地缘政治风险、技术创新投资与可再生能源消费：国际实证研究

《International Economics》：Geopolitical Risk, Technology Innovation Investment, and Renewable Energy Consumption: International Evidence

　　摘要：本研究利用1990年至2020年31个国际能源署成员国的能源技术研发预算数据，从实证角度探讨了在全球地缘政治风险及不同宏观经济环境下，绿色技术创新投资对可再生能源消费的影响。实证结果表明，全球地缘政治风险会抑制可再生能源消费，而绿色创新投资则始终有利于提升清洁能源消费水平。由于全球不确定性会增加经济体的预防性投资需求，因此地缘政治风险与绿色创新融资对清洁能源消费的影响存在混合效应。在国际能源署成员国中，绿色金融投资持续增长，其带来的长期绿色价值有助于在地缘政治和全球不确定性背景下维持整体经济的稳定金融状况。研究采用了多种计量经济方法，包括线性动态面板数据估计、GMM工具变量法、多固定效应处理回归、固定效应面板数据模型以及逻辑回归等，结果具有较强稳健性。研究结论为未来关于宏观经济风险背景下绿色金融与创新对实现可持续发展目标贡献的研究提供了重要依据，同时也为在不确定性环境中推动包容性增长的可持续金融政策提供了有益启示，表明能源转型在稳定宏观经济方面发挥着不可或缺的作用。

引言：不良的地缘政治风险可能通过多种机制影响宏观经济变量，如资本存量损毁、人员伤亡、军事开支增加、预防性行为以及经济不稳定等（Caldara & Iacoviello, 2022）。由于国际市场保障了能源供应的稳定性，过去几十年来人们对能源安全的关注有所减弱。然而，随着能源成本上升、生活开支增加以及能源供应保障方面的地缘政治风险，本研究重新评估了近年来各国采取的能源安全策略。易于获取的能源资源对于一个国家的经济增长至关重要。由于网络安全问题、气候变化以及乌克兰冲突等因素，能源安全依然是2024年的重大地缘政治风险。欧洲原本依赖俄罗斯的廉价天然气用于工业和家庭用途，如今这一渠道被切断，面临着巨大挑战。自2022年2月俄罗斯入侵乌克兰以来，为确保能源供应，欧洲的天然气价格屡创历史新高，严重威胁着该地区的能源安全。过去十年间，全球能源转型面临日益复杂的形势。虽然能源转型步伐有所加快，但自2022年以来，金融和地缘政治障碍又使其进展放缓。各国政府越来越意识到在可再生能源技术研发与应用过程中所涉及的种种复杂因素。尽管公共资金对清洁能源技术的投入对于实现可持续转型至关重要，但全球不确定性可能使政府在环保领域的投资趋于保守，进而间接影响一个国家的可再生能源政策及整体能源消费水平。在地缘政治风险背景下，政府可能会增加军事开支。严重的地缘政治风险形势还可能迫使经济体减少用于应对气候变化的绿色投资。

不过，从积极的一面来看，2023年国际能源署成员国在能源相关研发方面的公共资金增长了5%，预计达到264亿美元。经过五年的下降之后，这是连续第五年出现增长。2023年在能源研发方面投入最多的国家是美国、法国、日本、德国、西班牙和英国。这些国家2023年的公共能源研发预算占GDP的比例在0.0001‰到1.05‰之间差异较大。从现有趋势来看，公共研发预算有望在全球不确定性背景下，通过提升可再生能源消费水平，为增强气候韧性发挥重要作用。尽管绿色金融与可再生能源消费之间的正向关联在讨论全球低碳转型时较为常见，但在主流研究中，关于在存在地缘政治风险的全局不确定性背景下，绿色投资对长期气候韧性的作用仍缺乏充分探讨。本研究以31个国际能源署成员国为研究对象，提出并解答以下研究问题：全球不确定性及地缘政治风险在多大程度上、以何种方式影响公共能源研发预算及可再生能源消费？其次，在全球不确定性、地缘政治事件及风险背景下，公共能源研发预算如何助力国际能源署的能源转型？对清洁技术创新的投资是否能在长期内帮助缓解由全球不确定性及地缘政治风险带来的系统性风险？国际能源署成员国在多大程度上能够通过绿色投资、清洁技术创新以及提升可再生能源产能，来增强自身的可再生能源能力，从而应对全球不确定性并提升气候韧性？总体而言，本研究旨在探讨“在全局不确定性背景下，对清洁技术创新的投资是否具有重要作用？”。

这些研究问题具有重要意义。首先，尽管世界经济一直面临各种地缘政治不确定性，但对绿色创新的投入仍可能为经济带来绿色增长红利。其次，各国可以通过发展足够的可再生能源，减少对化石燃料的依赖，从而有效应对与地缘政治风险及其他不确定性因素（如油价波动和能源供应依赖）相关的能源安全问题。虽然全球不确定性可能存在特定的周期规律（如金融危机、房地产泡沫、经济衰退以及新冠疫情），但实现气候韧性是全球范围内需要长期努力的目标。到2050年实现气候韧性目标，就需要逐步提升可再生能源产能。为实现净零排放目标，必须在大规模上投资于绿色技术创新。现代绿色技术的发展与应用对于适应和减缓气候变化、降低经济活动对自然环境的负面影响至关重要。地缘政治风险可能阻碍各国在气候韧性方面的绿色投资，从而给全球经济和市场带来一系列负面后果（Adra et al., 2023; Fiorillo et al., 2023; Lee & Wang, 2021; Sohag et al., 2022; WANG et al.）。全球不确定性还可能导致国际能源署成员国更加依赖非可再生能源。有关这方面问题的更多研究可参见相关文献（Deng & Hao, 2024; Liao, 2023; Nerlinger & Utz, 2022; Xin & Zhang, 2023; Yoon & Ratti, 2011）。

一方面，全球不确定性叠加地缘政治风险可能削弱各国政府为推动绿色增长而保持足够投资的意愿。如果对绿色创新的投入减少，这类全球性威胁可能会降低可再生能源产能，进而延缓能源转型进程，不过人们期望这种转型速度仍足以实现气候目标。另一方面，如果各国政府认识到气候韧性对于实现包容性增长至关重要，那么对绿色创新的投入就能帮助经济体应对各类风险，包括商品市场波动带来的风险。从俄罗斯-乌克兰战争的案例中可以汲取有益经验，这场战争加速了全球能源危机的爆发。因此，本研究旨在通过分析能源技术研发预算在可再生能源转型中的长期价值，并探讨相关作用机制，来解开这一谜题。首先，过去几十年中，公共绿色金融在多大程度上保障了国际能源署成员国在全局不确定性背景下的能源转型？其次，地缘政治风险及地区性全球不确定性如何影响公共绿色金融在绿色创新领域的投入？最后，本研究旨在探讨公共绿色金融在支持绿色创新和能源转型方面，如何通过提升能源效率、促进多维度金融发展以及提高金融体系效率，助力国际能源署成员国实现包容性增长。

本研究的主要发现表明，过去几十年中，用于能源技术研发的公共绿色金融显著推动了国际能源署成员国的能源转型。在充满不确定性的环境下，对清洁能源创新的投入依然发挥着重要作用。尽管地缘政治风险会负面冲击能源转型进程，但公共资金对清洁技术创新的支持却有助于这些国家在不确定性背景下持续推进能源转型。在持续的投资支持下，清洁技术创新提升了能源使用效率。在不确定性环境下，国际能源署成员国实现了单位经济产出的能源强度下降。公共资金在清洁能源技术创新方面的支持作用，在更长的时间跨度内展现出其真实价值，有助于在动荡的世界环境中实现可持续的能源转型。由于具有长期价值，对绿色创新的投入能够推动国际能源署成员国的金融发展，促进金融机构和金融市场整体进步。这些发现表明，通过持续的可持续能源转型，绿色增长能够渗透到金融市场的深度、覆盖范围及运作效率之中。换言之，金融体系能够间接从清洁技术创新以及更高的可再生能源消费中受益，从而更好地支撑日常经济活动。

进一步分析显示，对清洁技术创新的投入会对银行存贷利差产生负面影响，但同时也能降低银行系统的违约概率。本研究的结果表明，即便在全球不确定性及地缘政治风险背景下，国际能源署成员国政府依然能够获得显著的收益和长期价值。如果没有持续的能源转型，这类系统性风险可能会给那些高度依赖非可再生能源、面临能源价格不确定性、油价波动以及其他宏观经济风险的国家的金融体系、银行业乃至整个经济带来更大不确定性。在可控的地缘政治风险及全球地区性不确定性背景下，研究结果进一步凸显了对清洁技术创新投资的价值，尤其是在全球不确定性加剧的时期。

虽然以往的研究大多聚焦于技术创新、绿色产出与经济增长之间的直接关联（Garrone & Grilli, 2010; Shao et al., 2021; Zhu et al., 2021），但本研究则着眼于在不确定性背景下，技术创新投资对能源转型所具有的长期价值。基于国际能源署成员国的实际数据，研究结果为那些高度依赖非可再生能源的经济体提供了有力依据，促使它们认识到清洁技术创新及能源转型对于实现可持续经济增长的重要价值。通过持续对清洁技术进行投资，不仅能够间接降低因全球不确定性带来的价格波动（供需效应）所引发的能源相关系统性风险，从而保护经济免受全球风险的影响。尽管已有大量研究探讨了影响可再生能源消费的各类因素，但本研究则强调了能源转型在维护持续金融发展、降低国际能源署成员国银行系统违约风险方面的长期价值。研究还阐明了公共资金在清洁技术创新领域中的投入，如何通过间接途径帮助经济体抵御全球性风险。

鉴于对清洁技术创新及可再生能源转型的投资具有长期价值，本研究为提升气候韧性提出了重要的政策建议，这不仅适用于国际能源署成员国，也对全球经济具有参考意义。到2050年将全球二氧化碳排放量降至净零水平，是实现将全球气温升幅控制在1.5°C以内的目标的重要组成部分。要实现这一目标，就必须彻底改变能源的生成、分配和使用方式。为了在2050年前实现净零排放，必须大幅加快可再生能源的创新步伐。据估算，现有的市场技术已足以在2030年前实现几乎全部所需的减排量，为达成2050年的净零排放目标奠定基础。不过，要实现这一目标，还需要在2030年后广泛应用那些目前仍处于研发和示范阶段的先进技术。在重工业和长途运输等领域，这一需求更为迫切。为了尽快实现净零排放所需的技术，就需要开展大量的创新工作。尽管全球环境可能不利于绿色金融的发展，但对清洁创新的长期累计投资依然能在不确定性背景下发挥重要作用。根据本研究的结果，各国政府可以制定合理的战略规划，持续加大在清洁技术创新领域的投资力度，从而推动可持续能源转型不断向前发展。各国可以通过减少对化石燃料以及他国能源供应的依赖，来降低遭受全球风险的可能性，因为地缘政治事件往往会加剧能源价格不确定性及油价波动。对于那些依赖非可再生能源推动经济增长的经济体而言，可再生能源消费的价值及其长期治理效应尤为关键。换言之，通过投资于清洁技术创新来促进可再生能源消费，有助于提升经济在长期面对全球风险时的抵御能力。在全球形势不稳定的背景下，本研究阐述了为何能源技术创新对那些需要进口石油和天然气以保障能源安全的国家而言至关重要。其机制在于这些新技术能够减少对进口化石燃料的依赖，要么通过提高能效降低能源需求，要么用本土生产的能源替代化石燃料。本研究通过实证分析了在经合组织国家中，对清洁技术创新的投资以及持续的可再生能源转型对能效的积极影响，为这一观点提供了支撑。研究结果表明，新兴能源技术从长远来看也能让当今的能源出口国实现收入来源的多元化。此外，随着能源转型的加速，创新技术的创造者将在经济繁荣和未来创新生态系统中发挥核心作用。本研究的证据表明，对清洁技术创新及能源转型的投资有助于推动多方面的金融发展，表现为银行借贷利率差值的缩小。在全球形势不明朗的背景下，政府需进行密切监控，以确保清洁能源创新的势头足够强劲，从而在2050年前实现净零排放并推动绿色发展，避免受到全球不确定性的影响。研究的政策意义通过在不同全球和地区不确定性情境下，以及存在地缘政治风险和突发事件的情况下进行的实证检验得到了验证。研究结果强调了在清洁技术创新及持续可再生能源转型方面进行投资的长期价值，这有助于提升气候适应能力并降低全球风险。本研究通过证实对绿色金融领域，尤其是清洁技术创新领域的投资作为实现气候适应能力的途径具有重要价值，为相关文献做出了贡献（Lee & Lee, 2022; Lv et al., 2021; Pang et al., 2022; Zhou et al., 2022）。虽然以往的研究主要集中在中国的绿色金融及其预期成果上，但本研究则基于31个经合组织国家的全球数据，其中包括美国、德国、日本、英国、法国和加拿大等对全球经济增长有重要贡献的国家。利用1990年以来的面板数据，本研究凸显了绿色投资在提升可再生能源能力以减缓气候变化影响方面的长期价值（参见Maréchal, 2007; Nordhaus, 2007; Stern, 2008; Weitzman, 2007）。鉴于近200个国家在COP28气候峰会上所做出的共同承诺（IEA, 2024），本研究为公共投资在绿色技术创新中的作用提供了当代实证见解，有助于将全球可再生能源能力提升三倍。尽管地缘政治风险以及全球和地区的不确定性可能导致人们对绿色金融采取谨慎态度，但本研究展示了在全球不确定性加剧的时期，清洁技术创新所带来的长期积极效应。通过投资于清洁技术创新并持续提升可再生能源能力，全球经济不仅能够朝着气候目标前进，还能在充满各种风险的动荡世界中降低商品市场中的信息摩擦（Deng & Hao, 2024; Elder & Serletis, 2010; Kilian, 2014; Liao, 2023; Nerlinger & Utz, 2022; Sockin & Xiong, 2015; Xin & Zhang, 2023; Yoon & Ratti, 2011）。能源进口和贸易开放对经济增长至关重要，但在全球形势不稳定的时期，优化后的可再生能源能力则显得愈发重要。提升可再生能源能力有助于降低因依赖化石燃料而带来的系统性风险，这对于实现净零排放目标至关重要。然而，全球能源结构仍然在很大程度上依赖于煤炭、石油和天然气等非可再生能源。在此背景下，本研究强调了用于可再生能源的能源技术研发预算的长期价值。研究结果表明，在复杂的地缘政治环境下，当不确定性加剧时，清洁能源技术创新能够间接惠及经济。提高能效有助于实现稳健的金融发展，同时降低投资成本。此外，本研究还进一步说明了在气候变化背景下，绿色金融对清洁技术创新的长期间接益处，这些益处体现在金融机构、市场的发展以及银行系统的整体稳定性上（Battiston et al., 2021; Bauer & Rudebusch, 2023; Carattini et al., 2023; Chenet et al., 2021; Monasterolo, 2020）。其背后的原因在于，对清洁技术创新以及提升可再生能源能力的绿色投资能够降低信息摩擦和系统性风险。根据Sockin和Xiong（2015）的观点，商品市场及其价格反映了关于全球经济表现的各类信息，生产者会根据价格信号和全球商品需求调整生产决策。供应冲击和期货市场交易带来的信息干扰可能会打破商品市场的平衡。在这种情况下，绿色金融和清洁技术创新能够缓解这些系统性风险，使经济较少受到信息摩擦的影响。本研究提供了证据，表明在全球不确定性时期，可再生能源能力和效率仍能保持持续的积极变化。这些积极效应还会影响到未来的金融发展，进而降低银行的交易成本，表现为预期中的利率差值下降。本研究的结果补充了现有文献，表明在应对全球不确定性带来的系统性风险方面，对技术创新和能源转型的绿色投资具有长期价值（Depren et al., 2024; Pata et al., 2023; Yuen & Yuen, 2024）。Hu等人（2023）研究了油价冲击对绿色创新的不对称影响。该研究基于经合组织IPC专利分类系统中的企业级绿色专利数据，认为油价需求端（供给端）的不确定性会增加或阻碍绿色专利活动的经济价值和活跃程度。作者们还指出，在油价需求冲击导致盈利能力下降时，石油生产商可能会削减绿色创新投入。Bettarelli等人（2024）同样利用绿色能源专利数据，认为不确定性会持续抑制绿色创新。虽然以往的研究已经揭示了不确定性对绿色创新成果的负面影响，但本研究通过全面分析全球不确定性对绿色创新投入的影响，为现有文献提供了补充。此外，本研究还以可再生能源消费作为衡量可再生能源能力的指标，而这对于提升气候适应能力至关重要。本研究的结果为现有文献带来了以下重要启示：首先，全球不确定性可能会促使人们加大对技术创新领域的绿色投资，原因如下。其一，气候目标属于长期目标，而绿色创新投入和产出是全球经济实现能源结构绿色转型所必须采取的措施。尽管地缘政治风险可能在一定程度上阻碍对清洁技术创新的绿色投资，但这些负面影响并不被视为长期存在。本研究通过运用1990年以来31个经合组织国家的面板数据，分析了在不同全球和地区不确定性以及地缘政治风险背景下的情况，从而支持了Yuen和Yuen（2024）的观点。更重要的是，本研究并非仅仅研究不确定性相关因素对创新（投入和产出）的影响，而是强调了公共投资在技术创新领域——如可再生能源技术和绿色金融——的长期价值，这类投资有助于降低系统性风险。研究表明，对技术创新领域的长期战略投资能够帮助经合组织成员国减少遭受系统性风险的影响，比如油价冲击和能源价格不确定性。对于那些在过去几十年里一直严重依赖化石燃料的最大能源消耗国以及整个全球经济而言，这些研究结果尤为重要。总体而言，依靠创新投入实现能源转型，不仅对于应对全球不确定性至关重要，更为重要的是，它有助于实现全球包容性增长的气候目标。后续内容结构如下：第二部分回顾相关文献并提出假设；第三部分详细介绍数据来源、变量、计量经济学方法及实证模型；第四部分阐述研究结果，并结合经合组织成员国的实际情况进行分析；第五部分总结主要研究发现、政策建议及未来研究方向。文中还将详细说明变量、数据来源、其他测试方法、图表以及相关参考文献的完整列表。