作者簡介:劉朝良(1988-),男,山東聊城人,浙江財經(jīng)大學(xué)研究生,研究方向為宏觀經(jīng)濟(jì)政策研究。
摘要:環(huán)境問題已經(jīng)成為當(dāng)今社會亟待解決的重要難題,而環(huán)境約束下的內(nèi)生經(jīng)濟(jì)增長也成為研究的熱點。毫無疑問,長期來看技術(shù)進(jìn)步是經(jīng)濟(jì)增長的基本動力。根據(jù)內(nèi)生化技術(shù)進(jìn)步的方式,本文從直接的價格誘導(dǎo)型,研發(fā)誘導(dǎo)型,干中學(xué)誘導(dǎo)型三種方式對過國外內(nèi)生增長模型進(jìn)行了綜述。
關(guān)鍵詞:內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步;政策;經(jīng)濟(jì)增長
環(huán)境問題已經(jīng)成為當(dāng)今社會亟待解決的重要難題。在相關(guān)的研究中,經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境質(zhì)量的關(guān)系也一直備受關(guān)注。而毫無疑問,長期來看技術(shù)進(jìn)步是經(jīng)濟(jì)增長的基本動力。外生技術(shù)進(jìn)步在21世紀(jì)之前非常流行,因為外生技術(shù)進(jìn)步假設(shè)技術(shù)僅僅是時間的函數(shù)而無法政策對技術(shù)進(jìn)步的影響進(jìn)行研究。內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步逐漸成為現(xiàn)階段環(huán)境問題研究的的熱點。內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步不僅僅與時間還與模型中其他變量有關(guān),例如投入和產(chǎn)出價格,經(jīng)濟(jì)的規(guī)模效應(yīng),研發(fā)投入,學(xué)習(xí)效應(yīng)。從直覺上看,技術(shù)進(jìn)步存在著一種約束:環(huán)境質(zhì)量的改善伴隨著產(chǎn)出的減少。有些文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)因為外部性引發(fā)的研發(fā)市場失靈,會導(dǎo)致研生產(chǎn)者研發(fā)投入與最優(yōu)水平相比偏低。另外有些文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)即使沒有市場失靈的問題,能源相對價格的變化不明顯時政策對環(huán)境的影響不明顯。因為內(nèi)生化技術(shù)進(jìn)步的方式不統(tǒng)一,相關(guān)文獻(xiàn)也不可能在方法論上達(dá)到共識。雖然繁雜但是內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步的基本方式大致可分為三種:直接的價格誘導(dǎo)型,研發(fā)誘導(dǎo)型,干中學(xué)誘導(dǎo)型。直接的價格誘導(dǎo)型意味著投入品相對價格的改變可以激發(fā)生產(chǎn)者降低使用昂貴投入品的發(fā)明。研發(fā)誘導(dǎo)型則是研發(fā)投入的大小影響技術(shù)進(jìn)步的方向和幅度。此類模型存在大量文獻(xiàn),主要分為新古典增長模型的發(fā)展和多部門一般均衡模型兩種。干中學(xué)誘導(dǎo)型則可以理解為特定技術(shù)的單位成本隨著經(jīng)驗的增長而減少,通常變現(xiàn)為技術(shù)的單位成本隨產(chǎn)出增長而遞減。本文以此為根據(jù)進(jìn)行文獻(xiàn)綜述。
一、直接的價格誘導(dǎo)型
直接的價格誘導(dǎo)型可以追溯到??怂梗?932):投入品相對價格的變化激發(fā)經(jīng)濟(jì)化使用昂貴投入品技術(shù)的發(fā)明。Popp(2002)發(fā)現(xiàn)能源領(lǐng)域的專利數(shù)量增加與能源價格增加有關(guān)系。在模型中,如果能源價格增長,相對價格變化會通過與價格有關(guān)的生產(chǎn)力參數(shù)或者技術(shù)擴(kuò)散誘導(dǎo)技術(shù)進(jìn)步。有關(guān)單純直接的價格誘導(dǎo)型技術(shù)進(jìn)步的文獻(xiàn)不多,因為它會與另外的兩種結(jié)合才能很好的模型化。在Dowlatabadi(1995)的模型中,能源價格的增加能夠誘導(dǎo)技術(shù)進(jìn)步。在美國能源信息管理局的模型中,在很多部門中存在價格誘導(dǎo)技術(shù)進(jìn)步。例如在居民和商業(yè)部門中,而“干中學(xué)”則存在于工業(yè)和電力部門中。在NEMS的居民部門中,如果某一燃料價格明顯上漲并且持續(xù)一段時間,價格會誘導(dǎo)以前高能效技術(shù)的擴(kuò)散。
二、研發(fā)誘導(dǎo)型
研發(fā)誘導(dǎo)型是內(nèi)生化技術(shù)進(jìn)步的中最常用的手段,這也是本文的重點。此理論可以追溯到人力資本理論以及新內(nèi)生增長理論。在該類模型中知識可以被看作是完全競爭的也可以是非競爭的,可以是非排他的也可以是排他的。如果對知識的使用不會影響其他人知識就是非競爭的。如果企業(yè)可以完全獲得因研發(fā)投入獲得知識的收益那么知識就是排他的。在一些模型中,知識的外溢成為經(jīng)濟(jì)增長的主要動力。根據(jù)對知識外溢對生產(chǎn)力影響的不同導(dǎo)致模型的不同。本文將之分為兩種:新古典增長模型和多部門一般均衡模型。
(一)新古典增長模型
該模型來源于新古典增長的框架:包含環(huán)境質(zhì)量的總產(chǎn)出函數(shù)或者成本函數(shù)由資本,勞動和其他投入決定。最一般的文獻(xiàn)中,模型的產(chǎn)出或者成本是知識資本的函數(shù)。另外也可以將產(chǎn)出排放比作為知識資本的函數(shù)。還有的使用產(chǎn)品多樣化表征技術(shù)進(jìn)步。下面進(jìn)行詳述。
1.產(chǎn)出作為知識資本的函數(shù)
這種模型中內(nèi)生化技術(shù)進(jìn)步的方式就是總生產(chǎn)函數(shù)直接由知識資本的變量。例如Buonanno等(2003)的模型。該研究認(rèn)為生產(chǎn)技術(shù)函數(shù)和排放產(chǎn)出比取決于知識資本,而知識資本則取決于研發(fā)活動。該模型的缺點就是沒有表征研發(fā)投入帶來資源節(jié)約的收益。另外,更復(fù)雜點的,Smulders等(2003)內(nèi)生化了技術(shù)進(jìn)步的方向和變化率。經(jīng)濟(jì)增長被內(nèi)生的技術(shù)進(jìn)步驅(qū)動而其內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步率由各種中間品的質(zhì)量和數(shù)量決定。內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步率由對投入勞動的各種中間品的質(zhì)量和數(shù)量決定。而每種中間品的質(zhì)量水平由對勞動的投入、對這種中間品的研發(fā)投入以及所有中間品的總質(zhì)量水品有關(guān)。每個中間品的生產(chǎn)商通過選擇研發(fā)投入最大化自己利益。這種情況下催在兩種創(chuàng)新溢出。一種是某個中間品的生產(chǎn)商的投入通過影響中間品總質(zhì)量水平影響其他中間品的生產(chǎn)商的研發(fā)收益,另一種是某個中間品的生產(chǎn)商的投入通過影響最研發(fā)投入影響其他中間品的生產(chǎn)商的研發(fā)收益。由于存在溢出研發(fā)相對于最優(yōu)水平下偏小。他們的模型分析了環(huán)境保護(hù)政策長期和短期的作用,但沒有做出具體的福利分析。他們發(fā)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)政策因為政策成本超過引導(dǎo)發(fā)明的收益從而導(dǎo)致產(chǎn)出水平的減少??偟恼f來環(huán)境友好型的內(nèi)生技術(shù)增長只有在溢出效應(yīng)較大時才會提高長期產(chǎn)出水平。
2.排放比作為知識資本的函數(shù)
另外還有把排放產(chǎn)出比作為知識資本的函數(shù)。例如,Nordhaus(2002)的DICE模型就這樣內(nèi)生化技術(shù)進(jìn)步。在他的模型中國,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值的二氧化碳濃度由技術(shù)函數(shù)決定。Buonanno等(2003)使用了一種類似于上述文獻(xiàn)的內(nèi)生化技術(shù)進(jìn)步的方法:單位產(chǎn)出的二氧化碳排放與知識儲備有關(guān),具體形式如下:知識儲備變化率與研發(fā)投入正正相關(guān)。結(jié)果也表明環(huán)境友好技術(shù)的研發(fā)與其他技術(shù)相比沒有優(yōu)勢。另外他還研究了不同地區(qū)間的研發(fā)情況,發(fā)現(xiàn)研發(fā)引起知識儲備增加會在地區(qū)之間溢出。
Van Zon等(2003)的模型假設(shè)特定質(zhì)量中間產(chǎn)品的數(shù)量是離散也就是非連續(xù)變化的?;镜募僭O(shè)是研發(fā)人員的投入會創(chuàng)造新的中間品,中間產(chǎn)品的數(shù)量變化即技術(shù)的進(jìn)步。技術(shù)進(jìn)步與中間產(chǎn)品數(shù)量和研發(fā)人員投入有關(guān)。通過這個模型van Zon等發(fā)現(xiàn)因為市場失靈的存在,將能源稅用于環(huán)境友好型技術(shù)補(bǔ)貼時會促進(jìn)長期增長。由此他們得出:根據(jù)現(xiàn)在的形式,能源價格不斷增長的情況下,為了使經(jīng)濟(jì)增長和能源利用效率同時增加,稅收和研發(fā)補(bǔ)貼要同時進(jìn)行。人力資本的積累不但可以為經(jīng)濟(jì)增長提供動力,而且還能提高全要素生產(chǎn)率,為產(chǎn)品的生產(chǎn)提供更多的清潔技術(shù)選擇,從而促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的實現(xiàn)。
3.成本作為知識資本的函數(shù)
還有不少文獻(xiàn)使用環(huán)境改善的成本作為知識資本的函數(shù)。例如Goulder等(2000)創(chuàng)造了知識資本積累降低減排成本的最優(yōu)均衡模型。該模型的結(jié)論是:研發(fā)投入引起的技術(shù)進(jìn)步減少當(dāng)期排放而增加未來排放;而存在碳稅時,內(nèi)生的技術(shù)進(jìn)步對減排的作用更大。發(fā)投入增加知識儲備從而降低減排成本。但是研發(fā)投入也是應(yīng)該努力降低社會成本。該模型的結(jié)論是:研發(fā)投入引起的技術(shù)進(jìn)步減少當(dāng)期排放而增加未來排放。這種模型會導(dǎo)致當(dāng)期較為嚴(yán)厲的減排政策。模型還發(fā)現(xiàn)存在碳稅時,內(nèi)生的技術(shù)進(jìn)步對減排的作用更大。同時根據(jù)文章的成本—收益模型:因為內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步的存在,最優(yōu)減排水平會變得更高,因為減排的成本較低,從而它也意味著更高的社會福利。
(二)多部門一般均衡模型
與以上模型不同,多部門一般均衡模型將經(jīng)濟(jì)體分為多個部門并且計算各個部門的一般均衡。這種方法的優(yōu)點在于提供理解不同部門之間關(guān)系的獨(dú)特視角,比如研發(fā)部門的溢出或者擠出效應(yīng)。而他的缺點在于數(shù)據(jù)量大計算困難。
一個明顯的例子是Goulder等(1999)先使用了局部均衡分析,然后把得到結(jié)果運(yùn)用到存在內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步的一般均衡中。該模型重點考慮了溢出效應(yīng)。具體而言,文章將將知識分為普遍知識和專用知識。專用知識具有排他性不存在溢出效應(yīng)而普遍知識則不然。注意到,對于單個企業(yè)而言,研發(fā)投入可以通過企業(yè)的專用知識和其他所有企業(yè)共同制造普遍知識影響產(chǎn)出。在存在溢出效應(yīng)的條件下,研發(fā)市場存在扭曲。在此基礎(chǔ)上文章分析了政策因素對經(jīng)濟(jì)增長以及技術(shù)進(jìn)步的影響。他們發(fā)現(xiàn)因為內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步的存在,達(dá)到給定減排目標(biāo)的成本較低,而政策可以處理原來存在的市場扭曲,提高凈收益。該模型的另外的一個重要特征:就是擠出效應(yīng)。因為研發(fā)資源的限制,一個部門研發(fā)投入的提高會降低另一個部門投入。這也意味著研發(fā)投入更高的機(jī)會成本。資源友好型和資源密集型的技術(shù)研發(fā)投入就存在著擠出效應(yīng)。存在這兩種效應(yīng)時:Goulder等發(fā)現(xiàn)科研補(bǔ)貼僅僅在技術(shù)內(nèi)生時才能起到作用而所起的作用取決于溢出效應(yīng)與擠出效應(yīng)的大小。Sue Wing(2003)在前人研究的基礎(chǔ)上形成了內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步框架下的一般均衡。他的模型核心是遞歸的動態(tài)一般均衡。該模型與前人的最大不同就是將中間品分為清潔品和污染品兩類。這樣就可以單獨(dú)分析清潔品和污染品各自的技術(shù)進(jìn)步和兩者之間的溢出效應(yīng)、擠出效應(yīng)。文章發(fā)現(xiàn):碳稅減少總研發(fā)投入,降低技術(shù)進(jìn)步和總產(chǎn)出增長率。如果不考慮溢出效應(yīng),經(jīng)濟(jì)體會沒有效率。碳稅的相對價格效應(yīng)導(dǎo)致科研投入在各部門的重新分配,引導(dǎo)技術(shù)的向清潔方向發(fā)展。Acemoglu等(2012)在此基礎(chǔ)上引入增長模型的階梯定價模型。由利潤最大化引導(dǎo)的研發(fā)資源在清潔與污染技術(shù)兩個部門分配,進(jìn)而影響兩種技術(shù)進(jìn)步。政策可以通過調(diào)節(jié)資源分配來調(diào)節(jié)技術(shù)進(jìn)步的方向。該論文不僅討論了在有無政府干預(yù)情況下各類部門的研發(fā)投入選擇及最終的產(chǎn)出。還討論了在起初污染技術(shù)水平較高時如如何通過政策來避免災(zāi)難。最后的結(jié)論是:政策干預(yù)(碳稅和科研補(bǔ)貼)很重要,拖延的代價很大。碳稅和科研補(bǔ)貼的搭配效果更好,而他們的效果取決于清潔品和污染品的替代彈性??珊慕哔Y源資源的使用有助于技術(shù)進(jìn)步的方向轉(zhuǎn)向清潔技術(shù)。
三、干中學(xué)誘導(dǎo)型
干中學(xué)誘導(dǎo)型技術(shù)進(jìn)步與研發(fā)誘導(dǎo)性有很大的不同。技術(shù)學(xué)習(xí)首先被懷特(1936)的研究飛機(jī)行業(yè)時發(fā)現(xiàn)。他意識到勞動成本隨著經(jīng)驗的增加而減少。阿羅等人的研究將知識歸結(jié)為經(jīng)驗:在生產(chǎn)中產(chǎn)生并嘗試解決問題的實踐將會極大促進(jìn)生產(chǎn)的發(fā)展,這也就是干中學(xué)效應(yīng)。干中學(xué)通常表現(xiàn)為單位成本隨經(jīng)驗或者產(chǎn)出減低的學(xué)習(xí)曲線。
隨著技術(shù)的成熟,影響成本有關(guān)的參數(shù)會改變是成本降低。干中學(xué)的優(yōu)勢在于內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步時相對直接的建模方式。干中學(xué)誘導(dǎo)的技術(shù)進(jìn)步可以通過自我加強(qiáng)過程導(dǎo)致技術(shù)依賴。一種技術(shù)應(yīng)用的越早,這種技術(shù)應(yīng)用的成本就越小,這種技術(shù)也就越具有競爭力。干中學(xué)的缺點也很明顯。首先在于成本函數(shù)一直遞減的特征,它可以很容易的被加入模型但確定干中學(xué)的機(jī)制也很難,學(xué)習(xí)曲線如此表現(xiàn)的原因也可能來自于研發(fā)。其次因為缺乏許多技術(shù)學(xué)習(xí)曲線的經(jīng)驗數(shù)據(jù),參數(shù)化學(xué)習(xí)曲線非常困難。
模型化學(xué)習(xí)效應(yīng)最一般的形式是:假設(shè)成本是資本投入的減函數(shù)。Grubler等(1998)認(rèn)為因為減排技術(shù)干中學(xué)效應(yīng)的存在,將來的減排成本會不斷降低,這意味著國家應(yīng)該增加當(dāng)期排放延遲減排。而Goulder等(2000)用排放水平對知識資本的影響來表達(dá)“干中學(xué)”。其結(jié)論是:給定碳稅條件下,“干中學(xué)”的存在使最優(yōu)排放水平更低。Manne等(2004)發(fā)現(xiàn)最優(yōu)減排曲線的會因為干中學(xué)的存在而更加陡峭。另外還存在“干中學(xué)”和研發(fā)誘導(dǎo)性技術(shù)進(jìn)步的混合模型。例如Fischer等(2005)假定知識資本儲備(一個特定工業(yè)的投入)與累計排放和累計科研投入有關(guān),文章也得出:干中學(xué)存在的條件下,最優(yōu)減排水平更低。
總結(jié)
根據(jù)模型內(nèi)生化技術(shù)進(jìn)步的方式,本文從直接的價格誘導(dǎo)型,研發(fā)誘導(dǎo)型,干中學(xué)誘導(dǎo)型三種方式對過國外內(nèi)生增長模型進(jìn)行了綜述。綜合上述研究以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)實,我們發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增中這幾種機(jī)制都應(yīng)該存在,只是所起到的作用不同。如何綜合使用這幾種機(jī)制并加入不確定性從而更加精確地描述這個世界才是以后研究追求的方向。(作者單位:浙江財經(jīng)大學(xué))
參考文獻(xiàn):
[1]Acemoglu等.2012,The Environment and Directed Technical Change.American Economic Review.
[2]Goulder等2000.Optimal CO2Abatement in the Presence of Induced Technological Change.Journal of Environmental Economics and Management.
[3]Popp,David.等2002.Induced Innovation and Energy Prices.American Economic Review.