周鵬遠 崔向忠

2024年1月,習近平總書記在主持中共中央政治局第十一次集體學習時指出:“綠色發展是高質量發展的底色,新質生產力本身就是綠色生產力。”在2023年,電動汽車、鋰電池、光伏產品作為中國出口“新三樣”,表現亮眼,展現出新質生產力在支撐我國高質量發展方面的強勁動力。發展新質生產力,推動綠色低碳產業發展,前景巨大。
來自城市綠色發展2.0的經驗
培育和發展新質生產力,要靠創新產業支撐。聚焦城市產業發展,如何打造符合“新質生產力”要求的產業集群,成為下一階段城市產業布局的關鍵。在這方面,紐約市曾開展的“綠色紐約”實踐具有一定的借鑒意義。
2007年4月,紐約市長邁克爾·彭博(Michael R. Bloomberg)在世界地球日宣布實施紐約市綜合規劃“PlaNYC: A Greener, Greater New York”(以下簡稱PlaNYC2007),目標是到2030年將紐約市建成“21世紀第一個可持續發展的城市”,以應對當時紐約面臨的諸多挑戰,如人口增長導致的住房問題,愈發嚴峻的環境問題,持續老化的基礎設施為城市運營帶來的諸多風險,等等。PlaNYC2007提出了雄心勃勃的城市綠色發展計劃,從土地、水、交通運輸、能源、空氣質量及氣候變化多個維度,規劃了城市綠色發展的諸多場景,使紐約市一躍成為全美城市綠色轉型需求量最大的市場。然而,當時美國的綠色發展尚處于1.0階段,主要特征表現為低成本地區有大量的綠色固定資產投資,如投資新能源電廠、清潔技術產品生產線等,但對于各類成本高昂的紐約而言,其不具備獲取綠色投資的競爭優勢。
2011年,紐約經濟發展局邀請科爾尼管理咨詢公司研究綠色發展趨勢,梳理評估適合紐約市發展的低碳產業,并最終出臺“Green NYC2025”,為紐約市的低碳產業化發展指明了方向——基于紐約市在傳統金融服務與傳媒領域的專長,并結合新興領域,如軟件開發、數據分析及消費品方面的優勢,聚焦發展服務于綠色產業的軟件開發、數據分析與數字化轉型等,以幫助綠色低碳產業實現降本增效。為此,政府提供了大量綠色發展的應用場景,以測試與展示應用于低碳產業的數字化技術,同時利用本地金融與人才優勢,打造孵化器與加速器,舉辦大量路演、賽事及展會等,扶持培育低碳產業領域的新興企業。至此,紐約市開始進入綠色發展的2.0階段,低碳產業成為紐約市綠色轉型的一大亮點。
城市產業布局的雙重考量
國內不少城市的綠色發展,更多聚焦城市能源結構和能源使用方面的結構優化,如電力脫碳、可再生能源、綠色交通、綠色建筑等,這往往需要巨額的基礎設施投資,也常伴隨較高的轉型成本。而隨著“新三樣”相關產業的蓬勃發展,很多城市也開始大力發展綠色產業,如電動汽車、鋰電池、光伏、氫能等相關產業,但卻往往受困于所需前期投資過大或企業需要的應用場景市場難以滿足。很少有城市如紐約市一樣將“城市綠色發展”與“低碳產業培育”二者整合,實現雙重轉型與同步發展。
事實上,城市或園區的綠色發展不應該是為企業制造“進入門檻”,而是要通過綠色發展為企業和社會打開更多業務機會的大門,催生產業發展契機。例如,以節能減碳為導向,鼓勵利用綠色制造技術對各產業進行全鏈條改造,將加快推進工業領域低碳工藝革新和數字化轉型,鼓勵綠色制造技術向各產業領域滲透;推動互聯網、大數據、人工智能、第五代移動通信(5G)等新興技術與綠色低碳產業深度融合,釋放數字化、智能化、綠色化疊加倍增效應;推動新能源、新材料、高端裝備、新能源汽車、綠色環保以及航空航天、海洋裝備等戰略性新興產業的發展,為低碳轉型注入新動力。這些都是符合發展新質生產力要求、創造綠色發展新空間的技術創新領域,同時也應該成為下一階段城市產業布局的重點。
城市低碳產業聚集呈加速趨勢
中國碳排放居全球首位,煤、石油、天然氣等化石能源在整體能源結構中比重高,能源供給側的結構調整是減碳的重點。近年來,全國在可再生能源上的投入不斷加大:全國風電、光伏發電新增裝機連續三年突破1億千瓦,2022年再創歷史新高,達到1.25億千瓦;全球的新能源產業重心向中國轉移,中國生產的光伏組件、風力發電機、齒輪箱等關鍵零部件占全球市場份額的70%。 與此同時,受經濟發展及資源稟賦等多重因素影響,能源供給側的可再生能源替換是一個長期的、不斷投入的過程,短期內能源結構難以實現顛覆性改變。縱覽低碳產業圖譜,我們發現在能源供給端、需求端及關聯延伸領域,均存在大量新興產業的發展機遇,有望為各行各業、各地區、各城市注入新一輪產業與社會經濟發展動力。
經濟發展與碳排放存在強相關,要兼顧經濟社會可持續發展與碳中和目標,低碳技術的跨越式發展是關鍵。而新一輪科技革命和產業變革正在重構全球創新格局,綠色低碳創新也成為新一輪全球產業革命和科技競爭最重要的新興領域。在此綠色發展契機中,大量低碳技術正逐漸孕育成果,由此涌現出諸多行業龍頭及高速發展的初創公司。部分低碳技術,如高效光伏組件、大容量太陽能熱發電、高效大容量風電、淺層地熱能開發利用等非化石能源技術,儲能和綠氫等能源供應端技術實現迅速擴張,眾多大型示范項目在全國迅速鋪開。
實際上,可以看到不少城市已經開始發揮本地優勢撬動相關產業機遇。如上海臨港的國際氫能谷,以氫燃料電池為核心,布局氫能上下游、場景應用與檢測認證等全產業鏈環節,目前已引入30家氫能相關企業。大城市群內的產業協作與下游應用市場的輻射,為低碳產業呈現梯度發展創造了諸多條件。各大城市群的核心城市具備科技、人才等諸多優勢,以及在低碳技術研發與成果轉化方面的優勢;其周邊地區的廣大腹地可作為下游應用市場,以技術輸出的方式協助區域整體低碳轉型升級,或作為生產制造基地,延伸低碳產業鏈,打造戰略性新興產業的生產基地。
打造城市低碳產業集群:研發與應用是關鍵
我們深入研究了全球諸多領先的低碳產業集群,發現主要有研發成果轉化型產業集群、成熟研發制造全鏈產業集群、由下游應用驅動的綠色服務產業集群三類發展模式。
第一類,研發成果轉化型產業集群。其主要發展特點是本地擁有世界級的領先高校與研發機構,同時具備強大的產業化能力。在政府大力支持下,高校、研發機構及龍頭企業不斷研發核心技術,并大力推進技術成果轉化,從而形成的產業集群。
以日本山梨縣的氫燃料電池谷為例,山梨縣擁有世界級的氫能源研究基地,如山梨大學、氫與燃料電池納米材料研究中心等,以及領先的制造業產業基礎,如機器人龍頭企業Fanuc等,大量頭部企業將氫能前沿技術研發與小規模生產落位山梨縣。當地政府提供大量專項扶持政策,并成立了山梨氫燃料電池集群組織,積極舉辦行業會議與商貿配對活動,吸引了全球頂尖企業入駐,最終山梨縣形成了兩大類氫技術轉化集群:一是由龍頭企業主導的科研轉化,如以武藏精密為主導的智能化電池裝配工藝研發產業;二是由技術轉化平臺主導的產業化,如以FC-Cubic為主導,提供共享開發工具與快速產業化的通道。最終,山梨縣形成了覆蓋制氫到用氫、研發到輕型制造的全產業鏈集群。
第二類,成熟研發制造全鏈產業集群。其主要發展特點是本地提供大量的示范項目,吸引頂尖的研究機構與龍頭企業入駐。產業鏈的各參與方在本地不斷創造新技術、新產品和領先的示范項目,打造世界級的城市技術示范區,從而形成研發、展示與制造的正向循環。
以德國弗賴堡的光伏產業集群為例,弗賴堡在沃邦區小范圍試點低能耗、能源自給與太陽能等低碳技術的應用,并引入重量級的光伏研究機構與協會,如弗勞恩霍夫研究院;與此同時,弗萊堡政府設置了多個嚴苛的能源目標,催生了大量的能源技術研用一體的全新的解決方案,吸引了大量的行業相關方入駐本地,最終形成了具備世界級影響力的光伏產業集群。
第三類,由下游應用驅動的綠色服務產業集群。其主要發展特點是本地具有大量的應用市場,同時具備強大的科研能力。政府通過建立產業共享平臺,舉辦大量的比賽與展會,培育服務于本地產業的綠色服務產業,最終形成服務型產業集群。
以法國里昂綠色集群為例,依托于里昂本地的石化產業的減碳需求,以及本地頂尖的高校與研發中心資源,如INSA Lyon,Arkema與 IFP EN等,構建了兩大世界級綠色服務集群,Tenerrdis能源轉型產業集群和Axelera綠色化工與環境集群。其中,綠色化工與環境集群提供超過當地人口10%的化工谷就業崗位,早期服務于本地園區的減碳改造,目前正探索向周邊地區開展技術外溢、服務輸出和低碳賦能。
低碳發展的產業機會
抓住產業轉型和零碳園區的發展機遇。這些機遇包括:針對鋼鐵、水泥、石化、建材等傳統高耗能高排放產業,提供產品工藝升級與節能技術改造、能效水平提升等相關硬件和軟件服務;針對工業領域電力需求側管理示范企業和園區項目,提供并推廣工業用能電氣化相關技術產品,如電鍋爐、電窯爐、電加熱等技術,高溫熱泵、大功率電熱儲能鍋爐等電能替代;針對園區/企業的工業綠色微電網建設、提升綠電使用比例,提供分布式光伏、分散式風電、多元儲能、高效熱泵、余熱余壓利用、智慧能源管控等硬軟件一體化系統;針對建設零碳園區/城市的綠色建筑行業,提供材料/資源運用開發、綠色建筑場景開發,城市與建筑空間的低碳設計與規劃,智慧社區/樓宇和能源管理等解決方案。
著力推動潛力產業的技術跨越式發展。碳捕集、利用與封存(CCUS)技術被視為減少溫室氣體排放和應對氣候變化的關鍵技術領域,目前受技術成熟度、成本等因素影響,仍處于早期探索階段。近兩年來,諸多科技企業紛紛開展億元級別的融資計劃,加大對CCUS技術領域的投入,提前布局未來低碳先進技術的發展軌跡。能源需求端的低碳化,以交通、建筑和居民生活等領域相關減排技術為主,如新能源汽車、綠色船舶、可再生燃油、零碳建筑等。可再生能源技術迭代,如下一代光伏電池技術、綠氫制備、新型動力電池技術、儲能電池效率提升、生物質能降本等。
加注低碳衍生服務業。除與工業減碳相關的硬件/軟件服務外,還有其他隨低碳產業同步發展、服務于政府及企業的業務機會。如金融機構為企業提供綠色金融服務,咨詢服務機構為企業提供碳中和目標制定、路線圖規劃、碳核算等,港口碳測試與檢驗實驗室、綠色航運金融、海事保險、海員培訓、法律服務、綠色船舶科研等港航服務。
發揮城市低碳產業集群的主體角色
把握城市低碳產業集群發展機遇,政府要做好前端策劃,梳理本地產業稟賦及優勢,規劃主導綠色產業扶持、低碳場景建設、低碳發展路徑等頂層方案,同時對區域空間生態、產業結構、政策環境、技術創新格局等進行全方位統籌規劃。
企業要加快后端落地,包括開展企業碳排放核算,形成報告并進行驗證;進行產品碳足跡核算,考慮商品和服務的建立、改進、包裝運輸、儲存、使用、供應、回收再利用或處置等過程,完整核算產品從原材料采購到制造、分銷、使用和最終處理的全生命周期中的碳排放;制定碳減排方案規劃,梳理主要排放環節,規劃重點減排任務,并拆解各價值鏈環節的效率提升點和機會點,同時規劃其他補償及創新減排行為;等等。
對于擁有低碳產業的企業而言,要進行產品技術路徑研究,通過市場趨勢、競對分析、產業鏈研究等梳理技術研發和突破方向;對于未有低碳產業、試圖進入賽道的企業而言,則需進行賽道篩選及機會點研究,規劃低碳業務發展模式。
作者:周鵬遠,科爾尼管理咨詢合伙人;崔向忠,科爾尼管理咨詢項目經理
編輯|鄧茗文