2.2　環(huán)境科技創(chuàng)新

2.2.1　環(huán)境科技創(chuàng)新概念

（1）環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新

環(huán)境技術(shù)指“能源節(jié)約或保護(hù)能源和自然資源、減少人類活動(dòng)的環(huán)境負(fù)荷從而保護(hù)環(huán)境的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)方法和規(guī)程、產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及產(chǎn)品發(fā)送的方法等”^［31］。環(huán)保新技術(shù)的研發(fā)和運(yùn)用，有利于改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)，提高資源利用率，節(jié)約能源和原材料，減少環(huán)境污染，改善環(huán)境質(zhì)量^［32］。以保護(hù)環(huán)境為目標(biāo)的技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新為環(huán)境保護(hù)提供基礎(chǔ)，一方面直接降低環(huán)境保護(hù)成本，另一方面通過提高生產(chǎn)效率，間接分解環(huán)境保護(hù)帶來的成本^［33］。

環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新，也稱為綠色技術(shù)創(chuàng)新，通常指的是以環(huán)境保護(hù)為目的所進(jìn)行的新產(chǎn)品、技術(shù)、生產(chǎn)工藝的開發(fā)或使用。早在1994年，Brawn和Wield就提出了環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的含義，即一些創(chuàng)新的或改進(jìn)的生產(chǎn)方法、工藝、產(chǎn)品的總稱，它們有利于避免或降低環(huán)境污染、節(jié)約資源和能源消耗，降低經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的生態(tài)負(fù)效應(yīng)。我國學(xué)者諸大建等認(rèn)為環(huán)境技術(shù)的特征是污染排放少、合理利用資源和能源、更多地回收廢棄物和產(chǎn)品，并以環(huán)境可接受的方式處置殘余的廢棄物。

各國學(xué)者對環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的定義如表2-4所列。

Arundel等^［42］將環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新分為6類，即清潔生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)過程、污染控制技術(shù)、循環(huán)利用、廢物處理技術(shù)以及凈化技術(shù)；Demirel等^［43］將環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新分為末端治理新技術(shù)和綜合清潔生產(chǎn)過程；Gans^［44］對環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的分類更加廣泛，包括污染物削減技術(shù)、化石資源節(jié)約技術(shù)和化石資源替代技術(shù)。我國學(xué)者肖顯靜等^［45］將環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新分為3類：a.直接以環(huán)保為目的的環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新；b.同時(shí)以環(huán)保和經(jīng)濟(jì)發(fā)展為目的的技術(shù)創(chuàng)新；c.以經(jīng)濟(jì)增長為目的，無意中帶來了環(huán)境保護(hù)效益的技術(shù)創(chuàng)新。綜上所述，環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新可分為：a.以直接減少污染物排放量為目的的污染物末端治理技術(shù)及清潔生產(chǎn)工廠或工藝創(chuàng)新；b.以提高資源利用效率、減少資源消耗為目的的新的或改進(jìn)的產(chǎn)品、生產(chǎn)工藝、技術(shù)等，該類技術(shù)創(chuàng)新間接減少污染物的排放。

根據(jù)“波特假說”，通過技術(shù)創(chuàng)新激發(fā)企業(yè)的“創(chuàng)新補(bǔ)償”效應(yīng)是實(shí)現(xiàn)污染減排和提升企業(yè)競爭力的關(guān)鍵手段。Ehrlich和Holdren^［46］提出的IPAT模型將環(huán)境影響與人口規(guī)模、人均財(cái)富和技術(shù)水平聯(lián)系起來，認(rèn)為技術(shù)進(jìn)步能夠減輕由人口增長造成的環(huán)境污染。Grossman和Krueger^［47］將環(huán)境污染的影響因素分解為規(guī)模效應(yīng)、結(jié)構(gòu)效應(yīng)和技術(shù)效應(yīng)，并強(qiáng)調(diào)技術(shù)效應(yīng)在改善環(huán)境質(zhì)量中的重要作用，因?yàn)樵较冗M(jìn)的技術(shù)往往越“綠色”。

近年來，國內(nèi)學(xué)者基于創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步和減排、環(huán)境污染視角，探討了科技創(chuàng)新與環(huán)境污染的關(guān)系。李斌和趙新華^［48］運(yùn)用37個(gè)工業(yè)行業(yè)2001～2009年3種主要廢氣排放數(shù)據(jù)，實(shí)證分析了工業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和技術(shù)進(jìn)步對工業(yè)廢氣減排的貢獻(xiàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)生產(chǎn)技術(shù)效應(yīng)和結(jié)構(gòu)治理技術(shù)效應(yīng)都對廢氣減排起到了促進(jìn)作用。何小鋼和張耀輝^［49］測算并分析了中國36個(gè)工業(yè)行業(yè)基于綠色增長的技術(shù)進(jìn)步，高能耗和高排放強(qiáng)度行業(yè)節(jié)能減排潛力巨大，技術(shù)進(jìn)步對節(jié)能減排具有顯著正向影響，其中科技進(jìn)步的貢獻(xiàn)最大。李博^［50］使用省際面板數(shù)據(jù)對區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新能力與人均碳排放水平進(jìn)行了分析，認(rèn)為區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新能力的提升能有效降低碳排放水平，并對鄰近區(qū)域產(chǎn)生顯著的空間溢出效應(yīng)。王鵬和謝麗文^［51］的研究表明，企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新有利于促進(jìn)工業(yè)“三廢”綜合利用產(chǎn)品產(chǎn)值的增加，并有效提高工業(yè)SO₂的去除率。聶普焱等^［52］研究認(rèn)為，技術(shù)創(chuàng)新有助于降低行業(yè)碳排放強(qiáng)度。蔡寧等^［28］以非徑向、非導(dǎo)向性基于松弛測度的方向距離函數(shù)（SBM-DDF）測度了2005～2011年我國各地區(qū)工業(yè)節(jié)能減排效率，構(gòu)建了工業(yè)節(jié)能減排指數(shù)。

范群林等^［53］以中國大陸30個(gè)地區(qū)的大中型工業(yè)企業(yè)為例，探討了環(huán)境政策、技術(shù)進(jìn)步及市場結(jié)構(gòu)對環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的影響，環(huán)境法制制度與環(huán)境影響評估制度對環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新不存在顯著影響，“三同時(shí)”制度存在正向影響，排污許可證制度、污染限期治理制度存在負(fù)向影響，且均存在累積效應(yīng)；技術(shù)市場對環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新存在正向影響及累積效應(yīng)，說明未來國內(nèi)市場需求的預(yù)期會(huì)促進(jìn)更多創(chuàng)新。

專利的擁有量，尤其是發(fā)明專利的擁有量是衡量技術(shù)創(chuàng)新水平最主要和最常用的指標(biāo)。孫亞梅等^［54］以環(huán)境技術(shù)專利表征創(chuàng)新水平，采用絕對指標(biāo)與相對指標(biāo)、專利結(jié)構(gòu)布局系數(shù)（或特化系數(shù)）與技術(shù)創(chuàng)新主體的結(jié)構(gòu)布局系數(shù)，衡量中國各省市環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新的空間分異。

（2）環(huán)境創(chuàng)新與綠色創(chuàng)新

環(huán)境創(chuàng)新是指可以避免或減少有害環(huán)境影響的工藝、設(shè)備、產(chǎn)品、技術(shù)和管理制度的創(chuàng)新和改良。Kemp等^［55］將環(huán)境創(chuàng)新定義為：企業(yè)對新接觸的產(chǎn)品、生產(chǎn)過程、服務(wù)或企業(yè)管理方法的吸收和開發(fā)使用。與正在使用的替代技術(shù)方法相比，環(huán)境創(chuàng)新從全生命周期來看，可減少環(huán)境危害、污染物或其他資源消耗的副作用。綠色創(chuàng)新則指旨在通過技術(shù)創(chuàng)新等降低對環(huán)境的消極影響，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)上的可持續(xù)發(fā)展。也有研究者將其定義為環(huán)境績效的改進(jìn)，即包含所有能對環(huán)境產(chǎn)生有利影響的創(chuàng)新。我國學(xué)者李巧華等^［56］將綠色創(chuàng)新定義為企業(yè)在實(shí)現(xiàn)自身可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的過程中，無論是有意識的還是無意識的，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、包裝、使用和報(bào)廢環(huán)節(jié)節(jié)能、降耗、減少污染，旨在改善環(huán)境質(zhì)量和提升產(chǎn)品性能，兼顧經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的創(chuàng)造性活動(dòng)。

目前對環(huán)境科技創(chuàng)新并沒有明確的定義。結(jié)合環(huán)境創(chuàng)新、環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新及科技創(chuàng)新的概念，可將環(huán)境科技創(chuàng)新定義為以降低資源消耗、減少環(huán)境污染、改善環(huán)境質(zhì)量為目的的環(huán)境理論、環(huán)境技術(shù)及環(huán)境管理制度的創(chuàng)新，包括清潔生產(chǎn)過程創(chuàng)新、污染控制和治理創(chuàng)新、管理及組織方式創(chuàng)新、有利于清潔生產(chǎn)及污染物減排的宏觀制度的創(chuàng)新。

國際環(huán)境科技發(fā)展趨勢已由單項(xiàng)治理轉(zhuǎn)向綜合防控，正在向可持續(xù)發(fā)展（綠色發(fā)展）方向延伸。主要發(fā)展趨勢呈現(xiàn)以下特點(diǎn)。

①環(huán)境科技的范圍不斷向人群健康和生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防控?cái)U(kuò)展。

②環(huán)境科技更加注重解決復(fù)合性、系統(tǒng)性環(huán)境問題。發(fā)達(dá)國家的環(huán)境科學(xué)研究已進(jìn)入以地球生態(tài)系統(tǒng)為對象的綜合集成研究階段，開展了天地一體化、多環(huán)境要素交互影響的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)研究，建立了高度發(fā)達(dá)的環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了環(huán)境要素的長期連續(xù)觀測。

③環(huán)境科技發(fā)展更加注重融合其他相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新成果。隨著生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作不斷深入，分子技術(shù)、生物技術(shù)、新材料、信息技術(shù)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用不斷拓展和深入，推動(dòng)發(fā)達(dá)國家突破了一批生態(tài)環(huán)境改善的關(guān)鍵技術(shù)，促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)控預(yù)警與改善技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。環(huán)境科技發(fā)展與其他領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新的不斷融合進(jìn)一步帶動(dòng)了環(huán)保產(chǎn)業(yè)大發(fā)展。

2016年4月，日本政府綜合科技創(chuàng)新會(huì)議（CSTI）發(fā)布了《能源環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略2050》，強(qiáng)調(diào)要兼顧日本經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及全球氣候變化問題，實(shí)現(xiàn)到2050年全球溫室氣體排放減半和構(gòu)建新型能源體系的目標(biāo)。戰(zhàn)略提出了日本將要重點(diǎn)推進(jìn)的五大技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域。

①先進(jìn)能源集成管理系統(tǒng)。利用大數(shù)據(jù)分析、人工智能、先進(jìn)的傳感器和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建一系列智能能源集成管理系統(tǒng)（如HEMS、BEMS和FEMS等），以實(shí)現(xiàn)對建筑、交通和家庭用電信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測、采集和分析，從而實(shí)現(xiàn)對用戶用電情況實(shí)時(shí)性、全局性和系統(tǒng)性遠(yuǎn)程調(diào)控、優(yōu)化管理，實(shí)現(xiàn)“管理節(jié)能”和“綠色用能”。

②節(jié)能領(lǐng)域。包括創(chuàng)新制造工藝和超輕量耐熱結(jié)構(gòu)材料。

③儲(chǔ)能領(lǐng)域。新一代蓄電池以及氫燃料制備、存儲(chǔ)和使用。

④可再生能源發(fā)電領(lǐng)域。包括新一代光伏發(fā)電技術(shù)、新一代地?zé)岚l(fā)電技術(shù)。

⑤二氧化碳固定及有效利用。

歐盟也在環(huán)境科技創(chuàng)新方面進(jìn)行了大量的投入。2012年，歐盟計(jì)劃投入3500萬歐元，用于支持42個(gè)環(huán)境創(chuàng)新項(xiàng)目，包括節(jié)能減排、提高能效、資源有效利用、生態(tài)環(huán)保、建筑節(jié)能、環(huán)保新材料、生物多樣性等環(huán)境領(lǐng)域的各個(gè)方面。

2.2.2　環(huán)境技術(shù)管理體系

生態(tài)環(huán)境部（原環(huán)境保護(hù)部）副部長趙英民指出，環(huán)境技術(shù)管理體系是以解決環(huán)境管理制度實(shí)施中的技術(shù)支撐問題、提高環(huán)境管理有效性為目標(biāo)，建立以污染防治技術(shù)政策、最佳可行性技術(shù)導(dǎo)則、技術(shù)評估和技術(shù)示范與推廣為核心內(nèi)容的環(huán)境管理管家體系，能夠?yàn)槲廴驹捶€(wěn)定達(dá)標(biāo)排放、污染物總量削減和環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供可靠的技術(shù)保障^［57］。

國家環(huán)境技術(shù)管理體系主要由技術(shù)指導(dǎo)文件、技術(shù)評價(jià)制度、技術(shù)示范與推廣機(jī)制三部分組成。技術(shù)指導(dǎo)文件如圖2-4所示，包括污染防治技術(shù)政策、污染防治最佳可行技術(shù)導(dǎo)則和環(huán)境工程技術(shù)規(guī)范。

環(huán)境技術(shù)管理體系是聯(lián)系環(huán)境科技創(chuàng)新體系和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)體系的紐帶，為環(huán)境管理各個(gè)環(huán)節(jié)提供技術(shù)支撐，其內(nèi)部關(guān)系及其作用見圖2-5。環(huán)境技術(shù)管理體系為環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定與實(shí)施提供技術(shù)依據(jù)和技術(shù)保障，同時(shí)引領(lǐng)環(huán)境科技創(chuàng)新，促進(jìn)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的進(jìn)步，不斷地改善環(huán)境質(zhì)量，使環(huán)境管理進(jìn)入良性循環(huán)。

“十五”期間我國設(shè)立了國家科技發(fā)展的目標(biāo)，即圍繞國家“十五”至2010年期間的環(huán)境保護(hù)目標(biāo)，針對已經(jīng)出現(xiàn)和將要出現(xiàn)的重大生態(tài)和環(huán)境問題開展攻關(guān)。到2005年，我國在環(huán)境綜合決策、污染控制、環(huán)境質(zhì)量改善、生態(tài)保護(hù)、環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的貢獻(xiàn)率達(dá)到60%以上。將環(huán)境科技發(fā)展計(jì)劃納入環(huán)境保護(hù)計(jì)劃，在科學(xué)決策過程中推進(jìn)環(huán)境科技進(jìn)步。

2006年，國家環(huán)保總局下發(fā)了《關(guān)于增強(qiáng)國家環(huán)境科技創(chuàng)新能力的若干意見》，指出環(huán)境科技是環(huán)保工作的基礎(chǔ)和建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)的重要支撐，進(jìn)一步增強(qiáng)環(huán)境科技創(chuàng)新能力是加快推進(jìn)歷史性轉(zhuǎn)變的迫切要求。設(shè)定的總體目標(biāo)為：到2010年，通過實(shí)施環(huán)境科技創(chuàng)新、環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)和環(huán)保技術(shù)管理體系建設(shè)三大工程，在知識創(chuàng)新的關(guān)鍵研究領(lǐng)域取得重大突破，環(huán)保技術(shù)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)基本滿足環(huán)境管理需要，環(huán)境技術(shù)管理體系初步建立，使科技支撐和引領(lǐng)環(huán)保事業(yè)發(fā)展的能力有較大提高。同時(shí)要建立以環(huán)境科技為基礎(chǔ)的科學(xué)決策機(jī)制；以解決重大環(huán)境問題為出發(fā)點(diǎn)，突破環(huán)保事業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸；以環(huán)境管理制度創(chuàng)新研究為先導(dǎo)，引領(lǐng)環(huán)保事業(yè)發(fā)展；以環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和污染物排放標(biāo)準(zhǔn)為核心，提高環(huán)境保護(hù)執(zhí)法和管理工作的水平；以建立環(huán)境技術(shù)管理體系為目標(biāo)，增強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新能力；以新技術(shù)新工藝推廣示范為重點(diǎn)，加大環(huán)保科技推廣力度；引導(dǎo)環(huán)保新技術(shù)開發(fā)，促進(jìn)環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展；建設(shè)全國環(huán)境科技協(xié)作和資源信息共享平臺(tái)；強(qiáng)化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和工程技術(shù)中心等基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)；建立多元化的環(huán)境科技投入機(jī)制；創(chuàng)新環(huán)保科技投入管理機(jī)制；加強(qiáng)創(chuàng)新型環(huán)保科技隊(duì)伍建設(shè)；加快培養(yǎng)和引進(jìn)一批高層次環(huán)境科技創(chuàng)新人才；建立和完善科技信用制度和科技成果獎(jiǎng)勵(lì)制度；高度重視對環(huán)境科技工作的領(lǐng)導(dǎo)。

《國家環(huán)境保護(hù)“十一五”科技發(fā)展規(guī)劃》指出，國際國內(nèi)環(huán)境科技的發(fā)展呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：a.研究手段更加先進(jìn)；b.圍繞原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新到消化吸收再創(chuàng)新，環(huán)境科技在基礎(chǔ)研究、高新技術(shù)研究與成果應(yīng)用轉(zhuǎn)化等縱深層面同時(shí)展開，研發(fā)與應(yīng)用結(jié)合更加緊密；c.研究視野更加開闊，環(huán)境科技對人類社會(huì)發(fā)展的導(dǎo)向作用愈加顯現(xiàn)；d.國際合作主題更加突出。

“十一五”期間，環(huán)境科技需求重點(diǎn)：a.全面建設(shè)小康社會(huì)環(huán)境質(zhì)量保障體系；b.城市化快速發(fā)展進(jìn)程中面臨的突出環(huán)境問題及科技需求；c.新型工業(yè)化和生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，大幅度減少工業(yè)污染物產(chǎn)生和排放；d.農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中的環(huán)境問題與環(huán)境科技，包括農(nóng)村面源污染、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)快速發(fā)展所帶來的環(huán)境問題、農(nóng)村有機(jī)廢物污染、飲用水安全保障以及農(nóng)村環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)體系建設(shè)等；e.生態(tài)保育、修復(fù)與重建科技需求；f.核與輻射安全科技需求；g.循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵科技問題；h.重大流域水污染和區(qū)域大氣污染控制科技需求；i.全球化的環(huán)境影響和國際環(huán)境履約科技需求；j.環(huán)境綜合管理的科技發(fā)展需求。

到2010年，實(shí)現(xiàn)基本闡明我國區(qū)域性、流域性重大環(huán)境問題形成的機(jī)理和機(jī)制，以解決關(guān)鍵技術(shù)為核心，適當(dāng)開展儲(chǔ)備技術(shù)研究，實(shí)現(xiàn)我國重要區(qū)域（流域）環(huán)境污染綜合防治關(guān)鍵技術(shù)的突破和創(chuàng)新；研究建立先進(jìn)的國家環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系、國家環(huán)境監(jiān)管體系和核與輻射環(huán)境安全管理體系；進(jìn)一步研究完善國家宏觀環(huán)境管理決策的政策法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系；基本形成應(yīng)對全球變化與履行國際環(huán)境公約的科技支撐；建設(shè)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和國家實(shí)驗(yàn)室；基本完成環(huán)境科技體制改革，形成高素質(zhì)的國家環(huán)境科技管理、研究、成果推廣隊(duì)伍，力爭為“十一五”環(huán)境保護(hù)目標(biāo)的全面實(shí)現(xiàn)提供完整的環(huán)境科技支撐。

“十一五”期間，國家將主要污染物排放總量顯著減少作為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的約束性指標(biāo)，著力解決突出環(huán)境問題，在認(rèn)識、政策、體制和能力等方面取得重要進(jìn)展。化學(xué)需氧量、二氧化硫排放總量比2005年分別下降12.45%、14.29%，超額完成減排任務(wù)。污染治理設(shè)施快速發(fā)展，城市污水處理率由2005年的52%提高到72%，火電脫硫裝機(jī)比重由12%提高到82.6%。江河湖泊休養(yǎng)生息全面推進(jìn)，重點(diǎn)流域、區(qū)域污染防治不斷深化，環(huán)境質(zhì)量有所改善，全國地表水國控?cái)嗝嫠|(zhì)優(yōu)于Ⅲ類的比重提高到51.9%，全國城市空氣二氧化硫平均濃度下降26.3%。

“十二五”期間，國家在環(huán)境保護(hù)科技領(lǐng)域的投入將達(dá)到220億元，其中10億元用于戰(zhàn)略性新興環(huán)保產(chǎn)業(yè)的培育。加大對戰(zhàn)略性新興環(huán)保產(chǎn)業(yè)等12個(gè)領(lǐng)域的投入，加快國家環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國家環(huán)境保護(hù)工程技術(shù)中心及國家環(huán)境保護(hù)野外觀測研究站的建設(shè)。到“十二五”末，初步構(gòu)建起國家環(huán)境科技理論體系，建立起以總量削減和源頭控制為核心的環(huán)境綜合管理技術(shù)支撐體系及應(yīng)對生態(tài)退化的全防全控科技支撐體系，研發(fā)出一批具有核心競爭力的環(huán)境污染物控制與生態(tài)保護(hù)關(guān)鍵技術(shù)，形成與國家環(huán)境科技需求相適應(yīng)的環(huán)境科技創(chuàng)新能力。在“十一五”基礎(chǔ)上，《國家環(huán)境保護(hù)“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃》設(shè)定到2015年，實(shí)現(xiàn)主要污染物排放總量顯著減少，城鄉(xiāng)飲用水水源地環(huán)境安全得到有效保障，水質(zhì)大幅提高，重金屬污染得到有效控制，持久性有機(jī)污染物、危險(xiǎn)化學(xué)品、危險(xiǎn)廢物等污染防治成效明顯，城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行水平得到提升；生態(tài)環(huán)境惡化趨勢得到扭轉(zhuǎn)；核與輻射安全監(jiān)管能力明顯增強(qiáng)，核與輻射安全水平進(jìn)一步提高；環(huán)境監(jiān)管體系逐步健全等主要目標(biāo)。“十二五”環(huán)境保護(hù)主要指標(biāo)見表2-5。

經(jīng)過“十五”“十一五”及“十二五”的努力，我國初步形成了具有中國特色的全要素、全鏈條、全方位的環(huán)境科技創(chuàng)新體系，從地下到空中環(huán)境介質(zhì)、從環(huán)境過程認(rèn)知到產(chǎn)業(yè)化推廣示范、從標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)制定到環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理等諸多方面，取得了一系列科技創(chuàng)新成果，為我國環(huán)境質(zhì)量改善、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制、生態(tài)安全保障提供了有力的科技支撐，為環(huán)境領(lǐng)域“十三五”科技大發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。但目前與主要發(fā)達(dá)國家相比我國環(huán)境科技發(fā)展尚存諸多不足，如：a.整體研究水平與發(fā)達(dá)國家存在差距。除局部處于領(lǐng)跑狀態(tài)外，我國大部分環(huán)境科技基礎(chǔ)研究與技術(shù)研發(fā)處于跟跑狀態(tài)。b.原創(chuàng)性技術(shù)不多，核心技術(shù)掌握不足。我國環(huán)境領(lǐng)域論文發(fā)表與專利申請數(shù)量位居世界前列，但總體質(zhì)量不高，論文被引頻次顯著少于發(fā)達(dá)國家。環(huán)境領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新能力不足，核心專利技術(shù)缺乏。c.特有技術(shù)缺乏，自主研發(fā)能力薄弱。d.研究與應(yīng)用脫節(jié)，產(chǎn)業(yè)化水平低。我國環(huán)境技術(shù)研發(fā)主體是高校和研究院所，企業(yè)創(chuàng)新能力不足，研發(fā)實(shí)力需大幅提高以增加國際競爭力。

2017年5月，科技部聯(lián)合環(huán)境保護(hù)部（現(xiàn)生態(tài)環(huán)境部）、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家林業(yè)局和中國氣象局等部門，印發(fā)了《“十三五”環(huán)境領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》，明確了“十三五”時(shí)期環(huán)境保護(hù)科技創(chuàng)新的指導(dǎo)思想、發(fā)展目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施，是國家在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域科技創(chuàng)新的專項(xiàng)規(guī)劃，是實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境“綠水青山”的科技行動(dòng)指南。

2.2.3　科技創(chuàng)新與社會(huì)經(jīng)濟(jì)

科技創(chuàng)新是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要生產(chǎn)力，環(huán)境科技創(chuàng)新將是解決環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的有效途徑。20世紀(jì)90年代以來，美國依靠科技創(chuàng)新，特別是信息技術(shù)的創(chuàng)新，領(lǐng)先發(fā)展了“新經(jīng)濟(jì)”，實(shí)現(xiàn)連續(xù)9年快速增長。科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率是反映科技進(jìn)步對經(jīng)濟(jì)增長貢獻(xiàn)的指標(biāo)，既能科學(xué)判斷科技創(chuàng)新對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用，又能衡量經(jīng)濟(jì)增長質(zhì)量。2015年國家創(chuàng)新指數(shù)報(bào)告中指出，近十年中國科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率呈平穩(wěn)增長態(tài)勢，2014年達(dá)到54.2%，比2003年提高14.5個(gè)百分點(diǎn)^［58］。Magat^［59］指出，技術(shù)創(chuàng)新是環(huán)境保護(hù)企業(yè)在經(jīng)濟(jì)績效間權(quán)衡的重要決定因素。政策制定者認(rèn)為，管理創(chuàng)新是部門或國家生產(chǎn)力提升的重要驅(qū)動(dòng)力^［60］。管理創(chuàng)新的作用在于提高生產(chǎn)力，改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量并維持競爭力。Romer^［61］提出，知識積累引起的內(nèi)生技術(shù)進(jìn)步是經(jīng)濟(jì)增長的源泉。

2.2.3.1　技術(shù)進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)增長

19世紀(jì)中葉，以美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家Solow^［62］為代表的新古典經(jīng)濟(jì)增長理論首次將技術(shù)進(jìn)步納入經(jīng)濟(jì)分析的視野，利用希克斯中性技術(shù)進(jìn)步生產(chǎn)函數(shù)提出用“余值法”計(jì)算科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率的索洛模型（增長速度方程），認(rèn)為技術(shù)進(jìn)步是經(jīng)濟(jì)增長的決定因素。英國經(jīng)濟(jì)學(xué)家Freeman按照技術(shù)創(chuàng)新對經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的影響大小，將技術(shù)分為以下4類。

①漸進(jìn)創(chuàng)新，即對現(xiàn)有產(chǎn)品和工藝進(jìn)行不同程度的修改，常常通過“干中學(xué)”獲得，并且嘗試市場需求推動(dòng)。

②根本性創(chuàng)新，即產(chǎn)生全新的產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝，一般為企業(yè)、高校或科研院所的科研成果。

③“技術(shù)體系”變革，即根本性創(chuàng)新、漸進(jìn)創(chuàng)新及組織創(chuàng)新同時(shí)發(fā)生。

④“技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式”變革，導(dǎo)致整個(gè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)做出相應(yīng)重大、深刻的變化。

Murat Iyigun^［63］認(rèn)為，發(fā)明和創(chuàng)新能夠相互補(bǔ)充推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長。Michael Fritsch等^［64］通過實(shí)證研究指出，不同區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新之間的明顯差異與R&D活動(dòng)的生產(chǎn)率有關(guān)，與同區(qū)域內(nèi)其他創(chuàng)新主體的R&D活動(dòng)所產(chǎn)生的R&D溢出有關(guān)。Cobb和Douglas^［65］共同研究提出了Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)模型，通過資金投入、勞動(dòng)力投入和產(chǎn)出等計(jì)算科技進(jìn)步率。Devinney利用面板數(shù)據(jù)對專利和經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系進(jìn)行評價(jià)，發(fā)現(xiàn)二者之間存在顯著的正向影響關(guān)系。Mcaleer等^［66］經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)專利授權(quán)率提高是GDP增長的格蘭杰原因。Blind等^［67］利用Cobb-Douglas函數(shù)對歐洲國家的12個(gè)部門進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)專利存量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)存量對經(jīng)濟(jì)增長具有重要影響。

我國研究者柳卸林^［68］從理論角度分析了技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系。朱勇等^［69］采用微觀計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)綜列數(shù)據(jù)研究方法，研究了我國八大經(jīng)濟(jì)區(qū)區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新水平對區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長的影響差異，結(jié)果表明技術(shù)創(chuàng)新能力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有較高的關(guān)聯(lián)性。張果、張楠等^{［70，71］}將R&D和專利數(shù)作為反映技術(shù)創(chuàng)新的兩個(gè)主要指標(biāo)，分別運(yùn)用結(jié)構(gòu)方程模型和向量自回歸模型來研究技術(shù)創(chuàng)新對經(jīng)濟(jì)增長的影響，得出R&D投入對于專利正向影響，進(jìn)而證明了專利對經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用。趙樹寬等^［72］以VAR模型為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用Granger因果檢驗(yàn)、Johansen協(xié)整檢驗(yàn)、脈沖相應(yīng)函數(shù)和方差分解等方法，研究了技術(shù)創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)增長之間長期的動(dòng)態(tài)關(guān)系，研究結(jié)果表明技術(shù)創(chuàng)新是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本動(dòng)力，在長期內(nèi)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的形成為產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)樹立了明確目標(biāo)和行為參照系，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)技術(shù)的擴(kuò)散與協(xié)同共享，為產(chǎn)業(yè)協(xié)同提供了接口，產(chǎn)業(yè)縱向和橫向關(guān)聯(lián)，以及高技術(shù)產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新，推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化以及新興產(chǎn)業(yè)的形成，進(jìn)而促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)增長^［72］。Jungmittag和DTI等^{［73，74］}分別度量了標(biāo)準(zhǔn)對德國和英國經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)。DTI明確提出標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)鍵因素。我國學(xué)者信春華等^［75］分析了高標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長的作用機(jī)理。劉振剛、于欣麗等^{［76，77］}測算了不同時(shí)期標(biāo)準(zhǔn)對我國經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)率。

2.2.3.2　綠色經(jīng)濟(jì)

隨著資源環(huán)境問題日益突出，人們開始關(guān)注綠色經(jīng)濟(jì)理論的不斷發(fā)展，如側(cè)重宏觀經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域綠色GDP^［78］、側(cè)重生態(tài)環(huán)境的綠色指數(shù)^［79］和側(cè)重資源能源的全球替代能源指數(shù)等。張江雪等^［80］將資源生產(chǎn)率和環(huán)境負(fù)荷作為產(chǎn)出，運(yùn)用四階段DEA對我國工業(yè)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率進(jìn)行實(shí)證研究，結(jié)果表明環(huán)境因素有利于各省份工業(yè)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新效率的提高。

1994年，Braun & Wield首先提出了綠色技術(shù)的概念，常被稱作環(huán)境友好技術(shù)或生態(tài)技術(shù)，是對減少環(huán)境污染，減少原材料、自然資源和能源使用的技術(shù)、工藝或產(chǎn)品的總稱。一般把以保護(hù)環(huán)境為目標(biāo)的管理創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新統(tǒng)稱為綠色技術(shù)創(chuàng)新，其對緩解環(huán)境與經(jīng)濟(jì)之間的矛盾有著重要的意義。環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新是在工業(yè)社會(huì)可預(yù)期的時(shí)間和空間內(nèi)，從節(jié)約或保護(hù)資源、避免或減少環(huán)境污染的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)方法和規(guī)程、產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及產(chǎn)品發(fā)送的方法與技術(shù)等新產(chǎn)品或新工藝的設(shè)想產(chǎn)生到實(shí)現(xiàn)市場應(yīng)用的完整過程，在這個(gè)過程中，包括新設(shè)想的產(chǎn)生、研究、開發(fā)、商業(yè)化生產(chǎn)、擴(kuò)散等一系列活動(dòng)^［81］。

綠色經(jīng)濟(jì)是在可持續(xù)發(fā)展思想的指導(dǎo)下，融資源和環(huán)境問題于經(jīng)濟(jì)發(fā)展之中，以資源節(jié)約和環(huán)境友好為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益相統(tǒng)一并最大化的經(jīng)濟(jì)模式^［82］。在綠色經(jīng)濟(jì)模式下，環(huán)保技術(shù)、清潔生產(chǎn)工藝等眾多有益于環(huán)境的技術(shù)被轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，通過有益于環(huán)境或與環(huán)境無對抗的經(jīng)濟(jì)行為，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長^［83］。B.Saether^［84］從挪威的實(shí)例出發(fā)，以低碳綠色能源技術(shù)為主要典型發(fā)展角度論述了環(huán)境制度體系的建立以及規(guī)范化更有利于現(xiàn)階段綠色低碳技術(shù)的擴(kuò)散；P.Berrone等^［85］利用瑞典擁有的四個(gè)行業(yè)相對完整的面板數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析了整個(gè)行業(yè)采納的末端治理以及清潔技術(shù)兩種方式所需要的戰(zhàn)略性驅(qū)動(dòng)因素。

近年來，國內(nèi)外學(xué)者在內(nèi)生增長模型中引入環(huán)保政策、節(jié)能技術(shù)和可再生能源等因素，通過政府管制、技術(shù)進(jìn)步和能源替代來模擬環(huán)境污染、資源消耗與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系。Schou^［86］通過構(gòu)建包括消費(fèi)性生產(chǎn)部門、不可再生資源使用部門、人力資本部門三部門的增長模型，分析環(huán)境污染、資源消耗與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系。生產(chǎn)函數(shù)、人力資本積累方程、污染方程分別表示為：

　　（2-1）

　　（2-2）

　　（2-3）

式中　Y_t——t時(shí)期的社會(huì)總產(chǎn)出；

K_t——資本投入；

h_t——代表性家庭在第t時(shí)期對人力資本的投資；

u_th_t——有效勞動(dòng)時(shí)間；

u_th_tN_t——有效勞動(dòng)力；

B₁，B₂，B₃——排污的技術(shù)參數(shù)；

1-u_t-l_t——代表性家庭在t期從事學(xué)習(xí)活動(dòng)的時(shí)間；

P_t——t時(shí)期的排污總量；

E_Xt——不可再生資源投入；

M_t——代表性家庭資源提供的污染防治支出；

G_t——政府提供的污染防治支出。

結(jié)果表明當(dāng)人力資本存在的正外部性且污染的負(fù)外部性不存在時(shí)，存在政府干預(yù)的經(jīng)濟(jì)增長率及人力資本的增長率，將大于不存在政府干預(yù)的經(jīng)濟(jì)增長率及人力資本的增長率（Schou，polluting non-renewable resources and growth）。

Jensen等^［87］運(yùn)用一般均衡模型，分析了事前環(huán)保政策和事后的環(huán)境管理工具對經(jīng)濟(jì)增長的影響。最終產(chǎn)品部門的生產(chǎn)函數(shù)、中間產(chǎn)品部分的生產(chǎn)函數(shù)、污染的累積方程和政府部分的污染支出分別表示為：

　　（2-4）

　　（2-5）

　　（2-6）

　　（2-7）

式中　Y——最終產(chǎn)出；

y_i——各種中間產(chǎn)品；

A——生產(chǎn)參數(shù)；

k_i，h_i——中間產(chǎn)品生產(chǎn)過程中使用的資本和有效勞動(dòng)；

e_xi——當(dāng)期第i個(gè)中間廠商使用的不可再生能源；

τ_e——排污稅稅率；

μ——企業(yè)進(jìn)入市場的前期環(huán)保投入；

P——環(huán)境污染隨時(shí)間變化程度；

ξ——環(huán)境自凈速率；

G——政府的治污支出；

TR——政府的轉(zhuǎn)移支付。

研究結(jié)果表明，政府治污支出份額較小時(shí)，經(jīng)濟(jì)體存在唯一均衡，當(dāng)政府的污染防治支出份額足夠大時(shí)，經(jīng)濟(jì)體存在多重均衡。政府的污染防治支出不僅可以有效地減緩經(jīng)濟(jì)體系的平衡問題，而且能加速經(jīng)濟(jì)增長。降低政府補(bǔ)貼進(jìn)入企業(yè)的前期環(huán)保投入，將吸引更多的企業(yè)進(jìn)入，進(jìn)而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長。

我國學(xué)者李冬冬等^［88］構(gòu)建了包含四部門的內(nèi)生經(jīng)濟(jì)增長模型，研究政府公共投資、有政府補(bǔ)貼的企業(yè)投資和無政府補(bǔ)貼的企業(yè)投資三種不同減排研發(fā)投資模式下的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效果，結(jié)果表明，有政府補(bǔ)貼的企業(yè)投資下的經(jīng)濟(jì)增長率最高，但污染水平也相對較高，需要選擇合適的研發(fā)補(bǔ)貼率降低污染，使經(jīng)濟(jì)增長率和社會(huì)福利水平最優(yōu)；王慶曉等^［89］基于C-D生產(chǎn)函數(shù)，綜合考慮環(huán)境和能源這兩個(gè)制約經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的因素構(gòu)建了內(nèi)生經(jīng)濟(jì)增長模型，并對節(jié)能減排下的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行了分析。閆曉霞等^［90］構(gòu)建包括R&D技術(shù)進(jìn)步、資源的可耗竭性和環(huán)境質(zhì)量清潔標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)生經(jīng)濟(jì)增長模型，對模型求解得出結(jié)果，增加治理污染研發(fā)的投入，不僅會(huì)帶來經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長，還會(huì)降低污染排放；隨著對治理污染研發(fā)投入的增加，同樣的投入所研發(fā)出的技術(shù)難度會(huì)越來越大，污染排放的治理效果越來越不明顯。