新能源產業出口技術結構的動態變遷

曹旭平，朱福興，王 任

(1.常熟理工學院經濟與管理學院，江蘇 常熟 215500；2.蘇州大學商學院,江蘇 蘇州 215021)

0 引言

新能源是太陽能、風能、生物質能和核聚變能等非傳統能源，具有資源分布廣泛、可再生、含碳量少、環境影響小等特性。伴隨著傳統能源稀缺、全球氣候變暖和環境惡化問題的日益突出，更多利用新能源成為可持續發展的有效路徑。當前新能源占世界能源使用量比重較低，但隨著新能源利用技術不斷進步，新能源替代傳統能源是大勢所趨。新能源在2010年被列入中國七大戰略性新興產業之一，國家 《可再生能源發展 “十三五”規劃》又提出要加快建立清潔低碳、安全高效現代能源體系，實現2020年非化石能源占一次能源消費比重15%目標[1]。近年來，中國新能源產業發展速度居世界前列，其優勢主要集中于加工制造領域。目前，中國已成為全球最大的新能源投資國、新能源汽車保有量國、光伏發電裝機容量國、新能源產品生產及消費國[2]。與之對應，新能源產業出口也快速發展，COMTRADE數據顯示，2016年中國新能源產業出口額達838.99億美元，占世界出口份額的24.31%，居世界第一。但出口貿易大國不代表貿易強國，出口數量、技術及附加值指標均優才是貿易強國標志。

有關新能源產業出口技術結構文獻主要涉及出口貿易格局與競爭力、出口影響因素、技術創新來源、貿易政策及摩擦等。Zhao等發現全球多數光伏電池出口商分布在東亞和東南亞，光伏電池國際貿易強度呈增長態勢[3]。衛迎春等發現再生能源設備是中國第二大出口類環境產品，出口比重僅次于廢水處理產品[4]。傅喻運用TC指數測算了全球新能源出口貿易，發現中國新能源產業出口競爭力水平較低，與金磚國家水平相當，其出口額在美國、歐盟及日本市場均逐年快速增長，出口競爭力呈逐年增長態勢[5]。姜偉等發現生產性補貼對新能源制造業企業出口傾向和密集度都存在顯著因果關系[6]。劉明基于引力模型發現新能源國際貿易額受貿易雙方GDP、消費總量和距離影響[7]。朱向東等發現政策激勵、貿易保護政策等因素影響中國光伏產業格局，環境規制則利于東部地區光伏產業發展[8]。技術創新永遠是重要研究領域。陳斯琴等發現全球光伏產業技術創新能力主要來源于各國政策性投資，企業技術研發投入受市場環境變化影響明顯[9]。當前中國光伏產業發展陷入低端技術鎖定困局，基于地方政府、光伏企業和學研機構三方演化博弈模型分析發現，上級政府獎勵、外部性收益和科研經費無助于推動三方合作，增加企業關聯收益和學研機構創新投入能顯著提高學研機構合作意愿[10]。技術創新能力是光伏產業創新發展績效的關鍵，內在技術管理因素比外部環境對產業技術創新能力影響更大，且研發投入決定產業技術創新能力[11]。作為可持續發展清潔能源，開發及利用可再生資源是應對全球氣候變化的重要方式，為此，各國普遍建立了新能源補貼扶持政策。這些政策對國際貿易產生了侵害，但也存在合理利用空間，2007年以來的新能源產業爭端案件大多都和中國有關，主要以雙反調查形式存在[12]。中美兩國新能源貿易摩擦呈小規模、低級別特征，未來爆發貿易戰的可能性不高[13]。此外，貿易壁壘對中國新能源產業影響嚴重，但對壁壘發起國也產生巨大負面效應，以中歐光伏爭端為例， “雙反調查”使得中國光伏產品一般貿易出口中的國內增加值下降了4.88%，但歐盟對中國光伏產品出口增加值也下降3.93%，形成 “雙輸”局面[14]。綜述可知，中國新能源產業發展與競爭力逐漸提升的趨勢不變，但技術創新及貿易政策對產業升級發展至關重要，而中國新能源產業發展與技術升級都會伴隨發達國家的各種貿易壁壘。而有關新能源產業范疇界定及出口技術結構變遷研究文獻極少，本文將完善這一工作，并提出新能源產業技術升級與出口可持續增長的對策。

1 材料與研究方法

1.1 新能源產業產品范疇界定

有關新能源產業產品范疇尚無統一界定標準。傅喻將新能源分為核能、風能、太陽能、生物質能源、智能電網5大類，14類細分四位HS編碼產品，但部分四位碼內涵六位碼產品不屬于能源產業，而智能電網主要是傳統電力設施[5]。世界海關組織 《商品名稱及編碼協調制度》 (簡稱HS)對進出口商品都進行了編碼。本研究深入分析HS編碼及 《中國進出口稅則》，對傅喻分類法進行完善，將新能源產業分為核能、風能、太陽能、生物質能源等4類，各大類又包含諸多細分類別，新能源產業對應產品類別及其HS編碼如表1所示。

表1 新能源產業分類及主要細分產品對應HS編碼

資料來源：聯合國統計署COMTRADE數據庫，產品描述已進行簡化。

由表1可知，五大類產品總共包含28類細分產品類別。由于有的四位碼類產品中僅有部分六位碼產品屬于新能源產業范疇，因此本表中的細分產品類別既有HS四位碼產品，也包含HS六位碼產品。值得指出的是，部分產品可能會服務于不同新能源產業，比如核能產業的8404產品中的840410和840490兩類商品也可以為生物質能源產業服務，風能產業的850300產品也可為太陽能、生物質能源產業服務。為便于分析，將覆蓋不同產業產品歸納于主要服務產業類別。

1.2 出口技術結構分析方法

Hausmann率先提出用復雜度指數法分析某國產業出口商品技術結構及國際分工地位[15]。此后，該方法相繼應用于各國制造業、高新技術產業等出口技術結構的測度[16，17]。本文也采用該方法測算中國可再生產業出口技術結構的動態變遷。首先，設k表示第k類出口新能源產品，PRODYk為第k類出口新能源產品在世界層面出口技術復雜度，計算公式為：

(1)

式中，j表示第j個新能源產業出口國 (或地區)，xjk/Xj表示j國 (或地區)k類新能源產品出口在該國 (或地區)所有新能源產品總出口中的比重，Yj表示j國 (或地區)的人均GDP，PRODYk為各國 (或地區)k類新能源產品出口比重在世界中的權重與其對應的人均GDP乘積之和。

其次，對出口技術復雜度進行分類。有關技術復雜度分類方法很多，如魏浩的最優分割法、鄧琳琳等的相對值分割法，湯碧按類別分類法等。最優分割法將PRODY數據進行排序，然后根據需要確定類別數，容易導致人為縮小或 (擴大)樣本之間的技術差異，按類別分類法又具有更多的主觀意愿。本文選用相對客觀的相對值分割法進行技術分類，該方法的基本原理如下：

將PRODY數據從小到大排成有序樣本 (a1,a2,a3，…，an)，假設該有序樣本分成k類，則分類結果為[ti1,ti1+1,…,ti2-1],[ti2,ti2+1,…,ti3-1]，…,[tik,tik+1,…,tik]，其中，1=i1

最后，計算整體出口技術水平EXPYj，其計算公式為；

(2)

式中，EXPYj經濟學含義指j國 (或地區)新能源產業所有產品的PRODY加權平均值之和，反映了一國 (或地區)新能源產業整體出口技術含量及競爭力水平。

1.3 樣本選取及數據來源

選取奧地利、比利時、巴西、加拿大、中國、捷克、丹麥、芬蘭、法國、德國、匈牙利、印度、意大利、日本、馬來西亞、墨西哥、荷蘭、波蘭、韓國、羅馬尼亞、俄羅斯、新加坡、西班牙、瑞典、瑞士、泰國、英國與美國等世界主要太陽能新能源產業出口國 (地區)為分析對象，2007—2016年，29個主要出口國 (地區)新能源產業累計出口額占世界比重超90%，具有較強代表性。各國 (地區)人均GDP來源于世界銀行數據庫，已進行購買力平價 (PPP)轉換。為確保研究數據一致性，本文數據均來源于聯合國統計署COMTRADE數據庫，商品編碼采用HS2007標準。

2 研究結論

2.1 新能源產業出口特征

2007—2016年COMTRADE數據顯示：

(1)新能源產業出口額呈增長態勢，但波動較大。新能源產業出口從2007年的295.51億美元增長至2016年的838.99億美元；新能源產業出口占總出口比重從2007年的2.42%上升至2016年的4.00%，表明新能源產業在出口中地位得到提升。受金融危機影響，2009年新能源產業出口明顯下滑。金融危機凸顯光伏產能過剩，已有超350家光伏組件企業相繼倒閉歇業，幸存企業僅約50家[18]。2010年以后新能源產業出口又恢復增長態勢，但2012年出口又出現下跌，主要原因是歐美國家對中國出口光伏產品征收反傾銷與反補貼稅。 “雙反調查”嚴重沖擊中國太陽能產業，導致80%中國多晶硅企業當年停產，以無錫尚德為代表的許多企業破產[19]。2016年出口又再度下滑，這與歐美 “雙反政策”、保護主義抬頭及中國 “一帶一路”倡議有較大關聯[20]。近年來，中國加大了對 “一帶一路”沿線國家投資，由這些國家生產太陽能電池、面板等產品，一定程度上影響了新能源產業出口。

(2)太陽能為新能源主要出口產業，10年里其年均出口比重高達74.09%，主要出口產品為太陽能電池，多年來中國一直是世界第一大太陽能電池出口國。風能產業年均出口占比17.53%，僅次于太陽能產業，且保持良好的增長態勢，2016年的出口比重已增至20.22%。風能是 《中國制造2025》重要產業之一，2016年全球新增、累計風電裝機容量分別為54.6GW、486.7GW，其中中國新增、累計裝機容量達23.3GW、168.7GW，居世界第一；但風能產業世界市場占有率不到1%，主要原因是風電設備在關鍵零部件質量、認證體系建設、知識產權保護等方面與國際先進水平仍有差距[21]。核能產業與生物質能源產業出口比重偏低，年均值都低于5%，但未來發展空間巨大。以核電為例，中國是全球核電發展最快國家，目前在建核電機組20臺，占全球在建核電機組數40%，且掌握具有獨立知識產權的核電技術，核電有望成為中國制造新名片。

(3)新能源產業前四大出口市場依次為美國、中國香港、日本與德國，10年里這些市場的年均份額分別為16.32%、14.14%、7.68%和7.34%，累計份額達45.48%；荷蘭、印度與韓國也是重要出口市場，三個市場的年均份額占比也均在4%左右。但從發展趨勢來看，新能源產業出口市場朝多元化方向發展。前20大出口市場份額占比累計值從2007年的81.57%下降至2016年的75.19%，表明中國新能源產業出口市場集中度在下降，新的市場在不斷拓展中。德國、荷蘭、韓國等主要出口市場的份額占比呈明顯下降態勢，馬來西亞、泰國、越南、新加坡、俄羅斯等新興市場份額占比呈小幅增長態勢。

2.2 新能源產業技術結構分布

(1)各產品技術結構標準劃分。測算出2007—2016年分類新能源產業各產品PRODY年均值，將其分為高技術復雜度產品 (36858美元

表2 新能源產業各產品技術結構分布

由表2可知，高技術復雜度產品數量最多，有8種；中高、中低技術復雜度產品各有7種，中技術復雜度產品4種，低技術復雜度產品僅2種。

(2)新能源產業技術結構動態分布。依據表2分類，計算整理出2007—2016年新能源產業不同技術分類產品集合出口情況如表3所示。

由表3可知，一是新能源產業出口以中高技術復雜度產品為主，高技術復雜度產品出口比重太低。2007—2016年,高技術復雜度產品年均出口比重僅為4.58%，中高技術復雜度產品年均出口比重達50.28%，中等及以下技術復雜度產品年均出口占比達45.14%。二是新能源產業出口技術結構呈日益惡化趨勢發展。從變化趨勢看，高、中高技術復雜度產品出口比重呈明顯下降態勢，兩類產品累計出口比重從2007年的57.88%下降至45.95%，下降幅度高達20.61%；與之相對應，中等及中低技術復雜度產品的出口比重呈逐漸增長態勢，2016年中等技術以下復雜度新能源產品出口比重達54.04%。

(3)新能源產業整體技術水平變化。EXPY測算結果顯示，2007—2016年中國新能源年均EXPY值達34525美元，整體技術水平與中技術復雜度產品標準相對應，位于全球產業價值鏈的中端環節。本文選取中國香港、新加坡、荷蘭、瑞士、奧地利、中國內地、馬來西亞、芬蘭、美國、韓國、日本、瑞典、德國、丹麥等年均EXPY值排名靠前的14個國家及地區進行比較，其EXPY值變化如表4所示。

表3 新能源產業技術結構的動態分布

表4 2007—2016年14個國家 (地區)新能源產業的EXPY值變化

由表4可知，一是丹麥與中國香港的年均EXPY值遙遙領先于其余12個國家，表明其新能源整體技術水平居世界第一方陣，其余12個國家之間的EXPY值差距并不大。丹麥EXPY值較高的原因在于其高技術復雜度產品850231 (風力發電設備)的出口比重較高，在國際市場具有極強的競爭力。以2016年數據為例，當年丹麥850231類產品出口額達31.17億美元，占據29個國家 (地區)總出口比重的42.99%。二是2007—2016年中國新能源產業整體技術處于中技術復雜度水平，位于14個國家的中游水平，與丹麥和中國香港有不小的差距。中國主打出口產品類別854140 (太陽能電池)和850440 (逆變器)屬于中高技術復雜度產品、940540 (太陽能電站)和854370 (太陽能照明設備)屬于中技術復雜度產品類別。三是從變化趨勢來看，中國新能源產業EXPY總體呈現快速增長態勢，EXPY值從2007年的33610美元上升至2016年的36378美元，表明中國新能源產業整體技術水平在不斷提升。值得關注的是，幾乎所有新能源出口大國 (地區)的EXPY整體均呈現增長態勢，但韓國、日本、馬來西亞新能源產業EXPY增速要明顯高于中國，2016年這三個國家的EXPY值已經超越了中國，充分表明世界新能源產業出口大國 (地區)技術競爭日趨白熱化，中國新能源產業整體技術水平提升面臨較大的競爭壓力。

3 結論及討論

結論：①新能源產業出口整體呈波動增長態勢，金融危機、 “雙反調查”等外部因素的負面影響較大；出口主要集中于太陽能電池、逆變器等太陽能產業產品；美國、中國香港、日本與德國為重點出口市場，對馬來西亞、泰國、越南、新加坡、俄羅斯等新興市場的出口份額在不斷提升。②新能源產業出口以中高技術復雜度產品為主，高技術復雜度產品出口比重偏低，且出口技術結構呈惡化趨勢，2016年中等技術以下復雜度新能源產品出口比重升至54.04%，整體技術水平處于產業全球價值鏈中端。③丹麥憑借風能產業優勢取得全球新能源技術水平的領先地位，世界各國的新能源技術水平均在快速地競相提升，韓國、日本、馬來西亞等國的技術水平提升幅度高于中國，新能源產業整體技術水平提升的競爭壓力較大。

討論：①高技術復雜度產品出口比重偏低明顯制約中國新能源產業整體技術水平提升，這方面需要向丹麥等新能源強國借鑒與學習；另一方面，中國具有發達國家無法比擬的勞動力資源成本優勢，一定要利用好該比較優勢來提升中國新能源產業國際競爭力。②后危機時代，貿易與產業轉型升級是中國開放型經濟水平提升的重要內容，新能源作為戰略性新興產業要在技術層面實現突破。經過多年發展積累，再加上政府相關扶持政策，新能源產業發展不缺資本。為此，相關新能源企業一定要摒棄短期市場利益，加強新能源產品的技術研發投入，逐步提升高技術產品出口比重。2018年6月，江蘇鑫華集團電子級多晶硅成功量產，成為繼Wacker、hemlock、Mitsubishi之后世界上為數不多的能量產電子級多晶硅的企業[22]。這樣的突破性技術將大大提升中國新能源產業出口技術水平，推動技術結構升級。③豐富國際技術合作形式，順應 “一帶一路”倡議。新能源產業出口貿易形式過于單一，且易引起貿易摩擦，因此要進一步延伸與發達國家的貿易平臺合作，比如新能源技術標準對接、新能源技術與設備的合作研發、新能源領域投資進一步開放，等等；新能源生產企業還需要更多的 “走出去”，充分利用國外資源與技術，還可避免貿易摩擦。此外，要進一步拓展 “金磚國家” “一帶一路”市場潛力，提升新能源產業出口競爭力。