FDI影响中国工业能源效率的传导渠道分析
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摘要：fdi对能源效率的影响主要基于工业部门的生产活动，且不同类型的行业在能源消耗模式、外资进入程度等方面均有较大差异。在这种背景下，从行业角度分析FDI影响中国工业能源效率的传导渠道就显得尤为重要。通过中国投入产出表构建FDI后向关联和前向关联指标，利用中国行业面板数据实证检验FDI影响中国工业能源效率的三种传导渠道，以便得到不同传导渠道的影响效果。研究结果表明：FDI影响中国工业能源强度最可能在水平关联和后向关联效应两种渠道，但两种渠道产生的作用相反，外资水平关联效应能够降低中国工业能源强度，而外资后向关联效应是负面的，外资前向关联效应不显著。同时本文的结果具有稳健性。
关键词：FDI；能源效率；传导渠道
基金项目：教育部哲学社会科学研究重大课题攻关项目“低碳经济转型下的中国碳排放交易体系研究”（10JZD0018）；国家社会科学基金重大项目“绿色经济的实现路径之一――中国碳金融交易机制研究”（12&ZD059）；教育部新世纪优秀人才支持计划项目“碳交易初始配额分配制度研究”（NCET-10-0646）；国家自然科学基金面上项目“FDI的能源强度效应及政策优化研究”（71073114）
作者简介：李锴，男，经济学博士，武汉大学经济与管理学院讲师（湖北 武汉 430072）；齐绍洲，男，武汉大学经济与管理学院教授，博士生导师
中图分类号：F424.7
文献标识码：A
文章编号：1671-0169（2013）04-0027-07
一、引 言
FDI传导渠道效应并不是在同一个层面发生作用的。示范模仿效应、竞争效应和人员培训效应主要发生在行业内（Intra-industry），属于水平关联（Horizontal Linkage），其具体途径包括：外资企业通过示范效应加速内资企业采用新技术的速度，内资企业通过模仿和学习外资企业的产品、生产技术和管理方式，可以提高自己的生产率水平；外资企业的进入加剧了市场竞争，迫使内资企业采取更有效率的生产和管理手段更有效地使用现有能源，推动自身技术的提高；外资企业培训当地的管理人员和技术人员，这些流向内资企业的管理人员和技术人员产生了人力资本积累[1]（P176-193）[2]（P737-750）[3]（P171-182）[4]（P517-530）[5]（P137-155）[6]（P723-739）。
联系效应被视为一种行业间（Inter-industry）溢出，属于垂直关联（Vertical Linkage）。第一种垂直关联方式是外资企业与上游行业中间产品供应商发生后向关联（Backward Linkage），其具体途径包括：当地内资供应商为更好地对下游行业外资企业提供相关配套产品或服务主动学习而带来的效率提高，一个外资企业也可能只与有环境规制要求的中间产品供应商发生业务往来，尤其是遵守外资企业对于环境产品要求的中间商。当然，当地供应商也有可能从外资企业那里直接获得技术支持、管理经验而带来效率的提高，而下游行业外资企业也可以从上游行业中间供应商的产品种类增加、品质提高和价格下降中获益。
第二种垂直关联方式是外资企业与下游行业中间产品购买商发生前向关联（Forward Linkage）。其具体途径包括：下游行业内资企业购买上游行业外资企业生产的高质量中间品，可以提高加工和制造产品的生产效率，而外资中间产品企业可能不愿意将产品出售给不符合环境规制要求的下游行业内资企业，这样会促使下游行业内资企业改进生产工艺，改善环境管理。Aitken与Harrison[7]（P605-618）、Castellani与Zanfei[8]（P555-576）、Grg[9]（P171-197）等学者都关注了FDI的关联效应，只是侧重点不一样。
从对传导渠道的研究上看，大多数学者以地区、行业或企业为研究对象，发现FDI对生产率的水平关联效应是显著存在的[10]（P82-93）[11]（P39-47）。在水平关联的基础上，对于产业链之间的FDI垂直关联效应（即前向关联和后向关联）的研究逐渐得到重视[12]（P55-98）[13]（P605-627）[14]（P32-35），相继验证了垂直关联效应作为一种新的渠道不仅存在，有的比水平关联效应更加明显。Albornoz[15]（P136-163）、陈媛媛和李坤望[16]（P14-21）则进一步关注FDI通过水平和垂直关联影响环境技术的传导渠道。
综上所述，FDI一般会通过三种传导渠道即水平关联、前向关联与后向关联对东道国企业产生影响。那么这三种渠道对中国能源效率的影响效果怎样？不同传导渠道是否存在差异？本文的创新之处在于：第一，FDI对能源效率的影响主要基于工业部门的生产活动，且不同类型的行业在能源消耗模式、外资进入程度等方面均有较大差异。在这种背景下，从行业角度研究FDI对中国工业能源效率的传导渠道就显得尤为重要。第二，本文首先在选取外资进入程度指标时采用存量形式，相对于流量数据只能考察FDI流入的短期效应，存量数据能够更为全面地考察FDI流入的长期累积效应；接着在此基础上通过中国投入产出表构建FDI后向关联和前向关联指标，利用中国行业面板数据实证检验FDI影响中国工业能源效率的三种传导渠道，以便得到不同传导渠道的影响效果。
二、计量模型及数据说明
本文采用中国1999―2008年36个工业行业的面板数据，同样以各工业行业能源强度来表征行业能源效率水平。为了考察行业能源效率与FDI在同一行业内以及行业之间的关系，设定如下计量模型：
lnEIit=β0+β1HLit+β2BLit+β3FLit+β4lnRDit+β5lnPGDPt+ηi+δt+εit （1）
其中，下标i和t分别表示行业和年份，β0表示截距项，ηi表示不随时间变化的行业特定效应，反映了行业间持续存在的差异，诸如由于能源禀赋的差异所导致的不同的能源消费模式、规制的差别、偏好差异、社会责任等；δt表示随时间变化的非观测效应，主要反映随时间变化的因素所发生的影响，例如能源环境政策、能源价格变化、节能减排技术的变化等；εit代表整个回归方程的误差项。各个变量的具体含义如下：
EIit表示t时期i行业的能源强度。各行业能源强度用各行业的终端能源消费量比上各行业的工业总产值，各行业终端能源消费量来源于《中国能源统计年鉴》；以1999年为基期，各行业工业总产值用各行业工业产品出厂价格指数平减，各行业工业总产值、各行业工业产品出厂价格指数来源于《中国统计年鉴》和《中国工业经济统计年鉴》。
RDit表示t时期i行业的人均内资企业自主研发存量。由于《中国科技统计年鉴》只统计了各工业行业大中型企业的“科技活动经费内部支出”数据，因此用该指标近似表示行业自主研发。为了剥离出外资企业研发数据可能造成的影响，采用内资企业研发数据。各工业行业内资企业研发数据用规模以上工业企业的研发数据减去“三资”工业企业的研发数据求得“规模以上工业企业”是“全部国有及规模以上非国有工业企业”的简称，以下同。另外，由于《中国科技统计年鉴2010》不再统计行业规模以上及“三资”工业企业的科技活动经费内部支出数据，因此本文的时间样本只能选取在1999―2008年。同时，研发支出不仅影响当期的能源效率，而且对以后若干时期的能源效率也会产生重要影响，因此用永续盘存法来核算各工业行业内资企业自主研发存量这里折旧率取15%，行业研发存量比上行业从业人员平均人数即得到行业人均自主研发存量。各行业从业人员平均人数、科技活动经费内部支出数据来源于《中国统计年鉴》和《中国科技统计年鉴》。
HLit表示t时期i行业的FDI水平关联效应。外资进入某个行业通过示范模仿效应和竞争效应对该行业的能源强度产生影响。相对于流量数据只能考察FDI流入的短期效应，存量数据能够更为全面地考察FDI流入的长期累积效应。本文用每个行业的“三资”工业企业固定资产净值与规模以上工业企业固定资产净值的比值来表征行业外资进入程度。
除了FDI水平关联效应，FDI还通过行业间垂直关联效应（后向关联和前向关联）影响上下游行业能源强度。其中，后向关联效应（BLit）为第一种垂直传导渠道。后向关联效应用来描述上游行业与下游外资企业之间的联系，式（2）是下游行业外资企业对上游行业i的垂直关联效应的具体表达式，显示第t年上游行业i中间投入品中出售给所有下游行业（上游行业i除外）外资的份额：
其中，HLmt是第t年下游行业m中“三资”工业企业固定资产净值与规模以上工业企业固定资产净值的比值；αim为后向链接系数，是上游行业i中间投入品中出售给下游行业m的份额；αimHLmt是第t年上游行业i中间投入品中出售给下游行业m中外资的份额。
FLit表示t时期i行业的FDI前向关联效应，为第二种垂直传导渠道。前向关联效应用来描述上游行业外资企业与下游行业之间的联系，式（3）是上游行业外资企业对下游行业i的垂直关联效应的具体表达式，显示第t年下游行业i中间投入品中购买到所有上游行业（下游行业i除外）外资的份额：
其中，HLkt是第t年上游产业k中“三资”工业企业固定资产净值与规模以上工业企业固定资产净值的比值；αki为前向链接系数，是下游行业i中间投入品中购买到上游行业k的份额；αkiHLkt是第t年下游行业i中间投入品中购买到上游行业k中外资的份额。
另外，根据许和连等[17]（P24-31）的研究，也可以采用“三资”工业企业从业人员与规模以上工业企业从业人员之比来表示各行业FDI水平关联、前向关联和后向关联，在后文中本文也将以行业“三资”工业企业从业人员比重指标进行稳健性检验。
PGDPt表示t时期全国人均实际GDP。作为人均收入水平的变量，人均实际GDP越高，公众更加偏向于优良的环境质量，因而迫使政府改变激励，出台更为严格的环境规制政策，投入更多的资源治理能源环境问题，提高能源效率。全国名义GDP、GDP指数（以1999年为基期）数据均来源于《中国统计年鉴》。
各行业外资企业数据以“三资”工业企业为统计口径。各行业FDI水平关联、前后及后向关联所需数据来源于《中国统计年鉴》以及2002年全国122行业和2007年全国135行业投入产出表。在本文中，由于中国的投入产出表每 5年更新一次，对1999―2004年的FDI垂直关联效应指标采用2002年全国投入产出表计算，对2005―2008年FDI垂直关联效应指标采用2007年全国投入产出表计算，分别通过合并2002年投入产出表的122×122行业和2007年投入产出表的135×135行业基本流量表计算而得到的36×36行业的直接消耗系数矩阵，最终采用中国1999―2008年36个二位码工业行业的360个观测值本文剔除了“木材和竹材采运业”、“其他采矿业”、“工艺品及其他”和“废弃资源和废旧材料回收加工业”4个行业数据。36个工业行业分别是：煤炭采选业、石油和天然气开采业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业、非金属矿采选业、农副食品加工业、食品制造业、饮料制造业、烟草制品业、纺织业、纺织服装、鞋、帽制造业、皮革、毛皮、羽毛、绒及其制品业、木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业、家具制造业、造纸及纸制品业、印刷业和记录媒介的复制、文教体育用品制造业、石油加工炼焦及核燃料加工业、化学原料及化学制品制造业、医药制造业、化学纤维制造业、橡胶制品业、塑料制品业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业金属制品业、金属制品业、通用设备制造业、专用设备制造业、交通运输设备制造业、电气机械及器材制造业、通信设备、计算机及其他电子设备制造业、仪器仪表及文化、办公用机械制造业、电力、热力的生产和供应业、燃气生产和供应业和水的生产和供应业。表1给出相关变量的描述性统计。
三、回归结果
（一）基本回归结果
对于面板数据的分析，通常使用随机效应模型或固定效应模型进行估计。随机效应模型要求外生变量和个体非观测效应不相关，而固定效应模型没有这一要求。通过Hausman Test在这两种估计方法之间进行选择，结果都显示固定效应更优一些。同时，时间非观测效应用时间趋势变量（lnt）代替。FDI影响中国工业能源强度的传导渠道估计结果如表2所示。由于FDI的水平关联效应与垂直关联效应具有不同的传导机制，而且水平关联效应、后向关联效应与前向关联效应之间可能存在较高的线性相关关系，为了避免变量之间线性相关带来的系数不稳定，在表2中将给出在方程1中分别纳入HL与BL、HL与FL的回归结果。
模型1首先只加入FDI的水平关联变量，从表2可以看出，水平关联系数显著为负，FDI水平关联效应降低中国工业能源强度。拥有高能效技术和环境管理经验的外资企业进入中国工业行业，直接提高了中国工业能源效率，同时，外资企业进入中国工业行业通过示范模仿效应、竞争效应等加速行业内资企业采用先进的能源技术进行生产，迫使行业内同类企业采取更有效率、更先进的生产和能源管理方式，更加合理配置能源，提高能源利用效率。
模型2和模型3分别纳入HL与BL、HL与FL进入方程，回归结果表明FDI水平关联效应是正面的，FDI水平关联效应能够降低中国工业能源强度，而FDI的垂直关联对中国工业能源强度的传导渠道不同。FDI的后向关联效应是负面的。也就是说，下游行业外资进入度提高会增加上游行业的能源强度。这是因为外资企业进入中国工业行业之后，通过产业链之间的垂直分工，将高能耗、高污染的中间产品生产业务转移给上游行业企业，而自己只从事下游行业的低能耗、低污染业务，再加上中国环境规制强度远远不够。另一可能性在于，与下游行业大型的外资企业相比，上游行业出售中间产品的内资企业价格谈判能力不强，较低的中间产品价格很可能迫使上游行业的内资企业减少有关能效的技术研发支出，这些间接导致外资对中国工业能源效率的后向关联效应是负面的。
另外，外资的前向关联效应系数为负，但不显著。上游行业外资企业出售高质量的中间产品给下游行业的内资企业，这些高质量的中间产品很可能会提高下游行业的内资企业生产效率，同时也可能会在生产过程中提高能源效率。但是一些学者认为下游行业的内资企业可能缺乏相匹配的技术水平、生产程序及管理人员，造成下游行业内资企业较差的消化吸收能力，生产效率不升反降，能源效率也可能会下降，总之，下游行业内资企业与上游行业外资企业生产率差距比较大，内资企业不能很好地从中获得技术进步。因此在经验分析结果中，外资的前向关联效应对中国工业能源强度的影响不确定。虽然前向关联效应系数为负，但不显著。
模型4将HL、BL和FL一起纳入方程回归，估计结果也表明外资的水平关联效应系数显著为负，外资后向关联效应增加了中国工业能源强度，而前向关联效应系数虽然为负，但不显著。与模型2和3相比，模型4回归结果中解释变量如FDI水平关联、后向及前向关联的系数大小、符号及显著性水平没有发生明显变化，表明了FDI对中国工业能源强度传导渠道的影响结果具有较强的稳定性。另外，其他解释变量如人均内资自主研发存量可以降低中国工业能源强度，即人均内资自主研发存量每增加1%，可以使得中国工业能源强度下降0.077%。目前能源浪费、技术落后导致中国工业能源效率水平与发达国家差距很大，中国工业部门在能效技术研发支出又相对不足，如在1999―2008年，内资企业研发支出占工业产品主营业务收入的比重还不到1%，显然政府通过增加研发强度来提高工业能源效率有很大的空间。人均实际GDP指标系数显著为负，负向的回归结果与理论预期和现实也比较符合。人均收入水平越高，公众越倾向于使用更清洁、更高效的能源，政府改变激励采取措施提升节能减排质量。
考虑到FDI的水平、垂直关联效应以及内资自主研发可能都存在一定的时滞，用HL、BL、FL和lnRD滞后一期的数值进入方程，回归结果见模型5。同时，由于外资水平关联、前向关联和后向关联效应的传导机制不同，外资企业跟产业内、产业间内资企业建立相互的联结关系，理论上三种传导渠道与能源强度之间可能会存在着双向反馈，另外，人均GDP和能源强度也可能存在联立性。本文在模型估计时将外资水平关联、前向关联、后向关联及人均GDP变量处理为内生变量，因此应该采用工具变量回归法，即用HL、BL、FL和lnPGDP的滞后一期作为当期的工具变量，回归结果见模型6。在考虑了相关变量的滞后效应和内生性问题之后，模型5和6的估计结果同样表明外资的水平关联效应系数显著为负，外资后向关联效应增加了中国工业能源强度，而前向关联效应不显著。
模型7和8采用动态模型估计方程，即将因变量的滞后一期纳入方程。表2的结果显示，差分GMM和系统GMM估计都不能拒绝模型没有二阶序列相关的原假设，因此差分GMM和系统GMM估计量是一致的。同时，Hansen检验不能拒绝原假设，差分GMM和系统GMM估计也是有效的。从估计结果上看，外资能够降低中国工业能源强度主要还是依靠水平关联渠道，外资前向关联效应系数虽然为负，但不显著，而外资后向关联效应却显著增加了中国工业能源强度。
（二）稳健性检验
除了用外资资本存量比上工业资本存量来测量外资关联效应外，一些研究还采用外资所有权比率、工业增加值（总产值）比率、销售收入比率、从业人员比重作为外资关联效应的测度指标[9]（P171-197）[17]（P24-31）[18]（P176-193）。本文也采用“三资”工业企业从业人员比重指标进行稳健性检验①。回归结果如表3所示。HL用“三资”工业企业从业人员平均人数与规模以上工业企业从业人员平均人数的比值来表示，BL、HL也做相应的调整。整体上说，与表2相比，发现以“三资”工业企业从业人员比重指标的模型回归结果比较稳健。主要核心变量如外资水平关联、前向关联和后向关联的系数大小、符号及显著性水平没有发生明显变化。具体说，外资水平关联效应显著降低了中国工业能源强度；下游行业外资企业与上游行业本地中间产品供应商的联系渠道显著增加了中国工业能源强度，而上游行业外资企业与下游行业中间产品购买商的联系渠道对中国工业能源强度没有产生显著的影响。另外，人均实际GDP和内资自主研发指标可以降低中国工业能源强度。总体来说，回归结果比较稳健。
四、结论与政策建议
本文主要研究FDI影响中国工业能源效率的传导渠道，采用中国1999―2008年36个工业行业的面板数据，检验了FDI行业内的水平关联、行业间的前向关联及后向关联这三种传导渠道对中国工业能源强度的影响。通过分析得到以下结论：
区分FDI的水平、前向和后向关联后，发现FDI影响中国工业能源强度的效应最可能在水平关联和后向关联效应两种渠道，即主要通过示范效应、竞争效应以及外资企业与本地中间产品供应商的联系渠道中出现，但两种渠道产生的作用相反，外资的水平关联效应能够降低中国工业能源强度，而外资企业与本地中间产品供应商的联系渠道是负面的，没能产生积极的关联效应。以从业人员比重表示的关联指标中，外资水平关联效应显著降低了中国工业能源强度；下游行业外资企业与上游行业本地中间产品供应商的联系渠道显著增加了中国工业能源强度，而上游行业外资企业与下游行业中间产品购买商的联系渠道对中国工业能源强度没有产生显著的影响。其他变量如人均实际GDP对中国工业能源强度显著为负，说明公众在收入提高之后，对环境质量提出更高要求；内资自主研发也可以降低中国工业能源强度，自主研发活动作为获得技术最重要、最主动的方式对降低工业能源强度确实起着一定的作用。
由此以下几点值得考虑：其一，积极利用FDI水平关联效应降低中国工业能源强度。在外资进入中国各工业行业的过程中，应当重视外资企业核心技术对内资企业的水平溢出渠道，不断加强模仿和学习能力，提高对外资技术的吸收消化能力。但随着内资企业与外资企业技术差距的缩小，不应该过多依赖于外资企业转移或溢出先进的能效技术，而应尽可能依靠自主创新。同时，鼓励外资企业员工到内资企业就业和工作，通过这种人员的流动来带动外资企业对内资企业的技术溢出。
其二，积极改善FDI后向关联效应对中国工业能源强度的负面影响。应密切跟踪市场信息，特别是外资企业的采购信息和行为，限制外资企业将高耗能业务转移给上游行业。对那些能够引起正面后向关联效应的行业制定倾斜政策（如融资优惠政策），促进和加深外资企业和上游行业中间产品供应商之间的后向关联效果。另外，通过相关的鼓励和约束政策促使中国内资企业向上游行业外资企业购买中间产品或相关的服务，采取积极的行动争取成为外资企业的中间产品购买商，充分发挥FDI前向关联效应，提高行业能源效率，进而加快整个工业的良性发展。
其三，自主研发支出是提高中国工业能源效率的重要因素。因此，在目前研发支出相对比例较低的情况下，中国工业企业要重视自身的自主研发在提高能源效率中的作用，加大研发投入，优化研发支出结构。同时，将节能减排投入作为公共财政的支出重点，注重运用市场机制，引导社会资金优先投入节能减排行业和相关基础设施建设，鼓励、支持高耗能型工业行业企业转型，积极引进国外先进能效技术与设备，持续实现节能减排。
其四，强化节能减排的利用外资政策导向。应加强对外资企业的节能减排监管，鼓励引入节能减排型的外资企业。对于投资于低耗能、清洁行业的FDI应给予政策上的奖励和扶持；对于投资于能耗、污染较大的传统行业中的FDI应加大力度进行抑制。可以借鉴发达国家的能源环境立法经验引入相关能源环境税法，如碳税（Carbon Tax）、能源税（Energy Tax）和排放交易机制（Emission Trading System）等，针对各地区、各行业制定并执行更为严格的节能减排法规和标准，实现引进外资和节能减排的有机结合。
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