数字经济发展对碳排放的影响.docx
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1、数字经济发展对碳排放的影响-V引言改革开放以来,我国经历了近40年的经济高速增长,已经成为世界第二大经济体。与此同时,我国也成为世界上最大的碳排放国(XuQiong和ZhongMeirui,2022)o世界能源统计年鉴2022统计数据显示,2012021年,我国碳排放量由88.8亿吨上升至105.8亿吨,占世界碳排放总量的31%,由此带来了一系列诸如极端气候频发、酸雨、雾霾等环境问题,减排形势日益严峻。考虑到全球变暖的负面影响,以及经济高速发展带来的环境恶化问题,我国政府秉承负责任大国的态度,毅然决然地制定了“2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”的宏伟目标。因此,寻求降低碳排放的方
2、法已经成为政府、企业、学术界需要迫切解决的热点问题。要使我国经济进一步可持续发展,实现人与自然和谐相处,完成碳减排任务刻不容缓。当前,以数字经济为代表的新一轮工业革命正在席卷全球,其发展速度之快、辐射范围之广、影响程度之深前所未有。数字经济是以数字化的知识和信息作为关键生产要素(陈晓红等,2022),以数字技术为核心驱动力量,以现代信息网络为重要载体,通过数字技术与实体经济深度融合,不断提高经济社会的数字化、网络化、智能化水平,以一系列新模式和新业态为表现形式的经济活动。数字经济主要包含两大部分:一是数字产业化,以信息与通信技术服务部分为主,包含软件业和相关服务业、互联网行业、电信业、电子信息
3、制造业;二是产业数字化,具体为工业互联网、服务业和农业数字化。由中国数字经济发展白皮书(2022年)可知,2021年我国数字经济发展取得新突破,数字产业化规模已经达到8.4万亿元,同比名义增长11.9%,占GDP比重为7.3%;同时产业数字化规模达到37.2万亿元,同比名义增长17.2%,占GDP比重为32.5%o数字经济的迅猛发展引发了学术界广泛且持续的研究,大致分为数字经济的内涵、规律、功能以及发展趋势等方面:从数字经济的内涵来看,国内学者主要从信息化(孙德林和王晓玲,2004)、数字技术(李长江,2017)、信息和通信技术(逢健和朱欣民,2013)及新经济等角度来讨论;从数字经济发展规律
4、来看,谢康和肖静华(2022)主要从数字经济的创新、运行和政策方面提出八大规律;从数字经济发展趋势来看,数字经济将立足本国优势产业(石建勋和朱靖池,2022),加快与实体经济深度融合(王琛伟,2022);而研究最多的领域,当属有关数字经济的经济效应,李健(2022)认为数字经济的发展可赋能乡村振兴,赵涛等(2020)和张勋等(2019)认为数字经济激发并改善了农村居民的创业行为,万晓琼和王少龙(2022)、李宗显和杨千帆(2021)、赵涛等(2020)认为数字经济促进了我国经济高质量发展,戴翔和杨双至(2022)认为数字经济推动了制造业转型,戚聿东和肖旭(2020)认为数字经济推动了企业内部管
5、理模式的一系列变革。然而,目前对数字经济的环境效应研究较少。从已有的研究来看,一部分学者认为数字经济增长不利于提高能源效率进而间接增加了碳排放(LuZhAng,2022),另一部分学者则认为数字经济主要通过技术创新(郭丰等,2022)、产业结构升级(谢文倩等,2022)这两条路径来促进碳减排(LiZhigUO和WAngJie,2022)o可见,关于数字经济对碳排放的影响,学者们见仁见智,目前尚无定论。因此,明确数字经济对碳排放的影响并研究其作用机制很有必要。基于此,本文将重点关注数字经济发展对碳排放的影响,可能的边际贡献主要体现在以下三个方面:一是在数字经济指数的测度上,基于遗传算法的投影寻踪
6、模型对数字经济发展指数进行了改进;二是在研究内容上,不同于大多数研究只注重数字经济发展对改善创业、乡村振兴、企业内部管理变革以及高质量发展等经济方面的影响,鉴于生态环境问题越来越受重视,本文从数字经济发展对环境的影响展开研究;三是在作用机理的分析中,本文拓宽了数字经济发展对碳排放的传导路径,且首次从资源配置效率这一作用机制出发,探究了数字经济对碳排放可能产生的影响,丰富了对碳排放的相关研究。二、理论分析与研究假设(一)数字经济发展与碳排放数字经济本身具有绿色、创新、共享等特点,这些特点让其成为符合可持续发展方式的一种新型经济形态(孔令英等,2022)。第一,规模化、多样化以及高速化的信息呈现、
7、方便快捷的信息搜查都是数字经济所独有的特征,加上其数据的可复制性和可移动性等优点,显著增强了利用数据进行价值创造的能力,同时也使得其成本大幅缩减(陈晓红等,2022)o数字产业主要由信息技术服务业和以互联网为基础的相关产业组成,其绿色化程度通常高于传统产业,从而使其对环境造成的危害减小。与此同时,数字化企业凭借其强大的经济实力,往往更加注重现代化和环保,从而对环境大有裨益。第二,作为数字经济的产业基础,数字产业可以帮助其他行业减少碳排放。数字技术的易渗透性和可衍生性,有利于全面改造传统产业,并支持创建更加智能和环保的企业,这不仅降低了能源消耗和碳排放,还提高了产业附加值。此外,通过数字技术可以
8、改造并升级传统基础设施,使其更加现代化、智能化。例如:经过数字技术改造的制造车间可以实现精准预测和排放,基于数字信息技术的智慧城市、智慧交通、智能家居可以实现自动节能、智能减排。第三,在数字经济时代,各种各样的数字化平台如雨后春笋般涌现,适时打通并有效整合生产、流通、消费以及服务等环节,实现线上线下双向联动、精准匹配,从而降低碳排放。由上述分析可知,数字经济发展可显著降低碳排放。(二)机制分析通过前述理论分析可知,数字经济发展可降低碳排放,那么具体是通过哪几种路径影响碳排放呢?这几种路径之间有联系吗?在其中是独立还是交互着起作用呢?且尚需进一步分析,如下所示。首先,产业结构升级是产业结构合理化
9、和高级化的有机统一。信息技术产业化创造了许多新兴产业,这些产业基本上都是以技术的不断更新升级为核心,以数据信息为生产单元,故而大都具有产出附加值高、资源消耗少、环境污染少等特点,而且这些技术密集型产业的发展壮大促使产业结构持续优化,必将减少碳排放。数字经济将数字技术逐步渗透到传统的工业、农业、服务业等各个环节,使其与之深度融合,使得传统产业实现了向自动化、智能化方向转型,促进了传统产业优化升级,从而使得产业部门之间的联系更加紧密,结构更加合理,可以降低能耗、提高能效,从而影响碳排放。经过统计,将数字技术应用到能源、制造、农业等行业已经帮助全球减少了至少15%的碳排放(葛立宇等,2022)o基于
10、此,本文预测:数字经济可以通过产业结构升级降低碳排放。其次,数字经济内生于技术创新,又服务于技术创新。数字经济的发展可以显著降低交易和信息搜索成本,加速要素流动,不仅促进创新资源的集聚,还能减少行业间差异和突破空间边界,加速知识溢出,并通过提高创新合作水平促进技术创新(韩璐等,2021)o而董直庆等(2014)的研究表明,清洁和非清洁技术的进步,都可以减少环境污染,促进碳减排。数字经济在提高创新水平的同时也提高了创新活动与现实需求的匹配效率(李宗显和杨千帆,2021),从而进一步强化技术创新的减排效应(ZhAngJinning等,2022)o李广昊和周小亮(2021)的研究表明,数字经济通过技
11、术创新来推动生产方式集约化和居民生活方式线上化转型,从而提高环境质量,助力碳减排。由上述分析可知,数字经济可以通过技术创新降低碳排放。再次,我国以煤炭为主的能源消费结构是导致二氧化碳排放的最重要因素(YAngZhen等,2022),数字化发展正在推动能源结构向供需双方的脱碳转型。在供应方面,数字技术监控整个能源生产过程,提高旧化石能源部门的生产效率,并在能源系统运行和减少环境破坏方面发挥至关重要的作用。改进的数字技术可能有利于刺激可再生能源的开发和使用,缩短新能源研发周期,提高研发效率,从而改变能源消费结构,有效减少碳排放。在需求方面,数字技术有潜力在自我诊断、卫星导航、关键基础设施和运输等领
12、域全面提高清洁能源使用比例和消费效率,所有这些都对节能减排至关重要。由上述分析可知,数字经济可以通过能源结构优化降低碳排放。最后,在现实的经济运行过程中,既定资源配置决策成效受到地理和信息双重约束(张鹏,2019),生活中供给与需求方信息常常是有差异的、不完全的,其行为更是盲目的、低效率的,容易导致资源错配。而数字经济发展提高了信息的透明度,恰恰为供求双方搭建了信息桥梁,使得供给信息与需求信息更加完整真实可靠,数字化程度越深,搜查信息的效率也随之越高,使得供需之间精准匹配,加速生产要素的流动置换,进而有效提高了资源配置效率(ZhAngJinning等,2022)o随着数字交易平台的加速涌现,线
13、上线下实现了实时互动,企业的生产经营活动在某种程度上突破了地理距离的约束,使得企业竞争突破了原有的边界,竞争范围得以无限拓展,进而使得企业之间的竞争更加激烈。企业间竞争越激烈,生产要素流动将越充分,那些固步自封、不懂变革的低效率企业终将被淘汰出局,留下的将是能够充分利用资源、实现边际效益最大化的高效率企业,最终实现资源的优化配置。数字技术本身具有的连接功能可以将供求信息转换为数据,并使用大数据进行供需的有效整合与精准匹配,从而降低交易或协调成本,大大提高资源配置效率(丁志帆,2020),进而减少能源的消耗,助力碳减排。由上述分析可知,数字经济可以通过提高资源配置效率降低碳排放。根据上文分析,本
14、文认为数字经济可通过产业结构升级、技术创新、优化能源结构和资源配置效率促进碳减排,其中技术创新是产业结构升级、优化能源结构、提高资源配置效率的内在动力,而产业结构升级、优化能源结构和提高资源配置效率又倒逼技术创新,并且产业结构升级和能源结构优化共同促进了生产要素匹配效率的提升,进而提高资源配置效率。这4条路径或分别或交互发挥作用,最终降低了碳排放。由此提出以下假设:H1:数字经济可显著降低碳排放。三、研究设计(一)模型设定为了验证前文的假设,构建了以下基本模型:InCeit=0+Idigeit+ccontroliti+t+it(1)在模型(1)中:Inceit表示在t时期省份i的碳排放量;di
15、geit表示在t时期省份i的数字经济发展水平;Controlit表示一系列控制变量;i、t分别表示个体固定效应与时间固定效应;it是随机扰动项。除了模型(1)中反映的直接效应外,为了讨论数字经济发展对于碳排放的可能影响机制,本文根据温忠麟和叶宝娟(2014)提出的中介效应检验法,对科技创新、产业结构升级、能源结构以及资源配置效率等间接效应进行检验,构建如下模型:lnceit-AO+Aldigeit+Ycontrolit+it(Mit-bObldigeit+Ycontrolit+it(3)lnceit=cO+cldigeit+c2Mit+Ycontrolit+it(4)上式中,Mit表示技术创新
16、、产业结构升级、能源结构、资源配置效率等中介渠道。依据因果逐步回归检验原理,核心解释变量和中介变量回归系数,即Al、bl、c2都显著,且系数Cl较AI数值变小或者显著性降低,表明存在显著传导机制。(二)变量测度与说明1.基于投影寻踪法测算数字经济发展指数。对于数字经济发展水平的测度,多数文献主要使用炳权法或主成分分析法,但这两种方法均存在一定程度的局限性。病权法过于依赖客观指标,且无法考虑到指标与指标之间的横向影响,可能导致权重失真,最终结果无效;主成分分析法前提假设之一为指标之间是线性关系(虞晓芬和傅玳,2004),但实际情况往往并非如此,且提取的主成分可能不符合实际背景。为弥补指标赋权上的
17、不足以及考虑到数据具有高维度、非线性、非正态特征(唐瑁等2022),本文借鉴邓楚雄等(2013)提出的投影寻踪模型进行综合评价,既可最大限度地保留原始数据特征,又能克服传统评价方法主观性过强的缺陷,并根据数字经济发展的内涵、条件与应用、机制分析并结合相关数据的可获得性,构建了数字经济发展载体、数字产业化及产业数字化3个一级指标,18个二级指标(王军等,2021)o在此基础上,最终形成数字经济发展水平评价体系(见表1),记为digeo2 .中介变量。技术创新(tech),用专利授权数来表示;产业结构升级(indus),用第三产业和第二产业产值的百分比来表示;能源结构(es),用煤炭消费量占各地区
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