數字經濟影響低碳貿易競爭力的中介效應研究

郭 風，孫仁金，孟思琦

（中國石油大學（北京） 經濟管理學院，北京 102249）

一、引言

外部環境的不確定性給傳統經濟帶來不可估量的沖擊，使得傳統經濟加速向數字化經濟轉型，國際間貿易合作同樣呈現數字化發展趨勢。中國對外貿易在艱難發展中覓得生機，相較于其他貿易大國，展現出驚人的韌性和活力，數字經濟也因此成為刺激中國經濟增長的重要引擎。2020 年中國數字貿易規模達1.46 萬億元，同比增長了20.5%，其中，綠色低碳和數字經濟貿易成為中國貿易合作的焦點。與此同時，秉承可持續發展的理念，全球大約有2/3 的國家，宣布“碳中和”目標，中國也向世界作出承諾，力爭2030 年和2060 年前分別實現“碳達峰”“碳中和”。在應對氣候危機、實現“碳中和”目標和“第四次工業革命”的浪潮中，各國貿易間合作新契機凸顯，可以說，哪個國家掌握了數字經濟、綠色低碳發展的主動權，那么它就將在國際貿易合作中占據戰略制高點。而要想抓住這一發展新契機，必須重視低碳貿易競爭力水平的提升，因為，只有高水平的低碳貿易競爭力，才能在未來更加趨于綠色化的國際貿易合作中擁有話語權。因此，如何通過數字經濟發展提升低碳貿易競爭力必然是當今和未來國際社會關注的焦點話題。那么，中國各個省份數字經濟發展是否有助于低碳貿易競爭力水平的提升？數字經濟發展通過何種路徑或者效應作用于低碳貿易競爭力水平的提升？數字經濟對低碳貿易競爭力的影響是否存在區域異質性特征？分析并解答這些問題對中國對外貿易、低碳發展以及“雙碳”目標的實現具有重要意義。

鑒于此，為揭示數字經濟與低碳貿易競爭力之間的關系，文章在構建低碳貿易競爭力指數和數字經濟指數測度體系的基礎上，運用中介效應模型，采用計量方法檢驗了數字經濟發展水平對中國低碳貿易競爭力的影響，以期在數字經濟“逆勢上揚”的主流發展趨勢下，為數字經濟提升低碳貿易競爭力提供實證支撐。

二、文獻綜述

數字經濟作為創新發展的“新賽道”，引起了學者們的廣泛關注。他們主要聚焦數字經濟的作用做了細致研究。第一，數字經濟的發展對促進國家宏觀經濟增長具有重要作用（Choi&Yi，2009；Mohammad &Jeff，2016；Manuel&Maricruz，2020；李英杰、韓平，2021；左鵬飛、陳靜，2021）。第二，數字經濟可以改善資源配置結構，有助于生產資源利用率的提升（Thompson 等，2014；Acemoglu &Restrepo，2018；王開科等，2020；楊文溥，2021）。第三，數字經濟有助于生態綠色化發展（Wu&Zhang，2020；Li 等，2020；樊軼俠、徐昊，2021）。

低碳貿易作為防范競爭對手“綠色壁壘”的有效手段成為各界關注的重點。一是從國家或者產業層面測度低碳貿易競爭力。鄭義等(2015)選取傳統貿易競爭力與碳生產率指數，測度中國產業低碳貿易競爭力，研究發現雖然多個行業的低碳貿易競爭力指數為負、競爭力較弱，但是其呈現上升趨勢。胡劍波、郭風(2017)通過構建非競爭型投入產出模型和低碳貿易競爭力指數，測算了中國省級碳排放競爭力水平，研究發現上海的低碳貿易競爭力水平最強。二是低碳貿易競爭力影響因素分析。莫莎、王佩婷(2017)發現高技術類型對生產性服務業的低碳貿易競爭力的提升效果顯著，且對發展中國家低碳貿易競爭力的提升作用顯著高于發達國家。唐靜等(2017)分析了長期低碳經濟的減排機制對中國制造業競爭力的影響，發現二者間存在顯著的促進作用。

在數字經濟時代，數字經濟的水平將會對各國在國際貿易中的市場地位產生重要影響。學者深入研究了數字經濟與國際貿易之間的關系，主要分為以下三類：第一，數字經濟降低了國際貿易成本。數字經濟通過打破地理文化距離、制度約束以及信息不平衡等壁壘，降低了國際貿易信息的搜索、營銷及市場開拓成本（Vemuri &Siddiqi，2009；Chaney，2011；石良平、王素云，2018；劉洪愧，2020；范鑫，2021）。第二，數字經濟促進國際貿易增長。數字經濟的發展能夠促進貿易種類、貿易質量和貿易效率的提升，進而促進國際貿易增長（Meijers，2014；潘家棟、肖文，2018；Godwin 等，2020；鄭偉、釗陽，2020）。第三，數字經濟有助于提升貿易競爭力水平。藍慶新、竇凱(2019)構建影響因素模型，分析影響數字貿易國際競爭力的可能因素，研究發現，數字貿易產業開放度對貿易競爭力有顯著的正向效應。姚戰琪(2021)研究發現，數字經濟通過人力資本投資中介效應，對中國貿易競爭力提升有顯著的促進作用，并且存在區域異質性。

通過歸納總結有關數字經濟和低碳貿易競爭的文獻發現，關于數字經濟與低碳貿易競爭力的研究幾乎沒有，更沒有文獻將綠色技術進步作為有調節的中介變量來研究數字經濟與低碳貿易競爭力之間的互動關系。因此，文章可能的邊際貢獻在于：第一，將數字經濟發展水平納入低碳貿易競爭力提升的范疇，分析并檢驗其影響渠道，為數字經濟發展如何影響低碳貿易競爭力水平提供理論依據；第二，將綠色技術進步作為中介變量進行中介效應檢驗，探究數字經濟影響中國低碳貿易競爭力的作用機制，以期找出提升低碳貿易競爭力的最佳途徑，為實現國際貿易高質量發展提供思路。第三，為更加全面地評估數字經濟與綠色技術進步對低碳貿易競爭力的影響，文章從東部、中部和西部地區三個角度考察數字經濟和綠色技術進步對低碳貿易競爭力異質性的影響。

三、理論機制分析

1.數字經濟影響低碳貿易競爭力的內在機制

數字經濟的發展正在重構全球貿易格局，貿易的范圍、質量正在不斷拓寬、提升，數字化、低碳和綠色發展也成為國際貿易合作的新趨勢。數字經濟的發展能從如下幾個方面促進中國低碳貿易競爭力的提升：第一，數字經濟通過降低生產和交易成本，提升低碳貿易競爭力。數字經濟將國際貿易推向虛擬范疇，使其生產和交易過程變得簡單并且具有可復制性，降低邊際成本，進而減少生產和交易過程中能源的消耗，有助于減少貿易碳排放，提升低碳貿易競爭力。第二，數字經濟特有的規模經濟、范圍經濟特質，有助于低碳貿易競爭力的提升。得益于數字貿易的便利性，出口規模和交易范圍更大、更廣，出口商在實現規模經濟的基礎上，企業很有可能憑借數字經濟和規模經濟來實現范圍經濟，從而有助于貿易中數字化產品產生很強的技術溢出與擴散效應，刺激企業利用數字技術提高低碳貿易競爭力。第三，數字經濟促使技術不斷進步，并且向綠色化方向發展，進而提升低碳貿易競爭力。數字經濟的發展有助于促進生產技術的革新與進步，生產技術水平的提升能夠促進低碳貿易競爭力的提升。綜上分析，文章提出研究假設H1：

假設H1：數字經濟對低碳貿易競爭的提升發揮著顯著的促進作用。

2.綠色技術進步對低碳貿易競爭力的影響

綠色技術進步對節能減排起著關鍵的決定性作用，有助于提升低碳競爭力。綠色技術進步一方面能夠生產出更為綠色低碳的產品。綠色技術進步能夠提升生產技術水平，擴大清潔可再生能源的利用深度，還有助于提高能源消耗過程中的能源利用率，從而促進貿易產品生產過程中能源消費更為清潔化和綠色化，生產或提供更符合綠色發展的貿易產品和服務，使得產品和服務更受消費者的青睞，從而有助于低碳貿易競爭力的提升；另一方面，綠色技術進步可以使生產過程更為節能、清潔和低碳化。綠色技術進步可以改善和優化生產工藝和流程，增強貿易生產要素的空間適配，從而提高貿易要素質量和配置動態效率，貿易要素、質量和配置的不斷優化組合，有助于貿易方式由粗放式向集約式發展轉變，最終提升低碳貿易競爭力。據此，提出研究假設H2：

假設H2：綠色技術進步能顯著促進低碳貿易競爭力的提升。

3.綠色技術進步在數字經濟與低碳貿易競爭力之間的中介效應

數字經濟的發展會對低碳貿易競爭力的提升產生促進作用。數字經濟以數據為關鍵生產要素，以數字技術應用為載體，促進了綠色技術全面數字化發展。綠色技術的進步借助貿易產品和生產過程的綠色、清潔化，助推低碳貿易競爭力朝著更高水平邁進。數字經濟、綠色技術進步和低碳貿易競爭力三者之間相互作用，并呈逐漸加強趨勢。數字經濟借助數字技術的發展，使得綠色技術不斷朝著更高水平邁進，提高了生產效率和能源利用效率，進而有效降低碳排放，提升低碳貿易競爭力，為數字經濟與低碳貿易協調發展搭建橋梁。根據以上分析，提出研究假設H3：

假設H3：綠色技術進步作為中介變量，對數字經濟和低碳貿易競爭力具有顯著調節作用。

另外考慮到不同數字經濟和綠色技術水平的發展可能產生不同的影響，并且存在區域異質性差異。研究提出如下假設：

假設H4：綠色技術進步的中介效應具有地區異質性。

四、指標選取與模型構建

1.指標選取

（1） 被解釋變量：低碳貿易競爭力

首先，文章利用IPCC 方法，計算出各個省份進出口貿易碳排放；其次，借鑒傳統貿易競爭力指數的形式（Greenaway&Milner，1993；文東偉、冼國明，2009），構建中國低碳貿易競爭力指數，該指數可以有效衡量一個國家或者地區在全球低碳經濟發展浪潮中的低碳貿易競爭能力，具體地計算方法是，一國或者地區進出口貿易碳排放的差額占進出口貿易碳排放總額的比值，可表示為：

LCTC 為低碳貿易競爭力指數，Cex和Cim為出口、進口貿易碳排放量。其數值越大，低碳貿易競爭力水平越高。

文章根據2006 年IPCC 提供的參考方法來構建能源消費的碳排放：

CE是指能源消費直接的CO2排放量，Ei是指第i 種能源的消費量，EFi是指第i 種能源的CO2排放系數。根據各個省份實際消耗化石能源及燃料的情況，以煤炭、焦煤、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然氣、電力這八種消費較大的化石能源或燃料為基準來核實各省份因能源消費而產生的CO2排放量。

根據各個省份的碳排放量，即可計算出各省份的排放強度CEIi。其中，碳排放強度是指產生萬元GDP 所排放的二氧化碳數量：

其中，Cex為出口貿易碳排放量，Tex為省際出口貿易額。

省域進口貿易碳排放Cim為該省份進口來源國商品中的碳排放強度與該省份進口貿易額的乘積：

其中，Cim為進口貿易碳排放量，Tim為省際進口貿易額，FCEIi為各個省份進口來源國商品中CO2的碳排放強度，理論上應通過所有進口國家的相關數據求得，限于數據的可得性等原因而不能按此類方法計算，但文章通過數據分析，尋找得到各個省份2011—2020 年進口貿易額排在前十的國家，以這十個國家單位GDP 碳排放強度作為基礎，剩余的其他出口到各省份單位GDP 碳排放強度用世界平均單位GDP 碳排放強度表示，以各自當年占省份總進口貿易額的百分比作為權重，綜合權衡并通過加權平均法來計算(Machado 等，2001)。

（2） 核心解釋變量：數字經濟發展

現有很多研究都從多個方面對數字經濟的內涵加以界定，同時選取不同指標測算數字經濟發展水平。基于數據的可得性，文章從信息化發展、互聯網發展、互聯網相關產業從業人員和數字交易發展四個維度將數字經濟指數進行分解，共選用12 個測度指標，如：光纜密度、電子設備制造業主營業務收入、移動電話基站密度、規模以上工業企業技術改造經費支出、電信業務總量、軟件業務收入、信息技術服務收入、移動電話普及率、寬帶互聯網用戶人數占比、電子商務銷售額、電子商務占比、移動支付總金額，由此設計數字經濟指數測度體系，以對中國各省份數字經濟水平進行全面度量，數據來源于2010—2020 年《中國統計年鑒》。

圖1 數字經濟與低碳貿易競爭力之間的影響機制

利用線性加權的方法，結合文章選取的12 個指標，測度數字經濟發展水平DE，計算公式如下：

j 表示標準化后的測度指標；Nj表示第j 個測度指標相對于數字經濟水平的權重，在權重處理上，由于文章的指標分類中存在明顯的遞進關系，因此文章參考NBI 指數權重確定方法進行賦權。

文章參考Zhang 等(2017)建立的信息化水平指數(ILI)以及哈佛大學與世界經濟論壇構建的網絡化準備指數(NBI)，而且為了使數字經濟指數跨年度可比，文章設定測度指標時以2010 年為基期，對測度指標進行標準化處理。同時，為了使各省份的指數能夠在不同統計年份之間可比，從而反映數字經濟指數的發展狀況，對于基期以后年份的指數計算，公式如下：

其中，t 代表測度指標的年份，Vi是測度指標的原始數據，Vmax0和Vmin0分別為基期年份原始數據的最大值和最小值。

（3） 中介變量和其他控制變量

文章選取綠色技術進步(lnGTP)為中介變量，GDP(lnGDP)、能源效率(lnEEF)、外商直接投資(lnFDI)、研發投入水平(lnRDD)為其他控制變量。

表1 變量說明及數據來源

2.模型構建

為了驗證假設H1～H4，文章構建中介效應模型，檢驗數字經濟、綠色技術進步與低碳貿易競爭力之間的關系，定量分析數字經濟的發展對中國低碳貿易競爭力的影響，以及數字經濟在綠色技術進步的過程中是否會出現中介效應。并且在有中介效應的前提下研究中介效應的作用程度，并將綠色技術進步作為中介變量。綜上，文章構建的實證面板數據回歸模型如下：

其中，α0～α5、β0～β3、γ0～γ6表示待解的回歸系數；uit表示隨機誤差；i=1，2，…，30 為地區指標，表示研究樣本的中國30個省份；t 代表年份。模型(8)是被解釋變量低碳貿易競爭力對解釋變量數字經濟進行回歸，判斷相關系數符號和顯著性；模型(9)是中介變量綠色技術進步對解釋變量數字經濟進行回歸，判斷相關系數符號和顯著性；模型(10)是被解釋變量低碳貿易競爭力對解釋變量數字經濟和中介變量綠色技術進步同時進行回歸，判斷相關系數符號和顯著性。如果γ1顯著，且γ1＜α1，則存在部分中介效應；若γ1不顯著，則存在完全中介效應。

五、實證結果與分析

1.數字經濟與低碳貿易競爭力的關系驗證

文章首先用Stata16.0 對各變量的方差膨脹因子(VIF)檢驗，結果顯示所有變量的VIF 都小于10，且VIFmax=2.94，說明變量之間沒有多重共線性問題的存在。

對模型(8)分別進行隨機效應(RE)和固定效應(FE)檢驗，結果如表2 所示，在隨機和固定效應模型中，數字經濟與低碳貿易競爭力存在顯著的正相關關系，斜率系數分別為1.2026 和1.4560，在顯著性水平為1%的情況下存在顯著的正相關關系。做豪斯曼檢驗，其值為18.66，通過1%的顯著性檢驗，故選擇固定效應模型。數字經濟發展水平提升1 個單位，中國低碳貿易競爭力提升1.4560 個單位。假設H1 得到驗證。

表2 不含中介變量的數字經濟與低碳貿易競爭力關系檢驗

2.數字經濟與中介變量綠色技術進步的關系檢驗

對模型(9)分別進行隨機效應(RE)和固定效應(FE)檢驗，檢驗結果如表3 所示。在固定效應模型中，數字經濟水平的系數為0.8278，數字經濟對綠色技術進步在顯著水平為1%時具有顯著正向影響；在隨機效應模型中，數字經濟的斜率系數為0.8256，通過1%的水平顯著性檢驗，數字經濟發展水平對綠色技術進步存在顯著的正向影響，假設H2 得到驗證。在此基礎上進行豪斯曼檢驗，對應值為2.55，未通過顯著性檢驗，因此選擇隨機效應模型，數字經濟發展水平的提升有助于綠色技術水平的不斷提升，另外，隨著GDP 和研發投入的提升，綠色技術進步水平也呈現明顯的上升趨勢。

表3 數字經濟與低碳貿易競爭力關系檢驗

3.加入中介變量綠色技術進步后數字經濟與低碳貿易競爭力關系的檢驗

對模型(10)分別進行隨機效應(RE)和固定效應(FE)檢驗。基于隨機效應模型，在10%的顯著性水平下，數字經濟的相關系數為0.7720，綠色技術進步的相關系數為0.5997，這說明數字經濟和綠色技術進步都對低碳貿易競爭力的提升具有顯著的正向影響；在固定效應模型，同樣在10%的顯著性水平下，數字經濟的相關系數為1.0513，綠色技術進步的相關系數為0.6314，也同樣說明數字經濟和綠色技術進步都對低碳貿易競爭力的提升具有顯著的正向影響，假設H3 成立；進一步做豪斯曼檢驗，檢驗值為17.81，通過了1%的顯著性檢驗，文章選擇固定效應模型。在顯著性水平為1%的情況下，外商直接投資的提升對于低碳貿易競爭力具有顯著的促進作用。這是因為，隨著對外投資水平的提高，進出口能力不斷增強，提升了開放合作創新能力，從而有助于低碳貿易競爭力水平的提升。能源效率的相關系數為正值，但是沒有通過相關性檢驗，說明能源效率尚未發揮其對區域低碳貿易競爭力的提升作用。研發投入水平的系數顯著為負，這可能是因為，企業或者政府更傾向于把研發投資投給比較優勢的產業技術，擠占了綠色低碳技術開發的投資，促使研發投資水平相對不足，抑制了低碳貿易競爭力的提升。根據所有檢驗結果可以得出，數字經濟的發展有助于綠色技術水平的提升，而綠色技術水平的提升能夠對低碳貿易競爭力的提升產生顯著的正向影響，數字經濟、綠色技術水平以及低碳貿易競爭力之間存在顯著的影響傳導關系，綠色技術水平能夠作為數字經濟影響低碳貿易競爭力提升的中介變量，將表2 和表4 的數字經濟回歸系數對比發現，加入了綠色技術進步因素后，回歸系數仍顯著為正。相較于表2，回歸系數顯著變小，結果表明綠色技術進步是數字經濟影響低碳貿易競爭力的部分中介效應。

表4 加入中介變量綠色技術進步后數字經濟與低碳貿易競爭力關系的檢驗

為增強中介效應機制分析結果的穩健性，文章選用Bootstrap分析來檢驗綠色技術進步中介效應的穩健性結果。Bootstrap 分析結果均在1%水平下顯著，并且綠色技術進步對低碳貿易競爭力的間接效應在95%置信水平下的置信區間上限、下限分別為0.2357 和0.6363，上下限之間不包括0，假設H3 得到進一步驗證，故綠色技術進步在數字經濟對低碳貿易競爭力的影響中起中介作用。

4.區域異質性檢驗

由于資源稟賦和地區位置差異等原因，中國不同區域間的經濟發展水平參差不齊。而且在前文中測算的30 個省份的數字經濟發展水平，也表明不同地區之間存在著較為明顯的數字鴻溝，由此推論，數字經濟對不同地區低碳貿易競爭力的影響可能存在差異，因而為了檢驗數字經濟是否只對部分地區低碳貿易競爭力提升產生顯著影響，文章將30 個省份劃分為東部地區、中部地區和西部地區三個區域分別對式(10)進行估計后發現，數字經濟對東部地區低碳貿易競爭力的影響最為顯著，其次是中部地區，對西部地區的影響為負且不顯著。綠色技術進步作為中介變量顯著影響了東部地區的低碳貿易競爭力水平的提升，而對中部地區的影響沒有通過顯著性檢驗，假設H4得到充分驗證。主要原因可能是相較于中、西部地區，東部地區的數字經濟和綠色技術進步相對較高，數字經濟的發展和綠色技術進步可以提升能源利用效率、促進低碳技術進步。

5.穩健性檢驗

更換被解釋變量的度量指標進行穩健性檢驗。用各個省份碳生產率作為被解釋變量，重新進行回歸分析，穩健性檢驗結果與前文結果一致。替換核心解釋變量來進行穩健性檢驗，文章將新的指標納入數字經濟發展水平的測算中，重新對各省份數字經濟發展水平進行衡量，對新的數字經濟發展水平與低碳貿易競爭力之間的關系重新檢驗，結果顯示數字經濟的估計系數依然顯著為正。

六、結論與政策建議

數字經濟是以數據為核心競爭生產要素，借助數字技術應用這一特殊載體，有效融合了經濟與傳統產業的協調發展，不僅可以有效推動中國經濟快速發展，同時還能打破低碳發展限制，有效將速度、環境、效率和經濟相統一，顯然，數字經濟成為連通全產業鏈協同發展的關鍵紐帶，更是實現中國貿易高質量發展的必要條件。在此背景下，文章采用中介效應模型研究了數字經濟通過拉動綠色技術水平的提升，有效促進了中國低碳貿易競爭力水平的提升，文章選取2011—2020 年中國省級面板數據進行實證檢驗，研究結果表明：一是數字經濟的發展不僅可以顯著提升低碳貿易競爭力水平，同時還可以通過提高綠色技術進步，促進低碳貿易競爭力水平的提升；二是綠色技術進步作為中介變量，可以有效提升低碳貿易競爭力水平，并且能有效將數字經濟的發展傳導至低碳貿易競爭力水平的提升；三是區域的異質性檢驗表明，東、中部地區數字經濟顯著推動了低碳貿易競爭力水平提升，且對東部地區的促進作用大于中部和西部地區，并且對西部地區的促進作用有限；綠色技術進步作為中介變量有效傳遞了東部地區數字經濟對低碳貿易競爭力水平的提升作用，而對中部地區的影響沒有通過顯著性檢驗。

根據研究結論可知，數字經濟和技術創新對低碳貿易競爭力水平的影響存在顯著的正向作用，而對不同地區低碳貿易競爭力的影響有著較大的差異，因此根據顯著性和差異性，文章針對性地提出如下建議：第一，調整外貿產業結構，促進數字貿易發展潛力。數字貿易依靠數據要素、數字服務，成為促進全球貿易快速發展的重要引擎。數字技術和服務一方面催生了貿易新業態，另一方面促使制造業、服務業緊密融合，加快了產業結構優化升級。因此要借助技術力量加快夯實數字貿易的產業基礎，促進數字貿易高質量發展，實現高水平的低碳競爭能力。第二，考慮數字經濟和綠色技術進步區域異質性特征，因地制宜協調經濟和低碳的融合發展。實證結果表明，數字經濟和綠色技術進步對東部地區低碳貿易競爭能力的提升作用最為明顯，西部和中部地區要全力抓住這一機遇，打造特色數字產業，以釋放數字經濟在節能降耗、提升貿易競爭力方面的紅利。第三，大力發展綠色低碳技術，實現技術驅動清潔發展。智能化發展與數字技術息息相關，低碳化的發展需要電力電子技術的大力支持，未來要致力于融合數字技術和電力電子技術，促使清潔能源與能源數字化融合發展，推動發展清潔能源與能源數字化雙輪驅動，達到科技與自然共生、共存、共促局面，實現從低碳社會走向零碳社會。