改革开放以来,我国工业经济整体保持快速增长态势,已成为推动国民经济发展的主导力量。但与此同时,工业传统的那种粗犷式发展方式带来了一系列诸如资源浪费、环境污染、生态破坏等问题,十分不利于我国工业经济的可持续发展。在这个大环境下,我国工业未来发展过程中,生态化发展成为必然选择,因此工业传统生产效率评价体系需要得到适时改变,使用“环境效率”这一同时考虑经济效益、社会效益和生态环境效益的指标对工业发展进行评价和分析,能更真实地反映出我国工业发展水平,从而具备了重要的现实指导意义,有利于促进工业生态化发展和我国经济整体可持续发展。基于此,本文对环境效率进行研究,在传统的投入产出模型基础上,加入工业能源消费作为投入、工业二氧化硫的排放量作为产出,进而采用考虑非期望产出的方向性距离函数对地区环境效率进行测度,结果发现我国东部地区环境效率最高、中部次之、西部较低。本文还从产业集聚的环境外部性出发,区分专业化集聚和多样化集聚,它们分别对应着马歇尔外部性和雅各布斯外部性,并探讨不同集聚模式对环境效率的影响,得出专业化集聚通过中间品、劳动力的共享、污染治理规模效应以及知识、技术溢出效应对环境效率产生较大的正面作用,多样化集聚通过劳动力风险分担、创新连锁效应和循环经济效应对环境效率产生正面效应;而两种集聚模式下,随着集聚规模的不断扩张,均可能出现拥挤效应,加之专业化集聚出现的锁定效应以及无关多样化集聚的扩张都会对环境效率产生负面作用。接下来本文采用2005-2015年我国30个省份23个工业行业的面板数据,对专业化、多样化集聚与环境效率之间的关系进行实证检验,得出:专业化集聚、多样化集聚水平与环境效率之间均呈现倒“U”型关系,即环境效率会随着工业专业化、多样化集聚水平的提高先上升后下降,研发投入、经济发展水平以及FDI都会对环境效率产生较显著的正面影响,工业结构特征对环境效率带来负面影响。笔者还采用单要素环境效率指标代替文中的全要素环境效率进行稳健性检验,结果与基础模型一致;还分地区进行了实证分析,其中中西部地区专业化集聚、多样化集聚与环境效率存在倒“U”型关系,东部沿海及东北地区也有这一倾向,但结果不显著。通过理论和实证分析,我们得出各地区的工业集聚应结合自身情况,选择合适的集聚模式和集聚规模,充分发挥专业化、多样化集聚的正面效应,规避其负面效应的出现,从而促进环境效率的提高,实现地区经济效益、社会效益与环境效益的有机统一。