數字化驅動河南省制造業綠色低碳轉型的機制與路徑研究

摘要：“雙碳”目標對制造業綠色低碳轉型的速度與質量提出了更高的要求。作為中部大省，河南省目前能源消耗與碳排放總量依然較大，亟須加速制造業綠色低碳高質量發展進程。鑒于數字技術在產業結構轉型升級、節能減排等方面具有巨大的杠桿效應，其已成為推動制造業綠色低碳轉型、助力“雙碳”目標達成的新動力。文章基于河南省18個地級市84家制造業上市公司的面板數據，運用固定效應模型、中介效應模型及面板門檻模型，實證分析數字經濟對城市低碳轉型的影響，并探究了綠色技術創新在此過程中的中介效應。研究結果表明：數字化能夠有效推動制造業綠色低碳轉型，并且綠色技術創新在數字化與制造業綠色低碳轉型之間具有顯著的中介效應。

關鍵詞：數字化驅動；制造業；綠色低碳轉型；綠色技術創新

中圖分類號：F427.61" " " "文獻標識碼：A" " " 文章編號：1674-0688（2024）12-0037-05

0 引言

黨的二十大報告提出的“廣泛形成綠色生產生活方式，碳排放碳達峰后穩中有降，生態環境根本好轉，美麗中國目標基本實現”的戰略目標，為我國可持續發展指明了方向。河南作為中部大省，能源消耗與碳排放總量依然較大，亟須采取行動，推動制造業綠色低碳高質量發展。數字技術在產業結構轉型升級、節能減排等方面具有巨大的杠桿效應，為制造業綠色低碳發展提供了強有力的支持。關于數字化對制造業綠色發展的影響，已有學者從多個層面進行了分析。蔡延澤等［1］認為，數字經濟不僅對制造業的提質增效具有積極促進作用，而且在創新環境的滋養下，其積極作用更為顯著；劉鑫鑫等［2］提出，數字經濟達到一定規模后，其促進效應將成倍放大，為制造業的轉型升級注入強勁動力；謝康等［3］ 的研究發現，數字技術在供給端通過產品研發和生產等環節對制造業企業的效率與績效產生影響，在消費端則通過提供多樣化的產品和服務滿足消費者日益多樣化的需求，從而促進制造業的可持續發展。

現有文獻肯定了數字技術對制造業綠色發展的重要作用，為本研究提供了豐富的理論借鑒，但綠色技術創新作為傳導機制的中介效應與門檻效應尚未得到充分關注。數字賦能制造業綠色低碳發展的效應與各地數字化投入水平直接相關，而數字化在區域間存在明顯的“數字鴻溝”現象。數字化投入水平較低的地區難以享受數字化紅利，并且從省份、市級層面基于數字化投入角度對制造業綠色低碳發展影響的研究更為匱乏?；诖?，本文進一步探討數字化投入對制造業綠色低碳發展的影響效應及其作用機制，可能的邊際貢獻包括以下幾個方面：探討數字化投入與制造業企業綠色低碳發展之間的理論傳導機制，揭示綠色技術創新的中介機制和門檻效應，厘清數字化投入水平與制造業綠色低碳轉型發展之間的作用機理，豐富和完善制造業綠色低碳轉型發展的驅動因素研究；對河南省18個地市制造業企業的相關數據進行實證分析，提出相應的實現路徑和可能突破的發展方向，豐富數字技術賦能制造業綠色低碳發展的相關研究。本研究不但能豐富制造業綠色低碳發展的相關理論，而且還能為政策制定提供科學依據，指導制造業企業更好地利用數字技術實現綠色高質量發展。

1 數字化賦能河南省制造業企業綠色低碳轉型的理論機制

1.1 數字化對制造業企業綠色低碳發展的直接影響

綠色低碳發展作為當今社會可持續發展的重要方向，強調在經濟發展過程中減少對環境的影響，降低能源消耗，實現經濟與環境的和諧共生。數字技術以其高效、精準、可持續的特性，逐漸為推動綠色低碳發展的重要力量。從投入層面看，數字技術的應用有助于企業實現資源的優化配置和高效利用。借助大數據分析、云計算等技術手段，企業能夠實時監控和調控能源消耗，有效降低能耗。從產出層面看，數字技術的應用有助于企業減少污染物排放，提高產品的環保性能。通過智能制造、物聯網等技術手段，企業可以實現對生產過程的精細化控制，減少廢棄物和污染物的產生。此外，相較于傳統生產模式，數字技術不僅提高了生產效率，降低了碳排放量，還實現了資源的循環利用，減少了廢棄物排放。因此，制造業企業在追求經濟效益的同時，應積極采用數字技術，推動自身的綠色低碳發展。基于此，本文提出研究假設H1：數字化能夠有效促進制造業企業的綠色低碳發展。

1.2 基于綠色技術創新的間接影響機制

綠色技術創新是推動綠色低碳發展的關鍵驅動力，尤其在數字經濟迅猛發展的背景下，其重要性愈發顯著。綠色低碳發展的核心理念在于通過科技手段實現經濟發展與環境保護的和諧共生，而數字經濟為這一目標的實現提供了強有力的技術支撐。一方面，數字經濟通過科技創新為綠色低碳發展提供了強大的科技支持。隨著大數據、云計算、人工智能等技術的不斷發展，數字化技術的應用不僅提高了企業的能源利用效率，降低了能耗和污染排放，還為政府提供了更為精準的環境治理方案。另一方面，數字技術本身具有綠色屬性，使得數字化投入在減排減污方面發揮著積極作用。通過數字化技術，企業能夠更精準地模擬和監測生產過程，及時發現并解決能耗和污染問題。同時，數字化技術還能幫助企業及時獲取市場信息，優化生產決策，避免因信息不完全而導致的不必要的能耗和污染。這意味著數字化投入不僅直接推動了制造業的綠色低碳發展，還通過促進綠色技術創新間接發揮了作用。這一發現為深入理解數字經濟與綠色低碳發展的關系提供了新的視角?；诖?，本課題提出研究假設H2：數字化通過促進綠色技術創新，推動制造業綠色低碳發展。

2 數字化對河南省制造業綠色低碳轉型發展影響的實證分析

2.1 樣本選取與數據來源

本文選取了2018年至2022年河南省84家制造業上市公司的數據作為研究樣本。在樣本篩選過程中，排除了上市不足1年的企業、已退市的企業、金融企業以及ST（特別處理）企業，并剔除了存在數據缺失的樣本。為確保數據的準確性，對所有連續變量進行了1%和99%的縮尾處理，以減少異常值對研究結果的影響。數字化水平的相關指標數據來源于國泰安數據庫、河南統計年鑒以及河南統計局官網等渠道。數據處理和計算工作均使用stata16.0軟件完成。

2.2 變量選取與度量方式

2.2.1 被解釋變量：綠色低碳發展水平

本文參考文獻［4］的研究成果，并基于“雙碳”目標，從產業效益、產業效率、能源消耗和低碳產出這4個維度出發，構建了河南省制造業綠色低碳發展水平綜合指標評價體系（表1）。該體系最終確定了7個具體的測度指標。

2.2.2 解釋變量：數字化投入水平

本文借鑒了文獻［5］中關于數字賦能指標構建的研究成果，采用完全消耗系數來衡量制造業企業的數字化投入水平。該指標不僅綜合考慮了制造業對數字行業的直接投入以及通過其他行業間接投入的數字化要素，全面反映了制造業與數字行業之間的緊密聯系。

2.2.3 中介變量：綠色技術創新

在綠色技術創新方面，本文使用綠色專利授權數作為代理變量，該數據根據國家知識產權局公布的專利申請數據進行整理得出。

2.3 模型設計

首先，為實證檢驗數字化投入對河南省制造業綠色低碳發展的影響，建立以下基準回歸模型：

[GLCMit=α0+α1Diginit+αiControlsit+μi+μt+εit] ，

（1）

其中：GLCMit作為被解釋變量，代表i地區t年份的綠色低碳發展水平；Diginit作為核心解釋變量，代表i地區t年份的數字化投入水平；Controlit作為控制變量，表示i地區t年份的各個控制變量的發展水平；μi和 μt 分別表示城市固定效應和時間固定效應；εit為隨機誤差項；α0為常數項，α1為回歸系數，代表數字化投入對制造業綠色低碳發展的影響，系數的大小代表影響的程度，系數的正負代表影響的方向。

其次，為了檢驗數字化投入是否通過提高綠色技術創新水平，進而影響河南省制造業的綠色低碳轉型發展，本文借鑒了文獻［6］中關于中介效應的檢驗模型和流程，構建了中介效應模型，以探究數字化投入對綠色低碳發展的影響是否基于企業綠色技術創新所引起的中介效應，模型如下：

[Innovit=β0+β1Diginit+βiControlsit+μi+μt+εit]，

（2）

[GLCMit=γ0+γ1Diginit+γ2Innovit+γiControlsit+μi+μt+εit] ，" " " " nbsp; " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " （3）

其中：Innovit代表i地區t年份的綠色技術創新水平。

2.4 實證結果分析

2.4.1 基準回歸分析

根據構建的實證模型，進行了Hausman檢驗以確定基準回歸方程適用的模型類型。若檢驗結果P＜0.05，則選擇固定效應模型；若P＞0.05，則選擇隨機效應模型。根據實證分析的結果，采用固定效應模型更為適合。因此，本文采用固定效應模型對數字化水平、綠色技術創新與制造業綠色低碳轉型發展之間的關系進行回歸分析。

基準回歸結果（表2）顯示，數字化水平對制造業綠色低碳轉型發展具有正向影響。具體而言，從表2中的第（1）列可見，數字化水平變量的回歸系數為0.237，并且通過了顯著性水平檢驗。這主要歸因于數字化的發展推動了機器學習、大數據、云存儲等技術在制造業企業中的應用，進而提高了生產效率、減少了碳排放，實現了綠色低碳轉型。因此，假設H1得到驗證。同時，從表2中的第（2）列可見，數字化水平變量的回歸系數為0.049，同樣通過了顯著性檢驗，表明數字化水平能夠顯著促進綠色技術創新。然而，在加入中介變量后，表2中第（3）列的結果顯示數字化投入水平回歸系數下降至0.287，但仍在1%的水平上顯著。這表明數字化在一定程度上通過促進綠色技術創新賦能制造業綠色低碳轉型，即綠色技術創新發揮了部分中介作用。因此，假設H2得到驗證。

2.4.2 穩健性檢驗分析

首先，針對可能存在的內生性問題進行分析和解決。內生性問題主要源于互為因果和遺漏變量。鑒于數字化水平、綠色技術創新與制造業綠色低碳發展等之間可能存在雙向因果關系，即模型的內生性問題，本文將綠色低碳轉型發展水平滯后一期進行回歸分析，以緩解這一潛在的內生性問題。

其次，通過更換回歸模型和部分控制變量來進行進一步的穩健性檢驗。具體而言，將原本使用的固定效應模型更換為隨機效應模型，并引入產業結構優化這一新的控制變量。穩健性檢驗結果見表3，根據表3中的結果，可以看出數字化對制造業綠色低碳轉型的正負性和顯著性未發生明顯變化，同時綠色技術創新這一變量仍表現出一定的顯著性，這表明表2中的回歸分析結果具有良好的穩健性。

3 數字化賦能河南省制造業企業綠色低碳轉型的優化路徑

根據前文的理論分析與實證研究結論，并結合《河南省制造業綠色低碳高質量發展三年行動計劃（2023—2025年）》的要求，本文提出數字化水平賦能河南制造業綠色低碳轉型的具體優化路徑。

3.1 提升制造業綠色低碳轉型的區域和行業協調性

研究結果顯示，河南省制造業在綠色低碳轉型過程中存在明顯的區域差異。因此，政府在推動不同地區制造業綠色低碳轉型時，應遵循“因地制宜”的原則，充分考慮河南省18個地市的制造業企業綠色低碳發展水平的差異，協調各區域低碳轉型發展的步伐。對于經濟較為發達的地級市，政府應主動加大低碳技術研發的投入力度，力求在這些地區實現綠色低碳轉型的重點突破，打造低碳轉型的發展標桿，形成強烈的示范帶動效應。同時，對于低碳轉型程度較高的非重污染制造業企業，政府應繼續支持其深化產業轉型升級，鼓勵企業加大前沿技術創新的力度，進一步提升其低碳競爭力，以在行業內發揮更大的引領作用。而對于重污染制造業企業，政府應引導其重點借鑒低碳發展水平較高地區的發展經驗，并結合行業特點制定適宜的產業政策，推動其加快綠色低碳轉型的步伐。

3.2 加強信息技術應用，建設數字化能碳管控中心

盡管近幾年河南省制造業在綠色低碳轉型方面取得了一定成效，但是與發達國家相比，其能源消耗量和碳排放量仍然較高，仍有較大的改善和提升空間。因此，通過建設數字化管控中心，可以幫助制造業實現精細化管理和智能化決策，從而提高生產效率和資源利用效率。同時，數字化管控中心的建設還能促進制造業與其他行業的耦合協同，形成綠色產業鏈和生態圈，推動整個工業體系的綠色低碳轉型升級。

3.3 推動制造業綠色低碳技術創新和產品創新

（1）加速關鍵共性低碳技術突破。數字化投入通過提高綠色技術創新水平，對河南省制造業綠色低碳轉型發展產生積極影響。在低碳技術創新方面，加速關鍵共性低碳技術的突破是推動中國低碳轉型的核心驅動力。為此，應以國家政策為指引，以市場為導向，加速綠色低碳發展關鍵技術的研發與突破，構建制造業綠色低碳創新體系。該體系將有效整合政府、企業、科研機構等多方資源，形成協同推動低碳技術發展的強大合力。這不僅有助于推動中國經濟綠色轉型，實現可持續發展目標，也將為全球應對氣候變化、促進綠色低碳發展貢獻力量。

（2）注重產品全生命周期綠色化。在綠色低碳產品創新方面，需全面關注產品從設計、生產到使用、回收的全生命周期綠色化。要想實現這一目標，需加大對輕量化、模塊化、集成化、智能化等方面的創新研發力度。輕量化技術的研發有助于減少產品制造和使用過程中的能源消耗和碳排放量。模塊化設計不僅能提高生產效率，而且還便于產品維修和升級，延長使用壽命。集成化技術能優化產品結構，減少冗余部件，降低資源消耗。智能化技術的應用則可實現產品的智能控制和優化運行，進一步提升能效和環保性能。綜上所述，通過聚焦產品全生命周期綠色化、加大綠色設計共性技術創新研發力度等措施，可有效推動綠色低碳產品創新，為實現綠色低碳發展目標做出積極貢獻。

3.4 大力發展生產性服務業

（1）繼續優化產業結構。針對制造業占比高的城市污染量有所減少但治污技術進步不顯著的問題，必須持續優化產業結構。通過促進數字技術研發類生產性服務業的集聚發展，推動制造業向更清潔、高效的生產模式轉型。這類生產性服務業能夠為制造業提供必要的技術支持和解決方案，加速制造業的數字化轉型和綠色升級進程。

（2）構建生產性服務業與制造業的數據對接平臺。數據對接可實現雙方的信息共享和協同合作，提升生產效率和資源利用效率。這種數據驅動的產業融合模式有助于發揮數字產業與制造業的耦合效應、疊加效應和聚集效應，推動產業的創新發展和競爭力提升。

（3）鼓勵不同所有制企業共同發展。充分發揮市場在資源配置中的決定性作用，是實現生產性服務業健康發展的關鍵?？赏ㄟ^營造公平有序的發展環境，激發各類所有制企業的活力和創造力，推動生產性服務業快速發展。

綜上所述，大力發展生產性服務業、鼓勵不同所有制企業共同發展，是推動制造業綠色轉型和數字技術研發的重要舉措。通過優化產業結構、構建數據對接平臺、發揮市場作用，可以實現數字產業與制造業的深度融合和協同發展，為經濟的可持續發展注入新動力。

4 結語

近年來，河南省制造業在綠色低碳轉型方面雖然取得了一些成效，但是與發達國家相比，其能源消耗量和碳排放量仍維持在較高水平，存在進一步改善和提升的空間。加快關鍵共性低碳技術的突破，并增強河南省各地市不同區域和行業之間的協調性，能在一定程度上加速制造業整體的綠色低碳轉型進程。生產性服務業在優化產業結構、推動制造業綠色轉型及提升數字技術研發水平等方面發揮著重要作用。未來，針對制造業綠色低碳發展的問題，應通過繼續優化產業結構，鼓勵數字技術研發類生產性服務業的集聚發展，以推動制造業向更清潔、高效的生產模式轉變。同時，在綠色低碳產品創新方面，應全面關注產品從設計、生產到使用、回收全生命周期的綠色化，將其作為未來綠色低碳發展的核心策略。

5 參考文獻

［1］蔡延澤，龔新，蜀靳媚.數字經濟、創新環境與制造業轉型升級［J］.統計與決策，2021（17）：20-24.

［2］劉鑫鑫，惠寧.數字經濟對中國制造業高質量發展的影響研究［J］.經濟體制改革，2021（5）：92-98.

［3］謝康，夏正豪，肖靜華.大數據成為現實生產要素的企業實現機制：產品創新視角［J］.中國工業經濟，2020（5）：42-60.

［4］何寧，夏友富.新一輪技術革命背景下中國裝備制造業產業升級路徑與評價指標體系研究［J］.科技管理研究，2018（9）：68-76.

［5］張晴，于津平.制造業投入數字化與全球價值鏈中高端躍升：基于投入來源差異的再檢驗［J］.財經研究，2021（9）：93-107.

［6］溫忠麟，張雷，侯杰泰.有中介的調節變量和有調節的中介變量［J］.心理學報，2006（38）：448-452.

*2024年度河南省軟科學項目“數字化賦能河南省制造業企業綠色低碳轉型研究：作用機理、現實阻滯與優化路徑”（242400410559）。

【作者簡介】孫潔，女，河南新鄉人，碩士，副教授，研究方向：財務管理。

【引用本文】孫潔.數字化驅動河南省制造業綠色低碳轉型的機制與路徑研究［J］.企業科技與發展，2024（12）：37-41.