周彩云 劉丁榮

（天津財經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟學(xué)院，天津 300222）

引言

改革開放以來，我國經(jīng)濟持續(xù)快速增長，取得了舉世矚目的成就，但傳統(tǒng)的粗放型經(jīng)濟增長方式也產(chǎn)生了高消耗、高排放和高污染等諸多問題。從國內(nèi)來看，這加劇了我國經(jīng)濟發(fā)展與資源節(jié)約、環(huán)境保護間的矛盾，不利于經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展；從國際來看，在全球性氣候變化風(fēng)險不斷加劇的背景下，中國作為負(fù)責(zé)任大國，這給我國參與全球氣候治理帶來較大挑戰(zhàn)。為此，黨的十八大以來，我國把生態(tài)文明建設(shè)擺在突出位置，深入貫徹綠色發(fā)展理念，推動經(jīng)濟發(fā)展方式加快轉(zhuǎn)變；積極推動《巴黎協(xié)定》 達成、簽署、生效和實施，并在第七十五屆聯(lián)合國大會上向世界做出實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的中國承諾。隨著我國碳減排壓力和資源環(huán)境約束日趨強化，能源作為影響經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護的關(guān)鍵要素，其利用效率的提高既是經(jīng)濟發(fā)展方式綠色轉(zhuǎn)型的內(nèi)在要求，也是節(jié)能減排、實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵路徑。

與此同時，當(dāng)今世界進入數(shù)字經(jīng)濟時代，數(shù)字經(jīng)濟不僅成為支撐世界經(jīng)濟發(fā)展的重要動力，也是驅(qū)動我國經(jīng)濟發(fā)展的新引擎①。作為繼農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、工業(yè)經(jīng)濟之后的主要經(jīng)濟形態(tài)，數(shù)字經(jīng)濟以數(shù)據(jù)為要素、以數(shù)字技術(shù)為驅(qū)動的特點使其本身就具有“去物質(zhì)化”“輕資產(chǎn)”的特性，而且數(shù)字技術(shù)與實體經(jīng)濟的深度融合可有效提升能源的生產(chǎn)和利用效率②，數(shù)字經(jīng)濟已成為能源效率提升的新動能。

那么數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展到底是如何影響能源效率提升的？又存在怎樣的特征？為此，本文嘗試通過理論分析和實證研究，深入探討數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的內(nèi)在機制、特征以及傳導(dǎo)路徑，為政府實施有效調(diào)控來實現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展與能源效率提升的雙贏、推動我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展提供決策參考。

1 文獻綜述

數(shù)字經(jīng)濟能否促進能源效率提升與節(jié)能減排是近年來學(xué)界研究的熱點問題。研究表明，數(shù)字產(chǎn)業(yè)化與產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的發(fā)展均可以顯著提高能源效率［1－3］，二者綜合作用可以改善能源消費結(jié)構(gòu)、提高綠色經(jīng)濟效率［3，4］。但還有部分研究表明，數(shù)字產(chǎn)業(yè)具有“親碳”特性［5］，尤其是數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施大規(guī)模建設(shè)和運營會消耗大量能源［6］，因此有研究指出ICT 對能源消費產(chǎn)生正負(fù)兩方面影響［7，8］。有研究進一步發(fā)現(xiàn)，數(shù)字產(chǎn)業(yè)化與產(chǎn)業(yè)數(shù)字化與能源消費強度之間存在顯著的倒“U”關(guān)系，只有當(dāng)其超過一定規(guī)模時，才能降低能源消費強度［9］。當(dāng)然也有研究發(fā)現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟與能源效率之間存在顯著的倒“U”關(guān)系，這意味著數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展超過一定規(guī)模時反而會抑制能源效率提升［10］。

不少學(xué)者對影響路徑進行了深入分析，研究表明，在數(shù)字產(chǎn)業(yè)化與產(chǎn)業(yè)數(shù)字化共同作用下，數(shù)字經(jīng)濟可以通過促進技術(shù)創(chuàng)新、人力資本積累、提高勞動生產(chǎn)率等來提高能源效率［4，9］。盡管不少研究指出，數(shù)字經(jīng)濟可顯著提高城市綠色技術(shù)創(chuàng)新水平［11］，而綠色技術(shù)創(chuàng)新有助于提升能源效率［12］，但目前卻鮮有文獻將三者置于一個分析框架中。

綜上可知，由于不同學(xué)者研究視角及樣本等的不同，使得在數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對能源效率提升的影響方面并沒有統(tǒng)一的結(jié)論；且相關(guān)研究多關(guān)注數(shù)字經(jīng)濟的碳減排效應(yīng)，僅將能源效率作為路徑進行討論，專注探究數(shù)字經(jīng)濟與能源效率間關(guān)系的文章較少；此外，現(xiàn)有研究對數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平的測度大多限于數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的范疇，未能隨著數(shù)字經(jīng)濟范圍的擴充而拓展。由此本文基于“四化”框架③構(gòu)建評價指標(biāo)體系對城市數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平進行較為全面的測度，并分別從整體維度和“四化”維度分析數(shù)字經(jīng)濟對能源效率的影響，進而更加清晰地探究數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的機制；基于數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展實踐，探討其影響能源效率存在的階段性特征，進一步豐富了相關(guān)研究；將數(shù)字經(jīng)濟、綠色技術(shù)創(chuàng)新、能源效率三者置于一個分析框架，拓寬了數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的路徑。

2 理論分析與提出假設(shè)

2.1 數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展影響能源效率的機制與特征

從已有研究④和發(fā)展實踐來看，我國數(shù)字經(jīng)濟經(jīng)歷了從數(shù)字產(chǎn)業(yè)先導(dǎo)發(fā)展、到產(chǎn)業(yè)數(shù)字化快速擴張、到數(shù)字化治理不斷推進、再到數(shù)據(jù)價值化初步實現(xiàn)的發(fā)展過程?？傮w可分為以下3 個階段：（1）初始階段，這是信息技術(shù)的早期應(yīng)用階段，互聯(lián)網(wǎng)較快發(fā)展，數(shù)字經(jīng)濟以數(shù)字產(chǎn)業(yè)化為主導(dǎo)；（2）成長階段，該階段云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)較快發(fā)展，推動數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化規(guī)模迅速擴張，數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施快速增加；（3）進階階段，數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化繼續(xù)發(fā)展，而且隨著數(shù)字技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬，數(shù)字化治理和數(shù)據(jù)價值化成為數(shù)字經(jīng)濟新的組成部分?？梢?，數(shù)字經(jīng)濟隨著時間的推進呈現(xiàn)橫向維度拓展與縱向規(guī)模擴大兩個特征。在上述過程中，數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對能源效率的提升存在兩方面效應(yīng)：

一是正面效應(yīng)，表現(xiàn)為各維度從經(jīng)濟社會發(fā)展的不同環(huán)節(jié)和層面推動能源效率提升。（1）數(shù)字產(chǎn)業(yè)化，它是數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字化治理提供技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)和解決方案等。數(shù)字產(chǎn)業(yè)本身擁有邊際收益遞增、范圍經(jīng)濟等重要經(jīng)濟特性［13］，且以技術(shù)創(chuàng)新為核心動力，具有強大的滲透效應(yīng)與倍增效應(yīng)，可顯著拉動城市經(jīng)濟增長；還可以推動生產(chǎn)要素向高生產(chǎn)率部門流動，帶動國民經(jīng)濟重心向技術(shù)密集型行業(yè)轉(zhuǎn)移［14］，從而提升城市能源效率；（2）產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，表現(xiàn)為數(shù)字技術(shù)與實體經(jīng)濟的融合，是數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的主引擎［5］。其中農(nóng)業(yè)數(shù)字化是指傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)利用信息技術(shù)對相關(guān)信息進行收集整合和分析，以此實現(xiàn)農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化生產(chǎn)、可視化管理、智能化決策［15］，從而減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源消耗；工業(yè)數(shù)字化是傳統(tǒng)制造業(yè)通過信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和智能設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)全流程的應(yīng)用，提高生產(chǎn)效率和能源利用效率；服務(wù)業(yè)數(shù)字化則是醫(yī)療、教育、餐飲等傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)應(yīng)用數(shù)字技術(shù)打造“互聯(lián)網(wǎng)＋”等數(shù)字服務(wù)新模式，實現(xiàn)服務(wù)的便捷、高效和智能化，從而提高服務(wù)效率［14］；（3）數(shù)字化治理，是“數(shù)字技術(shù)＋治理”，主要表現(xiàn)為數(shù)字政府與智慧城市建設(shè)。數(shù)字政府可通過數(shù)字技術(shù)手段有效提高治理水平與效率，如通過能源價格與碳排放交易數(shù)據(jù)等反饋有效調(diào)節(jié)能源供應(yīng)總量，提高城市能源效率［16］；智慧城市建設(shè)通過現(xiàn)代化感知、監(jiān)測、通訊、控制等技術(shù)的應(yīng)用，升級城市的運營組織框架，有效降低城市運行管理以及居民消費的物質(zhì)資源消耗，提升能源效率［17］；（4）數(shù)據(jù)價值化，它是指數(shù)據(jù)作為一種資源，通過開發(fā)和利用轉(zhuǎn)變?yōu)橘Y產(chǎn)和要素，并在流通中產(chǎn)生價值。與傳統(tǒng)生產(chǎn)要素不同，數(shù)據(jù)要素具有非競爭性，并且可以無限復(fù)制、重復(fù)使用，這使其在價值創(chuàng)造中具有規(guī)模報酬遞增特性，進而有效提升城市能源效率。綜上可知，數(shù)字經(jīng)濟通過不同維度對能源效率的提升產(chǎn)生積極影響，而且這種積極影響將隨著數(shù)字經(jīng)濟的成長與進階不斷增強：隨著橫向維度的不斷拓展，數(shù)字經(jīng)濟內(nèi)部結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，可從各維度全面提升能源效率；隨著縱向規(guī)模的不斷擴大，各維度的規(guī)模效應(yīng)和網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)［18］逐漸顯現(xiàn)，對經(jīng)濟增長的拉動作用不斷增強，為能源效率提升提供強大動能。

二是負(fù)面效應(yīng)，主要來自于數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展過程中數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運營造成的能耗增加［5，6，10］。具體來看，在數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的初始階段，新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施尚未大量集中建設(shè)，數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展引發(fā)的能耗增加并不明顯，此時負(fù)面效應(yīng)較低；隨著數(shù)字經(jīng)濟進入成長階段，數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的迅速擴張催生新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)量與規(guī)模快速增長⑤，造成了能源消耗量的急劇增加，對能源效率提升的負(fù)面效應(yīng)快速上升［19］；不過隨著數(shù)字經(jīng)濟的進一步發(fā)展，數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐漸完備，其帶來的能耗增長趨緩，再加上節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用提高了單位信息流的能效⑥，數(shù)字經(jīng)濟對能源效率提升的負(fù)面效應(yīng)也趨緩?？梢姡跀?shù)字經(jīng)濟發(fā)展過程中，其對能源效率的正面效應(yīng)不斷提升，但負(fù)面效應(yīng)則呈現(xiàn)出波動上升最終趨緩的特征，兩相疊加將導(dǎo)致數(shù)字經(jīng)濟對能源效率提升的影響可能呈現(xiàn)中間波動，但總體促進的階段性特征。

基于上述分析，本文提出以下假設(shè)：

H1：數(shù)字經(jīng)濟整體及各維度對城市能源效率提升的總體效應(yīng)為正，且各維度對能源效率提升的作用存在差異。

H2：數(shù)字經(jīng)濟對城市能源效率提升的影響呈現(xiàn)中間波動但總體促進的階段性特征。

2.2 數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展影響能源效率的路徑

隨著綠色發(fā)展理念深入人心，綠色技術(shù)創(chuàng)新已成為當(dāng)前技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵導(dǎo)向，而數(shù)字經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展為城市綠色技術(shù)創(chuàng)新提供了諸多便利。（1）數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展可以增強學(xué)習(xí)效應(yīng)，促進人力資本積累；增強人員流動效應(yīng)，優(yōu)化勞動力資源配置，促進人力資本結(jié)構(gòu)升級［20］，為綠色技術(shù)創(chuàng)新提供創(chuàng)新要素；（2）可以打破信息流動的壁壘，便于創(chuàng)新主體之間進行互動與合作，有助于提高城市創(chuàng)新效率［11］。另外，還可以有效改善市場環(huán)境并且降低銀企之間的信息不對稱，為綠色技術(shù)創(chuàng)新活動提供重要資金支撐，推動城市綠色技術(shù)創(chuàng)新。

綠色技術(shù)創(chuàng)新也可以進一步推動城市經(jīng)濟增長，降低能源消耗量，從而提高城市能源效率。綠色技術(shù)創(chuàng)新為城市經(jīng)濟增長提供有效動能；另外，綠色技術(shù)創(chuàng)新不僅可以推動企業(yè)綠色生產(chǎn)，減少生產(chǎn)過程中的能源消耗［21］；還可以提高綠色產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量及其質(zhì)量，推動綠色便民服務(wù)的普及，甚至創(chuàng)造新的綠色消費需求［22］，為居民綠色消費奠定堅實基礎(chǔ)［11］，進而減少城市能源消耗。

基于此，本文提出假設(shè)3：

H3：數(shù)字經(jīng)濟可通過促進綠色技術(shù)創(chuàng)新進而對城市能源效率的提升發(fā)揮積極作用。

3 研究設(shè)計

3.1 模型設(shè)計

基于上述理論分析，構(gòu)建如下基準(zhǔn)回歸模型考察數(shù)字經(jīng)濟對能源效率提升的總體影響：

其中，i表示城市，t表示年份，EE表示能源效率，Dig表示數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平，ui為城市固定效應(yīng)，σt為時間固定效應(yīng)，εit為隨機誤差項。

同時，引入Hansen 面板門檻模型［23］探究數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率提升的階段性特征：

其中，Tit為門檻變量，τ為門檻值，I（·）為示性函數(shù)，滿足括號內(nèi)條件時則I＝1，否則I＝0。

構(gòu)建如下模型探究數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展影響能源效率的路徑［24］：

其中，Gti表示綠色技術(shù)創(chuàng)新水平，其他變量與式（1）相同。

3.2 變量說明

3.2.1 被解釋變量：能源效率（EE）

現(xiàn)有文獻研究對能源效率的測度方法尚未統(tǒng)一，借鑒沈冰和李鑫［25］、史丹［26］的研究，本文用實際GDP（以2011年為基期）與傳統(tǒng)能源消費總量的比值來衡量各地區(qū)能源效率，數(shù)值越大，表明能源效率越高⑦。

3.2.2 核心解釋變量： 數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平（Dig）

借鑒中國信通院的數(shù)字經(jīng)濟“四化” 框架，參考魏麗莉和侯宇琦［27］的研究，從數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字化治理和數(shù)據(jù)價值化4 個維度出發(fā)，結(jié)合數(shù)據(jù)的可得性，構(gòu)建如表1所示的數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展評價指標(biāo)體系。

表1 城市數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展評價指標(biāo)體系

3.2.3 中介變量： 綠色技術(shù)創(chuàng)新（Gti）

本文選用標(biāo)準(zhǔn)化處理后的綠色發(fā)明專利與綠色實用新型專利申請量之和作為各城市綠色技術(shù)創(chuàng)新的代理變量。

3.2.4 控制變量

為了增強回歸結(jié)果的可靠性，將可能對能源效率產(chǎn)生影響的其他因素設(shè)為控制變量，具體如下： 經(jīng)濟發(fā)展水平（lnP＿GDP），用實際人均GDP（以2011年為基期）的對數(shù)表示；科技投入（Tec），用科學(xué)技術(shù)支出在地方財政支出中占比來表示；金融發(fā)展（Fin），用年末金融機構(gòu)人民幣各項貸款余額與GDP 之比來衡量；環(huán)境規(guī)制強度（Env），利用熵權(quán)法構(gòu)建工業(yè)廢水、二氧化硫、煙（粉）塵3 種主要污染物排放的綜合指數(shù)來反映政府對環(huán)境的管控力度；政府干預(yù)（Gov），用地方財政支出占GDP 的比重表示；對外開放水平（lnFDI），用各城市實際使用外資金額（以2011 年為基期）的對數(shù)表示。

3.3 樣本選擇與數(shù)據(jù)來源

基于數(shù)據(jù)的可得性和完整性，本文選擇2011～2020 年中國284 個地級及以上城市作為研究樣本，并采用插值法對少量缺失數(shù)據(jù)進行處理。 企業(yè)微觀數(shù)據(jù)來源于CSMAR 數(shù)據(jù)庫，其余數(shù)據(jù)來源于《中國城市統(tǒng)計年鑒》、《中國統(tǒng)計年鑒》、各城市統(tǒng)計年鑒、中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫。 各變量的描述性統(tǒng)計結(jié)果見表2。

表2 主要變量描述統(tǒng)計結(jié)果續(xù)表

4 實證分析

4.1 數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的效應(yīng)及機制檢驗

4.1.1 基準(zhǔn)回歸

經(jīng)過豪斯曼檢驗，運用固定效應(yīng)模型對模型（1）進行回歸分析，結(jié)果見表3，其中列（1）為數(shù)字經(jīng)濟總體對能源效率的影響，列（2）～（5）為各維度對能源效率的影響。結(jié)果顯示，數(shù)字經(jīng)濟對能源效率提升的總體效應(yīng)為正，且各維度對能源效率的提升發(fā)揮了不同程度的促進作用，驗證了假設(shè)H1。其中，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化對能源效率的總體促進作用最強，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化作為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的主陣地，是釋放數(shù)字經(jīng)濟“綠色紅利”的重要抓手；數(shù)據(jù)價值化的總體促進作用最小，可能原因在于當(dāng)前我國數(shù)據(jù)價值化尚處于初期摸索階段，整體發(fā)展水平相對較低。

表3 基準(zhǔn)回歸結(jié)果

續(xù)表

4.1.2 穩(wěn)健性分析

（1）滯后解釋變量

為緩解可能存在的內(nèi)生性問題，本文用滯后1 期的解釋變量替換原解釋變量來進行穩(wěn)健性分析。回歸結(jié)果表明（見表4），在控制內(nèi)生性后，數(shù)字經(jīng)濟及其各維度仍然可以顯著推動能源效率提升。同時，數(shù)字經(jīng)濟及其各維度對能源效率的影響均存在滯后效應(yīng)，意味著它們對能源效率的提升具有持續(xù)性。其中，數(shù)字化治理對能源效率提升的滯后效應(yīng)超過了當(dāng)期效應(yīng)，可能原因在于，數(shù)字化治理是通過提高政府治理能力和城市智能化管理運營水平間接推動能源效率提升的，這使其對能源效率提升的作用需要較長時間顯現(xiàn)。

表4 穩(wěn)健性檢驗：滯后解釋變量

（2）替換被解釋變量

考慮到電能在能源終端消費中占比較大，本文將被解釋變量替換為實際GDP 與電力消費量的比值，回歸結(jié)果（見表5）驗證了研究結(jié)論的穩(wěn)健性，其中數(shù)字化治理的估計系數(shù)不顯著可能是因為其對能源效率提升的影響相對滯后。

表5 穩(wěn)健性檢驗：替換被解釋變量

（3）剔除直轄市

考慮到直轄市與其他普通地級市間的發(fā)展差距，本文運用剔除直轄市后的數(shù)據(jù)重新進行回歸，回歸結(jié)果（見表6）與基準(zhǔn)回歸結(jié)果基本保持一致，佐證了研究結(jié)論的可靠性。

表6 穩(wěn)健性檢驗：剔除直轄市

4.1.3 區(qū)域異質(zhì)性分析

依據(jù)國家統(tǒng)計局劃分標(biāo)準(zhǔn)將研究樣本劃分為東、中、西、東北四大區(qū)域，進一步探究數(shù)字經(jīng)濟對能源效率影響的區(qū)域差異。結(jié)果表明（見表7），各區(qū)域數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對能源效率提升的作用大小不同，組間系數(shù)差異檢驗結(jié)果驗證了這一點。

表7 區(qū)域異質(zhì)性分析結(jié)果

其中西部地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟對能源效率的促進作用最強，該地區(qū)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平較高，僅次于東部地區(qū)，但其能源效率水平卻偏低，節(jié)能潛力大［28］，這使得數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對其能源效率的提升作用最明顯。其次是東部地區(qū)，東部數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平最高，且市場規(guī)模較大，應(yīng)用場景豐富，有利于發(fā)揮數(shù)字經(jīng)濟的規(guī)模效應(yīng)，從而有效促進當(dāng)?shù)啬茉葱侍嵘?。最后是東北與中部地區(qū)，這兩個地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)偏重、能耗偏高，通過數(shù)字技術(shù)推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級是其提高能源效率的關(guān)鍵途徑，然而經(jīng)濟發(fā)展中的路徑依賴使得這將是一個較長期的過程，再加上兩地數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平相對較低，這些都使得現(xiàn)階段數(shù)字經(jīng)濟對當(dāng)?shù)啬茉葱侍嵘拇龠M作用不強。

4.2 數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的特征檢驗

基于模型（2），將數(shù)字經(jīng)濟同時作為核心解釋變量與門檻變量來檢驗其對能源效率影響可能存在的階段性特征。

回歸結(jié)果顯示（見表8 與表9 列（1）），數(shù)字經(jīng)濟對能源效率的影響存在雙重門檻，門檻值分別為0.0059、0.1164，當(dāng)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展低于第一門檻時（Dig＜0.0059），其對能源效率有明顯的促進作用；而當(dāng)它跨越第一門檻低于第二門檻時（0.0059≤Dig＜0.1164），對能源效率有顯著的負(fù)向影響；但當(dāng)它跨越第二個門檻后（Dig≥0.1164），則再次對能源效率表現(xiàn)出顯著的促進作用?？梢?，數(shù)字經(jīng)濟對能源效率的提升表現(xiàn)出中間波動但總體促進的“N”型特征，證明了假設(shè)2。

表8 門檻檢驗結(jié)果

表9 門檻回歸結(jié)果

為了進一步驗證，本文探究了數(shù)字產(chǎn)業(yè)化與產(chǎn)業(yè)數(shù)字化對能源效率影響的階段性特征?。結(jié)果顯示（見表8 以及表9 列（2）、（3）），數(shù)字產(chǎn)業(yè)化對能源效率提升的影響呈明顯“N”型特征，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化對能源效率提升則呈一直促進但邊際效應(yīng)遞減的特征，二者在時間維度上的疊加，為數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率提升的“N”型特征提供了有力支撐。

根據(jù)門檻檢驗結(jié)果對各城市進行階段劃分（見表10），結(jié)果顯示所有城市的數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平均超過第一門檻值，然而突破第二門檻來到進階階段的城市僅有43 個，其余城市均處于成長階段，這意味著我國大多數(shù)城市的數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平亟需進一步提高，數(shù)字經(jīng)濟對能源效率提升的積極效應(yīng)有待進一步釋放。

表10 城市劃分結(jié)果Ⅰ

4.3 數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的路徑檢驗

基于模型（3）進一步考察數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的路徑。結(jié)果顯示（見表11 列（1）），數(shù)字經(jīng)濟對綠色技術(shù)創(chuàng)新具有顯著的促進作用，結(jié)合前文的理論分析可知，數(shù)字經(jīng)濟可通過推動綠色技術(shù)創(chuàng)新來提升能源效率，驗證了假設(shè)3。分組回歸結(jié)果（見表11 列（2）、（3））顯示?，在綠色技術(shù)創(chuàng)新水平較高的樣本組，數(shù)字經(jīng)濟對能源效率的影響顯著為正，而當(dāng)綠色技術(shù)創(chuàng)新水平較低時，影響系數(shù)雖為正但不顯著，表明城市綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的提高有助于發(fā)揮數(shù)字經(jīng)濟對能源效率提升的積極作用。

表11 路徑檢驗結(jié)果

為了考察綠色技術(shù)創(chuàng)新是否在數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的門檻中發(fā)揮作用，本文運用面板門檻模型，將數(shù)字經(jīng)濟作為核心解釋變量，綠色技術(shù)創(chuàng)新作為門檻變量進行回歸分析，結(jié)果表明當(dāng)綠色技術(shù)創(chuàng)新水平較低時（Gti＜0.0232），數(shù)字經(jīng)濟對能源效率提升的負(fù)面效應(yīng)占主導(dǎo)地位；當(dāng)綠色技術(shù)創(chuàng)新水平較高時（Gti≥0.0232），數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展可顯著促進能源效率提升。

根據(jù)綠色技術(shù)創(chuàng)新水平對各城市進行階段劃分（見表12），對比兩次的城市劃分結(jié)果發(fā)現(xiàn)（表10與表12），目前有53 個城市跨越綠色技術(shù)創(chuàng)新門檻進入綠色技術(shù)創(chuàng)新第二階段，而跨越數(shù)字經(jīng)濟第二門檻處于數(shù)字經(jīng)濟進階階段的城市僅有43個，且二者高度重合，進入數(shù)字經(jīng)濟進階階段的城市樣本中超過80%都具有較高的綠色技術(shù)創(chuàng)新水平，這意味著具有較高綠色技術(shù)創(chuàng)新水平的城市更容易跨越數(shù)字經(jīng)濟的第二個門檻，可見綠色技術(shù)創(chuàng)新是各城市盡早實現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟與能源效率提升共贏的重要路徑。

表12 城市劃分結(jié)果Ⅱ

5 結(jié)論與政策建議

本文在對數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的機制、特征和路徑進行理論分析的基礎(chǔ)上，以2011～2020年中國284 個地級及以上城市為研究樣本，通過多種計量模型對理論假設(shè)進行了檢驗，得出以下主要結(jié)論：（1）數(shù)字經(jīng)濟及其各維度對能源效率提升的總體效應(yīng)為正，且各維度對能源效率提升有不同程度的促進作用；異質(zhì)性分析表明，數(shù)字經(jīng)濟對能源效率提升的影響具有區(qū)域差異；（2）在數(shù)字經(jīng)濟促進能源效率提升的過程中存在雙門檻，呈現(xiàn)出中間波動但總體促進的“N”型特征；（3）數(shù)字經(jīng)濟可通過促進綠色技術(shù)創(chuàng)新進而提升能源效率，且綠色技術(shù)創(chuàng)新的提高可促進數(shù)字經(jīng)濟第二門檻的提前跨越。

基于研究結(jié)論，本文提出以下建議：（1）推動數(shù)字經(jīng)濟各維度的全面布局與發(fā)展。培育壯大數(shù)字產(chǎn)業(yè)，加快建設(shè)與發(fā)展農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以及線上服務(wù)新業(yè)態(tài)，強化數(shù)字技術(shù)在治理中的應(yīng)用，優(yōu)化數(shù)據(jù)資源供給，探索構(gòu)建數(shù)據(jù)要素市場；（2）促進數(shù)字經(jīng)濟區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。東部地區(qū)應(yīng)發(fā)揮輻射帶動作用，引導(dǎo)數(shù)字技術(shù)向全國擴散；西部地區(qū)應(yīng)保持?jǐn)?shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展良好態(tài)勢，進一步推動其余維度發(fā)展；中部與東北地區(qū)應(yīng)加強數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高數(shù)字技術(shù)滲透性，助力傳統(tǒng)優(yōu)勢領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型；（3）把握數(shù)字經(jīng)濟影響能源效率的階段性特征，大力推動綠色技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，實現(xiàn)數(shù)字化與綠色化協(xié)同發(fā)展。

注釋：

①《中國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展研究報告（2023年）》 中指出，2022年，我國數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模達到50.2 萬億元，占GDP 比重達到41.5%。

②國際能源署（IEA）預(yù)測，采用數(shù)字化技術(shù)，可使2016 ～2040年年發(fā)電成本降低800 億美元，相當(dāng)于全球發(fā)電總成本的5%。

③中國信通院在其發(fā)布的《中國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展報告（2020）》 中提出的數(shù)字經(jīng)濟“四化框架”：數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字化治理、數(shù)據(jù)價值化較全面地概括了數(shù)字經(jīng)濟的內(nèi)涵，已被較多學(xué)者、新聞媒體和政府文件廣泛接受和引用。

④《2015 中國信息經(jīng)濟研究報告》、《2016 中國信息經(jīng)濟發(fā)展白皮書》、2017～2021年《中國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展白皮書》。

⑤據(jù)信通院數(shù)據(jù)，我國數(shù)據(jù)中心以年均30%的速度增長，截止到2021年底，我國數(shù)據(jù)中心機架總規(guī)模已達到520 萬架。

⑥近年來，通信行業(yè)單位信息流量電能耗已從2017年的54.4kWh／TB 下降到2020年的31.7kWh／TB，3年間下降幅度高達42%。其中，基站能效隨著5G 網(wǎng)絡(luò)規(guī)?；渴鸺跋嚓P(guān)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用大幅提升。

⑦借鑒吳健生等（2014）［29］的做法，基于DMSP／OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)模擬得到中國各地級市能源消費總量。

⑧本文按照各上市公司所在地級市將企業(yè)數(shù)據(jù)與城市進行匹配，進而將企業(yè)數(shù)據(jù)匹配匯總至城市層面，其后各指標(biāo)涉及到用企業(yè)數(shù)據(jù)來衡量的均做同樣處理。

⑨基地公示名單均來源于中華人民共和國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部官方網(wǎng)站。

⑩試點示范項目公示名單均來源于中華人民共和國工業(yè)和信息化部官方網(wǎng)站。

?數(shù)字普惠金融指數(shù)來源于北大數(shù)字金融中心編制的《北京大學(xué)數(shù)字普惠金融指數(shù)（2011～2020年）》。

?數(shù)字化相應(yīng)關(guān)鍵詞詞頻數(shù)據(jù)來源于CSMAR 數(shù)據(jù)庫。

?中國政府網(wǎng)站發(fā)展指數(shù)來源于中國軟件評測中心編制的《中國政府網(wǎng)站績效評估總報告（2011～2020年）》。

?智慧城市試點名單均來源于中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部官方網(wǎng)站。

?國內(nèi)已有數(shù)據(jù)交易機構(gòu)的名單來源于中國信息通信研究院發(fā)布的《大數(shù)據(jù)白皮書（2020）》。

?根據(jù)復(fù)旦大學(xué)于2021年發(fā)布的《中國地方政府?dāng)?shù)據(jù)開放報告：指標(biāo)體系與城市標(biāo)桿》 進行統(tǒng)計。

?這里沒有驗證數(shù)字化治理和數(shù)據(jù)價值化影響能源效率的特征，是因為二者不是數(shù)字經(jīng)濟主體；同時考慮到數(shù)據(jù)化治理的影響相對滯后，而數(shù)據(jù)價值化發(fā)展水平較低，其影響特征難以體現(xiàn)。

?按照綠色技術(shù)創(chuàng)新水平將研究樣本劃分為高、中、低3 組，通過對比較高與較低兩組樣本的回歸結(jié)果來進行檢驗。