基于区位商和NESS模型的新能源产业集群水平识别和评价——以浙江省为例，本文主要内容关键词为：浙江省论文,区位论文,为例论文,新能源论文,产业集群论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
新能源产业属于战略性新兴产业，新能源产业集群属于高端道路产业集群①[1]。借鉴波特产业集群的权威定义，本文认为新能源产业集群是新能源产业相关企业和机构在特定地理位置的集中、联系与合作。产业集群不仅有利于获得外部规模经济和范围经济，同时可以促进学习型经济[1]。技术创新是新能源产业发展的根本驱动力之一，技术创新的过程就是各行为主体互动合作的社会过程，离不开知识的交流共享，特别是缄默知识和黏性知识的交流。然而，知识溢出具有空间局限性，地理的临近和区域的集聚对创新活动尤为重要，这正是各地建立高新技术产业园或新能源产业园最根本的原因之一。鉴于以上认识，本文认为产业集群是新能源产业发展的必经之路。本文的研究将综合运用区位商法、NESS模型、层次分析法和模糊数学综合评价法来识别和评价浙江省新能源产业集聚水平到底是多少，是否存在新能源产业集群，这将有利于进一步诊断出新能源产业集群发展面临的主要障碍与困境，有利于更好地采取有针对性的措施以促进新能源产业的可持续健康发展。
1 文献回顾
综观国内外文献，产业集群的识别研究主要集中在识别理论基础、识别思路、识别方法等方面。总体而言，研究呈现如下特点：研究手段上，定性分析多，定量分析少；研究方法上，规范分析多，实证研究少[2]。
1.1 识别理论基础
产业集群的识别包括产业空间联系和产业间功能联系的识别，产业集群的识别体现主导产业的确定及相关产业间的联系。张建华等(2006)基于关系合约理论、分工理论以及投入产出分析法，提出产业集群是一种基于分工的关系合约，即具有某种资产专用性和地理临近的集群成员，通过分工合作，履行关系合约，以促进知识进步、技术扩散与创新、分工的深化；强调经济技术联系的投入产出理论体现了集群内部的产业间联系，即产业链上下游的衔接与服务部门对生产的支撑构成了产业集群内部的投入产出联系[3]。因此，产业集群的识别要立足于关系合约理论、分工理论以及投入产出分析法。
1.2 识别思路
通过对国内外文献的梳理，产业集群的识别通常有三种思路：(1)根据研究角度的不同，可以通过自上而下的产业法和自下而上的区位法两种途径识别产业集群[4]。(2)根据研究目的不同，可以从宏观、中观和微观三个层面识别产业集群，不同层面所关注的重点不同[5]。(3)根据研究性质的不同，可以通过定性研究和定量研究两种方式识别产业集群[6]。尽管可以由不同的思路来识别产业集群是否存在，但在实践中，产业集群的识别标准至今尚无法统一。
1.3 识别方法
如上述第三种思路，产业集群的识别方法大致可分为定性识别法和定量识别法。定性识别法有区位商法(LQ)或产业感知法(IPM)、波特案例分析法、专家意见法、企业调研法等；定量识别法有投入产出分析法、主成分分析法(PCA)或要素分析法、多元聚类分析法(MVC)、图论分析法(GT)、Czamanski法、共识集群法等。很多国内学者对上述各类方法的优缺点进行了比较分析和总结[2][7][8]，指出以上产业集群识别方法主要存在如下不足：忽略产业空间特性、忽略产业内部和产业间的关联性和互动性(或是只强调横向联系和纵向联系中的一种)、数据不易获得性、识别不完整、识别方法的客观性问题等[9]。为此，有学者对产业集群的识别方法进行了改进与创新。王发明(2008)提出了产业集群度的识别标准，构建了二维集群度分析模型[10]。他认为产业集群界定识别分为二步，即首先是产业聚集程度的识别(集中度的识别)，其次是在产业聚集程度基础上集群度的衡量。许继琴等(2009)通过计算多个年份、多个指标的区位商值、计算增长率指标(企业单位数或工业总产值等增长率指标)、调整区位商的临界值、进行实地的调查与访问、辅以计算空间基尼系数等方法对区位商法进行了改进[9]。国内很多学者也已经利用产业集群识别的综合方法进行了实证研究。李广志等(2007)综合应用区位商法和基于投入产出表的主成分分析法[11]，尝试性地进行了陕西省产业集群的识别与选择研究，结论显示该综合分析法可以很好地体现产业集群的“空间联系”和“功能联系”。张会新等(2009)在钻石模型和GEM模型的基础上[12]，构建了基于“资源集聚—产业网络—服务体系”的“RIS模型”，以此对资源型产业集群进行定性识别；此外，在“RIS模型”的基础上，又构建了基于“RIS模型”的资源型产业集群的识别评价体系，以此对资源型产业集群进行定量识别和评价。孙慧等(2011)采用空间基尼系数(G指数)、区位商值作为识别指标，并结合主成分分析法对2009年西北5省区纺织产业的集聚程度进行了测算[2]。上述实证研究均取得了较好的识别结果。而且，从中可以看出区位商法和投入产出法是产业集群识别的主要方法。
现有文献中，涉及新能源产业集群发展的学术研究可谓是凤毛麟角。刘鸿雁等人(2008)用层次分析法(AHP)对河北保定市新能源产业集群竞争力进行了综合评价[13]。王缉慈等人(2010)以美国硅谷向新能源领域成功转型以及芬兰萨洛地区的燃料电池制造业集群等成功的新能源产业集群为例，来说明发达国家高新技术产业的创新集群的特征，但并没有对新能源产业集群的形成机理、识别要素、动力机制等进行理论上的阐述[1]。本文以新能源产业集群为研究对象，并以浙江省为例，对其产业集群水平进行识别和评价。
2 研究方法与数据处理
新能源产业集群的识别应充分利用上述各种方法的优势，根据研究目的和实际情况，做到定性和定量方法融合使用，同时应该按共识集群法的综合集成理念开发适宜的识别方法。基于此，为综合运用产业集群的识别方法，本文试图通过区位商法计算全国和浙江省新能源产业的集聚程度，在此基础上又根据新能源产业集群特征以及借鉴波特钻石模型来构建NESS模型，从而对浙江省新能源产业集群加以识别和评价，由于缺乏新能源产业集群相关的统计数据，所以在NESS模型基础上又设计一套新能源产业集群识别评价体系，并以浙江省为例，通过对省内新能源领域专家学者、相关新能源企业、新能源行业协会、政府官员的问卷调查，运用层次分析法和模糊数学综合评价法计算出浙江省新能源产业集群的最终得分。区位商法、NESS模型、层次分析法和模糊数学综合评价法的优劣势比较见表1。
2.1 区位商法
区位商法又称产业感知法或地方专门化率，该方法是西方国家识别产业集群的主要方法。王今(2004)运用区位商法对我国汽车产业集群识别进行了实证研究[14]，结果表明区位商法在我国也是合理可行的。
区位商法主要是通过计算LQ系数(或称雇员集中度系数)来测量产业集聚程度进而判断产业集群是否可能存在。LQ系数是指某一较小区域中某产业占有的份额与某一较大区域中该产业占有的份额之比。LQ系数计算公式为：
当LQ系数大于1，表示该地区该产业具有专业化优势；当LQ系数大于1.2，表明该地区具有高的专业化水平[15]。但是，区位商法只能反映产业集聚的程度，而不能识别产业集群内相关产业间联系的程度。因此，识别新能源产业集群还需要综合使用其他方法。
2.2 NESS模型的建立
根据新能源产业集群的特征，同时借鉴张会新等(2009)在钻石模型和GEM模型的基础上构建的基于“资源集聚—产业网络—服务体系”的“RIS模型”[12]，本文设计了NESS模型，即：(1)新能源集聚(new energy agglomeration)：新能源的发展离不开较为丰富的能源资源禀赋，新能源产业具有很高的集聚程度。(2)经济网络(economic network):新能源产业集群的发展离不开完整产业链的构建，新能源企业通过投入产出联系以及专业化分工获得经济外部性。因此，新能源产业集群的识别必须重视经济网络的形成与发展。(3)社会网络(social network):除了重视经济网络，具有高度创新特征的新能源产业还应重视企业的互动合作以及隐性知识交流，重视产学研合作，以此获得技术外部性。(4)服务体系(service system):新能源产业的发展离不开创新环境的培育，而创新环境的培育主体中，除了新能源企业以外，像行业协会、咨询事务机构等提供的中介服务、政府的政策支持无疑是至关重要的。NESS模型中的“N”即新能源集聚是新能源产业集群的基础和前提条件，通过对“N”的考察，可以了解新能源产业的发展基础；NESS模型中的“E”即经济网络是新能源集聚的结果和发展目标，通过对“E”的考察，可以了解新能源产业的发展能力；NESS模型中第一个“S”即社会网络是经济网络的拓展升级，通过对第一个“S”的考察，可以了解新能源产业的创新环境；NESS模型中第二个“S”即服务体系是新能源产业发展的必然要求，通过对第二个“S”的考察，可以了解新能源产业发展的配套条件和发展潜力。
2.3 基于NESS模型的新能源产业集群识别评价体系
本文在NESS模型的基础上，设计了新能源产业集群识别评价体系，见图1。该识别评价体系包括新能源集聚、经济网络、社会网络和服务体系4个一级指标和和新能源资源条件、新能源产业集聚程度、新能源企业研发设计、新能源企业原材料生产等12个二级指标。然后运用专家调查法和层次分析法(AHP)确定相应指标的权重，并运用模糊数学综合评价法计算出新能源产业集群的最终得分。
2.4 数据来源
鉴于新能源种类繁多，新能源产业发展数据不易获得，简便起见，本文区位商计算部分仅选取新能源产业链中的生产与制造环节，同时，根据全国29个省、直辖市、自治区(除甘肃、西藏外)2007—2011年历年的统计年鉴，选取了通用设备制造业、电气机械及器材制造业两个行业的工业总产值作为新能源产业的总产值[16]，并以此计算5年来全国上述各地区的LQ系数。同时，根据浙江省11个地市2007—2011年历年的统计年鉴，计算5年来浙江各地市的LQ系数。
图1 基于NESS模型的新能源产业集群识别评价体系
3 结果分析
3.1 区位商计算与分析
根据以下区位商公式，本文计算出了2006—2010年全国各地及浙江省各地的新能源产业LQ系数，分别见表2和表3。
从表2可以得出如下结论：
(1)2006—2010年，全国存在新能源产业LQ系数一直大于1的地区，表明我国新能源产业集聚现象存在，但由于这些地区年均增长率基本上以较大幅度下降，说明产业集聚现象有较大幅度的衰减。
(2)2006—2010年，新能源产业LQ系数一直大于1的地区为浙江、江苏、上海、安徽、广东、山东，辽宁以年均增长率15.71%在2010年LQ系数达到1.29。因此，可以说明在浙江、江苏、上海、安徽、广东、山东、辽宁存在新能源产业集聚现象。
(3)根据LQ系数大于1.2时产业具有高水平专业化程度的识别标准，我国浙江、江苏、辽宁、上海、安徽、广东新能源产业集聚程度高，山东则初步显现新能源产业集聚现象。
(4)根据2006—2010年LQ系数年均增长率，江西、新疆、吉林、内蒙古以较大幅度增长，虽然这些地区LQ系数均小于1，但可表明，这些地区新能源产业集聚现象正在加速形成。
从表3可以得出如下结论：
(1)2006—2010年，无论是LQ(浙江)还是LQ(全国)，浙江存在LQ系数一直大于1的地区，这说明浙江存在新能源产业集聚现象，但浙江各地LQ(全国)系数年均增长率均为负数，说明浙江各地区新能源产业集聚在全国的影响程度在减弱。
(2)2006—2010年，LQ(浙江)和LQ(全国)系数均一直大于1的地区为温州、台州、杭州和宁波，这说明这四个地区的新能源产业集聚程度较高。
(3)2006—2010年，LQ(全国)系数一直大于1的地区为温州、台州、杭州、宁波、湖州、衢州和绍兴，嘉兴、丽水和金华三地区的LQ(全国)系数基本上为1左右，只有舟山LQ(全国)系数均一直小于1。而且，温州、台州、杭州、宁波、湖州和衢州(2009年除外)LQ(全国)系数均一直大于1.2。这说明浙江各地新能源产业相对于全国而言有较高的专业化水平。
(4)2006—2010年，LQ(浙江)系数一直大于1的地区为温州、台州、杭州和宁波。根据LQ系数1.2的临界识别标准，以浙江省为基准，杭州、湖州新能源产业集聚现象刚刚出现，且正在加速发展；宁波、衢州新能源产业集聚现象刚刚出现，但发展势头在削弱；绍兴、嘉兴、丽水、金华目前还没有形成新能源产业集聚现象，其中绍兴、嘉兴正在加快形成产业集聚，而丽水、金华发展势头稍有所减弱；舟山还远没有形成产业集聚现象，但随着海洋经济和舟山群岛新区国家战略的实施，舟山新能源产业集聚发展势头今后会有所加强。
3.2 基于NESS模型的浙江新能源产业集群分析
借助NESS模型可以从新能源集聚、经济网络、社会网络和服务体系4个方面对浙江新能源产业集群进行识别和评价，总结浙江新能源产业发展存在的优势和不足。
3.2.1基于新能源集聚的识别和评价
浙江省的风能资源较为丰富，尤其是海岸及近海风能资源，但现阶段，风能经济可开发量只有1020万千瓦，仅占风能资源总量的12.39%。浙江省的太阳能资源属于第四类地区(年日照时数在1400—2000h)，即处于可利用区与贫乏区之间②。总体而言，浙江省的新能源条件相对于国内其他禀赋比较好的地区来说，浙江省的资源条件只能说一般，甚至还可以说比较差。根据《2010年浙江省能源与利用状况》(白皮书)统计显示，2010年，全省已建成投产风力发电总装机容量24.9万千瓦；已建成投产光伏发电示范项目装机容量2.96万千瓦，累计推广太阳能热水器920万平方米；已建成投产垃圾焚烧发电机组装机容量33.3万千瓦；全省农村地区生产、生活用能中，秸秆和薪柴消费折合标准煤57.8万吨和95.6万吨，年产沼气1.7亿立方米，折合标准煤10.3万吨，农村清洁能源利用率已达66.0%。从上述新能源产业LQ系数来看，浙江存在新能源产业集聚现象，不过集聚程度在近几年有所下降。
3.2.2.基于经济网络的识别和评价
浙江省在太阳能光伏电池组件、太阳能热水器、风电设备、流化床垃圾焚烧锅炉发电技术等领域具有较明显的发展优势，产业规模也越来越大。以光伏产业为例，产业销售额从2008年150亿元增长到2011年680亿元；光伏组件产能从2008年0.4GW增长到2011年5GW，产能占全国1/4；规模以上企业数从2008年60余家增长到2011年200家以上③。浙江省新能源虽有所发展，但与国内外发达地区相比，仍然存在不少问题，主要是：①核心技术缺乏，发电成本偏高。②产能需求脱离，对外需市场依存度过高。③行业集中度偏低，企业总体规模偏小。浙江新能源产业多处于产业链的中下游环节，集群竞争力有待提升。
3.2.3.基于社会网络的识别和评价
新能源产业集群不仅只是关注经济网络，更重视社会网络，即关注人流、信息流、知识流等形成的社会合作网络。浙江省新能源产业发展虽十分重视官产学研合作，引进了许多国内外知名研究机构，同时又有浙江大学、浙江工业大学等许多高校的科研与人才支撑，但产学研资源缺乏有效整合，现有资源分布比较分散，没有很好地整合到自主创新目标上。知识交流，特别是隐性知识交流对新能源产业发展起着显而易见的溢出效应和推动作用。但各新能源企业之间尚缺乏隐性知识交流的平台和机制，企业间信息流、知识流相对比较封闭。
3.2.4.基于服务体系的识别和评价
浙江省新能源产业发展过程中所需的服务体系日趋完善，但在核心技术支撑、产业配套基础设施、中介组织与管理、政策有效落实等方面仍不尽如意。在技术支撑体系方面，许多新能源产业核心设备仍需进口、关键工艺仍然落后、核心技术受制于人，关键共性技术研究平台还须进一步加强。从R&D投入看，2010年浙江省的R&D占GDP比重仅为1.8%，低于同期北京的5.8%、江苏的2.1%。从专利授权量看，2010年浙江省授权量为11.46万项，其中发明专利仅占5.6%，同期北京发明专利占授权量的比重为33.4%，广东为11.5%。在基础设施方面，新能源产业的发展离不开智能电网的建设。在世界各国进行智能电网建设的时代背景下，浙江省正瞄准世界电网技术制高点，加大智能电网建设力度。同时加快推进新能源汽车充换电基础设施建设，以实现新能源汽车在重点城市以及城际之间、省际之间的示范运行④。在中介服务方面，浙江省在技术转让、教育培训、贷款担保、融资中介、市场营销和管理咨询等现代服务业发展良好，但针对新能源企业的中介服务有待进一步提升。根据2011年浙江省国民经济和社会发展统计公报显示，2011年年末，金融机构本外币各项存款余额为60893亿元；全省共有境内上市公司226家，居全国第2位，其中中小板上市公司113家，占全国中小板上市公司总数的17.5%，居全国第2位，创业板上市公司26家，占全国创业板上市公司总数的9.25%。同时，浙江省可再生能源协会、浙江省太阳能行业协会、浙江省可再生能源协会风能分会、地热能分会等行业协会相继成立，以加强行业交流与管理，提升产业竞争力。因此，浙江省能够为新能源产业发展提供更加良好的中介服务。在政府政策支持方面，浙江省对新能源产业的发展高度重视，包括抓规划、引项目、聘人才、创基金等，但应在财税、金融、创新平台、知识产权、人才培养等方面加大政策扶持力度，并将切实可行的政策落实到位，同时，发挥政策的集成效应。
总之，浙江省新能源产业在地理上有集中之势，集聚程度较高，但在经济网络，特别是在社会网络普遍缺乏相互合作与交流，服务体系尚待完善。因此，浙江省新能源产业集群只能说处于初级阶段。
3.3 基于层次分析法和模糊数学综合评价法的浙江新能源产业集群识别与评价
层次分析法是一种将定性分析和定量分析相结合的多目标系统评价分析方法。模糊数学综合评价法是一种用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出综合评价的方法。本文首先将运用AHP确定图1中的各级指标的权重，然后运用模糊数学综合评价法对浙江省新能源产业集群进行评价。
3.3.1.确定各指标权重
(1)根据专家意见，浙江省新能源产业集群识别评价体系中一级指标的判断矩阵A为：
(2)采用方根法求矩阵A的主特征向量W，W是由同级要素的权重所构成的权重向量。
(5)运用上述同样的步骤与方法，可计算出各二级指标的权重，结果见表4—表7。
3.3.2.浙江省新能源产业集群模糊数学综合评价
(1)确定评语集V=[强，较强，中，较差，差]，即新能源产业集群评价结果分为[成熟型，成长型，初步型，尚未形成，远未形成]。
(2)根据专家意见，新能源集聚、经济网络、社会网络和服务体系各指标的评价结果判断矩阵分别为：
由最终评价结果可知，有9.02%的专家认为浙江省新能源产业集群已经成熟，33.53%的专家认为浙江省新能源产业集群属于成长型，45.88%的专家认为浙江省新能源产业集群属于起步阶段，还有11.57%的专家认为浙江省新能源产业集群尚未形成或远未形成。
4 结论与启示
4.1 结论
本文以新能源产业集群为研究对象，以浙江省为例，结合新能源产业集群相关统计数据不足的实际情况，对新能源产业集群的识别和评价方法进行了选择和开发。在利用区位商法进行产业集聚程度识别的基础上，富有创新地构建了NESS模型对新能源产业集群进行识别和评价，然后在NESS模型基础上，设计了一套新能源产业集群识别评价体系，并利用层次分析法和模糊数学综合评价法进行定量分析，力求研究结论准确。本文的主要研究结论如下：
(1)本文利用区位商法计算出了2006—2010年全国各省、市、自治区及浙江省各地市的新能源产业LQ系数，得出浙江省新能源产业集聚水平居全国第一。在浙江省，温州、台州、杭州和宁波四个地区的新能源产业集聚程度最高。
(2)在构建NESS模型的基础上，从新能源集聚、经济网络、社会网络和服务体系4个方面对浙江省新能源产业集群进行识别和评价，得出浙江省新能源产业集群处于初级阶段。
(3)本文基于层次分析法，利用专家调查法和模糊数学综合评价法对浙江省新能源产业集群进行了识别与评价，最终评价结果为：有9.02%的专家认为浙江省新能源产业集群已经成熟，33.53%的专家认为浙江省新能源产业集群属于成长型，45.88%的专家认为浙江省新能源产业集群属于起步阶段，还有11.57%的专家认为浙江省新能源产业集群尚未形成或远未形成。
综合本文的三种识别和评价方法，本文认为浙江省新能源产业集群处于起步阶段。
4.2 启示
新能源产业集群属于高技术创新型产业集群，因此有别于低技术创新型产业集群；新能源产业集群属于高端道路的创新型产业集群，因此有别于低端道路的低成本生产型产业集群。与传统产业集群相比，新能源产业集群的本质属性是其高技术性和创新性。新能源产业集群不仅重视产业地理集中，还强调产业间功能联系；不仅重视经济网络，还强调社会网络的构建；不仅重视产学研合作，还强调企业互动和知识溢出。新能源产业集群通过多种技术的交叉和产业的融合，实现新能源技术的激进式创新。新能源产业集群的竞争力关键在于技术创新水平和市场需求规模。因此，为促进浙江省新能源产业集群进一步发展，需要在构建技术创新网络体系、开拓国内市场、提升中介服务水平以及加强政府政策支持等方面做更多工作。在集群发展的起步阶段，政府的支持和引导十分重要。政府的功能主要体现在为新能源企业相互间协作提供交流与对话的平台，以政策手段支持新能源企业开展协作，培育创新合作的新能源产业文化。
注释：
①相比产业集聚，产业集群更强调产业间的功能联系，但在研究对象、研究方法上基本相同。鉴于此，本文把产业集群和产业集聚视为同等概念来进行研究。
②按接受太阳能辐射量的大小，全国大致上分为五类地区，一、二、三类地区年日照时数大于2000 h，是我国太阳能资源丰富或较为丰富的地区，四、五类地区太阳能资源较差，但仍有一定的利用价值。
③资料来源：浙江省经济和信息化委员会内部文件，2012。
④资料来源：浙江公司建设坚强智能电网 促进经济转型升级，国家电网报，2012-04-05。
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