ku体育官方APP下载当前，全球经济格局正经历剧烈而深刻的变动，同时，技术进步加速迭代。国际关系的重塑已经与技术变革深度绑定。因此，中国与美西方之间在科技领域的竞争日趋激烈，半导体、新材料、新能源汽车、工业母机等关键产业技术的大国角力日益凸显。
对中国而言，要想在前沿科技领域缩小与发达国家的差距，跨越中等技术陷阱，国家层面必须基于长远和宏观的战略考量进行政策设计。有许多问题值得深入思考，例如，如何培育出一个能够促进各子系统间良性互动的创新系统？如何充分发挥创新主体的潜力，进而提升整个产业链的自主可控能力？如何运用国内超大规模市场提升自主创新能力？
为此，IPP特别推出《应对全球变局的中国产业与技术政策》专题，邀请多位研究人员从不同的视角和产业领域对相关政策问题进行分析，以飨读者。
全球正经历新一轮科技创新和产业变革的浪潮。新能源、新材料、生物科技、新一代信息技术和人工智能等新兴技术的创新和应用，正在重塑全球科技和产业竞争格局。
近年来，面对气候变化、新冠疫情、能源危机、经济下行等人类社会共同危机的紧迫挑战，世界各国更是把发展创新引领的未来产业视作恢复经济和提升竞争力的关键举措，纷纷加大创新投入、谋划布局新兴产业和未来产业，抢抓发展先机。
习总近期在黑龙江考察期间，首次提出“新质生产力”——即，积极培育战略性新兴产业，积极培育未来产业，以科技创新驱动生产力跃升，以产业升级构筑新竞争优势，开辟发展的新赛道、增强发展的新动能、赢得发展的主动权。
在当前中美竞争的大背景下，我国产业经济领域面临复杂的国际竞争环境。为应对美国利用脱钩断链、技术封锁、投资限制等“组合拳”对我国关键前景技术和产业领域的发展壮大进行遏制围堵，我国更需要培育世界级的新质生产力，将自主技术、人才、资金和产业实体牢牢嵌入到的全球关键技术网络和产业链条中，把握未来国际科技和产业竞争的制高点和主动权。
如何培育世界级的新质生产力，形成一批具备国际市场影响力的企业，占据关键领域技术和产业链的主导地位？可以从我国新能源技术和产业的发展跃升历程中获取经验和启示。
一座集光伏、储能系统、电动汽车充放电和动力电池检测功能于一体的“光储充检”智能超充电站。图源：新华社
如图1，从2021年的数据看，我国的光伏硅片、电池和组件产能分别占全球的96%、85%和75%；陆上风电叶片、机舱和塔架产能分别占比55%、62%和61%；海上风电则分别占53%、73%和83%；电动汽车的电池、正极和负极材料的产能分别占75%、87%和68%；（绿氢）电解槽产能占比达41%。
图1 2021年各清洁能源技术及组件在全球各区域的产能份额 译自IEA《2023年能源技术展望》报告 图源：网络
IEA报告还指出，中国各类新能源技术产品的产能份额在未来十年里将进一步扩大。以全球清洁能源产品制造的现有项目和已宣布项目的产能来估计，预计到2030年，我国新能源技术领域的生产制造能力将占据全球65%的产能份额，产值高达5000亿美元，其中三分之二以上的产出将用于出口。
在跃升为全球新能源制造强国和产业强国的同时，我国也取得了新能源技术创新的巨大进步，逐渐从纯技术进口国转型成为光伏、新能源汽车、动力电池等关键战略性技术的创新引领国。
从低碳能源技术专利来看，2000年之前，我国能源专利申请几乎空白；自2000年以来的二十年间，我国低碳能源技术相关的国际专利许可量增加了近40倍。
由图2可以看出，近五年我国技术创新者在电池、电动汽车和光伏技术领域的专利申请表现最踊跃，特别是自2017年起，我国在这三类技术领域的专利申请量总和超过了同期全球低碳能源技术专利申请量的三分之二以上。
从前沿技术研究来看，根据《新能源技术研究的机遇与挑战》的数据，在2015-2019年期间，中国在新能源领域共发表了100528篇学术论文，占同期全球发文总量近四分之一。
中国在图3所示的8个新能源技术领域的发文量排名均位居前两位，表明中国在新能源技术创新上研究成果丰硕、活跃度较强。
其中储能是中国在新能源研究中最高产的领域，发文占比高达45%；其次是氢能和太阳能，中国发文量占比高达30%和25%——且在上述领域，中国的发文量年均增长率分别为13.1%、10.0%和9.5%，同时该增长率还在不断上升。
报告还分析了中国新能源研究的影响力。从新能源技术研究整体情况看，中国论文篇均被引频次还落后于美国、德国和日本，说明研究成果的整体影响力有待进一步提升；同样从被引频次分析，相较于其他新能源领域，中国的太阳能和氢能领域的研究在全球影响力相对较高。
报告还围绕图3所示的8个新能源技术领域的20项细分技术主题，分析中国入选全球TOP 1%顶尖论文的情况，结果表明中国在14项技术主题中有论文入选全球TOP 1%，其中甚至有8项技术主题的顶尖论文数量占比超过了全球平均水平，包括太阳能燃料（4.5％）、制氢（3.1％）、电池储能（2.3％）、太阳能光伏（2.2％）和燃料电池（1.3％）等——报告认为，中国在这些技术领域在具有创新引领潜力。
在过去的三十年里，我国几乎是从零开始，逐步形成了较为完善并具有一定国际竞争优势的新能源产业链体系，不仅跃升成为关键新能源技术领域的全球制造强国，还在太阳能光伏、风力涡轮机、新能源汽车和动力电池等领域转型成为全球技术创新的重要参与者、引领者。
我国光伏、新能源汽车和动力电池、风电等新能源技术和产业的成功案例可能不太容易复制，但它们为制定新质生产力的培育和扶持政策提供了宝贵启示。
我国新能源领域的发展历程表明，明确且长期的产业政策和科技政策预期、庞大的国内市场和制造业基础支撑、深度参与国际贸易和技术合作等因素，共同促进了我国从新能源技术产品的制造强国转变为科技创新引领国。
21世纪起，我国围绕产业转型升级、能源系统优化和环境污染防治进行了一系列的规划和部署，形成了明确的减污降耗和能源结构优化的政策目标（见表1）——可以说，宏观层面长期且有力的政策信号，是我国新能源技术和产业不断发展跃升的重要推动力。
基于我国从“十一五”到“十四五”的规划纲要文件内容，表1提取、整理了在各个五年规划与能源消费和新能源产业发展相关的阶段性政策目标。
这些政策目标包括了资源约束条件、能源消费结构调整、新能源应用部署、新能源产业发展、新能源技术创新升级等，这些都从宏观战略上支持我国新能源各个领域实现长远的发展和增长。
建成30个10万千瓦级以上的大型风电项目，在内蒙古、河北、江苏、甘肃等地区形成百万千瓦风电基地；
新能源产业重点发展新一代核能、太阳能热利用和光伏光热发电、风电技术装备、智能电网、生物质能；
“十四五”期间能源研发经费投入年均增长7%以上，新增关键技术突破领域达到50个左右；能源创新的优先技术包括：新能源汽车和相关部件，电池，氢，生物质能源，储能，碳捕捉、利用和封存（CCUS）；
加快发展非化石能源，坚持集中式和分布式并举，大力提升风电、光伏发电规模，加快发展东中部分布式能源，有序发展海上风电，加快西南水电基地建设，安全稳妥推动沿海核电建设，建设一批多能互补的清洁能源基地。
“十四五”期间，西部清洁能源基地年综合生产能力增加3.5亿吨标准煤以上；东部和中部地区新增非化石能源年生产能力1.5亿吨标准煤以上。
以“五年规划”为引领，相关的产业政策和科技政策在各个发展阶段对关键能源和产业细分领域进行投资、补贴和扶持，有助于新能源领域大规模制造能力、创新研发能力、市场运营能力的建设。
尽管我国能源领域原创性、引领性、颠覆性技术偏少，新能源技术领域的许多高效尖端的模块组件仍然来自研发历史较长、创新投资和转化体系较好的发达国家，如美国、日本等。但我国的优势，除了前面所述的产业政策支持外，更在于拥有世界最大规模的市场和较完备的制造业全产业链体体系，可以使新能源技术以较低成本投入市场（包括生产制造、部署应用、应用情景探索等）。
我国具有全球最庞大的能源消费市场，特别是在最近20年间能源消费总量增长了将近2倍（图4），强劲拉动了能源技术产品和能源服务的市场需求，为企业家、技术人员、投资者等市场主体提供了巨大商机。新能源技术和产品的市场规模扩展，不仅仅依托于整体能源消费需求的不断增长，更需要政府部门做出明确的宏观愿景进行指引。
从能源需求侧来讲，可以通过制定约束、限制性的硬性政策目标（如能耗和碳排放限制指标、非化石能源占比指标，甚至碳达峰碳中和目标）来提升新能源的市场占有份额；从能源供给侧来讲，这有助于增强能源结构转型时期的市场信心，降低市场主体由于投资新能源项目而带来的风险。
新能源市场规模的加速扩展、大规模新能源技术的部署应用，以及新能源制造设施的不断投入和制造能力的提升，能够逐步压低我国新能源产业的整体生产成本。
低廉的成本、各种补贴和其他扶持计划，更使得中国新能源制造业具有成本和规模优势，中国制造的新能源产品在国际市场上具有价格优势，更扩大了中国产品的市场，培育出了不少在国际新能源技术细分领域具有领导地位的企业。
中国的产业巨头在占领国际供应链和国际市场主导地位、收入不断增加的情况下，增加了创新研发方面的支出，将企业运营重点从单纯的生产制造转向自主创新研发；同时，强大的制造体系和全产业链条优势可以压低我国企业推广应用自主创新的前沿技术的实施成本——这逐步扭转了我国新能源领域核心技术多来源于发达国家、自主研发的引领性技术薄弱的劣势，在光伏、动力电池、新能源汽车和储能等领域，实现了制造优势向技术优势转化的创新跃升。
可以说，我国新能源技术和产业领域的国际竞争力跃升，基本沿循典型的“市场需求拉动制造能力提升，制造能力赢得供应链和产业的主导地位，产业主导地位支撑技术改造和创新”的后发者赶超路径。
我国新能源产业链主优势地位的建立，在很大程度上受益于国际贸易。目前，我国已经能够主导多个新能源技术领域的国际贸易，基本实现了这些领域全球供应链和价值链的深度嵌入。
比如，全球近60%的太阳能光伏组件需求要靠国际贸易来满足，而中国制造的太阳能组件中约有一半用于出口欧洲和亚太地区；中国占全球风力涡轮机部件60%的制造产能，也是风力涡轮机部件的主要出口国，出口额占全球出口总额的一半，主要销往其他亚洲国家和欧洲；欧洲约25%的电动汽车电池需要从中国进口；热泵的国际贸易虽然在其全球制造业中仅占约10%的份额，但其国际贸易大部分订单从中国销往欧洲。
一方面，参与国际贸易和投资合作给中国企业带来了进入全球价值链的机会,对我国新能源企业一步扩大生产规模降低成本、快速回收资金进行再投资和创新研发、巩固产业链和技术链主导优势至关重要；另一方面，中国通过深度参与新能源技术国际贸易和产业链投资，在降低全球关键新能源技术的成本上起到了重要作用，对全球实现快速且负担得起的清洁能源转型至关重要。
我国新能源技术和产业的发展跃升，也需要通过嵌入全球能源技术创新网络来实现。这包含发展期的技术引进吸收和跃升期的技术创新两个方面。
首先，由于我国新能源技术起步较晚，因此在产业发展初期基本是以技术合作或者技术引进的模式，消化吸收国际先进技术，并不断在生产制造中进行优化和改良，用较短时间取得较快速度、较大规模的市场应用进展，打造规模经济，迅速培育出龙头企业，为未来的技术创新打下基础。
再到了产业跃升时期，以我国光伏技术的创新发展为例，企业意识到产业优势的巩固需要通过技术创新领跑来实现。在产能过剩、国内企业争夺市场份额、国际贸易面临技术性壁垒等外部压力倒逼下，也在国家加大对能源技术创新的公共资金投入、地方政府扶持地方产业集群创新发展的政策支持推动下，国内的光伏企业将突破重点放在技术创新和研发投资上，并以产业集群形式组织起来进行技术和知识的交流。
越来越多的中国企业和实验室在提出新概念和提升光伏技术性能上更加积极主动，自2010年以来，中国企业与其海外竞争对手之间的差距已经迅速缩小，并可以争取光伏技术开发的龙头地位。
目前，我国虽然在光伏、动力电池、新能源汽车等领域已经形成专利和前沿研究的创新引领突破，但新能源技术整体创新水平和影响力仍然居于美国、德国、日本之后，还需要更多引领性、颠覆性的技术来拉动下一阶段新能源技术和产业的突破式发展。
因此，我国需要抓住时间窗口，在氢能、储能、智慧电网、CCUS等未来战略性新能源技术领域加强国际研发创新合作和产业合作，并促进技术知识体系、人力资源、资金等技术创新要素实现双向流动，共同开发我国急需的关键前沿技术，并将中国的产业实体、技术专利、行业标准、优秀人才等牢牢嵌入到这些具有未来战略性意义的新能源领域的全球技术创新网络和价值链中，系统性地把握该领域发展和创新主导权。
[4] 中国科学院科技战略咨询研究院, 施普林格·自然等. 新能源技术研究的机遇与挑战（未来科技系列报告第一期）[R].
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