APP下载

数字经济发展对制造业绿色化转型的影响及机制研究

2024-02-01张一鸣

中国商论 2024年3期
关键词:制造业转型数字

摘 要:工业的发展过去往往以牺牲环境为代价进行,当前数字技术通过对数据的收集处理加工,为工业现代化和绿色化发展带来了新的可能,数字经济的发展是否能够促进生产制造的绿色化转型是行业值得研究的课题。本文整理了278个地级市层面2010—2019年的面板数据,使用“DMSP-OLS”和“NPP-VIIRS”夜间灯光数据,运用双重固定效应模型,实证检验数字经济对制造业绿色化转型的影响及作用机理。研究发现,数字经济发展降低了制造业能源的消耗和污染物的排放,进行稳健性检验后,该结论仍然成立;空间异质性结果表明,数字经济在东部和中部地区表现出减排效应。本文丰富了对数字经济的研究,为“数字化”和“绿色化”同时推进提出了政策性建议,以供参考。

关键词:数字经济;产业数字化;绿色化转型;地区异质性;制造业

本文索引:张一鸣.<变量 2>[J].中国商论,2024(03):-057.

中图分类号:F424;S776.05 文献标识码:A 文章编号:2096-0298(2024)02(a)--04

改革开放以来,我国制造业长期的粗放型发展导致大量的能源消耗和污染排放,致使环境快速恶化,对经济的持续增长构成了巨大的挑战。党的十八大以来,在习近平新时代中国特色社会主义思想的引领下,我国始终坚守绿色发展理念,坚决走生态优先、绿色发展的道路。在此背景下,我国经济发展进入工业4.0时代,数字经济快速发展特别是数字经济的绿色化特征,为推进制造业绿色化转型提出了新的思路,大数据、人工智能、物联网、云计算等数字技术深刻变革了经济社会的底层逻辑。在此背景下,数字经济发展能否促进制造业绿色化转型,促进能源效率提高和减少污染排放?数字经济对制造业绿色化转型的途径和机制是怎样的?2022年,数字经济规模超过50万亿元,占整个GDP比重的41%,洞悉数字经济对制造业绿色化转型的内在机理,对促进经济高质量发展具有重要意义。

目前,学术界已对数字经济从多维度、多角度进行研究,研究成果非常多样化,大致上能将其总结为三个主要部分:一是对数字经济进行界定及测量;二是宏观层面数字经济对经济发展的影响,例如对经济高质量发展(赵涛等,2020)、创新(熊励和蔡雪莲,2020)、经济效率(江小涓和靳景,2022)等的影响;三是数字经济对微观主体企业分工(袁淳等,2021)、个体代际流动(方福前等,2023)、企业全要素生产率(郭伟等,2023)等的影响。当前,对绿色化发展、节能减排相关的研究也比较丰富,从经济集聚(张平淡和屠西伟,2023)、环境规制(李青原和肖泽华,2020)、环保税等角度讨论了如何治理污染。

数字经济对制造业的影响体现在诸多方面,例如数字技术使得数据成为生产活动中不可或缺的要素和决策依据,彻底变革了以往的生产经营模式,带来了全新的经济活动和盈利模式。根据微笑曲线,在生产活动的两端可以获取绝大多数的利润,而数字技术极有可能带来中间生产环节的极大变化,通过物联网技术监控生产全过程和精细化的管理,实现生产成本的大幅下降,将给传统制造业行业带来极大的变革,可能为中间生产环节带来利润的极大提高。另外,随着数字技术的发展,实现不同场景之间的对接和应用成为可能,语音识别、图像识别等可以实现在各个应用场景下的使用,新一轮数字科技革命极大改变了生产方式。

数字经济的关键就是利用大数据技术对海量的数据进行分析,从而获取有价值的结果。然而,对算力要求的不断提高,算法与算力成为数字竞争的焦点,引发对包括基站、互联网、超算中心、传感器与接收器等在内的数字化基础设施需求的提高(史丹,2022)。虽然数字化发展势不可挡,但是不断建设的数据中心带来了巨大的电力消耗。在我国,煤炭发电仍然是主流的发电方式,其带来的能源巨大消耗引发了学术界对数字经济能否促进绿色化发展的疑虑。

1 机制分析与研究假说

首先,数字经济借助大数据和机器学习等数字技术,实现海量的数据收集,有效整合生产决策中的各类信息资源,对生产过程进行更加精细化地控制。例如,在传统制造机器上安装传感器和芯片后,借助物联网和5G技术,企业可以随时以最佳和最快的选择部署机器的工作。其次,数字经济具有低边际成本的特征,有利于实现企业的规模效应,提高行业的市场集中度。大企业为了维护自身的品牌形象,往往有更多的环保支出(高勇强等,2012)。再次,对于行业整体而言,生产效率提高的同时,带来了生产成本的降低,使得低生产效率的企业退出,行业的生产效率提高,生产效率高的企业在节能减排方面的投入往往更多,促进行业层面的节能减排。从次,随着像平台经济、共享经济这类新型商业模式的兴起,互联网技术所拥有的连接性使得生产者和消费者之间的关系更加紧密,从而把复杂的数据变为实际的商业信息,减少了供应和消费的不足,并提升了匹配的效果,可以更低的成本进行各类商业活动,从而提升盈利水平。最后,数字经济使得投资者和消费者获取企业的信息更加便利,监督成本下降,为了树立良好的企业形象和降低企业融资成本(邱牧远和殷红,2019),都驱使企业进行绿色化转型。因此,本文提出以下假设:

假设:数字经济的发展可以促进制造业绿色化转型。

2 研究模型与数据来源

2.1 计量模型设定

根据本文的假说,构建数字经济对制造业绿色化转型的基本模型:

Energyit=α0+α1DEit+αcZit+μi+δt+εit(1)

Pollutionit=β0+β1DEit+βcZit+μi+δt+εit(2)

其中,下标i、t分别表示地级市、年份;Energyit表示地级市i在t年的能源消耗强度;Pollutionit表示地级市i在t年的污染排放水平;DEit為各地级市的数字经济指数;Zit是一系列地级市层面相关控制变量。

2.2 变量说明

第一,被解释变量。本文从能源消耗强度和污染排放强度两个层面衡量制造业绿色化转型。能源消耗强度(Energy)采用夜间灯光数据,该数据广泛应用于能源及碳排放领域研究,污染排放强度(Pollution)采用地级市的工业二氧化硫、工业废水及工业烟尘排放量,并运用主成分分析法得到。

第二,核心解释变量。数字经济(DE)借鉴赵涛等(2020)的做法从互联网发展和数字金融普惠两个层面来评估数字经济的整体发展水平。城市层面的互联网发展测度,采用互联网普及率、相关从业人员情况、相关产出情况和移动电话普及率四方面的指标衡量。数字金融发展测度,采用中国数字普惠金融指数衡量。

第三,控制变量。本文借鉴杨刚强等(2023)的研究,选取如下控制变量:(1)人均GDP(ln gdp),即人均地区生产总值,并取对数;(2)技术进步(Tech),即专利授权数量,并取对数;(3)对外开放(FDI),即当年实际利用外资金额,并取对数;(4)教育水平(Edu),即教育支出金额,并取对数;(5)资源依赖程度(resource),即采矿行业从业人数/地区就业人数;(6)环境规制强度(regulation),采用一般工业固体废物综合利用率。表1列出了各变量的描述性统计结果。

2.3 数据来源

本文选取2011—2020年我国279个地级市层面的数据作为研究样本,原始数据来源于《中国统计年鉴》《中国环境统计年鉴》《中国城市统计年鉴》《中国能源统计年鉴》及国家统计局数据。能源数据参考孙久文和周孝伦(2023)的研究,整合“DMSP-OLS”(2010-2011)和“NPP-VIIRS”(2012-2020)夜间灯光数据,通过对栅格数据进行校准得到,夜间灯光数据广泛用于能源消耗、碳排放的研究。

3 实证检验

3.1 数字经济对制造业绿色化转型的影响

依据方程(1)可验证数字经济发展是否能有效促进制造业企业绿色化转型,表2报告了数字经济发展对制造业绿色化转型的估计结果。列(1)和列(2)中数字经济的系数值均为负,且在1%或5%的显著性水平上显著,说明数字经济显著减少了能源的消耗;列(3)和列(4)中数字经济的系数值均为负且在5%或10%的显著性水平上显著减少了污染的排放,可以得出数字经济的发展可以促进制造业绿色化转型。具体来看,当数字经济指数增长1%,可以减少102%的能源消耗强度、14.87%的污染排放。为了确保实证结果的准确性,本文分别使用缩尾检验、更换时间样本的方法进行稳健性检验,进行缩尾检验、更换时间样本后的结果仍然显著。

4 进一步讨论

鉴于中国各地的经济增长程度有显著的不同,因此有必要分析不同区域数字经济对制造业绿色化转型影响的异质性,不同地区的经济发展状况存在较大差异,对制造业绿色化转型的影响也可能不同。本文将所有城市按照地理位置划分为东部、中部、西部三类,对基准模型进行分样本回归,结果如表3所示。据表3可知,数字经济在东部和中部地区表现出减排效应,可能是由于东部和中部地区的经济发展促进了当地企业污染排放的减少,运用数字技术减少污染的产出或利用数字技术实现了更加清洁的生产方式,但是未表现出节能效应,可能是因为数字经济产生了能源的回弹效应。生产成本下降的同时,带来需求提高,增加了对能源的消耗。同时,数字经济在西部地区表现出明显的节能效应,可能是数字经济发展提高了能源的利用效率,减少了单位产出的能源消耗,但是并未表现出减排效应,表明西部地区的数字经济应用于传统行业的程度较低,未表现出明显的减排效应。

5 结语

能源消耗和污染的排放主要来自第二产业,而第二产业中制造业占国内生产总值的比例在40%以上。因此,中国的可持续发展在很大程度上依赖制造业绿色化转型。本文发现数字经济的发展促进了能源消耗的节约和污染排放的减少,证明数字经济的生态型特征有利于促进经济的可持续发展。但是由于数字经济的快速发展对算力的要求不断提高,快速建设的数据基站和数据中心会消耗巨大的能源,这是很多新技术面临的共同问题,即新技术直接带来了绿色化发展,但是追根溯源增加了能源的消耗,助长了批判者对新技术的悲观态度。从本文的结论来看,在考虑了相关高耗能的数字化产业后,数字经济的发展仍然带来了节能减排,促进了绿色化转型。

综上,本文提出以下政策建议,以推进我国制造业绿色化转型,从而推动国家生态文明建设向现代化国家迈进。一方面,数字经济的发展影响商业运作的基本模式,影响地区产业结构,为相对落后的地区带来了新的机遇和挑战,不同地区应重新审视自身的独特优势,发展特色化产业。地方政府应避免无目的招商引资,盲目引进高耗能、高污染的产业,或追逐高热点而不顾地区的特点。各地区可以充分利用自己的独特优势发展特色产业,利用数字经济的匹配效应和消费端的长尾效应促进地区经济的发展,实现共同富裕。探索内陆及偏远地区的经济不承接高污染、高能耗的行业而发展当地特色行业的可能性,實现经济发展和环境保护的共同推进。另一方面,数字经济的快速发展对算力提出了更高要求,数字基础设施的建设加快,数字中心、数字基站的建设必然带来能源消耗的增多,这是数字经济发展的必然选择,但是在相关基础设施建设方面仍要科学规划、科学决策。推动数字经济发展,实现“数字化”与“绿色化”的共同推进,是推进我国制造业转型的契机,我国必须牢牢抓住,实现经济健康发展。

参考文献

方福前,田鸽,张勋.数字基础设施与代际收入向上流动性:基于“宽带中国”战略的准自然实验[J].经济研究,2023,58(5): 79-97.

高勇强,陈亚静,张云均.“红领巾”还是“绿领巾”:民营企业慈善捐赠动机研究[J].管理世界,2012(8):106-114+146.

郭伟,郭童,耿晔强.数字经济、人力资本结构高级化与企业全要素生产率[J].经济问题,2023(11):73-79+129.

江小涓,靳景.数字技术提升经济效率:服务分工、产业协同和数实孪生[J].管理世界,2022,38(12):9-26.

李青原,肖泽华.异质性环境规制工具与企业绿色创新激励:来自上市企业绿色专利的证据[J].经济研究,2020,55(9):192-208.

邱牧远,殷红.生态文明建设背景下企业ESG表现与融资成本[J].数量经济技术经济研究,2019,36(3):108-123.

史丹.数字经济条件下产业发展趋势的演变[J].中国工业经济,2022(11):26-42.

孙久文,周孝伦.多维视角下的长三角城市群空间结构及其影响因素:基于NPP-VIIRS夜间灯光数据和高德人口迁徙数据[J].经济地理,2023,43(5):78-88.

熊励,蔡雪莲.数字经济对区域创新能力提升的影响效应;基于长三角城市群的实证研究[J].华东经济管理,2020,34(12):1-8.

杨刚强,王海森,范恒山,等.数字经济的碳减排效应:理论分析与经验证据[J].中国工业经济,2023(5):80-98.

袁淳,肖土盛,耿春晓,等.数字化转型与企业分工:专业化还是纵向一体化[J].中国工业经济,2021(9):137-155.

张平淡,屠西伟.制造业集聚与企业减污:大气污染和水体污染的差异[J].财贸经济,2023,44(2):122-136.

赵涛,张智,梁上坤.数字经济、创业活跃度与高质量发展:来自中国城市的经验证据[J].管理世界,2020,36(10):65-76.

AcemogluD,AghionP,BursztynL,HemousD.TheEnvironmentandDirectedTechnicalChange[J].AmericanEconomicReview,2012, 102(1):131-166.

猜你喜欢

制造业转型数字
冰雪制造业的鲁企担当
转型发展开新局 乘风破浪向未来
航天器在轨管理模式转型与实践
喜看新中国七十年突飞猛进的制造业
转型
答数字
数字看G20
沣芝转型记
2014上海民营制造业50强
2014上海制造业50强