碳交易政策對城市能源利用效率的影響及機制

〔摘 要〕能源利用效率提升是實現碳達峰戰略目標的重要抓手。本文將能源利用效率區分為單要素能源生產率與綠色全要素能源效率， 以２００４～２０２２ 年我國２８４ 個地級市為研究樣本， 運用雙重差分、連續型雙重差分等方法考察檢驗碳交易政策對試點城市能源利用效率的影響及機制。結果顯示： 碳交易政策能顯著提升城市單要素能源生產率與全要素能源效率， 且政策效應隨年份推移越發顯著。機制分析表明：碳價上升有助于改善城市單要素能源生產率與全要素能源效率； 碳交易政策能通過能源資源錯配的糾正改善城市單要素能源生產率與全要素能源效率， 而綠色技術創新的中介影響為負。碳交易政策有助于提升非資源型城市、非老工業基地城市單要素能源生產率與全要素能源效率， 而對老工業基地城市單要素能源生產率存在抑制作用。本文基于城市能源利用效率提升的視角， 為全國范圍碳交易市場建設提供政策啟示。

〔關鍵詞〕 碳達峰 碳交易政策 單要素能源生產率 綠色全要素能源效率 雙重差分 連續型雙重差分 能源資源錯配 綠色技術創新

ＤＯＩ：１０．３９６９ ／ ｊ．ｉｓｓｎ．１００４－９１０Ｘ．２０２４．０８．００８

〔中圖分類號〕Ｆ２０６； Ｆ２２４ 〔文獻標識碼〕Ａ

引 言

２０２１ 年１０ 月， 國務院頒布的《２０３０ 年前碳達峰行動方案》聚焦碳達峰戰略目標， 明確提出“十四五” 期間“重點行業能源利用效率大幅提升” 與“十五五” 期間“重點耗能行業能源利用效率達到國際先進水平” 的階段性目標及其政策保障， 包括“發揮全國碳排放權交易市場作用， 進一步完善配套制度” 等。那么， 碳交易政策能否持續降低城市能源強度， 并提升能源效率？

碳交易政策相關研究主要圍繞節能減排、綠色創新、綜合績效等效應展開： （１） 碳交易政策的節能減排效應。對于歐盟碳交易政策而言， 碳交易政策對碳減排幅度的影響從第一階段的近３％［１］ 增至第二階段的１０％～２６％之間［２］ ， 而Ｃｌò 等（２０１７）［３］ 發現， 由于配額寬松， 碳交易政策對歐洲２９ 個電力行業碳減排的影響有限； 對于中國碳交易政策而言， 基于碳排放量的研究發現碳交易政策能顯著促進碳減排［４］ ， 而基于碳排放強度的研究顯示碳交易政策對碳排放強度在行業層面［５］ 、城市層面［６］ 的影響不一致； （２） 碳交易政策的綠色創新效應。國外學者發現歐盟碳交易政策對綠色創新的不確定性影響與碳價、配額分配、配額總量等政策特征密切相關［７，８］ 。國內學者也發現我國碳交易政策效應與碳價［９］ 、減排特征［１０］ 、試點區域［１１］ 、配額分配［１２］ 等因素有關； （３） 碳交易政策與綜合績效的關系。相關文獻圍繞環境與經濟［１３］ 、就業與減排［１４］ 、企業全要素生產率與綠色全要素生產率［１５］ 等雙重效應展開。而關于碳交易政策與能源利用效率關系， 國外學者結合碳價、配額分配、區域等特征， 深入考察歐盟碳交易對能源利用效率的影響［１６－１８］ ， 而現有影響能源利用效率的因素研究涉及排污權交易制度［１９］ 、進口中間品供給沖擊［２０］ 、用能權交易制度［２１］ 等。近年來圍繞我國碳交易政策與綠色全要素能源效率關系的文獻不斷涌現［２２，２３］ ， 而碳交易政策與能源強度關系的文獻僅針對單一試點市場展開， 且較少結合碳交易政策特征。

因此， 本文考察碳交易政策對城市能源利用效率的影響， 包括城市能源強度與城市能源效率，并檢驗碳交易政策的市場特征、區域特征影響效應的差異； 同時， 結合中國能源價格扭曲的市場背景， 運用中介效應模型深入分析碳交易政策如何通過緩解能源資源錯配改善能源利用效率。

１ 理論分析及假設提出

１.１ 碳交易政策對城市能源利用效率影響的總效應

碳交易政策通過界定各試點城市的碳排放權總量與履約期限， 按免費發放與市場拍賣兩種方式將碳排放權分配給納入碳交易配額管理的企業。碳交易配額能夠將碳排放控排責任壓實到企業，碳交易政策通過節約生產過程能源損耗、用其他生產要素替代能源要素投入， 即通過改善能源資源配置效率的方式提高單要素能源生產率； 另外，碳交易政策還能通過政策引導和市場信息， 在減少企業技術創新風險的同時增強企業技術創新動力， 并引導能源資源從減排成本較高的企業向減排技術較高的企業流動， 淘汰落后產能。總之， 碳交易政策下獎優汰劣的雙力驅動機制能助推城市單要素能源生產率與全要素能源效率的提升。由此提出如下假說：

Ｈ１： 碳交易政策能促進城市單要素能源生產率與全要素能源效率提升， 該影響效應相對大小與影響路徑的差異密切相關。

１.２ 碳交易政策對城市能源利用效率的影響機制

碳交易政策通過碳價對能源利用效率產生影響。碳價的高低直接影響到企業的成本收益， 碳價過高會導致企業的減排壓力過大進而對生產產生影響， 而碳價過低會導致企業難以形成有效激勵進行減排技術投資［２４］ 。碳價機制為高碳行業的去產能和轉型升級提供動態激勵， 合理有效的碳價能夠激勵各行各業開展低碳零碳技術創新和投資， 形成經濟增長新動能［２５］ ， 以獲取更多碳配額盈余收益， 此時相對于節能降耗的方式提升單要素能源生產率而言， 合理有效的碳價能為綠色轉型升級、低碳零碳技術創新提供更多激勵， 進而對全要素能源效率的提升作用可能更為顯著。

碳交易政策通過調節綠色技術創新與能源資源錯配對能源利用效率產生影響。考慮到綠色技術創新存在技術溢出與環境保護的雙重正外部性， 企業缺乏綠色技術創新投入的內生激勵， 因此， 企業綠色技術創新需要外部資源或規制的外生動力［２６］ 。狹義波特假說指出某些嚴格且靈活的環境規制能促使企業從非綠色技術創新轉向綠色技術創新［２７］ ，同時激勵低碳企業為獲取碳配額盈余收益而注重綠色技術創新［２８］ ， 進而促進城市單要素能源生產率與全要素能源效率的提升， 此時碳交易政策助推企業綠色技術創新或淘汰落后產能， 更有助于城市全要素能源效率的改善； 由于我國能源價格長期受政府管制、補貼與壟斷的干預［２９］ ， 能源價格市場化改革相對滯后， 同時能源行業實施“成本加成” 的定價機制， 促使低估的能源價格無法準確反映供需關系， 進而導致落后產能企業對能源資源的粗放利用。在這一背景下， 碳交易政策通過施加碳配額成本提高企業用能成本， 促使能源資源從落后產能企業流向能效較高的企業， 同時企業內部也會減少高耗能、高排放的生產部門投入， 以緩解能源價格扭曲導致的能源資源錯配。由于用能成本的相對提高， 企業會運用其他生產要素替代能源要素， 進而通過能源資源配置優化積極推動城市單要素能源生產率與全要素能源效率的提高， 且這一正面效應對于城市單要素能源生產率的影響更明顯。由此提出如下假說：

Ｈ２： 碳價越高， 碳交易政策對城市單要素能源生產率與全要素能源效率的促進作用越強， 尤其是對城市全要素能源效率的影響更明顯。

Ｈ３： 碳交易政策通過調節綠色技術創新與能源資源錯配改善城市單要素能源生產率與全要素能源效率， 其中碳交易通過調節綠色技術創新的方式更有助于改善城市全要素能源效率， 而通過緩解能源資源錯配的方式更有利于城市單要素能源生產率的提升。

１.３ 碳交易政策對城市能源利用效率影響的異質性

資源型城市單一類型的產業結構不僅會破壞制造業長期發展所需的基礎設施， 還會因人力資本積累不足而缺乏技術創新的內生動力［３０］ 。因此，當碳交易政策實施后， 碳配額成本難以推動企業能源資源流動與綠色技術創新， 從而導致碳交易政策對資源型城市單要素能源生產率與全要素能源效率的影響受限。而非資源型城市產業結構多元化， 人力資本、基礎設施等資源配置效率較高，引入碳交易政策后， 這些配套資源積累有助于強化碳交易政策對非資源型城市單要素能源生產率與全要素能源效率的積極效應。同時由于非資源型城市能源資源較為匱乏， 生產過程中能源投入比例較低， 碳交易政策通過能源要素替代的方式實現能源配置效率改善的空間相對有限， 而通過綠色技術創新或淘汰落后產能的方式改進全要素能源效率更為有效。