◎ 文/張克震 趙劍波

我國(guó)新能源技術(shù)創(chuàng)新存在的問(wèn)題與建議

◎ 文/張克震 趙劍波

新興技術(shù)是新近產(chǎn)生和發(fā)展的、對(duì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生重要影響的高新技術(shù)，其本質(zhì)特征是不確定性。整體而言，我國(guó)新能源技術(shù)的發(fā)展處于引入階段與快速發(fā)展階段之間，各個(gè)領(lǐng)域的主導(dǎo)技術(shù)逐漸形成，但依舊存在不確定性；原有的技術(shù)范式存在優(yōu)勢(shì)，新能源技術(shù)需要調(diào)整適應(yīng)；新能源技術(shù)應(yīng)用逐漸市場(chǎng)化，但示范應(yīng)用以及面向特定細(xì)分市場(chǎng)特征明顯。此外，我國(guó)新能源技術(shù)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展并不完善，傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)仍占據(jù)主導(dǎo)地位。

存在的問(wèn)題

1.新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)范式不成熟，存在創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)

新興技術(shù)面對(duì)的是一個(gè)極為不確定的環(huán)境，技術(shù)本身的成熟度、市場(chǎng)的接受能力以及政策環(huán)境的變化都影響著新興技術(shù)的發(fā)展。因此，在新興技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，企業(yè)必須處理好新核心能力的保持以及原有核心能力的淘汰兩個(gè)問(wèn)題，避免因時(shí)機(jī)選擇不當(dāng)或條件不成熟而使企業(yè)遭受不必要的損失。

以發(fā)展階段相對(duì)快速和成熟的光伏產(chǎn)業(yè)為例，晶體硅太陽(yáng)能行業(yè)甚至整個(gè)光伏行業(yè)是一個(gè)技術(shù)高速進(jìn)步的行業(yè)，不斷突破的技術(shù)創(chuàng)新雖然推動(dòng)著行業(yè)的發(fā)展，但也給業(yè)者帶來(lái)了很大的風(fēng)險(xiǎn)。

（1）以薄膜太陽(yáng)能電池為例，原來(lái)薄膜太陽(yáng)能電池雖然轉(zhuǎn)化率較低（6%-8%），但是相對(duì)于晶體硅太陽(yáng)能電池，低廉的成本使得薄膜技術(shù)有實(shí)力和晶體硅技術(shù)分庭抗禮。由于技術(shù)進(jìn)步與成本下降，2008年后晶體硅太陽(yáng)能電池的價(jià)格下降40%，于是在稍后的競(jìng)爭(zhēng)中薄膜太陽(yáng)能電池的市場(chǎng)幾乎被晶體硅太陽(yáng)能電池占領(lǐng)，使得薄膜技術(shù)一蹶不振，高度專業(yè)化的設(shè)備和大規(guī)模的投資成了擺設(shè)。晶體硅太陽(yáng)能電池目前雖然占領(lǐng)了光伏行業(yè)的半壁江山，但其他技術(shù)隨時(shí)有可能將晶體硅技術(shù)趕下神龕，如聚光型太陽(yáng)能電池和CIGS薄膜太陽(yáng)能電池理論上也有非常大的潛力。所以當(dāng)這些技術(shù)一旦實(shí)現(xiàn)突破時(shí)，晶體硅太陽(yáng)能電池業(yè)者同樣也可能承受巨大的損失。

（2）風(fēng)能也存在類似的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。隨著單機(jī)風(fēng)電機(jī)組大容量化趨勢(shì)的出現(xiàn)，5MW以上整機(jī)市場(chǎng)將成為未來(lái)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。采取直驅(qū)永磁技術(shù)和雙饋異步技術(shù)的整機(jī)在滿足客戶機(jī)組大容量需求的同時(shí)，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致未來(lái)市場(chǎng)出現(xiàn)差異化與競(jìng)爭(zhēng)態(tài)并存的市場(chǎng)需求。雖然雙饋異步技術(shù)機(jī)組在現(xiàn)階段所占市場(chǎng)份額較大，但直驅(qū)永磁技術(shù)市場(chǎng)份額增速迅猛。

（3）類似于生物質(zhì)能的技術(shù)路線多樣化，燃料電池包括移動(dòng)式和固定式發(fā)電系統(tǒng)，其中移動(dòng)式包括堿性氫氧燃料電池（AFC）和質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC），固定式包括磷酸型燃料電池（PAFC）、熔融碳酸鹽型燃料電池（MCFC）和固體氧化物型燃料電池（SOFC）。

2.核心技術(shù)能力缺乏，創(chuàng)新水平較低

以發(fā)展最好的光伏產(chǎn)業(yè)為例，我國(guó)已形成了完整的太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)鏈，并涌現(xiàn)出無(wú)錫尚德、江西賽維、天威英利等一批在海外上市的知名企業(yè)。但是我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)不僅長(zhǎng)期面臨原料在外、市場(chǎng)在外的問(wèn)題，還存在制造業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備依賴度較高的弊端。太陽(yáng)能電池生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備絕大部分來(lái)自國(guó)外供應(yīng)商，進(jìn)口設(shè)備費(fèi)用約占企業(yè)設(shè)備費(fèi)用的80%。在原料方面，我國(guó)多晶硅2010年進(jìn)口占總需求的50%以上。大多數(shù)多晶硅生產(chǎn)電耗目前在180千瓦時(shí)/千克以上，單位成本并不具備很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。硅錠、硅片產(chǎn)業(yè)對(duì)上游多晶硅的依賴，導(dǎo)致部分企業(yè)開(kāi)工不足。上述問(wèn)題都可以歸結(jié)為一個(gè)原因，即缺乏自主核心技術(shù)。

我國(guó)太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的缺失，間接造成了產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不平衡、產(chǎn)品附加值低等問(wèn)題。除少數(shù)幾家擁有核心技術(shù)和專業(yè)能力以外，行業(yè)里滋生的企業(yè)大都集中在產(chǎn)業(yè)鏈的中間環(huán)節(jié)，缺乏足夠的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和抗風(fēng)險(xiǎn)能力，企業(yè)同質(zhì)化發(fā)展現(xiàn)象普遍存在，生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部的惡性競(jìng)爭(zhēng)無(wú)法避免。目前光伏產(chǎn)業(yè)的惡性競(jìng)爭(zhēng)主要集中在產(chǎn)業(yè)鏈的低端。低附加值再加上惡性競(jìng)爭(zhēng)，使得這些環(huán)節(jié)的利潤(rùn)迅速減少，在高端多晶硅環(huán)節(jié)利潤(rùn)率仍有30%的情況下，光伏組件企業(yè)的利潤(rùn)不足10%，而且持續(xù)走低。

國(guó)內(nèi)的晶體硅太陽(yáng)能電池片行業(yè)其實(shí)并非高科技行業(yè)，而是一個(gè)“加工廠”，各家企業(yè)都用著類似的設(shè)備、技術(shù)和原材料，生產(chǎn)著差別不大的產(chǎn)品，雖然近年來(lái)電池的轉(zhuǎn)化效率有了比較大的提升，不過(guò)這種提升主要來(lái)自設(shè)備和原材料的進(jìn)步，而非各家工廠自主研發(fā)的成果，所以各家工廠產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率的提升幾乎也是齊頭并進(jìn)的。

此外，我國(guó)風(fēng)電設(shè)備企業(yè)自主研發(fā)能力仍然較弱，技術(shù)推動(dòng)力不足。雖然國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中國(guó)外風(fēng)電巨頭市場(chǎng)份額逐漸下降，但風(fēng)電研發(fā)設(shè)計(jì)技術(shù)遠(yuǎn)落后于先進(jìn)的國(guó)外風(fēng)電企業(yè)。

3.產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏系統(tǒng)性，過(guò)于依賴技術(shù)推動(dòng)，忽視需求拉動(dòng)型創(chuàng)新

（1）新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展并沒(méi)有完全和其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，達(dá)到相互促進(jìn)的目的。如新能源發(fā)電尚未與電網(wǎng)形成良好的生態(tài)系統(tǒng)。只有加強(qiáng)新能源產(chǎn)業(yè)與其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)的融合，才能增加國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)于新能源產(chǎn)品的市場(chǎng)需求，并達(dá)到依靠本土化的市場(chǎng)需求拉動(dòng)新能源技術(shù)創(chuàng)新的目的。

（2）能源系統(tǒng)的集成化和產(chǎn)業(yè)化將是新能源技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)。從燃料電池的技術(shù)應(yīng)用來(lái)看，其發(fā)展必須與生物技術(shù)、新材料技術(shù)、太陽(yáng)能等新能源技術(shù)的利用相結(jié)合。如利用太陽(yáng)能、風(fēng)能從空氣中提取純水，從純水中電解制氧等，或者利用乙醇等生物質(zhì)能作為燃料電池的燃料。

（3）新興技術(shù)的演化發(fā)展需要企業(yè)的推動(dòng)和市場(chǎng)需求的拉動(dòng)，即需要“技術(shù)供給”與“技術(shù)需求”兩個(gè)方面的共同作用。在市場(chǎng)方面，2010年我國(guó)太陽(yáng)能光伏產(chǎn)品90%都是出口，只有10%用于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求。市場(chǎng)的缺失直接導(dǎo)致我國(guó)光伏企業(yè)無(wú)法參與規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)的制定，間接削弱了國(guó)內(nèi)企業(yè)的創(chuàng)新能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

新能源技術(shù)的發(fā)展必須從供給和需求兩個(gè)方面來(lái)考慮，并注重系統(tǒng)性集成發(fā)展。如隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)，電力輸送網(wǎng)絡(luò)將會(huì)變成信息能源網(wǎng)絡(luò)，一方面將新能源發(fā)電納入到電網(wǎng)的供電系統(tǒng)中，另一方面使得數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的智能分布式用戶分享彼此的剩余能源。

4.示范應(yīng)用為主，缺乏大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)

新能源技術(shù)在初期應(yīng)用階段通常以應(yīng)用示范工程的方式安排在公共基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，或者以補(bǔ)貼的方式鼓勵(lì)市場(chǎng)化的應(yīng)用示范。事實(shí)表明，我國(guó)近年來(lái)的應(yīng)用示范工程對(duì)于新能源市場(chǎng)培育確實(shí)起到了重要的促進(jìn)作用。但是，由于政策實(shí)施體制和項(xiàng)目管理的問(wèn)題，從有利于拉動(dòng)新興技術(shù)進(jìn)步的角度看，我國(guó)新能源應(yīng)用示范工程仍存在很多問(wèn)題：

（1）“應(yīng)用有余，示范不足”，即應(yīng)用示范工程僅僅是在簡(jiǎn)單使用新技術(shù)和新產(chǎn)品，供應(yīng)商和客戶之間沒(méi)有建立積極的技術(shù)信息反饋機(jī)制，政府也沒(méi)有把技術(shù)和產(chǎn)品改進(jìn)作為項(xiàng)目評(píng)估的重要標(biāo)準(zhǔn)。

（2）地方保護(hù)主義造成的市場(chǎng)分割，使得應(yīng)用示范工程一定程度上成為落后產(chǎn)品和落后技術(shù)，而不是新興技術(shù)和高技術(shù)產(chǎn)品的市場(chǎng)。

（3）從技術(shù)角度來(lái)看，新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將是又一次工業(yè)革命。但是，居高不下的成本又限制新能源技術(shù)的市場(chǎng)化應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。與歐洲和美國(guó)市場(chǎng)相比，無(wú)論太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、燃料電池，這些新能源技術(shù)在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)化應(yīng)用還處在示范應(yīng)用為主階段，缺乏大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

政策建議

有效的科技政策設(shè)計(jì)除了要遵循技術(shù)創(chuàng)新的一般規(guī)律，還必須根據(jù)創(chuàng)新主體特征和技術(shù)資源條件的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整和優(yōu)化。隨著我國(guó)新能源技術(shù)來(lái)源逐漸由國(guó)際轉(zhuǎn)移和引進(jìn)向自主創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，隨著我國(guó)新能源創(chuàng)新主體企業(yè)規(guī)模和技術(shù)能力的提升，我國(guó)的新能源科技政策思維也必須適時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

1.我國(guó)新能源政策優(yōu)化調(diào)整的兩個(gè)基本取向

總體上看，由于受到我國(guó)科技資源的約束，同時(shí)要服從于我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的階段性要求，過(guò)去我國(guó)新能源科技政策的基本思路是動(dòng)員創(chuàng)新主體的研發(fā)投資。隨著新能源技術(shù)創(chuàng)新環(huán)境的深刻變化，未來(lái)我國(guó)的新能源科技政策思路也要進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。

（1）新能源科技政策重心要從過(guò)去“動(dòng)員個(gè)體研發(fā)投資”為主向提高“部門研發(fā)效率”轉(zhuǎn)變。我國(guó)的新能源科技政策在進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)新能源技術(shù)創(chuàng)新的財(cái)政、金融、稅收扶持政策的同時(shí)，政策的重點(diǎn)，一是要加強(qiáng)新能源創(chuàng)新主體之間的協(xié)調(diào)；二是加強(qiáng)對(duì)企業(yè)研發(fā)的服務(wù)，特別是共性技術(shù)服務(wù)和新技術(shù)的推廣擴(kuò)散，通過(guò)公共科技服務(wù)降低整個(gè)部門的研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。

（2）在加強(qiáng)研發(fā)能力的同時(shí)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)部署，形成研發(fā)、工程化、商業(yè)化良性互動(dòng)的局面。未來(lái)我國(guó)的新能源科技政策調(diào)整應(yīng)當(dāng)借鑒美日歐等國(guó)家和地區(qū)培育、發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，在提高研發(fā)資源使用效率的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)效性的示范工程建設(shè)縮短新能源技術(shù)和設(shè)備的小試、中試周期，降低新能源技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化成本和風(fēng)險(xiǎn)。

2.加強(qiáng)新能源共性和基礎(chǔ)技術(shù)供給，從存量改良到增量改革

打破過(guò)去依托既有科研院所進(jìn)行“存量改良”的思路，以“增量改革”式的新主體設(shè)立來(lái)加強(qiáng)我國(guó)的新能源共性技術(shù)的生產(chǎn)和供給。如借鑒北京生物技術(shù)研究所的經(jīng)驗(yàn)，以引進(jìn)海外留學(xué)人才為主，全新設(shè)立中國(guó)新能源技術(shù)研究所。并以自由探索的前沿基礎(chǔ)科學(xué)研究為使命。

加強(qiáng)新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。大力發(fā)展針對(duì)新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的儀器與測(cè)量測(cè)試技術(shù)、大型設(shè)備安置和調(diào)試時(shí)的軸系平衡技術(shù)、材料的性能檢測(cè)技術(shù)、信息與通信技術(shù)中的接口標(biāo)準(zhǔn)等測(cè)量測(cè)度工具技術(shù)和生產(chǎn)過(guò)程模擬等生產(chǎn)工藝涉及的工具性技術(shù)，大力發(fā)展針對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)的行業(yè)共性工程數(shù)據(jù)庫(kù)。

工程數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)可以采取政府出資、獨(dú)立非盈利性社會(huì)組織運(yùn)營(yíng)的組織方式，數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)采取會(huì)員企業(yè)自愿貢獻(xiàn)、共同分享的工作方法，形成持續(xù)投入、有效運(yùn)營(yíng)的可持續(xù)發(fā)展機(jī)制。

3.借鑒國(guó)外政策經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化新能源技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)

（1）國(guó)外新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)表明，很多新能源新興技術(shù)的創(chuàng)新者不是成熟的大型能源企業(yè)，而是中小企業(yè)和新創(chuàng)業(yè)企業(yè)。建立SBIR項(xiàng)目（小企業(yè)創(chuàng)新研究計(jì)劃）是美國(guó)、日本等國(guó)家促進(jìn)中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化的通行做法。

（2）我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)政策的設(shè)計(jì)，可以考慮借鑒國(guó)外SBIR項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，政府將每年科技投入預(yù)算的一個(gè)固定比例（如0.2%）用于資助新能源領(lǐng)域中小企業(yè)參與商業(yè)化潛力較大的公共科技項(xiàng)目，由國(guó)家能源局、發(fā)改委、工信部等單位對(duì)新能源領(lǐng)域的中小企業(yè)和創(chuàng)業(yè)企業(yè)提供資金支持和優(yōu)先政府采購(gòu)。在操作層面，SBIR項(xiàng)目可以分3個(gè)階段實(shí)施。在技術(shù)可行性階段，采取“小額普發(fā)”原則，即大范圍資助，但單項(xiàng)資助額度低，這樣既避免了對(duì)失敗項(xiàng)目的過(guò)度投入，又可以廣泛培育技術(shù)種子。進(jìn)入研究開(kāi)發(fā)階段，資助就采取“大額集中”原則，以加快推進(jìn)技術(shù)成熟。第3階段是技術(shù)成果商業(yè)化的階段，為了激勵(lì)技術(shù)和產(chǎn)品的商業(yè)化，資助與企業(yè)銷售收入掛鉤，對(duì)其產(chǎn)品和技術(shù)可優(yōu)先安排政府采購(gòu)。

4.加強(qiáng)技術(shù)聯(lián)盟規(guī)范運(yùn)行，促進(jìn)合作網(wǎng)絡(luò)形成

（1）政府在繼續(xù)加大對(duì)新能源技術(shù)聯(lián)盟的政策和資金支持的同時(shí)，要配合加強(qiáng)對(duì)聯(lián)盟運(yùn)行的監(jiān)督管理，提高技術(shù)聯(lián)盟對(duì)于促進(jìn)共性技術(shù)研發(fā)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)形成的實(shí)際效果。

（2）設(shè)立中國(guó)新能源合作項(xiàng)目，形成共享資源、共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的新能源技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展網(wǎng)絡(luò)。新能源合作項(xiàng)目對(duì)企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、社會(huì)服務(wù)組織等在符合我國(guó)新能源規(guī)劃和政策重點(diǎn)支持的技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品工程化、投資、市場(chǎng)等領(lǐng)域的合作項(xiàng)目提供資助。

（3）在合作項(xiàng)目下建設(shè)“中國(guó)新能源技術(shù)與產(chǎn)業(yè)合作網(wǎng)”，為各類主體之間自愿的市場(chǎng)化合作提供技術(shù)和市場(chǎng)信息。

*本文系國(guó)家軟科學(xué)重大項(xiàng)目“產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)體系研究”（編號(hào)：2012GXS1B001）的階段性成果

（作者單位：中國(guó)社會(huì)科學(xué)院工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所）

編輯：田佳奇