数字金融、绿色技术创新与能源—环境绩效:来自中国区域经济的证据外文翻译资料

数字金融、绿色技术创新与能源—环境绩效:来自中国区域经济的证据

Shaopeng Cao , Liang Nie , Huaping Sun, Weifeng Sun, Farhad Taghizadeh-Hesary

摘要：传统金融在促进绿色技术创新和能源环境绩效方面存在诸多不足。新兴的数字金融在信息技术的支持下填补了传统金融留下的空白。本文利用2011 - 2017年的面板数据，探讨了数字金融对中国能源环境绩效的影响。结果表明，数字金融显著提高了我国的能源环境绩效，经过一系列测试，我国的能源环境绩效依然稳健。绿色技术创新是数字金融影响能源环境绩效的传导路径。影响机制检验表明，数字金融影响的是纯技术效率，而不是规模效率。此外，我们还发现，在信贷和资本市场较不成熟的地区，数字金融对能源-环境绩效的刺激作用更大。中国政府的金融监管和环境监管可以加强数字金融在促进能源环境绩效方面的作用。我们的研究建议，中国应该加快金融市场的数字化，特别是在追求节能减排效果方面。

关键词：数字金融； 绿色技术创新； 能源—环境绩效；差异模型；中国；

1. 介绍

改革开放以来，中国经济社会发展取得了巨大成就。然而，经济增长、能源消费和环境污染之间的矛盾日益尖锐(Khan et al.， 2020)。根据BP《世界能源统计综述》，2019年中国消费一次能源141.7 EJ，同比增长4.4%，连续19年成为能源消费增长最快的国家(Cheng et al.， 2021)。能源的广泛使用给中国带来了严重的碳污染。目前，中国二氧化碳排放量约占全球总量的29%，超过了美国和欧盟的总和，但尚未达到峰值在双节能减排的压力(Mi et al.， 2016)，提升能源-环境绩效是中国追求经济可持续发展的必然选择(J. Li et al.， 2020;Awan等人，2019年;Mi等人，2017a,b)。除了空间和产业集聚(Wu et al.， 2021;Tang et al.， 2021a,b,c)和环境政策(Wu et al.， 2021)， EEP的改善与技术进步是不可分割的(Anser et al.， 2020;Sun等人，2020)，特别是绿色技术创新(以下简称GTI)。作为一项长期和高风险的活动，GTI受到巨大融资成本的限制。也就是说，提高企业GTI需要稳定和充足的财政资源。然而，现有文献表明，传统金融受成本和技术的限制，无法为GTI在中国提供强有力的支持(Wei et al.， 2015;季，张，2019)。目前，债务和股权是两种主要形式，是中国绿色创新企业的依托。银行为债务融资提供贷款。出于审慎监管的考虑，中国商业银行往往拒绝对回收期长、风险高的GTI项目提供资金支持。这同样适用于主要来自股票市场和风险资本的股权融资。目前，中国股票市场还不成熟，进入壁垒较多。此外，有研究表明，中国私募股权(PE)和风险投资(VC)的持续时间约为5-7年(Zhang, 2018)，而绿色创新企业需要7-10年才能满足IPO监管要求(Tan et al.， 2013)。期限错配使得国内PE/VC很难偏向GTI。综上所述，GTI项目具有回收期长、投资风险高、资金流动性差的特点，不符合传统金融部门的偏好，难以获得足够稳定的资金来支持其运营。

传统金融面临的发展困境需要通过一种高效、可持续的新型金融模式来解决。近年来，金融部门加强了与信息技术的整合(Awan等人，2021a,b)。一个涵盖不同类型公司的包容性模型——数字金融已经被引入。数字金融伴随着人工智能、大数据(Awan et al.， 2021a, b)、云计算等多种新技术的应用，是传统金融的补充，对GTI的推广起到了重要作用。从理论上讲，数字金融克服了传统金融的缺点，通过提供便捷的服务和较低的进入门槛，大大提高了包容性。金融市场中包含了一个更广泛的长尾群体，这使得吸收小规模投资者的资金成为可能(Gomber等人，2018年)。此外，数字金融利用大数据、云计算等信息技术描绘消费者的“信用画像”，明显降低了交易过程中的信息不对称(Demertzis et al.， 2018)。最后，GTI的大部分风险可以分散在更大的范围内。因此，数字金融为GTI项目提供了一条走出融资困境的途径，从而从整体上促进了EEP的发展。然而，数字金融对能源-环境绩效的影响尚无系统的研究。本研究探讨了这一重要问题。

鉴于以往文献的不足，我们采用2011 - 2017年中国30个省份的面板数据集2，实证研究了数字金融对电子商务的影响。结果表明，数字金融显著提高了我国的能源环境绩效，经过一系列测试，我国的能源环境绩效依然稳健。绿色技术创新是数字金融影响能源环境绩效的传导路径。影响机制检验表明，数字金融影响的是纯技术效率，而不是规模效率。此外，我们还发现，在信贷和资本市场较不成熟的地区，数字金融对能源环境绩效的刺激作用更大。中国政府的金融监管和环境监管可以加强数字金融在促进能源环境绩效方面的作用。

具体而言，我们的工作做出了三点贡献。首先，据我们所知，这是第一篇探讨数字金融对新兴市场EEP的影响的论文。其次，本文有助于识别数字金融的经济后果。从GTI的视角，我们考察了数字金融是否支持企业GTI改善区域EEP。进一步，我们通过GTI对纯技术效率和规模效率的影响来验证数字金融的作用第三，我们研究了金融监管是否与环境监管相结合政府可以推动数字金融在节能减排方面发挥积极作用。论文的其余部分安排如下:第二部分是文献综述和研究假设;第三部分介绍了我国数字金融的发展历史和数字金融指标的测算;第4节描述变量结构、模型规范和数据源;第五部分报告和讨论实证结果;第六部分总结了研究结论，并指出了研究的局限性和未来的研究方向。

2. 文献综述和研究假设

金融发展是影响能源和环境的重要因素(Wei et al.，2015)。它为经济增长提供了至关重要的投资，并决定了国民经济的规模。同时，金融部门也为创新提供必要资金，进一步支持新能源和减排技术的发展。到目前为止，学术界已经开展了许多研究来分析金融发展对中国能源和环境的影响，但没有得出一致的结论(Jalil和Feridun, 2011;陈玉祥，2011;张,2011;Shahbaz等人，2013年;刘璐等，2018;欧阳和李，2018;Fang et al.， 2020;奥马尔等人，2020年)。一些学者认为，金融发展促进了投资活动和经济增长，从而刺激了能源消费和污染排放的增加。张(2011)强调，中国金融发展是碳排放增加的重要驱动因素。与Zhang(2011)相似，Fang等(2020)发现金融发展促进了中国经济的发展，但也带来了CO2排放。H. Liu等人(2018)和Shen等人(2021)采用了自回归分布滞后界检验方法，结果表明金融发展对碳排放具有刺激效应。然而，其他学者持相反的观点，认为金融发展可以减少能源使用和污染排放。例如，Jalil和Feridun (2011)， Yu和Chen(2011)和Umar等(2020)揭示了中国的金融发展并没有以污染排放为代价;相反，它在改善环境绩效方面发挥了重要作用。欧阳和李(2018)利用1996-2015年中国30个省份的面板数据，采用GMM面板VAR方法，发现金融发展显著降低了能源消费，但抑制效应在不同地区存在异质性。表1总结了上述文献的研究方法、数据类型和样本周期。

伯格洛夫和博尔顿(2002)为相反的观点提供了一个解释。在金融发展的不同阶段，GTI将内生地要求不同的金融模式(“银行导向”或“市场导向”)(Arnold and Walz, 2000;Carlin和Mayer, 2003年;温顿和耶拉米利，2008年;Martinsson, 2010)。如果当前的财务模式能够满足这一要求，那么一个经济体将实现节能减排;否则，金融发展将给GTI带来巨大的阻碍，并进一步造成污染排放(Hsu et al.， 2014)。

具体来说，在经济规模较小、环境问题不突出的情况下，GTI主要来源于对国外先进技术的引进和模仿，具有市场风险小、资金需求低、回报周期短的特点(Kim et al.， 2016)。在此期间，交易成本低的银行部门是GTI有效的融资方式(Ergungor, 2008)。随着经济的发展，资本变得充裕。中国高质量发展离不开模仿创新。因此，GTI从依赖走向独立。自主创新风险大、不确定性大、研发周期长、资金需求大，这对金融提出了新的要求(Mayer, 2002)。具有多种工具的市场导向模式满足了GTI融资的需求。虽然GTI项目的系统性风险难以消除，但资本市场可以充分利用投资者的不同偏好对非系统性风险进行再分配(Tadesse, 2006)。

结果证明，市场导向模式是绿色自主创新的可行选择(Allen and Gale, 1999;Wei等人，2015)。遗憾的是，现有研究表明，虽然直接融资如债券和股票市场发展迅速，但间接融资特别是国有银行的主导地位并未改变(Zhang et al.， 2015)。

GTI要走出目前的融资困境，一种新的融资模式是非常必要的。近年来，随着大数据、云计算、区块链、人工智能等一系列信息技术的成熟，中国的数字金融取得了长足的进步。少数学者发现，数字金融在运营模式、市场参与者、交易工具等诸多领域对传统金融构成了挑战(Kshetri, 2016;Gomber等人，2017;Wu et al.， 2018;姚等人，2018;Yin et al.， 2019;李等人，2020年)。在推动绿色技术创新方面，数字金融有利于拓宽资金来源，减少信息不对称，在更大范围内分散风险。

首先，数字金融的发展拓宽了资金来源，增加了融资规模。金融市场中的长尾群体具有小、多、分散的特点(Ryals and Payne, 2001)。传统金融部门未能有效吸收这些客户(Balmer和Stotvig, 1997;Serrano-Cinca和Gutiacute;errez-Nieto, 2014)。数字金融利用信息技术弥补了传统金融的不足。数字金融借助信息技术，将资金的供方和需求方进行匹配，直接提供服务(Gomber et al.， 2017;李等人，2020年)。金融市场吸收了一个大的尾群，使得小规模投资者的资金得以利用。资金来源的扩大有助于金融部门放松对GTI的限制。此外，数字金融还为绿色创新企业提供了智能投资咨询、供应链金融、消费金融等多种新的融资渠道，为EEP的完善奠定了坚实的基础。

其次，数字金融具有强大的资金匹配功能，提高储蓄到投资的转化率，使资金能够流入GTI。信用和风险控制对于金融市场履行其作为借款人和贷款人之间的撮合者的角色是极其重要的(Masmoudi et al.， 2019)。数字金融可以利用大数据技术评估消费者的信用和风险，减少金融机构和消费者之间的信息不对称(Kshetri, 2016;Dendramis等人，2018)。GTI作为风险大、回报高的投资对象，将被投资者广泛了解，促进其融资渠道。此外，在信息技术的支持下，数字金融可以捕获各经济主体的行为数据，并将其整合，建立可靠的信用报告体系(Du et al.， 2021)。这些都有助于为消费者提供更多是否投资GTI的决策建议。因此，GTI对投资者更加透明，促使其尽快走出融资困境。

最后，数字金融可以在传统金融机构不愿进入的大范围内分散风险。除了需要大量稳定的现金流外，GTI通常还面临着技术成果在短期内无法实现或商业化的风险(Walsh, 2012)，因此传统金融部门往往不愿提供流动性。随着信息技术在偏远地区的普及，大量分散的投资者被引入资本市场。GTI的巨大风险被有效分散到大范围。此外，互联网小额贷款、P2P互联网金融、互联网众筹等新兴商业模式丰富了GTI的融资渠道(Liao et al.， 2020)。投资者和融资渠道的增加，为在更大范围内分散创新风险提供了基础。随着数字金融的不断发展，GTI得到了大量资金的支持，EEP也将得到相应的完善。

有鉴于此，本文提出以下研究假设:假设1。数字金融的发展有助于提高区域经济效益。假设2。数字金融对区域EEP的积极影响是由于GTI的提高。

3.数字金融在中国的发展

在这一部分中，我们将简要介绍数字金融在中国的发展历史，以便更好地了解数字金融的现状。总的来说，中国的数字金融大致经历了两个阶段。

第一阶段从1980年代初到2004年，以传统金融部门的电子化和信息化为标志。大量先进的信息技术被引入并应用到日常的金融业务中。然而，这个阶段的互联网和科技公司，除了为传统行业提供it服务外，并没有直接进入市场，向消费者提供金融产品。

2004年，支付宝和淘宝的拆分开启了互联网和科技公司成为金融市场重要参与者的第二阶段。在这一阶段，金融行业依靠大数据、区块链、人工智能等技术实现了金融资源的更合理配置。数字金融给供应链、保险、支付、货币等领域带来了深刻的变革。在供应链方面，数字金融将信息、商品和资金流整合在整个供应链上，从而更有效地服务于实体经济。关于保险,大数据技术改变了传统的风险评估方法，增加了整个行业的包容性。在货币方面，随着区块链技术的发展，重构了效率和安全性更高的信任系统(Xu et al.， 2019)。综上所述，在第二阶段，传统金融部门和IT企业共同成为市场参与者，提供金融产品和服务。

经过多年的发展，中国的数字金融已处于世界领先地位。目前，蚂蚁金服、京东数字、杜小曼金融跻身全球十大数字金融公司。中国的第三方支付、在线贷款和数字货币远比大多数国家先进。此外，在新进入的数字金融公司的激烈竞争压力下，传统金融行业

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Digital finance, green technological innovation and energy-environmental performance: Evidence from Chinarsquo;s regional economies

Shaopeng Cao ,Liang Nie ,Huaping Sun,Weifeng Sun,Farhad Taghizadeh-Hesary

A b s t r c t

Conventional finance has many deficiencies in promoting green technology innovation (GTI) and energy- environmental performance (EEP). The emerging digital finance is filling the gaps left by conventional finance with the support of information technology. Using panel data from 2011 to 2017, the paper explores the impact of digital finance on energy-environmental performance in China. The results show that digital finance significantly improves Chinarsquo;s energy-environmental performance, which remains robust after a series of tests. Green technology innovation is the transmission path through which digital finance affects energy-environmental performance. The impact mechanism test proves that digital finance affects pure technical efficiency rather than scale efficiency. Furthermore, we also find that digital finance has a greater stimulus effect on energy- environmental performance where credit and capital markets are more immature. Financial supervision and environmental regulation from the Chinese government can reinforce the role of digital finance in promoting energy-environmental performance. Our study suggests that China should accelerate digitization in the financial markets, particularly in pursuit of its energy-saving and emission-reduction effects.

1. Introduction

Since the reform and opening up, China has made great achievements in its economic and social development. However, the contradictions among economic growth, energy consumption and environmental pollution are becoming increasingly acute (Khan et al., 2020). According to the BP Statistical Review of World Energy, China in 2019 consumed 141.7 EJ of primary energy, an increase of 4.4% over the previous year, and has become the country with the highest growth in energy consumption for 19 consecutive years (Cheng et al., 2021). The extensive use of energy has brought serious carbon pollution to China. At present, Chinarsquo;s CO2 emissions account for approximately 29% of the global total, exceeding the sum of the United States and the European Union, but have not reached their peak yet.1 Under the dual pressure to save energy and reduce emissions (Mi et al., 2016), it is an inevitable choice for China to promote energy-environmental performance (hereafter, EEP) in pursuit of sustainable economic development (J. Li et al., 2020; Awan et al., 2019; Mi et al., 2017a,b).

Besides spatial and industrial agglomeration (Wu et al., 2021; Tang et al., 2021a,b,c) and environmental policies (Wu et al., 2021), the improvement in EEP is inseparable from technological progress (Anser et al., 2020; Sun et al., 2020), especially green technology innovation (hereafter, GTI). As a long-term and high-risk activity, GTI is constrained by significant financing costs. That is, stable and sufficient financial resources are needed to improve corporate GTI. However, existing literature shows that conventional finance, limited by cost and technology, fails to provide powerful support for GTI in China (Wei et al., 2015; Ji and Zhang, 2019). Currently, debt and equity are two main financing methods, relied upon by green innovative enterprises in China. Banks provide loans for debt financing. In view of prudential regulation, Chinese commercial banks often refuse to provide financial support for GTI projects that is long payback periods and high risks. The same applies to equity financing that primarily comes from the stock market and venture capital. At present, Chinarsquo;s stock market is immature and has many barriers to entry. Additionally, some studies show that the duration of private equity (PE) and venture capital (VC) is about 5–7 years in China (Zhang, 2018), but green innovative enterprises need 7–10 years to meet IPO regulatory requirements (Tan et al., 2013). The maturity mismatch makes it difficult for domestic PE/VC to favor the GTI. In summary, GTI projects, characterized by long payback periods, high investment risks and poor capital liquidity, are inconsistent with the preferences of the conventional financial sector, making it difficult for them to acquire sufficient and stable funds to support their operations.

The development dilemma faced by conventional finance needs to be addressed through a new type of financial model that is highly efficient and sustainable. In recent years, the financial sector has strengthened its integration with information technology (Awan et al., 2021a,b). An inclusive model—digital finance—covering different types of firms has been introduced. Digital finance, with the application of a variety of new technologies, such as artificial intelligence, big data (Awan et al., 2021a, b), and cloud computing, is a supplement to conventional finance and plays an important role in promoting GTI. In theory, digital finance overcomes the shortcomings of conventional finance and greatly improves inclusion by providing convenient services and low barriers to entry. A wider long-tail group is included in the financial markets, making it possible to absorb funds from small-scale investors (Gomber et al., 2018). In addition, digital finance employs information technologies, such as big data and cloud computing, to paint “credit portraits” of consumers, which evidently reduces information asymmetry in the process of trading (Demertzis et al., 2018). Finally, much of the risk from GTI can be dispersed over a wider range. Therefore, digital finance provides a way for GTI projects to get out of the financing dilemma, and thus promotes the EEP as a whole. However, there is no systematic study on the influence of digital finance on energy-environmental performance. This study addresses this important issue.

Given the shortcomings of previous literatur

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