社會技術范式視角下風力發電產業綠色發展路徑研究

中圖分類號：F23 文獻標志碼：A文章編號：2095-414X（2025）03-0091-09

0引言

近年來，中國電力消費需求不斷增長，電力能源供應高度依靠火力發電。2023年，我國總發電量中火力發電62318億千瓦時，占總發電量的近 70% 。長期以來，在技術成熟度、火電廠數量、用戶認知習慣、政策制度等因素的相互關聯作用下已形成火力發電主導的高碳型社會技術范式鎖定。火力發電的主要原料為化石能源，在燃燒過程中產生大量二氧化碳，據統計電力行業碳排放在國家總排放中占比近 50% 。因此，改變電力行業的高碳發電模式是實現我國“雙碳”戰略目標的關鍵一步。

2020年9月，習近平主席在第七十五屆聯合國大會上向世界做出莊嚴承諾，“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和”。作為國內碳排放量最大的產業之一，電力產業的減排壓力與動力共存。近十年，以風電、光伏以及生物質能等為代表的新能源發電技術不斷成熟，新能源發電量在總發電量中的占比不斷上漲，風力發電作為新能源發電技術之一有許多優勢。首先，作為一種可再生能源，風能有助于緩解電力供應緊張問題，且我國擁有豐富的風能資源。其次，風力發電不會對環境造成污染，在發電過程中不會排出二氧化碳和其他有害氣體。再次，風力發電機的安裝靈活，無論是陸上還是海上，無論是近海還是遠海都可以安裝風力發電機。最后，相比于光伏發電用到的光伏板在制造環節造成的環境污染，風機在制造過程基本無環境污染，且風機的發電可以二十四小時進行，不受限于日夜交替。

盡管如此，新能源發電方式距離成為電力供應的主導方式仍存在較大差距。實現低碳轉型不僅有賴于核心技術的創新發展，還需要制度窗口匹配、社會的廣泛接受，從而推動新技術逐步嵌入社會主流。社會技術范式理論被廣泛應用于技術轉型的研究中，例如新能源汽車、人工智能等行業，但較少用于研究風力發電行業。因此，本文將綜合社會技術范式理論、戰略生態位管理理論，研究我國風力發電產業的綠色發展路徑，討論其從脫離利基空間的保護進人完全競爭市場的演化機理，即我國的風力發電創新技術如何在利基的保護下發展、成熟？如何通過認識上述復雜、動態過程來判斷轉型的機會窗口？以及新范式替代目前所處階段等問題。本文期待通過有效回應上述問題為深化新能源領域社會技術范式研究及早日突破當前高碳鎖定范式提供參考和建議。

1理論基礎

1.1社會技術范式多層級視角

MLP（Multi-levelperspective，多層級視角）脫胎于創新專題研究，提出以協同演化為核心作用機制的演化過程。Rip和Kemp將地景（Landscape）利基（Niche）概念與技術范式融為一體，形成了MLP初步模型；在此基礎上，Geels等[3學者將囿于技術領域的技術范式擴展、深化為具有更廣泛意義的社會一技術范式（Socio-technicalregime，社會一技術范式）概念，即當前主流的MLP模型。MLP作為社會技術范式轉型的研究框架，將轉型看作非線性的轉變過程，指出轉型過程依賴三個層級的相互作用，即微觀層面的利基、宏觀層面的地景，以及受宏微觀兩方面作用的社會技術范式。

社會技術范式位于MLP的核心位置，它由技術、市場、政策等要素相互作用并協同演化。主導的社會技術范式將從規則、思維、行動等多方面對現有體系形成自我強化，從而對利基中的技術創新形成阻礙5。利基位于主導設計外的邊緣地帶，通過三種核心機制為顛覆性創新提供保護性空間：即通過描述愿景引導創新方向；鼓勵學習和知識積累以促進技術進步；構建社會網絡為創新者提供支持和資源。如果發展順利，微觀層面的創新利基將影響到現行范式。地景作為外部環境的深層結構，涵蓋了政治意識形態、宏觀經濟狀況、社會文化觀念以及環境議題等多個方面。當地景層發生變化時會促進利基的激進式創新和快速演化，也會對現行范式的穩定性產生壓力，促使現行范式轉型[3537-54

1.2戰略生態位管理（StrategicNicheManage-ment，SNM）理論

在技術創新領域，許多具有創新性的技術因為在初始應用階段無法有效滿足市場需求和消費者預期，而折戟于創新應用的“死亡峽谷”。為了引導創新技術成功跨越\"死亡峽谷”，Kemp等在創新和演化經濟學的基礎上提出了SNM理論。SNM理論提出通過政府政策干預等手段，為創新技術提供一個臨時的保護空間，即利基的保護空間。此舉確保新技術發展初期免受主流市場的淘汰，進入成熟期后再與現有主導范式展開競爭。

政策保護空間的應用對象多以戰略性新興產業等政府高度重視產業為主。產業發展過程中面臨著高投資和高風險的雙重挑戰，使其難以獨立應對來自主導技術的壓倒性優勢，因此需要政府構建的“政策保護空間\"。Verbong發現新技術的演進是由“技術生態位—市場生態位一范式生態位\"三階段展開的連續過程[8。Kemp認為SNM的運作模式是從時間維度研究新技術出現、孵化、推廣到商業化的過程，提出政府可以嘗試通過一系列新技術的連續實驗來促進生態位形成即技術的選擇、實驗的選擇、實驗的建立、擴大實驗的規模和通過政策手段破壞保護[175-198。在技術生態位階段，篩選出順應社會發展需求的新技術，通過人為介入進行實驗選擇和建立實驗。在市場生態位階段，通過擴大實驗范圍加快新技術的應用和推廣。當新技術產品具備舊技術產品無法比擬的競爭優勢后，則進入了范式生態位階段；相應地，政策層面的保護性措施逐漸減少，直至完全退出。

1.3電力行業的低碳轉型

MLP理論從宏觀、微觀及社會技術范式這三個層面解析新興技術演化路徑，與其相關的運用主要是結合案例研究系統演化和創新技術轉型，例如Geels[10-對從馬車到汽車的歷史轉型、螺旋槳式飛機向渦輪噴氣式飛機技術轉型的過程進行案例研究。陳卓淳等應用MLP框架對中國電力行業的體制變革進行研究，提出一個綜合性分析框架逐層分析中國電力系統實現低碳轉型的短期、中期、長期路徑。薛奕曦等3采用MLP框架分析汽車領域各要素的動態聯系，描繪我國現行汽車領域向新能源汽車轉型的基本情景。李瑞峰等[4在社會技術范式轉型多層視角框架上構建農業低碳轉型模型，并歸納出兩條驅動路徑。

現有研究認為打破我國電力行業高碳鎖定向低碳轉型的路徑大致分為2類：提高可再生能源的使用或將多種低碳技術結合使用[15。加快發展以風電光伏為代表的新能源電力，推動火電由主導能源向保障能源轉變。許多學者也對風電行業綠色發展進行了研究：李棟等通過建立電源綠色發展指數模型發現風電水電可持續性表現較好，而風電中海上風電表現更好。楊光俊認為碳資產交易、智慧電網建設及風電技術裝備進步為我國風電綠色發展帶來機遇。何康等[9]同樣認為風電行業技術進步是其發展的重要因素。

本文利用社會技術范式與戰略生態位管理理論對我國風力發電產業的綠色發展路徑進行研究，討論在不同發展階段政策如何對風電技術進行保護，在技術不斷成熟后又以怎樣的變化推動風電技術由實驗走向市場，并最終破壞對風電技術的保護使其與原有的發電技術展開競爭。現有社會技術范式中的要素在風電技術的不斷成熟和地景層面的壓力下發生變化，風電技術成熟、產業鏈逐步完善、市場接納度提高等均表明新的社會技術范式在逐步鎖定。

2風力發電產業綠色發展的二維框架分析

2.1風力發電產業綠色發展分析框架構建

基于上述理論分析，本節將風電技術的演化路徑分為技術保護期、市場探索期、競爭擴散期、全面替代期四個階段，各階段判斷標準及特點見表1。

（1）技術保護期

首先，微觀層面的創新利基在政策保護空間中不斷孕育，行業內的創新技術開始涌現。政策主要圍繞技術的選擇、實驗的選擇和建立展開。該階段的創新發展不僅有賴于“局中人\"的持續投入，還需要政策的支持，為風電技術的成熟發展提供一個暫時性的政策保護空間。地景層面則不斷提出要降低碳排放、提高非化石能源應用，使原有高碳范式鎖定開始裂解。

（2）市場探索期

該階段政策向擴大實驗方向轉變，將創新技術推向市場。依靠政策的保護，風力發電的市場需求上升。這一時期的政策保護強度有所下降，但仍能為創新技術創造避開與主流技術競爭的初始市場空間。技術更加成熟、市場逐步接納，加之地景不斷施壓使原有社會技術范式加速裂解。

（3）競爭擴散期

這一時期相關政策也在逐步打破原有的保護空間，風電平價上網在技術不斷突破下得以基本實現。我國風力發電的技術、市場、產業、基礎設施等要素實現全面突破，新的社會技術范式開始形成

（4）全面替代期

經過競爭擴散期，由創新技術主導的技術范式將逐漸被社會接納，風力發電市場發展邁人穩定軌道。這一時期，利基內的創新技術在不需要政策保護的情況下贏得了市場和社會的全面認可，取代原有社會技術范式成為新的主導范式，由此社會技術范式轉型完成。

2.2風力發電產業綠色發展的階段劃分

打破電力行業高碳鎖定社會技術范式的機會窗口，需要來自地景層面的壓力以及相關新能源發電技術的快速成長。本節將根據表1提出的判斷標準對風力發電產業綠色發展路徑進行階段劃分。

2.2.1風力發電的技術保護期

本文將風力發電的技術保護期劃分為 2004～2013 年。首先，全球氣候問題對降低碳排放、提高非化石能源消耗比重提出了新的要求。根據國家能源局數據，我國電力行業碳排放約占能源行業碳排放的 42% 左右，電力行業的高碳排放與生態環境保護的矛盾日益凸顯，火力發電方式不可持續。其次，863計劃重點支持兆瓦級大功率風電機組的技術開發，新能源產業在2010年被國務院確定為七大戰略性新興產業。以上地景層面的變化開始對現行范式施壓。

在利基層面，這一階段我國風機制造處于起步階段，政策主要圍繞對創新技術的保護展開，部分政策條款列示見表2。

技術保護期對應于SNM中新技術出現和孵化的過程，風電技術利基處于高研發投入階段，需要依靠政策的保護得以順利發展。國家通過環境型政策制定目標規劃、法規等，供給型政策為發展初期的風電技術提供技術和資金支持，需求型政策則為風電消納提供保障。得益于上述政策，以金風科技為代表的一批風電企業加強自身實力，逐步掌握兆瓦級及以上風力發電設備的制造技術。

該階段風力發電技術處于利基的保護空間中，政策扶持以技術、資金為主，風電技術有效避開市場的激烈競爭，相關企業在技術和實驗的選擇過程中確立研發方向，國家開始針對風電行業制定統一標準。地景層面生態環境對能源應用提出新要求，我國新能源行業的進步均對現行范式施加壓力。

2.2.2風力發電的市場探索期

本文將風力發電的市場探索期劃分為 2014～2019 年。在地景層面，“十三五\"規劃提出到2020年非化石能源消費比例達到 15% 以上。此外，政府雖在該階段扶持光伏產業發展，但光伏板的生產過程會對環境造成污染，風機的制造和發電過程均對環境較為友好。我國國土遼闊、風能資源豐富，為建設風電場提供了廣闊的地域空間，且中國高端制造業的持續突破為風電技術發展提供了工業基礎，以上來自地景的多方面壓力推動現有范式進一步裂解。

利基方面，風電技術利基在政策推動下擴大實驗范圍加快推廣，部分政策條款列示見表3。

市場探索期對應SNM中新技術孵化及推廣階段。環境型政策方面，國家通過制定一系列目標規劃促進風電裝機量的增加，風電技術進一步走向市場。供給型政策方面，國家發展改革委下調陸上風電上網價格，表明國家開始通過政策破壞原有的保護空間。而需求型政策，國家相關保障性收購及電能加速替代政策在一定程度上保證了市場對于風電的需求。

該階段行業內的核心企業不斷探索風機市場化，以金風科技為例，其2018年凈利潤達到32.8億元，相較于2014年上漲 77% 。2019年我國風電機組累計出口量較2013年增長約 270% 。以上數據表明我國的風機制造技術逐步走向市場，風電技術成熟、產業鏈逐漸完善。不過，風力發電系統的獨立生存能力有限，來自現有社會技術范式的壓力仍然存在。

2.2.3風力發電的競爭擴散期

從2020年至今風力發電仍處于競爭擴散期。地景層面對降低碳排放提高非化石能源消耗比重提出了新的要求，在“十四五\"規劃中要求非化石能源消費提高到 20% 左右，非化石能源在總發電量中的比重提升至約 39% 。國家進行能源結構優化對實現經濟高質量發展具有重要意義，全球能源結構向低碳化轉型，可再生能源需求持續增長。電力行業的變化加之能源結構不斷轉型對現有范式產生顛覆性沖擊。

在利基方面，政策保護空間被破壞，風電技術在市場的競爭力增強，部分政策條款列示見表4。

競爭擴散階段即SNM所描述的通過政策手段破壞保護階段，相關退補貼政策即表明保護空間被破壞，說明我國風電項目將全面實現平價上網，風電度電價格具備與火力發電競爭的能力。因此該階段的風電政策以環境型為主，推動風電平價上網增強其市場競爭力。同時，經過長期積累，我國風電機組也不斷向大兆瓦機型發展，成功推動風電成本不斷下探。

綜上所述，將我國風力發電技術近20年間的發展歷程劃分為三個階段（如圖1）。在政策方面從建立保護空間到政策逐步退出，技術從確立研發方向到自主制造，市場占比逐年提高均表明風電技術利基成功從實驗走向市場，與原有的火力發電展開競爭，即成熟的風力發電技術使打破電力行業高碳鎖定的機會窗口打開（如表5）。

2.3電力行業社會技術范式轉型解構

上文基于社會技術范式理論及戰略生態位管理理論對風力發電綠色發展階段進行劃分，本節將結合地景、利基的雙重作用，解析我國風力發電社會技術范式的形成與發展。

在技術保護階段，以火電主導的高碳范式在能源氣候問題、電力行業綠色轉型等地景的壓力下開始出現裂縫。同時，風電行業核心企業抓住機會大力研發國產風力發電設備，一批具有完全自主知識產權的風機完成研制。風電行業首先在技術保護期完成了對技術和實驗的選擇，政府出臺的一系列政策，為風力發電技術創造了保護空間。

在市場探索階段，國家繼續對風電技術提供支持，受風電全額保障性收購等政策的直接影響，利基內的風電技術順利進入市場。風電市場需求逐年擴大，新技術的市場認可度不斷提升。總體來看，利基內的風電技術在市場探索階段開始與現有火力發電社會技術范式形成競爭。

在競爭擴散階段，風力發電的市場占有率逐年上升，并網風電占全國全口徑發電容量比例如圖2所示。

火力發電技術固有的高耗能、高排放特性與“雙碳”目標的地景預期的分歧凸顯，受到新能源發電技術的沖擊進一步增大。同時，更大規模、更多類型的風電場建設使原有的發電結構發生變化。風機制造企業已形成明確的商業模式，陸上風電的度電成本較傳統火力發電更具優勢;隨著海上風電規模的擴大，未來海上風電的成本將持續下降并逐步實現風電平價。

綜上所述，進入競爭擴散期后，風力發電技術成熟化、風機制造企業商業化、風力發電平價化，增強了風力發電模式的相對競爭優勢，舊社會技術范式更大程度上裂解。目前，風力發電與火力發電的市場競爭激烈。然而火力發電的社會技術范式尚未完全裂解，風力發電還需走完競爭擴散階段才能進入全面替代期。

3電力行業社會技術范式轉型的主要挑戰

3.1風電技術利基還未完全成熟

就風機制造核心技術而言，在部分環節仍存在“卡脖子\"技術難題。當前，我國風機制造已基本實現國產化，但是風機軸承對外依賴度仍然較高。風機軸承市場主要由瑞典、德國和日本占據，國產軸承多為變槳軸承，相對于主軸軸承其效能轉化較低。鑒于風電平價上網的競爭壓力，風機整機制造企業將制造成本探底的希望寄托于軸承國產化。其次，風電機組規模大型化要求進一步提升。大型化的風機設備對風速的要求降低，可利用小時數更高，且有利于降低建設和運維成本。此外，我國擁有廣闊的海域、海上風電資源豐富，但是海上風電機組的建設、運維成本均高于陸上風電機組，導致海上風電度電成本較高。

建設選址問題依然突出。集中式風場資源調度靈活、易于維護，然而這類風場的建設選址要求高，需要占用大面積土地，從而限制了陸上風場建設。鑒于此，2022年多個部門聯合提出推動分散式風電的開發，分散式風電不需占用大面積土地，適合于在工業園區、經濟開發區以及油氣周邊地區開發建設。

3.2火力發電的范式鎖定還未完全裂解

近年來，我國風力發電的裝機量實現大幅增長，各省區對于風力發電的發展規劃也高于預期。然而，火力發電的行業主導地位并未被撼動。一是我國火力發電廠數量眾多，煤炭生產工藝和發電效率領先。二是受長年來技術范式鎖定影響，我國電力行業的法規制度多是圍繞火力發電制定和執行，部分地方政府及企業未充分認識風電對推動電力行業低碳轉型的重要作用，作為消費終端的公眾對我國風力發電產業的進步缺乏全面認識。

綜上所述，風力發電是清潔能源的重要組成部分，我國在相關技術領域、產業層面的探索均取得了實質性成果。發展風力發電是我國經濟社會實現低碳化轉型的必然選擇，但其對傳統火力發電范式的完全替代還需要多方的共同努力。當前風電完全脫離利基的保護去挑戰火力發電還為時尚早，高碳的火力發電范式鎖定未完全裂解，低碳電力轉型仍處于競爭擴散期。

未來，要在卡脖子技術環節、降本增效、分散式風力發電場建設等方面實現突破。

4結論與展望

本文以社會技術范式和戰略生態位管理理論為基礎，從時間和空間兩個維度構建了一個基于MLP框架的創新技術演化模型（如圖3）。

在技術保護階段來自地景和利基內創新技術發展的壓力迫使原有社會技術范式開始裂解；在市場探索期原有社會技術范式進一步裂解，創新技術擁有一定的市場；到了競爭擴散期新的社會技術范式開始形成，創新技術市場占比不斷增加；到全面替代期則表明新的社會技術范式逐漸穩定。在整個演化過程中，創新技術順利發展得力于不同階段政策的推動，即戰略生態位管理理論提出的以政策干預為創新技術建立保護空間，創新技術成熟后再以政策破壞保護空間使其與原有技術進行競爭。通過對風力發電產業發展階段的劃分和剖析，總結出電力行業社會技術范式轉型的未來挑戰，并得出以下三點主要發現：

（1）風電技術正處于競爭擴散期，火力發電仍是我國電力行業的主導范式。經過20余年的發展，我國風力發電技術成熟度、裝機量及其在總發電量中的比重均不斷上升。不過，風力發電亟需突破卡脖子關鍵技術、風場選址與建設等方面的問題。相較之下，火力發電仍占據我國發電總量的半壁江山，我國仍處于火力發電主導的社會技術范式中。

（2）中國風力發電產業的發展得益于在不同發展階段國家出臺不同政策的推動。我國風力發電產業初期發展主要依靠國家政策的保護，政策分別為環境、供給、需求三種類型，在技術保護期以環境、供給型政策為主，在市場探索期和競爭擴散期均以環境型政策為主。

（3）社會技術范式的轉型需要一個強有力的推動者，也需要社會各方力量自下而上地持續推進。由于目前的社會技術范式存在一種\"鎖定\"效應，要實現火力發電行業的低碳轉型，需要由構建者和推動者共同創建一個強大的創新技術系統。政府自上而下的政策雖然刺激利基內的風力發電技術快速發展，但也可能造成產業對政府補貼過度依賴的情況。因此，火力發電范式的轉型不能只靠政府的單方面推動，還需要多方行動者的參與，包括核心企業、供應商、消費者等，共同構建起一個多元化的利基網絡。

綜合來看，本文的理論貢獻主要體現為將社會技術范式理論、戰略生態位管理理論置于同一分析框架，分析政策在技術演進的不同階段所起的不同推動作用，揭示出在破壞式的創新利基和地景不斷施加的壓力之下，火力發電的傳統范式是如何被逐步破解的。本文也在一定程度上豐富了我國風力發電產業綠色發展的研究，可以為相關行為主體提供一定參考。

最后，本文雖對風力發電國家政策進行了分析和歸類，但尚未對文本進行細粒度的編碼分析。因此，建議未來研究能夠進行更細化的分析，同時建議將本文的研究框架應用于分析光伏、潮汐等發電方式，形成對我國電力行業社會技術范式演化的多元化認知。

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Abstract：Inrecentyears，globalenrgyandenvironmentalissueshavebecomeprominent.Energy-intensiveandpolutingidustries suchas termalpowergeerationedtoudergoloarbontrasforationassoonasposiblehileindpowereneratioaseie highttentionduetitsdvantagsofzroeosumpadsios.stlysedoryofultieelsctie （MLP），afourstageaaticalfameorkforthevolutiooftheidoweridstryisstablishdfroteaspcts：ich，lasape andocio-technicalparadigm.ItegratingthetrategicicheManagementtoryintotisframework，withafocusoalingthe protectionspaceatthelandscapeadnicelevelsineachstage.Researchhasfoundthatthewindpoweridustryiscurentlyinapriodof competitivedifusioandhasntyetreachedaperdofomprehensivesubstitutioAtpreset，teceofindpowertechologinCinaisnotfullyaturedciaolgicalpadigoftoeiustryisilloatedyalowreratiotf ture，windpowrdstceeaktouhsinlectolsostdctiodeproetTai tent，thispapererichestheresearchontherendevelopmentofCina'swindpowrgenerationindustryandcanprovidesomereference for relevant actors.

KeyWords：socio-technical regime;innovationniche;landscape; multi-level perspective; wind power generation

（責任編輯：田媛苑）