绿色技术转型驱动中国城市绿色发展效率：机制、区域动态与可持续发展的政策路径

《Gondwana Research》：Driving urban green development efficiency through green technological transformation in China: mechanisms, regional dynamics, and policy pathways for sustainable development

　　

摘要

改革开放以来，中国虽然始终朝着绿色经济转型的方向迈进，但可再生能源技术（RET）对城市可持续发展的具体机制和多元化影响，尤其是其对不同城市层级城市的影响，仍缺乏深入探索。为弥补这一研究空白，本文的主要研究目标在于评估RET对绿色发展效率（GDE）的影响，同时考察金融发展、人力资本、固定资产投资以及环境政策在其中的作用。本研究利用中国284个城市2013年至2022年的面板数据，采用矩量分位数回归法（MMQR）进行主要实证分析。结果显示，RET显著提升了绿色发展效率，且这一效应因金融发展和环境政策的介入而进一步增强，但受当前人力资本和固定资产投资的制约。稳健性检验通过分位数增强均值组（QAMG）方法得到验证，同时潜在的内生性问题借助两阶段最小二乘法（2SLS）得到审慎处理。值得注意的是，RET的增强效应表现出显著的空间和城市规模异质性：RET在大型城市、中部和东部地区对绿色发展效率的提升作用明显，但在中小城市中，其影响在下至中分位区间内均不具统计显著性，而在较高分位区间则因吸收能力受限而呈现一定程度的负向效应。从机制上看，RET通过规模效应、结构效应和技术效应驱动绿色发展效率的提升，其中环境政策发挥着关键的正面调节作用。因此，研究结果表明，政策制定者应着重在中小城市直接加大RET投资之前，先培育其前提性的吸收能力，同时推进产业结构升级，并将绿色金融框架与严格的环境监管相结合，以最大化协同发展的效益。

引言

作为中国乃至全球的主要经济体，中国正面临严峻的环境退化问题，包括CO?排放量居高不下以及PM2.5普遍超标，其主要原因在于传统的高碳能源结构（Bendixen等，2021；Chen等，2025）。根据《全球碳预算》（2023）的数据，全球每年排放约350亿吨CO?，其中中国独占114亿吨（图1）。向绿色发展效率（GDE）转型对于实现经济增长与环境退化脱钩至关重要（Liu等，2022b；Xu等，2024）。在此背景下，可再生能源技术（RET）已成为变革能源结构、减少大气污染以及实现"美丽中国"和碳中和等国家可持续发展目标的基本技术路径（Wu，2024；NDRC，2021）。鉴于此，2000年至2021年间，中国在可再生能源领域申请了大量专利，涵盖风能和太阳能、储能、能效、电网管理以及电动汽车等方面，以创造可持续能源（图2）（IRENA – INSPIRE，2022）。基于熊彼特的创新理论，技术进步对于提升生产率、推动可持续绿色经济以及缓解自然资源的过度开采至关重要（Ali等，2024；Behera等，2024）。

向绿色发展效率的结构性转变对于有效应对环境退化至关重要。绿色发展效率旨在最大化经济生产力的同时，减少资源消耗和环境损害（Coccia，2024）。另一方面，可再生能源技术是实现这种脱钩的根本技术路径。通过以清洁能源替代传统的高化石能源结构，可再生能源技术直接减少了PM2.5和CO?等大气污染物（Bian等，2024）。此外，可再生能源技术的持续开发与部署能够激发新的产业生产力，在维持经济势头的同时彻底改变能源格局（Sun等，2023）。可再生能源技术是提升绿色发展效率的主要推动力，确保城市经济扩张与生态保护及低碳目标保持一致。因此，从学术和实际角度出发，考察可再生能源技术如何促进向可持续发展的转型，都具有重要的意义。

尽管可再生能源技术在清洁能源生产中的基础性作用已被广泛认可，但现有文献在探讨其对绿色发展效率的具体影响方面仍存在显著局限。以往研究主要探讨了可再生能源部署与碳减排之间的直接关联，通常采用广义时间序列或常规面板数据模型来论证其总体生态效益（Khan等，2020；Li等，2022a；Batool等，2024）。然而，现有研究缺乏对可再生能源技术影响绿色发展效率的多元化特征的深入考察。关于绿色技术创新如何通过具体机制转化为结构性绿色效率的争论仍在持续。此外，现有文献通常孤立地看待可再生能源技术，未能清晰地探讨其如何与情境特定的宏观变量——如金融发展、人力资本积累、固定资产投资和环境监管严格程度——进行协同整合，而这些变量是绿色经济转型的关键支柱（NDRC，2016；Zhang等，2022a；Yang等，2024）。

上述文献空白导致了一个令人困惑的学术难题：尽管自2000年代初以来，中国在绿色倡议方面获得了强大的资金支持，经历了重大教育改革，并积极实施生态法律，但中国的CO?排放仍占全球总量的三分之一以上，且各地区的污染标准仍未达标（Global Carbon Budget，2023；IQAIR，2024）。这种矛盾局面——在环境忧虑持续存在的同时，可再生能源技术却快速扩张——表明可再生能源技术的有效性在很大程度上依赖于其内在的传导渠道和区域结构差异。现有模型无法反映这些复杂的机制和空间差异，构成了一个重大的理论空白。

为填补这些理论和实证空白，本研究结合熊彼特创新原则与城市经济背景，系统评估了中国城市中可再生能源技术对绿色发展效率的影响。通过超越整体国家层面的评估，本研究通过明确城市绿色效率的特殊问题、实证检验内在传导机制、揭示区域控制变量的协同效应，为现有文献做出了实质性贡献。具体而言，本研究旨在回答以下研究问题，以揭示阻碍绿色发展效率实现的各种挑战：

• 可再生能源技术的部署在多大程度上提升了中国城市的绿色发展效率？该效应通过哪些传导渠道发挥作用？环境政策和城市规模异质性又如何调节这种关系？

针对上述问题，本研究对先前文献做出了以下贡献：首先，本研究通过构建一个涵盖经济结构、创新能力、工业效率和环境质量四个关键维度的综合多维框架，推进了城市绿色发展效率的衡量方法。与以往分别评估这些维度的研究不同（Hwang和Díez，2024；Ren等，2024；Tian等，2024；Yan等，2023），本研究的框架体现了一种系统性的"投入—过程—产出"矩阵，既考虑了生产投入（包括低碳公共基础设施和技术能力），也考虑了生态后果（包括减排效果）。通过这种方式，本研究建立了一个具有理论依据的边界框架，明确地将城市微观动态与联合国可持续发展目标7、8和13联系起来。其次，本研究对可再生能源技术与绿色发展效率之间的关系进行了系统且严谨的考察。具体而言，本研究不仅揭示了可再生能源技术对绿色发展效率的增强效应，还建立了将可再生能源技术通过规模效应、结构效应和技术效应映射到绿色发展效率的统一框架，这些效应分别通过能源公正、能源转型和能源效率来操作化定义。此外，本研究的框架表明，这些传导渠道并非自动发生，而是高度依赖于制度环境，强调了环境政策作为关键调节变量的作用。最后，与传统的描述性评估不同，本研究对城市规模及区域异质性的考察具有明确的政策含义：它表明城市规模可以作为资源集中度和政策执行门槛的有效代理变量。这说明可再生能源技术的效率从根本上取决于规模，为不对称的城市增长模式提供了一个非线性的、定制化的框架。从实践角度来看，本研究通过区分中国不同特征城市中可再生能源技术与绿色发展效率关联的不同表现形式，得出的结论对其他相关国家具有借鉴价值，凸显了本研究的重要实践意义。

本文余下部分安排如下：第二部分提供对先前文献的详细综述并指出需要弥补的空白。第三部分阐述理论框架和研究假设。第四部分说明数据、模型和研究方法。第五部分讨论研究结果。第六部分总结研究结论并提出适当的政策建议。

文献综述片段

绿色发展效率（GDE）是指一个国家在增加产出的同时减少资源使用量和环境损害的能力（Rashidi和Farzipoor Saen，2015）。与传统生产率指标形成鲜明对比的是，绿色发展效率将不利的环境产出（如CO?排放和空气污染物）无缝纳入生产框架，从而使其成为衡量可持续发展绩效的整体性指标（Coccia，2024）。

可再生能源技术对绿色发展效率的影响

绿色发展已成为可持续发展的可行补充（Liu等，2022a）。其基本原理在于通过建立绿色发展效率来提升经济发展质量。本研究在理论上植根于绿色增长理论和生态现代化理论，这两种理论认为借助技术创新可以实现环境保护与经济增长的脱钩（Erdogan和Leirvik，2025；Dogan和Data）。

为了探究可再生能源技术（RET）在中国推动绿色发展效率（GDE）方面的作用，同时评估金融发展（FD）、人力资本（HC）、固定资产投资（FAI）和环境政策（EP）的角色，我们纳入了中国284个城市从2013年到2022年的数据。选择该时间段是因为所选数据序列的可用性限制。大多数序列的数据范围从2013年到2022年，因此我们选择了这一时间段。

基准回归

为了最佳地考察可再生能源技术对绿色发展效率的影响，有必要选择适当的估计方法。为此，表3展示了基于矩量分位数回归（MMQR）的基准回归结果，用于捕捉条件分布不同分位数上可能存在的非线性特征。在深入探讨研究结果之前，需要注意的是，第10百分位和第25百分位代表低分位数，第50百分位代表中位数，而

结论与政策建议

在中国"低碳发展计划"的背景下，提升绿色发展效率已成为应对日益严峻环境挑战、实现可持续发展的基本支柱（Behera等，2024）。在这个数字时代，绿色发展效率的提升主要由技术创新驱动，如绿色技术进步，它们在减少排放和促进可持续发展方面发挥着至关重要的作用。在此背景下，本研究探讨了

作者贡献声明

Muhammad Qasim Javaid：文章审阅与编辑，初稿撰写，可视化呈现，数据验证，项目管理。Muhammad Zubair Chishti：文章审阅与编辑，初稿撰写，监督指导，方法论设计，调查研究，形式化分析，数据整理，概念构思。Asif Ali：文章审阅与编辑，软件应用。Md. Shoriful Islam：方法论设计，数据整理。

未引用参考文献

Ren和Gu，2024；中华人民共和国国务院，2014；耶鲁环境360，2024。

Muhammad Qasim Javaid | Muhammad Zubair Chishti | Asif Ali | Md. Shoriful Islam

华北水利水电大学经济管理学院，中国河南省郑州市