陳卓淳 姚 遂
(1.華中科技大學管理學院,湖北武漢430074;2.華中科技大學經濟學院,湖北武漢430074)
中國電力系統低碳轉型的路徑探析
——基于社會技術轉型思路
陳卓淳1姚 遂2
(1.華中科技大學管理學院,湖北武漢430074;2.華中科技大學經濟學院,湖北武漢430074)
社會技術轉型的多層視角(MLP)是轉型理論的最新進展,它認為轉型是由三個層面——微觀層的技術利基,中觀層的社會技術體制和宏觀層的大環境——相互作用引起的一個非線性的演化過程。該思路通過分析技術和社會因素之間的互動關系,尋求理解社會技術體制的長期變化。本文以MLP為分析思路,研究我國電力系統現行體制已經發生的動態變化;并從短期,中期和長期三個時間維度,對我國低碳電力系統轉型路徑提出一個概念性的分析框架。短期的轉變路徑,延續和發展現有體制結構和治理模式,通過體制內行為主體有意識地調整創新活動和發展的方向,來解決體制內部矛盾和壓力,實現政府2020年的減排目標和可再生能源目標。中期的重構路徑,基本實現電源結構實質性改變,火力發電比例逐步下降,可再生能源發電對其主導地位形成沖擊和挑戰,電力系統呈現百花齊放百家爭鳴之勢態。長期的重置路徑通過新的低碳能源技術創新的質的突破和飛躍,實現高煤高碳的電力體系由新的低碳體制取代這一長期目標。本文從理論和方法上豐富了目前我國低碳轉型的討論,對政策制定者和相關的行為主體也可提供一種有益的參考。
社會技術轉型;多重視角;轉型路徑;電力系統低碳化
中國電力是世界上最大的能源系統之一,它支撐著世界上第二大經濟的高速發展,同時它也是世界上CO2排放的最大個體來源。中國能源結構以煤為主,以2009年為例,一次能源結構中煤炭約占70%,位居世界首位;而以電力為代表的二次能源消費中,燃煤發電占到78%,電煤消耗約占全國煤炭產量的一半以上[1]。顯然由此排放的過量CO2問題不容忽視。中國政府在2010年2月的哥本哈根氣候變化峰會上,首次宣布溫室氣體減排清晰量化目標,到2020年單位GDP CO2排放量比2005年下降40% -45%。要完成這一目標,能源部門,特別是電力部門的低碳發展和低碳轉型成為關鍵。
轉型(transition)表示的是實現某種基本社會功能的系統的長期變化,轉型過程不僅包括新的技術,同時還意味著習慣、立法、政策、基礎設施、網絡和制度各方面都將發生巨大的改變[2]。近年來,轉型觀念在政策和學術層面上日益受到關注。轉型被政策制定者當作是一種政策目標,并被認為在解決社會經濟生活領域中出現的各種重大問題上具有很大的潛力。同時,轉型理論也得到了極大發展。其中,社會技術轉型的多重視角MLP(multi-lever perspective of socio-technical transition)的學術影響越來越大[3-5]。運用其分析框架,不少學者嘗試研究歷史上已經形成的技術變化和轉型[6-8],還有學者開始研究一些國家能源系統在過去和近期發生的變化,并預測未來可能會發生的變化[9-11]。
雖然國內學界不乏對低碳經濟轉型的探討[12-14],但是對轉型理論的進展關注有限,而且以轉型理論和轉型實質為基礎的研究甚少。本文將在社會技術轉型的多重視角思路下,對我國電力系統的轉型路徑進行歷史回顧,討論低碳電力系統轉型路徑選擇和發展展望。
1.1 社會技術體制轉型的多層視角思路
現代轉型理論認為,轉型具有以下幾個基本特征[15-16]。第一,轉型根本上是體制的整體變化。每一個體制都是由大量的技術、基礎設施、行為模式、文化價值、政策及制度等要素構成;因此轉型意味著與人們的基本需求密切相關的方方面面的變化。第二,轉型是一個協同演化的過程。由于體制本身是一個系統性組織,因此,即使是發生在現有體制內某一方面的調整或改變過程,最終也將影響到整體,并最終導致體制出現系統性演進的格局。第三,轉型是多個行為主體(包括企業、消費者、知識技術生產者、民間組織,政府)共同參與及彼此協調的過程;第四,轉型是多因素多層次相互作用的過程。因此,轉型意味著社會經濟在宏觀至微觀不同層面上都將發生變化。
而社會技術轉型的多重視角,即MLP思路力求在一個分析框架內理解和分析轉型復雜的動態過程。
MLP思路認為,轉型是由三個層面——微觀層的技術利基(technological niches in micro-lever),中觀層社會-技術體制(socio-technical regime in meso-lever)和宏觀層大環境(landscape in macro-lever)——相互作用引起的一個非線性的過程[4]。
技術利基代表的是創新過程的微觀層,通常指的是一種受到保護的空間,被形象地稱為技術的“孵化室”(incubating room),如R&D實驗室,資助的技術示范項目等等,利基為學習過程和社會網絡的構建提供空間。激進式的創新(radical innovation)在這里出現,并遠離“正常”市場/體制的選擇壓力而得以發展[5,17]。諸多的鎖定機制維持著現有體制的穩定,由于利基創新偏離了現有體制的要求,因此激進的創新及其擴散會面臨巨大的阻力。但是,利基對轉型相當關鍵,它們孕育的是體制變化的“種子”。
社會-技術體制是由已經建立和形成的產品、技術、知識存量、用戶實踐、預期、標準、規制等等構成的一個連貫的高度相關聯的穩定的結構[5]。現有的社會技術體制通過其構成要素的相互作用形成并穩定現有的技術路徑,即形成所謂的路徑依賴和鎖定效應[18]。因此,體制內的技術創新通常是漸進式的,是與穩定的技術路徑吻合的微小的調整。
宏觀層的大環境代表的是形成一個社會深層結構關系的政策、經濟、文化和制度,這些因素對利基和體制中的行為主體而言構成的是外部環境。宏觀層所發生的變化通常都是非常緩慢的,但一旦大環境發生變化,會對現行體制產生壓力,擾亂體制要素的連貫性,體制中開始出現嚴重的問題,從而會弱化及動搖體制的穩定性。而且大環境的變化還會激勵激進式創新的出現。
在提出這三個層面概念的基礎上,MLP思路進一步認為,轉型不是簡單的因果關系,不是由單一的原因或動力導致的,轉型是通過上述三個層面中的技術的和社會的眾多因素不斷相互作用而形成的一個復雜的過程:大環境的變化,會對現有技術體制形成壓力,打破現有體制的穩定狀態,并為利基創新提供機會窗口(window opportunities);激進的創新通常是在體制外出現,通常在微觀的利基層面發生,要走出利基境地需要艱難的努力,一旦利基創新積累了足夠的力量突破鎖定阻力,就會形成新的具有競爭力的技術路徑,與原有的技術體制抗衡;當現有體制無法適應并抵制來自大環境和利基層越來越強的壓力時,最終就會出現技術轉型和體制的改變,新的社會技術體制得以出現。
MLP思路提出后,不少學者運用這一概念性框架,對過去和當前的轉型進行技術的、社會的和歷史的分析,如Geels分別對汽船代替帆船,馬車過渡到汽車,以及地面水的使用到管道用水到地下水系統的轉換的歷史過程分別進行了考察[6-8];Verbong和 Geels分析了荷蘭電力系統1960-2004年的變化歷程[9]。這些研究解釋了新技術激進式發展的過程,在這過程中技術的擴散模式形成了一組新的社會技術關系,替代了原有的社會技術體制。
1.2 轉型路徑的類型
轉型路徑(transition pathway)指的是新體制通過現有體制的內部變化和大環境的外部因素以及利基之間的相互作用最終建立的過程。
Geels和Schot根據微觀、中觀和宏觀多層互動發生的時間和性質差異,將轉型分為以下5種類型[19]。①復制過程(reproduction process):沒有來自外部大環境的壓力,雖然激進的利基創新可能存在,但是實現突破的機會很小,體制、外部環境和利基之間沒有真正的互動,社會技術體制處于自我復制狀態。②轉變路徑(transformation path):外部環境的壓力較為溫和,而利基創新的發展還不充分,無法利用大環境壓力所提供的機會,那么現行體制內的行為主體會調整發展路徑和創新活動的方向來應對壓力。③重構路徑(reconfiguration path):從利基發展起來的一組彼此依存的創新開始在體制中使用,替代原有的技術組合來解決局部問題,隨后引發體制基本結構的進一步調整。④技術替代(technological substitution):大環境層面出現顛覆性變化或沖擊,打破了現行體制的穩定,形成了機會窗口,若利基創新也已經獲得了充分的發展,那么后者將會突破現有體制的阻力并形成新的體制取而代之。⑤分裂和重置路徑(de-alignment and re-alignment path):大環境出現多個巨大的突發變化,日益增加的體制問題導致內部行為主體喪失信心,體制將出現分裂并逐漸削弱,由于利基創新尚未得到很好的發展,分裂之初不會出現明顯的技術替代。但是這種情形將會給多個共存卻相互競爭的利基創新提供進一步發展的空間。最后形成的一個新社會技術關系成為體制重置的關鍵。
轉型分類的提出增強了MLP思路的現實。下文我們將以MLP思路的歷史分析元素及其對轉型類型的解釋為視角,分析我國電力系統現行體制中的行為主體、制度和基礎設施之間的互動是如何產生長期的動態變化的,并探討我國電力系統低碳化轉型的可能途徑。
2.1 現行電力體制的特點以及內部壓力
我國向低碳電力系統轉型的方式將受到目前電力系統所處的社會經濟技術體制的約束。這一小節將從電力需求、制度變化、定價機制,電源結構和系統運行幾個方面來分析我國電力系統的特征及其動態發展。
(1)需求增長及其結構變化。改革開放以來,我國的電力行業經歷了持續和快速的增長,發電裝機容量年均增速接近9%,躍居世界第二位;與此同時,電力消費也是高速增長,從1980年到2009年,電力需求增長了12倍之多(從295 TWh 增至3 660 TWh)[20]。目前,電力需求強勁的增速已經成為電力供應短缺的重要原因,影響了系統的可靠性,給現行的電力體制形成了巨大的壓力。而有研究預測,到2020年,電力需求將會進一步增長,漲幅從6 692 TWh到11 245 TWh[21]。以2009年的數據來看,這將意味著電力需求到2020年會出現2-3倍的增長,這對中國的電力系統而言將是個極大的挑戰。
不僅如此,電力需求結構的構成變化也將對電力部門帶來新的挑戰。近年來,工業用電需求的增長速度開始下降,2008年增速首次低于全社會用電增速[1]。自1990年以來,隨著人民生活水平的提高,第三產業的發展和城鎮化建設步伐加快等原因,居民和商業的用電需求大幅增長。在未來20年里,居民和商業的用電量很可能會一直呈現增長的態勢,這對輸配電能力,特別是電網的可靠性和靈活性以及電網的覆蓋面都會提出更高的要求。
(2)制度改革。在過去30年中,中國的電力部門的制度環境在不斷地發展和變化,逐步經歷了1949-1985年的政企合一;1985-1997年以省為實體、集資辦電;1997-2002年的政企分開;以及2002至今的廠網分開、聯合電網、統一調度等制度改革的過程。目前中國電力已經形成在國家電力管理委員會(SERC)的管理下5大發電集團(華電集團、華能集團、國電集團、大唐集團和中電投集團)和2大國家電網(國家電網公司和南方電網公司)的基本運行架構,但是,電力部門的規劃、項目審批和定價仍然是由國家發改委集中掌控的。顯然,中國電力部門的制度改革是緩慢的、逐步的,且多為應對性的,而且當前的制度和電力部門的運行模式依然深深地根植于計劃經濟。
不可否認,電力部門的制度改革使電力工業逐步走出了長期以來中央政府獨家辦電的格局,加強了地方政府和用電企業辦電的責任和積極性,有利地調動了資源,拓寬了投資渠道,促進了相關技術的發展和利用,促成了電力部門這多年結構性的大規模的擴張。中國電力系統所取得的成就,在很大程度上歸功于集中化管制與電力投資和運作決策的分散化相結合的這一獨特的治理模式。但是,由于中央的集中管制日益不能充分體現目前電力部門經營分散化的特征,這種治療模式的弊病日益凸顯(最明顯例子就是“市場煤”和“計劃電”之間的沖突)。
(3)定價機制。我國目前的電價構成分為上網電價、輸配電價和銷售電價三部分。近年來,我國電價市場化改革取得了實質性的進展,先后出臺了多個電價改革配套實施辦法;實施了標桿上網電價政策;制定了煤電價格聯動機制;實行脫硫電價政策;在東北電網推行兩部制上網電價改革試點;公布了輸配電價標準;頒布了可再生能源環保價格政策等。但上網電價和銷售電價仍由國家發改委制定和調節,無法及時反映市場的供需情況和實際服務成本。此外,當前我國還沒實現輸配分開,輸配環節還沒有做到獨立核算,也沒有獨立的輸配電價,輸配電價仍以購銷差價方式體現,由電網內部核定,價格不透明,無法通過價格傳導機制使電力上下游節約成本,并且嚴重制約了電力的跨省跨區交易和資源的優化配置。因此,以成本為基礎的進一步的電價改革,特別是的煤電價格之爭以及輸配電價改革將是電力管理機構首要解決的問題[22]。
(4)電源結構和運行。中國以煤炭為主的火力發電比例是從20世紀80年代中期逐漸升起來的,盡管近十年來,中國的水力發電、核能和風能發電增長迅速,但是由于基數小,實際發電所占比例仍然十分有限。火力發電仍是我國電力發展的主力軍。2009年,我國電力裝機構成中,火力發電約占76%,其中燃煤機組占火力發電總量的95%;水力發電約為 20%[1]。
電力生產高度依賴煤炭給社會經環境形成了巨大的挑戰。火電作為能源消耗和污染物排放“大戶”,成為節能減排的重點領域。為了優化火力發電裝機結構,實現電力工業結構的調整,近年來國家采取“上大壓小”舉措。一方面,2006-2010年,關停小火電總容量達到7 200萬kW,超額完成“十一五”期間關停5 000萬kW小火電的任務。另一方面,鼓勵大容量的高效率的火電機組建設,至2009年底,高于30萬kW的火力發電機組占總火力發電容量的69%,這極大地提升了我國的發電效率,據中國電力委員會2010年公布的數據,2009年中國火力發電廠的平均發電煤耗已經比美國公布的相應數據低了12%[23]。
與此同時,電網建設加快,電網投資在過去幾年成倍增長,從2005年的1 530億元增至 2009年的3 850億[23]。電網系統運行電壓等級不斷提高,網絡規模也不斷擴大,全國已經形成了東北電網、華北電網、華中電網、華東電網、西北電網和南方電網6個跨省的大型區域電網,并基本形成了完整的長距離輸電電網網架。但是從整體上來講,電網建設仍然滯后。首先,6大地區網之間和地區子網之間缺乏聯系,這使得跨區或跨省的電力流動依然相當有限。雖然2007年開始實施了節能調度的五省試點,但是這一嘗試在技術和經濟上還面臨著較大的阻力,因為至今還沒有其他省份仿效[24]。其次,農村電網建設和改造嚴重滯后。此外,目前的電網尚無法實現對能源資源的有效利用和傳輸,而且,在一定程度已經阻礙了我國新能源的發展。以風電接入為例,由于電網支持力度不足、配套跟不上,已導致大量裝機空置,無法實現并網發電,產能浪費顯著。
總之,中國電力系統的體制層面具有穩定和不穩定的雙重性。首先,電力系統經過幾十年的發展,已經建立了以煤炭為核心的社會技術網絡和制度。由于煤炭資源優勢,煤炭開采和發電技術的成本競爭優勢,以及對技術,發電廠,電網等基礎設施的投資累積(形成了巨大的沉淀資本)以及配套的制度建設,使得目前的體制形成了嚴重的路徑依賴,具有極大地內在穩定性。系統內經歷的變化大多是漸進式的,緩慢的、以維持現有制度結構為目的的改變。可以說,中國的電力部門深深地被鎖定在一個高煤、高碳的發展路徑之中,低碳轉型必將是一個極其漫長的過程。
然而,這一體制現在也面臨著不少內部壓力或不穩定因素。如供求失衡問題(2004年的“拉閘限電”和今年湖南等省出現的“電荒”現象都是具體的例子)、電價與成本矛盾、基礎設施投資壓力、電網建設以及輸配電系統滯后,以及制度改革滯后等等。這些內部壓力將與來自外部大環境和利基兩個層面上的壓力相互作用,促使電力系統低碳轉型。
2.2 外部大環境對電力系統現行社會技術體制的壓力
當前我國的電力系統受到來自外部多方面的壓力,其中一些壓力具有國際共性,但更多的是具有中國的特有性。這種特有性源于中國經濟的持續高速增長,源于經濟正在經歷以工業為基礎向以消費為基礎的轉變,源于生產方式正在由粗放型向集約型的轉變,源于自然資源稟賦造成的中國電力部門對煤炭高度依賴,等一系列現實基礎。
綜合這些因素,外部大環境對電力系統現行的社會技術體制形成的壓力表現為以下方面:國內公眾對環境問題和氣候變換的認識日益加強,接受應對性改變的意愿和要求隨之加強;中國的碳排放量已經位列世界首位,國際上對中國不斷施加碳減排壓力;政府已經提出發展低碳經濟的目標,并以承諾國內節能減排的具體目標(到2020年,單位GDP的碳排放比2005年減少40% -45%,可再生能源占一次能源消費比重為15%,盡管這兩個目標都不是直接針對電力部門的,但是電力部門是中國最大的碳排放來源,同時它也是唯一能在未來一二十年中大量融合非化石能源的部門,因此電力部門的低碳轉型是這兩個目標能否實現的關鍵。);國內公眾對電力供給能力的關注和擔憂;國內電煤的供應和煤價波動,國際油價的上漲和波動;國際經濟和金融條件的變化(如金融危機會對電力部門的外資利用和技術引進等方面形成影響)等。
2.3 來自利基層的壓力
目前從世界范圍來看,與電力相關的低碳或零碳排放的能源技術已經被大量地開發出來,如風能、太陽能、光伏發電、核能、生物質能,地熱、潮汐能、碳捕獲與碳封存技術等等,有的已經具有了一定的競爭性,但大多還出處于研發和示范階段。這也意味著電力系統低碳轉型的機會是可預見的。雖然近年來,在我國政府政策的引導和激勵下,新能源產業取得了較快的發展,但是核心技術的掌握和自主創新的能力都相當有限。利基對現行高碳電力體制尚無法構成實質的影響。
第二部分從體制,大環境和利基三個層面簡要地分析了我國電力系統的現狀和及其形成和演化的歷史過程。應該說,我國電力部門實現低碳轉型將會是一個長期的過程。我們將結合上面介紹的轉型路徑,從短期,中期和長期三個時間維度來分析電力系統低碳轉型的路徑特征,以及政府轉型治理的重心。由于現行體制已經面臨著多重的內外部壓力,因此,單純意義上的復制路徑是不可能的(但是在任何社會技術體制中,以已有技術的漸進式創新為特征自我復制過程是一直存在的);另外,鑒于目前的激進的能源技術創新利基的多樣性和各自固有的優缺點,現行高碳體制被完全替代的可能性不大,因此,這里也不考慮技術替代路徑。
路徑1:短期的轉變路徑(2011-2020)。這一路徑將延續和發展現有體制結構和治理模式,但更強調市場機制和法律機制的作用。轉型過程將主要通過體制內行為主體加快應用漸進式的能效技術和清潔技術,推進基礎設施建設和調整制度為應對措施,以解決體制內部矛盾和壓力位主要目標,同時實現政府2020年的減排目標和可再生能源目標。
由于燃煤火力發電的主體地位在短期內無法實現根本性的改變。因此,轉變路徑的核心就是政府和電力部門要加倍致力于節能和提高效率,這既包括提高電力部門的生產效率和運作效率,也包括提高政府的管理效率。相應的轉型治理的重點應該放在以下幾個方面:首先在政府的主導下進一步深化電力體制改革,特別是要逐步依據市場規律深化電價改革、煤電結構改革和制度改革,來解決電煤價格之爭和電價與成本矛盾[22,24-25],繼續調整和優化我國火電裝機結構[13],協調中央集中管理與地方分散辦電的關系[26]。其次,制定和實施更為嚴格的能效標準和環境標準(包括制定強制性標準和相關法律),同時結合優惠性的財政和稅收政策,鼓勵能效技術和清潔煤炭技術和設備的投資,研發及應用,同時鼓勵可再生能源技術的開發和應用。再次,穩步推進大型煤電基地建設,加快電網投資,并將可再生能源的產能納入電網建設。最后,優化國內投資環境,吸引更多的外資投入到我國電力部門的建設中,特別是通過清潔發展機制(CDM)獲取資金和先進的技術,幫助電力部門實現技術和基礎設施的改造和升級。
簡而言之,短期內,電力部門仍然是在政府活動的嚴格約束下,確保安全、可靠和價格合宜的電力供給,同時通過節能和能效措施實現減排目標。
路徑2:中期的重構路徑(2020-2050)。這一路徑將基本實現電源結構實質性改變以及電力部門市場化。火力發電比例逐步下降,與可再生能源發電合作完成社會經濟的用電需求,和更高的減排目標。電力系統呈現百花齊放百家爭鳴之勢態。
前文指出,2020年我國電力需求可能增至2009年的2-3倍多,在充分考慮非炭火力發電的能力的基礎上,這相當是到2020年,燃煤發電的比例(65% -79%)甚至還有可能要高于2009年的78%的比重[23]。如果是這樣,電力部門對我國2020年的碳減排目標的貢獻將會很小甚至為負的。也就是說,2020年之后電力部門將面臨巨大的碳減排壓力,燃煤發電的其他負面效應更為凸顯,更大的外部大環境的壓力削弱了高碳高煤的電力體制的穩定性。與此同時,來自利基的壓力也在不斷增強。路徑1中,由于政府政策的推動,各種可再生能源技術創新的利基市場已經形成,它們作為互補性能源的潛力獲得越來越多的認可(但尚未對高煤電力體制的基本構架形成影響,因而仍為轉變路徑)。
因此,在中期,轉型治理的重心,應由短期的維護現有體制的穩定性,轉為促使現有體制基本結構發生變動,使可再生能源與火力發電形成良性競爭,逐漸打破燃煤發電的壟斷地位。在繼續推進火力發電的能效提升和清潔低碳技術的創新的同時,政府的能源政策和電力部門的產業政策的重心,將逐步轉移至可再生能源技術的開發和利用上。政府通過政策和規制,制定任務性的目標,引導體制內外的相關行為主體從發電、售電、輸配電各個環節的建設上將可再生能源納入重點考量;同時為可再生能源產業的發展提供更強的技術和投資激勵,建立和完善發展配套的制度和法律基礎。
隨著體制內外越來越多的企業不斷進入可再生能源市場,新的利基創新將會獲得更多的發展空間,相應的使用慣例,基礎設施、網絡和制度也逐漸得以建立,可再生能源技術潛在的成本優勢和減排作用將會形成,其在電源結構中的比重逐步提高,對煤炭發電的主導地位形成沖擊和挑戰。電力系統現行的以高煤高碳為特征的社會技術體制被部分替代。因此,“百花齊放,百家爭鳴”將是這一路徑在我國的最佳描述。
路徑3:長期的重置路徑(2050-)。這一路徑將最終實現高煤高碳的電力體制被新的低碳體制取代。這可能需要50-100年,甚至更長的時間(在很大程度上,時間的長短可能取決于全球的碳減排努力和國際技術發展與合作)。
顯然,長期中政府轉型治理的核心是實現能夠替代現有技術體制的新的能源技術的攻克和突破,并由此促成新的社會技術關系的形成,以替代現有的技術體制。
應該說,經過中期轉型過程之后,高煤高碳技術體制對電力系統的鎖定效應被極大地弱化了。因此,在新的主導性的低碳能源技術創新尚未形成之前,政府應該進一步為已經取得一定成本優勢的可再生能源技術和產業發展所需的制度和基礎設施提供持續的政策激勵。如加速建設有利于支撐低碳電力發展的輸配電網結構及其配套設備;快步推進各種低碳能源發電的聯網和調度,逐步合理和完善新的電價體系,從根本上緩減電力需求和碳減排壓力。
然而,在世界范圍,至少是在相當長的時間內,單個發電技術,不論是基于CCS技術的煤炭,核能或其他能源選擇都不可能完全替代目前的碳密集型的電力供給。這將意味著,實現長期路徑,需要繼煤電革命之后出現新一輪的能源技術革命。但是技術革命由哪一種(或一類)技術主導,在何時發生,由哪個(或哪些)國家引導卻存在著巨大的不確定性。因此,從長期來看,另一個更為重要的具有戰略意義的治理策略是,我國政府需要致力于新的低碳技術的開發,擴散和應用,以在未來獲取技術上的制高點,同時降低體制本質轉型的成本和風險。
但是,目前我國在低碳技術方面整體上卻處于不利的地位。2010年5月,聯合國開發計劃署在北京發布《2010年中國人類發展報告——邁向低碳經濟和社會的可持續未來》,該報告指出,我國實現未來低碳經濟的目標,至少需要60多種骨干技術支持,而在這60多種技術里面有42種是我國目前不掌握的核心技術。這表明,對我國而言,70%的減排核心技術需要“進口”。換而言之,努力地提高我國能源技術的自主創新能力應該是長期轉型路徑給我們最大的啟示和要求。
最后需要強調的是,不論是處于哪種類型的轉型過程中,轉型治理都要避免電力系統陷入新的不利的鎖定效應之中。由于眾多的低碳技術和可再生能源技術還處于利基發展階段,長遠的相對優勢還不明朗,新的更具優勢的技術還有可能出現,未來存在太多的不確定因素。因此,我們需要在長期目標下,指導我們的中短期的行動,特別是中短期的創新行動和創新干預。對政策制定者來說,轉型治理過程中一個主要的困境就是,如何在不同的低碳技術選擇中維持合適的多樣性水平;同時還要保證這些選擇能獲取足夠的遞增收益和學習效應來挑戰現行體制中的主導技術。而資源的有限性更是加重了這一困境,因為選擇的多樣性意味著對有限資源的競爭,如何實現有限資源的合理高效的利用,同樣需要權衡取舍。因此,轉型治理的基本思路應是一個本著適當的多樣化的選擇組合,不斷的學習過程和適應性的政策調整相結合的演化思路。
作為我國耗能主體,電力系統的能源結構優化大大滯后于發達國家。積極推動我國電力系統的低碳轉型,是應對氣候減排、環境和能源安全等問題與經濟發展目標之間日益嚴峻的沖突的必然途徑。
本文以社會技術轉型理論的多層視角為研究思路,從短期,中期和長期三個時間維度,對我國低碳電力系統轉型路徑提出了一個概念性的分析框架。在一定程度上,這一分析框架在理論和方法上豐富了目前我國低碳轉型的討論,對政策制定者和相關的行為主體也可提供一種有益的參考。
目前世界發達國家的能源體系已處在從化石能源向可再生能源更替的階段,而我國從煤炭向石油天然氣等高效能源轉變的過程還沒有完成,如果把農村能源問題(目前我國農村還處于薪柴向煤炭轉換階段,中國是燒秸稈最多的國家)也列入其中,可以說中國是三個能源變革同時進行。因此,如何進一步應用MLP思路,研究我國特定的條件下形成的電力(或能源)體系低碳轉型,以及轉型的政策和社會含義,還有待我們更為深入的探討。
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Exploring Transition Pathways for a Decarbonized Electricity System in China—Based on the Socio-technical Transition Approach
CHEN Zhuo-chun1YAO Sui2
(1.School of Management,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan Hubei 430074,China;2.School of Economics,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan Hubei 430074,China)
The Multi-lever Perspective(MLP)of socio-technical transition is the new development of transition theory.It claims that transition is a non-linear and evolutional process through three interlocking levers(technological niches in micro-lever,socio-technical regime in meso-lever,landscape in macro-lever),and seeks to understand the long time changes of the socio-technical regime by analyzing the interaction between technological and social factors.Drawing upon MLP approach and its typology of transition pathways,this paper first describes and analyses the dynamitic changes that have taken place in the electricity system in China.Then it proposes a conceptual framework of the transition pathways for a decarbonized electricity system,in short-term,mid-term and long-term dimensions.Along the short-term transformation path,the electricity system continues and extends existing institutional structures and governance models.It will achieve the government’s 2020 emission reduction targets and renewable energy targets,through the regime actors’conscious adjustment of their innovation and development directions,which will mitigate the internal conflicts and pressures in the regime.Along the mid-term reconfiguration path,electricity system will experience substantive changes in electricity resource structure.Thermal power gradually decreases.Its dominance will be challenged by the renewable energy generation.The power system will turn out to be diversified mode.With the final breakthroughs of innovation of new low-carbon energy technologies,high-carbon coal power system will eventually be replaced by low-carbon system along the long-term re-alignment path.Theoretically and methodologically,this analysis will enrich the debates on low-carbon transition in China.It will also be useful informing policy-makers and other stakeholders.
socio-technical transition;multi-lever perspective;transition pathways;decarbonized electricity system
F206
A
1002-2104(2012)02-0062-07
10.3969/j.issn.1002-2104.2012.02.010
(編輯:溫武軍)
2011-10-11
彭俊銘,碩士,主要研究方向為環境影響評價。
吳仁海,碩士,副教授,主要研究方向為環境評價、環境規劃、環境管理與政策。