低碳产业创新系统的构建及运行机制分析，本文主要内容关键词为：运行机制论文,产业论文,低碳论文,系统论文，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。
一、引言
随着全球能源紧缺和气候变暖问题的日趋严峻，以及国际金融危机对世界经济结构的深刻影响，以传统化石能源为主要驱动力的高碳增长模式已不再具有继续发展的外在环境和市场基础。取而代之的，是以绿色增长为导向，走低能耗、低排放、低污染之路的低碳增长模式，其将成为未来世界经济发展的新的主导趋势。笔者认为，低碳经济的发展趋势代表着国际产业结构突破的方向，必然带来相关新兴产业的变革与兴盛，以低碳为核心的产业和技术发展将成为世界经济的主导推动力量和新的增长点。因此，中国的产业发展必须要重视这一重大变革趋势，迅速调整产业发展模式和发展方向，提升低碳产业的战略地位并构建具有国际核心竞争力的低碳产业体系，以应对全球产业链重构所带来的巨大挑战。
目前我国的低碳产业尚刚刚起步，技术发展水平和自主创新能力都比较低，在新一轮的国际产业竞争中明显处于不利位置。因此，如何构建运转有效的低碳产业创新机制，通过低碳技术、制度和组织的创新来推动产业的升级与发展，实现高碳产业模式向低碳模式的顺利转型，就成了当前中国产业发展过程中的重大现实问题。对此，本文在梳理产业创新系统相关理论研究和演化过程的基础上，首次提出了低碳产业创新系统的概念，并尝试构建和分析了低碳产业创新系统的结构模型及其运行机制。
二、低碳产业与低碳产业创新系统的提出
(一)低碳产业的内涵
低碳产业目前尚没有一个准确的概念界定，主要指的是以低碳消耗和低碳排放为基础的产业，边界较为广泛，几乎涵盖了所有能够利用低碳技术进行“低碳化”生产和服务的行业。从产业体系的角度来说，低碳产业主要包括以下三个部分：(1)低碳节能和减排产业。这一类产业主要是通过对原有技术的改进以提升传统能源的利用效率，并降低生产和消费的碳排放，主要涉及火电减排、工业节能、建筑节能以及资源回收等领域；(2)清洁能源产业。主要涉及风能、太阳能、地热能、海洋能、生物质能以及水电、核电等清洁能源产业的开发和利用，此外还包括由于能源传输方式的变化所带来的新兴产业，比如由新能源发电并网而衍生出的智能电网业务等；(3)低碳金融服务产业。即指围绕碳减排权交易和碳资本需求，所催生的相关金融服务产业，主要包括碳指标交易、碳期权期货、碳证券、碳基金等一系列金融服务行业。
(二)产业创新系统的理论演进和相关研究
自英国经济学家弗里曼(C.Freeman)和苏特(L.Soete)1972年在其合著中首次系统论述产业创新理论以后[1]，有关产业创新系统的思想和理论研究开始相继展开。1984年，Roy Rothwell构建了以并行工程为基础的综合创新模型，在该模型中产业创新系统的思想得到全面体现。接着，Freeman在1987年正式提出了国家创新系统概念，并明确了系统因素是产业创新的关键因素[2]。此后，Michael Porter(1990)的创新模型(钻石模型)和Carlsson(1991)的技术系统理论，为产业创新系统理论体系的进一步形成和完善提供了坚实的支撑。1995年Nelson等人提出的进化经济学理论则为产业创新系统提供了一个清晰的理论框架。至此，在系统论、国家创新系统理论和经济进化论的研究基础上，作为一个完整的概念，产业创新系统由Stefano Breschi和Franco Malerba于1997年首次提了出来，他们把产业创新系统定义为“开发、制造产品和产生、利用产业技术的公司活动的系统”[3]。随后，Malerba又继续深化研究，从知识技术领域和产业边界、参与者和联系网络、制度三个方面对产业创新系统的构成进行了深入分析[4]，并认为产业创新系统具有自己内在的知识技术基础和供给需求机制，能够在各种因素的交互作用下不断进化和演变[5]。
产业创新系统理论提出以后，作为一种新兴的创新管理工具，引起了产业界和学界的广泛重视。我国学者主要是系统结构模型的角度介入这一领域研究的，如柳卸林[6]借鉴Malerba的理论模型，从创新主体、网络和制度的相互作用出发构建了适用于中国不同产业的抽象模型；徐作圣[7]探讨了政策工具在产业创新系统中的影响方式及作用，并对台湾集成电路产业进行了实证研究。张治河[8]从系统功能和内部要素结构的角度，提出了产业创新系统主要由产业创新政策系统、产业创新技术系统、产业创新环境系统和产业创新评价系统四个子系统组成。此外，也有一些学者应用产业创新理论去研究具体产业层面上的运作和管理问题，如张治河(2003)对中国光电子产业创新系统的构建模型和运作机制进行了研究；王明明等人(2009)认为理想的产业创新系统应由制度子系统、技术子系统以及组织子系统三部分组成，并以此为理论模型对中国石化产业创新系统的构建特点进行了研究；另外刘露(2009)对中国物流产业的创新系统也进行了较为细致的研究。总体来看，产业创新系统的理论体系已基本建立，但相比国家创新系统理论和区域创新理论而言还不够成熟，尤其在分析具体产业创新模型和运行机制的层面上，还需继续丰富和深化。
(三)低碳产业创新系统的内涵及构成要素
根据低碳产业的发展特征，借鉴产业创新系统的相关理论和概念，本文把低碳产业创新系统定义为以低碳技术创新、低碳制度创新和组织创新为核心，以提升低碳产业创新能力和国际竞争力为导向，相关企业、知识生产机构、政府机构和中介机构通过附加值生产链互相联系所形成的动态网络体系。低碳产业创新系统是应对全球产业结构重新调整的客观需要，也是抢占低碳产业制高点的必然选择。通过低碳产业创新系统，可以建立起低碳的能源系统、技术体系和制度体系，有利于中国产业高碳发展模式的转型和绿色增长目标的实现。
从低碳产业创新系统的构成要素来看，主要包括低碳产业创新主体，低碳产业创新资源和低碳产业创新环境三个部分，如图1所示。
图1 低碳产业创新系统的构成要素
低碳产业创新主体包括从事低碳生产的企业、各级政府机构、科研院所以及提供低碳技术咨询、信息交流、评估仲裁等服务的中介机构，是低碳产业创新的推动者和执行者。低碳产业创新资源包括以市场配置为主的资源(如低碳技术资源、低碳金融资源、低碳信息资源等)和政府供给资源(如法律制度、政策、战略规划等)两个方面，是低碳产业创新的支撑和基础。低碳产业创新环境包括市场环境、经济政治环境和产业文化环境，是低碳产业创新赖以开展的外部条件和外部约束，其中市场环境又可分为区域市场、国内市场和国际市场环境三个部分。低碳产业创新系统作为一个系统的存在，既具有系统的整体性、结构性、有序性和动态性，也具有自身的独特性。其运转的效率与功能，一方面取决于产业创新主体自身的运行机制完善与否，即能否充分动员各种创新资源实现组合创新，从而获得低碳产业总体创新能力和竞争力的提升；另一方面，也取决于系统内各构成要素之间的相互作用和结合方式，以及外在环境对低碳产业创新的支撑能力。
三、低碳产业创新系统的结构模型及其分析
中国的低碳产业目前尚处于发展的初期阶段，相关技术积累与产业基础都比较薄弱，低碳行业标准和市场体制也不完善；同时由于工业化进程的客观需要和“碳锁定”效应的长期存在，导致高碳产业在较长时期内还难以完全退出市场。在这种背景下，低碳技术创新和制度创新均存在较大的障碍与压力，由此也决定了低碳产业创新系统要比其它具体产业层面上的产业创新系统更为复杂化和多元化。基于对中国低碳产业发展特点的理解，在借鉴张治河和王明明[9]等学者对创新系统模型相关研究的基础上，本文提出了低碳产业创新系统的结构模型，该模型包括低碳产业创新技术子系统、低碳产业创新制度子系统、低碳产业创新组织子系统和低碳产业创新评价子系统四个部分，它们之间的相互作用和共生关系见图2所示。各子系统的具体分析见图2。
(一)低碳产业创新技术子系统
技术创新是产业创新的核心。产业创新技术子系统是以产业共性技术和产业关键技术为核心的研究与开发体系，是产业创新系统的供给系统。低碳产业创新技术系统主要包括低碳知识识别系统、低碳知识创新系统、低碳知识扩散系统和低碳知识管理系统四个子系统，其中低碳知识涵盖了低碳科学、技术、工艺和设计等各种知识形态[10]。低碳产业创新技术系统通过上述子系统的协同作用，为低碳产业创新提供持续的技术供给，并最终实现低碳产业技术创新能力的提升。由于中国低碳技术总体研发水平落后，自主创新能力弱，而且发达国家基本上还控制着低碳技术的发展方向。因此，低碳产业创新技术系统内要加大低碳技术识别的力度，先选择低碳产业共性技术进行渐进创新，培育共性技术的生产和扩散体系，然后在具备相当技术积累的基础之上，再选择低碳产业关键技术进行突破性创新，以求最终掌握低碳产业的核心技术并使得低碳技术创新系统得以进一步升级和完善。
(二)低碳产业创新制度系统
制度创新是产业创新的基本保证。产业创新制度系统主要是指以促进创新产生、利用和扩散为目标的一系列政策和机制的总和，其核心是为系统运行提供制度支撑。低碳产业创新制度系统主要由低碳价格机制、低碳法律机制、低碳投融资机制和低碳科技管理机制四个部分组成。由于低碳产业边界的广泛性，以上不同纬度的制度创新主体往往涉及到三个层面，即宏观主体——中央政府，中观主体——地方政府，微观主体——企业和中介组织，其中中央和地方政府主要是采取以自觉行动为特征的强制性制度创新，企业和中介组织则主要采取以自发行动为特征的诱致性制度创新。从中国低碳产业发展的现实情况来看，“碳锁定”效应所导致的“技术-制度综合体”已经渗透于整个社会经济体之中[11]，极大地弱化了新制度的推动力，从而使得自下而上的诱致性制度创新难以产生，这也就意味着强制性制度创新将成为当前中国低碳产业制度创新的主导方式。
(三)低碳产业创新组织系统
组织系统主要是探讨在产业创新和研发网络方面各相关主体之间的合作方式和连接关系，它可以有效降低产业创新活动中技术、市场等因素的不确定性，克服单个创新主体在从事复杂创新活动时的能力局限[12]。低碳产业创新组织系统是所有低碳产业创新主体之间在长期的正式与非正式合作与交流的基础上，所形成的相对稳定的网络系统。组织网络的特征和结构形式与产业技术、资源瓶颈、竞争与监管规则以及知识产权保护力度等因素紧密相关，并且会随着产业的演进而不断变化[13]。鉴于低碳产业刚刚起步，创新主体间的组织网络结构比较分散，研发分工与协作体系也不够完善，严重影响了低碳产业创新系统内各种创新资源的有效整合。为此，应积极发挥政府在产业发展中的调控和引导作用，加强企业、科研院所和中介机构间的交流与联合，建立低碳产业企业合作开发或R&D战略联盟，以促进低碳产业创新组织系统尽快形成与完善。
(四)低碳产业创新评价系统
评价系统是产业创新的控制系统，可以对产业创新的实施过程和创新效果进行全面准确的评价和反馈，对整个产业创新系统的运转方向和运转效率起到良好的控制作用。产业创新评价系统可操作性强，根据不同产业的特点可以设置不同的评价对象、评价程序和评价指标。低碳产业创新评价系统主要是通过相关中立机构，对低碳产业创新的制度系统、技术系统、组织系统和创新效果进行评价。具体分析指标主要包括四个维度：即低碳产业创新经济绩效指数(如低碳产业投入产出比、低碳产品市场份额、低碳企业财税贡献等)、低碳产业创新技术水平指数(如低碳技术专利申请数、专利授权数、核心技术垄断指数等)、低碳产业创新组织水平指数(如低碳企业与科研院所的联系程度、低碳技术扩散速度等)和低碳产业创新制度支撑指数(如低碳法规覆盖面、低碳政策执行效率等)。在评价工具上，可以采用层次分析法(AHP)、成功度评价法、模糊综合评价法、灰色聚类法、综合评价法等方法来展开评价工作。
四、低碳产业创新系统的运行机制
低碳产业创新系统的结构模型要实现各构成要素与功能之间的契合与匹配，还需要一定的运行机制将其链接起来。从当代中国低碳产业发展与创新的实际情况出发，本文分析了低碳产业创新系统的运行机制，如图3所示。具体分析如下：
图3 低碳产业创新系统的运行机制
(一)低碳产业创新动力机制
低碳产业创新是一个复杂的过程，其中交织着多种动力，创新行为的产生则是供给动力和需求动力共同作用的结果。外部供给动力源主要来自应对气候变化的需求、全球产业结构调整的需求和国家产业发展模式转型的需求；内部需求动力源主要来自企业发展战略的需求、产业竞争的需求和突破技术创新瓶颈的需求。产业创新系统内的创新主体要素是供给动力和需求动力的“集合受力点”，各创新主体通过低碳技术创新系统和组织创新系统将上述动力作用并扩散于低碳产业创新系统，使得创新系统开始运转并产生创新活动。这种创新行为一旦产生，在创新动力源的持续作用下，又将会反作用于主体要素和技术系统，激发新的创新需求，从而推动低碳创新系统开始新一轮的创新活动。在构建低碳产业创新动力机制的过程中，一方面要充分发挥政府在创新系统运行初期的推动作用，另一方面更要重视培育企业的创新主导角色。因为在市场机制运行下的产业创新系统，只有以企业的市场需求动力作为主要动力源，才能进入长期的良性运转轨道。
(二)低碳产业创新保障机制
低碳产业创新活动涉及行业多，回报周期长，投资和技术创新的风险都比较大；同时低碳产业创新的外溢效应也较强，往往会导致创新主体的边际收益下降，进而抑制其创新的积极性。因此，一套完善的保障机制对于低碳产业创新系统的稳定运行是极为必要的。低碳产业创新保障机制主要借助环境要素和资源要素的支持，通过组织网络和制度创新来发挥其对系统运行的保障功能，主要包括低碳法律保障、资金投入保障、低碳政策保障、基础设施保障和信息服务保障等功能。低碳产业创新保障机制是一种多元化的保障机制，它不仅可以维护低碳创新主体的创新利益和创新权益，为系统运转提供相应资金、政策和信息的支持；更重要的是，它能够通过组织网络的作用降低或分担单个创新主体的风险和压力，从而进一步增强产业创新系统的创新动力和创新资源吸纳力。应该明确的是，虽然保障机制涉及的参与主体众多，但从当前中国低碳产业发展的实际环境来看，组织网络中的政府机构在构建产业创新保障机制过程中一般处于绝对主导地位，在很大程度上是保障机制的主要供给者。
(三)低碳产业创新导向机制
创新导向机制是维持产业创新系统前瞻性的重要基础。产业创新系统通过创新导向机制来确定系统内技术创新和产业发展的战略方向，并以此调控和引导各种创新资源的投入重点，确保整个创新系统运行的可控性和技术前瞻性。低碳产业创新导向机制主要是借助制度子系统和评价子系统中的政策制定和控制功能，利用技术预见等理论工具，在整合系统内的资源要素和环境要素的基础上，为低碳产业创新系统选择并确定具有战略意义的研发领域、关键技术和通用技术。在实际运行中，低碳产业创新导向机制主要作用在两个方面：一是通过预测相关低碳产品的市场需求和低碳行业的竞争结构，来优化资金投入、政策支持等创新资源的配置，并综合确立低碳产业创新系统的目标定位；二是通过测度相关低碳技术的创新规律和生命周期，来发现新的技术突破点，并建立产业创新系统的技术跟踪和导向机制。从全球范围来看，目前低碳产业和相关技术的未来发展方向仍处于摸索阶段，因此能否以科学的制度设计来把握未来较长时间内的低碳产业和技术发展趋势，在很大程度上将决定着中国低碳产业创新系统的国际竞争地位和运作层次。
五、结论
低碳经济的发展趋势代表着国际产业结构调整和突破的方向，以低碳为核心的产业和技术发展将成为世界经济的主导推动力量和新的增长点。在日益开放、动态的国际产业竞争环境下，中国低碳产业的发展水平主要取决于低碳产业创新系统的运行效率和运行层次。低碳产业创新系统作为一个系统的存在，既具有系统的整体性、结构性、有序性和动态性，也具有自身的独特性：从系统构成要素来看，主要包括低碳产业创新主体，低碳产业创新资源和低碳产业创新环境三个部分；从系统结构模型来看，主要包括低碳产业创新技术子系统、低碳产业创新制度子系统、低碳产业创新组织子系统和低碳产业创新评价子系统；从系统运行机制来看，主要包括低碳产业创新动力机制、低碳产业创新保障机制和低碳产业创新导向机制。系统要素的质量及其结构模型的改变将影响系统功能的发挥，低碳产业创新系统主要通过运行机制的协同作用，实现系统的功能与目标，并使得创新系统朝着最优化的方向运行。