國有企業綠色技術創新效率及影響因素研究:來自黃河流域制造業的經驗證據

王海杰,王淑影,陳 彪

(鄭州大學 商學院,河南 鄭州 450000)

黃河流域9省(區)作為重要的能源、化工、原材料以及基礎工業基地,在北方地區乃至全國都占有舉足輕重的地位。2019年9月18日,習近平總書記在黃河流域生態保護和高質量發展座談會上指出,黃河流域高質量發展同京津冀協同發展、長江經濟帶發展、粵港澳大灣區建設、長三角一體化發展一樣,是重大國家戰略[1]。這為黃河流域發展提供了重要遵循。已有研究表明,在能源資源剛性約束和環境壓力日益劇增的情況下,沿黃地區高污染、高耗能產業集聚,其中傳統制造業占比高是制約黃河流域產業發展的核心問題[2-3]。因此,有必要聚焦黃河流域制造業轉型,通過提升綠色技術創新效率以賦能制造業,從而實現制造業跨越式發展。然而,我國綠色技術創新處于早期探索階段,成效不夠明顯,并且綠色技術創新具有“雙重外部性”:一是由于綠色技術具有溢出效應,一旦投入生產過程并逐漸推廣,會產生普遍性“搭便車”現象,研發主體承擔高額研發費用卻無法回收所有創新收益;二是污染排放市場定價機制尚不健全,污染排放成本被嚴重低估,在不被問責的情況下,理性的經濟主體為追求短期利益最大化更傾向采用“非綠色”的技術手段。如果政府對綠色技術創新未給予有效的資金支持和政策引導,技術市場就會出現“雙重失靈”。而國有企業作為國家社會經濟穩定發展的堅實力量,應率先響應政府號召并肩負起這一重大的社會責任。因此,提高制造業國有企業的綠色技術創新效率具有深刻的現實意義。

1 文獻綜述

“綠色技術”這一概念源于1994年Braun等[4]的研究。由于不同研究所選視角和樣本不同,所得結論具有較大差別,目前學界尚未對綠色技術創新的內涵形成統一認識[5-6]。朱承亮等[7]認為,綠色技術創新是追求資源節約、環境保護和可持續發展的創新。Kesidou等[8]認為,綠色技術創新是企業通過生態創新降低產品生產成本從而更好地滿足消費者需求的活動。Luo、田紅娜等[9-10]則將綠色技術創新視為在綠色產品設計、綠色工藝、環境治理、廢物回收再利用等方面進行創新以達到節能減排、減少污染的目的。在此基礎上,本文認為,綠色技術創新是企業為提高資源利用效率和保護環境,通過調整綠色技術研發規模而達到經濟發展和技術創新雙贏的環境驅動型創新。

從企業層面對綠色技術創新效率進行評價是當前學界的研究熱點,已有文獻在評價指標選取方面采用R&D人員、R&D經費等作為投入指標,采用專利數據、新產品銷售收入等作為產出指標[11-12]。對于評價方法,少數文獻采用基于參數的隨機前沿分析方法[13],但囿于該方法在測算多產出效率中存在一定的局限性,更多文獻采用基于非參數的數據包絡分析方法[11,14]。從評價對象來看,已有文獻多以工業產業[15]、制造業行業[16]、鋼鐵行業[17]、新能源行業[18]等某個產業或行業作為研究對象,也有對京津冀地區[6]、長三角地區和珠三角地區[19]等區域為對象的研究。對于影響因素的選取,一是政府支持、金融環境以及產學研合作等營商環境為主的外部因素,二是企業組織結構、經濟效益等內部因素[20-21]。

進一步梳理文獻發現,企業產權屬性不同,其組織管理結構、市場經濟目標和社會責任等都可能會影響企業的綠色技術創新效率,但相關實證研究較少?，F有文獻主要集中于產權性質對企業傳統技術創新效率的影響研究,而研究結果也未達成一致。李春濤等[22]將國有企業和民營企業進行對比,發現國有企業在研發投入和研發產出方面更有優勢因而更具有創新性。但更多研究認為,國有企業因其體制機制的特殊性、利益驅動機制不夠完善以及追求社會福利最大化等,反而會導致技術創新效率較低。董曉慶等[12]以高技術產業為例對比了國有企業與民營企業的創新效率,發現國有企業雖然研發投入更多,但其創新效率依然普遍低于民營企業。吳延兵[23]認為,國有企業普遍存在的委托代理和預算軟約束等問題會導致技術創新活動缺乏競爭力。

盡管學術界對于綠色技術創新效率的研究取得了一定成效,但黃河流域的發展不同于全國整體的發展,也不同于京津冀、長三角地區和粵港澳大灣區等區域的發展,現有研究不具有普適性。同時,考慮到為提高綠色技術創新效率,企業需要投入高額研發經費,其短期收益可能較低;并且,由于民營企業具有剛性財務約束的特點,在綠色技術創新方面的動力不足,國有企業需承擔更多的社會責任,大力推動綠色技術創新。因此,本文試圖將區域、行業以及企業產權屬性等同時納入研究框架,以黃河流域制造業國有企業作為研究對象,民營企業作為參照對象,基于2015—2021年的公開報表數據,從投入—產出視角建立效率評價指標體系,結合BCC-DEA和DEA-Malmquist指數模型對黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率進行測評,在此基礎上,運用Tobit回歸分析影響因素,并提出相關參考建議。

2 研究設計

2.1 建立評價指標體系

建立綠色技術創新效率評價指標體系需綜合考慮綠色創新效率和經濟效率。本文建立的綠色技術創新效率評價指標體系包括投入指標和產出指標兩大類。投入指標包括人力投入、資金投入和物力投入[15]等,考慮到企業規模和發展階段不同,本文分別用R&D人員數量占比、R&D經費投入強度[12]、固定資產增長率等來衡量上述3個指標。產出指標包括綠色創新效率和經濟效率,由于綠色專利申請數量和授權數量能夠反映企業創新的活躍度和創新能力,因此本文選取已授權綠色專利占比[24]和已申請綠色專利占比來衡量綠色創新效率;總資產報酬率反映了企業的綜合經營能力,營業收入反映了企業的成長狀況和發展能力,因此本文用總資產報酬率和營業收入比例來衡量經濟效率。

表1 黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率評價指標體系

2.2 構建評價模型

2.2.1 BCC-DEA模型

本文選擇數據包絡分析(DEA)構建評價模型,DEA模型分為規模報酬不變(CCR)和規模報酬可變(BCC)兩種模型。依據現實情況,本文選擇BCC-DEA模型,其表達式為:

(1)

2.2.2 Malmquist指數模型

Malmquist指數由Malmquist首次提出,此后RolfF?re將其與DEA相結合用來作為評價效率的方法,其可以從動態角度測度分析效率的變化情況,具體表達式為:

(2)

(3)

(4)

2.3 樣本篩選及數據處理

由于上市公司的研發投入及綠色專利相關數據缺失嚴重,本文選取2015—2021年為研究期間,以滬深A股上市公司為研究對象,以國泰安(CSMAR)數據庫中的公司“辦公地點”、“實際控制人性質編碼”和“所屬行業”為識別標準,在剔除*ST和ST上市公司以及研究變量缺失嚴重的公司后,最終得到黃河流域9省(區)制造業類48家國有企業和53家民營企業。綠色專利相關數據來自中國研究數據服務平臺(CNRDS)。本文采用MATLAB軟件對數據進行分析,為保證MATLAB軟件順利運行,本文對原始數據進行如下處理:由于部分國有企業存在虧損,對總資產報酬率進行極值標準化;由于少部分企業的已授權綠色專利數為0,實證時用0.0001予以替代[25]。

3 實證分析與結果討論

3.1 BCC-DEA模型靜態分析

本文利用MATLAB軟件,測算出了黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率,并輸出其綜合效率、純技術效率、規模效率和規模收益。為了更清晰地界定綠色技術創新效率水平,將效率值θ劃分為不同的等級:[0,0.3)為低水平;[0.3,0.8)為合格;[0.8,1)為優質;θ=1為DEA有效。

綜合效率反映了決策單元的資源配置效率和資源利用效率等,2015—2021年黃河流域制造業國有企業綠色技術創新綜合效率差距懸殊,多半企業未達到DEA有效(表2)。純技術效率用來衡量企業綠色技術管理水平和資源配置能力,2015—2021年黃河流域制造業國有企業純技術效率整體水平較低(表3)。規模效率用來衡量企業是否具有最優的綠色研發規模。2015—2021年黃河流域制造業國有企業中50%以上企業的規模效率處于優質狀態,表明企業具有較為合理的綠色研發投入規模(表4)。企業可以根據規模報酬狀態調整綠色研發投入以達到規模效率有效,從而提高綠色技術創新效率。由表5可知,大部分樣本企業處于規模報酬遞減狀態,并且其數量呈波動增長趨勢,這反映了企業在不斷增加綠色研發投入的同時卻忽視了綠色技術成果轉化率。

表2 黃河流域制造業國有企業綠色技術創新綜合效率評價

表3 黃河流域制造業國有企業綠色技術創新純技術效率評價

表4 黃河流域制造業國有企業綠色技術創新規模效率評價

表5 黃河流域制造業國有企業綠色技術創新規模收益評價

綜觀BCC-DEA模型實證結果,黃河流域制造業國有企業綠色技術創新綜合效率整體處于低水平狀態,其主要原因是企業純技術效率較低,因此,應著力提高企業綠色技術管理水平以及研發投入資源的配置能力,釋放企業創新活力。

3.2 DEA-Malmquist指數動態分析兼與民營企業對比

采用DEA-Malmquist指數法分別測算黃河流域制造業國有企業及民營企業綠色研發的技術效率(effch)、技術進步率(techch)、純技術效率(pech)、規模效率(sech)、全要素生產率(tfpch)等,并從時序變化、區域差異、行業對比3個維度進行分析。

總體上看,2015—2021年黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率均值低于民營企業,并且呈現“W”型波動態勢,在2019—2020年最低,2018—2019年最高(圖1)。從圖1可以看出:國有企業綠色研發的技術效率高于民營企業,可能是因為國有企業整體上更容易獲得政府補助和政策支持,從而更愿意開展綠色技術創新活動;但是國有企業綠色研發的技術進步率、純技術效率、規模效率等均低于民營企業,可能是因為國有企業的盈利動機較弱,雖然綠色研發投入很多,卻沒有做到“物盡其用”,體現出綠色研發管理有待改進,綠色研發規模不夠合理。

2015—2016年國有企業綠色技術創新效率低于民營企業,而2016—2017年和2017—2018年國有企業綠色技術創新效率均高于民營企業,這主要得益于國有企業綠色研發的技術效率大幅上升,雖然該階段國有企業技術進步速度放緩,但在綠色技術研發資源配置方面有很大提升。2018—2019年國有企業綠色技術創新效率低于民營企業,其中國有企業綠色研發的技術效率和規模效率下降較多,但技術進步率卻陡然上升,這可能與“黃河流域生態保護和高質量發展”上升為國家戰略有關。國有企業及時響應國家號召,積極承擔社會責任,因此更加重視綠色創新活動,一定程度上提高了綠色技術創新效率。2019—2020年國有企業和民營企業的綠色技術創新效率均呈下降趨勢,其原因可能是受新冠疫情的影響,但在2020—2021年,政府積極組織復工復產,保證企業正常運行,企業綠色技術創新效率均上升,尤其是民營企業上升較快。

由于黃河流域9省(區)在自然條件以及區域經濟發展水平上存在較大差異,因此,本文對比分析了黃河流域上游、中游、下游制造業國有企業和民營企業的綠色技術創新效率(圖2)。從圖2可以看出,兩者的綠色技術創新效率均呈現下游>中游>上游的特征,并且國有企業的綠色技術創新效率均低于民營企業。黃河上游,國有企業僅在規模效率上高于民營企業,這說明國有企業技術前沿外移速度更快,但其組織管理不夠合理,綠色研發投入產出較低。黃河中游、下游,國有企業各項指標均低于民營企業,并且由于國有企業綠色研發規模不夠合理,極易出現經費投入和人員投入冗余現象。

圖2 2015—2021年黃河分域制造業企業Malmquist指數及其分解

為分析黃河流域制造業內部行業發展狀況,本文將所選樣本企業分為輕紡工業、資源加工業和機械電子制造業三大類。圖3顯示了三大類行業中的國有企業和民營企業的綠色技術創新效率。由圖3可以看出,輕紡工業類國有企業更傾向于開展綠色技術創新活動,但需控制綠色研發投入規模;資源加工業類國有企業綠色研發投入存在冗余現象,致使其投入產出效率下降;機械電子制造業類國有企業的綠色技術創新發展更為穩定?？v觀三大類行業,輕紡工業類國有企業綠色技術創新效率最高,機械電子制造業最低。這可能是因為,相比輕紡工業類,資源加工業類和機械電子制造業類企業的綠色技術創新在工序、技術等方面更為復雜,更耗時耗力。

圖3 2015—2021年黃河流域不同行業制造業企業Malmquist指數及其分解

4 黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率影響因素分析

4.1 影響因素選取

企業綠色技術創新效率受多重因素共同影響,因此,本文從12個方面選取了黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率的影響因素(表6),并對相關因素進行了說明。

政府補助(SUB)。技術創新對企業研發投入和風險承受能力要求較高,而政府補助能為企業的創新活動提供資金支持[26],但是,這并不意味著政府補助一定會對企業技術創新產生正向影響。這是因為,國有企業高管具有“管理者”和“政治人”的雙重身份,更易產生尋租行為、迎合政府目標等問題,進而可能會選擇短期內收益高的項目,從而放棄風險高、回報周期長的研發投資[27]。

環境規制(ER)。環境規制具有“創新補償效應”,因此,達到污染排放標準的企業能夠對其他企業起到激勵示范作用,并且由此帶來的經濟收益一般會抵消甚至高于遵循環境規制所增加的生產經營成本。同時,企業為了服從環境規制,需要在較短時間內購買大量污染治理設備并引進專業研發人員,這也會增加企業的生產經營成本[28]。

區域經濟發展水平(PGDP)。經濟條件高度發達的地區能提供豐富的資金、人才等要素,相反,欠發達地區由于資源有限,對研發活動的貢獻較小,這不利于企業開展綠色技術創新活動。

產業結構(IS)。產業結構的變化體現了一個地區經濟發展的方向,產業結構合理有利于傳統制造業向先進制造業轉型升級,促進綠色技術研發服務與制造業綠色發展相結合,進而提高企業綠色技術創新效率。

企業規模(SCALE)。企業技術創新具有規模經濟效應,規模大的企業抗風險能力也更強。但是,當企業規模達到一定程度,企業內部可能會出現資金壓力以及組織惰性等問題,規模效應對于創新效率具有邊際遞減的特征。因此,在企業規模對創新的“改善效應”和“抑制效應”交替作用下,企業規模與企業的技術創新效率可能存在非線性關系[29-30]。

高管薪酬激勵(EMOT)。企業高管作為企業的掌舵人存在“道德風險”,具有不同于企業利益的個人利益訴求以及機會主義行為傾向。為了規避風險,高管更傾向于追求短期效益,從而可能放棄長期性、高回報率的創新活動[22]。但也有學者認為,高管激勵能在國有企業技術創新中發揮更大積極作用[31]。

企業社會責任(SRE)。企業主動承擔社會責任有助于樹立良好的企業形象,進而贏得利益相關者的信任,利益相關者對綠色產業的需求意愿也更容易被滿足,從而有利于企業綠色技術創新活動順利開展[32]。

資產負債率(DAR)。資產負債率體現了企業利用債權人提供的資金進行經營活動的能力,償債能力的高低會影響投資機構對企業財務風險的評估,財務風險越低,企業的融資空間越大。但若國有企業的資產負債率過高,就會嚴重影響其生產經營,無法承擔綠色技術創新的重任。

資產收益率(ROA)。資產收益率能夠反映企業經營業績和管理水平。通常情況下,經濟效益好的企業,更具有市場競爭力以及融資能力,從而更有實力增加綠色研發投入,開展綠色技術創新活動。

4.2 模型設定

本文借鑒Coelli[33]提出的兩階段法,即將BCC-DEA測算出的樣本企業綠色技術創新綜合效率作為被解釋變量,前文所選取的影響因素作為解釋變量,采用Tobit回歸模型識別其關鍵影響因素,該方法避免了由取值約束引起的估計值不可信情況。Tobit模型的滿足條件公式為:

(5)

Yit=β0+β1ln(SUB)it+β2ln(ER)it+

β3ln(PE0)it+β4ISit+β5ln(SCALE)it+

β10SREit+β11DARit+β12ROAit+εit

(6)

其中,Yit代表綠色技術創新效率;β0為常數項;β1-β12為待確定系數;εit代表隨機干擾項。

4.3 模型回歸結果分析

通過Tobit回歸分析黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率的影響因素,結果如表7所示。由表7可以得出如下結論。

表7 Tobit模型回歸結果

政府補助對綠色技術創新效率無顯著影響,但系數為負?？赡艿慕忉尀?政府補助的初衷是為了解決市場失靈造成的企業損失,但由于國有企業更容易存在尋租行為以及迎合政府目標的現象,因而其進行的綠色創新大多是策略性的。環境規制負向影響企業綠色技術創新效率。這可能是因為,目前我國環境規制不夠完善,尚處于初期探索階段,且以“命令型環境規制”為主,為達到政府績效,企業可能會采取“一刀切”的管理模式,這容易導致企業缺乏創新動力。區域經濟發展水平和產業結構對企業綠色技術創新效率均有顯著的促進作用。這一結果表明,經濟環境對企業進行綠色技術創新活動有明顯的正外部性,即經濟發展水平高、產業結構合理的地區能為企業提供更優質的綠色創新資源以及更濃厚的綠色創新氛圍。

企業規模以“N”型方式影響綠色技術創新效率。根據計算,拐點處的企業規模數值分別是22.5和24.3,即當樣本企業規模低于22.5時,企業規模與綠色技術創新效率正相關,這可能是因為,在初級階段,企業規模擴大的同時研發規模也在擴大,規模經濟發揮了正向作用。企業規模數值在[22.5,24.3]區間時,持續擴大企業規模反而會對綠色技術創新起阻礙作用,企業規模的負外部性開始顯現,企業通常會出現資源錯配、組織惰性等現象。但當企業規模數值超過24.3時,企業規模又開始發揮其正向作用,因為,在該階段,企業發展已經趨于成熟,有更為完善的組織管理結構和專業的研發設計團隊。高管薪酬激勵以“U”型方式影響綠色技術創新效率。根據計算,拐點處的高管薪酬激勵值為15.1,表明當樣本企業高管薪酬低于15.1時,可能由于國有企業高管任期較短,更關注短期利益,高管薪酬提升幅度小的情況下對高管的激勵作用也較小。當高管薪酬增加時,激勵作用開始顯現,高管對綠色技術創新活動會有更多的關注,從而增加相關研發投入。企業社會責任與綠色技術創新效率之間無明顯關系,這可能是因為,雖然絕大多數企業披露了環境和可持續發展情況,但這一行為更多的是為了迎合政府,并未從實質上承擔起企業的環保責任。資產負債率和資產收益率對綠色技術創新效率均無顯著影響。通過觀察樣本企業原始數據發現,企業的資產負債率差距較大,最小值只有16%,不利于企業進行外部融資;而最大值高達90%,遠遠超過企業資產負債率預警線,增加了企業資本運轉的風險;而企業的資產收益率有7%以上為負,并不能為企業進行綠色技術創新活動提供持續的內源性資本。

5 結論與政策建議

以黃河流域制造業國有企業作為研究對象,民營企業作為參考對象,對國有企業綠色技術創新效率及影響因素進行了研究,得出以下結論。①國有企業的綠色技術創新效率存在巨大差異,總體上處于低水平狀態,多半企業未能達到DEA有效。②時序變化分析結果顯示,黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率呈現“W”變化態勢;區域差異分析結果顯示,黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率由高到低依次是黃河下游、中游、上游;行業對比分析結果顯示,黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率由高到低依次是輕紡工業、資源加工業、機械電子制造業。③Tobit模型結果顯示,環境規制對企業綠色技術創新效率起負向抑制作用;區域經濟發展水平和產業結構對企業綠色技術創新效率起正向促進作用;企業規模與綠色技術創新效率之間呈“N”型關系;高管薪酬激勵與綠色技術創新效率之間呈“U”型關系;政府補助、企業社會責任、資產負債率和資產收益率對企業綠色技術創新效率未產生顯著影響。

基于以上研究結論,為提高黃河流域制造業國有企業綠色技術創新效率,本文提出以下參考性建議。①從企業層面看,一是要深化國有企業改革,激發其綠色技術創新活力。二是要著重解決國有企業內部技術研發管理問題,及時調整研發投入規模以提高國有資源配置效率,從而實現綠色技術投入產出最大化。三是要加大綠色專利的研發和應用,提高綠色專利獲得量以及綠色技術成果轉化率。四是要合理調整企業規模以及高管薪酬,準確把握最佳平衡點,充分發揮其積極促進作用。②從政府層面看,一是各級政府要進一步強化資金跟蹤問效,確保政府補助用到實處,以減少策略性綠色技術創新。二是政府要因勢利導,調整環境規制政策,使之成為提高國有企業綠色技術創新效率的強大動力。三是各地區要加快發展區域經濟,優化產業結構,從而為國有企業進行綠色技術創新提供良好的外部環境。

本研究也存在一定的不足之處。由于我國綠色技術創新處于理念滲透階段,部分企業還未意識到綠色技術創新的重要意義,或者沒有明確區分傳統技術創新和綠色技術創新,尚未完整披露綠色專利數據和各類污染排放數據等,因此,可選樣本企業量較少;企業綠色技術創新效率評價指標體系存在局限性。隨著綠色技術創新成為行業共識,相關數據不斷完善,后續研究將會對此進行改進。