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全球正經(jīng)歷新一輪科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)變革的浪潮。新能源、新材料、生物科技、新一代信息技術(shù)和人工智能等新興技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用，正在重塑全球科技和產(chǎn)業(yè)競爭格局。

近年來，面對氣候變化、新冠疫情、能源危機(jī)、經(jīng)濟(jì)下行等人類社會共同危機(jī)的緊迫挑戰(zhàn)，世界各國更是把發(fā)展創(chuàng)新引領(lǐng)的未來產(chǎn)業(yè)視作恢復(fù)經(jīng)濟(jì)和提升競爭力的關(guān)鍵舉措，紛紛加大創(chuàng)新投入、謀劃布局新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)，搶抓發(fā)展先機(jī)。

習(xí)近平總書記近期在黑龍江考察期間，首次提出“新質(zhì)生產(chǎn)力”——即，積極培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，積極培育未來產(chǎn)業(yè)，以科技創(chuàng)新驅(qū)動生產(chǎn)力躍升，以產(chǎn)業(yè)升級構(gòu)筑新競爭優(yōu)勢，開辟發(fā)展的新賽道、增強(qiáng)發(fā)展的新動能、贏得發(fā)展的主動權(quán)。

在當(dāng)前中美競爭的大背景下，我國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域面臨復(fù)雜的國際競爭環(huán)境。為應(yīng)對美國利用脫鉤斷鏈、技術(shù)封鎖、投資限制等“組合拳”對我國關(guān)鍵前景技術(shù)和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展壯大進(jìn)行遏制圍堵，我國更需要培育世界級的新質(zhì)生產(chǎn)力，將自主技術(shù)、人才、資金和產(chǎn)業(yè)實體牢牢嵌入到的全球關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)絡(luò)和產(chǎn)業(yè)鏈條中，把握未來國際科技和產(chǎn)業(yè)競爭的制高點和主動權(quán)。

如何培育世界級的新質(zhì)生產(chǎn)力，形成一批具備國際市場影響力的企業(yè)，占據(jù)關(guān)鍵領(lǐng)域技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈的主導(dǎo)地位？可以從我國新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展躍升歷程中獲取經(jīng)驗和啟示。

一座集光伏、儲能系統(tǒng)、電動汽車充放電和動力電池檢測功能于一體的“光儲充檢”智能超充電站。圖源：新華社

一、現(xiàn)狀：我國新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的國際競爭力如何？

強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)能力

根據(jù)國際能源署（IEA）的最新報告，目前我國主導(dǎo)著全球大多數(shù)清潔能源技術(shù)的供應(yīng)鏈。

如圖1，從2021年的數(shù)據(jù)看，我國的光伏硅片、電池和組件產(chǎn)能分別占全球的96%、85%和75%；陸上風(fēng)電葉片、機(jī)艙和塔架產(chǎn)能分別占比55%、62%和61%；海上風(fēng)電則分別占53%、73%和83%；電動汽車的電池、正極和負(fù)極材料的產(chǎn)能分別占75%、87%和68%；（綠氫）電解槽產(chǎn)能占比達(dá)41%。

圖1 2021年各清潔能源技術(shù)及組件在全球各區(qū)域的產(chǎn)能份額譯自IEA《2023年能源技術(shù)展望》報告圖源：網(wǎng)絡(luò)

IEA報告還指出，中國各類新能源技術(shù)產(chǎn)品的產(chǎn)能份額在未來十年里將進(jìn)一步擴(kuò)大。以全球清潔能源產(chǎn)品制造的現(xiàn)有項目和已宣布項目的產(chǎn)能來估計，預(yù)計到2030年，我國新能源技術(shù)領(lǐng)域的生產(chǎn)制造能力將占據(jù)全球65%的產(chǎn)能份額，產(chǎn)值高達(dá)5000億美元，其中三分之二以上的產(chǎn)出將用于出口。

日益增強(qiáng)的創(chuàng)新引領(lǐng)能力

在躍升為全球新能源制造強(qiáng)國和產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國的同時，我國也取得了新能源技術(shù)創(chuàng)新的巨大進(jìn)步，逐漸從純技術(shù)進(jìn)口國轉(zhuǎn)型成為光伏、新能源汽車、動力電池等關(guān)鍵戰(zhàn)略性技術(shù)的創(chuàng)新引領(lǐng)國。

從低碳能源技術(shù)專利來看，2000年之前，我國能源專利申請幾乎空白；自2000年以來的二十年間，我國低碳能源技術(shù)相關(guān)的國際專利許可量增加了近40倍。

由圖2可以看出，近五年我國技術(shù)創(chuàng)新者在電池、電動汽車和光伏技術(shù)領(lǐng)域的專利申請表現(xiàn)最踴躍，特別是自2017年起，我國在這三類技術(shù)領(lǐng)域的專利申請量總和超過了同期全球低碳能源技術(shù)專利申請量的三分之二以上。

圖2中國發(fā)明人在低碳能源技術(shù)領(lǐng)域申請國際專利占比（1990-2019年）

圖源：國際能源署《追蹤清潔能源創(chuàng)新：聚焦中國》報告

從前沿技術(shù)研究來看，根據(jù)《新能源技術(shù)研究的機(jī)遇與挑戰(zhàn)》的數(shù)據(jù)，在2015-2019年期間，中國在新能源領(lǐng)域共發(fā)表了100528篇學(xué)術(shù)論文，占同期全球發(fā)文總量近四分之一。

中國在圖3所示的8個新能源技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)文量排名均位居前兩位，表明中國在新能源技術(shù)創(chuàng)新上研究成果豐碩、活躍度較強(qiáng)。

其中儲能是中國在新能源研究中最高產(chǎn)的領(lǐng)域，發(fā)文占比高達(dá)45%；其次是氫能和太陽能，中國發(fā)文量占比高達(dá)30%和25%——且在上述領(lǐng)域，中國的發(fā)文量年均增長率分別為13.1%、10.0%和9.5%，同時該增長率還在不斷上升。

圖3中國新能源研究各領(lǐng)域?qū)W術(shù)文章發(fā)表全球占比情況（2015-2019年）[1]

圖源：中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院

報告還分析了中國新能源研究的影響力。從新能源技術(shù)研究整體情況看，中國論文篇均被引頻次還落后于美國、德國和日本，說明研究成果的整體影響力有待進(jìn)一步提升；同樣從被引頻次分析，相較于其他新能源領(lǐng)域，中國的太陽能和氫能領(lǐng)域的研究在全球影響力相對較高。

報告還圍繞圖3所示的8個新能源技術(shù)領(lǐng)域的20項細(xì)分技術(shù)主題，分析中國入選全球TOP 1%頂尖論文的情況，結(jié)果表明中國在14項技術(shù)主題中有論文入選全球TOP 1%，其中甚至有8項技術(shù)主題的頂尖論文數(shù)量占比超過了全球平均水平，包括太陽能燃料（4.5％）、制氫（3.1％）、電池儲能（2.3％）、太陽能光伏（2.2％）和燃料電池（1.3％）等——報告認(rèn)為，中國在這些技術(shù)領(lǐng)域在具有創(chuàng)新引領(lǐng)潛力。

二、從新能源“制造強(qiáng)國”到“創(chuàng)新強(qiáng)國”

在過去的三十年里，我國幾乎是從零開始，逐步形成了較為完善并具有一定國際競爭優(yōu)勢的新能源產(chǎn)業(yè)鏈體系，不僅躍升成為關(guān)鍵新能源技術(shù)領(lǐng)域的全球制造強(qiáng)國，還在太陽能光伏、風(fēng)力渦輪機(jī)、新能源汽車和動力電池等領(lǐng)域轉(zhuǎn)型成為全球技術(shù)創(chuàng)新的重要參與者、引領(lǐng)者。

我國光伏、新能源汽車和動力電池、風(fēng)電等新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的成功案例可能不太容易復(fù)制，但它們?yōu)橹贫ㄐ沦|(zhì)生產(chǎn)力的培育和扶持政策提供了寶貴啟示。

我國新能源領(lǐng)域的發(fā)展歷程表明，明確且長期的產(chǎn)業(yè)政策和科技政策預(yù)期、龐大的國內(nèi)市場和制造業(yè)基礎(chǔ)支撐、深度參與國際貿(mào)易和技術(shù)合作等因素，共同促進(jìn)了我國從新能源技術(shù)產(chǎn)品的制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變?yōu)榭萍紕?chuàng)新引領(lǐng)國。

1、明確的政策目標(biāo)，長期且強(qiáng)有力的產(chǎn)業(yè)政策和技術(shù)政策支持

21世紀(jì)起，我國圍繞產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、能源系統(tǒng)優(yōu)化和環(huán)境污染防治進(jìn)行了一系列的規(guī)劃和部署，形成了明確的減污降耗和能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的政策目標(biāo)（見表1）——可以說，宏觀層面長期且有力的政策信號，是我國新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展躍升的重要推動力。

基于我國從“十一五”到“十四五”的規(guī)劃綱要文件內(nèi)容，表1提取、整理了在各個五年規(guī)劃與能源消費和新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)的階段性政策目標(biāo)。

這些政策目標(biāo)包括了資源約束條件、能源消費結(jié)構(gòu)調(diào)整、新能源應(yīng)用部署、新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展、新能源技術(shù)創(chuàng)新升級等，這些都從宏觀戰(zhàn)略上支持我國新能源各個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)長遠(yuǎn)的發(fā)展和增長。

表1各個五年規(guī)劃綱要所明確的能耗和能源相關(guān)階段性政策目標(biāo)

以“五年規(guī)劃”為引領(lǐng)，相關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策和科技政策在各個發(fā)展階段對關(guān)鍵能源和產(chǎn)業(yè)細(xì)分領(lǐng)域進(jìn)行投資、補貼和扶持，有助于新能源領(lǐng)域大規(guī)模制造能力、創(chuàng)新研發(fā)能力、市場運營能力的建設(shè)。

2、龐大的市場需求，拉動制造能力提升和技術(shù)創(chuàng)新

盡管我國能源領(lǐng)域原創(chuàng)性、引領(lǐng)性、顛覆性技術(shù)偏少，新能源技術(shù)領(lǐng)域的許多高效尖端的模塊組件仍然來自研發(fā)歷史較長、創(chuàng)新投資和轉(zhuǎn)化體系較好的發(fā)達(dá)國家，如美國、日本等。但我國的優(yōu)勢，除了前面所述的產(chǎn)業(yè)政策支持外，更在于擁有世界最大規(guī)模的市場和較完備的制造業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈體體系，可以使新能源技術(shù)以較低成本投入市場（包括生產(chǎn)制造、部署應(yīng)用、應(yīng)用情景探索等）。

我國具有全球最龐大的能源消費市場，特別是在最近20年間能源消費總量增長了將近2倍（圖4），強(qiáng)勁拉動了能源技術(shù)產(chǎn)品和能源服務(wù)的市場需求，為企業(yè)家、技術(shù)人員、投資者等市場主體提供了巨大商機(jī)。新能源技術(shù)和產(chǎn)品的市場規(guī)模擴(kuò)展，不僅僅依托于整體能源消費需求的不斷增長，更需要政府部門做出明確的宏觀愿景進(jìn)行指引。

圖4我國2003-2023年間能源消費總量（萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤）數(shù)據(jù)來源：國家統(tǒng)計局

從能源需求側(cè)來講，可以通過制定約束、限制性的硬性政策目標(biāo)（如能耗和碳排放限制指標(biāo)、非化石能源占比指標(biāo)，甚至碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)）來提升新能源的市場占有份額；從能源供給側(cè)來講，這有助于增強(qiáng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型時期的市場信心，降低市場主體由于投資新能源項目而帶來的風(fēng)險。

新能源市場規(guī)模的加速擴(kuò)展、大規(guī)模新能源技術(shù)的部署應(yīng)用，以及新能源制造設(shè)施的不斷投入和制造能力的提升，能夠逐步壓低我國新能源產(chǎn)業(yè)的整體生產(chǎn)成本。

低廉的成本、各種補貼和其他扶持計劃，更使得中國新能源制造業(yè)具有成本和規(guī)模優(yōu)勢，中國制造的新能源產(chǎn)品在國際市場上具有價格優(yōu)勢，更擴(kuò)大了中國產(chǎn)品的市場，培育出了不少在國際新能源技術(shù)細(xì)分領(lǐng)域具有領(lǐng)導(dǎo)地位的企業(yè)。

中國的產(chǎn)業(yè)巨頭在占領(lǐng)國際供應(yīng)鏈和國際市場主導(dǎo)地位、收入不斷增加的情況下，增加了創(chuàng)新研發(fā)方面的支出，將企業(yè)運營重點從單純的生產(chǎn)制造轉(zhuǎn)向自主創(chuàng)新研發(fā)；同時，強(qiáng)大的制造體系和全產(chǎn)業(yè)鏈條優(yōu)勢可以壓低我國企業(yè)推廣應(yīng)用自主創(chuàng)新的前沿技術(shù)的實施成本——這逐步扭轉(zhuǎn)了我國新能源領(lǐng)域核心技術(shù)多來源于發(fā)達(dá)國家、自主研發(fā)的引領(lǐng)性技術(shù)薄弱的劣勢，在光伏、動力電池、新能源汽車和儲能等領(lǐng)域，實現(xiàn)了制造優(yōu)勢向技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化的創(chuàng)新躍升。

可以說，我國新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的國際競爭力躍升，基本沿循典型的“市場需求拉動制造能力提升，制造能力贏得供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)地位，產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)地位支撐技術(shù)改造和創(chuàng)新”的后發(fā)者趕超路徑。

3、深度參與國際貿(mào)易

我國新能源產(chǎn)業(yè)鏈主優(yōu)勢地位的建立，在很大程度上受益于國際貿(mào)易。目前，我國已經(jīng)能夠主導(dǎo)多個新能源技術(shù)領(lǐng)域的國際貿(mào)易，基本實現(xiàn)了這些領(lǐng)域全球供應(yīng)鏈和價值鏈的深度嵌入。

比如，全球近60%的太陽能光伏組件需求要靠國際貿(mào)易來滿足，而中國制造的太陽能組件中約有一半用于出口歐洲和亞太地區(qū)；中國占全球風(fēng)力渦輪機(jī)部件60%的制造產(chǎn)能，也是風(fēng)力渦輪機(jī)部件的主要出口國，出口額占全球出口總額的一半，主要銷往其他亞洲國家和歐洲；歐洲約25%的電動汽車電池需要從中國進(jìn)口；熱泵的國際貿(mào)易雖然在其全球制造業(yè)中僅占約10%的份額，但其國際貿(mào)易大部分訂單從中國銷往歐洲。

工人在高效太陽能電池車間工作。圖源：新華社

一方面，參與國際貿(mào)易和投資合作給中國企業(yè)帶來了進(jìn)入全球價值鏈的機(jī)會,對我國新能源企業(yè)一步擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模降低成本、快速回收資金進(jìn)行再投資和創(chuàng)新研發(fā)、鞏固產(chǎn)業(yè)鏈和技術(shù)鏈主導(dǎo)優(yōu)勢至關(guān)重要；另一方面，中國通過深度參與新能源技術(shù)國際貿(mào)易和產(chǎn)業(yè)鏈投資，在降低全球關(guān)鍵新能源技術(shù)的成本上起到了重要作用，對全球?qū)崿F(xiàn)快速且負(fù)擔(dān)得起的清潔能源轉(zhuǎn)型至關(guān)重要。

4、嵌入能源技術(shù)創(chuàng)新的全球網(wǎng)絡(luò)

我國新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展躍升，也需要通過嵌入全球能源技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)。這包含發(fā)展期的技術(shù)引進(jìn)吸收和躍升期的技術(shù)創(chuàng)新兩個方面。

首先，由于我國新能源技術(shù)起步較晚，因此在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期基本是以技術(shù)合作或者技術(shù)引進(jìn)的模式，消化吸收國際先進(jìn)技術(shù)，并不斷在生產(chǎn)制造中進(jìn)行優(yōu)化和改良，用較短時間取得較快速度、較大規(guī)模的市場應(yīng)用進(jìn)展，打造規(guī)模經(jīng)濟(jì)，迅速培育出龍頭企業(yè)，為未來的技術(shù)創(chuàng)新打下基礎(chǔ)。

再到了產(chǎn)業(yè)躍升時期，以我國光伏技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展為例，企業(yè)意識到產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢的鞏固需要通過技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)跑來實現(xiàn)。在產(chǎn)能過剩、國內(nèi)企業(yè)爭奪市場份額、國際貿(mào)易面臨技術(shù)性壁壘等外部壓力倒逼下，也在國家加大對能源技術(shù)創(chuàng)新的公共資金投入、地方政府扶持地方產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新發(fā)展的政策支持推動下，國內(nèi)的光伏企業(yè)將突破重點放在技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)投資上，并以產(chǎn)業(yè)集群形式組織起來進(jìn)行技術(shù)和知識的交流。

越來越多的中國企業(yè)和實驗室在提出新概念和提升光伏技術(shù)性能上更加積極主動，自2010年以來，中國企業(yè)與其海外競爭對手之間的差距已經(jīng)迅速縮小，并可以爭取光伏技術(shù)開發(fā)的龍頭地位。

目前，我國雖然在光伏、動力電池、新能源汽車等領(lǐng)域已經(jīng)形成專利和前沿研究的創(chuàng)新引領(lǐng)突破，但新能源技術(shù)整體創(chuàng)新水平和影響力仍然居于美國、德國、日本之后，還需要更多引領(lǐng)性、顛覆性的技術(shù)來拉動下一階段新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的突破式發(fā)展。

因此，我國需要抓住時間窗口，在氫能、儲能、智慧電網(wǎng)、CCUS等未來戰(zhàn)略性新能源技術(shù)領(lǐng)域加強(qiáng)國際研發(fā)創(chuàng)新合作和產(chǎn)業(yè)合作，并促進(jìn)技術(shù)知識體系、人力資源、資金等技術(shù)創(chuàng)新要素實現(xiàn)雙向流動，共同開發(fā)我國急需的關(guān)鍵前沿技術(shù)，并將中國的產(chǎn)業(yè)實體、技術(shù)專利、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)秀人才等牢牢嵌入到這些具有未來戰(zhàn)略性意義的新能源領(lǐng)域的全球技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)和價值鏈中，系統(tǒng)性地把握該領(lǐng)域發(fā)展和創(chuàng)新主導(dǎo)權(quán)。