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数字经济、人力资本投资和绿色创新

2024-10-26周均旭刘冰洁常亚军刘子俊

科学与管理 2024年5期

摘要:在促进绿色低碳高质量发展的背景下,数字经济促进绿色创新的有效实施需要人才支持。基于2011—2019年长江经济带108个地级市的面板数据,运用固定效应模型实证检验了数字经济、人力资本投资和绿色创新之间的关系,研究发现:数字经济发展能够显著促进城市绿色创新水平的提升,在这一过程中人力资本投资具有正向的调节作用,并在不同区域差异明显。进一步分析认为,人力资本投资在数字经济促进绿色创新中存在显著的门槛效应。在数字经济背景下,人力资本投资是促进绿色创新的关键,应制定差异化地区发展战略,强化数字经济和人力资本投资对绿色创新的驱动作用,推动绿色创新发展。

关键词:数字经济;绿色创新;人力资本投资;长江经济带

中图分类号:F124.5;F49;X321 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1003-8256.2024.05.003

党的二十大报告提出,要“推动绿色发展,促进人与自然和谐共生”。加快构建绿色技术创新体系,推进“创新”与“绿色”的深度融合发展,是实现高质量发展的必然要求。对于发展中国家来说,绿色创新受到制度环境、资金、技术及原有粗放型发展方式等多方面的现实制约,如何推进绿色技术创新,是亟需解决的问题。随着数字化时代的到来,数字经济作为以数字化的知识和信息为核心生产要素的新引擎,已成为推动技术创新、经济增长和产业结构升级的重要途径[1],在赋能区域经济绿色转型和高质量发展中被寄予厚望。因此,如何有效释放数字经济对绿色创新的助推力量,成为近年来政府和社会各界广泛讨论的话题。长江经济带作为横跨我国东、中、西区域的重点经济带,始终坚持生态优先、绿色发展之路。在这一背景下,发展数字经济成为长江经济带各市依靠信息技术创新驱动、促进绿色低碳发展的重要途径,研究长江经济带数字经济对绿色创新的影响具有重要的现实意义和发展价值。

目前,已有学者针对数字经济对绿色创新影响进行了研究。微观层面,数字经济具有去物质化的特点,使得数据成为一种新的生产要素[2],提升了信息共享水平和绿色资源配置效率[3];宏观层面,数字经济的发展一定程度上挤压了传统产业,促进环境友好型产业的发展[4],帮助实现产业结构优化升级,激发绿色创新活力[5]。然而,随着5G、大数据、人工智能、云计算等技术的快速发展,人才支撑薄弱、数字化人才供给不足的问题也逐渐显现。人力资本的形成在较大程度上取决于人力资本投资水平,一方面,人力资本投资是促进创新增长的有效手段之一,解决数字经济时代人才缺口的问题,促进知识和要素的传播,需要大力提升人力资本数字化素养和增加人力资本供给[6];另一方面,绿色创新的发展也需要人才支撑,关键在于通过人力资本投资培养拥有环保态度和绿色创新意识的高素质人才。数字经济的技术运用、要素转换和资源配置,以及绿色发展理念能否与其生产要素相匹配,在很大程度上仍取决于人力资本投资水平。对于数字经济和人力资本投资如何影响绿色创新,仍鲜有文献进行研究,深入探讨其内在机理的研究更显不足。

针对以上问题,以2011—2019 年间长江经济带108 个地级市为样本,对数字经济进行系统测度,在此基础上实证检验数字经济和人力资本投资对绿色创新的影响及作用机制。本文边际贡献如下:第一,从城市维度就数字经济对绿色创新的影响进行测度,拓展该研究领域。第二,将数字经济、人力资本投资和绿色创新纳入同一框架下进行讨论,实证检验人力资本投资的调节作用,并基于不同城市群进行异质性分析。第三,利用面板门槛模型分析人力资本投资在数字经济促进绿色创新的门槛效应,从人力资本供给的角度揭示数字经济发挥作用的条件,丰富现有研究成果。

1 理论分析及研究假说

1.1 数字经济和绿色创新

在数字化浪潮下,各个产业领域均朝着数字化、智能化发展,互联网、大数据等新一代数字技术被广泛运用于社会生产生活的各个方面,为绿色创新活动开辟了新路径,激发了新动能。数字经济对绿色创新的影响主要体现在绿色创新要素、绿色创新过程和绿色创新方式三个方面,这几个方面相互作用,协同促进绿色创新的发展。

首先,数字经济加快了创新要素的改造和革新。熊彼特的技术创新理论认为,信息通信技术作为一种新的生产要素被引入生产系统,有利于生产要素重组,促进技术创新。信息通信技术充分发挥了资源共享和高效信息流通的优势,构建数字网络平台,打破了技术壁垒和交流门槛[7],提升了资源的可获得性,加速了技术、信息、人才和资金等创新要素的流转[8],有利于跨越数字鸿沟,形成数据对其他创新要素的乘数效应,进而促进了绿色技术的研发。

其次,数字经济优化了技术创新的过程。数字基础设施在扩宽创新主体交互范围中发挥着极其重要的作用,促进了技术创新外延扩散,成为区域创新效率提升的新动能[9],为绿色创新提供了重要支撑。同时,云计算、应用大数据等数字技术的运用有利于企业把握绿色发展方向和创新路径,推动研发决策的高效制定[10],实现低成本、低耗能和高效率的绿色技术创新[11]。企业的绿色创新活动由于风险大、周期长等因素,难以获得银行贷款,数字经济衍生出数字金融服务,为绿色创新主体提供了更为丰富的融资渠道[12],极大程度上缓解了融资约束,尤其克服了中小企业绿色创新的融资困境[13]。

最后,数字经济促进了创新主体和方式的多元化、多样化。数字经济衍生出以数字技术为支撑,企业、高校和科研院所等主体互动共生的数字创新生态系统[14],以数据要素实现多元创新主体的有机连接,进一步拓展了创新资源配置范围,提高了创新资源配置效率,使得绿色创新类型和方式多样化。

基于上述逻辑分析,提出假设:

H1:数字经济能够有效促进绿色创新。

1.2 数字经济、人力资本投资与绿色创新

人力资本的投资和开发是促进区域绿色创新能力提升的重要基础[15]。物资资本效率的提高需要与人力资本相匹配,只有当人力资本达到一定的水平,才能够真正利用好所拥有的技术和资源,使生产效率达到最大化。作为提高绿色创新效率的关键要素,地区的人力资本投资水平越高,也意味着该地区人们的文化素质和专业技能越强[16],为绿色创新提供有力的人才支撑[17]。

人力资本水平也直接决定企业技术吸收、利用和创新能力的大小[18],推动绿色技术的进步[19]。同时,随着人力资本投资力度的加强,人民的环保意识也随之提高,经济活动与环境污染之间的联系更能受到关注,环保意识的增强不仅促进了绿色技术的创新与应用,也引导了相关学科建设和人才的进一步培养。人力资本投资在数字经济对绿色创新的促进作用中具有正向的调节作用。数字经济的发展需要与之相匹配的人力资本作为支撑,人力资本是众多生产要素中最具能动性和创造性的生产要素,缺乏契合数字经济发展需要的人力资本,其发展的速度和绩效都会受到不利影响。人力资本投资有利于培养数字化人才,发挥新型数字基础设施对技术创新的作用[20],吸收和利用先进的数字化技术[21]。但是,在人力资本投资水平较为落后的区域,科技人才的需要不能得到满足,存在学习能力不足、技术升级落后等情况,严重制约了数字经济的发展[22]。人力资本投资为满足数字经济的发展需求提供人才基础,为数字化环境中的绿色创新提供保证[23]。人力资本投资水平越高,劳动力的素质越强,越能更好地为数字化发展服务,满足绿色创新的需要。尽管数字化水平的提升有利于绿色创新效率的提高和绿色创新要素的流动,但也受到人力资本投资的限制,因此,在数字经济对绿色创新的影响机制讨论中,有必要将人力资本投资纳入其中。

据此,提出假设:

H2a:人力资本投资在数字经济对绿色创新的影响中具有正向调节作用。

H2b:人力资本投资在数字经济对绿色创新的影响中存在门槛效应。

2 研究设计

2.1 长江经济带概况

长江经济带涵盖了江苏、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、四川、云南和贵州9个省份以及上海、重庆两个直辖市,人口规模和经济总量占据全国“半壁江山”,生态地位突出。随着发展数字经济上升为国家战略,长江经济带数字经济也持续快速增长,2021年,上海市数字经济占GDP 的比重超过50%,浙江、江苏、重庆和湖北等省份的数字经济占比也都超过了全国平均水平。中共中央、国务院明确要求充分发挥长江经济带横跨东中西三大板块的区位优势,推动长江上中下游地区协调发展和沿江地区高质量发展。综上所述,以长江经济带为研究对象,研究数字经济、人力资本投资和绿色创新之间的关系,有利于更好地发挥区域战略作用,助力经济绿色转型发展。

2.2 模型构建

为验证假设H1,检验数字经济对绿色创新的直接效应,结合前述理论机制,构建如下计量模型:

为验证假设H2,探究人力资本投资在数字经济对绿色创新的影响中可能起到的作用,构造如下模型:

为进一步研究数字经济与绿色创新的非线性关系,使用非线性面板门槛模型,以OlnqdV4B+cK7MssCgiZj1Q8xaHsoxlurteyFzvjqfoc=人力资本投资为门槛变量,具体模型如下:

2.3 指标选取

(1)绿色创新(Gi)。在相关研究中,衡量绿色创新的方法主要有以下几种:一是采用DEA等方法构建指标体系衡量绿色创新效率;二是直接采用绿色专利的相关数据衡量,如绿色专利申请量、绿色专利授权量和绿色专利占比等。世界知识产权组织(WIPO)于2010年发布了“国际专利分类绿色清单”,将环境友好型技术相关专利分为七个子类:替代能源生产类、交通类、能源节约类、废弃物管理类、农林类、行政监管与设计类和核能类,我们认为属于该目录的专利为绿色专利[24]。绿色专利授权数能够最直观、最可量化地反映城市绿色创新活动的实际产出,参考李青原和肖泽华的方法[25],采用绿色专利授权数来衡量城市绿色创新。其中,绿色专利数据来自中国研究数据服务平台(CNRDS)中的绿色专利研究数据库(GPRD),该数据库的绿色专利数据依据中国各类专利的专利分类号与“国际专利分类绿色清单”中的绿色专利IPC分类号匹配获得。为消除绿色专利申请数据的右偏分布问题,借鉴已有研究[26],将绿色专利授权数加1并予以对数化处理。

(2)数字经济(Dig)。目前,学界对于数字经济的测度还没有形成共识,一些学者使用单一指标或单一维度来衡量数字经济,虽然有学者构建了相关指标体系[27-28],但仍无法系统全面地反映数字经济的发展特征。考虑数据的可得性并借鉴赵涛等[29]的思路,从互联网发展和数字普惠金融两个方面测度数字经济,并通过熵值法得到数字经济综合发展指数。具体如表1所示。

(3)人力资本投资(Hci)。Schultz认为,人力资本投资指的是为提升劳动者知识和技能等所进行的投资,教育和培训是人力资本投资最重要的组成部分[30]。借鉴已有研究[31],采用公共教育支出占GDP的比重对人力资本投资进行衡量。

(4)控制变量。为保证研究结果的准确性和可靠性,选择以下四个可能对绿色创新产生影响的控制变量纳入分析模型:①经济发展水平(Pgdp),经济发展水平越高,越有利于人才、资本、技术等绿色发展要素的集聚,为绿色创新提供良好的基础,采用人均地区生产总值表示[32]。②对外开放水平(Open),对外开放的过程必然伴随着环境规制、资源利用和技术流动,从而影响绿色发展,选取直接使用外商投资额占GDP的比重来表示[33]。③产业结构升级(Industry),产业结构升级有利于激发企业绿色创新动能和绿色成果转化,借鉴已有研究的做法[34],采用第二产业增加值与第三产业增加值的比重衡量。④政府科技投资(Sci),政府支持能够为绿色创新提供相应的资金支持和政策保障,是绿色创新发展的重要后盾,采用政府科技支出占GDP的比重来衡量[35]。

2.4 样本选取与数据来源

选取2011—2019年长江经济带108个地级市展开研究,所用数据来自于《中国城市统计年鉴》、部分地级市统计年报及中国研究数据服务平台(CNRDS),缺失的数据采用插值法补齐。为减少可能的异方差影响,对所有数据进行取对数处理。

各变量描述性统计结果见表2。

3 实证结果与分析

3.1 长江经济带数字经济与绿色创新演进趋势分析

通过长江经济带的数字经济和绿色创新水平的测算,以核密度估计方法研究两者发展现状和演进趋势,从而对研究起到补充作用,结果如图1所示。

数字经济核密度分布如图1(a)所示,图中波峰代表了该时间段样本的均值,峰度则是描述分布形状的一个统计量,反映了数据的集中程度。数字经济的波峰呈明显的右移态势,峰度下降,且曲线形状呈现出由“尖峰”向“宽峰”的演变趋势,说明在此阶段,各地数字经济持续不断发展的同时增长速度有所减缓,由高速增长转向了高质量发展,但是区域发展差异也在一定程度上逐渐扩大。绿色创新核密度分布如图1(b)所示,2011—2019年绿色创新的分布峰顶值大小相近,波峰从左向右偏移,说明这段时间绿色创新保持着稳定高速发展的态势。绿色创新分布呈现出右拖尾逐渐抬起的特征,说明大部分地区由低值集聚向高值集聚演化。

3.2 基准回归

在双固定效应下对模型进行检验,结果如表3 所示。从模型(1)和模型(2)可以看出,数字经济对绿色创新产生正向影响,且在1%的水平下通过显著性检验,说明数字经济的发展有效促进了绿色创新,假设H1得到验证。可能的原因是,数字经济的发展构建了更完整的数字金融体系和信息传播平台,在降低了企业融资门槛和成本的同时扩宽了信息沟通的渠道,改善了绿色创新环境,为绿色技术研发提供了可行的路径。

控制变量的回归结果表示,经济发展水平和政府科技投资对绿色创新具有促进作用。可能的原因在于,经济发展水平越高的城市越能够提供良好的基础设施和研发氛围,企业也乐于承担更多的社会责任,激发市场对绿色创新的需求,进而提升当地绿色创新能力。同时,政府通过增加科技投入缓解了企业研发资金不足的问题,提高了绿色创新的数量和质量。有学者发现,企业的专利产出更依赖于政府科技投入,受资助企业具有更强的创新输出能力,更有可能申请专利[36]。另外,对外开放水平对绿色创新起到明显的阻碍作用。对外开放虽然有利于引进先进的技术和人才,但其引进的外资质量较低,投资对象主要以能源消耗型和环境污染型企业为主,高新技术产业获得的资金支持力度较小,实际上挤占了当地绿色产业的发展空间,对绿色创新产生抑制效应。

如模型(3)所示,数字经济和人力资本投资的交互项系数为正且在1%的水平下显著,说明人力资本投资对数字经济和绿色创新的影响能够发挥正向的调节作用,这也验证了假设H2a。伴随着人力资本投资的发展,数字基础设施得到大规模的应用和完善,数字化人才水平得以提升,为数字产业和数字产品提供了硬件和智力支持,对绿色创新的驱动作用得以强化。因此,在人力资本投资水平高的城市,数字经济对绿色创新的赋能作用更为明显。

模型(4)增加了数字经济的滞后项,滞后两期数字经济对绿色创新的影响系数显著为正,说明数字经济的作用发挥具有一定的时滞性,明显影响两期后的绿色创新,也从侧面印证了数字经济对绿色创新的影响具有稳定性。

3.3 稳健性检验

为进一步证实结果的可靠性,从以下几个方面进行稳健性检验,结果如表4所示。首先,如模型(1)和(2)所示,将作为被解释变量的绿色专利授权量替换为绿色专利申请量,得出的结果在10%的水平下显著为正,加入数字经济和人力资本投资的交互项后结果仍然在1%的水平下显著,说明数字经济在人力资本投资的调节下显著促进绿色创新水平的提升。其次,考虑到上海等直辖市和武汉、南京副省级城市的经济发展水平和城市体量与其他地级市相比差异较大,数字经济发展对绿色创新的影响也具有差异性。模型(3)~(6)所示,先剔除两个直辖市,再剔除直辖市和五个副省级城市,两次回归结果均显著为正,加入数字经济和人力资本投资的交互项结果也在1%的水平下显著为正,进一步验证了本文结果是可靠有效的。

3.4 异质性分析

基于长江经济带横跨我国东中西部,各城市经济发展水平、产业结构和资源禀赋等存在差异,数字经济对绿色创新的影响也可能存在区域异质性。借鉴李雪松等[37]的做法,将长江经济带根据上中下游划分为成渝城市群、长江中游城市群和长江三角洲城市群,对长江经济带分区域进行回归,结果如表5所示。

结果表明,数字经济对长江经济带各城市群绿色创新均起到促进作用,但对于中游城市群的影响最为显著,成渝城市群其次,长三角城市群的作用最弱,可见数字经济对绿色创新的作用受到区域因素的影响。可能的原因是,中游城市群数字基础设施建设和产业转型升级正处于高速发展阶段,更能够支持绿色创新活动的开展。成渝城市群囿于产业结构、地理区位、人才资金等因素的影响,传统资源密集型产业占比高,数字产业发展和数字基础设施建设较为落后[38]。而长三角城市群本身数字化水平和产业绿色发展水平较高[39],存在发展瓶颈,因此数字经济对绿色创新的影响较为有限。

人力资本投资对数字经济和绿色创新的调节作用也存在明显的区域异质性,具体表现为中游城市群和成渝城市群人力资本投资的影响显著,长三角城市群的结果为正,但不显著。究其原因,长江中游城市群和成渝城市群数字经济处于上升期,亟需大量的人才来满足其发展的需要[40],因此人力资本投资作用显著。而对于整体发展程度最高的长三角城市群,数字基础设施较为完善,数字产业优势更为明显,已经汇聚了大量的数字化人力资本与资源,因此相比于人力资本水平较低的地区,长三角城市群人力资本投资的回报率较低。综上所述,数字经济对绿色创新的影响存在区域异质性,主要是由于长江经济带数字化水平及人力资本发展存在不协调、不充分的状况,从而导致数字经济及人力资本投资的促进作用有所差异。

3.5 门槛效应分析

为了更加直观地揭示不同人力资本投资水平下数字经济对绿色创新的影响,将人力资本投资水平设置为门槛变量进行面板门槛模型回归,具体如表6和表7所示。表6中,人力资本投资在5%的水平上存在单一门槛,而双重门槛结果不显著,在长江经济带数字经济促进绿色创新的影响机制中,存在显著的单一门槛效应,由此,假设H2b得到验证。

如表7所示,当人力资本投资水平跨过第一个门槛值时,数字经济的系数由0.326降低为0.172,但仍然在1%的水平下显著,说明在一定的人力资本投资水平下,数字经济能够显著促进绿色创新,而在较高的人力资本投资水平上,数字经济对于绿色创新的促进作用有所下降,但仍显著为正。究其原因,在合适的人力资本投资水平下,能够满足数字经济对高质量人才的需要,增强数字经济对绿色创新的驱动作用,关键仍在于提升人力资本投资水平,获取最大的投资收益。

4 结论与对策建议

数字经济已经成为“双碳”背景下促进绿色发展的重要手段。基于上述分析,得出以下结论:数字经济能够有效促进城市绿色创新的发展,助力绿色低碳转型;人力资本投资能够显著增强数字经济对绿色创新的促进作用,为数字技术和绿色创新的发展提供重要的人才支撑;这些典型特征在不同城市群也存在较大差异,相比于长三角地区,数字经济和人力资本投资在成渝和长江中游城市群能发挥更为积极的效应;数字经济对绿色创新的影响存在人力资本投资的门槛效应,当人力资本投资达到一定水平时,数字经济对绿色创新的影响反而有所下降。

根据上述研究,提出以下建议:第一,应当抓住数字化转型的发展机遇,积极推进数字经济建设。从中央政府到地方政府,应当针对资金保障、减税降费、金融支持等提出相应的政策激励措施,有效激发数字经济发展活力,充分发挥数字经济的绿色创新效应。第二,无论是从整体还是分地区看,发挥数字经济的绿色创新效应都离不开人力资本投资的支撑。对于人力资本水平较为落后的欠发达地区,政府要继续优化高等教育和职业教育,弥补数字经济和绿色创新发展的人才缺口,充分释放其绿色创新的助推作用;对于发达地区,则要持续完善人才培养体系,将人力资本投资的重点向高层次人才倾斜,尤其是拔尖人才和科技领军人才,切实提升人力资本的整体水平,为解决数字技术发展的“卡脖子”问题提供强大的人才储备,赋能绿色创新。第三,政府应当因地制宜制定数字经济发展战略。相较于成渝和长江中游城市群正处于数字经济的“红利期”,长三角城市群则走到了“提升乏力”的瓶颈期,需要积极寻找突破口,激发数字经济发展新动能。在推进区域协同发展的背景下,也要促进长江经济带上中下游的联动,发挥长三角城市群的示范效应,为打破“数字鸿沟”,进一步加大数字经济对绿色创新的推动作用。第四,地方政府应当注意人力资本投资的门槛效应,加强顶层设计,健全信息反馈机制,及时调整人力资本投资配置的整体战略性规模和方向,推动数字经济和绿色创新协同发展。

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