產業(yè)集聚是否促進了低碳發(fā)展——乜敏、趙洪海

產業(yè)集聚現象無論是在發(fā)達國家還是發(fā)展中國家都普遍存在，產業(yè)集聚程度較高的地區(qū)，一般都具有較強的發(fā)展活力，并對經濟發(fā)展產生較大的貢獻。隨著全球經濟的發(fā)展，溫室效應越來越嚴重，而我國是全球范圍內的二氧化碳排放大國。2009年11月26日我國正式宣布關于降低二氧化碳排放目標，計劃將于2020年實現碳排放強度即單位國內生產總值的二氧化碳排放量在2005年的基礎上降低40%～50%。因此我國在經濟發(fā)展的過程中承擔著較大的節(jié)能減排壓力，基于此，本文將對產業(yè)集聚對碳排放強度的影響進行研究。
一、產業(yè)集聚對碳排放強度影響的理論分析
對于產業(yè)集聚的研究大約可以追溯到19世紀，馬歇爾提出產業(yè)集聚理論，將產業(yè)集聚定義為產業(yè)區(qū)，而最早提出集聚經濟這一概念則是在韋伯的《工業(yè)區(qū)位論》中。隨后越來越多的經濟地理學者也注意到集聚這一外部規(guī)模經濟形式。Scott等（1992）指出大量的產業(yè)集聚存在于當今的世界經濟版圖之中，創(chuàng)造著世界的絕大多數財富[1]。有人將生產活動中的遞增規(guī)模收益定義為產業(yè)集聚。國內學者也對產業(yè)集聚的概念進行了界定。首先在國內提出小企業(yè)集聚概念的是仇保興（1999），他指出小企業(yè)集群是一種比層級組織靈活，比市場穩(wěn)定的產業(yè)組織形態(tài)，它是由相互獨立又相聯系的小企業(yè)通過分工協作在市場化的條件下建立的[2]。
隨著產業(yè)集聚理論的不斷發(fā)展與完善，20世紀50年代之后越來越多的研究集中在產業(yè)集聚與經濟增長關系的探討中。Ciccone（2002）采用就業(yè)密度作為衡量經濟集聚程度的指標，用勞動生產率衡量經濟增長，對歐洲5個國家628個Nuts-3區(qū)的數據進行分析，得出產業(yè)集聚有利于區(qū)域的經濟增長[3]。Brulhart等（2008）通過對全球105個國家的1960—2000年的數據以及歐盟16個國家的1975—2000年的數據進行分析來探討經濟集聚與經濟增長率的關系。在處理全球數據時，通過系統的廣義矩估計處理集聚內生性問題，最終得出城市化與經濟增長具有正向關系；在處理歐盟國家的數據時，運用泰爾指數作為度量經濟集聚的指標，采用差分的廣義矩估計消除集聚的內生性，得出在國民收入水平不斷提高的前提下，制造業(yè)的集聚程度對經濟增長的正向作用將會逐漸減弱，而金融業(yè)集聚程度對經濟增長的促進作用將會不斷加強[4]。周兵等（2003）對我國產業(yè)集聚的區(qū)域差異進行分析，在西部設備制造業(yè)數據的基礎之上，計算出其產業(yè)集聚空間基尼系數，與西部經濟增長數據進行OLS回歸分析，得出區(qū)域人均產業(yè)集聚、企業(yè)總產值集聚及企業(yè)單位數集聚指標均與區(qū)域經濟增長具有正相關關系[5]。劉修巖（2009）通過對產業(yè)空間集聚與經濟增長之間互動關系的研究進行梳理，指出產業(yè)的空間集聚和經濟增長是一個相伴而生、難以分離的過程，二者之間存在著高度的相關性[6]。雷鵬（2011）指出產業(yè)集聚可以提高區(qū)域生產效率，激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新能力，提升區(qū)域競爭力進而對區(qū)域經濟發(fā)展產生積極影響[7]。
產業(yè)集聚現象的大量出現在促進經濟增長的同時，對產業(yè)集聚區(qū)及其周邊的環(huán)境也造成了一定程度的影響，這一現象引起了國內外學者的關注。研究之初主要將研究重點放在產業(yè)集聚與環(huán)境污染的關系上。Virkanen（1998）通過對芬蘭地區(qū)相關情況進行分析，得出造成當地水環(huán)境及大氣環(huán)境遭受重金屬污染的最主要原因是在芬蘭南部地區(qū)形成的工業(yè)集聚[8]。Fank等（2001）對歐盟200多個城市密集區(qū)的空氣質量變化進行研究，發(fā)現地區(qū)產業(yè)規(guī)?；蹖Τ鞘忻芗瘏^(qū)空氣質量的變化具有重要的影響[9]。侯鳳岐（2008）通過研究指出區(qū)域經濟集聚在促進經濟增長及城市化發(fā)展的過程中，也帶來了環(huán)境的惡化，主要表現在：在集聚區(qū)域內，集聚使得環(huán)境問題日益嚴重；區(qū)域外，由于集聚區(qū)域對區(qū)域外資源的大量使用，使得經濟要素在流通時缺乏相應的生態(tài)補償機制，集聚產生的負環(huán)境效應對區(qū)域外地區(qū)也產生相應的影響，從而導致區(qū)域內外同樣面臨環(huán)境問題。而現有環(huán)境政策并不能對產業(yè)集聚產生有效控制，進而導致環(huán)境問題的進一步惡化[10]。李偉娜（2010）從產業(yè)集聚的角度出發(fā)對中國經濟版圖的變遷進行了回顧，對不同時間段產業(yè)集聚對經濟增長及環(huán)境的影響進行了分析，得出產業(yè)集聚在促進經濟增長及區(qū)域發(fā)展的同時，也帶來了許多亟待解決的環(huán)境問題[11]。而由于化石燃料大量使用，致使溫室氣體大量排放，全球氣候變暖等問題日益嚴重，節(jié)能減碳的壓力越來越大，越來越多的學者將研究的重點從產業(yè)集聚與傳統環(huán)境污染的研究轉移到對產業(yè)集聚與低碳經濟及節(jié)能減排問題的研究上。王海寧等（2010）提出了產業(yè)集聚可以提高能源效率從而減低碳排放的假說，運用DEA方法測度了全要素能源效率以及產業(yè)集聚程度，通過實證分析最終得出產業(yè)集聚可以有效提高能源利用效率，產業(yè)集聚所帶來的好處不僅是經濟友好型的，同時也是環(huán)境、能源友好型的[12]。王桂新（2012）采用經濟密度與就業(yè)密度對產業(yè)集聚程度衡量，能源利用效率的變化近似替代碳排放量的變化，通過構建計量經濟模型分析了城市化進程中產業(yè)集聚對城市規(guī)模與碳排放關系的影響機制，研究得出在城市規(guī)模擴張的過程中，產業(yè)集聚程度的提高對產業(yè)能源利用效率提高和城市經濟低碳發(fā)展具有促進作用[13]。李健等（2012）采用區(qū)位熵對產業(yè)集聚度進行衡量，基于彈性脫鉤分析框架，引入產業(yè)集聚彈性脫鉤因子，對天津石化行業(yè)2008—2010年的數據進行分析，得出能源結構和產業(yè)集聚度是對二氧化碳排放量不可忽視的影響因素，并指出通過產業(yè)集聚來減少碳排放將是我國未來經濟發(fā)展趨勢[14]。本文在以上理論分析的基礎上，運用協整理論、誤差修正模型和Granger因果關系檢驗等統計計量方法，對產業(yè)集聚程度是否促進了低碳發(fā)展進行研究，并對產業(yè)集聚的未來發(fā)展提出相應的政策建議。
二、數據來源及處理
制造業(yè)是我國產業(yè)的重要組成部分，相對于其他產業(yè)而言，產業(yè)集聚趨勢較為明顯，因此本文研究制造業(yè)產業(yè)集聚對制造業(yè)碳排放強度的影響。本文的樣本數據均來自《中國統計年鑒》和《中國工業(yè)經濟統計年鑒》。在充分考慮統計口徑及數據可得性的情況下，選取制造業(yè)中20個行業(yè)作為研究對象①，并選取1990—2010年為樣本數據的時間區(qū)間。由于統計年鑒中相關經濟數據均為當年價統計數據，因此在進行計算之前，本文對這些數據進行了可比價化。由于我國并未公布GDP價格平減指數，根據本文的研究目的，本文以商品零售價格指數與居民消費價格指數的平均值作為價格指數，且選取1990年作為價格基準年，對數據進行處理。
（一）產業(yè)集聚
早期對于產業(yè)集聚水平測度方法的研究主要集中在定性分析方面，主要定性分析方法有：波特分析法、區(qū)位競爭模型評估法、不完全競爭模型評估法等。隨著產業(yè)集聚現象的大量出現，越來越多的學者對產業(yè)集聚進行研究，測算產業(yè)集聚的方法也越來越多，并出現了定量測算方法。目前測算產業(yè)集聚的主要方法有：市場集中度（CR）、區(qū)位熵、赫芬達爾-赫希曼指數（HI）、空間基尼系數、空間集聚指數（EG）等。其中，EG指數考慮了廠商規(guī)模之間的差異，對空間基尼系數進行了修正，并且EG指數本身也是H指數和空間基尼系數的綜合運用，由此本文選用EG指數作為衡量中國制造業(yè)產業(yè)集聚程度的指標。
EG指數將某經濟體（國家或地區(qū)）劃分為M個地理區(qū)域，在這一經濟體中的某產業(yè)擁有N個企業(yè)，并分布于這M個地理區(qū)域之中，其計算公式為：
EG即為產業(yè)空間集聚指數，Si為某產業(yè)在區(qū)域i的相關指標（產值、就業(yè)人數等）占該產業(yè)相應指標的比重，xi則表示區(qū)域i產業(yè)特征指標占經濟體相應產業(yè)特征指標的比重。G為空間基尼系數，H為赫芬達爾指數，本文以企業(yè)就業(yè)人數反應企業(yè)規(guī)模分布。
（二）碳排放強度
本文選取碳排放強度作為衡量低碳發(fā)展的指標。在計算碳排放強度前，需先算出碳排放量的值。關于估算化石燃料燃燒所排出碳排放量的方法，IPCC國家溫室氣體清單（2006）做出了較為詳細的介紹。其中較為簡單的方法為：先根據能源類型統計其原始計量單位的消費量；之后將其原始計量單位進行統一轉化，均轉化為通用能源單位TJ；將轉化為通用能源單位后的化石燃料的消費量與其單位熱值碳含量相乘，得出燃料的含碳量；有些燃料并未參與燃燒，所以并未轉化為二氧化碳，所以需減去這一部分碳量；此外由于燃料燃燒的不完全性，最終還需在以上結果的基礎上乘以碳氧化率，至此就將得出此種化石燃料的碳排放量。但是在實際研究中，我們可將上述計算過程進行簡化，其計算公式如下：
其中，C表示碳排放量，單位為104t，i表示能源種類，Ei表示從原有計量單位轉化為以標準煤為計量單位的能源消費量，Ii則為i能源的碳排放系數，其單位為（104t）/（104t標煤）。表1列出了各種能源的折標準煤系數及碳排放系數。
在碳排放量的基礎上對碳排放強度進行計算，碳排放強度是指每單位國內生產總值的二氧化碳排放量，碳排放強度的降低則在一定程度上反映出經濟增長已進入低碳發(fā)展模式。在進行碳排放強度的計算前，先將碳排放總量轉化為二氧化碳排放總量，再用二氧化碳排放總量除以增加值，最終得出碳排放強度，記作CPF，其單位為t/104元。