外商直接投资与中国制造业的污染排放基于行业投入-产出的分析

外商直接投资与中国制造业的污染排放基于行业投入－产出的分析

一、引言自1978年改革开放至2007年，我国规模以上制造业企业增加值由1195亿元增长至93977.09亿元，按可比口径计算，年均增长约15.4％，比全部工业增加值年均增幅高0.27个百分点①。据联合国工业发展组织的统计数据显示，2007年中国制造业增加值占世界制造业增加值的11.44％，排在第3位②。我国制造业的迅速发展外商直接投资功不可没。2009年我国实际使用外商直接投资金额达到900.33亿美元，排名世界第二。从外商直接投资的产业流向来看，制造业是外商投资的主要领域，2009年制造业实际利用外商直接投资占外商对华直接投资总额的51.95％③。大量流入的外商直接投资是促进我国制造业迅速发展的重要原因，不可否认，FDI的大量涌入对我国制造业的崛起发挥了巨大的推动作用；但是另一方面，FDI也直接或间接地影响制造业的污染排放。2007年中国的二氧化硫排放量是世界第一，达到2468万吨，而美国只有1700万吨，英国只有100多万吨；二氧化碳净排放量为26.7亿吨（折合约7.28亿吨碳），位居世界第二。由于污染排放量大，中国的江河水系70％受到污染，40％被严重污染，1/3国土受到酸雨污染；3亿多农民喝不到干净的水，很多城市人口呼吸不到干净的空气④。工业（尤其是制造业）的发展与环境污染并存，使得我们不禁要问：持续大量流入的FDI是否是导致中国环境恶化、污染排放不断加剧的主要原因之一？FDI流入究竟是“恶化”还是“改善”了中国的环境？中国是否扮演着“污染避难所”的角色？⑤这些问题的回答，对于制定相应的引资政策、产业政策以及环境保护政策具有非常重要的指导意义。二、文献综述关于外商直接投资对东道国环境的影响主要有两种观点，一种观点认为，外商直接投资在刺激东道国经济增长的同时，导致更多的工业污染和环境退化（WorldBank,2000）。在开放经济条件下，各国长期的环境管制会加大企业生产成本，促进污染型产业或企业向环境标准较低的欠发达地区转移。Low和Yeats（1992）研究表明，1970～1980年之间很多污染产业通过FDI的形式流向低收入和低环境管制标准的国家。Xing和Kolstad（1997）的研究发现，美国化学工业对外直接投资的区位选择取决于东道国环境管制的强弱。东道国环境管制越松越容易产生FDI。因此，贸易和直接投资的自由化是导致发展中国家成为“污染避难所”的重要原因。此外，发展中国家试图通过战略环境政策竞争，竞相降低本国国内的环境管制标准以更多吸引FDI，结果导致“竞底现象”（racingtothebottom）的出现，使东道国，特别是发展中东道国环境状况恶化。另一种观点认为，在开放经济条件下，由于跨国公司总是先进技术的发明者和拥有者，外商直接投资为发展中国家提供了采用新技术的动机和机遇，促使其实现清洁或绿色生产，进而提高全球环境质量和地区可持续发展能力（UNCTAD,2007）。跨国公司转移先进技术的同时，先进的环境保护技术通过示范效应、人力资源流动效应和竞争效应外溢到东道国企业，提高东道国企业保护环境效率。Prakash和Potoski（2007）的研究表明，从环境保护效率高国家流出的FDi更能提高东道国环境保护效率，增强东道国环境管制标准。因此，环境保护与全球化之间存在一种互利互惠关系，外商直接投资和国际贸易有利于全球整体环境质量的提高。国内关于FDI与环境污染关系的实证研究结论不相一致。温怀德等（2008）研究认为，FDI流入恶化了中国的环境，污染避难所假设成立；郭红燕、韩立岩（2008）研究结果表明，FDI分别通过影响经济规模、经济结构和技术进步进而对环境产生作用，在中国FDI存量的增加导致经济总量的扩张，使污染排放增加，同时也促进了经济结构的升级和环境技术的提高，进而减少了污染排放，FDI存量对环境产生的总效应是正面的。否认了中国是FDI“污染避难所”的假设。遗憾的是，上述学者的研究仅仅考虑了FDI流入对东道国环境污染的直接效应，而忽视了间接效应。事实上，由于存在产业间关联，FDI流入某个产业，同时会带动相关上、下游产业产出的增加，如果上、下游产业是污染密集型产业，那么，东道国的环境质量就会由于FDI流入而恶化。因此，只有从产业关联的角度重新审视FDI进入对东道国环境污染的影响才能得出更加准确的结论。从产业投入产出角度分析FDI和对外贸易对中国环境污染影响的研究较少，彭水军、刘安平（2010）从投入产出的角度研究了对外贸易与环境污染的关系，并定义了环境污染贸易条件，其研究结果表明，中国并没有专业化于生产和出口污染密集型产品，“污染避难所”假说在中国是不成立的。基于以上学者的研究，本文以外商直接流入最多的制造业为例，利用投入产出方法，较为全面地分析FDI流入对我国制造业污染排放所产生的直接和间接影响。研究结论对于全面审视FDI对中国环境污染的影响具有重要的参考价值。三、投入产出模型和研究方法1.污染投入产出模型用投入产出方法研究经济发展与环境关系问题最早可以追溯到Leontief（1970）、Leontief和Ford（1972）等。根据Leontief的基本投入产出框架模型：《中国统计年鉴》中所列的28个制造业行业与中国投入产出学会投入产出表中的制造业15部门分类略有不同，本文将统计年鉴中的28个制造业部门进行合并，使其能够与投入产出表中的15个部门对应。具体15部门如下：食品制造及烟草加工业（食品制造业，烟草加工业）；纺织业；服装、皮革、羽绒及其制品业（纺织服装、鞋、帽制造业，皮革、毛皮、羽毛（绒）及其制品业）；木材加工及家具制造业（木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业，家具制造业）；造纸印刷及文教用品制造业（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；化学工业（化学原料及化学制品制造业）；非金属矿物制品业；金属冶炼及压延加工业（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；通用、专用设备制造业（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⑥。《中国统计年鉴》中具有相对完整记录的行业污染物排放主要有3类：工业废水排放量、工业二氧化硫排放量和工业烟尘排放量。合并相应部门的3种污染物排放后，可以得出制造业15部门3类污染物排放强度指标，即：各部门每单位产出货币价值所排放的各种污染物的数量。表示制造业15部门3种污染物排放强度矩阵。在15部门完全消耗系数矩阵前乘以污染物排放强度系数矩阵，即：就可以计算出制造业15部门3种污染物的完全排放系数矩阵，该矩阵为3×15矩阵，其中每一个元素表示某行业单位产出价值（亿元）所引起的全部直接和间接3种污染物排放量。2.研究方法应用投入产出矩阵，从产业链的角度分析外商直接投资对中国制造业污染物排放所产生的全部效应时，需要考虑以下两个层面：首先，FDI流入某个制造行业后，将促进该行业产出和污染排放的增加。外资企业产出的行业占比越高，FDI对该行业的直接污染排放影响越强，我们将其定义为“FDI对某行业的直接排污效应”。其次，根据产业关联，FDI流入某个行业后，还会对其他相关行业的污染排放产生间接效应，定义为“FDI的间接排污效应”。这种间接排污效应可分为两种：一是某行业中外资企业的加工生产会对相关行业的产品产生直接和间接的需求，进而导致这些行业产出和污染排放的增加，我们定义为“FDI对其他行业的间接排污效应”；二是流入相关行业中的FDI，会通过产业关联对某行业的产品产生直接和间接需求，进而导致该行业产出和污染排放的增加。我们定义为“FDI对某行业的间接排污效应”。基于上述两个层面，具体研究方法如下：（1）FDI对某行业的直接排污效应通常某行业FDI企业产出的行业占比越高，且该行业污染排放强度越大，则FDI对该行业的直接污染排放效应越强，因此，行业污染排放强度与FDI行业占比之间的关系能准确描述FDI对进入行业的直接排污效应。定义各行业3种污染物（工业废水、工业二氧化硫、工业烟尘）排放强度指标计算公式如下：其中，行业污染物排放量包括制造业15部门中的j部门t年（2002、2005、2008年）3种污染物的排放量，行业工业总产值指标用各行业全部国有及规模以上工业企业工业总产值表示，并以1991年为基期的工业品出厂价格指数对数据进行平减，以剔出价格因素影响。该指标反映了某行业生产单位价值（亿元）产品的3种污染物的排放量。该指标越大表明该行业的污染排放强度越强，则该行业属于污染密集型行业。定义FDI行业占比指标为：外商直接投资企业工业总产值在某行业工业总产值中所占的比重。其中，外商直接投资企业工业总产值用各行业外商投资和港澳台商投资工业企业工业总产值表示。（2）FDI对其他行业的间接排污效应为研究FDI流入某行业后，通过产业关联对其他相关行业污染排放的影响，本文在计算污染物完全排放系数矩阵时，先剔出完全消耗系数矩阵的对角线值，即：忽略了行业内的投入产出，然后与污染物排放强度矩阵P相乘，此时该矩阵中的每一个元素表示某行业单位产出价值（亿元）所引起的其他行业污染排放数量。某行业FDI行业占比越高，且该行业对其他行业污染排放的影响强度越大，那么，流入该行业的FDI对其他行业的间接污染排放效应越强。（3）FDI对某行业的间接排污效应流入某行业的FDI对其他行业的污染排放产生间接影响的同时，流入其他行业的FDI对该行业的污染排放也会产生间接影响，这类污染排放发生在该行业，却是由其他行业的外资企业需求所引起。我们首先构造FDI对某行业产品的直接和间接需求指标：表示东道国上游j部门产出被下游k部门直接和间接购买的中间产品数量，即完全消耗系数矩阵中的元素，并剔出对角线值。通常FDI对某行业的产品需求指标越大，且该行业污染排放强度相对较高，则FDI对该行业的间接排污效应越强。四、数据研究结果及说明上述3个指标是本文测量FDI流入对我国制造业各行业全部直接和间接污染排放影响的主要途径和方法。基于这3个指标，我们将全面分析FDI流入对中国制造业污染排放的全部直接和间接影响。1.FDI对制造业的直接排污效应FDI进入制造业某行业，其生产加工过程会产生污染排放，例如，外资企业产出行业占比越高，且进入行业为污染密集型行业，则FDI直接引起的污染排放越大。表1列出了2002～2008年制造业15部门3种污染物排放强度的平均值和FDI行业占比的平均值。根据表1可以看出：首先，衡量2002～2008年污染排放强度的平均值，造纸印刷及文教用品制造业，石油加工、炼焦及核燃料加工业，化学工业，非金属矿物制品业，金属冶炼及压延加工业污染排放强度的平均值明显高于制造业其他行业，是高污染密集度行业。其次，从2002～2008年FDI的平均行业占比来看，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是FDI流入较多的部门。最后，对比FDI行业占比和各行业3种污染物的排放强度可以发现，FDI相对集中流入的行业，其污染排放强度也相对较低。例如，通信设备、计算机及其他电子设备制造业FDI历年流入的平均值达到78％，是制造业中FDI流入最多的行业，其工业废水、工业二氧化硫、工业烟尘排放强度的历年平均值分别为1.62、1.29和1.45，几乎是制造业15部门中最低的；与此同时，非金属矿物制品业工业二氧化硫、工业烟尘排放强度的历年平均值分别为362.65和349.21，是制造业15部门中的最高值，而FDI历年行业占比为0.18，相对较低。综上所述，就FDI对进入行业的直接排污效应来讲，由于FDI流入较为集中的行业都属于相对清洁行业，而污染密集型的行业FDI流入较少，因此，容易得出FDI主要流入我国制造业的清洁行业，FDI的直接排污效应较弱。2.FDI对其他行业的间接排污效应根据上文我们可以得出，FDI主要集中流入制造业的清洁行业，似乎所谓的“污染避难所”假说并不成立。然而这个结论忽视了FDI流入的间接排污效应，因此需要通过投入产出模型对FDI的间接排污效应进行测定。基于修正后的污染物完全消耗系数矩阵，本文测算了制造业各行业单位产出价值（亿元）所引起其他行业污染排放增加的数值，并结合FDI的行业占比均值，更准确描述了某行业FDI对其他行业污染排放的间接效应。根据表2结果可以看出：首先，造纸印刷及文教用品制造业，石油加工、炼焦及核燃料加工业，化学工业，非金属矿物制品业，金属冶炼及压延加工业对其他行业的污染拉动效应相对较低，FDI的行业占比也较低；其次，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对其他行业的污染排放拉动效应相对较大，且FDI行业占比较高；最后，对比表1和表2的研究结果可以看出，虽然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属于清洁行业（如表1所示），且FDI流入较为集中，但是这些行业对其他行业的污染排放拉动效应明显高于其他制造业行业，FDI大量流入这些行业，通过较强的产业间关联，会间接引起其他相关行业生产和污染物排放的大量增加。数据来源：笔者根据上文描述的投入产出方法计算得出制造业15行业污染物排放完全消耗系数矩阵，具体过程参见研究方法所述，其中，1～15分别对应上文中的15个部门，表中各行业对应的3种污染物排放数值表示该行业单位产出价值（亿元）对其他14个行业污染排放影响的数值。由于缺乏完整的2007年42部门投入产出表，因此2008年的数据计算是基于2005年的42部门投入产出表。由于国家统计局每5年修订一次投入产出表，这种处理方法不会影响研究结果。综上所述，当从产业链的角度充分考虑FDI流入所带来的污染排放时，本文的研究结果支持了“污染避难所”假说，但这种扩大污染排放的效应具有一定隐蔽性。表面上，FDI大量流入我国制造业清洁行业似乎并不会带来较大的污染排放，但随着外商投资企业在中国本土化购买倾向的提升，FDI对其他制造业行业（包括大量的污染密集型行业）的生产拉动越来越大，进而导致污染行业的排污上升，当把这种潜在和间接的FDI对其他行业的拉动排污效应考虑在内时，“污染避难所”假说仍然是成立的，跨国公司仍在将一些“污染产业”转移到中国，这些产业本身不是污染产业，但对相关污染产业的拉动较强，FDI促进这类行业在中国快速发展的同时，也间接引起了其他污染行业污染物排放的增加。3.FDI对某行业的间接排污效应FDI流入导致其他行业生产和污染排放增加的同时，该行业的生产和污染排放也受到其他行业FDI的影响，如果其他行业的FDI对某行业的产品需求较大，且该行业为污染密集型行业，则FDI对该行业的间接排污效应较强。根据上文所述方法，我们测算了FDI对某行业产品需求指标，并结合制造业各行业3种污染物排放强度数值，全面分析了其他行业FDI对某行业污染排放的影响程度。根据表3结果可以看出：首先，就FDI对某行业工业废水排放的间接影响来看，纺织业、造纸印刷及文教用品制造业、化学工业和金属冶炼及压延加工业的工业废水排污量受其他行业FDI的影响较大，其原因在于这些行业大多本身工业废水排放强度较大（如造纸印刷及文教用品制造业），且其他行业中的FDI企业对这些行业产品的需求指标也相对较大，上述两个原因导致FDI对这类行业污染排放的间接影响效应相对较强。其次，就其他行业FDI对某行业工业二氧化硫和工业烟尘排放的间接影响来看，造纸印刷及文教用品制造业，石油加工、炼焦及核燃料加工业，化学工业，非金属矿物制品业，金属冶炼及压延加工业等污染排放强度较大的行业，其他行业的FDI对这类行业产品需求指标也相对较强。因此，FDI对这些行业工业二氧化硫和工业烟尘排放的间接影响相对较大。最后，FDI对通用、专用设备制造业，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产品需求指标较大（2008年分别为：0.39、0.43和0.51），但由于这类行业总体上属于清洁行业，因此FDI对这类行业3种污染排放的间接效应也相对较低。数据来源：根据上述公式笔者通过投入产出方法计算得出FDI对某行业产品需求指标，具体过程依照上文的研究方法所述。其中，1～15分别对应上文中的15个部门。2008年的数据计算是基于2005年的42个部门投入产出表。4.FDI的间接污染排放影响强度根据上文的研究，FDI进入某行业，其生产对其他行业产生需求，并造成其他行业的污染排放增加，即FDI对其他行业的间接排污效应；同时，流入其他行业的FDI对某行业的生产和污染排放也会产生拉动，即FDI对某行业的间接排污效应。对比这两种FDI的间接排污效应，可以建立某行业FDI的间接污染排放影响强度指标，公式如下：FDI的间接污染排放影响强度＝其中，FDI对某行业的间接排污效应＝FDI对某行业产品需求指标×该行业污染排放强度；FDI对其他行业的间接排污效应＝制造业某行业单位产出价值（亿元）引起其他行业污染排放数量×FDI行业占比。该指标大于1表明某行业污染物排放受到其他行业FDI的拉动影响较强，数值越大，这种效应越强；该指标小于1表明某行业流入的FDI对其他行业污染排放的拉动较强，数值越小，这种效应越强。该指标能较好地反映FDI流入对各行业间接污染排放的影响强度和影响方式，指标测算结果如表4所示。根据表4结果可以看出：首先，就工业废水排放来看，纺织业，造纸印刷及文教用品制造业，石油加工、炼焦及核燃料加工业，化学工业，金属冶炼及压延加工业FDI对行业的间接污染排放影响强度大于1。服装、皮革、羽绒及其制品业，木材加工及家具制造业，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的该指标数值小于1，并且相对较低。其次，就工业二氧化硫和工业烟尘排放来看，石油加工、炼焦及核燃料加工业，化学工业，非金属矿物制品业，金属冶炼及压延加工业的工业二氧化硫排放受其他行业FDI的影响较大。服装、皮革、羽绒及其制品业，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等行业流入的FDI对其他行业污染的拉动效应较强。该研究结论表明：流入清洁行业的FDI对其他行业间接污染排放的拉动效应明显高于其受到其他行业FDI对该行业的间接污染排放拉动效应；同理，污染密集行业受到其他行业FDI的间接污染排放拉动效应明显高于这些行业FDI对其他行业间接污染排放的拉动效应。该结论也证明，大量流入清洁行业的FDI显著地对污染密集行业的污染排放产生较强的拉动，针对FDI的“污染避难所”假说在中国是成立的。五、评述性结论本文基于产业链的角度，通过投入产出分析研究了制造业中FDI对进入行业的直接排污效应和两类间接排污效应。研究结果表明：首先，制造业15部门中，FDI集中流入的行业多数为清洁行业；相反，污染密集型的行业FDI行业占比较低。因此，当不考虑产业间关联时，我国的引进外资结构似乎并不会造成污染排放的增加，“污染避难所”的假说在中国不成立。其次，当引入投入产出模型时，本文的研究结果支持了中国存在“污染避难所”的假说，原因是表面上清洁的产业，如通信设备、计算机及其他电子设备制造业，它们通过产业关联拉动其他行业的产出和污染排放的增加，这种影响是隐性的，却真实存在，而这类行业恰是FDI大量流入的行业。再次，流入某个行业的FDI不仅会带动其他行业污染排放的增加，同时，流入其他行业的FDI也会对该行业污染排放产生影响，本文建立FDI对行业间接污染排放影响强度指标来衡量一个行业的FDI对其他行业，以及其他行业的FDI对该行业间接污染排放的影响强度。研究结果表明，污染密集型的行业该项指标大于