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学校代码：10255东华大学学号：2130796中图法分类号：我国低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响研究Influenceoflow-carbontechnologyadvancesinmanufacturingindustrialcompetitiveness学科专业：产业经济作者姓名：张欢指导老师：贺卫答辩日期：2016年1月 东华大学产业经济学硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名职称职务工作单位备注朱启贵教授答辩委员会主席上海交通大学赵晓康教授答辩委员会委员东华大学赵红岩教授答辩委员会委员东华大学王雷教授答辩委员会委员东华大学许为民副教授答辩委员会委员东华大学宫汝凯讲师答辩委员会秘书东华大学 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文摘要近十几年来，二氧化碳等温室气体的排放，造成全球气候变暖，给生态环境带来了极大危害，并严重影响着人类的社会生产、消费和生活方式。为了应对全球气候变暖带来的挑战，必须实现经济增长和温室气体排放之间的“脱钩”关系，建立低碳经济发展模式，即“低能耗、低污染、低排放”的生产和消费方式要逐渐取代“高能耗、高污染、高排放”的发展方式，使低碳因素逐渐渗透到生产和消费的各个环节。我国制造业是工业生产的主要产业，为我国经济增长做出了巨大贡献，但同时使用大量化石能源，排放大量温室气体。因而在全球低碳发展背景下，受到人力资源、能源、“绿色贸易壁垒”的严重束缚，产业竞争力亟需进一步提高。低碳经济为其提供了机遇和挑战，制造业必须向低碳发展模式转型，而低碳技术进步是其转型的根本动力，低碳竞争力成为提高产业国际竞争力的必然方向。本文通过研究低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响过程和影响程度，为更好地提升制造业产业竞争力提出合理化建议和对策。本文主要采取定性和定量相结合的研究方法，从理论和实证两个方面展开低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响研究。首先，论述了低碳技术进步和制造业产业竞争力的相关概念和理论基础，为深入分析两者的关系奠定基础；其次，在了解低碳技术进步和制造业产业竞争力现状的基础上，从产业竞争力的来源、实质、表现和结果四个I 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文层次，展开分析低碳技术进步对制造业成本、规模、市场、成长、投资和创新竞争力的影响；再次，通过数据包络分析法DEA和Malmquist指数法测算低碳技术进步，用进出口数据法测算衡量制造业产业竞争力的显示性比较优势RCA指标和显示性竞争优势CA指标，并运用面板数据构建计量经济模型进行回归分析以检验理论正确性，实证结果显示了低碳技术进步可以提升制造业产业竞争力；最后，在理论和实证研究的基础上，为我国制造业提高产业竞争力提出合理化建议。关键词：低碳技术进步；制造业；产业竞争力；数据包络分析法II 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文ABSTRACTOverthelastdecade,carbondioxideandothergreenhousegasemissionscausedglobalwarming,broughtgreatharmtotheecologicalenvironmentandhadaseriousimpactonhumansocialproduction,consumptionandlife.Tofacethechallengeofglobalclimatechange,wemustcutoffthelinkbetweeneconomicgrowthandgreenhousegasemissions,andbuiltalow-carboneconomicdevelopmentmodel,thatis,thewayof"productionandconsumptionhighenergyconsumption,highpollutionandhighemissions,"shouldgraduallybeplacedbythewayof"lowenergyconsumption,lowpollution,lowemissions",makinglow-carbonfactorsgraduallypenetratedintoallaspectsofproductionandconsumption.Chinesemanufacturingindustryisthemainproductionindustry,havingmadeagreatcontributiontoeconomicgrowth.Butitalsousesalotoffossilenergyandemitsalotofgreenhousegases.Thusinthegloballow-carbondevelopmentcontext,it’sseverelyconstrainedbyhumanresources,energyand"GreenTradeBarrier",andurgentlyneedstoimproveindustrialcompetitiveness.Low-carboneconomyprovidesopportunitiesandchallenges,somanufacturingmusttransittoalow-carbondevelopmentmodel,andlow-carbontechnologicalprogressisthefundamentaldrivingforceofitstransformation.Bystudyingtheimpactoflow-carbontechnologicaladvancesonmanufacturingindustrialcompetitiveness,wecansuggestrationalproposalsandcountermeasurestoenhancethecompetitivenessofmanufacturingindustry.Thepaperstudiestheeffectsoflow-carbontechnologyinnovationonmanufacturingindustrycompetitivenesswiththeoreticalandempiricalmethods.Firstofall,discussestheconceptsandtheoriesoflow-carbontechnologicaladvancesandmanufacturingindustrycompetitiveness,layingthefoundationforin-depthanalysisoftherelationshipbetweenthetwo;secondly,understandingthestatusoflow-carbontechnologiesandmanufacturingindustrycompetitiveness,itanalyzestheeffectsofthelow-carbontechnologicalprogressonmanufacturingcompetitivenessincludingcost,size,market,growth,investmentandinnovationcompetitiveness;thirdly,throughDEA-Malmquistindexestimateslow-carbontechnologiesprogress,withRCAandCAindexesmeasurethecompetitivenessofmanufacturingindustry,andeconometricmodelswereconstructedwithpaneldatatoverifythecorrectnessofthetheory.Empiricalresultsshowthatlow-carbonIII 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文technologicalprogresscanimprovethecompetitivenessofmanufacturingindustry;finally,onthebasisoftheoreticalandempiricalresearch,tomakereasonablesuggestionstoimproveChinesemanufacturingindustrialcompetitiveness.ZhangHuan（IndustrialEconomics）SupervisedbyKEYWORDS:low-carbontechnologicalprogress;manufacturing;industrialcompetitiveness;dataenvelopmentanalysisIV 目录摘要................................................................................................................................................IABSTRACT....................................................................................................................................III第1章绪论...................................................................................................................................11.1论文研究背景、目的及意义.............................................................................................11.1.1研究背景..................................................................................................................11.1.2研究目的及意义......................................................................................................21.2国内外文献综述.................................................................................................................31.2.1低碳技术进步的文献综述......................................................................................31.2.2制造业产业竞争力的文献综述..............................................................................41.2.3低碳技术进步与制造业产业竞争力关系的文献综述..........................................61.2.4国内外研究现状评述..............................................................................................81.3论文研究思路、研究内容和研究方法.............................................................................91.3.1研究思路..................................................................................................................91.3.2研究内容................................................................................................................101.3.3研究方法................................................................................................................111.4论文创新之处...................................................................................................................12第2章低碳技术进步和制造业产业竞争力的理论研究.........................................................132.1低碳技术进步的理论研究..............................................................................................132.1.1低碳技术的概念界定............................................................................................132.1.2技术进步的概念界定............................................................................................142.1.3技术进步的理论基础............................................................................................142.1.4低碳技术进步的内涵............................................................................................142.2制造业产业竞争力的理论研究.......................................................................................172.2.1制造业的概念界定................................................................................................172.2.2产业竞争力的概念界定........................................................................................182.2.3产业竞争力的理论基础........................................................................................182.2.4制造业产业竞争力的内涵与衡量.......................................................................212.3本章小结...........................................................................................................................23第3章低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响分析.........................................................243.1低碳技术进步和制造业产业竞争力的现状分析..........................................................243.1.1低碳技术进步的现状分析....................................................................................243.1.2制造业产业竞争力的现状分析............................................................................263.2低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响因素分析................................................313.2.1低碳技术进步对产业成本竞争力的影响............................................................323.2.2低碳技术进步对产业规模竞争力的影响............................................................333.2.3低碳技术进步对产业市场竞争力的影响............................................................343.2.4低碳技术进步对产业成长竞争力的影响............................................................363.2.5低碳技术进步对产业投资竞争力的影响............................................................36 3.2.6低碳技术进步对产业创新竞争力的影响............................................................373.3本章小结...........................................................................................................................37第4章低碳技术进步对制造业产业竞争力影响的实证研究.................................................394.1指标选取及测算..............................................................................................................394.1.1低碳技术进步的指标选取及测算........................................................................394.1.2制造业产业竞争力的指标选取及测算................................................................464.1.3控制变量的指标选取及测算................................................................................514.2低碳技术进步对制造业产业竞争力影响的计量模型建立..........................................524.2.1计量模型的构建....................................................................................................524.2.2研究变量的说明及数据来源................................................................................524.3低碳技术进步对制造业产业竞争力影响的实证研究..................................................534.3.1描述性统计分析....................................................................................................534.3.2面板数据回归结果分析........................................................................................544.3.3实证分析结论........................................................................................................56第5章低碳技术进步提升制造业产业竞争力的对策建议.....................................................585.1企业层面..........................................................................................................................585.1.1加强节能减排技术的研发和推广........................................................................585.1.2提高低碳技术自主创新能力，开发新能源........................................................585.1.3加大低碳技术科研投入力度，培养专业人才....................................................595.2政府层面..........................................................................................................................595.2.1加强对制造业进行低碳技术创新的财政政策支持............................................595.2.2调整产业结构，推进传统制造业升级................................................................595.2.3规范低碳市场管理体制，完善低碳市场服务体系............................................605.2.4构建低碳制造业示范区，促进低碳技术成果转化............................................605.3社会层面..........................................................................................................................615.3.1转变消费理念，实行低碳消费模式....................................................................615.3.2践行低碳生活，积极参与低碳城市建设............................................................61参考文献.........................................................................................................................................62攻读学位期间发表的学术论文.....................................................................................................66致谢................................................................................................................................................67 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文第1章绪论1.1论文研究背景、目的及意义1.1.1研究背景1、未来的发展需要依赖低碳经济制造业是实体经济的重要组成部分，是国民经济的支柱，为人民幸福生活提供物质保证，也是今后一段时间我国经济转型升级的重点和关键。2010年我国制造业的产出占世界总产出的比例为19.8％，超过美国成为全球第一制造大国，但仍然不是制造强国，部分产业存在严重的产能过剩和重复建设问题，资源、能源、环境和市场的约束，成为制约其发展的主要因素。据国际能源署调查显示，中国目前的碳排放和能源消耗已超过美国成为第一，并且随着人口城镇化的速度加快，碳排放压力也与日俱增。我国制造业这种高能耗、高污染、高排放的现状严重制约其产业竞争力的提升。产业竞争力在不同时代拥有其特色的时代内涵，会随时代变化不断调整使其结构更加合理。当今世界已步入了低碳经济时代，新的产业竞争力将来可能是低碳竞争力或者说绿色竞争力，并成为下一步制造业竞[1]争力的重要体现。转变经济发展方式是我国“十二五”时期的主线，《2010—2015年中国十二五规划城市低碳经济发展战略研究报告》中表明，要做大做强低碳技术产业，大力推进低碳技术创新，在工业、建筑、交通等重点领域开展高效清洁利用技术研究；延伸循环经济产业链，加快推广和应用资源利用技术和节能减排技术。另一方面，发达国家实施“再工业化”战略，顺应全球低碳经济发展的潮流，大幅增加对低碳技术的投入，支持节能环保技术和新能源技术的创新发展。在国际上，部分发达国家利用贸易保护主义，凭借其先进低碳技术的优势开征碳税，绿色贸易壁垒日益突出。因此，积极进行低碳技术创新和低碳技术进步，抢占全球制造业竞争的制高点，成为我国迫在眉睫的任务。2、技术进步成为制造业提升竞争力的重要动力虽然近年来中国已经在逐步改进制造业生产过程中所存在的问题，但很多问题短期内不能彻底解决，我国仍处在全球产业链的底端，产业亟待转型升级，其核心必须依靠技术进步。我国技术的自主研发和创新能力较弱，与发达国家相比还有较大差距，这是制约制造业竞争力提升的关键问题；重复建设和产能过剩问题突出，生产设备和生产技术体系不完善，生产观念不健全，重视基础制造，却忽视了研发资金的投入和研发效率的提高，导致制造业发展和经济增长的不协调，1 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文严重制约经济的发展。要保障制造业持续有力的发展，就需要提高生产技术，进而提升产品的附加值，获得竞争优势，使产业竞争力进一步加强激烈的市场竞争和环境保护的需要，一方面对我国制造业发展提出了更高的要求，在保护环境的前提下取得更大的市场份额；另一方面市场对技术和产品质量的要求也会制约其进一步发展。在这种情况下，研究低碳技术进步制造业产业竞争力的影响，分析其产生、内涵和影响因素等对提高制造业产业竞争力至关重要。低碳技术进步一方面能淘汰落后设备，优化生产工艺和流程，提高资源利用率和生产效率，开发新能源，减少原材料的使用和能源的消耗；另一方面从原材料使用、生产加工流程到生产废物处理的全过程实行清洁生产，能全面地降低生产中二氧化碳的排放，从而为降低中国总的碳排放量做出贡献。1.1.2研究目的及意义1、研究目的在全球绿色转型的过程中，中国的绿色转型既是顺应时代发展潮流的需要，也是我国可持续发展和形成新的产业竞争力的要求，新的产业竞争力将来可能是[1]绿色竞争力或者说低碳。在这种背景下，制造业对经济发展和碳排放具有双重意义，势必成为重点研究对象。低碳技术进步通过低碳技术引进、低碳技术创新、低碳技术选择等方式，提高能源利用效率，减少碳排放；改进生产流程和生产工艺，优化产业结构，通过多种途径提升制造业产业竞争力。研究低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响，通过对其概念、内涵和影响因素等的深入分析，来了解低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响过程以及影响程度的大小，从而阐明低碳技术进步和制造业产业竞争力的内在关系。2、研究意义（1）理论意义近几年学者们才逐渐展开对低碳技术领域的研究，研究时间较短，研究范围较为集中且不全面，还未形成比较完整和成熟的理论体系，对于低碳技术进步和产业竞争力关系的研究文献更少。纵观已有的学术成果可以发现，技术进步对产业竞争力具有重大的推动作用，是其发展的主要动力。通过低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响因素分析和实证分析，研究两者之间的关系，将有助于拓展低碳技术研究领域，丰富该领域的理论研究内容，为学者们对低碳技术和制造业的进一步研究提供资料和借鉴作用。（2）现实意义低碳经济是未来全球经济的发展方向，因而制造业的技术进步为了适应市场需求，必须考虑和衡量低碳因素，在提高其产业竞争力的同时满足低碳化生产的要求。低碳技术进步可以淘汰落后设备，优化生产模式，实现清洁生产，从而在2 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文提高生产效率的同时降低了碳排放量。随着“十二五”规划的出台，我国对环境保护和清洁生产的要求更加严格，其中要求传统制造业转型升级，对目前的制造业生产模式来说既是机遇又是挑战。本文的研究将有助于制造业的长远发展，并为制造业提升产业竞争力提供理论依据和指导意义。1.2国内外文献综述1.2.1低碳技术进步的文献综述近年来世界主要发达国家都致力于清洁生产技术和新能源技术的开发和利用，期望凭借先进的低碳技术，在全球经济发展中占据核心地位。国内外的学者也开始着手于低碳技术的研究，通常将以往的技术进步研究成果和低碳化的特点相结合进行低碳技术进步的研究，以期理论研究能指导实践应用。1、技术进步与二氧化碳排放的关系由于低碳技术进步研究时间较短，只有较少一部分学者直接对低碳技术进步进行研究，而且对低碳技术进步的研究覆盖面较窄，研究也并不深入。大部分学者研究的是技术进步与低碳经济的关系、技术进步与二氧化碳排放的关系。Ang(2009)在内生经济增长理论的基础上，结合我国环境具体情况，分析碳排放量的决定因素，其结论显示碳排放和研发强度、技术转移、技术消化吸收能力呈[2]负相关关系，和能源消耗、收入、贸易开放度呈正相关关系。Acemoglu（2009)等将增长模型扩展为清洁与污染两个部门，进而考察了经济增长对CO2排放的[3]影响，他们认为技术进步存在路径依赖。中国学者对于技术进步与二氧化碳排放关系的研究，多集中在两个方面，第一，技术进步是否可以同时实现经济增长和二氧化碳减排；第二，技术进步对二氧化碳排放的影响是否因地区、时间不同而具有差异性。如姚西龙、于渤（2011）利用DEA方法测算技术进步指标，得[4]出技术进步对单位GDP能耗有抑制作用，但各个地区情况不同。申萌，李凯杰（2012)认为中国目前的技术进步在实现经济增长的同时减少CO2排放，不同[5]地区技术进步对二氧化碳排放的影响存在较大差异。李凯杰，曲如晓（2012）利用DEA法测算中国的技术进步情况，并得出技术进步可以减少碳排放，但存[6]在一定的时滞，同时，在地区间存在明显差异。张兵兵，徐康宁（2013)采用DEA-Malmquist指数法，得出技术进步对CO2排放强度的影响具有异质性的特征，二氧化碳排放和发达国家的技术进步呈负相关，而发展中国家技术进步的影[7]响方向具有不确定性。王学义，谭政（2014)采用构建SDE模型方法，实证分析了技术进步在削减二氧化碳排放方面存在绩效逐步递减的趋势，这种趋势表明[8]在制定技术进步激励政策时，有必要综合考虑短期和长期的影响。张兵兵，徐康宁（2014)等认为技术进步对CO2排放强度的影响依区域不同而具有差异性，3 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文并且2000年之前，技术进步可以降低全国的CO2排放强度；2001年之后，技术进步可能增加全国及东、中部地区CO2排放强度，而降低西部地区的CO2排放[9]强度。2、低碳技术创新随着低碳技术研究的兴起，一部分学者将视线转移到低碳技术创新领域，主要研究相关概念、创新模式、政策支持、路径选择等理论层面。王琳，陆小成（2012）指出低碳技术创新是以实现低能耗、低污染、低排放的经济发展方式为目标，朝着低碳、节能、减排、高效的方向演化，主要包括减碳技术、无碳技术和去碳技[10]术三类技术。周彦霞，秦书生（2013）认为低碳技术创新是符合低碳经济发展需要的一种技术创新模式，是以实现经济增长和提高能源效率和降低CO2排放为目标，通过开发利用清洁生产技术和新能源技术，实现节能减排的技术创新[11]模式。DeCanio（2008）研究了为使气候变化减缓而需要的投入和产出，在此[12]基础上选取低碳经济发展的最优模式。Lina（2011)通过运用三阶段博弈论模型研究认为政府起初可能制定很高的碳排放限值以促进大企业向低碳技术创新投入更多，一段时间后，政府将适当降低限值以避免低碳技术的转移费用过高并[13]防止形成技术垄断。耿晓燕等（2013）认为低碳技术创新能力可以从创新主体、创新资源和创新环境三个方面进行综合判断，区域低碳技术创新模式的选择[14]应基于区域本身的低碳技术创新能力。李国志（2014）采用两阶段博弈模型，得出当低碳技术创新溢出效应较小时，制造企业倾向于采取独立创新；当存在比[15]较大的低碳技术创新溢出效应时，制造企业将更倾向于合作创新。黄栋（2010）在总结发达国家促进低碳技术创新的实践基础上，指出要综合运用技术推动政策[16]和需求拉动政策。周五七，聂鸣（2011）从知识产权保护政策、节能减排政策、政府采购政策、低碳技术国际转让政策四方面论述了低碳技术创新的公共政[17]策。朱雪珍，罗敏（2013）重点探讨了专利政策与低碳产业政策、低碳财税政策、碳交易政策之间的互动机制，建议利用专利政策强化低碳政策的实施效果[18]。王可达（2011）认为从强化企业创新主体、完善低碳技术政策、健全知识产权制度、培育低碳技术人才、取得重点技术突破等方面选择中国低碳技术创新的[19]路径。王琳，陆小成（2012）提出中国低碳技术创新的制度路径选择，分别[10]是从财政、税收、产业等层面加强制度创新。1.2.2制造业产业竞争力的文献综述1、产业竞争力产业竞争力理论研究最早可以追溯到李嘉图在1871年提出的古典经济学的比较优势原理,随后竞争优势理论研究的不断发展，促进了产业竞争力理论的产生和发展。其中比较著名的是1990年美国经济学家迈克尔波特经过对许多国家4 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文产业的国际竞争力研究后提出的“钻石模型”，并得出结论：一国的特定产业是否具有国际竞争力取决于生产要素、需求条件、相关产业和支持性产业的表现、企业战略、政府行为、机遇六个因素。在欧洲,世界经济论坛(WEF)和瑞士洛桑国际管理发展学院(IMD)合作,建立了一套复杂的指标体系，对各国的综合竞争力进行排名。作为国内较早研究国际竞争力的学者，狄昂照等(1992)主要运用EMF指[20]标体系以及市场占有率指标进行对比，对国际竞争力展开分析。相对国外学者们对产业竞争力的理论研究来说，国内进行相关研究的时间较短，起步较晚，一部分研究成果还停留在影响因素、政策的分析，评价体系的构建，比较研究等方面，研究程度不够深入。Joshi等（2011）以印度汽车零部件的产业竞争力为研究对象，运用ANP方法检验各种决定因素的相对重要性，结[21]果表明客户需求是最重要的因素。王保林（2009）从劳动生产率、生产成本、[22]开发能力、产品质量四个因素研究分析我国汽车产业的竞争能力。Rivers（2010）利用一般动态可计算均衡模型，评估加拿大政府的温室气体减排政策和产业竞争[23]力之间的关系。王保林（2010）从汽车产业的需求角度，提出促进汽车产业[24]竞争力提高的政策。Sirikrai等（2006）运用层次分析法，通过利用AHP模[25]型建立不同层次的指标体系分析产业竞争力的驱动作用。赵彦云，张明倩（2007）构建了包括制造业竞争力实力、成本竞争力、市场竞争力、投资竞争力、[26]创新竞争力、成长竞争力、和管理竞争力七大要素的制造业竞争力评价框架。韩伯棠等（2009）以市场效益、创新效益、经济效益、劳动进步效益为基础性指[27]标，运用因子分析法研究增强河北省产业竞争力的战略和政策措施。陈新辉（2009）采用国际竞争力比较理论,构建增加值率、销售利润率、产业市场占有率、全员劳动生产率、新产品销售比率的评价体系,对六省市的面板数据蕴涵的[28]竞争力因子进行了比较研究。齐阳，王英（2014）把我国装备制造业空间布[29]局划分为五大区域，并对其产业竞争力进行分析和比较。2、制造业产业竞争力当代产业竞争力的研究热潮由波特掀起，他既创造了“钻石模型”等重要理论框架来解释产业竞争力的影响因素，也采用了10个国家的进出口数据进行产业竞争力的实证评价。金培(1996)是最早应用国家竞争优势理论进行工业竞争力分析的国内研究者。陈立敏，谭力文（2007）对近几年研究中国制造业产业国际竞争力的重要实证研究进行了文献综述，探讨了在对产业国际竞争力进行实证研究[30]时，应该如何选取分类方法和指标。根据国内外学者的研究，在对产业竞争力进行评价和测度时，通常将产业竞争力划分为四个层次—产业环境、生产率、市场份额、利润率，初步构造产业竞争力的指标评价体系，并分别采用多因素法、生产率法、进出口数据法、利润率法的评价方法对产业竞争力进行实证研究，其中最常用的是进出口数据法。5 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文第一，多因素法。Lourdes通过计量模型验证了不同因素对西班牙制造业竞[31]争力的作用。甄峰，赵彦云（2008）采用综合评价、聚类分析和因子分析方法,把中国制造业和世界其他国家和地区进行比较，发现我国制造业具有较高的硬[32]实力，软实力则与发达国家和部分发展中国家相比有很大的差距。第二，生产率法。任若恩（1998）,运用生产率法，对中美制造业的产业竞争力进行比较,[33]得出我国制造业的竞争优势主要来源于相对便宜的劳动力成本。陈立敏，王璇等（2009）采用生产率/工资率、显示性竞争优势指数CA和总资产贡献率三个不同层次的指标,对中国制造业进行了数据分析，并将其与美国制造业相应种[34]类进行对比研究。第三，进出口数据法。常用指标是Balassa(1965)提出的显示性比较优势指数RCA,以及贸易竞争力指数TC、国际市场份额等。Vollrathet[34]al.(1988)在RCA基础上考虑进口因素,建立了显示性竞争优势指数CA。杜传忠，李梦洋（2012）基于1998—2008年我国制造业不同行业的面板数据,计算显示性比较优势指数RCA来代表制造业产业竞争力，并建立计量模型，分析了新[35]型国际分工条件下影响我国制造业竞争力的主要影响因素。李钢，刘吉超（2013）利用中国加入WTO十年以来的统计数据测算显示性比较优势指数RCA、国际市场占有率MS和贸易竞争指数TC等指标,从静态和动态角度对我国产业[36]国际竞争力的现状及变化趋势进行了实证研究。戴翔（2015）基于贸易附加[37]值,测算了1995—2011年中国各制造业的显示性比较优势指数RCA。第四，利润率法。秦臻、倪艳（2008）采用产业与企业的利润指标来衡量制造业的国际竞争力，通过计算和比较中美两国航空航天器制造业的销售利润率和新产品销售[38]利润率，分析了1999-2003年我国航空航天器制造业的国际竞争力演变情况。1.2.3低碳技术进步与制造业产业竞争力关系的文献综述1、低碳经济对产业竞争力的影响李栋梁（2012）认为产业竞争力受制于产业结构，低碳经济时代产业竞争力的核心内容是产业的“碳结构”，未来产业之间的竞争将直接表现为碳排放量的竞[39]争，是“碳结构”、“碳指标”、“碳比重”的竞争。李晓华（2013）从碳泄漏、边境调节措施、碳足迹、先行优势和锁定效应四个方面阐述了低碳经济对国际产业[40]竞争力的影响。王钰（2013）构建低碳经济背景下评价产业国际竞争力的指标体系，运用AHP法实证验证我国制造业28个行业的产业竞争力，结果显示低碳经济对传统产业的产业竞争力影响不明显，而对高能耗的产业有较大的影响[41]。陈诗一（2010）基于数据包络分析法，重现估算了改革以来的中国工业全要素生产率,发现不考虑环境因素的传统TFP的估算值要比正确考虑环境约束的实际值高了很多,此外改革以来中国实行的一系列节能减排政策有效地推动了[42]工业绿色生产率的持续改善。江涛涛，郑宝华（2011）运用Malmquist生产6 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文率指数法，结合低碳经济的特征，对我国29个省份的低碳全要素生产率变动情况进行了实证分析，表明考虑低碳因素后中国的全要素生产率增长率得到增加，[43]而且主要由技术进步变化率主导。2、技术进步对产业竞争力的影响目前对技术进步的研究成果较多，但是研究技术进步与产业竞争力两者关系的文献相对缺乏，理论性研究较多，数据丰富的定量研究相对缺乏。Juan等（2010）[44]分析企业技术创新能力与竞争力关系，对竞争力的关键要素进行实证分析。魏大鹏，张慧毅（2011）从原发性技术进步和继发性技术进步两种技术进步的途[45]径，分析了我国产业竞争力生成能力提升的技术进步路径偏差。叶茂升、倪武帆（2012）基于DEA的Malmquist生产率指数法,测算我国纺织服装企业技术效率、技术进步率以及全要素生产率的动态变化,进而研究中国纺织服装产业竞[46]争力走势及其规律。何瑜，霍学喜（2014）利用DEA-Malmquist指数实证分析了我国葡萄酒产业的规模效率、技术效率、和技术进步变动情况，运用丰富的数据实证分析了技术进步与产业竞争力的关系，结果表明技术进步、技术效率和[47]研发投入对产业竞争力具有显著的正向影响作用。3、低碳技术进步对产业竞争力的影响Ghosh等（2010）将印度钢铁业和其他国家进行对比后，对提高生产效率和技术创新能力提出了建议措施，可通过降低成本、发明、和技术创新来提高产[48]业竞争力，并降低碳排放量。夏劲（2012）认为技术创新是发展低碳经济的根本途径，未来产业竞争力的核心标志是低碳技术的发展水平，但我国目前的低碳技术水平和创新能力与发达国家相比还有较大差距，通过对外合作和自主研发[49]以掌握低碳核心技术将有助于提高我国产业核心竞争力。李剑玲等（2012）指出技术创新是低碳工业化的根本基础，低碳技术创新能够推动产业结构优化和升级，使产业结构由消耗化石能源为主的高碳型转向为依靠科技进步与管理创新的低碳型，因此必须大力提高创新能力，利用技术进步促进产业核心竞争力提升[50]。4、技术进步对制造业产业竞争力的影响目前关于技术进步对制造业产业竞争力影响的研究，国内外学者集中的研究领域是技术创新对制造业产业竞争力影响。Yam等（2011）以香港制造业为例研究企业创新系统（FIS）和区域创新系统（RIS）的关系，指出二者的相互作用[51]有助于提高技术创新能力，并进一步提高产业国际竞争力。RuPeng,等（2012）在中国的技术创新能力有限的情况下，制度和政策正逐渐转移到提高技术研发和[52]创新能力等方面，以提升中国在开放竞争环境中的竞争力。王章豹，李垒(2009)以我国制造业29个行业为样本,采用信息熵法和灰色关联分析法,测算了10个技术创新能力指标与产业竞争力综合指标的关联度,并进行了排序,分析了制7 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文[53]造业各种技术创新能力对其竞争力的影响程度。程华等（2012）以浙江省制造业为例，采用主成分分析法评价其技术创新效率和产业竞争力，用离差系数法[54]测度二者协调性。张秋菊（2013）认为技术进步会促进我国整体的出口增长，但对我国出口增长的长期影响要比短期影响明显；在不同地区，技术进步对出口[55]增长的影响不同。1.2.4国内外研究现状评述经过国内外学者长期的研究，技术进步理论已逐渐成熟，并将研究逐步扩展到与技术进步相关的分支领域，而且由于近几年世界各国越来越重视低碳经济和低碳技术的发展，因而学者们开始逐渐接受和理解低碳技术这一新兴的领域，并逐步展开新的研究。目前大多数学者的研究集中在分析低碳技术进步和创新对世界各国经济发展的作用和影响，并未对低碳技术进步和产业竞争力的关系进行更为深入的研究，对低碳技术进步的实证研究则更少。低碳技术进步理论尚未成熟，对低碳技术进步的研究也多集中在其影响因素、路径和政策等方面以及低碳技术进步对某个行业的作用，未来还有许多问题需要探讨，有关低碳技术进步的研究也需要长期的发展才能逐渐完善和成熟。产业竞争力基于竞争优势理论逐渐发展形成，已经涉及概念、来源、影响因素、形成机制等方方面面，形成了较为成熟的理论体系。目前既有对一国或地区某产业竞争力情况进行各指标的分析，并提出相应建议和对策；也有的对不同国家、不同地区的产业竞争力进行比较研究并提出对策。制造业作为工业中重要的一部分，已有很多学者对制造业产业竞争力进行了研究，并获得了较多的成果。由于技术进步是提高产业竞争力的主要推动力，因此二者之间关系的研究可以为提升产业竞争力提出有效建议。现今在此领域的研究过程中，大部分学者采用定性和定量相结合研究方法，从理论和实证两方面分析技术进步对产业竞争力的影响过程以及影响程度等。由于技术进步对产业竞争力的影响研究属于交叉领域，因而在这方面研究的理论尚未成熟，研究方向和成果尚需要进一步深入。目前，学者们对低碳技术进步与制造业产业竞争力关系方面的研究多为间接研究，直接研究的较少，因此需要进一步的发展和丰富。8 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文1.3论文研究思路、研究内容和研究方法1.3.1研究思路该研究的目的在于揭示低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响，主要按照“理论分析——实证分析——结论提炼——策略提出”的思路展开论证。第一步，基于相关概念的叙述，对低碳技术进步与制造业产业竞争力分别进行理论基础研究。第二步，在低碳技术进步和制造业产业竞争力的现状分析基础上，深入挖掘和分析低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响因素。第三步，通过DEA-Malmquist生产率指数法和显示性比较优势RCA指标、显示性竞争优势CA指标分别衡量和测算低碳技术进步率和产业竞争力，并根据理论研究构建面板数据模型，实证检验究低碳技术进步对制造业产业竞争力影响程度。第四步，根据研究结果及结论分析，对低碳技术进步促进制造业产业竞争力提升提出合理的建议和对策。9 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文我国低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响研究低碳技术进步制造业产业竞争力成规市成投创本模场长资新理论分析竞竞竞竞竞竞争争争争争争力力力力力力显示显示性比性竞较优争优DEA-Malmquist构建计量模型面势指势指指数法板数据分析数数RCACA结论分析我国低碳技术进步提升制造业产业竞争力的对策1.3.2研究内容为保证过程的科学和严谨以及成果的准确性，论文主要从如下几个方面开展研究：1、低碳技术进步与制造业产业竞争力的理论研究对低碳技术进步以及制造业产业竞争力等相关概念进行界定，界定了制造业10 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文范围，论述了技术进步和产业竞争力的理论基础，对于如何衡量技术进步和产业竞争力，在理论方面进行了较为全面而深入的挖掘。分析了低碳技术进步和制造业产业竞争力的内涵和构成要素，为接下来的研究奠定理论基础。2、低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响因素分析依据学者们大量的理论分析成果，深入分析低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响机制。首先，介绍低碳技术进步与制造业产业竞争力的国内外发展现状；然后探讨造成制造业产业竞争力现状的技术原因，即进行低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响因素分析，分别从规模竞争力、成长竞争力、市场竞争力、投资竞争力、创新竞争力六个方面展开研究，为实证分析提供理论依据。3、低碳技术进步对制造业产业竞争力影响的实证研究运用面板数据构建计量模型进行低碳技术进步对制造业产业竞争力影响的实证研究。首先进行模型变量的选择，运用数据包络分析法测算衡量低碳技术进步，用显示性比较优势指数RCA和显示性竞争优势指数CA测算制造业产业竞争力；然后构建低碳技术进步对制造业产业竞争力影响的计量模型，运用面板数据进行分析；最后与理论分析相结合得出结论。4、低碳技术进步促进制造业产业竞争力提升的对策基于理论分析和实证分析的结论，根据影响因素和影响程度的大小，提出低碳技术进步促进制造业产业竞争力提升的对策。制造业产业竞争力的提升需要依靠低碳技术进步，包括依靠低碳技术创新、完善低碳技术进步的政策与环境等，据此提出相应对策，以促进制造业产业竞争力的提升。1.3.3研究方法为了达到上述研究目的、实现上述研究思路，本文主要通过如下方法开展研究工作：1、资料文献借鉴法。为了全面了解研究对象，大量收集相关领域的国内外重要文献和书籍，参考文献的内容拓展到技术、能源和产业等方面，以开阔研究思路，夯实理论基础的研究。2、理论与实证相结合的方法。为更全面的展开研究，本文在技术进步理论和产业竞争力理论的基础上展开理论分析，并对低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响因素进行深入分析；运用数据包络分析法、计量经济模型等对面板数据进行处理以实证研究低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响大小。3、比较分析法。本文在分析的过程中多次运用比较分析的方法，在论述低碳技术进步和制造业产业竞争力现状时，将其与国外比较；在进行实证研究过程中，运用对行业的横向比较以及对年份的纵向比较，从而更有利于阐述论题，指出研究结论。11 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文4、以定量为主，定性为辅的综合分析方法。本文从定性的角度进行了低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响因素分析，根据影响过程运用DEA-Malmquist生产率指数测算低碳技术进步，用RCA和CA指标测算制造业产业竞争力，并构建面板数据模型进行定量分析检验理论的正确性，深究低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响程度。1.4论文创新之处1、以往的研究成果都是关于低碳经济、技术进步、产业竞争力等单个领域的研究，本文将低碳技术进步与制造业产业竞争力联系起来，分析低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响因素和影响大小，为今后研究此交叉领域起到借鉴作用。2、国内外学者大部分研究低碳技术进步的途径、模式、政策等，对低碳技术进步的实证研究很少。而本文对低碳技术进步变化率的测算，利用了数据包络分析法，是一种非参数化方法，在处理多投入多产出的问题上具有优势地位，从而保障能够顺利测算低碳技术进步变化率。3、目前国内外关于技术进步与产业竞争力关系的文献大多数是定性研究，本文通过对数据的搜集和整理完成了低碳技术进步对制造业产业竞争力影响的实证研究。用数据包络分析法DEA和Malmquist指数对低碳技术进步进行测算，用RCA和CA指标衡量和测算我国制造业产业竞争力，再用面板数据模型分析两者的关系，更具有科学性和说服力。12 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文第2章低碳技术进步和制造业产业竞争力的理论研究2.1低碳技术进步的理论研究2.1.1低碳技术的概念界定1、低碳技术的产生近几年自然的或人为的原因导致了温室气体排放的迅速增加，加剧了全球气候变化，但据相关资料显示其中主要的原因是人类活动造成的。在过去的100年当中，化石能源的大量消耗，使大气中二氧化碳浓度持续增加。据国际能源署（IEA)分析，如果不实施新的政策措施来抑制全球二氧化碳的排放，那么到2030年全球二氧化碳排放量将比2000年增长69%。因此，降低大气中二氧化碳浓度的任务迫在眉睫，根本途径就是依赖低碳技术的进步发展低碳经济。“低碳经济”这一概念，最早是在2003年英国能源白皮书《我们能源的未来——创建低碳经济》中提出来的，其中提出到2050年将英国二氧化碳的排放量消减60%，从根本上把英国变成一个低碳经济的国家。1997年日本通过签订《京都议定书》以法律约束力来控制温室气体排放，而在2009年全球部分国家签订的《哥本哈根协议》中，对发达国家实行强制减排和发展中国家采取自主减缓行动作了安排，正式以法规约束世界各国温室气体的排放。各国开始以控制温室气体排放为目标而不断探索，纷纷发展低碳经济，提高能源效率，实现生产的“低能耗、低污染、低排放”和“高效能、高效率、高效益”。各国政府不断完善相关的低碳技术和环境保护政策，不仅包括节能减排政策，提高能源利用效率，减少工业生产中化石燃料的燃烧，也包括对新能源和可再生能源的开发利用。低碳技术成为各国向低碳经济转型的关键而备受关注，并随着人们对气候变暖的严重后果的深刻认识而逐渐提上议事日程，因此低碳技术进步成为各国增强国家产业竞争力的重要途径和手段。2、低碳技术的概念[11]低碳，就是减碳甚至无碳，意指较低的以二氧化碳为主的温室气体的排放。对低碳的理解可以分为三种情况：第一种情形是温室气体的排放速度小于GDP的增长速度，即相对排放量的减少；第二种情形是零排放；第三种情形是绝对排放量的减少。低碳技术作为一个新兴词汇还没有约定俗成的定义，学者众说纷纭，但基本达成共识，即低碳技术是以减少温室气体排放为目的，用以支撑和发展低碳经济的重要技术手段。美国学者Pacala等概括了能效提升、燃料替换及碳集[56]存、可再生能源、核电和林地固碳5类可被人类利用的碳减缓技术。杨锦琦13 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文（2011）认为低碳技术是人类为实现经济社会可持续发展的需要而创造和发展起[57]来的能做到较低（更低）的温室气体（二氧化碳为主）排放的技术总和。陈文剑,黄栋等（2011）认为低碳技术主要包括能效技术、新能源与可再生能源技[58]术以及碳捕获与封存技术等3类能有效控制和减少温室气体排放的技术。周彦霞（2013）等指出低碳技术是指能适应低碳经济发展需要，减少温室气体排放、[59]防止气候变暖而采取一切减碳、无碳或者去碳的技术手段。熊中楷(2014)等认[60]为低碳技术是指为实现低碳经济而采用的以降低大气中碳含量为目的的技术。总体来说低碳技术主要包括三种：以风能、太阳能为代表的无碳技术；通过节能（节能电器、节能建筑、节能交通工具等）来减少温室气体排放的减碳技术；碳捕捉和封存技术（CCS)，即去碳技术。2.1.2技术进步的概念界定技术进步的概念有广义和狭义之分，广义的技术进步就是我们所说的“索洛余值”，即经济增长过程中剔除劳动和资本因素后其他所有要素的集合，其实质就是在生产过程中通过配置生产要素的比例而提高投入产出效益的各种活动的集合。不仅包括使用新的劳动工具,发明新方法,对现有技术进行创新,也包括劳动者技能的提高和社会创新环境的改善等，涵盖了各种形式的知识积累和改进。而狭义的技术进步则仅仅指生产条件的改善和提高。在一般的研究中，学者们习惯将全要素生产率作为技术进步的理想替代变量，即研究广义的技术进步。经济合作组织(OECD)1988年在《科技政策概要》中对技术进步进行了定义:技术进步通常被看作是一个三种要素相互重叠又相互作用的综合过程。第一个要素是发明，即产生新的或改进的技术设想，科学研究是发明的重要来源和基础。第二个要素是创新，它是发明的首次商业化应用。第三个要素是扩散，它是[45]指创新之后被广泛使用。该定义目前得到了学术界的广泛认可,由此可知，技术进步包括了技术发明、技术创新和技术扩散。2.1.3技术进步的理论基础技术进步的机制至今还没有统一的科学的解释，技术进步的规律也带有假说性质，描述了技术进步的路线和速度，如S型曲线、非S型曲线、技术范式等。1、技术进步的S型曲线自法国社会学家GabrielTarde的《模仿律》之后，S型曲线就被学者广泛应用，从社会学习理论、扩散理论，到人口、资源理论、前景理论，S曲线成了一[61]条规律线。AshishSood和GerardJ.Tellis认为，一项新技术的表现总是从现有[62]技术的最低端开始，一旦完成质变，就留在较高的平台上面。如是描出一条S型曲线，如图2-1所示。这一理论也得到其他学者的支持，RichardFoster和14 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文Utterback就把技术进步看作R&D效应的函数曲线，如果R&D是一个不变常数，技术进步的轨道往往形似S。S曲线容易让人识别“效率”的拐点,企业可根据S曲线上的不同特殊节点来投入研发、创新技术。新技术单一穿越点旧技术12图2-1多个S曲线2、技术进步的非S型曲线一些学者经过对产业的技术进行试验和验证后，对技术进步的S型路线图提出了质疑，比如赵红州、唐敬年用统计和回归分析技术对古代技术、近代技术、[63]现代技术进行计算，发现它们都遵从指数增长的J型曲线。AshishSood和GerardJ.Tellis用四个产业中的14项技术进行试验，得出的结论是：技术在性能改善方面并不遵循S曲线的路径,而呈现出一个不太规则的“阶梯函数”;新技术的进入起点可能在旧技术演进路线的下方，也可能在上方；两条技术路径的交点未[61]必只是一个。StefanoBreschi解释这种技术进步的路线不同，是因为技术体制的不同，因而技术创新的模式也不同。3、技术范式比较流行的是GiovanniDosi的“技术范式”，它解释了技术进步S型曲线中两条曲线的断点，即曲线连续部分称之“技术轨道”,不连续部分则看作“范式”从一[64]个变换到了另一个。Dosi认为,一项技术在连续部分运动是由市场的力量推动的,是单向的;而新范式是科学发展、制度变革、经济变量、以及原有范式所不能解决的困难这一系列因素相互作用的结果。它修正了技术变革中的“单源论”，指出市场不是技术变革的唯一源泉。同时，技术范式在形成和演化过程中，也并不一定都是渐进式的，积累综合也可能导致技术质量的跃进。4、技术进步和经济增长15 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文研究技术进步理论的核心在于研究技术进步和经济增长的关系。经济增长模型是把技术进步视为经济增长因素的，主要划分为两类：内生技术进步的增长模型，外生技术进步的增长模型。其中内生技术进步的经济增长模型一般把那些技术进步因素作为内生变量，在经济系统内部讨论技术进步的来源与演进，以及技[61]术进步与其他经济变量之间的相互关系。而外生技术进步的增长模型，则将技术进步因素视为经济系统外生给定的，技术因子只是时间T的函数，其变化无法由经济系统中的变量去解释或说明。从历史上看，首先占据经济增长理论主流地位的是外生技术进步的新古典增长理论，其代表性理论为索洛经济增长模型。该模型的结论是人们可以通过调整投入要素的比例来改变产出，以实现理想的均衡增长。该模型在研究视角与研究方法上，为以后经济增长的理论研究指明了方向，但是没有解释决定技术变化的本质因素，而是将技术进步视为外生变量，不能阐明长期经济增长的原因。同样，早期的理论多是在新古典增长模型框架下研究经济增长对二氧化碳排放的影响，外生的技术进步可能会夸大经济增长对二氧化碳排放的影响。相对于新古典经济增长模型，内生经济增长理论的主要思想是技术进步是经济系统内部的独立力量，促进经济增长。阿罗的“干中学”模型是第一个内生技术进步增长模型，他将技术进步视为知识和学习积累的结果，主张通过实践经验的积累来获取知识，促进技术进步。熊彼特在内生增长理论领域的影响是巨大的，他的模型主要是说明技术进步的来源是在竞争过程中产生的，而不是凭空而来的。2.1.4低碳技术进步的衡量根据低碳技术的概念可以看出，低碳技术的进步也主要是以减碳、无碳和去碳为主要途径实现的。第一，节能减排技术。利用清洁煤技术，将煤炭转化为清洁的燃料或化工产品，减少因燃烧煤炭而造成的环境污染。实现建筑节能，开发各种节能电器、节能材料及电力管理系统，利用新能源如智力电网等，减低建筑能耗，提高建筑能源的利用效率。使用新能源汽车，实现低碳交通。在工业生产上，必须实行循环经济和清洁生产，对再生资源进行回收和利用，实现可持续的低碳生产模式。第二，可再生能源和新能源技术。开发利用太阳能、风能、水电、核电、生物质能、地热能等新能源替代传统的化石能源，减少温室气体的排放。新能源和可再生能源取之不尽用之不竭，可实现持续的能源供给，不仅缓解了全球的能源危机，降低能源价格，为产业节省生产成本，而且可以大量减少温室气体的排放，利于环境保护，符合人们对低碳生产、低碳消费的需要。第三，二氧化碳捕捉、封存和利用技术（CCS).碳捕捉是指将二氧化碳从其他气体中分离出来。碳封存就是将捕捉的二氧化碳注入地下的地质构造中、深海里，或者通过工业流程将其凝固在无机碳酸盐中的过程。从整体上看，CCS技术是减少碳排放16 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文的重要技术，虽然目前在技术上可行，但成本较高，未来还需要进一步发展，以降低成本，实现大规模应用，从而在减少全球二氧化碳排放、减缓气候变化中发挥关键作用。低碳技术进步可以优化能源结构，提高能源效率，缓解能源危机。传统工业的发展离不开化石燃料所提供的巨大能源，能源结构的高碳化恶化了生态环境，温室效应不断影响和威胁人类赖以生存的环境，人类开始对工业文明依赖化石能源进行反思。低碳技术进步将加快传统化石能源为主的结构向清洁和可再生能源为主的结构转变，加快高碳生产方式向低碳生产模式的转变，大力提高能效，有效缓解碳排放增长速度。面对日益枯竭的化石能源，低碳技术进步带来了从矿物能源向可再生能源的新的能源转换，减少经济发展中环境和资源的制约，缓解能源危机，改善生态环境。低碳技术进步可以在促进经济正增长的同时降低二氧化碳的排放量，这是低碳技术进步的核心内涵。低碳技术的进步可以降低生产成本，提高生产效率。通过技术创新可以生产出新的产品，提高产品质量，符合市场对低碳产品的需求，提高产品市场占有率和利润里，促进经济的增长。同时，由于在生产过程中生产流程和生产技术得到改善，能源利用率提高，因此降低二氧化碳的排放速度，使其与经济增长呈现不平行不一致的“脱钩”现象。研究发现，温室气体排放可能符合环境库兹涅茨的假说，即人均温室气体排放与人均收入之间存在近似于倒U形的曲线关系，而中国正处于这一曲线的爬坡阶段，即我们在实现经济快速发展的同时，却以牺牲生态环境为代价。如果我国能够加大对低碳技术的投入，提高低碳技术的研发效率和自主创新能力，就能在不牺牲经济增长和繁荣的情况下，取得包括生产、交换、分配、消费在内的社会再生产全过程的经济活动的低碳化，获得较高的生态经济效益。2.2制造业产业竞争力的理论研究2.2.1制造业的概念界定国民经济按照生产活动及其发展过程分为第一、第二和第三产业，制造业隶属于第二产业中的工业,它在国民经济各产业中占有举足轻重的地位。根据国家统计局最新推行的国家标准《国民经济行业分类》（GB/T4754-2011），规定经物理变化或化学变化后成为新的产品，不论是动力机械制造，还是手工制作；也不论产品是批发销售，还是零售，均视为制造。并将制造业分为为31个大类行业，本文的研究对象即是剔除“废弃资源和废旧材料回收加工业”、将“塑料”和“橡胶”两类合并为一类后的29个大类行业。制造业31个大类的行业主要可分为三大块，第一块是劳动密集型行业，包括食品加工业、轻工业、纺织业和日17 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文用品的制造等，大概占制造业三分之一略少一点；第二块是资源密集型行业，包括石油化工、橡胶、塑料、非金属和金属冶炼等，占整个制造业产值增加值的三分之一；第三块是技术密集型行业，主要是机械、电子类制造业，比重比三分之一多一点。在工业化过程中，制造业是国民经济的支柱产业，其发展能力和发展水平在一定程度上能带动技术的创新和进步。因此，制造业水平的高低，既是衡量一个国家或地区产业结构和技术水平高低的重要标准，也是反映一个国家或地区工业化进程和整体经济实力强弱的一个重要标志。2.2.2产业竞争力的概念界定关于竞争力的概念一般可以分为三个层次，分别为宏观层次、微观层次和中观层次。宏观层次主要从国家的角度定义国际竞争力，中观层次界定为产业层面的竞争力，微观层次指企业层面的竞争力。但国际竞争力归根结底就是各国同类产业或企业之间相互比较的生产力，本文主要研究产业竞争力。产业竞争力，亦称产业国际竞争力，指某国或地区相对于他国或地区，在某一产业上体现的生产率、市场占有率、利润率等方面的竞争能力。中国社科院工业经济研究所课题组在《中国工业国际竞争力》中对产业竞争力的定义为，“在国际自由贸易的条件下，一国特定产业具有更高的生产能力，能向国际市场提供[32]符合需求的更多产品，并持续盈利的能力。”国内对以金碚博士为首的课题组最早以我国工业为研究对象，开始真正从产业层次上分析国际竞争力的比较研究。金培认为，“产业国际竞争力的最终表现是产品的市场占有率，当一国特定产业参与国际市场竞争时，该产业的国际竞争力就是其比较生产力，国际竞争的实质[33]就是比较生产力的竞争。”这一定义在国内具有广泛影响，被许多学者引用。以上不同的竞争力概念的共同之处是都将竞争力视为两个或两个以上竞争主体在追求某一个或多个竞争对象的过程中所表现的出来的能力，这种力量可能集中表现在提高产品质量上，也可能表现为销售能力，还可能表现为盈利能力等，但这些力量只有在与其他力量结合后，才能成为竞争力。2.2.3产业竞争力的理论基础1、比较优势理论比较优势理论是英国古典经济学家大卫•李嘉图(DavidRicardo)在亚当•斯密的绝对优势理论的基础上提出来的，解释了国际间贸易的形成和贸易利益的产生。他认为如果一个国家在本国生产一种产品的机会成本（用其他产品来衡量）低于在其他国家生产该种产品的机会成本的话，则这个国家在生产该种产品上就拥有比较优势。在李嘉图模型中，劳动是各个国家产业部门唯一的生产要素，国际间18 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文劳动生产率的不同是国际贸易的唯一决定因素。因此，一国出口劳动生产率相对高的产品即具有比较优势的产品，进口劳动生产率相对低的产品。这很好的解释了即使一个国家所有产业的劳动生产率都比它的贸易伙伴低，它也能从贸易中获利。因为虽然该国在所有产品的生产上都处于绝对劣势，但劣势的程度是有差别的，相比之下总有一种产品的生产劣势要小一些，即具有相对优势，此时应根据“两利相权取其重,两弊相权取其轻“的原则,集中生产并出口其具有比较优势的产品，进口其具有比较劣势的产品。这一理论揭示了贸易的互利性,补充和发展了亚当•斯密的绝对优势理论,成为考察产业或产品国际竞争力的重要理论渊源。但大卫•李嘉图模型有其局限性，要求国内和国际市场都是完全竞争的,生产要素在国际间不能流动,各国生产技术的不同造成其劳动生产率的不同,从而对其产业国际竞争力产生影响。然而在现实世界中，各国劳动生产率的不同只能部分地解释贸易产生的原因，贸易还反映了各国之间资源的差异。20世纪初，瑞典经济学家赫克歇尔(EliHeckscher)和俄林(BertilOhlin)提出了赫克歇尔—俄林理论，这一理论强调了不同生产要素在不同国家的资源中所占的比例和它们在不同产品的生产投入中所占的比例二者之间的相互作用，它又被称为要素禀赋理论。该理论认为：一个国家某种生产要素相对其他要素的供给比较大，就称这种要素为这个国家的充裕要素；供给相对少的要素，称这个国家的稀缺要素。充裕要素供给充足,相对于其他要素来说相对价格较低,进而导致生产成本和产品价格也较低，因此一个国家将生产充裕要素密集型产品，这就是H-O理论的基本结论—各国倾向于出口其国内充裕要素密集型产品。在此之后,比较优势理论又有了进一步的发展。美国雷蒙得•弗农提出了产品生命周期理论,提供了对比较优势的传递。弗农认为，产品在市场上的表现呈现周期特征。产品周期可以分为三个阶段，即产品的“崭新”阶段、“成熟”阶段、“标准化”阶段。产品生命周期理论提示我们，在研究国际竞争力时，需要考虑区位因素、供给和需求的交互作用、技术优势和垄断优势、市场和企业之间的沟通等方面的影响作用。比较优势理论对制造业国际竞争力研究的借鉴意义是:一国制造业能否在国际贸易中获利与该国制造业的技术水平和本国经济的要素禀赋结构所决定的比较优势是否一致。制造业国际竞争力并非专属于某些发达的工业化国家和地区,而是任何一个国家和地区通过发挥自身比较优势都可以享有的。例如,美国的科技发达、技术创新能力强，就可以出口技术密集型产品；中国具有人口红利、劳动力成本低，就可以出口劳动密集型产品，获得制造业产业竞争力。因此,能否识别和遵循国家的比较优势,是一国制造业获得和保持产业国际竞争力的关键。2、竞争优势理论19 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文国家竞争优势理论，是由美国哈佛商学院教授迈克尔•波特（MichaelPorter）于1990年出版的《国家竞争优势》中提出来的。在此书中,他把国内竞争优势理论引入到国际竞争领域，认为一国的国际竞争力主要体现在一国产业的国际竞争力，其中最著名的理论为“钻石模型”理论，如图2-2所示。波特认为，决定一个国家的某种产业竞争力有四个基本因素：（1）生产要素，包括人力资源、天然资源、知识资源、资本资源和基础设施。其中特别强调的是创造生产要素，专业性和高级生产要素通常是创造出来的，这两类生产要素的可获得性和精致程度决定了竞争优势的质量。（2）需求条件，主要是本国市场的需求，特别欢迎内行而挑剔的客户，本土客户的预期需求也是很重要的。（3）相关产业和支持性产业，这些产业和相关上游产业的是否有竞争优势影响着某产业的产业国际竞争力。（4）企业战略、结构与竞争对手的表现。这四个要素具有双向作用，形成钻石体系。在四大基本要素之外还存在两个辅助要素：机会和政府。机会是无法控制的，政府政策的影响是不可漠视的。机会企业战略、结构与竞争对手生产要素需求条件相关产业和支持性政府产业图2-2波特钻石模型在迈克尔•波特提出竞争优势理论以后，各国学者在该理论的基础上进行了[65]修正和创新，从各种角度为钻石模型赋予了新的定义。Dunning（1993）提出“国际化钻石模型”，认为在经济全球化过程中，跨国公司在国际市场上的经济活动日益频繁和活跃，因此将跨国公司作为第三个辅助因素引入原有的钻石模型中。[66]Rugman和Cruz（1993）在研究中发现加拿大这种贸易开放国的竞争优势，并20 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文不能由原有的钻石模型进行很好的解释，因此将原有模型改进成“双钻石模型”，[67]同时考虑加美两国的经济互动情况。DongSungCho提出了适合韩国国情的“九因素”模型，从自然资源、产业因素、需求因素、市场环境、工人、政治家、企业家和、工程师和机遇九方面来分析产业竞争力。世界经济论坛(WEF)和洛桑国际管理开发学院(IMD)经过研究,总结出国际竞争力是竞争力资产与竞争力过程的统一，并建立一套复杂的指标评价体系，更全面的分析产业国际竞争力。2.2.4制造业产业竞争力的衡量迈克尔•波特的“钻石模型”的六大因素共同决定了产业竞争力的强弱，本文从影响产业竞争力的这六个因素，具体分析制造业产业竞争力的内涵与衡量。1、生产要素。波特依据要素的重要性将其分为初级生产要素（如天然资源和人力资源等）和高级生产要素（也称创造生产要素，如知识资源、资本资源和基础设施等）。我国地大物博，人口众多，具有丰富的天然资源，如树木、棉花、农产品等，还有丰富和廉价的劳动力资源。所以在我国工业化初期，以纺织业、家具制造业、农副食品加工业等为代表的资源和劳动密集型产业占制造业很重要的比重。长期以来，我国制造业一直处于产业价值链的低端，以零部件制造和加工组装为主，产品的附加值低，虽然出口额一直维持稳定增长，但产业竞争力并不强。而且近年来由于我国原材料和劳动力成本上升，产品的碳含量高，不符合全球“绿色发展、低碳发展”的趋势，所以制造业出口率急剧下滑。正如波特认为，一国产业的国际竞争力并不仅仅是由其拥有的初级生产要素数量所决定，只有建立在高级生产要素上的国家竞争优势才是稳固和持续的。因此，我国近年来大力发展建立在高级生产要素基础上的竞争优势，进行产业结构调整，由资源和劳动密集型产业向资本和技术密集型产业过渡，引进国外先进技术，注重人才的培育，提高劳动力素质和知识水平，鼓励和支持低碳技术自主创新，努力提高产品的附加值，使产业向微笑曲线的两端延伸，通过提升要素的质量来提高制造业产业竞争力。2、需求条件。包括国内需求和国际需求，主要是本国市场的需求，其需求结构、需求规模、需求质量也是影响竞争力强弱的重要因素。国内消费者对于产品品质与服务水平的要求越高，市场压力越大，越能激发国内产业的创新动力，满足市场需求，形成独特的竞争优势，进而参与国际市场竞争。目前我国小部分消费者具有低碳消费意识，如购买简单包装的商品，选购绿色产品，少用一次性制品等。但低碳消费模式在我国并没有普遍形成，所以没有巨大的市场动力推动生产者生产低碳产品，竞争不激烈就不足以促进技术进步，因而即使已有的低碳产品，因成本相对较高消费者不会购买，走上了恶性竞争的道路。如果公民转变行为方式，践行低碳生活，减少含碳产品的使用，带头实行低碳的可持续消费模21 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文式，就会激发企业通过不断地技术进步生产出适应的产品，形成独特的竞争优势。3、相关产业和支持性产业。相关产业是指与某个产业在技术、产品、营销渠道等有联系的产业或具有互补性的产业。支持性产业是为某个产业提供原材料、零部件、机械设备等支持的上游产业。相关和支持性产业对提高产业竞争力的作用具体表现在：首先，具备国际竞争力的上游产业可以敏锐的预测市场变动，为下游产业提供适应市场需求的有效原材料，促进下游产业进行技术创新，增强对市场变化的适应能力；其次，具备国际竞争力的上游产业可以为下游产业降低成本，提高其竞争比较优势；最后，如果一个产业能在国际市场上获得成功,就会带动相关产业走向国际市场,形成产业集群增强产业国际竞争力。上游与下游产业的密切合作和交流，往往会形成“产业集聚”现象,它们可以分享技术、营销、市场等信息，创造有利竞争力提升的的经济和信息环境。如果给制造业提供原材料的能源产业取得了低碳技术进步，能够开发和利用新能源，就会降低制造业能源使用成本，减少碳排放量，生产低碳产品，形成可持续发展的产业竞争力。4、企业战略、结构与竞争对手的表现。迈克尔•波特认为一国国内市场上企业的竞争程度与产业国际竞争优势存在正向联系，国内市场竞争越激烈，越刺激国内企业寻求技术进步和创新，不断提高产品质量、更新产品，提高生产效率，注重人才培养和使用，以获得持久的、独特的竞争优势，并将竞争优势延伸至国际市场。如果我国制造业企业能在公司目标、战略上把低碳概念放到核心位置，就会努力进行低碳技术创新，与自己的优势资源结合，提高竞争能力。国内市场的激烈角逐会刺激优秀企业走向海外市场，发挥企业低碳技术创新的优势。5、机遇。机遇来源于企业外部环境，可以影响四大要素发生变化，包括基础科技的发明创造、传统技术出现断层、外因导致生产成本突然提高（如石油危机）、金融市场或汇率的重大变化、战争等。机遇其实具有两面性:抓住机遇就能获得竞争优势和发展，错过机遇就有可能在激烈的市场竞争中落后甚至被淘汰。现在在低碳经济的背景下，我国如果能提高低碳技术创新能力，开发新能源，减少制造业产品的碳排放，就能在制造业绿色转型过程中抓住机遇，抢占较大的国际市场份额，取得可持续发展。6、政府。政府可以提供企业所需要的资源，创造产业发展的环境。在政府采购过程中，可以制定严格的产品能耗和安全标准,如对汽车安全设备和排放设备执行严格标准等。鼓励竞争的市场环境，才能促进企业不断地技术改进和研发以适应市场需求。政府要引导资本、人才向低碳技术和新能源领域流动，保证和支持低碳技术发展的财政投入和专利保护政策，才能提高我国制造业低碳技术的发展水平。22 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文2.3本章小结本章首先介绍了低碳技术进步和制造业产业竞争力等相关概念，以便对研究对象有更清晰和深入的理解；其次，基于国内外学者的研究理论回顾，按照时间顺序对技术进步和产业竞争力的理论发展进行了具体阐述。技术进步的理论基础是技术进步的规律、经济增长和技术进步的关系，其中比较流行的是内生经济增长模型，认为技术进步是资本和知识积累的产物，能促进经济增长；产业竞争力的理论基础是比较优势理论和竞争优势理论，其中比较著名的是迈克尔•波特在《国家竞争优势理论》中提出的“钻石模型”，分析了影响产业竞争力的因素；最后，依据技术进步的理论基础，剖析了低碳技术进步的内涵是发展减碳、去碳和无碳技术，提高能源效率，缓解能源危机，同时实现经济增长和二氧化碳的减排。依据“钻石模型”，提出了制造业产业竞争力的影响因素和衡量标准。总之，技术进步和产业竞争力理论现在已经发展的比较完善和成熟，为我们研究低碳技术进步和制造业产业竞争力之间的关系提供了充足的理论依据和借鉴方向。23 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文第3章低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响分析3.1低碳技术进步和制造业产业竞争力的现状分析3.1.1低碳技术进步的现状分析1、可再生能源和新能源技术发展低碳经济，改变能源结构，就是降低对化石能源的依赖，提高一次能源使用中太阳能、风能、核能、生物质能、海洋能、地热能等清洁能源的占比。我国新能源产业发展起步较晚，技术相对落后，总体产业化程度不高，但是我国具有丰富的天然资源优势，新能源开发前景非常广阔。目前我国新能源的开发重点为太阳能、风能和生物质能，其发展较快、利用率较高。表3-1对我国新能源种类、主要利用方式及优缺点作了总结，新能源节能、高效、安全、环保的特点，在低碳经济中面临着巨大的机遇，我们要突破技术水平的限制，加强研发，稳步推进，逐渐代替传统能源的主导地位，为增强产业优势、提高产业竞争力作出重要贡献。表3-1我国新能源种类、主要利用方式及优缺点能源种类主要利用方式主要优点和缺点太阳能光热发电、太阳能光伏发总量巨大，可直接开发和利用，无污染。但太阳能电、太阳能制氢、太阳能热水器、是太阳能分散、不稳定、效率低、成本高。太阳能建筑风能风力发电最成熟、成本降低最快、环保燃料乙醇、生物柴油、沼气发电、分布广、取之不尽、用之不竭。沼气发电高生物质能沼气燃料电池技术、生物制氢、效、节能、安全、环保，价格低廉。燃料乙生物质气化发电技术醇成本较高。可再生和清洁能源、发电成本低、效率高、水能水力发电具有灵活性。增加泥沙沉积量、容易引发滑坡和地震。核能核裂变所释放的热能发电污染小、安全、能量高、成本低地热发电、地热供暖、地热温室储量大、不受天气状况影响、给人民生活带地热能种植、地热水产养殖来方便。蕴藏量大、可再生、无污染。分布不均、密海洋能潮汐发电、波浪发电度低、能量多变、不稳定24 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文2、节能技术节能技术，是指提高能源开发利用效率和效益，减少对环境的污染，遏制能源资源浪费的技术。主要包括：能源资源优化开发技术，单向节能改造技术与节能技术的系统集成，节能生产设备与工艺，节能材料的开发利用，节能管理技术等。要取得有效的节能减排效果，就必须从耗能大的制造业入手。（1）工业生产节能水泥、钢铁、化工及其他重工制造业是耗能大户，必须创新和利用低碳及节能高效的生产方法，我国制造业目前普遍采用的是循环经济和清洁生产方法。循环经济要求在生产过程中形成”资源—产品—再生资源”的反馈式流程，其特征是低开采、高利用、低排放。所有的物质和能源在生产全过程中不断进行循环，并得到合理和持久的利用，使对环境的影响降到最低程度。清洁生产是在资源开采、产品生产、产品使用和废弃物处置的全过程中，最大限度地提高资源和能源的利用率，最大限度地减少它们的消耗和污染物的产生。近几年循环经济和清洁生产已在工业生产中取得一定的节能减排效果，其显著操作模式是“减量化、再利用和再循环”，减少了高碳能源的使用和二氧化碳的排放。（2）清洁煤技术我国是目前世界上最大的煤炭生产国和消费国，钢铁业、电力工业、冶金工业、机械设备业等制造业消耗大量的煤炭，但同时煤炭也是对环境污染最严重的一次性能源，实现清洁煤生产是实现减排的根本途径。煤炭转化技术是以化学方法为主，将煤炭转化为清洁的燃料或化工产品的技术，其中包括：煤炭气化、煤炭液化、燃料电池和多联产系统等，是洁净煤技术的核心和将来的发展方向。其中最有发展前景的洁净煤发电技术是整体煤气联合循环发电系统（IGCC),它是将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进发电系统，它既有高发电效率，又有极好的环保性能。但是现在受到得主要障碍是需要高价投资，操作灵活性低和可用率低，目前世界示范IGCC电厂的可用率在70%~85%。我国从1994年启动IGCC示范项目，通过国内研究和国际合作，2004年至今已建成多台IGCC示范电站，如中国电网公司烟台300-400MWIGCC示范电站。以后随着各国学者的研究和示范电厂的运行，IGCC电厂会具有越来越强的竞争力。（3）低碳交通——新能源汽车新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。电动汽车由于主要采用电力驱动，因此在行驶中的碳排放为零，成为未来汽车的发展方向。但是，电池作为电动汽车的关键部件之一，由于受到能量密度、25 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文寿命、价格等问题的限制，使得电动汽车的动力性无法与传统的内燃机汽车相抗衡，目前还处于起步期。在这种情况下，混合动力汽车应运而生，它采用传统燃料，同时配以电动机或发动机来改善低速动力输出和燃油消耗，使“能源”、“环保”及“汽车动力性”等方面的问题得到了和谐统一的解决。目前混合动力汽车已处于成熟期，市场上广泛销售，同时政府对购买混合动力汽车的用户给予减少税费等的政策支持。生物质燃料汽车是以生物质液体或气体燃料为能源的汽车，主要依靠资源量取胜。燃料电池汽车是指用除汽油和柴油以外的代用燃料，如天然气、甲醇、乙醇、燃料电池等。代用燃料存在着不同的局限性，燃料电池也存在着成本高、氢不易制备、储存和运输、加氢站等基础设施缺乏的问题。因此，目前都还处于起步期，并没有得到商业化应用。3、二氧化碳捕捉、封存和利用技术（CCS)CCS技术主要应用于碳排放比较集中的大型排放点，如火电站、钢铁厂、炼油厂等。CCS技术主要包括捕捉、运输和封存三部分。尽管CCS的成本还比较高，但是由于CCS技术与很多能源基础设施能够兼容，因此，与其他减排技术相比，仍具有一定的竞争力。如果CCS技术与其他先进发电技术相结合，其成本也会相对减少，同时CCS成本的降低在很大程度上还依赖于技术的成熟和法律政策的扶持。从整体看，CCS技术是减少碳排放的重要低碳技术，虽然目前在技术上可行，但成本较高，未来还需要进一步发展，以降低成本，实现大规模应用，从而在减少全球二氧化碳排放、减缓气候变化中发挥关键作用。3.1.2制造业产业竞争力的现状分析1、我国制造业总体发展概况从图3-1可以看出，我国制造业规模总量快速增长，工业化进程不断加快，早在2011年中国的制造业产值已达2.05万亿美元,成功超过美国,成为世界上最大的制造业国家。26 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文（亿元）1,000,000900,000800,000700,000600,000500,000400,000300,000200,000100,00002007200820092010201120122013图3-12007-2013年我国制造业总产值资料来源：根据相关年份《中国统计年鉴》整理所得我国制造业是国民经济增长的主导产业，其工业增加值占国内生产总值的比重很高，它的发展带动着工业甚至是整个经济的发展。从表3-2可以看出，2005年以来我国制造业增加值占国内生产总值GDP的比重趋于稳定，约为三分之一左右，但是近两年比重有所下降，其原因之一是我国劳动力和原材料成本的上升，降低了制造业的比较优势，一些劳动密集型产品转移到东南亚等国家发展。虽然我国注重经济转型和产业结构的调整，但是产业过渡还不完善，技术水平不够先进，技术密集型制造业还不能使制造业整体产业竞争力迅速增强。另一个原因是近两年美国、欧盟等发达国家纷纷开始实施“再工业化”战略，试图将发展重心从虚拟经济转移至实体经济，以达到重振本土制造业的目标。它们制定的《美国清洁能源法案》等法律条款，间接通过碳关税、碳减排指标等碳壁垒阻碍我国能源密集型产品的出口，降低了制造业产业竞争力。表3-22005-2012年我国制造业增加值及其占GDP的比重单位：亿元年份制造业增加值国内生产总值GDP比重200560118.0184937.432.51%200671212.9216314.432.92%200787465.0265810.332.91%2008102539.5314045.432.65%2009110118.5340902.832.30%2010130325.0401512.832.46%2011150597.2473104.031.83%2012161326.1519470.131.06%资料来源：根据历年《中国统计年鉴》整理27 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文2、我国制造业出口情况（1）我国制造业出口总额的扩大由表3-3可以看出，2006-2013年我国工业制成品出口额逐年攀升，规模总量不断扩张，只有在2008年由于全球范围内金融危机的影响，使2009年出口额骤减，但仅仅在这六年间，2013年的出口额已是2006年的两倍。从工业制成品占出口总额的比例来看，工业制成品始终是我国出口的主导产品，我国制造业外向型的特征日趋明显，制造业的竞争优势成为提高我国国际竞争力的重要手段。表3-32006-2013年中国工业制成品出口额及其占出口总额的比例年份20062007200820092010201120122013工业制成品出口额（亿美9160.211562.713527.411384.814960.717978.419481.621017.4元）货物出口总额（亿美元）9689.812204.614306.912016.115777.518983.820487.122090.0工业制成品出口额占出94.53%94.74%94.55%94.75%94.82%94.70%95.09%95.14%口总额的比重(%)资料来源：根据相关年份《中国统计年鉴》整理所得图3-2显示了2007年到2013年的制造业出口额增长率的趋势图，可以看出虽然工业制成品出口总量增加，但其增长率近几年却有下降的趋势。2008年由于金融危机的影响，全球经济萧条，需求较少，出口增长率下滑，甚至2009年的出口增长率为负。不过我国很快从金融危机中调整过来，2010年开始经济逐渐复苏，出口额增加，出口增长率极大提高。但从2011年以后，增长率又陡然下降，并维持这种下降态势。原因主要是第一，我国劳动力和原材料的成本的上升，很多加工业转移到东南亚国家，使我国制造业产品的比较优势逐渐弱化，产业竞争力减弱；第二，发达国家“再工业化”战略的实施，使很多制造业企业本土回流，欲将经济重心从虚拟产业转移到实体产业。而我国制造业本来处在国际分工产业链的低端，制造业产品附加值低。发达国家的这一举措，减少了对我国制造业资金和技术的投资，打破了国际贸易分工体系，给我国制造业带来了沉重的打击。28 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文30%25%23.90%20%20.78%16.79%15%14.52%10%7.72%7.31%5%0%-5%2007200820092010201120122013-10%-15%-20%-18.82%-25%图3-22007-2013年我国制造业出口增长率资料来源：根据相关年份《中国统计年鉴》整理所得3、我国制造业能源消耗情况（1）制造业总体能源消耗情况我国制造业在2007-2012年间能源消费总量逐年上升，体现了我国工业化进程加快，制造业在经济增长中的地位日益突出。其中煤炭消费量增长到2009年后出现下降趋势，石油消费量却一直维持增长态势，而且2010年后增长率明显提高，天然气消费量也基本逐年上升，如图3-3所示。250000200000150000100000500000200720082009201020112012能源消费总量煤合计消费量油品合计消费量天然气消费量图3-32007-2012年我国能源消费情况资料来源：根据相关年份《中国能源统计年鉴》整理所得我国制造业能源消耗总量大，能源利用率低，不仅浪费了大量一次性能源，造成资源枯竭的局面，也严重污染了环境，尤其是二氧化碳的排放，加剧了全球29 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文温室效应。所以我国今“十二五规划”中特别强调，大力发展绿色经济、低碳经济，我们将逐步建立和完善有关温室气体排放的统计监测和分解考核体系，切实保障实现控制温室气体排放行动目标。2009年11月，国务院常务会议决定，到2020年我国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%，作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划。为此，我国采取各种资金和政策的支持，促进低碳技术的引进和消化吸收再创新，鼓励进行低碳技术自主创新，开发新能源，严格实施节能减排，有效提高了能源利用率。单位GDP能耗是是一个能源利用效率指标，反映能源消费水平和节能降耗状况，是一次能源消费总量与国内生产总值(GDP)的比率，该指标说明一个国家经济活动中对能源的利用程度，反映经济结构和能源利用效率的变化。表3-3是2007-2012年我国单位GDP能耗，显示了2007年以来我国能源消费总量一直在上涨，但是单位GDP能耗却逐年下降，而且下降速度很快，说明了我国鼓励低碳政策取得一定成效，低碳技术进步可以切实有效提高能源利用效率，在实现经济增长的同时减少二氧化碳排放量。表3-42007-2012年我国单位GDP能耗200720082009201020112012能源消费总量（万吨标准265582.91291448.29306647.15324939.15348001.66361732.01煤）国内生产总值（亿元）265810.3314045.4340902.8401512.8473104519470.1单位GDP能耗（吨标准煤1.000.930.900.810.740.70/亿元）资料来源：根据相关年份《中国统计年鉴》整理所得（2）制造业各行业能源消费情况本文依据制造业各行业的能源消费量，选取排名较高的行业制成表3-4。从表中可以看出，能源消费量排名最高的前五位全是资本密集型行业，而且这些行业主要使用一次性能源——煤和石油，带来了大量二氧化碳的排放量。由于我国近几年的经济发展迅速，工业化进程加快，国内和国外对加工制造业的需求不断增大，所以资本密集型制造业的能源消费量一直维持增长态势。劳动密集型制造业中纺织业和造纸业的能源消耗量最高，而且排放大量工业废水和固体废弃物。技术密集型制造业的能源消费总量相对较少，但从表格可以看出，从2007年以来其能源消费量一直增长迅速，增长率相对较高。这是因为近几年，我国对技术密集型制造业的投资力度大，重点加快技术密集型行业的产业发展速度。技术密集型行业也取得了一定成果，高新技术产品占工业制成品的比例提升，尤其是装备制造业取得重大进展，生产技术得到提高，产业规模扩大，成为制造业的核心30 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文组成部分，因此，对能源的需求量增加。表3-52007-2012年我国制造业各行业能源消费总量各行业能源消费总量（万吨标准煤）200720082009201020112012黑色金属冶炼及压延加工业49801.0751468.3555989.0556413.0162490.3263162.14化学原料及化学制品制造业28133.6128678.6928612.8529111.0734187.0036380.08非金属矿物制品业23064.1525422.7026870.6027655.8330283.5329699.27石油加工、炼焦及核燃料加工业11730.0011556.2012753.7212826.2013803.9913719.99有色金属冶炼及压延加工业10782.9211166.0611321.9412660.1513830.3314700.32纺织业6528.306396.386251.016178.466257.456292.19造纸及纸制品业3643.363998.654101.003900.753987.573764.92农副食品加工业2537.652731.342795.402605.962683.632812.71通用设备制造业2636.172754.722981.683263.533819.863463.50交通运输设备制造业2467.642732.583031.903727.453980.343869.15通信设备、计算机及其他电子设备制1994.992197.442216.282525.152623.392663.25造业资料来源：根据相关年份《中国能源统计年鉴》整理所得3.2低碳技术进步对制造业产业竞争力的影响因素分析根据前期国内外学者的研究结论，产业竞争力是由四个层次内容组成的，从下而上依次是:竞争力的来源—产业环境,竞争力的实质—生产率,竞争力的表现[34]—市场份额,竞争力的结果—产业利润率。这四个层次间存在着环环相扣的逻辑循环关系:第一，良好的产业环境是提高产业生产率的基础，包括对先进设备、教育培训、研发技术等软硬环境的投资，可以通过产业的投资竞争力和创新竞争力看出产业环境的好坏。第二，产业的生产率越高，就越比它国具有成本、价格和质量等方面的比较优势，是抢占市场份额的基础，可以通过产业的成本竞争力和规模竞争力表现出来。第三，市场占有率越高，市场份额越大，就越能获得更高的利润，可以观察产业的市场竞争力。第四，对环境进行投资的资本来源又有赖于产业利润，产业越有成长空间，越有可能获得长期的利润，所以要考量产业的成长竞争力。31 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文3.2.1低碳技术进步对产业成本竞争力的影响1、降低生产成本随着《京都议定书》的签订，确定了一些发达国家温室气体减排的义务，但这些国家为了避免本国产品遭受不公平的竞争，在进口发展中国家碳排放密集型产品时会征收碳关税，如铝、钢铁、水泥、玻璃制品等，我国制造业产品出口受到了严重限制，所以这些制造业行业会引进一些低碳项目和低碳技术来减少出口产品的碳排放量。在我国低碳技术取得较大进步以前，这种对低碳技术和低碳项目的投资和研发会增加企业的生产成本，因此我国大部分资本密集型制造业产品的供给减少，供给曲线由S1移到S2，而国外对产品的需求不变，导致我国制造业出口产品的均衡价格由P1上升到P2,均衡数量由Q1减少到Q2，如图3-4所示。产品价格的上升降低其比较优势，削弱了能源密集型行业的产业竞争力。PS2S1P2P1DQQQ21图3-4成本降低以前供给减少对出口产品的影响而当我国低碳技术取得进步，低碳技术自主创新能力增强时，可以提高能源的综合利用率，化石能源的需求量和消耗量远小于传统产业，降低资金投入成本。采用低碳技术创新，改革生产方式，改进制造业的工艺流程，更新低碳设备，淘汰落后工艺和设备，生产低碳产品，降低生产成本，提高生产效率。并且由于消费者低碳意识的形成和企业实现低碳生产的需要，在企业开展低碳技术发明和科技创新活动的过程中，使劳动者学会使用和掌握了更先进的技术，提高了他们的智力素质、生产技能和创新能力，相应提高了制造业的整个劳动生产率，这些都降低了产业的劳动力成本。企业成本的降低，使供给增加，供给曲线由S1移到S2。因此，我国制造业产品的均衡价格由P1降至P2，均衡数量由Q1增至Q2，产品价格的降低增加其产业竞争力，如图3-5所示。32 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文PS2S1P1P2DQQQ12图3-5成本降低以后供给增加对出口产品的影响2、降低环境成本传统制造业的发展离不开化石燃料所提供的巨大能源，这种能源结构的高碳化给环境带来了巨大的污染，加剧了地球的温室效应。发展低碳技术，加快传统制造业的优化升级，已刻不容缓。低碳技术进步不仅可以提高能源综合利用率，减少资源的使用，而且可以改善新的工艺和设备，改变其生产过程和生产方式，通过减少能源的投入量、提高能源使用效率以及能源的回收利用和再循环，有效降低二氧化碳的排放，减少为环境污染而付出的成本。3.2.2低碳技术进步对产业规模竞争力的影响我国很多制造业产业组织结构过于分散，企业规模较小，产业集中度较低，缺乏国际竞争力，没有与国外大跨国公司相抗衡的真正意义上的大型企业。而低碳技术进步可以提高企业的规模经济效益，通过兼并、重组、战略协作等方式，使企业规模迅速壮大，推动制造业内部各行业规模结构的优化升级，提高产业的规模竞争力。第一，技术创新能提高产业资源综合利用率，优化资源配置，降低企业成本，积累资金。第二，技术的提高和工艺流程、工艺设备的改善，不仅降低了生产成本，而且制造出的新产品也更低碳化，符合消费者对低碳产品的需求，产品市场需求空间扩大，继而引起生产要素向这一产业的流入效应，促进产业规模扩大，活跃了这一产业技术创新。第三，通过市场竞争机制，可以逐步淘汰技术水平较低、竞争力不强、能耗高对环境污染大的企业，具有核心技术和创新能力的企业则可以凭借技术纽带和创新优势兼并小企业或与其他企业进行联合，迅速地实现规模扩张，加强产业的集约化，提高产业规模经济效益。第四，技术创33 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文新水平越高，自主研发和消化吸收再创新的能力越强，产品的低碳水平越符合标准，技术进步成果的转化和商业化速度越快，产业的发展速度越快，在国际竞争中的规模竞争力越强。低碳技术进步对产业规模竞争力影响的经济学原理同对产业成本竞争力影响是一致的，企业的规模经济效益主要是通过降低生产成本产生的，促使供给曲线向下移动，降低出口产品的价格，改变要素禀赋配置，增强产品比较优势，提高产业竞争力。3.2.3低碳技术进步对产业市场竞争力的影响随着环境污染问题给人们带来的伤害和威胁，公众对绿色消费概念和低碳环保节能意识日益加深，对低碳产品的需求和使用也愈加强烈。产业的碳排放越低，产品的低碳化程度越高，越具有市场竞争力。而制造业产品是高碳产品，以欧盟、美国为代表的发达国家借保护环境的名义，向我国出口产品征收碳税、碳出口税等税费，通过提升价格规制高耗能产品的出口，实质是通过价格机制影响对产品的需求量。产品供需曲线初始交于A0，在征收碳税后，由于对产品的需求减少，需求曲线从D1移到D2，得到新的均衡点A1，均衡数量从Q1降到Q2，我国出口产品得到的是均衡价格P1，但在此均衡数量上，需求者实际提供的价格是P2，（P2-P1）为所征收的单位税费。可见此时我国产品供给企业和国外产品需求企业的利益都受到损失，我国高耗能产品的比较优势降低，产业竞争力减弱，出口额减少。PSP2PA00AP1D11D2QQQ10图3-6征收碳税后需求减少对出口产品的影响34 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文因此，我国必须进行节能减排，加强低碳技术创新，减少二氧化碳的排放，凭借具有低碳优势的产品抢占国际市场份额。第一，通过工艺创新、材料创新等，生产出更先进、质量更好、更环保的新产品，更能满足消费者需要，更能适应市场需求，同时以技术进步为保障的产品很难被模仿和超越，提高了产品的质量竞争力，是形成产业市场竞争力的基础。第二，由于近几年国际和国内对低碳的重视，低碳生活逐渐成为公众的主流发展趋势，一些新的低碳产品面世，瞬时受到消费者们的追捧，替代原来旧产品，成为市场宠儿，提高低碳产品所占的市场份额，不仅给企业带来了眼前的的巨大利益，而且蕴藏着潜在的市场潜力和发展空间。较强的低碳技术进步，可以拓展原有的市场空间或者创造出新的市场需求发展空间，而且以低碳技术进步为核心的产业，会形成一种可持续的、高质量的市场竞争力。第三，随着低碳产品、低碳企业数量的增多，低碳技术的市场竞争会越来越激烈，市场规模壮大，有利于市场机制的完善，为产业低碳技术研发和创新等提供公平的市场环境，促进低碳制造业的市场化，提高市场竞争力。以上低碳技术进步的结果，提高了市场竞争力，市场需求量增多，需求曲线从D1移到D2，由于低碳技术进步也降低了生产成本，所以产品供给量也增多，供给曲线向右移动有三种情况：小于需求曲线移动的幅度S2，等于需求曲线移动的幅度S3，大于需求曲线的幅度S4.均衡时，P2大于实行低碳技术以前的产品价格P1，P3和P4都小于原来的均衡价格，但无论哪种情况，均衡数量都大于原来的均衡数量Q1。表明我国出口产品规模会有增大的趋势，国际市产占有率提高，竞争力增强。PS1S2S3P2S4P1D2D1QQQQQ1234图3-7低碳技术进步后需求增加供给增加对出口产品的影响35 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文3.2.4低碳技术进步对产业成长竞争力的影响1、引导需求结构升级，拓展产业成长空间市场需求随着消费者消费意识、消费欲望和技术进步等因素在不断地发生变化，生态环境的恶化导致人们对构建资源节约型、环境友好型社会的渴望,对节能环保产品和绿色健康食品的需求不断增加,产业生产的产品要满足消费者这种日益增长的绿色消费欲望，就要不断进行低碳技术的创新，在技术进步的驱动下，使产品换代升级。这种发展模式，不仅带来低碳产品的面世，还可能催生充满活力的技术群，甚至形成新兴产业。这无疑会加快企业规模扩张和升级，拓展原有的市场发展空间或创造新的产业成长空间，挖掘巨大的市场潜力，提升产业成长竞争力。2、调整产业结构，推进传统产业升级产业结构调整实质上是资源在各产业部门之间重新配置的结果。经过改革开放以来几次大规模的产业结构调整,我国制造业的产业结构已经发生了显著变化。但是,我国制造业产业结构仍不够合理,如劳动密集型产业所占比重偏大,装备制[71]造业等技术密集型产业发展相对滞后。这种高投入、高能耗、高污染的不良经济发展模式已不符合国际制造业发展趋势。具有低碳技术创新能力的企业，能研发出新技术，生产低碳产品，节约能源，提高能源效率和效益，能拓展新产品的市场发展空间甚至带动新型制造业的兴起；而传统产业部门由于技术限制和滞后，失去市场竞争力和发展后劲，逐步被淘汰或者兼并。同时，技术有很强的扩散辐射功能，创新的低碳技术活跃在制造业各行业之中，优化生产方式，降低生产成本，提高产品质量，改造传统产业，推进产业优胜劣汰，促进产业升级。3、符合全球绿色转型需要，形成新的产业竞争力在全球进行绿色转型的过程中，中国制造业的绿色转型既是可持续发展的要求，也是形成新的产业竞争力的需要，谁能掌握低碳技术进步和低碳技术创新的能力，谁就能占领全球制造业竞争的制高点。第三次工业革命，对中国制造业既是机遇也是挑战。我国制造业已经具有相对较低的成本和巨大市场两大优势，在此基础上如果我们能形成低碳技术进步和低碳技术创新的能力，就能为制造业的持续发展提供源源不断的动力。在全球制造业贸易中，减少发达国家对我国制造业产品碳关税碳标识等的制约和束缚，摆脱我国制造业在全球价值链分工中的低端地位，形成以创新、低碳为核心的新型产业结构，带动产业链的升级，为产业成长提供巨大的发展和进步空间。3.2.5低碳技术进步对产业投资竞争力的影响投资竞争力是其他要素资源联系的纽带和导航器,是融通、聚集资源的关键,[26]是提升制造业竞争力的直接推动力。我国制造业整体的投入资金匮乏，而且36 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文配置到制造业的资金与其需求比较相对不足。低碳技术进步一方面通过改善工艺流程、工艺设备等减少产业的碳排放，符合环保要求，符合市场对低碳产品的需要，吸引大量外来资金对新技术、新产品的投资，使产业的技术研发和技术创新等得到充足的资金保障。另一方面技术进步带动进一步开放资本市场，吸引多元化资本和技术的流入，加强产业间的合作和联盟。也能提高资金在制造业内部的配置效率，引导资金流入技术密集知识密集的优势产业，加强对优势地区、优势产业的敏感度。最后，技术进步通过降低制造业成本，提高产品质量等，大大提高了产业效益，也使资金投入有了较高的回报，高投资收益带来投资竞争力的提升。3.2.6低碳技术进步对产业创新竞争力的影响低碳技术进步能力的高低直接制约着制造业综合竞争力的提升，低碳技术创新水平直接或间接地决定着制造业竞争力水平的现状及其未来的发展潜力，低碳技术创新水平越高，越能在国际市场上立于不败之地。我国现在低碳技术尚未发展成熟，多数是与发达国家合作进行低碳项目，发达国家因此获得相应的碳排放额，而我们学习发达国家的低碳技术然后消化吸收再创新。但是由于在合作项目中，我们处于生产链的低端地位，仍不能掌握核心和先进的低碳技术，不得不在贸易市场中处于被动地位，受碳壁垒限制。只有具低碳技术自主创新能力，才能提高制造业整体水平，减少对国外技术和装备的依赖；才能建立充满活力的技术群，提高技术研发效率；才能培养高素质的技术研发和技术创新人才，增强产业创新竞争力的实力。清洁能源和新能源等低碳技术的开发和进步，也能为产业节约资源，减少二氧化碳的排放，使产业创新水平不断得到开发和提高。3.3本章小结本章第一小节论述了低碳技术进步和制造业产业竞争力的现状，近几年由于我国对低碳技术产业的重视，我们在工业、建筑、交通等领域的节能减排技术已取得重大进展和成效，在新能源技术领域，重点开发了太阳能、风能和生物质能，但二氧化碳封存和捕捉（CCS）技术存在成本较高的问题，未来还需要进一步发展。我国制造业总体规模在不断扩大，出口额逐年增长，但近几年由于劳动力成本上升、能源和资源受到限制，出口增长率有所减缓。在能源消耗方面，自2009年以来我国煤炭消费量逐渐减少，石油消费量增多，但单位GDP能耗逐年减少，表明低碳技术取得成效，能源利用效率提高。第二小节中，把产业竞争力划分为四个层次，即竞争力的来源—产业环境,竞争力的实质—生产率,竞争力的表现—市场份额,竞争力的结果—产业利润率。并从这四个层次展开分析低碳技术进步37 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文对制造业产业竞争力的影响因素，低碳技术进步可以改善投资环境、提高技术创新效率影响制造业的产业环境；降低成本和扩大产业规模影响制造业的生产率；提高产品质量、改变需求结构影响制造业的市场份额；调整产业结构、拓展产业成长空间影响制造业的长期利润率。38 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文第4章低碳技术进步对制造业产业竞争力影响的实证研究4.1指标选取及测算4.1.1低碳技术进步的指标选取及测算1、指标选取学者们对于低碳技术进步的研究是近几年兴起的，且多集中于定性研究，定量研究的成果较少，大部分文献的研究思路是借鉴技术进步的定量研究方法。全要素生产率（TFP)是经济增长的源泉，是反映技术进步、技术效率等方面的综合指标，所以可通过测算全要素生产率，并进一步将其分解为技术进步和技术效率来定量衡量技术进步。全要素生产率的研究方法目前主要有四种，即索罗残差法、CD生产函数(或超越对数函数)回归法、随机前沿生产函数法和数据包络分析发[42](即DEA方法)。前面两种方法需要设定具体的函数形式及参数，而数据包络分析法是一种非参数方法，无需设立特定的函数具体形式，只需通过测算投入与产出相对效率的前沿面，利用曼奎斯特(Malmquist)指数就可以计算出全要素增长率。它利用了生产函数的思想，要素投入包含劳动力和资本，总产出一般以生产总值或生产增加值为指标。许多学者运用数据包络分析法测算技术进步和技术[68][69]效率并得出很多有意义的结论，如杨桂元等（2010），陈静等（2010）。但是，这些研究存在的问题在于:在低碳经济环境下，全要素生产率的变化并不是只受到完全市场意义下投入和产出的影响，能源和环境的影响在一定程度上也不可被忽略，因而在经济发展过程中测算全要素生产率时考虑到二氧化碳排[70]放和能源投入这两大因素非常有必要。因此本文在测算全要素生产率时，把能源投入量和二氧化碳排放量作为重要指标，连同资本、劳动力及总产出一起考虑，以充分体现低碳经济和低碳技术进步等特征的要求。投入和产出指标的适当选取是构建DEA模型的关键，在总结大量学者对技术进步定量研究成果的基础上，结合低碳经济和制造业产业的特点，突出低碳因素在测算指标方面主要考虑能源消费量的合理控制以及碳排放的有效控制和降低，本文在传统投入和产出指标体系的基础上增加能源投入和二氧化碳排放产出指标，以测算低碳技术进步率，具体指标如下：（1）资本投入指标。本文选用固定资产净值年均余额和流动资产净值年均余额作为资本投入或占用的数量指标，反映行业资本的投入。（2）劳动力投入指标。本文选取全部从业人员年均人数作为衡量劳动投入的数量指标。39 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文（3）社会投入指标。选用制造业的企业单位数反映社会资源的综合投入，本文选择制造业29个行业规模以上的企业单位数。（4）能源投入指标。制造业主要以化石燃料为原料，消耗大量的能源，同时能源的消耗对二氧化碳排放有直接影响，因此选取制造业各行业的能源消费总量作为能源投入数据。（5）二氧化碳排放指标。在数据包络分析模型中，从投入的角度分析，则是在产出一定的情况下追求投入最小化；从产出的角度分析，则是在投入一定的情况下追求产出最大化。而二氧化碳作为生产过程中不受欢迎的副产品，是一种非期望产出，也就是产出指标越低越好，所以不能简单地将二氧化碳排放量作为产出指标。我们可以借鉴陈诗一(2010)的研究思路，将二氧化碳排放作为投入要素处理，使基于产出的距离函数更能反映出低碳发展要求的一定量的碳约束下产[42]出效用最大化的内涵。二氧化碳排放量具体的测算方法是用一次能源终端消费量（主要是煤、石油、天然气）乘以相应的一次能源碳排放系数。碳排放系数采用2003年国家发展和改革委员会能源研究所的数据，即煤炭、石油、天然气的系数分别为0.7476、0.5825、0.4435。(6)产出指标。学者们一般用工业总产值和增加值作为产出指标，但方程中包含了中间投入品性质的能源要素,所以产出指标宜使用包含了中间投入成本的工业总产值而非工业增加值，因此，本文选取制造业各行业工业总产值作为产出的价值指标。2、测算方法简介本文对低碳技术进步的测算，采用的是Fare等人构建的DEA-Malmquist指数法。该方法是基于距离函数来定义Malmquist生产率指数的，利用线性规划法估算出每个决策单元的边界生产函数，曼奎斯特生产率指数变动值即为全要素生产率(TFP)变动值，并将其进一步分解为技术效率和技术进步变化值。数据包络分析(DEA)是美国著名运筹学家Charnes和Rhodes等基于相对效率的概念发展起来的。其主要思路是保持决策单元(DMU)的输入或输出不变,通过利用线性优化法和样本数据将DMU线性组合起来,构造出相对有效的生产前沿面,再将各个决策单元投影到生产前沿面上,并通过比较DMU偏离DEA前沿面的程度来评价他们的相对有效性。Malmquist生产率指数首先由Caves、ChristenandDiewert(1982)提出,由Fare等人进一步发展而来，基于距离函数定义曼奎斯特指数，用于测算全要素生产率（TFP），并得到了广泛的应用。Fare（1988）定义距离函数，认为在不同时期t=1，2，…，T，产出距离函数可以定义为：ttttttttd0(,xy)inf:(,xy/)S其中，x表示t时期的投入向量，y表示t时40 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文t期的产出向量，S表示技术集合,θ为达到生产前沿面时产出要素的增加比率。基于产出的全要素生产率指数可以用Malmquist生产率指数来表示：tt11ttd0x,yM0tttdxy(,)0ttt其中,dxy(,)是距离函数,这个指数测度了在t期的技术条件下,从t期到t+1期0的全要素生产率的变化。同样的,我们可以定义在t+1期的技术条件下,测度从t期到t+1期的全要素生产率的变化的Malmquist生产率指数:t1t1t1t1d0x,yM0t1ttd(,xy)0为避免时期选择的随意性可能导致的差异，用两个Malmquist生产率指数的几何平均值来计算生产率在一定时期的变化,并在规模报酬不变的假定下，可进一步将其分解为相对技术效率的变化(ECH)和技术进步的变化(TCH)之乘积:tt1t1t1t1t1t11tttd00x,,ydxyM0x,y,,xytttt1ttdxy(,)d(,xy)00dt1xt1,,yt1dtxt1yt1dxyt(,tt)000tttt1t1t1t1ttdxy00(,)d0x,yd(,xy)ECHTCH该指数大于1时，表明在该期间内低碳全要素生产率是增长的。其中技术进步（TCH)的变化由平方根里的项表示，它是前沿面在t和t+1区间变化的几何平均值，当TCH>1时，表示生产可能性边界的向外移动，即技术进步了;当TCH<1时，表示生产可能性边界向里移动了，即技术退步了。3、模型测算结果根据我国制造业29个行业在2009-2013年期间的投入产出指标，利用数据包络分析软件DEAP2.1计算了2009-2013期间我国29个制造业行业的低碳全要素生产率指数，以及对其分解所得的低碳技术进步变化指数和低碳技术效率变化指数。由表4-1、4-2和4-3可以看出，2009年-2013年我国低碳全要素生产率变化指数基本保持增长趋势，平均增长率达到43.8%,并且主要是由于这几年低碳技术进步的增长而带动的全要素生产率的提高，低碳技术进步的年平均增长率高达41 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文72.9%，低碳技术进步非常大。低碳技术效率变化指数与其相反，基本维持下降态势，因此在一定程度上抵消了低碳技术进步对全要素生产率的作用，减缓了全要素生产率的提高表4-2表明，2009到2013年大部分制造业行业的TCH>1，即低碳技术进步了，尤其是资本密集型制造业的低碳技术进步变化指数比较高，这些行业的平均低碳技术进步变化指数都大于1，而且化学纤维制造业、橡胶和塑料制造业、黑色金属冶炼及压延工业的TCH>1.2,低碳技术进步最大。技术密集型行业中除了通用设备制造业和专用设备制造业，低碳技术进步变化指数也都大于1，低碳技术保持进步的良性发展趋势。这种低碳技术显著进步的成果跟我国近年来加大资本密集型和技术密集型制造业的投资，鼓励和支持产业调整和升级，节能减排和开发新能源是密不可分的。表4-1低碳Malmquist生产率变化指数年份TEPCH-Malmquist生产率变化指数（全要素生产率增长率）行业2008—20092009—20102010—20112011—20122012—2013平均农副食品加工业0.8860.8961.3211.0030.8460.990食品制造业0.7731.2211.3331.150.8141.058饮料制造业0.8060.6721.6890.9251.1121.041烟草制品业0.7160.7451.1431.2381.51.068纺织业0.7220.7741.1191.2222.0231.172纺织服装、鞋、帽制造业0.7440.921.1041.0431.1750.997皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业1.5740.9291.1860.9671.0241.136木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业1.2361.1330.9341.1230.9671.079家具制造业1.220.7781.3381.0861.0761.100造纸及纸制品业1.1070.8330.7391.3931.0281.020印刷业和记录媒介的复制1.1610.8380.7321.0551.5051.058文教体育用品制造业1.0720.9180.7070.9731.3791.010石油加工、炼焦及核燃料加工业1.9511.1560.5180.941.3791.189化学原料及化学制品制造业1.1051.4260.5120.981.3771.080医药制造业1.2262.3780.8590.9831.7811.445化学纤维制造业0.9572.2290.5911.2611.8011.368橡胶制品业1.0372.2830.5571.0352.2981.442塑料制品业0.9662.6710.4931.0631.2151.282非金属矿物制品业0.2832.7010.5321.091.1661.154黑色金属冶炼及压延加工业0.1974.1610.5431.1081.1071.42342 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文有色金属冶炼及压延加工业0.20.8721.3951.1951.4611.025金属制品业0.1980.9240.9321.5351.2690.972通用设备制造业0.1920.960.9680.961.6910.954专用设备制造业0.1881.1640.9130.9851.2730.905交通运输设备制造业2.0011.1280.950.9961.2231.260电气机械及器材制造业0.9491.9170.8571.1911.1891.221通信设备、计算机及其他电子设备制造业0.9491.1061.1211.3181.2791.155仪器仪表及文化、办公用机械制造业0.8531.2281.211.3150.8641.094工艺品及其他制造业0.9621.1821.0791.0780.9131.043平均0.9051.3840.9441.1111.3011.129表4-2低碳技术进步变化指数年份TCH低碳技术进步变化指数行业2008—20092009—20102010—20112011—20122012—2013平均农副食品加工业0.8861.1261.0811.0340.9521.016食品制造业0.9971.1151.1341.1410.8951.056饮料制造业0.9040.9211.0310.9461.1340.987烟草制品业0.850.9530.8741.0841.4581.044纺织业0.8160.9930.91.0492.0231.156纺织服装、鞋、帽制造业0.8041.0421.0091.0451.0490.990皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业1.1491.0591.0051.0321.0111.051木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业1.0151.0260.9531.11.0141.022家具制造业0.9680.9321.0581.121.0441.024造纸及纸制品业0.8850.9490.7291.1961.0820.968印刷业和记录媒介的复制0.9140.9550.6920.9851.4971.009文教体育用品制造业0.9190.990.6990.9681.3130.978石油加工、炼焦及核燃料加工业0.9991.1560.5190.9711.4131.012化学原料及化学制品制造业0.8651.010.5120.981.5670.987医药制造业0.8331.9610.8591.0061.7411.280化学纤维制造业0.7991.9960.6741.0921.8421.281橡胶制品业0.7812.2540.6021.0332.1271.359塑料制品业0.7572.6530.5321.0651.2781.257非金属矿物制品业0.252.7010.5331.1181.3881.198黑色金属冶炼及压延加工业0.2213.3290.5431.1081.3741.31543 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文有色金属冶炼及压延加工业0.211.20.8971.2271.5091.009金属制品业0.2121.2680.7051.3351.4871.001通用设备制造业0.1991.340.7151.0691.6230.989专用设备制造业0.1941.5550.6931.0751.1530.934交通运输设备制造业1.2651.5780.6861.081.1681.155电气机械及器材制造业1.0341.5530.6881.111.2191.121通信设备、计算机及其他电子设备制造业0.9661.0680.8191.261.2681.076仪器仪表及文化、办公用机械制造业0.8091.1281.021.3151.1041.075工艺品及其他制造业0.71.2591.0131.1341.1861.058平均0.7661.4160.7991.0921.3421.083表4-3低碳技术效率变化指数年份ECH低碳技术效率变化指数行业2008—20092009—20102010—20112011—20122012—2013平均农副食品加工业10.7961.2220.970.8890.975食品制造业0.7751.0951.1761.0080.910.993饮料制造业0.8920.7291.6380.9780.981.043烟草制品业0.8420.7821.3071.1421.0291.020纺织业0.8850.781.2431.16511.015纺织服装、鞋、帽制造业0.9260.8831.0940.9991.121.004皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业1.3690.8771.180.9371.0131.075木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业1.2181.1040.9791.0210.9531.055家具制造业1.260.8341.2650.971.0311.072造纸及纸制品业1.2510.8781.0131.1660.951.052印刷业和记录媒介的复制1.270.8781.0581.0711.0061.057文教体育用品制造业1.1660.9281.0121.0051.0511.032石油加工、炼焦及核燃料加工业1.95210.9970.9670.9761.178化学原料及化学制品制造业1.2771.412110.8791.114医药制造业1.4711.21210.9771.0231.137化学纤维制造业1.1971.1170.8781.1550.9781.065橡胶制品业1.3281.0130.9241.0021.0811.070塑料制品业1.2771.0070.9250.9980.951.031非金属矿物制品业1.13310.9980.9750.8410.989黑色金属冶炼及压延加工业0.8931.25110.8060.99044 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文有色金属冶炼及压延加工业0.9490.7261.5550.9740.9681.034金属制品业0.9380.7291.3221.150.8540.999通用设备制造业0.9660.7161.3530.8991.0420.995专用设备制造业0.9670.7481.3160.9161.1031.010交通运输设备制造业1.5810.7151.3840.9221.0471.130电气机械及器材制造业0.9171.2341.2461.0730.9751.089通信设备、计算机及其他电子设备制造业0.9831.0351.3681.0471.0081.088仪器仪表及文化、办公用机械制造业1.0541.0891.18710.7831.023工艺品及其他制造业1.3740.9381.0660.9510.7691.020平均1.1420.9481.1621.0150.9661.047本文将2009-2013年制造业各行业平均的全要素生产率变化指数、低碳技术进步变化指数和低碳技术效率变化指数做成图4-1。如图所示，全要素生产率和低碳技术进步在2009-2010年间突增，这是由于2008年金融危机全球经济大萧条，全要素生产率过低，低碳技术发展滞后。金融危机后由于政府资金和政策的支持，使我国经济开始复苏，大部分制造业得到恢复和振作，企业开始研发和引进低碳技术，使技术在这期间内突飞猛进。在2010-2011年低碳全要素生产率和低碳技术又显著下降，因为我国在转型期间产业没有得到全面的改善和升级，制造业高能耗、高排放、高污染的生产方式仍然没有得到彻底改善，低碳技术自主创新能力不强，产业低碳发展模式没有技术支撑，后劲不足，出现下降情况。而在前一阶段摸索了经济和技术发展模式后，我国引进国外先进的低碳技术项目和设备，加强低碳技术自主创新能力，积极开发和使用新能源，注重节能减排，使我国2011年后全要素生产率和低碳技术一直维持稳定的增长趋势。另外可以看出全要素生产率和低碳技术进步的发展趋势基本一致，低碳技术进步是低碳全要素生产率增长的主要动力，而与低碳技术效率曲线呈现明显的反向变动，这说明我国制造业低碳技术引进与低碳技术消化方面存在明显的不同步现象,我们还要注重低碳技术的商业化和应用化。45 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文1.61.41.21.0TEPCH0.8TCH0.6ECH0.40.20.02008—20092009—20102010—20112011—20122012—2013图4-12009-2013年行业平均指标变化趋势4.1.2制造业产业竞争力的指标选取及测算1、指标选取对于产业竞争力的评价研究国内外学者主要从两方面进行:一个是指标评价法即利用单个相关指标或指标体系来测定产业竞争力;另一个计量检验法即通过[71]建立计量模型来评价各相关因素对产业竞争力的影响程度。单一指标评价法是依据竞争力的来源—产业环境—多因素法、竞争力的实质—生产率—生产率法、竞争力的表现—市场份额—进出口数据法、竞争力的结果—利润率—利润率法四个层次,选取一个或者多个指标进行比较,评价产业竞争力概况。常用的指标有显示性比较优势指数RCA、国际市场占有率MS、显示性竞争优势指数CA、劳动生产率、利润率等。指标体系评价法则是将竞争力的各种影响因素用不同的指标分别表示出来并组成指标测算体系，然后通过层次分析法、主成分分析法等方法确定各指标的权重，最后计算指标体系的综合指数，通过综合指数来反映产业竞争力的大小，如世界经济论坛(WEF)和洛桑国际管理开发研究院(IMD)提出的国际竞争力综合测算方法。计量检验法主要通过建立计量模型来评价各相关因素对产业竞争力的影响程度。指标体系评价法虽然选取的指标较多，可以多方面考虑产业竞争力影响因素，[70]但可能存在多种指标并用和重叠、指标权重难以客观确定的问题。单一指标评价法选取的单个或若干个指标可能导致以偏概全，不能全面地反应真实的产业竞争力水平，但是其指标测算公式具有科学性和权威性，在国际上被学者普遍认可和使用。而且应用贸易数据测算的产业竞争力指标更能反映一国的产业在国际上的竞争水平，而指标体系评价法多用于测算产业的区域竞争力。因此，本文选取单一指标评价法来定量测量制造业产业竞争力。46 东华大学旭日工商管理学院经济学硕士学位论文（1）放弃多因素法。对产业环境的评价既可以从宏观的国家层面进行评价，也可以从围观的企业层面进行评价，评价指标众多难以穷尽，而且指标性质不同,难以确定权重，所以我们放弃多因素法，而将研发人员投入、研发经费、专利数量等产业环境内容作为实证研究的控制变量来评价竞争力结果。（2）放弃生产率法。竞争力的本质就是生产率，相对来说是较好的一个评价产业国际竞争力的方法，但在实证研究中,仅评价生产率是不够的,会忽视了成本因素。而且产品在品种组合、质量等方面存在差异，没有统一的衡量标准，因此计算不同国家间可比的产出数据,是一件非常复杂的工作。（3）放弃利润率法。虽然利润是产业竞争的最终目的,但是由于跨国公司的建立和企业的多元化经营,生产的产品多种多样，利润水平通常难以确定，所以放弃利润率法。（4）选择进出口数据法。某一产业的国际竞争力最终总要表现在产品的市场份额上,贸易绩效的水平能直观显示产业国际竞争力的强弱;其次,考虑到进出口数据的来源真实，可获得性和权威性高,而且国际上采用统一的产业分类标准，具有较好的可比性，所以采用进出口数据分析法。但本文在研究我国制造业产业竞争力时需要对进出口数据法做出修正：显示性比较优势指数RCA和国际市场占有率MS是最常用的市场份额指标，但他们的缺陷是忽略了进口因素和国内市场部分,并且RCA指标会夸大以加工贸易为主的产业竞争力,因为出口额大RCA值显示很有国际竞争力,实际上考虑到从别国进口的原材料金额，这些产业的产值就会比计算结果减小很多。解决这两个缺陷的关键是补上进口因素和国内市场[34]的作用，而显示性竞争优势指数CA能够弥补这些不足。2、测算方法简介（1）显示性比较优势指数（简称RCA),由Balassa在1965年提出，是衡量产业国际竞争力时最常用的一个指标。指一国某产品或产业的出口在全国总出口中所占的份额与全世界该产品或产业的出口在世界总出口中所占份额的比率，可以反映一个国家某产业的出口对世界平均出口水平的相对优势。其计算公式为RCA=(Ej/Et)/(Wj/Wt)，式中Ej、Et、Wj和Wt分别代表一国j商品的出口值、一国商品出口总值、世界j商品的出口值和世界商品出口总值。一般而言,RCA<1，则表示本国的该种商品的出口份额低于世界相同商品的平均出口份额,在国际市场具有显示比较劣势。RCA>1,则表示本国的该种商品的出口份额超过世界相同商品的平均出口份额,在国际市场上具有显示比较优势。具体来说,RCA<0.8表明该商品不具有比较优势；0.8
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