金融创新和工业4.0通过“阈值效应”在推动资源密集型产业脱碳中的作用

《Journal of Information and Intelligence》：The role of financial innovation and Industry 4.0 in decarbonizing resource-intensive industries through threshold effects

科技金融与工业4.0创新对中国铜矿业碳减排的影响研究。基于2011-2020年30个省份的面板数据，采用双向固定效应和阈值回归模型，发现科技金融投入每增加1%，铜矿业碳减排量降低0.142%，且在投入超过全国阈值0.163后减排效应更显著，东部地区减排效果最佳。工业4.0发展水平呈现U型调节效应，经济水平正向调节而环境监管负向调节。

　　### 解读：科技金融与工业4.0对我国铜矿行业碳排放的影响

在全球气候变化和可持续发展成为国际社会共同议题的背景下，科技创新与绿色转型之间的关系愈发受到关注。近年来，中国在推动资源型产业绿色化的过程中，尤其是在铜矿行业，科技金融（Science and Technology Finance, S&TF）与工业4.0技术的结合被视为实现碳排放减少的重要手段。本文通过分析2011至2020年间中国30个省份的面板数据，采用双重固定效应模型和阈值回归模型，研究科技金融对铜矿碳排放的非线性影响，揭示其在不同区域和不同发展阶段中的异质性特征。

#### 科技金融对铜矿碳排放的直接影响

科技金融作为推动企业创新的重要工具，能够有效弥补传统金融体系在技术开发和绿色转型方面的不足。通过提供融资支持，科技金融帮助企业获得更多的资源用于研发绿色技术，从而降低生产过程中的碳排放。研究结果显示，科技金融每增加1%，铜矿碳排放可减少约0.142%。这一影响在达到国家认定的阈值（0.163）后更加显著，尤其是在经济较为发达的东部地区。东部地区的科技金融发展水平较高，能够更好地推动低碳产业的建立，以及低碳能源的使用，从而有效降低碳排放。

然而，科技金融对碳排放的影响并非在所有区域都一致。中部和西部省份虽然也受到科技金融的影响，但其效果相对较低。这可能是由于这些地区在科技基础设施建设、科技市场成熟度和科技金融发展水平方面存在差距。科技金融的推进有助于优化能源消费结构，但若缺乏相应的科技发展和政策支持，其效果将受到限制。

#### 科技金融的非线性影响机制

科技金融对铜矿碳排放的影响具有非线性特征。这意味着，当科技金融投入达到一定水平后，其对碳排放的抑制效果会显著增强。研究发现，当科技金融投入低于阈值时，其对碳排放的抑制效果较弱，但随着投入的增加，效果逐渐提升。这一现象表明，科技金融的投入水平是影响其减排效果的关键因素。因此，政策制定者应关注科技金融的投入和引导，以最大化其对铜矿碳排放的抑制作用。

此外，科技金融的非线性影响还受到其他因素的调节。例如，工业4.0的发展水平对科技金融的影响呈现“U”型趋势，即在低水平时效果较弱，随着工业4.0的发展，效果逐渐增强。这表明，工业4.0的发展水平是科技金融减排效果的重要调节因素。经济发展的增强也会提升科技金融对碳排放的抑制效果，而严格的环境监管则可能削弱这种效果。

#### 区域异质性分析

科技金融对铜矿碳排放的影响在不同区域表现出显著的异质性。东部地区由于经济较为发达，科技金融的发展水平较高，能够更好地推动低碳产业的建立和低碳能源的使用。而中部和西部地区由于科技金融发展水平相对较低，其对碳排放的抑制效果较弱。这可能是由于这些地区在科技基础设施建设、科技市场成熟度和科技金融发展水平方面存在差距。

为了更好地理解这种异质性，研究将30个省份划分为东部、中部和西部三个主要经济区域。分析结果显示，科技金融对铜矿碳排放的影响在不同区域存在显著差异。东部地区表现出两个阈值，即当科技金融投入低于0.318时，其对碳排放的抑制效果较弱，但随着投入的增加，效果逐渐增强。当投入达到0.440时，科技金融对碳排放的抑制效果达到最强。中部和西部地区则表现出一个阈值，当科技金融投入低于0.162时，其对碳排放的抑制效果较弱，但随着投入的增加，效果逐渐增强。

#### 科技金融的调节机制

科技金融对铜矿碳排放的影响不仅受到其投入水平的调节，还受到其他因素的影响。例如，工业4.0的发展水平对科技金融的影响呈现“U”型趋势，即在低水平时效果较弱，随着工业4.0的发展，效果逐渐增强。经济发展的增强也会提升科技金融对碳排放的抑制效果，而严格的环境监管则可能削弱这种效果。

在工业4.0的发展水平较低的地区，科技金融的投入能够有效减少碳排放，但随着工业4.0的发展，其效果逐渐减弱。这可能是由于工业4.0的发展引入了更多高效和环保的技术和设备，增加了生产过程中的碳排放。因此，科技金融在工业4.0发展初期可能无法充分发挥其减排效果。

经济发展的增强有助于提升科技金融对碳排放的抑制效果，因为经济较为发达的地区通常有更多的资源和能力支持科技金融的发展。然而，严格的环境监管可能对能源密集型的铜矿企业造成负担，影响其生产效率和竞争力。因此，科技金融在环境监管较弱的地区可能更有效。

#### 实践意义与政策建议

研究结果对政策制定具有重要的实践意义。首先，应增强科技金融的生态环境，以最大化其对铜矿碳排放的抑制效果。这包括加强科技金融基础设施建设，提升科技金融的效率和可持续性。其次，应制定差异化的科技金融支持政策，以适应中国东部、中部和西部地区的不同特点。科技金融的影响在不同区域存在显著差异，因此，政策制定者应根据各区域的实际情况，制定相应的科技金融支持措施。

第三，应加强区域的智能化水平、经济发展和环境监管，以增强科技金融对碳排放的抑制效果。这需要在科技金融的发展中，提供足够的支持，特别是在中部和西部地区，应加大科技金融的投入，以提升其对碳排放的抑制效果。同时，应加强科技金融与环境监管的联动，以推动铜矿行业的绿色转型和高质量发展。

#### 研究的局限性与未来方向

尽管本文通过面板数据和多种模型分析了科技金融对铜矿碳排放的影响，但仍存在一定的局限性。例如，研究数据主要来源于中国30个省份，未涵盖西藏、香港、澳门和台湾地区。此外，科技金融的衡量指标较为复杂，需要进一步优化。未来的研究可以扩大样本范围，纳入更多地区和行业，以更全面地分析科技金融对碳排放的影响。

同时，科技金融的衡量指标可以进一步细化，以更准确地反映其对碳排放的抑制效果。例如，可以引入更多关于科技金融发展水平的具体指标，如科技金融的投入规模、科技金融的创新能力等。此外，研究还可以考虑科技金融与其他因素的交互作用，如科技金融与工业4.0的结合、科技金融与环境监管的协同等。

总之，科技金融在推动铜矿行业的绿色转型和碳排放减少方面具有重要作用。然而，其效果受到多种因素的调节，包括科技金融的投入水平、工业4.0的发展水平、经济发展和环境监管。因此，政策制定者应综合考虑这些因素，制定科学合理的科技金融支持政策，以实现铜矿行业的可持续发展。