重污染企業數字化轉型對綠色生產效率的影響

呂 娟，呂雁琴，2，楊 平，陳 靜

（1.新疆大學經濟與管理學院，新疆 烏魯木齊 830046；2.新疆大學商學院，新疆 烏魯木齊 830046）

一、引言

21 世紀以來，中國經濟發展成效顯著，逐漸成為推動世界經濟發展的核心驅動力。然而，經濟穩步發展的同時，環境問題嚴峻復雜。 《國務院關于2022年度環境狀況和環境保護目標完成情況報告》指出，全國1/3 的城市空氣質量不達標。水生態失衡、土壤污染等問題突出，制約中國經濟向高質量發展轉變。究其原因，中國長期以來高投入、高排放、高污染的生產模式，成為綠色轉型的最大掣肘。從現實發展情況來看，中國重污染企業是推動中國工業生產和經濟增長的重要引擎[1]，在促進經濟發展與加快污染防治的雙重壓力下，如何促進重污染企業的綠色發展，成為社會各界關注的重點。

有學者提出，實現企業營收與環保并重的關鍵途徑是提高企業綠色生產效率[2]。重污染企業不重視環境污染問題將導致企業生產效率產生偏差，激化經濟增長與環境保護之間的矛盾。如果企業在承擔環境責任的同時能提高企業經營績效水平，將達成經營目標并會獲得社會各界認可，進一步激發企業保護環境的積極性，形成良性生產經營循環，實現經濟發展與環境保護的“雙贏”。與此同時，數字技術的快速發展引發了新一輪的科技革命，帶領全球進入數字化轉型的工業4.0 時代，在黨的二十大報告以及2023 年《數字中國建設整體布局規劃》中均對“數字中國”戰略提出具體措施。已有研究表明，數字化轉型可以實現“降污減排、降本增效”[3]，那么，重污染企業的數字化轉型對綠色生產效率會產生什么樣的影響？這種影響又存在怎樣的傳導途徑？在不同的發展環境下會有怎樣的異質性？揭示這些問題答案，有助于重污染企業更準確找到其提升綠色生產效率的方法。

二、文獻綜述

學術界對重污染企業的相關研究主要包括在降污減排、企業轉型等，對于重污染企業與綠色生產的研究主要包括以下三個方面：一是改變治理方式，主要通過政策手段、市場手段和自我約束實現。在政策手段方面，通過環保政策的實施，使企業被動采取減排措施，如政府通過環境稅與企業博弈，進而促進企業減排[4]，這種方法實施成本相對較高。二是借助市場手段，如運用綠色信貸、碳排放交易等市場工具激勵重污染企業進行綠色創新，從而促進企業自我減排[5]，此類方法鼓勵并增加企業的市場參與，可使污染企業得到更多的減排策略。三是加強自我約束，企業通過環境信息披露自主接受行業監督，加大綠色技術創新投入進行綠色生產[6]。整體而言，現有研究對重污染企業的減排治理經歷了從被動到主動、從單一治理到多樣化路徑的演化，也說明了中國在綠色生產方面做出的努力。

實現重污染企業經濟發展與環境保護“雙贏”目標，需要著重提高企業的綠色發展質量，提升綠色生產效率是其關鍵途徑[2]。綠色生產效率以節約能源、降低污染、提高資源利用率為指標，提升重污染企業綠色生產效率，是實現“雙贏”目標的有效措施。現有研究主要圍繞綠色生產效率的測度和影響因素展開分析。在效率評估測度上，最廣泛的方法是SBM 模型，但傳統SBM 的測算方法具有一定的局限性，沒有充分考慮負外部性的非期望產出對測算的影響，難以反映出真實的綠色生產效率的增長情況。赫永達等(2022)將污染的空間溢出效應運用到效率評價模型中，使用ISBM 模型對省級層面的綠色生產效率進行測度[7]。孫亞男和費錦華(2021)考慮到了非期望產出的影響，使用超效率SBM—Malmquist 指數測算重污染企業的綠色生產效率[2]。上述研究的方法對文章具有借鑒意義。

當前，企業數字化轉型是助力實現企業高質量發展的關鍵路徑。在數字化轉型對綠色生產效率的作用方面，有學者基于電子商務的調節作用，得出數字經濟能夠對流通業綠色生產效率產生積極影響[8]；還有學者從宏觀視角研究了數字化對重污染企業的轉型升級路徑[9]，從微觀角度探討數字化發展對金融系統的影響，將綠色金融和普惠金融引入創新和產業賦能升級[10]。企業角度，Xiong 等(2022)發現，當地區重金屬企業集聚程度超過閾值時，促進區域的綠色發展，為企業減排提供了有價值的證據[11]。

綜上所述，現有關于重污染企業數字化轉型對綠色生產效率的影響研究，主要基于宏觀視角展開，重污染企業是中國經濟發展和環境污染的主體，將視角聚焦重污染企業本身更具科學性與參考性。因此，針對現有研究的不足，文章可能的邊際貢獻在于：第一，以重污染企業為研究主體，測度出重污染企業的數字化轉型水平，并利用非期望產出的超效率SBM 模型衡量其綠色生產效率。第二，基于中介效應模型，從企業創新水平和債務融資成本視角檢驗重污染企業數字化轉型對綠色生產效率的作用機制。第三，從經濟因素、區位因素、產權屬性三個方面進一步展開異質性分析，深入探究重污染企業的異質性對綠色生產效率的影響。

三、理論分析與研究假設

1. 數字化轉型對重污染企業綠色生產效率的促進效應

從理論機理看，重污染企業數字化轉型能夠整合、優化資源利用，減少浪費和損耗，從而產生“集約效應”，促進綠色生產效率。

一方面，實現精準管理。對重污染企業來說，在生產端，通過數字化技術的應用可以對生產所需要的能源量、污染物排放量進行實時監測，對于出現異常的生產環節及時預警糾正，提高能源的利用效率和降低污染排放，避免違反環保法規[12]。在供銷端，企業為了確保依法依規經營，保護品牌形象及供應鏈的穩定性，需要對供應商進行環保監督。數字技術能夠幫助企業更好地監控和管理供應商的環保工作，更完善地管理運輸和物流，更充分地了解市場需求和消費者偏好。企業通過供應、生產、銷售全過程“數字化”管理，能夠產生“集約效應”，提升綠色生產效率。另一方面，優化資源利用。企業是否綠色生產也會受到各利益相關者利益訴求的影響，通過利益相關者對企業環保行為及其效果的關注，使企業更為注重環保[13]。在多方利益相關者對企業提出環保要求的背景下，通過數字化轉型，企業可以熟練地掌握物聯網、人工智能和大數據等先進技術，實現對生產過程的優化，減少能源和資源的浪費，提高綠色生產效率[14]。鑒于此，文章提出如下研究假設：

假設H1：重污染企業數字化轉型可以提升企業的綠色生產效率。

2. 數字化轉型對重污染企業綠色生產效率的傳導機制

文章認為重污染企業數字化轉型有利于提升綠色生產效率的傳導機制主要包括企業創新和企業債務融資成本兩方面。具體如圖1 所示。

圖1 重污染企業數字化轉型影響綠色生產效率的邏輯框架

一是基于企業創新的傳導機制。一方面，重污染企業數字化轉型對創新具有積極影響。“資源基礎理論”認為，企業創新能力受到資源的影響，而企業數字化水平也是現代企業重要的信息和知識資源[15]。在具體實踐中，重污染企業數字化轉型有助于企業管理水平提升和技術水平的創新，改善企業創新“低端鎖定”困境[16]。另一方面，創新對重污染企業的綠色生產效率提升具有積極影響。根據“波特假說”理論，企業可以通過創新抵消遵守環境要求的成本，提高競爭力和生產效率。在重污染企業數字化轉型的過程中，通過創新可以促進企業管理、技術、產品等質量提升，實現綠色生產效率的提高。基于此，文章提出如下研究假設：

假設H2：重污染企業數字化轉型可以通過提升創新水平，進而提升綠色生產效率。

二是基于企業債務融資成本的傳導機制。一方面，重污染企業數字化轉型能夠降低融資成本。“投資者行為理論”認為，投資者在做出投資決策時，會傾向于將資金投入那些他們認為信息掌握充分的企業，能夠更好地評估企業的價值和風險[17]。就重污染企業來說，存在著因不及時或不準確信息披露而導致的環境污染、生產經營、法律風險、社會聲譽等方面的信息不對稱，數字化技術可以提供準確、實時的數據，提高企業的透明度和公開度，使得金融機構能夠更準確地評估重污染企業的風險和績效，從而給予更低的融資成本[18]。另一方面，在技術創新和環保投資上，重污染企業受制于環保監管要求，需要進行環保設施的投資和技術改造，債務融資是企業獲取資金的一種重要途徑，債務融資成本的降低可以使企業更主張引入更先進和環保的技術，提高生產效率，降低污染排放量，實現綠色生產。鑒于此，文章提出如下研究假設：

假設H3：重污染企業數字化轉型可以通過降低債務融資成本，從而提升綠色生產效率。

四、模型構建與變量說明

1. 模型構建

（1） 固定效應模型

為了驗證文章研究假設，并考慮企業創新、債務融資起到的中介作用，文章構建模型如下：

其中，effit表示公司i在t年的綠色生產效率，digit代表公司i在t年的數字化轉型水平，controlit為五項控制變量的合集，Indi、Yeart分別表示行業和年份，εit為隨機誤差項。

（2） 中介效應模型

為檢驗重污染企業數字化轉型是否可以通過提升企業創新和降低債務融資成本影響綠色生產效率水平，文章構建如下模型進行檢驗：

Medit為中介變量的合集，controlit、εit與前文一致。

2. 變量說明

（1） 被解釋變量

文章利用非期望產出的超效率SBM 模型測度重污染企業的綠色生產效率。投入方面，勞動用上市公司的員工人數表示，資本用固定資產凈額表示，中間投入用購買商品、接受勞務支付的現金衡量。產出方面，營業收入為期望產出，排污費為非期望產出，構建如下模型：

上式中，ρ為綠色生產效率值，n為決策單元的數量，m為投入，r1為期望產出、r2是非期望產出；x代表投入矩陣、yd代表期望產出矩陣、yu代表非期望產出矩陣。

（2） 核心解釋變量

重污染企業的數字化轉型參考劉東閣和龐瑞芝(2023)[16]的研究，用軟件、系統、電子商務、平臺等無形資產占總資產的比重來衡量。

（3） 中介變量

企業創新，將專利申請數量作為企業創新的衡量指標。債務融資成本，采用企業財務費用占期末總負債的比重、企業利息支出加上手續費支出和其他財務費用的總額占期末總負債的比重作為債務融資成本的衡量指標。

（4） 控制變量

結合重污染企業的特征，文章選取營業收入增長率、第一大股東持股比例、管理費用率、企業社會責任和TobinQ作為控制變量。具體變量定義如表1 所示。

表1 變量定義

（5） 樣本選取

文章以2015—2020 年滬深兩市A 股重污染行業上市公司為研究樣本。依據國家相關部門行業劃分標準，將煤炭開采和洗選業，電力、熱力生產和供應業等16 個行業劃分為重污染行業。研究剔除2015—2020 年ST 及ST*公司、2015 年后上市的公司、考察期內退市或者轉為ST 及ST*公司，以及數據缺失的公司，最終共獲得119 個樣本，共714 個觀測值。排污費數據從上市公司年報整理所得，內部治理相關數據從國泰安數據庫獲得，宏觀數據來自EPS 全球統計數據/分析平臺。

五、實證結果分析

1. 基準回歸

在對相關理論機制進行梳理的基礎上，文章運用固定效應模型探究重污染企業數字化轉型對綠色生產效率的影響，回歸結果如表2 所示。

表2 基準回歸、穩健性檢驗、內生性檢驗

從表2 可知，重污染企業數字化轉型對綠色生產效率的估計系數顯著為正，說明重污染企業數字化轉型對綠色生產效率的提升有促進作用。加入控制變量，管理費用率回歸結果顯著為正，體現出管理水平的提升能夠促進綠色生產效率的提升；企業社會責任對綠色生產效率的影響顯著為正，說明企業社會責任感代表著企業更好地落實環保標準，提升綠色生產效率，提升企業形象；同樣的，營業收入增長率對綠色生產效率的影響顯著為正，體現出營業收入增長可以使企業有更多的資金支持和穩定的經濟基礎，從而降低污染物排放量，提高企業的綠色生產效率。TobinQ、第一大股東持股比例對綠色生產效率的影響不顯著，說明這兩個變量不是影響綠色生產效率的關鍵因素。

通過基準回歸結果表明，重污染企業數字化轉型對企業的綠色生產效率具有顯著的提升作用，假設H1 得到驗證。

2. 穩健性檢驗

為提高回歸模型的準確性和可靠性，文章進行如下穩健性和內生性檢驗，如表2 所示。

（1） 變量替換

更改核心解釋變量，采用企業年報中“數字化轉型”關鍵詞的檢索數量來衡量各重污染企業的數字化轉型水平[19]。表2 列(2)顯示，不管是使用數字化轉型發展指數還是使用數字化相關詞頻，都能顯著影響綠色生產效率，與基礎回歸結果一致。

（2） 更換模型

表2 列(3)運用隨機效應模型進一步檢驗，以排除來自可能存在于數據中的不可觀測到的個體異質性或固定效應所引起的混淆和偏差，結果仍顯著為正，結論具有穩健性。

（3） 數據剔除

考慮到2020 年大部分企業受新冠肺炎疫情防控影響較大，表2 列(4)為剔除2020 年數據后的回歸結果，結果仍顯著為正，進一步驗證了基準回歸結果。

（4） 內生性檢驗

為了解決城市的數字化發展水平和企業數字化轉型之間的內生性問題，文章采用趙濤等(2020)[20]的方法，將全國互聯網用戶數與1984 年各城市每萬人電話機數量構造交互項，作為城市（對應企業） 數字化發展指數的工具變量。表2 列(5)、列(6)顯示，工具變量的一階段回歸系數為1.2578，顯著性水平為1%，說明選取的工具變量和數字化轉型之間具有強相關性。二階段的回歸結果顯著為正，即排除掉內生性對文章結果的干擾后，重污染企業的數字化轉型依然可以促進企業的綠色生產效率。

3. 中介效應分析

為檢驗重污染企業數字化轉型對綠色生產效率新的影響機制，文章分別考察創新、企業債務融資起到的中介作用，結果如表3 所示。

表3 中介效應回歸結果

（1） 企業創新

表3 列(1)、列(2)顯示數字化轉型對企業創新的影響顯著為正，企業創新對綠色生產效率的影響顯著為正，數字化轉型對綠色生產效率的影響顯著為正，證明數字化轉型能夠通過提升企業創新水平，進而提升綠色生產效率，假設H2 得到驗證。

（2） 企業債務融資成本

表3 列(3)、列(4)顯示數字化轉型對企業債務融資成本的影響顯著為負，債務融資成本對綠色生產效率的影響顯著為負，數字化轉型對綠色生產效率的估計系數顯著為正，說明數字化轉型能夠通過抑制債務融資成本，進而提升綠色生產效率，假設H3 得到驗證。

4. 異質性分析

為進一步探究重污染企業的異質性對綠色生產效率的影響，文章進行如下異質性分析，結果如表4 所示。

表4 異質性回歸分析

（1） 數字化轉型程度

文章按照1∶1 的比例對高水平和低水平的數字化轉型發展指數進行分類回歸，表4 列(1)估計系數在10%的水平下顯著為正，表4 列(2)系數不顯著，說明高水平的數字化轉型對綠色生產效率的促進效應更明顯，而低水平的數字化轉型對綠色生產效率的效應不顯著。可能的原因是，處于低水平數字化轉型發展指數的重污染企業，在對數字化轉型的過程中，依舊在進行資本的前期高投入或管理效益上的嘗試，對綠色生產效率的促進作用不明顯；而對于數字化轉型發展水平較高的企業，生產的自動化、智能化水平都處于較高階段，數字化技術的有效利用能夠實現高效、高產、綠色環保的目標，從而有效促進綠色生產效率的提升。

（2） 區位特征

表4 列(3)、列(4)分別為注冊地在省會企業和非省會企業對綠色生產效率的影響，列(3)估計系數顯著為正，列(4)不顯著，可能的原因在于省會地區的重污染企業由于地域優勢，通常在政策、法規、監管、科技、創新等方面擁有更大優勢，在環保法律法規方面的執行力和對企業的監管更加嚴格，促使企業更加關注綠色生產。相反，注冊地在非省會的重污染企業，可能由于受政策、法律法規、技術等方面的限制，享受的資源較少，環保壓力相對較小，而忽視了綠色生產對企業的長遠發展的積極意義。

（3） 產權性質

在國有企業子樣本中，數字化轉型對企業綠色生產效率的影響系數顯著為正，而非國有企業的影響系數則不顯著。原因在于，國有企業具有資源、政策支持、組織結構和管理優勢，以及承擔更多社會責任的壓力，更具備進行數字化轉型的條件，能更好地實施綠色生產措施，從而提升綠色生產效率，而非國有企業因資金限制、技術能力、管理和組織結構上的困難，以及競爭壓力和市場需求的影響，限制了非國有企業進行數字化轉型和實施綠色生產措施的能力和意愿，由此，數字化轉型未能體現出其對非國有企業綠色生產效率的顯著影響。

六、結論與對策建議

文章以重污染企業面臨的發展與污染防治“雙重”現實問題為主要內容，探究重污染企業的數字化轉型對綠色生產效率的影響效應及作用機制，檢驗了企業創新和債務融資水平的中介作用，并對企業數字化水平、區位因素和產權性質的異質性進行了分析。研究發現：

第一，重污染企業數字化轉型對企業綠色生產效率具有正向顯著影響，高水平的數字化轉型對綠色生產效率的促進效應更明顯，相對低水平的數字化轉型對綠色生產效率的影響不明顯。第二，重污染企業的數字化轉型能夠通過提升企業創新水平而實現提升綠色生產效率的目標，并能夠通過抑制債務融資成本而提升綠色生產效率。第三，重污染企業數字化轉型對綠色生產效率的影響程度受到數字化轉型程度、區位特征和產權性質的影響。高水平的數字化轉型企業、處于省會城市的重污染企業、國有企業在相關政策、創新能力等方面擁有更大優勢，更能促進綠色生產效率的提升，而數字化轉型水平相對較低、處于非省會地區的重污染企業及非國有企業的數字化轉型對綠色生產效率的影響不顯著。

結合上述結論，文章從政府、市場、企業三個層面就系統提升重污染企業的數字化水平，進而提升綠色生產效率提出如下對策建議：

第一，宏觀部署、系統規劃，整體提升數字化轉型水平。政府可以從稅收、財政補貼等政策入手，鼓勵和支持企業促進數字化轉型，如設定數字化轉型專項基金，支持數字化技術的推廣應用。市場可以為企業提供數字化轉型的咨詢、技術和培訓服務，推動數字化轉型平臺建設，加強數字化轉型信息披露，建立數字化轉型評價機制。

第二，創新引領、合理融資，有效促進綠色生產效率提升。政府可以從政策、資金等方面加大對重污染企業創新能力培養的支持力度，建立綠色金融機制，提供綠色貸款和優惠融資；可以推動數字化轉型與綠色生產的深度融合，建立數字化轉型與綠色生產效率的評價機制，定量評估，為企業數字化轉型和綠色生產效率的提升提供量化參考。企業需加大對綠色技術和產品的研發、推廣，注重實施數字化轉型，通過信息技術的應用，優化生產流程，提高企業綠色生產效率。

第三，因地制宜，補齊短板，促進綠色生產效率協調發展。政府要高度重視綠色生產效率差異產生的內在機理，對于在非省會地區的企業，要制定更有針對性的政策措施，使相關優惠政策、環境規制政策惠及到地處偏遠的企業，督促偏遠企業減少污染，提高數字化轉型的積極性和效率；同時，使國有企業與非國有企業享有同樣政策優勢、給予同樣的環保監管。市場需加強行業間的交流，積極推廣數字化轉型成功案例，共享數字化轉型的技術和資源。企業要從自身做起，加強對政策的研究和同行業的交流，促進綠色生產效率的提升。