逐漸增多(28)YI M,FANG X M,WEN L, GUANG F T,ZHANG Y,“The heterogeneous effects of different environ-mental policy instruments on green technology innovation”, International Journal of Environmental Research and Public Health，2019，23, 4660．(29)蔡烏趕、李青青：《環境規制對企業生態技術創新的雙重影響研究》，《科研管理》2019年第10期。(30)邵帥、侯效敏：《排污權有償使用和交易制度對綠色技術創新水平的影響》，《生態經濟》2020年第11期。(31)商波、杜星宇、黃濤珍：《基于市場激勵型的環境規制與企業綠色技術創新模式選擇》，《軟科學》[2021-05-06].http://kns.cnki.net/kcms/detail/51.1268.G3.20210128.1539.018.html.(32)斯麗娟：《綠色發展研究熱點及主題變遷——基于citespace的知識圖譜分析》，《蘭州學刊》2019年第10期。綠色技術創新是傳統技術創新的重要組成部分，傳統技術創新的目標主要是為企業帶來經濟效益，而綠色技術創新則強調經濟、環境和社會的綜合效益。綠色技術創新的內涵隨著經濟社會發展的需求不斷演變，就現階段而言，綠色技術是指在節能環保、清潔能源、清潔生產、循環經濟等領域改善環境和生態、促進可持續發展的技術(33)莊芹芹、吳濱、洪群聯：《市場導向的綠色技術創新體系:理論內涵、實踐探索與推進策略》，《經濟學家》2020年第11期。。與傳統技術創新不同的是，綠色技術創新具有“雙重外部性”的特征，第一種是污染排放帶給社會和環境的負外部性，如果企業的污染排放缺乏市場定價機制的約束，企業排放支出成本小于社會成本，將會出現過度排放的問題，此時企業缺乏綠色技術創新的激勵(34)聶愛云、何小鋼：《企業綠色技術創新發凡:環境規制與政策組合》，《改革》2012年第4期。；第二種是知識、技術溢出的正外部性，由于綠色創新企業承擔了全部創新成本，在未收回創新效益的條件下，如果沒有政策干預將會出現企業創新動力不足的現象。碳排放權交易作為一項重要的市場型環境政策，具有合理的價格形成機制和政府管理機制，能夠在較大程度上消除“雙重外部性”，激勵企業進行綠色技術創新。

現有關于碳排放權交易對綠色技術創新影響的文獻，國外的相關研究以歐盟碳排放權交易系統(European union emission trading system，EU ETS)為主要研究對象，EU ETS是當今世界上最大的限額交易計劃，于2005年正式啟動，被納入EU ETS的企業，其低碳技術專利提高了10%，且不存在對其他技術的擠占效應(35)Calel R, Dechezleprêtre A,“Environmental Policy and Directed Technological Change: Evidence from the European Carbon Market”,Review of Economics and Statistics，2016,98,pp.173-191．；2013年EU ETS進入第三個運行階段，配額分配以拍賣為主要方式，此階段相對于前兩個階段，EU ETS對可再生能源技術創新的驅動作用更強(36)齊紹洲、張振源：《歐盟碳排放權交易、配額分配與可再生能源技術創新》，《世界經濟研究》2019年第9期。。國內碳交易對綠色技術創新的相關研究目前還較少，新近的研究在結論上均支持碳排放權交易是推動綠色技術創新的有效工具，但是具體的研究視角或機制存在較大差異。從宏觀層面來看，主要是碳交易整體政策預期及信號機制，王為東(37)王為東、王冬、盧娜：《中國碳排放權交易促進低碳技術創新機制的研究》，《中國人口·資源與環境》2020年第2期。采用合成控制法，發現碳交易能夠誘發試點地區的低碳技術創新活動，驗證了“信號—預期”機制在其中的作用，并且碳市場與區域產業結構升級的良好協同作用能夠促進低碳技術創新。從微觀層面來看，包括碳交易內部的配額分配和價格信號兩種視角。一是配額分配方法和結構對企業綠色技術創新的作用，配額分配方法主要分為免費分配和有償分配，宋德勇(38)宋德勇、朱文博、王班班：《中國碳交易試點覆蓋企業的微觀實證:碳排放權交易、配額分配方法與企業綠色創新》，《中國人口·資源與環境》2021年第1期。考察了免費分配方法中的基準法與歷史法對企業綠色技術創新的影響，結果發現基準法的激勵作用更突出，歷史法具有“鞭打快牛”的效應；Junming Zhu等(39)Junming Zhu, Yichun Fan, Xinghua Deng, Lan Xue, “Low-carbon innovation induced by emission strading in China”，Nature Communications,2019, 10, 4088.發現配額分配結構對企業綠色技術創新有顯著影響，基于大規模分配的公司在低碳創新方面的表現優于基于比率分配的公司。二是價格信號對企業綠色技術創新的影響，王俊(40)王俊：《碳排放權交易制度與清潔技術偏向效應》，《經濟評論》2016年第2期。建立了內生增長模型，依據政府部門與中間交易市場存在與否，將碳排放權交易分為純市場交易、非市場交易和混合交易三種，從競爭性均衡和帕累托最優的角度研究了三種制度對清潔技術進步偏向的作用機制，發現長期可耗竭資源價格的持續增長，可以達到完全的清潔技術偏向效應；孟凡生(41)孟凡生、韓冰：《政府環境規制對企業低碳技術創新行為的影響機制研究》，《預測》2017年第1期。利用演化博弈理論和數值仿真方法，分析了低碳創新補貼、碳稅、碳交易三種政策工具在單獨實施或共同實施的情況下，對企業低碳創新行為的影響，結果表明三種政策工具合理組合的效果最佳，并且隨著碳排放權交易價格的提高，企業行為會逐漸向低碳技術創新策略演化；Jingbo Cui等(42)Jingbo Cui, Junjie Zhang, and Yang Zheng, “Carbon Pricing Induces Innovation: Evidence from China’s Regional Carbon Market Pilots”, AEA Papers and Proceedings, 2018, 108, pp. 453-457.使用雙重差分法，通過比較試點地區與非試點地區在公司層面的低碳技術創新活動，發現碳價格越高或限額交易周轉率越高的試點，對低碳創新激勵作用越強，并且市場周轉率比碳價格對創新的刺激作用更強；Junming Zhu等①采用雙重差分法，將研究樣本分為納入碳交易企業和未納入碳交易企業，結論發現較高碳價格對企業低碳創新的影響系數較小且不顯著。

整體上，碳排放權交易等市場型環境政策有助于促進綠色技術創新活動，不同的機制和視角的研究進一步豐富了“波特假說”的相關文獻。其中以價格信號為視角的文獻包括理論模型和演化博弈的方法，也包括基于微觀數據的實證研究法，前者研究了資源價格或碳交易價格對于綠色技術創新的影響，從理論的角度為本文的研究提供了思路；后者的實證研究依據企業層面的微觀數據，進一步分析了碳價格信號對于企業低碳創新的激勵作用，然而結論并不一致，可能的原因是二者的研究樣本存在差異。以試點地區企業和非試點地區企業作為處理組和控制組的定義標準，忽略了試點地區并非所有企業都被納入碳交易這一事實，在分析中可能存在偏誤，以納入碳交易企業和未納入碳交易企業作為定義標準，能夠更加精準地識別碳交易對企業綠色技術創新的影響。

由以上綜述可知，現有實證研究缺乏碳交易對不同行業、不同產權性質企業的綠色技術創新影響分析，特別是碳價格信號對于企業綠色技術創新的異質性研究。本文可能的邊際貢獻為：從碳價格信號的視角研究碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響，進一步分析國有企業與民營企業、高新技術行業與非高新技術行業、清潔行業與污染行業的異質性，為碳排放權二級交易市場的研究提供實證證據。據此，本文利用雙重差分方法，將納入碳交易企業和未納入碳交易企業作為實驗組和控制組，采用2008—2019年企業層面的數據，從碳價格信號的視角分析碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響，并進一步分析產權性質與所屬行業異質性，以期豐富中國碳排放權交易試點對企業綠色技術創新的相關研究。

(二)碳排放權交易影響企業綠色技術創新的理論分析：碳價格信號視角

碳排放權交易市場的首要邏輯和基本功能是減少全社會溫室氣體排放，而綠色技術創新是碳減排的根本途徑(43)范英：《中國碳市場頂層設計:政策目標與經濟影響》，《環境經濟研究》2018年第1期。。在上文的分析中，由于綠色技術創新具有“雙重外部性”特征，因此需要借助碳市場的核心功能——碳價格信號，碳價格信號在碳市場機制下能夠發揮成本約束作用，在成本約束的前提下，碳價格的變動又能夠對企業發揮技術激勵作用，這兩種作用能夠在較大程度上消除“雙重外部性”，激勵企業進行綠色技術創新。一是成本約束作用，碳市場以“科斯手段”為理論基礎，遵循的基本原則是“誰排放，誰付費；誰減排，誰收益”(44)孫永平：《中國碳市場的目標遵循、根本屬性與實現邏輯》，《南京社會科學》2020年第12期。，碳價格信號為企業主體的碳減排量進行市場定價，即碳價格對企業實施成本約束，能夠消除企業排放的負外部性。二是技術激勵作用，理論上，反映要素稀缺性的相對價格的提高能夠誘導節約該要素的技術創新(45)李壽德、黃桐城：《環境政策對企業技術進步的影響》，《科學學與科學技術管理》2004年第5期。，由于溫室氣體環境容量的全球稀缺性導致其相對價格變化(46)尤明青、王海晶：《我國碳排放權交易制度變遷的邏輯——兼評〈碳排放權交易管理暫行條例(征求意見稿)〉》，《吉首大學學報(社會科學版)》2020年第1期。，因此，反映溫室氣體環境容量稀缺性的碳價格變動，能夠誘導節能減排、末端治理、清潔生產的綠色技術創新，即碳價格為綠色技術創新投資和研發提供影子價格(47)，能夠消除企業創新動力不足的正外部性。

碳價格是碳市場供給和需求共同作用的結果，碳市場的供給分為一級市場供給和二級市場供給，一級市場供給是指政府確定一個溫室氣體排放的總量目標，通過歷史法或基準線法將碳配額分發給納入交易的企業主體；二級市場供給是指減排成本低于碳價格的排控企業，通過技術創新或減少產量等減排行為，獲得配額盈余，在二級市場上出售配額；碳市場的需求則是減排成本高于碳價格的排控企業，在二級市場上購買配額的需求(48)孫永平：《中國碳市場的目標遵循、根本屬性與實現邏輯》，《南京社會科學》2020年第12期。。

在碳市場的制度安排下，企業決定采用綠色技術創新進行自主減排還是通過碳市場購買碳配額減排，取決于企業對綠色技術投資的估算和企業自身的邊際減排成本。一方面，綠色技術創新投資往往具有前期投資成本昂貴、運營周期較長、投資回報率較低的特征(49)王白羽、張國林：《“此市場”是否解決“彼市場”的失靈?——對“碳市場”發展的再思考》，《經濟社會體制比較》2014年第1期。，因此需要一個長期為正且可信的碳價格信號激勵，減少企業投資的不確定性。另一方面，碳價格信號是碳市場供給和需求共同作用的結果，當市場均衡時，碳價格就是所有排控企業實施碳減排的邊際成本。由于企業間的減排成本不同，對于減排成本較高和較低的企業，碳價格信號對其綠色技術創新具有壓力和動力的影響與作用。從壓力的角度來看，碳價格構成了納入碳市場企業的重要成本投入，對于減排成本較高的企業(碳價格低于企業的減排成本)，更加傾向于購買配額以實現碳減排目標，在這種情況下企業不進行綠色技術創新仍然能夠獲得高收益，企業創新的壓力將會被弱化，這在很大程度上源于碳價格本身較低(50)楊振：《價格激勵機制對企業創新行為的影響研究》，《價格理論與實踐》2020年第5期。，因此碳價格合理有效的提升會給企業傳遞調整要素投入的準確信號和轉型壓力，倒逼企業進行節約碳配額的綠色技術創新。從動力的角度來看，對于減排成本較低的企業(碳價格高于企業的減排成本)，為了獲得更多的盈余配額在市場上出售獲利，實現成本效益最大化，企業進行綠色技術投資，既可以降低碳減排也可以獲得更多利潤，因此合理有效的較高碳價格能夠激勵企業自主選擇最大化其利潤的行為，驅動企業進行綠色技術創新。

三、研究設計

(一)樣本選擇與數據來源

我國自2013年以來，相繼開啟深圳、上海、北京、廣東、天津、湖北、重慶、福建、四川碳排放權交易試點工作，為獲得一個相對平衡的面板數據，本文以2008—2019年作為樣本年度區間，選擇除福建、四川以外的7個碳排放權交易試點(51)深圳、上海、北京、廣東、天津試點的啟動時間為2013年，湖北、重慶試點的啟動時間為2014年，福建、四川試點的啟動時間為2016年，因此，為獲得相對平衡的面板數據，選擇2013年、2014年啟動的碳排放權交易試點。，在每個試點地區進一步區分納入碳交易企業和未納入碳交易企業，囿于非上市企業的經濟數據可得性，因此剔除非上市企業，只保留上市企業作為本文的研究對象，并對初始樣本做如下篩選：剔除金融保險類上市公司；剔除ST或PT公司；剔除財務數據缺失的公司年度樣本。上市公司及其經濟數據來自國泰安數據服務中心(CSMAR)和Wind經濟數據庫，納入碳交易企業名單來自試點地區政府網站，碳價格數據來源于各碳排放權交易市場試點。

世界知識產權組織(WIPO)于2010年推出了“國際專利分類綠色清單”，并分為替代能源生產(Alternative energy production)、交通運輸(Transportation)、能源節約(Energy conservation)、廢棄物管理(Waste management)、農林(Agriculture/forestry)、行政監管和設計(Administrative，regulatory or design aspects)、核電(Nuclear power generation)七大類，本文根據齊紹洲等(52)齊紹洲、林屾、崔靜波：《環境權益交易市場能否誘發綠色創新?——基于我國上市公司綠色專利數據的證據》，《經濟研究》2018年第12期。的方法，依據上述七大類和下屬的若干小類，在國家知識產權局中進行條件檢索，并進一步識別出納入碳交易企業和未納入碳交易企業的綠色專利數量，作為企業綠色技術創新的衡量指標。

(二)模型設計和變量定義

碳排放權交易試點為本文提供了一個能夠克服內生性的準自然實驗場景。在環境經濟政策分析中，實證文獻多采用雙重差分模型，通過對比政策實施前后實驗組與控制組的影響之差，剔除不隨時間變化和其他不可觀測到的因素，將政策的處置效應從混淆因素中剝離開，從而評估政策的因果效應。因此，本文采用雙重差分的方法，構建碳排放權交易對企業綠色技術創新的基本模型：

Green_patenti,t=β0+β1Posti,t+βiX'i,t+εi,t

(1)

模型(1)中，Green_patent為被解釋變量，表示企業綠色技術創新，用企業的綠色專利申請量來衡量，選用專利申請量而不是授權量來衡量，是因為專利技術在申請過程中已經對企業績效產生影響，幾乎沒有滯后效應，因此專利申請數據比專利授權數據更加穩定、可靠、及時(53)黎文靖、鄭曼妮：《實質性創新還是策略性創新?——宏觀產業政策對微觀企業創新的影響》，《經濟研究》2016年第4期。。一般來說，專利創新性由高到低依次為發明專利、實用新型專利、外觀設計專利(54)齊紹洲、林屾、崔靜波：《環境權益交易市場能否誘發綠色創新?——基于我國上市公司綠色專利數據的證據》，《經濟研究》2018年第12期。。本文側重于研究企業在碳排放權交易中的碳減排技術創新能力，包括末端治理技術、節能減排技術、清潔生產技術等創新，因此本文選取綠色發明專利和綠色實用新型專利申請量之和來衡量企業綠色技術創新。由于被解釋變量綠色專利申請量是非負整數的計數變量，因此使用泊松回歸(Poisson regression)對雙重差分模型進行估計。

解釋變量Post表示雙重差分方法中實驗變量和時間虛擬變量的乘積。本文從各試點省市的政府文件中手工收集和整理了納入碳交易企業名單，將納入碳交易企業作為實驗組，將試點地區其他未納入碳交易企業作為控制組。由于各納入碳交易企業參加碳排放權交易試點的時間不同，當納入碳交易企業在某一年參加了碳排放權交易，則該年度Post變量值為1，否則為0，未納入碳交易企業的Post變量值均為0。

解釋變量X'為一組控制變量。由于我國碳排放權交易試點地區并不是隨機產生的，是否被納入碳排放權交易試點地區有相應的篩選標準，這可能導致模型中的實驗組和控制組不符合準自然實驗的隨機選擇標準，使得模型估計結果存在偏誤，為了盡可能地減少這種估計偏誤，需要在模型中控制一些重要因素。參考現有文獻(55)齊紹洲、林屾、崔靜波：《環境權益交易市場能否誘發綠色創新?——基于我國上市公司綠色專利數據的證據》，《經濟研究》2018年第12期。(56)胡珺、黃楠、沈洪濤：《市場激勵型環境規制可以推動企業技術創新嗎?——基于中國碳排放權交易機制的自然實驗》，《金融研究》2020年第1期。，本文選擇固定資產比率(Fix)、現金資產比率(Cash)、資本性支出(Capital)、凈利潤的對數值(Netprofit)作為企業層面的控制變量。

(三)主要變量的描述性統計

本文的主要變量及描述性統計，如表1所示。企業綠色專利均值為26.057，標準差為134.262，可見碳排放權交易試點的納入碳交易企業和未納入碳交易企業的綠色專利申請量差異較大。Post均值為0.14，說明在樣本年度區間內有241個企業年度樣本被納入碳排放權交易試點。碳價格的最小值為6.47元，最大值為76.96元，各個碳市場試點的碳價格差異較大。

表1 主要變量的描述性統計

四、實證回歸結果與分析

(一)碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響及穩健性檢驗

1.碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響

根據前文設計的待檢驗模型(1)，表2報告了碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響結果。在列(1)和列(2)的模型中，沒有加入控制變量，這兩列中Post系數分別為0.515和0.522，且在1%的水平上顯著；在列(3)和列(4)模型中加入了控制變量，Post系數分別為0.313和0.318，仍在1%的水平上顯著，可以看到，由于加入了控制變量，交互項系數變小，估計效應更加精確。在列(5)模型中，控制了企業固定效應和年份固定效應后，Post的系數變為0.088，且在1%的水平上顯著，表明納入碳交易企業相較于未納入碳交易企業，每年綠色專利申請量高出0.088個。整體來看，表2的結果顯示納入碳交易企業的綠色技術創新水平得到了顯著提升，碳交易機制對于企業綠色技術創新的影響是積極的。實際上，碳排放權交易市場本身具有強烈的環境導向，能夠為企業提供更加明確的創新方向，激勵納入碳交易企業實施碳減排技術的自主創新。近年來，我國不斷強化企業綠色技術創新的主體地位， 綠色金融等政策的實施和完善進一步提升了對企業綠色技術創新的支持力度。 企業在實施綠色技術創新的過程中，還可以推動管理和制度層面的調整，向社會傳達積極的環保態度和勇于承擔的社會形象，提升企業的生產效率和利潤率，長期來看能夠提高企業的抗風險能力和可持續競爭力。因此，相對于短期策略的減排目標，注重長期策略的綠色低碳技術投資和創新，對于企業的碳減排履約和社會轉型發展來說，是更加有效的途徑。

表2 碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響

2.穩健性檢驗

(1)平行趨勢檢驗

平行趨勢假設是雙重差分模型使用的前提，即在政策實施前納入企業和未納入企業綠色技術創新不存在系統性差異，整體時間趨勢是相同的，則表明使用雙重差分法是有效的。由于各個碳排放權交易試點的納入企業被納入碳交易的時間并不完全一致，故采用“事件分析法”檢驗平行趨勢假設是更加合理的(57)陳啟斐、錢非非：《環境保護能否提高中國生產性服務業比重——基于低碳城市試點策略研究》，《經濟評論》2020年第5期。。本文將納入企業被納入碳交易之前的1年、3年、5年和納入碳交易之后的4年設置為試點年份，觀察政策變量的顯著性。若納入碳交易之前的政策變量不顯著異于0，而納入碳交易試點之后的政策變量顯著異于0，則說明納入企業和未納入企業在進入碳交易市場前，綠色技術創新不存在系統性差異。表3結果顯示，在納入碳交易前，政策變量的系數均不顯著，而納入碳交易后，政策變量的系數顯著不為0，即納入企業相對于未納入企業在參與碳交易之后，綠色技術專利數量顯著提升，平行趨勢假設得到驗證，本文使用雙重差分模型是合理的。

表3 平行趨勢假設

(2)改變因變量度量方式

本文使用(企業綠色專利數量+1)的自然對數作為因變量，重新檢驗碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響，由于因變量的度量方式已發生改變，不再適合使用泊松回歸，故改為使用OLS回歸。結果如表4列(1)顯示，Post的系數為0.261，且在1%的水平上顯著，上述結果與前文的實證結論保持一致。

(3)改變計量模型

盡管泊松回歸對于計數模型具有良好的估計效果，放松泊松分布的期望和方差一定相等的條件，則考慮使用負二項回歸，結果如表4列(2)所示，Post的系數分別為0.222，且在1%的水平上顯著，與前文的基準回歸結果相差不大，說明前文的實證結論是穩健的。

(4)改變時間序列

由于綠色技術創新專利的形成需要一定時間，此處考慮當期納入碳排放權交易的企業對上一期企業綠色技術創新的影響，結果如表4列(3)所示，Post系數為0.132，且在1%的水平上顯著，與前文基本結論相差不大，說明前文的實證結論是穩健的。

(5)擴大樣本容量

本文前文采用的是綠色專利數據去除了大量0值的數據樣本，因此在此處擴大樣本容量，將綠色專利數據為0值的樣本囊括進來，重新估計前文的基準回歸模型。由于添加了許多0值樣本，已經超出了泊松分布、負二項分布等一般離散分布的預測能力，表現為零膨脹現象，故使用零膨脹負二項回歸。結果如表4列(4)所示，alpha的95%的置信區間為(9.33,10.52)，故在5%的顯著性水平上拒絕“alpha=0”的原假設，即認為應該使用負二項回歸，Voung統計量為 -5.23， 遠遠小于-1.96(比該統計量更小的概率為1.00)，故拒絕標準負二項回歸，即認為應該使用零膨脹負二項回歸，Post系數為0.777，且在1%的水平上顯著，與前文基本結論相差不大，說明前文的實證結論是穩健的。

表4 穩健性檢驗

(二)碳價格信號對企業綠色技術創新的影響及異質性分析

1.碳價格信號對企業綠色技術創新的影響

根據前文理論分析，碳價格的高低對企業綠色技術創新有較大的影響。碳價格能夠通過改變企業生產與碳排放的成本、或綠色技術采用與投資的成本，來激勵企業自主選擇其利潤最大化的行為(58)范英：《中國碳市場頂層設計:政策目標與經濟影響》，《環境經濟研究》2018年第1期。。碳價格足夠高時，能夠驅動邊際減排成本低的企業進行綠色技術創新并產生多余配額出售獲利，而對邊際減排成本較高的企業則實施成本投入壓力，倒逼企業進行轉型升級和綠色技術創新。因此本文設計了納入碳價格的待檢驗模型：

Green_patenti,t=β0+β1Posti,t+β2Posti,t*Pricei,t+β3Pricei,t+βiX'i,t+εi,t

(2)

其中，變量Price是各碳交易市場每年的平均碳價格，表5報告了碳價格的回歸檢驗結果。列(1)和列(2)沒有加入控制變量，列(3)和列(4)加入了控制變量，且列(2)、列(4)控制了年度固定效應和企業固定效應。首先考慮交互項的經濟含義，即納入碳交易對企業綠色技術創新的邊際效果受到碳價格的影響，在四列回歸結果中，Post*Price的系數均在1%的水平上顯著為正，這說明納入碳交易對企業綠色技術創新的影響隨著碳價格的增加而增加。其次考慮主要解釋變量Post對企業綠色技術創新的影響，由模型(2)可以得到(ΔGreen_patent/ΔPost)=β1+β2Price，當Price=0時，納入碳交易企業的綠色技術創新將增加β1，但是在本研究的樣本數據中，Price的值均大于等于6.465，因此納入碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響為正值，與前文回歸的結論一致。再次考慮主要解釋變量Price對企業綠色技術創新的影響，由模型(2)可以得到，(ΔGreen_patent/ΔPrice)=β3+β2Post，當Post=1時，碳價格每增加1元，對納入碳交易企業的綠色技術創新影響增加(β3+β2)。觀察表5交互項和碳價格的系數，既不控制年份固定效應也不控制企業固定效應時(列1和列3)，(β3+β2)的值為負數，控制年份固定效應和企業固定效應時(列2和列4)，(β3+β2)的值為正數，即控制了不可觀測的個體和時間特征以后，進一步改進了參數估計的有效性，因此這也說明了碳價格對企業綠色技術創新的影響隨著碳價格的提升而提升；當Post=0時，碳價格每增加1元，對未納入碳交易企業的綠色技術創新影響增加β3，由表5可知，Price的系數均顯著為負，但是在模型設計中，未納入碳交易的企業并不會受到碳價格的影響，此時Price的系數并沒有太大的經濟含義。總體來看，表5的回歸結果表明碳價格與企業綠色技術創新成正比關系，從二級市場的視角為碳排放權交易和企業技術創新關系提供了更為詳實的經驗支持。

表5 碳價格信號對企業綠色技術創新的影響

企業作為追求利潤最大化的市場主體，在面臨碳價格成本約束與技術激勵時，會根據利潤和成本進行估算比較。納入碳交易企業實施綠色技術創新的利潤等于收益減去成本，其中收益包括出售盈余碳配額獲得的收益、綠色技術創新對企業形象提升帶來的收益以及生產綠色產品獲得的收益或稅費減免等，成本則包括購買碳配額的成本、綠色技術的研發成本等(59)武力超：《碳交易試點助推我國綠色技術創新》，《中國社會科學報》2019-11-06。。隨著我國生態文明建設和綠色發展不斷取得新進步，綠色金融政策更加完善，企業綠色技術創新的主體地位進一步強化，在明確的政策信號與激勵機制下，中國綠色市場需求不斷提升，能夠增加企業綠色技術創新的產品收益和形象收益。碳價格持續穩定上升，能夠向企業傳達積極的綠色投資信號，增加出售碳配額的收益或購買碳配額的成本，為企業實施綠色技術投資提供有效激勵。中國碳排放權交易試點實施以來，北京試點的碳價格波動幅度最小，整體呈逐年上升趨勢，年均價格穩定在50—70元/噸(60)數據來源：全國能源信息平臺https://baijiahao.baidu.com/s?id=1692644213777649988 & wfr=spider & for=pc， 但是也要看到其他碳排放權交易試點的碳價格呈現整體偏低的問題，未來應繼續動態調整、逐漸收緊碳排放配額總量，優化市場環境，促進配套政策的制定與完善，推動碳價格合理穩定上升。

2.異質性分析

(1)企業產權性質

從企業產權異質性的角度來看，國有企業和民營企業在政治職能、發展目標、市場競爭等方面有不同的路徑和特征，因此在研究環境政策對企業綠色技術創新的影響時，十分有必要考慮企業產權因素。借鑒現有文獻(61)馮宗憲、賈楠亭、程鑫：《環境規制、技術創新與企業產權性質》，《西安交通大學學報(社會科學版)》2020年第5期。(62)李濤、陳晴：《異質機構投資者、企業性質與科技創新》，《工業技術經濟》2020年第3期。將企業性質劃分為國有企業和民營企業進行分組檢驗，結果如表6所示。

表6 異質性分析：企業產權性質

在國有企業樣本和民營企業樣本中，加入控制變量的Post系數分別為0.222、0.342，且都在1%的水平上顯著，但民營企業的系數更高，說明相較于國有企業，碳交易對民營企業的綠色技術創新影響更強。這可能是因為國有企業承擔了政治職能，并且開展創新的程度并不完全依賴于其經營能力，相比之下，民營企業能夠在環境權益交易政策中適應市場的發展，在激烈的市場競爭中自主選擇有利于其利潤最大化的行為，因此，碳交易市場對民營企業的綠色技術創新激勵作用更強。另外，國有企業的碳價格交互項系數顯著為正，表明納入碳交易對國有企業綠色技術創新的影響隨著碳價格的增加而增加，民營企業碳價格交互項系數為正但并不顯著，這可能是因為民營企業對碳價格信號傾向于采取“觀望”態度，當碳市場受到沖擊時，碳價格會傳達給民營企業一種不確定的信號，此時采取創新策略會面臨較大的風險；相反，國有企業與政府的關系更加緊密，通常受到政策沖擊較小，即使受到沖擊，也具有較強的博弈能力和政策消化能力(63)徐彥坤、祁毓：《環境規制對企業生產率影響再評估及機制檢驗》，《財貿經濟》2017年第6期。。

(2)企業行業異質性

從企業行業異質性的角度來看，不同行業的企業對環境的依賴程度和對技術創新的意愿各不相同，這些因素將使得碳交易對不同行業企業的綠色技術創新影響也有差別。在第一類行業異質性分析中，本文區分了高新技術行業與非高新技術行業，因為高新技術行業屬于技術密集、知識密集行業，企業技術創新活動相較于其他行業企業來說更加活躍，那么參與碳排放權交易的高新技術企業相較于非高新技術企業，是否對綠色技術創新更加敏感？本文參考現有文獻(64)權小鋒、劉佳偉、孫雅倩：《設立企業博士后工作站促進技術創新嗎——基于中國上市公司的經驗證據》，《中國工業經濟》2020年第9期。，并結合《國家重點支持的高新技術領域》，科技部、財政部、國家稅務總局修訂印發的《高新技術企業認定管理辦法》的通知，《國家統計局高技術產業(服務業)分類(2018)》，本文將計算機、通信和其他電子設備制造業，醫藥制造業，專用設備制造業，生態保護和環境治理業等18個行業納入高新技術行業(65)18個高新技術行業分別為計算機、通信和其他電子設備制造業，醫藥制造業，專用設備制造業，生態保護和環境治理業，儀器儀表制造業，鐵路、船舶、航空航天和其它運輸設備制造業，廢棄資源綜合利用業，研究和試驗發展，化學纖維制造業，制造業-計算機、通信和其他電子設備制造業，制造業-廢棄資源綜合利用業，軟件和信息技術服務業，電信、廣播電視和衛星傳輸服務，互聯網和相關服務，專業技術服務業，信息傳輸、軟件和信息技術服務業-軟件和信息技術服務業，化學原料及化學制品制造業。，其他行業則歸為非高新技術行業。實證結果如表7所示，高新技術行業的Post系數為0.101，在10%的水平上顯著，而非高新技術行業的Post系數為0.161，在1%的水平上顯著，顯然非高新技術行業相比于高新技術行業，綠色技術創新專利更多。這可能是因為，高新技術行業相較于非高新技術行業，其技術創新涉及的領域更加廣泛、技術創新的種類更加多樣，但是非高新技術行業的企業被納入碳排放權交易后，在這一市場型環境政策的指引下，能夠更加精準地將投資應用到綠色技術方面。此外，高新技術行業的碳價格交互項系數并不顯著，而非高新技術行業的碳價格交互項系數顯著為正，表明碳價格越高，非高新技術行業的綠色技術創新活動越頻繁。可能的原因是高新技術行業是技術密集型和知識密集型行業，創新活動是其核心競爭力，而非高新技術行業更加關注成本對企業的影響而非創新活動。隨著碳價格的升高，非高新技術行業的成本投入提升，碳價格向其施加轉型壓力，推動非高新技術行業進行綠色技術投資。因此，相對于高新技術行業，非高新技術行業對碳價格的變動更加敏感。

表7 異質性分析：企業所屬行業(高新技術行業與非高新技術行業)

在第二類行業異質性分析中，本文區分了清潔行業與污染行業，因為清潔行業和污染行業在要素投入結構、環境規制容忍程度、環境調節成本等方面存在較大差異(66)劉偉、童健、薛景：《行業異質性、環境規制與工業技術創新》，《科研管理》2017年第5期。(67)鄧芳芳、王磊：《環境管制倒逼產業結構調整的機制研究——基于污染行業與清潔行業分解的新視角》，《生態經濟》2020年第6期。，這些差異可能導致二者對碳排放權交易誘發的綠色技術創新呈現不同的結果。因此本文參考現有文獻(68)劉偉、童健、薛景：《行業異質性、環境規制與工業技術創新》，《科研管理》2017年第5期。將企業行業分為清潔行業和污染行業，污染行業包括化學原料及化學制品制造業，黑色金屬冶煉及壓延加工業，有色金屬冶煉及壓延加工業，造紙及紙制品業等17個行業(69)17個污染行業分別為化學原料及化學制品制造業，黑色金屬冶煉及壓延加工業，有色金屬冶煉及壓延加工業，造紙及紙制品業，醫藥制造業，化學纖維制造業，石油和天然氣開采業，非金屬礦物制品業，有色金屬礦采選業，建筑裝飾和其他建筑業，紡織服裝、服飾業，橡膠和塑料制品業，煤炭開采和洗選業，石油加工、煉焦及核燃料加工業，金屬制品業，黑色金屬礦采選業，紡織業。，其余行業則歸為清潔行業。實證結果如表8所示，清潔行業的Post系數為0.137，且在1%的水平上顯著，而污染行業的Post系數并不顯著。究其原因，清潔行業相較于污染行業來說，固定資產投資比例與環境技術的調整成本較低，因此納入碳交易對清潔行業企業來說，其綠色技術投資反應更為迅速，而污染行業由于調整成本較高，對碳交易激勵的綠色技術投資反應較慢。另外，清潔行業企業的碳價格交互項系數為正，且在1%的水平上顯著，表明納入碳交易對清潔行業綠色技術創新的影響隨著碳價格的增加而增加，而污染行業的碳價格交互項并不顯著。可能的原因是清潔行業在要素效率與節能減排方面較污染行業更有優勢，隨著碳價格的提升，清潔行業實施綠色技術創新的收益增加，而污染行業的成本投入不斷上升，使得污染行業的要素資源向清潔行業重新配置，污染行業產能縮減，綠色技術創新的空間進一步下降(70)劉偉、童健、薛景：《行業異質性、環境規制與工業技術創新》，《科研管理》2017年第5期。。

表8 異質性分析：企業所屬行業(清潔行業與污染行業)

五、結論與啟示

本文以我國碳排放權交易試點這一環境經濟政策為準自然實驗，利用上市公司微觀層面的綠色專利數據，采用雙重差分估計方法，從碳價格信號視角研究了碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響，并進一步分析了企業產權異質性中的國有企業與民營企業之間的差異，以及行業異質性中的高新技術行業與非高新技術行業、清潔行業與污染行業之間的差異。本文研究結果表明：(1)碳排放權交易機制能夠顯著促進企業的綠色技術創新活動，且這一結果在多種穩健性檢驗后依然成立，“波特假說”確實存在；(2)碳排放權交易對企業綠色技術創新的影響受到碳價格的約束，當碳價格相對更高時，納入碳交易企業的綠色技術創新效應更強，碳價格與企業綠色技術創新成正比關系；(3)考慮企業產權異質性時，相對于國有企業，碳交易對民營企業的綠色技術創新激勵作用更強；碳價格信號對國有企業綠色技術創新有顯著的正向影響，民營企業的碳價格交互項系數為正但并不顯著；(4)考慮行業異質性時，相對于高新技術行業，碳交易對非高新技術行業的綠色技術創新激勵作用更強，并且碳交易能夠顯著促進清潔行業的綠色技術創新，對污染行業來說沒有顯著影響；碳價格信號對企業綠色技術創新的提升效應，僅在非高新技術行業與清潔行業中顯著存在，高新技術行業與污染行業的碳價格交互項系數為正但并不顯著。

根據上述研究結論，本文提出如下政策建議：(1)堅持市場導向，發揮碳價格信號的激勵作用，根據本文的研究結論，碳價格越高，碳排放權交易市場對企業綠色技術創新的激勵越強，碳價格信號作為激勵企業綠色技術創新的重要因素，還需要在合理區間內促進碳價格上升，在政府作為供給主體的一級市場，根據市場碳價格情況，可以實施配額總量遞減政策，縮減配額總供給，還可以逐步降低免費配額比重，提高拍賣比例，有效促進碳價格提升，激勵企業進行綠色技術創新；(2)政府部門加強對碳市場的管理和引導，建立企業綠色技術長期投資的制度環境，根據本文的結論，納入碳交易的民營企業相較于國有企業的綠色技術創新效應更強、非高新技術行業相較于高新技術行業更強，因此政府應考慮行業異質性的特征，加大對民營企業、非高新技術企業在技術創新方面的政策支持，繼續推進國有企業改革，引導高新技術企業提升對綠色技術創新的投資和關注，同時政府應加強對碳市場的長期制度安排，降低企業在綠色技術投資方面的不確定性，促進形成企業和全社會對綠色技術投資的長效機制；(3)在進一步完善碳排放權交易市場的設計和配套政策的過程中，應注重碳排放權交易政策和技術創新政策的協調發展，有效發揮二者的協同效應，避免潛在的政策沖突。

本文的研究為進一步理解碳排放權交易和碳價格信號促進企業綠色技術創新提供了支持，但是在樣本選擇過程中，各試點納入碳交易企業包括上市企業和非上市企業，囿于非上市企業的經濟數據可得性，本文損失了一些樣本，可能存在低估政策效果的情況。未來的研究可建立數理模型，進一步探討碳價格信號對企業綠色技術創新的影響機制；同時，現有研究碳交易對綠色技術創新影響的文獻較多采用綠色專利數量作為綠色技術創新的代理指標，未來可進一步關注碳交易與綠色專利質量的研究。