特别提示
本订阅号中所涉及的证券研究信息由光大证券研究所宏观研究团队编写，仅面向光大证券客户中专业投资者客户，用作新媒体形势下研究信息和研究观点的沟通交流。非光大证券专业投资客户，请勿订阅或使用本订阅号中的任何信息
张文朗 刘政宁
“像对待生命一样对待生态环境。”
总量 / 结构 / 行业 / 区域
理论框架 / 国际经验 / 假设推算 / 归纳比较
摘要
绿水青山就是金山银山，环保如何影响总量、结构、行业、区域？
【1】从宏观总量看，环保的直接影响是压缩供给、推升通胀、不利经济增长（类滞胀效应）。环保“强制”企业增加资本投入，而这些新增资本不会直接带来额外产出，导致供给收缩，甚至推升通胀。美国1970-80年的经验显示，环保政策分别推升CPI、PPI约0.3-0.4个百分点，提高地方政府债券利率0.4个百分点，边际缩减实际GDP增速0.03个百分点。不过环保对通胀的影响可以通过加快开放、扩大进口来对冲。但环保也意味着科技、创新类企业受到鼓励，长远来看或有利于生产率的提高。
【2】从经济结构看，环保加速经济和产业结构调整，改变贸易格局。环保抑制污染行业扩张，导致劳动力从这些行业流出，向其他低污染行业转移。美国生产的污染行业产品在全球贸易中的份额从1965年的21%下降至1990年的14%，原生金属、造纸等高污染行业进口上升，贸易差额下降。从1960到2010年，美国污染（悬浮颗粒物）从130.6减少至46.3微克立方米，服务业占GDP比重从28.5%上升至45.7%，消费占GDP比重从61%上升至68.2%。
【3】从行业来看，“十三五”规划提出的能源结构调整目标和能耗约束将减少能源行业产出，煤炭采选业尤甚。与没有环保的情形相比，万元GDP消耗的标准煤将从0.61吨下降至0.52吨，能耗绝对量将从56.6下降至48.1亿吨标准煤。受负面影响较大的行业包括煤炭采选、电力生产和供应、开采辅助服务和采矿、金属制品、机械和设备修理服务、仪器仪表制造业。其中，到2020年，煤炭采选业因环保而减少的产值相当于该行业2012-16年平均产值的23%，电力和热力生产和供应、开采辅助服务业减少产值占比都在15%左右。
【4】从地域来看，要关注两类地区的投资机会，分别是由“先天性”和“后天性”因素导致污染的地区。前者主要是由其资源禀赋所决定，包括宁夏、新疆、青海、内蒙古、山西。其中，宁夏的万元GDP能耗为1.77吨标准煤，为北京的6.5倍，单位GDP二氧化碳排放为0.48千克/元，为北京的12倍。“后天性”污染地区的排放主要来自于经济高速发展，包括山东、江苏、河南、四川、广东。其中，山东二氧化碳排放增速对GDP增长的反应系数高达2.48，为全国最大，表明山东的经济发展给自然环境带来的损害更高。在经济转型的过程中，这些地区去除落后产能的任务相对更重，但环保设备投入方面的需求也更大，酝酿着投资机会。
正文
“大环保”的“小逻辑”
心动决定行动，绿水青山就是金山银山，不是口号而是政策。致力改善环境质量是中央提出的“三大攻坚战”任务之一。环保对中国经济和市场未来影响几何？行业与地域差别多大？
环保对经济影响的传导机制可从宏观和中观两个维度看（图1）。宏观层面聚焦环保对经济总量和结构的影响；中观层面关注环保对行业和地域经济的作用。不仅需要理解背后的逻辑，也要借鉴和参考其他国家的环保经验，“他山之石，可以攻玉”。
首先，我们从供给侧看看环保的影响。在一个经济体中，我们可以把所有行业归为两类：受环保限制的行业和不受限制的行业[1]。在每类行业中，企业通过投入劳动力和资本创造产出，将这些产出加总就得到经济总产出。总产出的一部分用于家庭消费，一部分用于出口，一部分用于企业投资，最终形成新的用于生产的资本（图2）。
在这个框架下，环保的含义在于“强制”企业增加用于环保的资本投入，且这些新增资本不会带来额外产出。 比如，当污水排放的标准提高后，企业不得不安装污水处理设备，导致资本开支上升，推升成本。然而这些设备并不用于生产，也不会增加总产出，反倒使企业的单位资本产出更低，也就是资本的“生产率”下降。换句话说，环保会带来供给侧的负冲击。
从总量来看，环保短期可能导致产出下降、价格上升，带来通胀压力（图3）。企业还会把环保成本转嫁给下游的生产者或消费者，进一步推升通胀。物价上涨又带来“一般均衡”效应（比如央行为了对抗通胀采取紧缩的货币政策），导致利率上行，压制投资和消费需求，拖累经济增长。中长期来看，经济总产出下降导致资本积累速度放缓，使得经济潜在增速率下滑。
从结构来看，环保促进经济结构转变，高污染行业在GDP中的占比下降，低污染行业上升，有利于经济可持续发展。污染成本较高的行业因为受到环保法规限制，产能扩张放缓甚至收缩，对劳动力的相对需求下降。这可能会造成一定的结构性失业，加速“多余”劳动力向不受环保限制的行业转移（比如服务业），最终使得后者在GDP中的占比上升。
从中长期来看，环保的“正溢出”效应不容忽视。比如，更严格的环保监管政策能增加环保设备的需求，提升设备制造商的效益；与环保相关的科研创新也会受到鼓励，国家的创新能力得到提升；更加清洁的空气和水还能提高劳动力的健康水平，劳动生产效率进一步改善。此外，环保也有加快经济结构调整的作用，那些污染较重的行业受到抑制，科技、创新类企业受到鼓励，长远来看有利于经济增长和生产率提高。表1总结了与环保相关的各类成本和效益。
美国的经验
环境污染并非中国独有，其他发达国家也经历了从污染到治理的漫长过程。1940-50年代，美国发生多起重大污染事件，最终促使政府下决心治理污染。1965年，美国出台了《清新空气法》，拉开了防污治污的序幕。1970年代，美国政府密集出台各种环保法律法规，包括《清新空气法修正案》（1970）、《水清洁法》（1972）、以及《水清洁法修正案》（1977）等[2]。
这些环保政策实施后，美国企业用于环保的投入显著上升。 从1972到1992年，私人部门环保成本占GNP的比重由0.88%上升至2.32%（图4）。在受环保政策限制的行业，企业显著增加了环保投资（图5），相关的运营和维护成本也不断攀升（图6）。这些投入也取得了成效，在同一时期，美国主要污染物排放显著下降，环境质量得到显著改善（图7）。
总量方面，环保政策在短期内推升通胀，降低GDP增长。研究显示，1970-80年期间，在污染防控的情形下，美国PPI和CPI通胀显著高于无污染防控的情形（图8），而企业固定资产投资和GDP增长则低于无污染防控的情形（图9）[3]。平均而言，在这十年中，环保政策的实施分别推升CPI、PPI约0.28、0.38个百分点，提高地方政府债券利率0.39个百分点，拉低实际GDP增速0.03个百分点，降低固定资产投资、消费支出、可支配收入、企业税后利润增速0.06-0.2个百分点不等（图10）。
不过，对环保设备生产商而言，环保监管带来利好。比如，1995年美国政府推出新的氧化钠和二氧化硫排放交易计划以及2009年颁布《清洁能源与安全法》后，其最大工业气体净化器生产商唐纳森公司的盈利表现都有显著提升（图11）。而日本从2000年开始进入“循环型社会元年”，通过《推进建设循环型社会基本法》，并相继修订了废弃物处理法、再生资源利用促进法等，在2003年制定循环型社会计划，极大利好环保企业，其中从事废水和固废处理的Kyowa Exeo公司的ROE亦有明显改善（图12）。
经济结构方面，环保抑制了污染行业扩张，降低了污染行业就业，与此同时服务业和消费占GDP的比重上升。研究表明，在《清新空气法》颁布后的15年内（1972-87年），受环保政策管制地区的污染行业产值较不受管制地区下降约750亿美元，资本存量下降370亿美元，工作岗位减少59万个[4]。另有研究发现，1990年的《清新空气法修正案》导致受管制地区的污染行业就业人数较不受管制地区更低，法案实施后10年内就业累计减少15%（图13）。不过，在污染行业受限同时，不受限制的行业（尤其是服务业）发展迅猛，表明环保加快了劳动力在不同行业间的再分配[5]（图14）。数据显示，从1960到2010年，美国污染（悬浮颗粒物）从130.6微克立方米减少至46.3微克立方米，服务业占GDP的比重从28.5%上升至45.7%，消费占GDP的比重从61%上升至68.2%（图15-16）。
贸易结构方面，部分受环保影响行业的贸易逆差扩大，一些污染行业产品的生产从美国转移至了其他国家。比如，1970-90年期间，原生金属、钢铁、金属加工、造纸业的出口下降，进口上升，贸易逆差扩大，但化工行业在进口上升后反而提高了贸易顺差（图17）。也有研究表明，在这一时期，污染行业的贸易格局发生了转变：美国生产的污染行业产品在全球贸易中的份额从1965年的21%下降至1990年的14%，而东南亚的份额则由3.4%上升至8.4%（图18）。这部分是因为污染产业在发达国家的成本变得更高，提升了发展中国家在这些产业的相对比较优势。
目标决定结果
改革开放以来，我国生活水平不断提高，单位GDP能耗和二氧化碳排放量逐年递减，但仍高于其他发达国家以及全球平均水平（图19-20）。为了进一步降低能耗和碳排放，我国政府在“十三五”规划中明确了一系列节能减排的政策目标（表2），并在近年来显著加强了对环境污染问题的监督与治理。
不过，与西方国家不同，我国当前的环保政策仍以行政措施、尤其是行政关停为主。这主要是因为环境污染在我国具有特殊性和更强的外部性，比如污染行业集中度低，地域分布广，与房地产和金融周期的联系更加紧密等，必须先通过政府干预来解决[6]。
2016年以来，中央组织展开环保督查，每次拘留、约谈和问责的人数越来越多（图21）。在中央的统一部署下，2017年上半年京津冀地区2+26城市因环保整治共关停企业就有近8000家。而唐山市早在2015年因环保等因素关停取缔的企业就达到2380多家。钢铁、水泥、焦化行业关停影响产值占行业总产值的比例分别为6.4%、2.5%和9.5%，影响税收约18.5亿元[7]（图22）。
展望未来，环保政策将从“减法”向“加法”转变。当前中央统一部署的四批环保督查已经告一段落，接下来将向更具法制基础的环保政策倾斜。2018年，我国将实施新的《环境保护税法》，将针对大气和水污染物进行征税。与此同时，那些环保评审不达标的新增产能将无法上马，企业将增加对环保设备的资本投入，相应的运营和维护开支也将增加（图23）。
除了企业，政府对环保项目的直接投资也会增大。 按照环保部的说法[8]，未来几年环保投资需求约8-10万亿元人民币，但数据显示，2014年我国环保投资总额约9576亿元，之后一直维持每年 8000-9000亿规模（图24）。这并非因为需求不足，而是环保产业融资成本过高，项目回收期长，环保企业面临投入和产出不成正比的问题。往前看，政府有可能会启动一些大的环境保护工程，增加直接投资以弥补环保投入的不足，不排除政府对相关PPP项目的支持力度增大。
从美国的经验来看，环保也可能会给我国带来经济下行和通胀压力。不过，加快开放、降低关税、扩大进口能在一定程度上对冲这些影响。 理论上，扩大进口将带来供给正冲击，可以降低通胀压力。1980-2010年，美国进口占GDP比例从9%上升至15%，通胀从10%下降至2%（图25）。在美国的进口产品中，38%是消费品，占比最高。相比之下，中国消费品进口比例仅为13%，未来还有巨大的提升潜力（图26）。
验证行业的“小逻辑”
如上所述，我国环保的过程中制定了详细的目标，比如单位GDP能耗需从当前的0.59吨标准煤/万元降低至2020年的0.4吨标准煤/万元。与此同时，能源结构也将改善，煤炭占能源供应的比例需从当前的62%下降至2020年的58%，石油和天然气、电力及其他能源的比例将会上升（图27）。
这些环保要求如何影响我国各行业呢？我们假设两种情形：无环保和有环保情形。基于两种情形下的不同宏观参数，我们使用投入产出表框算环保对各个行业的影响。具体步骤如下：
第一步，根据“十三五”规划的经济增长目标可计算出2020年的GDP总量在92.8万亿元左右。在无环保情形下，假设单位GDP能耗与当前一样，由此得出所需的能源总量为54.4亿吨标准煤（表3）。假设能源结构没有变化，对应的能源品产值分别为：煤炭2.8万亿元、石油和天然气1.9万亿元、电力及其他能源9万亿元[9]。在有环保情形下，假设单位GDP能耗与能源结构达到“十三五”规划的目标，由此又可计算出各能源品的产值。比较两种情形，可得出有环保情形下煤炭产值将减少约1万亿元、石油和天然气减少0.4万亿元、电力及其他能源减少2.7万亿元。
第二步，我们运用投入产出表计算能源行业产值下降对其他行业的影响。投入产出表反映了行业间直接和间接的联系，具体指某一行业每提供一个单位的最终产品，需要直接和间接消耗（即完全消耗）各行业的产品或服务数量。以煤炭为例，每万元煤炭开采业产值需要0.23万元煤炭原材料、0.11万元电力和热力、以及0.09万元货币金融服务等中间投入，因此煤炭开采对煤炭采选业、电力、热力生产和供应业、货币金融服务业的完全消耗系数分别为0.23、0.11、0.09（图28）。类似地可计算出石油和天然气开采业、电力生产和供应业的完全消耗系数（图29-30）。最后，我们假设能源行业产值的下降额为表4所示，通过完全消耗系数便可得出对各个行业的影响。在计算过程中我们还考虑了进口的影响，如果一个中间投入品行业进口较多，那么环保对该行业在本国的影响会相对更小（图31）。
结果显示，受负面影响较大的行业包括煤炭采选、电力生产和供应、开采辅助服务和采矿、金属制品、机械和设备修理服务、仪器仪表等（图32）。以开煤炭采选业为例，因环保而减少的产值相当于该行业2012-16年平均产值的23%。但这并不是说该行业的绝对产值将大幅下降，而是指在其他条件相同的情形下，环保会降低该行业的产值。事实上，由于中国经济大概率将稳定增长，大部分行业的绝对产值将会上升而不是下降。
从中长期来看，污染行业对于环保服务或者设备的需求将增长，环保服务和设备提供商的利润将受支撑。 以美国为例，从1955年联邦政府首次介入大气污染治理，到1990年基本确立污染治理的法律框架，再到开始实施废气交易，环保行业不断发展壮大，一批先进的环保企业逐渐成长起来。根据美国环境保护局的估算，1977-91年，环保直接或间接带来的增加值占GNP的比重由1.5%上升至2.1%（图33）。在英国，环保加强亦促使企业增加投资用于治理污染。数据显示，1997年英国采掘和制造业用于环保的投资占固定资产总投资的比例平均为3.5%，其中木材加工和非金属制造业的比例高达30%（图34）。对于环保设备制造业来说，排污企业增加环保投资无疑将是未来业绩的催化剂。
验证地域的“小逻辑”
从地域看，我国各省市的单位GDP能耗与二氧化碳排放高度正相关，但各地差别较大。图35展示了2015年全国各省、直辖市的单位GDP能耗与单位GDP二氧化碳排放量，宁夏、新疆、青海、山西、内蒙古等省份能耗与排放量较高，北京、广东、江苏、福建、上海较低。其中，宁夏的单位GDP能耗1.77吨标准煤/万元，为北京的6.5倍（0.28吨标准煤/万元），单位GDP二氧化碳排放为0.48千克/元，为北京的12倍（0.04千克/元）。
二氧化碳排放与其他污染物排放呈现高度正相关性。与单位GDP氮氧化物、VOC、二氧化氮、粉尘、二氧化硫等主要污染物排放量的相关性系数均在0.88以上，与化学需氧量和氨氮排放的相关性相对较低（图36）。因此，在以下的分析中我们以二氧化碳排放作为主要参考指标。
资源禀赋是导致一些地区碳排放较高的“先天性”原因。如图37所示，那些在2000年二氧化碳排放量相对较高的省份，到了2015年仍然相对较高，这说明碳排放具有一定的结构性和延续性。比如，宁夏、新疆、内蒙古、山西等省份拥有丰富的矿产资源，其产业结构中矿产采掘、冶炼、加工业占比较大，而这些行业又多高耗能、高排放的行业，且工业附加值较低，最终导致单位产出的耗能和排放更高。
相比之下，北京、上海、广东等地缺乏自然资源，产业结构中高附加值行业占比相对更高，这既提高了经济效益，又在一定程度上降低了对环境的损害。当然，还有一个原因是为收入提高以后，人们对环境质量的要求提高。2015年的数据显示，我国人均GDP较高的省市，其单位产值的二氧化碳排放越低，这就与环境“库兹涅茨曲线”的理论基本一致（图38）。
经济高速发展是带来碳排放的“后天性”因素。为了度量这一因素的作用，我们用各省的二氧化碳排放增速对实际GDP增速做回归，从而计算出碳排放对GDP增长的反应系数，系数越大，说明由GDP增长带来的碳排放量越大。结果显示，山东、江苏、河南、四川、广东等排名靠前（图39），意味着这些地区的自然环境为经济发展做出了更多的“牺牲”。这些省份污染重与他们的产业结构有关。比如山东，在经济发展过程中以重化工业和金属加工业为主，虽然在经济周期上行时效益好，但同时污染大，耗能高。
经济发展带来的二氧化碳虽然不一定提升一个地区的单位GDP碳排放量（因为GDP也在增长），但会改变该地区碳排放的相对排名。比如，按单位GDP二氧化碳排放量从高到低排序，山东在2000年时排名第22位，到了2015年，排名上升至15位（+7位）。类似地，江苏从2000年的第23位上升至第20位（+3位），河南从第16位上升至第13位（+3位）。数据显示，碳排放对GDP增长反应越大的省份，其排名上升的位数越多（图40）。因此，经济发展所带来的污染排放不容忽视，更不能简单地认为经济水平提高后环境污染就会自然而然的降低。
因此，两类地区值得关注。一类是因“先天性”因素导致污染的省份，主要是由其资源禀赋所决定；另一类是“后天性”因素所致，污染排放主要来自于经济高速发展（图41）。未来这两类省份将是环保政策重点关照的“对象”，在经济转型的过程中，去除落后产能的任务相对更重，受环保政策约束相对更大，但在环保设备投入方面的需求也更大，酝酿着投资机会。
在以上这些省份中，山东省二氧化碳排放对GDP增长反应系数在全国最高。从产业结构看，山东省规模以上工业中采掘业占比并不高，仅有3.5%，占比较高的是化工、农产品、设备制造、金属和非金属加工、金属冶炼、纺织、石油加工和炼焦等（图42），而这些行业许多也都是高耗能、高污染行业。从能耗水平看，山东能耗总量、主要污染物排放总量均居全国前列，能源消耗占全国的9%，其中煤炭消费量占全国的10.6%，万元GDP能耗为0.57吨标准煤，高于广东、江苏等经济总量相当的省份。此外，山东省电力供应结构不合理，火电占82.3%，高于全国平均水平约20个百分点。从污染物排放水平看，二氧化硫、氮氧化物、化学需氧量排放总量均是全国第一。为了降低污染排放，山东省在“十三五”规划中明确了节能减排的目标。其中，每万元GDP的二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳排放需在2015年的基础上分别降低27%、27%、17%（图43）。山东污染治理，任重而道远。
[1] "A macroeconomic perspective on evaluating environmental regulations", Rogerson (2015)
[2] "Environmental regulation and U.S. economic growth ", Jorgenson and Wilcoxen (1990)
[3] "The macroeconomic impact of federal pollution control programs: 1981 Assessment", Data Resources Inc. (1981)
[4] "The impact of environment regulations on industrial activity: Evidence from the 1970 and 1977 Clean Air Act Amendments and the census of manufacturers", Greenstone (2002).
[5] "Environmental regulation and labor reallocation: evidence from the Clean Air Act", Walker (2011)
[6] 参见2017年11月15日光大宏观深度报告《拥抱“另类”环保》。
[7] 数据来源于环保部于2015年发布的《新常态下环境保护对经济的影响分析》报告。
[8] http://finance.eastmoney.com/news/76003,20150307483773324.html
[9] 在计算中我们假设各能源产品单位产值能提供的能源量不变
*** 作者感谢光大证券研究所环保团队、实习生王慧玲、陈佳惠对本文的贡献。
相关报告
环保与宏观
光大宏观组团队介绍
张文朗 首席宏观分析师 13811233375
黄文静 宏观经济和市场研究 18611288099
郭永斌 财政与固收收益 15120034181
周子彭 宏观经济和资产配置 13699222628
刘政宁 海外经济与金融市场 13761178275
邓巧锋 债券市场和货币市场 13810828167
本订阅号由光大证券研究所宏观研究团队编写，所刊载的信息均基于光大证券研究所已正式发布的研究报告，仅供在新媒体形势下研究信息、研究观点的及时沟通交流，其中的资料、意见、预测等，均反映相关研究报告初次发布当日光大证券研究所的判断，可能需随时进行调整，本订阅号不承担更新推送信息或另行通知的义务，任何情况下任何完整的研究观点，均应以光大证券研究所已正式发布的相关研究报告为准。
本订阅号仅面向光大证券专业投资者客户。光大证券客户中非专业投资者客户，不论通过何种渠道阅读到本订阅号的内容，请自行评估相关内容适当性，并咨询专业投资顾问，对相关信息可能的风险进行充分的了解，若因不当使用本订阅号中任何信息而造成任何直接或间接损失，需自行承担全部责任。非光大证券客户，请勿订阅或使用本订阅号中的任何信息。
閱讀更多 光大宏觀張文朗團隊 的文章
