2.2.2 环境规制与技术创新的研究
环境规制与技术创新。理论分析表明技术进步与创新能够降低环境规制成本。在实现环境规制目标过程中理解环境规制与技术创新关系也是非常重要的。Porter假说指出，如果设计适当的环境政策将会促使企业创新和新技术的应用，从而提高生产效率。根据这个假说，环境规制为创新活动提供内在动力。Jaffe和Palmer（1997）【知网】估计创新活动（用私人部门的R&D支出来表示）与环境规制严厉性的关系。利用1977-1989年美国制造业面板数据，他们发现，当控制产业具体效应时，滞后的环境遵规支出与R&D支出之间有显著的正向联系。如果用国内企业成功专利申请来衡量创新活动时，滞后的遵规成本对专利的影响在统计上却不显著。与Jaffe等（1997）的结果相反，Lanjouw和Mody（1996）的统计分析表明，【万方】1971-1988年间，环境规制严厉性的提高使环境专利数有大幅度的上升。Ratanyaka（1999）使用1982-1992年美国8个产业数据，发现环境规制严厉性（用污染减排支出来衡量）对R&D支出并没有显著的影响。
Bhatnagar【gocheck】等（1999）对Jaffe等（1997）的分析进行扩展。他们也考察环境专利，并增加环境规制的另一种测度变量，即政府执法检查数。结果显示，滞后的污染控制支出对环境专利有显著影响，而政府执法检查数总体上对环境专利没有影响，然而在化学和汽车行业中，政府监控变量对环境创新的确有影响。同样，Brunermeier和Cohen（2003）分析1983-2002年美国制造产业的成功环境数与环境规制之间关系。他们发现，污染控制支出上升与环境创新活动之间虽有联系，但污染控制支出的影响比较小；政府环境监控活动对环境创新也没有明显影响。#p#分页标题#e#de Vries 和Withagen(2005)利用1970-2000年14个OECD国家水平数据，通过对环境规制严厉性的3种不同测度指标。结果发现，当环境严厉性构建为不可观测的潜变量时，严格的环境规制导致更多的技术创新；而其他2种构建环境严厉性方法并没有发现规制严厉性对创新有显著的正影响。
除了用专利或环境专利总数来衡量创新活动外，特定污染物的控制技术专利也被用来测度环境创新活动。Popp（2006）使用1970-2000年美国、日本和德国的SO2和氮氧化物（NOx）的专利申请数来表示环境创新水平，用专利引证来表示知识扩散或知识溢出。他发现，实行严格环境规制的国家的确增加了国内发明者的专利申请数，而对国外发明者的专利数并没有明显影响；尽管减排设备可能在国外早已被获得，但国内创新主要是由国内企业创造的。不过，国内发明者严重依赖于开发新设备中的国外专利。他认为，企业的环境技术创新受国内环境规制和国外创新的影响比较大，而几乎不受国外的环境规制所左右。Hascic等（2008）考察5种环境技术专利（空气污染、水污染、废物处理、噪声保护和环境监控），他们的结果是，污染控制支出促进了环境技术创新，政府的环境R&D支出导致更多的环境专利。
理论上讲，环境规制对技术创新活动可能通过三种机制发生作用。一是减排成本效应。这表明创新可能降低污染控制成本。另一个是模仿效应。由于创新收益不能被创新者所独占，这将削弱创新激励。最后一个是排放支付机制。如果创新降低了企业对“剩余”排放量的支付，也可能会削弱创新激励（Popp等 2009）。在不同的环境规制工具及其实际应用中，这些机制作用相对强度是变化的，没有一种规制工具能明显处于优势地位。即使同一环境规制工具，其具体特征对创新活动有不同影响。Johnstone等（2010）考察环境政策的严厉性、可预测性和灵活性等特征与创新活动的关系。他们的结果表明，环境政策的三个特征对创新均有显著的正向作用，且预测性和灵活性的影响大于严厉性，表明环境政策的可预测性和灵活性的创新效应并不等于严厉性的效应。他们认为，环境规制为污染活动“贴上”价格标签，严厉性只不过是环境政策一个方面，而政策的可预测性和灵活性不仅能够鼓励企业的投资（包括风险投资），而且政策灵活性能使企业在更大的空间内寻求和识别遵从规制的新方法。
白雪洁和宋莹（2009）利用三阶段DEA模型，分析了2004年中国30个省火电行业的环境规制对火电行业效率(技术效率、规模效率)的影响，从非规制(即不进行污染排放限制)、弱规制(即控制污染物排放量不变)和强规制(即减少污染物排放)三个层次分析环境规制与火电行业效率的关系。结果显示，环境规制提升了火电行业的效率水平，总体上存在技术创新激励效应，但并不适合于每个地区。从平均水平看，弱规制下，综合技术效率由非规制的0.70升至0.75，纯技术效率有0.91升至0.94；规模效率由0.77升至0.81；在强规制下，技术效率由弱规制的0.75升至0.89，纯技术效率由0.94升至0.96，规模效率由0.81升至0.94。赵红（2008）利用中国1996-2004年的30个省工业企业面板数据，发现环境规制对滞后R&D投入强度和专利授权数有显著的正效应，环境规制强度每提高1%，二者分别增加0.12%和0.3%。这在一定程度上支持了Porter假说。#p#分页标题#e#
环境规制与技术扩散。如果一项新的技术创新不能被社会广泛使用，那么技术创新可能就没有多大实际意义。环境规制作为一种外在压力，能否对技术扩散产生积极影响。Synder等（2003）利用美国1976-2000年氯生产企业数据，通过风险模型估计了环境规制对氯生产新技术扩散的影响。他们发现，对氯生产的直接规制虽然在统计上没有显著影响，然而它改变了氯使用者的氯需求，进而迫使那些仍使用原有生产技术的企业关闭。环境规制增加了使用氯新技术的生产企业的市场份额。他们认为，环境规制对新技术扩散的影响是通过企业退出机制，不是通过现有企业的新技术应用而发挥作用，表明环境规制间接地推动了技术扩散。然而，Kerr和Newell（2003）对美国石油企业分析发现，环境规制对新技术应用影响的证据：不断上升的环境标准促使石油企业的铅减排技术的应用，特别是那些规模较大的石油企业因有较低的新技术使用成本，可能率先使用采用新技术。此外，交易许可证制度促进了更有效率新技术的应用。Popp（2006）考察美国燃煤发电企业的NOx控制技术创新与应用和环境规制之间关系。为了减少NOx排放量，企业面临两种可能选择：或改良现有生产工艺，或安装燃烧后处理设施。虽然后者成本较低，然而前者将以更大比例减少NOx排放量。结果表明，当控制了其他变量影响时，环境规制是新技术应用的一个主要影响因素，技术进步引起更多的改良现有生产工艺技术的应用。然而，相对于末端控制新技术而言，这种技术进步显得不太重要。只有当实施更严格的排放限制时，才会促使更多企业使用这种改良新技术，表明当面临更严格的环境标准时，将激励更多的企业采取更有效的减排新技术。Frondel等（2007）的一项研究发现，OECD国家中，很多企业采用清洁生产方法。环境规制虽然有可能会导致末端技术的使用，然而像成本节约、环境审计之类市场力量更能够激励企业采用更清洁的生产技术。
解决环境问题，不仅需要在一国范围内推动技术扩散，也需要环境技术在国家间扩散，特别向发展中提供环境技术是当前最迫切的问题之一（Popp等 2009）。环境技术在国家间扩散主要通过国际贸易和FDI两种形式。Lovely等（2008）研究39个国家（包括发达国家和发展中国家）限制燃煤电厂的SO2与NOx排放的规制，并将环境技术可得性作为环境规制的一个重要因素。因为当污染控制技术得以改进时，减排成本，进而环境技术的使用成本也随之降低。他们发现，随着时间推移，那些人均收入较低的国家也将实施环境规制，特别是贸易开放程度对低收入国家获取污染控制技术是重要的。Dechezlepretre等（2008）分析了气候变化公约执行局（YNPCCC）注册的644个清洁发展机制（CDM）项目（截止2007年5月），统计分析表明，279个项目（占43%）涉及技术转移，其中设备进口为57个，知识转移为101个，设备进口和知识转移为121个；预期CO2年排放将下降84%。logit模型估计显示，贸易开放度对技术转移概率有显著的正影响。#p#分页标题#e#
Ang(2009)对中国的一项研究发现，中国CO2排放与研究强度、技术转移、消化外国技术的经济吸收能力是负相关；更多的能源使用、较高的收入和较高的贸易开放度引起了更多的CO2排放。结果显示，(1)能源系数为1.073-1.104，且统计上也显著。(2)收入变量的系数为不显著的正数。(2)贸易开放度系数显著为正，表明较高的自由贸易有害于环境质量。(3)R&D强度和技术转移是减少CO2排放量的有效机制。由于R&D强度对CO2减排有直接和间接作用：R&D的直接作用(保持间接作用不变)长期弹性在-0.154与-0.281之间；R&D的间接作用（即交叉项的系数）显著为负，表明中国吸收外国技术知识能力因R&D的更多投资而增强，也表明R&D能力在利用前沿国家开发的技术中有重要影响。R&D支出通过两个渠道引起较低的污染排放，一是直接通过促进减排新的生产技术创新而减轻环境危害；二是R&D支出能使企业更有效吸收其他国家开发的绿色技术，从而缩小与前沿国家的技术差距。(4)环境法律的虚拟变量系数显著为负，意味着环境规制也是减少CO2排放的一个有效政策工具。
不同环境规制工具与技术创新。环境规制的创新效应不仅依赖于规制的引进，而且也取决于工具类型、监控与执行（Rousseau & Proost 2005）。环境规制应有什么特征才能促进创新活动。从创新角度来看，一个理想的环境规制应满足以下特征：一是要有足够的严厉性，以实现社会最优的污染排放水平；二是应有足够的稳定性，以便为创新者的风险投资提供必要的规划时间；三是要有足够的灵活性，使创新者能识别有效的创新方案；四是要尽可能地具有针对性，以避免创新努力的错误配置；最后是政策能为环境技术创新提供持续动力（Johnstone等2010）。因为环境污染有负的外部性，而技术创新产生正的外部性，因此，如果没有旨在克服这两种市场失灵的公共政策，那么，与社会最优水平相比，企业将会产生更多的污染而进行更少的创新活动。
一些学者关注于不同政策工具(如技术标准、绩效标准、排污税和交易许可证)的相对重要性及其影响。市场化工具通常比命令-控制工具的效果更好(Jaffe等2002；Requate 2005)。Fisher等（2003#p#分页标题#e#）依据创新激励程度对环境政策工具进行排序。他们刻画了创新过程，假设减排成本是减污水平和技术水平的函数，技术水平产生于R&D支出。因为新技术被模仿可能会出现技术溢出和技术扩散，使得所考察的不同政策工具对创新激励的影响几乎没有差异。他们认为，对政策工具进行准确排序是不可能的。以再生能源为例，Johnstone等（2008）检验了6种环境规制工具，包括公共能源R&D支出、投资资助、关税、自愿计划、责任和交易许可证，对能源技术创新的影响。他们利用1978-2003年25个国家的再生能源的专利数据，结果表明，公共能源R&D支出与能源技术创新之间有显著关系，然而，在不同技术领域中不同规制工具却存在不同影响：数量型工具（如责任、交易许可证）对推动风力发电技术创新最为有效，这也支持命令控制工具促进了低成本替代能源创新的观点；而价格型工具（如环境税）对太阳能和生物质能的技术创新更为有效。Walz等（2011）利用1991-2007年12个OECD国家数据，使用风力发电技术的国际专利作为中间创新指数，用出口来表示国外规制影响。结果发现，政策工具包括来料进口关税（feed-in tariffs）、配额、环境税和投资激励，对创新的影响在统计上均不显著。
评述：环境规制对技术创新、新技术引进与扩散重要性的观点不再存有争议，然而环境规制对在多大程度上刺激技术创新（如清洁技术）的经验结论是混合的。如果人们根据污染排放限制来预期规制严厉性，不是通过产出减少或要素替代来预测环境规制严厉程度，也是增加减污技术R&D投资、随之而来的新专利申请上升，最终减少污染排放的一种基本动力。此外，环境规制，无论是污染排放限制，还是税收、补贴或甚至交易许可证价格的变化，通常被视为私人部门开发并采用与环境友好型有关的新设备或技术的一个必要条件。文献中一般认为，市场化工具可能比直接规制对采用更为便宜的有效的污染控制技术有更强的激励作用。
2.2.3 环境规制与竞争力的研究
竞争力强弱是一个国家或地区整体经济实力的重要表现，并在很大程度上影响一个国家或地区的综合竞争力。环境规制如何影响竞争力？除了上述环境规制对生产率和技术创新性的影响外，文献中还关注于环境规制成本对受规制部门的盈利性、价格、需求动态和投资决策等方面的影响。对于环境规制的这些影响的解释，大致有三种主要解释。
第一个解释是新古典观点。它强调环境规制通过部门的成本结构和市场结构特征引起了对市场势力的影响。环境规制在将环境负外部性内部化的同时，也给企业造成额外负担。与没有环境规制相比，受规制的企业或部门将面临较高的生产成本，进而对企业、部门和国家的竞争力产生不利影响，特别对那些环境成本占生产成本比例高于部门平均水平的产业来说，这种不利影响可能更显著（Clift & Wright 2000）。然而，经验研究并没有获得一致结论。例如，Hitchens等（2000） 通过案例研究发现，在很多国家和EU的许多部门中，环境规制对中小公司的竞争力有显著的负面影响。然而，Alpay#p#分页标题#e#等(2002)估计发现，在环境规制的情形下，墨西哥食品加工业部门的生产率有所提高。他们认为，更严厉的环境规制不总是有害于部门的竞争力。Chintrakarn（2008）利用美国48个州的数据和SFA模型评价了环境规制对美国制造业部门技术无效率的影响，结果显示，严格的环境规制与制造业的技术无效率之间存在显著的正向关系，表明严格的规制不利于制造业技术效率的改善，进而有损于制造部门的竞争力。相反，Aldy和Pizer（2009）使用能源价格作为竞争力衡量指标，分析能源价格对就业、产出和消费的影响。他们利用美国400多个制造产业部门数据，并将温室气体的限额交易制度对制造产出部门竞争力影响数量化。统计分析显示，总体上看，每吨15美元CO2排放并没有对制造部门竞争力有明显影响。然而，由于征收碳税，能源密集产业可能将面临国外竞争压力。Costantini和Mazzanti（2010）利用引力模型检验14个EU国家的出口竞争力（用出口动态来表示）是否受环境规制的影响。他们发现，环境税、能源税、污染控制支出、公共R&D支出都对制造部门绿色竞争力的形成有一定的影响。但制造部门出口竞争力并没有与环境规制相冲突，在某些情形下，发现二者有正向关系，而在另一些情形中，环境税对出口绩效的影响可忽略不计。
李钢等（2010）分析了中国1997-2007年环境规制的成本与收益。从环境执法强度和不同污染物（工业SO2、烟尘粉尘和工业废水）的管制强度看，中国的环境规制强度在不断提升，然而对不同污染物的规制强度有较大差异，特别是SO2的环境执法强度还不足50%。他们的测算结果表明，2007年工业环境成本占工业增加值的比例为1.71%（占工业总产值的比例为0.55%），说明中国的环境规制成本对工业部门竞争力的影响十分有限。董敏杰等（2011）利用2010年6月对974家企业和114名经济学家问卷调查数据，分析表明，环境规制对企业生产经营的不利影响是有限的；对企业竞争力的担忧，即“担心在与没有进行环保投资的企业竞争时处于不利地位”，是制约企业增加环保投入的主要因素。他们认为，环境当局应进一步加强完善环保法律体系，在实际中严格执法，唯有如此，才能使投资于环保的企业获得应有的回报，以免除企业后顾之忧。
第二个解释是Porter假说。与新古典观点不同，该假说认为，环境规制引起的竞争力损失（用减少的产出来表示）可能是短期的，但在较长时期内，环境规制可能通过技术创新来提高生产率，进而增加产出。因为环境规制作为外在压力，有可能激励企业改变常规生产方式，通过减少资源投入或提高资源使用效率来降低成本，甚至创造新的产品。这类创新有助于提高生产率，甚至创新收益超过遵规成本。根据这个假说，至少从动态和长期来看，与竞争优势的传统因素相比，开发新的技术、新的生产工艺和产品能力对于提升竞争力与获得经济成功来说更具有决定性的作用（Iraldo等2009）。文献从多个角度来检验Porter假说。例如，Lanoie等（2007）利用2003年7个OECD国家近4000多个企业数据检验Jaffe等（1997）所描述的Porter假说的3种含义#p#分页标题#e#。他们通过假定因果关系的4个主要因素，即环境规制、R&D、环境绩效和经济绩效，结果发现，对弱式Porter假说提供了很强的证据，但对狭义Porter假说和强式Porter假说有一定的支持。Caporale等（2010）使用引力模型检验罗马利亚实施严厉的环境规制是否影响产品的国际竞争力，即降低对欧洲的出口。他们利用罗马利亚与EU27间贸易，结果显示，(1)出口国的环境严厉性对贸易有显著的正向影响，即更严厉的环境规制降低了产品出口，从而影响产品的国际竞争力。(2)当考虑罗马利亚与EU27的贸易伙伴出口时，出口国的环境严厉性变量的系数变为不显著。他们推测，存在与环境成本更重要的影响贸易因素，如低工资等。环境成本似乎有边际影响，却没有显著影响贸易流。(3)进口国的环境规制严厉性对贸易流和出口均有显著的正影响，而对进口的负影响不显著。进而他们分析了14个污染密集型部门的贸易，发现，出口国的环境严厉性对总贸易、出口和进口均有显著的正效应。这很可能由于出口国在污染产品出口上有比较优势，使得严厉的环境政策不能影响污染产品的竞争力。而进口国的环境严厉性对总贸易和出口有显著正影响，但对进口有不显著的负影响。
傅京燕等（2010）通过中国24个制造业的面板数据，考察环境规制严厉性对污染行业的国际竞争力的影响。他们使用对称的显示性比较优势指数、Michaely指数和工业制成品净出口率来衡量行业的竞争力，对比较优势指标与环境规制的计量分析发现，环境规制是影响行业竞争力的重要因素，并且环境规制的二次项系数显著为负，表明环境规制行业竞争力的影响呈U形，即在拐点之前，规制对竞争优势具有负的影响，当超过拐点之后，规制促进了行业竞争力的形成。因为环境规制对行业竞争力有双重影响：规制增加企业成本的同时，规制也推动企业的创新，从而提高企业的竞争力。他们指出，当前我国的环境规制水平还处于U形曲线的左侧，即我国的环境规制对制造行业竞争力具有负影响。
第三解释是资源观点。它以企业内部竞争力为核心，是对Porter解释的扩展。资源观点认为，企业竞争力的形成及其经济上的成功取决于企业可获得资源的质量与数量，以及有效利用这些资源的能力（Fouts等1997）。根据这个观点，将企业取得竞争优势的需求与企业的社会责任（包括环境责任）有机整合于企业决策之中。企业主动承担社会责任有助于将企业与利益相关者（如消费者、政府环境管理部门）和环境之间的冲突最小化。例如，企业主动减少污染排放降低了政府环境部门对企业检查次数，从而避免政府环境检查对企业生产的干扰。从避免或减少冲突的意义上看，降低风险成本可能给企业带来一种重要收益。例如，Walsh（2003）归纳了1972-2002年的109个数量研究，他发现，54项研究报告了正向关系，7项研究报告了负向关系，28项研究发现了非显著关系，20项研究得出混合结论。他们认为，这些结果可视为一种明确信号，即环境责任与经济绩效之间存在正向联系，但很少有负向关系的证据。Orlitzky等（2003）不赞同对不同结论进行简单投票计数方法，代之文献统计meta分析法。他们的meta分析包括1972-1997年间52个定量研究，结果显示，公司社会责任，至少环境责任很可能是有回报的。因此，他们抛弃了不确定结论的主流观点，明确指出，公司责任（包括环境责任）与滞后的公司财务绩效之间关系并不是负的。
King等（2005）考察1995-2001年美国7899个生产设施样本，发现EMS（环境管理体系）的采用导致环境绩效的改善（用所有有毒排放清单的毒性加权的对数来表示）。另一项研究使用来自OECD调查中日本设施水平自报数据，Arimura等（2008）发现ISO14001对3个环境改善指标均有正向作用。然而，Balra（2007）利用1997-2003年德国魁北地区37个纸浆与造纸厂的面板数据，计量结果显示，在获得ISO14001认证后，并没有发现污染减排有意义的证据。
基于7个欧洲国家的案例研究，Mandl#p#分页标题#e#等(2007)发现，高的顾客满意度和宣传极大地推动公司社会责任（包括环境保护）活动，并且取得了有益结果（用顾客忠诚度来表示）。Triebswetter等(2008)的一项研究也发现，如果环境规制能与公司环境策略(如实施环境管理战略)有机相结合，那么，环境规制将推动企业的创新活动，从而对竞争力产生积极影响。Grolleau等（2009）证明，提高人力资源管理是取得ISO14001认证决策背后的重要动机。他们利用2003年法国1000家农产食品公司调查数据和离散选择模型，估计发现，管理因素比经济因素更能推动企业的环境管理认证。Testa（2010）以建筑部门为例，检验环境管理体系（EMS）对企业竞争力的影响。他通过2009年意大利、法国和荷兰等3个国家的设施调查数据，用无形资产（如声誉、技术和人力资源）来作为衡量竞争力指标，发现，尽管这些无形资本本身不具有生产性，但企业EMS的选择在环境规制与技术创新的关系中起着积极作用。
评述：环境规制是否会增加私人部门的生产成本，从而影响产品在市场上竞争力。在这个问题上，政府的政策重点都致力于协调环境保护与竞争力关系上。一些研究发现，严格的环境标准不仅不会使企业失去竞争力，而且会促进企业技术创新，提高生产效率，从而抵消环境规制成本；与不受规制的同类企业相比，率先实施环保措施的企业有可能获得“先行优势”，使企业在市场上更具竞争力。因为竞争力形成不是建立在静态效率的基础上，也不是建立在固定约束范围内的最大化上，而是突破约束条件进行创新和改进的能力，包括开发和采用新产品、新工艺和新服务的能力（曲如晓 2001）。此外，环境规制还可能加快企业“软”实力的形成。根据资源观点的解释，环境规制有可能促使私人部门开辟新的绿色市场，加速环境技术成果的转化，注重私人部门内部机制创新和生产组织方式、经营管理模式、营销服务方式等多方面创新的结合，进而使私人部门经济效益和环境绩效协调一致，获得绿色竞争优势，实现可持续发展（戴鸿轶等2009）。
总结性评述：对环境与经济关系的实证检验，尽管文献众多，现有的实证研究并没有获得一致结论。造成这一结果的原因可能是多方面的：一是环境规制的成本与收益都难以精确测度，造成研究结果相差很大。二是分析指标选择问题。众多研究所使用的环境规制和经济指标的衡量有很大差别，这也可能影响到实证分析结果。三是数据的准确性问题。在微观分析中，研究者大多使用环境控制支出数据通常来自企业的申报数据，由于企业主观上有高报环境支出的内在动力，以使政府考虑降低规制；客观上看，与环保相关的支出很难与生产有关支出进行严格区分。基于这些原因，环境规制强度从投入角度很难衡量，有些学者从产出角度来衡量环境规制，虽然有一定优势，但因受监测技术限制和使用的平均数据，作为环境规制的替代指标也具有较强的主观性。特别在针对中国的研究中，微观数据难以取得，有些研究使用的企业数据来自自己调查，缺乏普遍性和权威性。最后是所使用的研究方法，由于估计方法的不同也会影响实证结果。
