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第四节
发展低碳经济的技术创新
根据中国环境与发展国际合作委员会的“中国低碳经济发展途径研究课题”调查报告的分析,中国未来的减排能力被现行的建设和生产模式碳锁定,并可能延续数十年,这将严重限制减排努力和技术的推广。发展低碳经济的核心在于解除碳锁定。碳锁定不仅是技术上的锁定,而且也是制度上的锁定。技术—制度的锁定表明系统的力量使改变现有的技术—制度系统发展路径非常困难。即使越来越多的证据表明这可能带来环境危害,这些力量依然导致了普遍的市场、政策和组织的失效(乌恩鲁,2000)。能否有效解除碳锁定的关键是发展低碳经济路径的选择。克服技术惯性和制度依赖是从高碳经济转向低碳经济的最大障碍。
在高碳经济向低碳经济的转型过程中,低碳技术创新至关重要。本节重点探讨发展低碳经济的技术创新路径、障碍与对策。
一、发展低碳经济的技术创新路径
脱离碳基础能源技术的变革的时间进度和路径,决定了对气候破坏的程度,整个社会面临的挑战是如何在发生重大环境破坏前促使变革早点到来。低碳技术的研发、应用和扩散改变了技术单纯推动经济增长的原理,降低了技术使用对资源环境的负面影响,能够对基于高碳技术的经济社会系统产生重大变革,是解决温室气体排放和全球气候变化问题的关键,是发展低碳经济的引擎。
低碳技术从广义上讲是指所有能够降低人类活动碳排放的技术,从碳减排的控制流程看,低碳技术可分为三类:一是从源头上实现零排放的清洁能源技术,如太阳能、风能、潮汐能、地热能、生物质能、核能等;二是从生产过程中实现减排,其一是对传统化石能源进行高效、清洁和综合使用的节能减排技术,其二是对电力、交通、建筑、冶金、化工、制造等高能耗领域的节能减排技术;三是从末端处理产生的温室气体,如碳捕获、碳利用和碳封存等技术。
面对气候变化发展低碳经济也是一种环境压力。评估环境压力的公式人们习惯称之为“IPAT公式”,其形式如下:
I=P×A×T
在这个公式中,“I”代表“环境压力”(impact),“P”代表“人口”(population),“A”代表“人均财富量”(affluence)或国内生产总值的收益,“T”代表“技术因素”(technology)。我们假设P和A所代表的变量将继续增长;T变量是唯一一个可以进行战略收缩的变量,且T构成了所有积极环境政策的核心环节。这意味着T收缩得越小,环境压力就越小。[1]换言之,面对环境变化及温室效应,我们主要通过发展低碳技术来应对,而人口及财富的增长是一种必然趋势。问题是我们如何通过发展低碳技术在不改变人口及财富增长的条件下应对温室效应及气候变化。
我们需要多少低碳技术打破碳依赖?可以确定的是需要各种各样的能源资源来减少排放并打破对石油、天然气和煤炭的依赖。
乌恩鲁认为,在理论上,存在三种递进式的政策路径,以逐渐对现有技术系统进行变革:第一,不改变现有系统,只处理排放(终端治理);第二,改造一定的部件或流程,而维持整体系统构架不变;第三,替换整个技术系统。我们在此对这三条路径做简单的评价。
(1)就技术演进的自身逻辑来看,一般来讲,要对一个大的系统进行替代(如高碳的“技术—制度结合体”),从“缝隙”入手、从边际入手的渐进式战略是风险最小、成本最低的路径。
首先,我们在原有的系统基础设施上,采用附加技术解决外部负效应,这些通常集中在系统的产出终端。因此大多数的处理环境外部性的方法是采用“终端治理”方法,从投入来看,这是一种主要治理方法。这种治理方法在主要的工业化国家占污染治理资金投入份额的75%。为什么大量资金投入到终端治理?这是因为我们对原有的系统基础设施投资大,所以考虑到收回投资,“终端治理”是成本最低的选择。
在解除碳锁定的过程中,若终端治理不能有效地解决问题,将考虑在不对整体系统框架做大的改动的条件下,在现有技术演化的路径下,尽可能少的调整系统中有问题的部分。这是一种局部的创新。这一方法也称为“连续性”方法,因为它们尽可能地保持新系统和原有系统的一致。与终端治理相比,这是对原有系统基础设施的一种局部改进,也有利于减少碳排放。
最后的路径选择是完全的放弃或替代现有系统。这些选择被称为“非连续性”方法,因为它们追求的是向全新高级系统的非连续的转变。这是一种根本性的变革,是一种系统创新。历史上出现过非连续系统变革的例子,如电报替代打信号通信,但是并不存在像现代电力和交通运输网络如此庞大复杂系统非连续性变革的例子。可想而知,若选择“非连续性”的治理路径,涉及面广,成本高,风险大。
世界银行的研究表明,讨论的每种能源模式都表明,仅仅通过节能和广泛应用现有技术无法将全球气温控制在2℃以内。新技术起到很重要的作用,如碳捕获和碳封存、第二代生物燃料和太阳能光伏技术。[2]
根据“脉冲式发展”理论,我们可以把低碳技术成长过程分为“渐变期”和“剧变期”两种形态,它们交替占据主导地位,形成了脉冲式的发展方式。一种新的代表性低碳技术出现会引起一次剧变期的出现,每两次剧变期之间的时期则属于渐变期。在低碳技术的渐变期,低碳技术没有重大突破,各种能源方式的力量对比基本不变,主要靠扩大原有能源方式的规模和服务来适应经济发展的需要,能源技术对经济增长的作用是推动,即支持经济的增长。而在剧变期,低碳技术对经济增长的作用变为拉动,即低碳技术跑在整个经济发展的前面。在这一时期,由重大技术进步所支持的低碳技术得到迅猛发展,能源需求主要依靠新型能源方式的超常规发展而满足,能源结构也发生了剧烈的变动。而且,新兴低碳技术的迅速崛起给经济带来巨大的社会节约量,降低直接性生产活动的成本,支持低碳技术方式发展的新兴工业[3],同时也成为国民经济的带头或支柱产业,突出地带动着整个经济的进步。
(2)若选择“非连续性”的治理路径,关键是要有完善的低碳技术系统和能替代高碳的主流设计(主导技术)。
实现减排目标要求技术突破的支持,四项关键技术是解决方案的核心:能源效率、碳捕获和碳封存、新一代可再生能源(包括生物质能、风能和太阳能),以及核能。如德国、英国、瑞典等国,已经有能力将能源的使用效率提高到原先的四倍甚至更高的水平。
从总体上来看,低碳技术系统还不成熟,主流设计还没有形成,从总体上替代高碳技术的条件还不成熟。解除碳锁定和发展低碳经济,最终依赖于低碳技术的选择、扩散和成长为社会的主导技术。
我们把技术界定为包含在具有联系的系统和子系统中的技能知识。“技术系统”作为内在关联的部分与包含着物质的、社会的和信息等要素的网络紧密相连。技术系统内的变革可以是各个层面上的,在技术系统的构建中,内部的变革和主流设计最为重要。为满足市场需要,多种技术被发明或创新出来时,主流设计模型机制开始起作用(Abernathy and Utterback,1978)。技术系统构建的初期,被称为“技术动荡期”,确保了多种技术的竞争以提高绩效(包括降低成本)和扩大市场份额。一旦主流设计形成以后,多种技术竞争期就结束了。主流设计建立起来后,由产品创新向渐进改善过程转向(Ayers,1991)。
根据阿瑟的分析,技术竞争选择的结果是由路径依赖和报酬递增经济(正反馈)决定的。关于在早期技术的应用中形成的路径依赖的案例有许多,比如:OWERTY键盘设计、VHS录像带技术和轻水核反应堆技术。S曲线模型从理论上阐释了规模报酬递增的过程,在该模型中,横轴表示规模,如产量、市场份额或投资存量,纵轴表示效用或市场表现(见图3.3)。S曲线模型表明,报酬并非随着规模持续地增长,在曲线的下半部分报酬是递增的,但在上半部分是递减的。
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图3.3 技术早期演变过程中多种机制的报酬递增
传统的经济学分析把对曲线的上半部分规模报酬递减作为研究重点,并进而认为长期均衡报酬是最重要的。然而,在技术竞争的路径依赖条件下,时间次序和S形曲线下半部分的报酬递增对技术竞争的结果有决定性的作用(Arthur,1994)。
报酬递增的原因有规模经济、学习经济、适应性预期和网络经济(Arthur,1994)。其中,规模经济是指随着产量的增加,固定成本的分摊使得单位产品的成本下降;学习经济认为在生产及市场开拓过程中,专业的技能与知识的不断累积会导致成本的下降和效益的提升,在新技术的发展及产业化过程中,这种学习效应会使企业不断受益(Argote and Epple,1990);市场适应性预期的形成是因为,技术的不断应用使应用中的不确定性在不断地减少,厂家及使用者对应用该技术的产品的质量、表现及使用期限会变得越来越有把握(Arthur,1991)。
(3)对于解除碳锁定,2002年乌恩鲁又提出在现存的能源系统中采取从局部开始的渐进连续变革的方式,保护培育低碳技术的“缝隙市场”,通过社会运动来推动有利于低碳发展的制度变迁。乌恩鲁特别强调,解除碳锁定的一种方法是“战略缝隙管理”。在任何一种技术系统条件下,都存在一定的“缝隙”。由于可以避免主导技术强大竞争力的影响,新技术可以在其中获得生存、试验和展示自身效率的机会。经过战略性的维护和支持,可能成为替代原有技术系统的选择。[4]缝隙管理实质上是通过渐进替代的办法实现由高碳经济向低碳经济的转型。
从解除碳锁定的角度来看,为什么乌恩鲁强调战略缝隙管理?在目前的情况下,替换整个技术系统是不可行的,一是从技术层面来看,替换整个技术系统的新的技术系统还不成体系,并且还缺乏代替传统碳能源体系的主流设计。二是从经济和制度层面来看,我们即使有成体系的新的低碳能源系统也不能采用整体替换的路径。这是因为原有的投资(高碳的设备及技术等)有一个使用期的问题,我们虽然能强制替换,但这会带来较大的经济损失,并且引起经济社会的重大混乱。因此,整体替换会面临很大的阻力。既然不能整体替换,那么就只能在末端治理和改造一定的部件或流程中作出选择了。在碳锁定的情况下,低碳技术“通过一种微小的改良使它成功地适应流行的范式。不过,这些适应性的改良却可以推动有望成为下一种范式核心的重要产业”。[5]
低碳技术变革面临着双重突破,一是技术突破,二是市场突破,并且两种突破是相互联系的,仅有单方面的突破是不够的。因此,在技术—制度结合体中发现替代技术开发的市场空间是非常重要的。一种战略是可以通过专注于专业化的缝隙领域避开技术锁定。一般来讲,创新往往容易出现在细分市场中,它们独特的属性塑造了自身的价值。比如,太阳能技术的商业化首先开始于低价值的细小市场,如电子手表和计算器。在这些专业化的缝隙市场中,新技术慢慢被培育,在报酬递增驱动下实现规模扩张(Unruh,1998),同时,技术本身得到改善,从而打败主流设计。再比如,燃气涡轮机通过专门化的生产领域的发展最终打败了蒸汽涡轮机。
对于解除碳锁定来讲,缝隙市场成为很有吸引力的路径选择。因为这些市场潜在的市场销量不高,在位的主流设计生产者往往对这一市场没有兴趣,这就消除了技术—制度综合体带来的部分阻力。利益阻力是转型的最大阻力。市场扩大和规模效应有利于新技术的进一步发展,并创造出潜在的政策杠杆支点,从而有利于低碳发展。但是,缝隙市场存在的问题是需要充足时间使市场条件发育成熟,它们才能发挥作用,如果环境变化过程加快,快于缝隙市场的成长,那么这种方法对从高碳到低碳的转型就无效了。
当人们评估一项新的能源技术的时候,必须要考虑此项新技术相对于旧技术的强势替代程度的大小。如同计算器是算盘的强势替代品一样,酒精能成为汽油的强势替代品吗?同样,太阳能能成为天然气的强势替代品吗?电动车能成为柴油机的强势替代品吗?如果人们无法对能源需求的形式做出巨大改变的话,那么人们就必须竭尽全力来进行具有强势转换性质的技术革新。低碳技术对已有技术的替代有一个替代的程度和范围问题。
从总的方面来看,到2050年,可再生能源在能源结构中的比例为50%左右。过去20年里,可再生能源的成本持续下降,风能、地热能和水能的成本已经或几乎可以与化石燃料竞争,太阳能成本仍然比较高。生物质、地热能和水能可以提供基荷发电,但太阳能和风能发电具有间歇性。这种间歇性能源的比例过高会影响稳定性,但这可以通过抽水蓄能、负荷管理、修建蓄能设施、与其他国家电网互联以及智能化电网等方式解决。国际能源署发布《世界能源展望2012》报告预计,到2015年可再生能源将成为全球发电的第二大能源来源,2035年会接近煤炭这一首要来源。
二、发展低碳经济的技术创新障碍
从系统的角度来看,低碳技术在发展和推广过程中仍面临着很多障碍,国际能源机构对一些主要低碳技术的发展所面临的障碍进行了梳理(见表3.2)。发展中国家进行温室气体减排的潜力巨大,但由于自身技术研发能力薄弱,其利用和发展低碳技术的障碍更大。
表3.2 低碳技术发展障碍
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**注:*表示不太重要但仍有影响的障碍;**表示很重要的障碍。
资料来源:转引自徐玖平,卢毅.低碳经济引论[M].北京:科学出版社,2011:117.
目前低碳技术发展的问题主要有以下五方面。
(1)大多数低碳新技术的应用还不成熟。这主要表现在低碳技术之间缺乏互补性和系统性,还有一些关键技术尚没有过关,还需要时间。洁净煤(碳捕捉及封存技术)、风能、潮汐能或波能、生物燃料、太阳能、地热能、智能电网、地球工程技术如能够将部分太阳射线反射回去的挡热板,以及“气涤器”(可以从大气中吸取二氧化碳和其他温室气体的装置)等都在发展和完善之中。最有可能结出硕果的技术是核能、碳捕获和固存、太阳能。气涤器是目前已知的唯一一种能够切实扭转全球变暖趋势的技术,它能否成为主导技术还需要努力及相关的技术进步。最先进的是光伏技术,它可以将阳光转换成电流,并能够直接联上电网。如目前碳捕获和固存每年约400万吨二氧化碳。若要充分证明此技术在其他地区和环境中的可行性,需要兴建约30家标准规模的工厂,总成本为750亿~1000亿美元。要将气温上升控制2℃以内,需要在2020年之前拥有每年封存10亿吨二氧化碳的能力。现在离这种理想的规模还差得较远。此外,低碳技术还存在一些技术难题,如太阳能如何才能转换成可以长时间保存并远距离运输的化学燃料。发明新的蓄电方法是一个影响面大大超出太阳能和其他间歇性可再生能源资源的问题。[6]低碳能源有许多种,有些是我们已知的,而且发展迅速;有些虽具有巨大潜力,但真正具有可能性要到一二十年以后,进一步的可能性还需要更长的时间来观察。
(2)一些低碳技术扩大生产规模会产生较大的负面效果,低碳技术的发展及使用受到自然和经济社会因素的制约。如扩大第一代生物燃料的生产规模将导致天然森林和草地大片流失,侵占生产粮食的耕地;依赖于非粮食作物的第二代生物燃料,可以使用贫瘠土地,因此可减少占用农业用地,但其还是可能会导致牧场和草原生态系统受到破坏,并且占用更多水资源。[7]
提高能效受到一些阻碍因素和市场失灵问题的困扰。风能、水能和地热能受到地理因素的限制。生物燃料因为必须与粮食和森林争夺水土资源而受到制约。核能因为人们比较担心核武器扩散、核废料处理以及核反应堆安全等问题而受到制约。对于核能,这里最大的问题是核能与核武器制造之间的关联、核恐怖主义的可能性以及处理核废料的难度。环保主义者对核能的一些看法与作为低碳技术组成部分的核能发展是有矛盾的。在发电厂安装碳捕获和碳封存技术的市场可行性尚未得到证明,不仅成本高,而且某些国家可能因缺少封存地点而受到限制。对这些技术参数的敏感性分析表明,如果不大幅度提高能效、大规模应用可再生能源以及碳捕获和碳封存技术,就无法实现将二氧化碳当量维持在450 ppm的目标。由于核能应用的限制就必须大大增加碳捕获和碳封存技术以及可再生能源的使用。但是,碳捕获和碳封存技术的有效性以及第二代生物燃料的研发还有很大的不确定性。根据目前已经掌握的低碳技术,要想采用一个灵活的技术组合,其选择的余地相当有限。[8]
(3)研发投资的回报率很高,但低碳技术投资不足。一方面是研发投资的回报率很高,多种测量方法显示研发投资的回报率在20%至50%之间,远远高于资本投资的回报率;但另一方面,能源相关的研发和应用的投资不足。从绝对数字来看,全球政府能源研发和应用预算自20世纪80年代早期开始下降,1980年到2007年几乎下降了一半。能源预算在政府研发预算中的比例也大幅度下降,从1985年的11%降到2007年的4%以下。目前无论是与预计的需求相比,还是与创新行业的投资相比,全球每年用于能源研发的公共和私人资金都相当有限。投资不足在一定程度上影响了低碳技术的进步,例如可再生能源方面的专利仍然只占全部专利的0.4%。[9]花在研发上的周转资金比例在不同的产业中差别甚大。在英国的大型医药企业中,就2007年来看,其研发强度是15%;一项对电力生产企业的调查发现,平均强度只有0.2%,研发水平的下降和电力改革密切相关。[10]
低碳技术投资不足的一个重要原因就是低碳技术投资的风险太大,所以政府的扶持和支持至关重要。2009年1月,美国白宫发布《经济恢复和再投资计划》报告,提出将能源列为最重要的领域之一,未来3年内将风能、太阳能和生物燃料等可再生能源的生产能力提高1倍,未来10年内政府将投入1500亿美元资助替代能源研究,将加大对新能源技术的投资力度以减少石油消费量,大量投资绿色能源,如风能、新型沙漠太阳能阵列和绝缘材料等。
(4)低碳技术实施的经济制约因素。低碳技术发展面临一些问题,一是成本问题,由于碳提取过程的成本,现在碳捕获和固存根本无望与传统的煤炭生产技术形成竞争;太阳能目前也成本过高。二是规模问题,如太阳能一旦建立起来,就具有较高的可信度、较低的维护成本、使用寿命也有30年甚至更多,但至今它也只供应世界电力的1%。三是补贴和激励措施有可能配置得太分散,难以收到令人满意的成效。对环境有害型产业的补贴必须取缔,推动能源节约的措施必须得到实施和鼓励,需要有补贴来提供一个平台,因为一切新技术产品实质上都要比化石燃料更昂贵。
在发展低碳经济的过程中,许多低碳技术具有经济可行性但并未充分实现。其原因主要是经济和制度层面的。首先,实施这些低碳技术要求健全能效标准和准则等规章制度,同时实行财政激励、进行制度改革、建立融资机制、提高消费者意识,从而纠正市场失灵,有利于低碳技术的实施。其次,不少可再生能源技术具有经济可行性,但不具有财务可行性,因此要通过财政补贴来内化外部性,使其在成本上具备较之于化石燃料的竞争力。大规模采用这些低碳技术要求化石燃料价格能反映出全部的生产成本和外部性。[11]
(5)低碳技术不仅有一个总量增长的问题,还有一个结构不平衡的问题。若拥有低碳技术优势的发达国家向发展中国家更多地转移低碳技术,那么从世界来看,低碳技术不足的程度会大大地下降,但这种低碳技术转移还存在诸多障碍。发达国家企业在清洁发展机制项目中设置的技术转移障碍使得我国企业只能使用先进技术,但要实现从技术的外生引入到内在消化吸收还面临诸多困难。从发展低碳经济所需要的低碳技术来看,如前所述对于中国而言,70%的减排核心技术需要进口。但是意识形态的偏见、制度障碍及技术壁垒大大限制了低碳技术在国与国之间的转移,从而不利于低碳经济目标的实现。例如,中国光伏产业的症结在于,它不但是高科技产业,同时也是外向型行业,产品对外依赖度高达90%以上,所使用的设备对外依赖度在50%以上,核心技术并不掌握在自己的手上。
当前最根本的问题是要使得清洁能源比化石燃料能源更具竞争力,这既可以通过公共部门提高补贴来实现,也可以通过技术进步来实现。要想使太阳能取代廉价的石化能源,就必须在提高后者价格的同时降低前者的价格。[12]以发电为例,2007年全世界新建了180座大型火电站,其中100座在中国。从全世界看,40%的电力、25%的总能源来自煤炭。在能源部门内部,电力和运输造就了大部分温室气体——大约为60%,两者加起来占了世界温室气体总量的40%(占二氧化碳的百分比还要高许多)。能够以极低碳排放发电的现存技术有许多,其中包括水电、风电、太阳能发电、生物质能发电、核电、地源能发电、地热发电、波能发电、潮汐能发电以及针对烃基能源发电的碳捕捉和储存技术。所有这些都有可能发挥重要作用,影响它们发展的是市场、研究和学习,以及价格、税收和管制的公共政策。[13]其中,公共政策的作用将是十分关键的。
三、克服发展低碳经济技术创新的障碍
(1)低碳技术的替代过程不仅是一种技术创新,而且也是一种制度创新。科学技术往往比监管机构进化快得多,技术变革的限制不在于科学技术,而是在于允许新技术方法扩散的组织的、社会的和制度的改变。若没有相应的组织和制度变革,低碳技术也难以发挥作用。
制度是用以协调人类行为的法规和组织,还包括非正规的规范。它们对于公平发展低碳经济是不可或缺的。如果说低碳技术是发展低碳经济的硬件,那么相关的制度安排就是发展低碳经济的软件。低碳经济制度环境的功能就在于捕捉信号、平衡利益和实施解决方案。总的来讲,这类制度环境正在建立过程中,还不完善。现在发展低碳经济的硬件和软件还不配套。若制度运行良好,它们就能使人们互相合作,为他们自己、为他们所在的地区规划一个未来。
低碳技术创新必须成为一切成功的气候变化战略的核心内容,同样的道理也适用于能源政策。低碳技术从来不会自行发生作用,它们的发展需要更大的经济、政治和社会框架来支撑,而这些框架很可能会支配技术如何发展、结果如何。历史上的技术变革都是如此。技术与制度总是一种互动关系。所以,发展低碳经济路径的选择关键是由制度决定的,换言之,解除碳锁定的关键是有利于低碳技术发展的制度安排和制度创新。
在从高碳发展向低碳发展的过程中,转变的动力机制及主体的形成至关重要。例如,随着煤炭价格的上涨,电厂将会转向较新的发电技术,从而也会降低单位电力产出的温室气体排放。然而,在现有的规则之下,电厂采纳新技术的动机还不强,发电行业向任何一种新技术过渡都将非常缓慢。当制度安排和利益机制决定的低碳技术使用成本较高时,企业或社会还是趋于使用高碳技术。制度不仅对效率产生影响,如富兰克·奈特所说,制度还会引起深远的分配效应。因为不同的制度具有不同的分配效应,这表现在它们给不同的团体以不同的机会,有的制度框架在特定的经济条件下就会得到巩固,而有的则不能。[14]
(2)把降低在能源短缺面前的脆弱性所需的技术和减少碳排放所需的技术结合起来。如何克服低碳技术发展的障碍?新的技术突破可以减少人类对化石燃料能源的依赖。为了减少低碳技术发展的障碍,我们应该把降低在能源短缺面前的脆弱性所需的技术和减少碳排放所需的技术结合起来,这两者完全是一样的。这些技术包括风能、潮汐能、太阳能、水力发电和热力发电。它们是减少能源短缺和发展低碳经济所共同需要的技术。把这两种目标结合起来可以大大地减少发展低碳经济的障碍。生活方式的改变在这两个领域似乎都是极为重要的,尤其是在我们将目标设定为约束能源浪费习惯的时候。[15]市场在协调这两大目标中可以发挥重要作用。承认市场的作用的一个重要意义就是将关注点从要求减少使用化石能源的政策转移到鼓励发展减少碳排放的技术。例如,碳储存技术可以减少温室气体却未必一定要减少化石能源的使用。
低碳技术的发展是一个渐进的过程。低碳创新或实践一开始时只有很小的吸引力,但它们如果能够推动潮流,或者某种程度上被当作方向标,就会不可或缺了。法国的核电就从微不足道的比重发展到大约占总发电量的75%;在最近短短几年里,德国就把可再生能源占总电力消费的比例扩大到了14%。光伏技术的销售额正以每年15%的增长速度迅猛发展,预计将于2025年起开始盈利,如果增速再翻一番,则到2015年就能实现完全盈利,这一增长可以通过对光伏技术施加有效的价格手段来实现。如果继续出台坚定有力的政策并一路上出现几个大的里程碑式的事件,到2050年我们就能以合理的成本接近无碳电力。规划这样的前景是很重要的,我们越晚对高碳电力说不,就会有越多的高碳电力资源被锁定;越晚想办法采取迅速行动,成本就越高。
(3)要形成有利于低碳技术投资的环境和条件。低碳技术是一种风险投资,风险投资有成功也有失败,更重要的是谁来投资。在美国硅谷的风险投资中,每投资的10个项目中,有5或6个会失败,3或4个不太顺利,1个则会取得巨大成功,而1个项目的成功就能弥补前9个项目的不佳。美国科学院对能源部的研发计划进行评估,其报告结论为:那些能源研发计划不仅值得实施,而且其中几个计划以后给社会带来的好处还将大于政府在所有计划上的总投资。这也说明低碳技术是值得投资的领域。[16]但是,对于私人投资者来讲,由于受技术、市场等因素的影响,对低碳技术投资的意愿不强。因此,政府要形成有利于低碳技术投资的环境和条件。促进或提供必要的研发有两条重要的途径:一是运用价格体系,即“市场”,通过适当的税收、补税和配额让私人主动资助和直接动手研发。二是由政府直接资助和控制研发,并同企业进行合作。
如何引导低碳技术的投资?通过长期购电协议,制定透明的、有竞争力的、稳定的价格,能有效地吸引投资者对可再生能源的投资。世界现行两种可再生能源发电的强制性政策,一是强制购电法,即要求以固定价格强制性购买可再生能源;二是可再生能源配额制标准,即要求特定地区电力公司的能源达到规定的可再生能源发电量最小配额或者最低装机容量。我们还可以通过其他激励措施鼓励可再生能源投资:通过补贴降低前期资金成本;通过投资退税或生产退税降低资金和运营成本;通过碳信用改善收益流;通过优惠贷款和担保提供财政支持等。
从电力电站中“捕获”和“固存”二氧化碳是经济的,如果全世界能有足够的地下储藏室,那么排放到大气中的温室气体就会大大减少。不管是捕获、运输、注入、密封的技术的研发,还是在全世界寻找合适的永久储存场所的地址勘探技术的研发,都超出了一切私人企业的能力范围。[17]政府应在发展低碳技术并由此创造“千万个工作岗位”上实施大规模的支出。美国进步中心提出一份全力刺激经济复苏的详细计划。这项计划包括了公共部门在内的五个主要领域的投资:促进建筑能源节约,扩大公共交通和货运,建设智能电网,建造风力田和太阳能设施,以及开发下一代生物燃料。
发展低碳经济实际上是用低碳的技术—制度综合体代替高碳的技术—制度综合体。碳锁定理论表明,发展低碳经济要一种系统性思维,仅有低碳技术是不够的。低碳技术取代已有技术是一种替代,这种替代还必须是一种强势替代。同时,要培养解除碳锁定的外生冲击力量。Cowan and Hulten(1996)认为,由于内部巨大的惯性,解除碳锁定需要外生事件的冲击,比如相关技术的危机、政府规制、技术突破、消费偏好的改变、“缝隙”市场、科学发现等。在此,值得强调的是要充分发挥政府在解除碳锁定的中作用。
(4)要创新国际低碳经济制度,建立全球低碳技术转让机制。未来大部分新增能源需求量和碳排放量将集中在发展中国家,然而发达国家吸引的低碳技术投资远远超过发展中国家,于是,低碳技术的有效转让在发展低碳经济的过程中非常重要。
为什么低碳技术转移不够?这在很大程度上源于一些制度性障碍:
(1)发达国家企业的技术转让动力不足,虽然《京都议定书》指出了发达国家有义务采取一切可行的措施向发展中国家转让温室气体减排技术,但技术转移不具有强制性,所以发达国家作为先进技术的供给方并没有制定鼓励技术转移的相关政策。比如对转让技术的企业给予补偿,这样发达国家企业不会以优惠条件向我国企业转让低碳技术,即使转让也会收取较高的技术转让费或使用费,使我国企业面临较高的成本门槛,这也使得本土替代技术有了更多的市场。另外,发达国家企业为了保持其先进技术的垄断优势,对其拥有的先进技术过度保护,为技术转让设置重重障碍。例如,有调查显示,在风电项目的进口设备中,外方对设备的核心控制系统设置权限,使中方企业人员无法掌握核心技术的运行和维护;在N2O分解消除项目中,外方在合同中要求处理N2O的催化剂使用完后的残渣必须运回技术输出国,以避免中方企业通过对残渣的分析破解催化剂成分。[18]
(2)我国鼓励企业承接技术转移的制度缺失,我国政府虽然已列出了发展低碳经济所需的技术清单,但与企业真正需要的技术还有一定偏差,特别是对于某一类清洁发展机制项目需要从哪些国家引进、项目中哪一部分的哪些技术最需要引进仍缺乏明晰的技术需求清单。另外,我国政府在审核和批准清洁发展机制项目时没有针对技术转移做任何具体的约束性规定,例如对有关技术转让的优惠政策以及阻碍技术承接的惩罚措施。这使得我国企业在参与清洁发展机制项目时只注重短期利益,仅仅通过出售减排认证(CER)所得收益与项目建设成本的对比来作为是否参与清洁发展机制项目的标准,项目建设很大程度上受到融资成本和国际碳排放价格的影响,即使项目存在先进技术设备的引入,企业也只专注于发挥先进技术的使用效率,对其继续进行研究开发的动力相对不足。
(3)清洁发展机制规则对于技术转移的支持不足,在清洁发展机制的方法学开发方面,有些先进技术在清洁发展机制项目中的应用需要相应的方法学来作为计算减排量的基本依据,如果相应的方法学不存在,则需要东道国自行进行开发。方法学的开发时间长,成本高,但新的方法学一经执行理事会批准就会成为公共产品,运用相同技术的清洁发展机制项目可以免费使用新的方法学,这使得新方法学的开发者难以收回投资成本,因此很少有东道国企业为了在项目中使用新技术而独自开发新方法学。另外,现在的清洁发展机制国际规则还没有明确低碳技术拥有者、技术设计者和设备制造方在项目建设中的地位和关系,相互间的利益结构也不清晰,这使得实现三方合作参与项目开发以帮助东道国承接技术转移成为困难。
(4)低收入国家、中等收入国家和高收入国家在发展低碳技术方面有各自的特色和重点,各国要根据自己的情况选择适合自身的技术和方法,形成各自的比较优势,这样形成的发展低碳经济和低碳技术的合作系统将有利于人类共同面对气候变化及低碳经济目标的实现(见表3.3)。
表3.3 不同的国家环境需要适合自身的方法
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资料来源:世界银行.2010年世界发展报告:发展与气候变化[M].北京:清华大学出版社,2010.
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[8] 世界银行.2010年世界发展报告:发展与气候变化[M].北京:清华大学出版社,2010.
[9] 同上①,第16页。
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[11] 世界银行.2010年世界发展报告:发展与气候变化[M].北京:清华大学出版社,2010.
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