綠色技術創新發展的趨勢、特征、挑戰與路徑選擇分析

任曉剛，劉 菲

（北京市科學技術研究院，北京 100044）

0 引言

習近平總書記在黨的二十大報告中指出要推動綠色發展，促進人與自然和諧共生。要加快發展方式綠色轉型，實施全面節約戰略，發展綠色低碳產業，倡導綠色消費，推動形成綠色低碳的生產方式和生活方式。為此，要推動綠色發展，必須推進綠色技術創新及綠色技術產業布局扎實落地，并加快綠色技術創新體制改革、增強綠色技術創新戰略科技力量、強化綠色技術基礎研究和應用研究、提升綠色技術成果轉移轉化能力，使我國關鍵核心綠色技術攻關能力不斷取得積極進展，同時布局一批、發展一批、應用一批重點領域綠色技術產業，推動綠色技術產業化和產業技術綠色化，為實現人與自然和諧共生現代化提供更有力的技術基礎支撐。

關于綠色技術的概念與內涵，已有眾多學者進行了深入的研究。根據《國家發展改革委 科技部關于構建市場導向的綠色技術創新體系的指導意見》，綠色技術是指降低消耗、減少污染、改善生態，促進生態文明建設、實現人與自然和諧共生的新興技術，包括清潔生產、清潔能源、節能環保、生態保護與修復、綠色基礎設施、生態農業等領域，涵蓋產品設計、生產、消費、回收利用等環節的技術［1-5］。世界知識產權組織（WIPO）將綠色技術分為交通運輸類、廢棄物管理類、能源節約類、替代能源生產類、行政監管與設計類、農林類和核電類等七大類，相關領域綠色技術包括了能源利用、污染防治、綠色循環經濟的重點技術，如儲能技術、智能電網技術、新能源利用技術、污染處理技術、碳捕捉與封存技術、廢物處理技術等。

綠色技術及綠色技術創新已經成為我國扎扎實實打好污染防治攻堅戰、實現“雙碳”目標的核心驅動力，也是促進經濟社會綠色轉型發展和實現人與自然和諧共生現代化的重要支撐。2021 年，國務院印發《2030 年前碳達峰行動方案》，強調碳達峰行動的核心重點任務就是大力推進綠色低碳科技創新，并進一步提出要強化企業創新主體地位，支持企業承擔國家綠色低碳重大科技項目，鼓勵設施、數據等資源開放共享，加快推進綠色低碳科技革命，為實現碳達峰、碳中和與綠色可持續發展提供重要支撐，確保碳達峰行動扎實推進和目標精準實現。

1 文獻綜述

綠色技術創新相關主題研究已成為學術研究者和政策制定者共同關注的話題，已有研究主要從以下多個角度探討了綠色技術創新的影響因素。例如從財稅角度：唐大鵬等［6］指出地方環境支出和財政環保補助均有利于促進綠色技術創新；李曉紅等［7］認為環境稅顯著促進了工業企業綠色技術創新；郭進［8］則從環境規制角度考察了綠色技術創新的影響因素，認為收繳排污費和增加環境保護財政支出更加有利于綠色技術創新；陶鋒等［9］認為實施環保目標責任制對綠色專利申請數量具有顯著促進作用但對相關創新活動質量卻具有一定抑制作用；王珍愚等［10］指出環境規制對企業綠色創新的影響具有有先抑制后促進的特征，且在不同企業所有制屬性、價值高地屬性的企業的影響不同，同時對清潔行業、污染行業的影響也存在顯著的不同；馬越越等［11］認為在本地和鄰地區位中，環境分權對綠色技術創新的影響均呈先抑制后促進變動特征。從數字經濟角度：王鋒正等［12］從數字化轉型發展角度考察綠色技術創新影響因素，認為數字基礎、數字投入、數字素養、數字經濟和數字應用對企業綠色技術創新存在倒“U”型作用；宋德勇等［13］指出重污染行業企業綠色技術創新與企業的數字化顯著正相關；倫曉波等［14］認為數字政府顯著促進綠色技術創新；鐘廷勇等［15］發現數字金融發展能夠有力提升企業綠色技術創新。El-kassar 等［16］研究指出，企業的綠色創新活動隨著企業大數據的應用而逐漸增強；Mubarak 等［17］進一步認為，大數據、物聯網、區塊鏈等技術能夠激勵企業從事綠色創新活動，且主要通過高效的信息傳遞、豐富的知識積累以及廣泛的外部利益協作等渠道來實現；同時，宋德勇等［13］再次指出在重污染行業中，企業綠色技術創新水平隨著企業數字化轉型程度增加而提升，且信息共享水平和知識整合能力的改善是企業數字化促進企業綠色技術創新的主要渠道。從產業角度：金環等［18］指出設立綠色金融改革創新試驗區整體上促進了制造業綠色技術創新；楊浩昌等［19］則從產業集聚角度探討了綠色技術創新影響因素，則認為綠色技術創新績效與高技術產業集聚正相關。從城市角度：宋德勇等［20］和徐佳等［21］分別從基礎設施建設、低碳城市建設等方面探討了綠色技術創新的影響因素。另外還包括其他視角，如楊起城等［22］從氣候變化因素進行了探討，另，袁立科等［23］則從安全風險與治理角度進行了有益探究。這些研究既豐富了綠色技術創新驅動要素的研究，又為探討綠色技術創新發展脈絡提供了文獻支撐。但現階段，既有研究關于綠色技術創新演進趨勢與發展特征尚未廓清，針對目前一些突出問題尚未探尋到位，特別是如何解決這些問題提高綠色技術創新水平和能力，仍有待進一步探討。針對上述問題的分析，有助于在推進人與自然和諧共生現代化進程中，尋找制約綠色技術創新堵點、痛點和難點問題，探索加快提升綠色技術創新步伐的主要路徑，推動經濟社會綠色轉型發展，從而實現高質量發展，促進人與自然和諧共生現代化。

2 我國綠色技術創新演進趨勢與發展特征

科學合理、動態識別、有效度量綠色技術創新的數量和質量已成為學術界、政策制定者關注的重要內容，陶鋒等［9］研究認為，鑒于數據可獲得性的限制，識別綠色技術創新成為諸多研究中的一大重要難題。而Jaffe 等［24］、蔣伏心等［25］則利用R&D經費支出衡量綠色技術創新，白雪潔等［26］、宋馬林等［27］則采用綠色生產率進行測度。但是，上述測度方法多是基于間接指標法衡量綠色技術創新，而陶鋒等［4］進一步研究認為，隨著學者對專利信息深入挖掘、多層次研究以及專利數據可獲得性不斷提升，在度量綠色技術創新指標中，專利以其獨特優勢使其成為較為可靠、有效、權威的關鍵性指標。Ley 等［28］、王班班等［29］以及董直慶等［30］研究認為，專利文件展示了不同技術領域、不同技術類別、不同技術范疇，有助于識別出以綠色技術為目標的綠色專利。同時，綠色技術創新質量也可依賴于專利文件的專利發明、專利要求以及專利引用等進行識別，為此，學術界越來越多的學者更加傾向于采用專利數據衡量綠色技術創新，如劉廣亮等［31］研究認為突破性綠色技術進步可以綠色專利授權數進行衡量。進一步，徐佳等［16］也研究認為，綠色專利能夠最直觀地反映企業綠色技術創新活動的產出，且具有顯著的可量化性、行業內溢出性，能體現異質性技術創新的內涵和貢獻。為此，本文以綠色發明專利和綠色實用新型來表征綠色技術創新。

2.1 綠色技術創新水平不斷提高

一方面，從綠色發明水平來看，31 個省份的綠色發明數量具體如表1 所示。由表1 可知，31 個省份的合計值從2005 年的9 524 件增加到2021 年的154 253 件，年均增長幅度高達89.39%，同時，各省份綠色發明數量均值由307 件增長至4 976 件。在世界經濟面臨不確定性加大的復雜國際環境中，在歐美發達國家綠色發明遭受重大沖擊之時，國際PCT 專利申請規模和速度明顯放緩之際，我國綠色發明迅猛發展，尤其是黨的十八大以來，我國綠色發明申請數量和授權數量規模不斷擴大，申請和授權速度明顯加快。另一方面，從綠色實用新型水平來看，如表2 所示，2005 年，我國綠色實用新型數量為13 403 件，2021 年則高達299 850 件，年均增長幅度高達125.72%；同時，各省份綠色實用新型數量均值由432 件增長至9 673 件，說明了我國綠色技術創新水平不斷提升。

表2 我國31 個省份綠色實用新型水平 單位：件

2.2 地區間綠色技術創新差異顯著

我國綠色技術創新水平和能力顯著改善，但地區間存在較大差距。由表1 可知，江蘇省綠色發明數量歷年均值為14 284 件，而西藏自治區僅為23 件；由表2 可知，綠色實用新型數量歷年均值最大值為22 461 件，最小值僅為62 件，這說明我國綠色技術創新水平存在顯著的空間差異。進一步從綠色技術創新活躍度來看，各省份綠色發明的歷年均值的增長率呈現出波動下降趨勢，同時各省份綠色實用新型歷年平均水平的增長率也出現先下降后上升的趨勢，說明我國不同類型的綠色技術創新活躍度也存在差異。進一步從空間分布來看，綠色技術創新水平和活躍度呈現出典型的東中西梯度遞減空間分布特征。東部地區城市顯著高于中部和西部地區，除個別省份外，總體上呈現典型的東、中、西梯度遞減的發展格局。

2.3 綠色技術創新活力顯著增強

由圖1 所示，一方面，從綠色發明授權率來看，我國綠色發明授權率平均水平從2005 年的30%提高到2021 年的51%，提升幅度高達70.18%，另一方面，綠色實用新型授權率來看，2005 年，我國綠色實用新型授權率平均水平為72%，2021 年則高達99.80%，提升幅度高達27.80%，這說明了我國綠色技術創新活躍度不斷提升1）。綠色技術創新活力不斷增強，主要得益于綠色發展與技術創新政策激勵綠色技術創新效果非常顯著。2012 年，中共中央、國務院出臺《關于深化科技體制改革加快國家創新體系建設的意見》，為推動綠色技術創新暢通了體制機制通道。2015 年，黨的十八屆五中全會首次提出創新、協調、綠色、開放、共享的新發展理念，同年中央印發《關于深化體制機制改革加快實施創新驅動發展戰略的若干意見》和《關于加快推進生態文明建設的意見》，為加快綠色技術創新提供了政策支撐。黨的十九大以來，中共中央辦公廳、國務院辦公廳在2019 年印發《關于強化知識產權保護的意見》，要求強化知識產權保護。同年，國家發展改革委、科技部出臺了《關于構建市場導向的綠色技術創新體系的指導意見》，要求加快綠色技術市場化體系建設，為加快推進綠色技術創新、實現我國經濟社會全面綠色轉型提供了政策激勵。

圖1 我國31 個省份綠色發明授權率和綠色實用新型授權率年度平均值結果

2.4 綠色技術創新動力持續性減弱

一方面，從綠色發明授權率增長速度來看，除2021 年外，總體上綠色發明授權率呈現出一定程度的下降態勢。另一方面，從綠色實用新型授權率來看，除2021 年外，整體上綠色實用新型授權率表現出波動性下降態勢，在絕大部分年份間，其授權率增長速度正負向波動性較大。主要原因在于專利審查程序年限的要求，近些年專利申請數持續快速增長、但授權率增長速度明顯放緩，發明專利需要經過3 年到4 年甚至更長周期的形式審查和實質審查兩個階段，造成了申請授權率下降。另外，近些年綠色發明專利授權率下降與中國強化專利審查監管、不斷提高專利申請質量有關。由于在一系列嚴格審查與監管措施下，綠色發明專利授權率有一定下降，嚴格的審查標準有利于降低低質量專利授權數量、優化綠色技術專利結構，提升綠色技術創新質量。

3 推進綠色轉型發展進程中綠色技術創新面臨的問題與挑戰

我國綠色技術創新依舊處于上升階段，但面臨著綠色技術創新動力和效率有待提升、關鍵核心技術有待突破、綠色技術轉移轉化不足等問題與挑戰。

3.1 綠色技術創新動力和效率有待進一步提升

綠色技術創新動力出現疲軟，導致綠色技術創新效率下降，不利于支撐綠色轉型發展。主要表現在綠色創新技術基礎研發平臺建設和技術創新人才支撐不足，這是制約綠色技術創新動力和效率提升關鍵因素。一方面，由于基礎研發平臺是增強綠色技術創新原始創新能力的關鍵，只有打造高水平基礎研發平臺才能從根本上解決綠色創新技術動力和效率問題。另一方面，高水平高技能創新人才明顯不足，重引進、輕培養的現象依然較為普遍。尤其是在能源利用、污染防治、綠色循環經濟的重點技術領域，如儲能技術、智能電網技術、新能源利用技術、污染處理技術等新興技術，頂尖人才和團隊較為缺乏，科技領軍人才更為匱乏，這將導致支撐綠色技術創新動力和效率嚴重不足，制約了綠色技術創新能力提升，阻礙了人與自然和諧共生的現代化進程。

3.2 關鍵核心技術有待進一步突破

儲能技術、智能電網技術、新能源利用技術、污染處理技術等新興技術為核心的綠色技術創新，是推動能源高效利用、污染防治有效、綠色循環經濟發展的重點技術，對于促進綠色轉型發展至關重要。然而，現階段這類新興技術專利授權量和專利授權量占比均較低，不僅使得綠色技術創新結構失衡，還會制約重點領域綠色轉型發展，遲滯綠色技術引領支撐推進碳達峰碳中和進程。原因之一在于關鍵“卡脖子”綠色技術的財政投入不足和投入結構不平衡。關鍵“卡脖子”綠色技術創新科研投入隨著財政總支出增加而增加，但總體比重卻并未顯著上升，尤其是關鍵“卡脖子”綠色技術的投入規模并未隨市場體量的擴大而增加，不同結構的關鍵“卡脖子”綠色技術創新投入并未隨市場需求改變而平衡財政投入。原因之二在于企業尤其是中小型科技企業融資渠道單一。中小型科技企業缺乏自身信用度、信息透明度以及抵押物的條件之下，其債務融資約束明顯，這就嚴重制約了關鍵“卡脖子”綠色技術創新投入比重。比如，以工業固廢綜合利用技術、固廢綜合利用技術和鋁灰處理技術為代表的資源循環利用技術瓶頸尚未突破，以大氣污染防治技術、水污染處理技術為代表的污染治理技術仍與國際先進水平存在明顯差距，原創核心技術欠缺，自主創新能力不強。

3.3 綠色技術創新成果轉移轉化程度低

與綠色技術創新專利申請數、授權數相比，綠色技術推廣應用項目和技術領域占比例十分有限，綠色技術創新成果轉移轉化仍有待進一步提升。究其原因，可能在于綠色技術市場交易與技術轉化平臺建設有待完善，這是制約綠色技術創新成果轉移轉化的重要因素。一方面，因專門的綠色技術市場交易與技術轉化平臺有待完善，導致綠色技術創新成果轉移轉化渠道不暢，這不僅提高了企業綠色技術創新的風險，也嚴重制約了創新驅動綠色發展。另一方面，綠色技術創新評價制度、激勵制度、知識產權保護制度等方面改革有待進一步加強，新型研發主體和新型科技成果轉化服務主體建設還不夠，也是制約綠色技術創新轉移轉化程度的重要原因。

4 加快綠色技術創新建設步伐促進經濟社會綠色轉型發展的路徑選擇

綠色技術是一種新興技術，綠色技術創新是新興技術的創新，離不開信息、人力、物質和知識等重要因素，通過發揮這些生產要素的合力作用，才能促進綠色技術創新發展，促進經濟社會綠色轉型發展，推動人與自然和諧共生現代化。

（1）健全基礎投入機制，全力提升“卡脖子”核心綠色技術研發能力和水平。

一方面，要充分發揮財政科技支出、稅收優惠政策對綠色技術創新的重要支撐作用，通過加大財政向新能源利用、儲能技術、污染防治、綠色循環經濟的重點技術領域關鍵綠色技術傾斜力度，提高這類關鍵綠色技術研發支出稅收返還比例，增加關鍵綠色技術創新積極性。另一方面，要充分發揮金融的力量，多元化推廣綠色股權投資、綠色私募股權投資、綠色債權型投融資等工具，強化綠色信貸、綠色證券、綠色基金、綠色保險、綠色信托支撐力度，拓展關鍵綠色技術融資來源渠道，推動綠色技術創新發展，加快綠色技術的產業化進程。

（2）加強綠色技術基礎研究平臺建設，增強綠色技術創新戰略力量。

綠色技術創新基礎研發平臺是突破綠色技術創新的關鍵載體，要在重點綠色技術創新領域，著重建設國家實驗室、地級市重點實驗室等綠色技術創新基礎研發服務平臺，并不斷整合優化國家、區域綠色技術創新資源服務平臺，打造綠色技術創新戰略力量的主力軍。同時，著力面向能源高效利用、污染防治有效、綠色循環經濟發展的重點技術領域，培養一批、造就一批、訓練一批綠色技術創新領軍企業、專精特新中小企業和專精特新“小巨人”企業，從而壯大綠色技術創新主體。此外，著力強化綠色技術創新人才戰略建設，增強綠色技術創新人才戰略力量。重點改善綠色技術創新人才在薪酬收入分配方面的待遇問題。一方面，要保障綠色技術領域創新型人才獲得應有的薪酬待遇；另一方面，完善科技創新收入分配機制，使更多的創新成果、創新收入、創新福利惠及更多綠色技術創新貢獻者。

（3）培育市場交易與技術轉化平臺，提高綠色技術創新轉移轉化效率。

一方面，重點面向新能源利用技術、儲能技術、智能電網技術、污染處理技術等新興技術，布局建設一批重大國際級、國家級、省市級綠色技術交易平臺，同時創新綠色技術交易機制、完善綠色技術交易平臺管理制度以及健全綠色技術交易體系，增強綠色技術交易平臺功能，提升綠色技術轉移轉化效率。另一方面，著力推動綠色技術創新成果轉移轉化機制創新。鼓勵企業與科研機構、高校組成綠色技術創新戰略聯盟，推進綠色技術創新協調協同。鼓勵和支持市場先行試用高等學校和科研院所綠色技術創新成果，積極引導政府、高等學校和科研院所、技術交易平臺和機構、市場進行綠色技術創新合作，加強綠色技術創新成果的信息披露和交流評估效率，推動綠色技術創新成果證券化。此外，以市場需求為導向，實時、動態發布一批綠色技術推廣目錄，支持和鼓勵國有企業、事業單位對綠色技術創新產品的購買，引導政府對綠色技術創新產品的購買，增強綠色技術產品市場應用能力，提升綠色技術創新產品應用程度。進一步建設一些綠色技術創新應用示范性項目和應用場景，逐步邁向商業化、逐步走向市場。

（4）著力推進綠色技術創新知識產權布局，強化綠色技術創新知識產權保障。

牢牢圍繞構建國家現代經濟體系、完善區域產業鏈規劃布局，應聚焦新能源智能網聯汽車發展、打造綠色智慧能源產業集群，在不同綠色技術創新領域，應著力加強綠色技術創新知識產權布局，增強綠色技術創新知識保障能力。例如，在節能類的綠色技術領域，加強電能儲存、電源電路、電耗計量、熱能儲存、隔熱建筑構件和回收機械能等方向的知識產權布局；在替代能源類綠色技術領域，加強氫能、光伏、太陽能使用、先進儲能、使用余熱等細分領域及電池、電極方向的知識產權布局；在交通運輸類綠色技術領域，加強再生制動系統、由太陽能、風能等自然力供電的電力推進、使用氣體燃料（如氫氣）的內燃機、電動汽車充電站等領域的知識產權布局；在廢棄物管理類綠色技術領域，加強廢物處理、燃燒消耗廢物、廢物再利用和污染控制領域的知識產權布局；在行政監管設計類綠色技術領域，加強能源互聯網、電控以及傳感器、專用芯片方向的知識產權布局；在農林類綠色技術創新領域，加強替代灌溉技術、農藥替代品和土壤改良等方向的知識產權布局。

5 結論

本文在解析綠色技術創新發展內涵邏輯和研究價值的基礎上，并回顧綠色技術創新發展研究進展，進一步以綠色發明專利和綠色實用新型來度量綠色技術創新水平，以此考察我國綠色技術創新演進趨勢與發展特征，同時深入分析推進綠色轉型發展進程中綠色技術創新面臨的問題與挑戰，據此提出加快綠色技術創新建設步伐促進經濟社會綠色轉型發展的路徑選擇。結果發現：（1）我國綠色技術創新呈現出了綠色技術創新水平不斷提高、綠色技術創新能力不斷增強、地區間綠色技術創新差異明顯的階段性趨勢和特征；（2）我國綠色技術創新面臨著綠色技術創新動力和效率有待提升、關鍵核心技術有待突破、綠色技術轉移轉化不足等問題；（3）要增強綠色技術創新能力和水平，加快綠色轉型發展，推動人與自然和諧共生的現代化，必須走好健全基礎投入機制，加強綠色技術基礎研究平臺建設，培育市場交易與技術轉化平臺，著力推進綠色技術創新知識產權布局4 個方面的道路。

基于以上結論，本文得出以下兩個方面政策啟示：一方面，積極推動人工智能、區塊鏈、云計算和大數據等數字化技術在企業生產、管理、檢驗、反饋等多個環節的應用和創新，賦能企業綠色技術創新質量提升。即應鼓勵企業在生產、管理與創新過程中推廣數字技術，落實數字技術在研發創新和節能減排管理等過程中的應用，以數字化賦能企業綠色生產、綠色管理和綠色治理智慧化。另一方面，未來應錨定能源利用、污染防治、綠色循環經濟等領域的重點技術，如儲能技術、智能電網技術、新能源利用技術、污染處理技術、碳捕捉與封存技術等綠色技術，加快節能技術基礎研究平臺建設、前瞻性布局基礎研究設施，著力提升節能技術基礎研究能力和水平，通過規劃一批、組織一批、落實一批5G、融合通信、物聯網、區塊鏈等新一代信息通訊技術設施部署和應用，為攻克節能類綠色技術“卡脖子”的關鍵核心技術提供基礎研究設施條件，提升綠色創新技術投入和產出能力、水平。

注釋：

1）綠色發明授權率為綠色發明授權數與綠色發明申請數的比值，而綠色實用新型授權率為綠色實用新型授權數與綠色實用新型申請數的比值。