中国新能源产业空间布局优化研究
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1.3 文献综述

自1824年法国学者Fourier(1768-1830)第一次提出“温室效应”之后,随着全球气候变暖等一系列环境问题的证实和恶化,传统能源对环境的危害性引起了全世界的关注。另一方面,基于传统能源中对人类生产生活非常重要的煤炭、石油、天然气等能源的不可再生性,加之三次石油危机爆发引发的世界经济动荡,能源可持续和能源安全问题逐渐得到各国的重视。为此,不论是学界还是政府对新能源的研究和开发持续升温。在世界新能源开发热潮的背景下,中央及各级政府对此也高度重视,近年来中国在风能、太阳能、核能这三大领域的进展和成果十分突出,多项指标已跨入世界先进行列(张国有,2009)。

新能源和传统能源是一个相对概念,在不同历史时期和不同经济发展水平的国家有种不同的划分方式(郭庆方,2014)。比如法国在2006年电力供应80%以上已经依靠核能,而在中国核能发电仍处于初步阶段,因此核能对法国来说属于常规能源,在中国就是新能源。在新能源研发升温的同时,对新能源和传统能源的关系也有了更多的思考。马展雄(2013)提出在新能源时代背景下,传统能源应不断降低开采和使用的成本,提高使用效率;大型传统能源生产基地应积极开发下游业务,由传统单一能源企业向综合性能源集团转变;同时加快行业结构调整步伐,争取在国际范围内实现资源优化配置。郭庆方(2014)则从传统油气企业发展新能源产业的角度入手,提出传统油气企业具有雄厚的资金规模和抗风险能力、强大的资本运作和技术研发水平、广阔的市场渠道,为其发展新能源产业提供了关键要素;他通过考察6家国内外著名油气企业发展新能源产业的状况,总结出三种发展模式——独立发展、建立战略联盟和资本运作,影响因素有所在国的政策偏好以及企业自身的发展历史、技术创新能力和企业发展目标。王敏洁(2010)则从国家层面提出要做好传统能源行业到新能源行业的过渡,要做好新能源产业的发展规划,加强新能源技术创新支撑体系建设,进一步完善鼓励自主创新的相关政策,积极促进传统能源向新能源转换。

因为新能源的研发需要投入大量的人力和物力,而且尚未形成非常成熟的产业,所以通常经验认为新能源存在发电成本高、电价贵、电力产出不稳定、技术不完善等劣势,其发展要靠各国政府补贴才得以完成(蓝澜等,2013)。但蓝澜等(2013)使用LCOE方法比较风电和传统煤电典型项目的长期投资平均成本,结果表明,即使不考虑新能源发电的鼓励性政策补贴和传统能源发电的环境外部性,风电项目仍比火电项目具有明显的成本优势,否定了对新能源成本过高的固有认识;并指出阻碍中国风电发展的根本因素不是发电成本,而是来自电网消纳和输送能力的制约。

学界对新能源研发意义的探究已经不局限于低碳清洁和国家安全的方面,许多学者针对新能源产业对经济发展的影响做了不少研究,研究方法多为实证分析。尹超(2014)对2001-2012年中国国内生产总值和新能源消费量的数据进行了回归分析,结果表明2001-2012年中国新能源产业与经济增长之间存在双向因果关系,即新能源产量增加就会为其他产业生产提供更多的能源支持,对经济增长具有正向的带动作用,而经济增长也会刺激能源需求增加,在新能源利用效率更高的前提下,就会促进新能源产业的发展;而且新能源产业对经济增长的促进作用在长期较之短期更大,因为在短期受技术水平的制约,影响新能源产业与经济增长二者均衡的主要是经营管理水平、产业结构以及全社会的环保意识等因素。郭四代、陈刚、杜念霜(2012)选取1990-2010年中国国内生产总值和新能源(水电、核电、风电)消费量和传统矿物能源消费量,除了得出新能源产业和经济发展双向作用外,还通过比较新能源和传统矿物质能源对GDP的贡献率发现前者的贡献率是后者的24.7倍。王军(2014)在Cobb-Douglas生产函数的基础上引入新能源和传统能源消费量为自变量,选取1978-2012年的统计数据建立了对数线性模型,得出科技进步是近些年来中国经济快速发展的最重要因素、资本对经济增长率的贡献显著高于劳动对经济增长率的贡献、新能源对经济增长率的贡献也大于传统能源、发展新能源是中国经济快速健康发展的一个重要推动力等结论。

随着世界发展低碳经济的号召渐强,新能源成为经济发展生力军,尤其在最近的这次经济危机后,各国纷纷把新能源产业作为经济发展的新引擎,因为发展新能源产业不仅可以创造产值、带动就业,为其他产业提供替代性能源、弥补可能出现的能源供应缺口,同时新能源的应用将改变生产和生活方式,推动整体技术创新,增进社会福利,甚至有学者认为新能源产业将成为第四次产业革命的突破口(王敏洁,2010)。历史发展经验也证明,后危机时代往往会掀起产业创新的高潮,此次后危机时代世界掀起了“绿色新政(green new deal)”的高潮,新能源产业就是其中的亮点(金乐琴,2010)。目前,中国新能源产业发展面临着三大矛盾:①新能源产业规模扩大与核心技术短缺的矛盾,虽然中国已经成为世界风电装机第三大国、太阳能电池生产第一大国,但主要集中在产业低端制造环节,核心技术、关键技术瓶颈制约着行业由大变强;②新能源开发应用与市场发育滞后的矛盾,由于中国培育新能源市场的相关政策体系尚不完整,经济激励机制还未成熟,政策的稳定性和协调性较差,使得新能源市场缺乏持续发展的制度条件;③新能源产业有序发展与盲目扩张的矛盾,在后危机时代中国一些地方政府不切实际盲目发展,尤其在风电设备、多晶硅行业表现十分突出,由于发展规划滞后,中国新能源产业在发展规模、产业布局、技术进步等方面缺乏科学的统筹安排,出现失控的局面,影响产业的持续发展(金乐琴,2010)。

对于中国新能源产业的发展能力和前景,国内学者普遍还是比较乐观,虽然问题仍存但潜力巨大。孟浩、陈颖健(2010)基于层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP),在界定新能源产业发展能力、分析其关键影响因素为资源、技术、人才、经济、环境及市场的基础上,提出了新能源产业发展能力指标体系,建立了新能源产业发展能力综合评价层次分析模型,得出①中国风能产业的发展能力为中等水平,正处在由初级向中级过渡的发展阶段,发展能力有待于进一步提升;②中国太阳能产业的发展能力目前处于较差的水准,主要因为太阳能利用技术还处于研发、示范与推广阶段,而且受到产业化程度不太高,研发、生产及管理成本较高,市场尚未成熟,管理体制不顺等多种因素的影响;③总的来看,新能源产业的发展能力为中等偏下水平,与中国目前新能源发展的总体水平基本相符,因此在未来相当长的时期内,只要政策措施得当,中国新能源产业的发展能力就能得到快速提升。王铮(2011)通过考察1990-2009年中国单位GDP能耗,提出要想改变单位GDP能耗在高位仍逐年增高的情况就必须走大力发展新能源产业,走新型工业化的道路。牛昊晗(2013)运用和孟浩、陈颖健(2010)类似的方法得出类似的结论外,还构建了新能源产业核心竞争力的评价指标体系,并结合山东、浙江等多个新能源产业集聚区的有关数据对其新能源产业核心竞争力进行评价,结果显实,在选取区域中新能源产业发展竞争力最强的是天津,山东省次之,接下来依次为浙江、河北和内蒙古。

除了在国家层面对中国新能源产业进行探讨,许多学者也从省市层面对新能源产业进行了规划、研究和设计。李梅(2011)以常熟市光伏产业发展为背景,结合SWOT分析指出常熟市光伏产业发展面临的优势、劣势、机遇和威胁,提出常熟市光伏产业发展的基本思路。曹春秋(2011)通过研究保定市新能源产业发展的现状,重点分析了保定市新能源产业发展的原因和影响因素,提出了促进新能源产业发展的对策建议。张学翠(2010)从产业承接的视角分析了甘肃新能源产业发展现状及存在问题,以该省发展较为成熟的风电产业为例,提出要把握产业承接的机遇积极发展新能源产业。刘叶志(2010)从产业发展的先行区、示范区、基地区、集聚区四个视角设计了福建新能源产业的战略发展布局,提出了相应的对策建议。郭晓星(2005)考察了河南省推广、利用新能源的可行性。韩城(2011)从新能源储量、制造业基础、能源及产业结构、生态环境四个方面论述了辽宁发展新能源产业的必然性,分析了发展建设中的问题和阻力,提出了政策建议和规划目标。

具有地方针对性的新能源产业研究非常多,在此不再一一赘述。总的来看,针对地方的对策建议基本大同小异,主要集中于①政策支持(包括财政、税收和立法)、②产业集聚、③金融支持,说明目前各省市发展新能源产业的共性问题比较多。针对这些问题,国内学者也有更详细和具体的研究。

在政策支持方面,马敏侃(2012)运用事件研究法对2007-2010年间新能源企业面板数据进行分析,证明了新能源产业政策对上市企业具有积极正面的推动作用,显示出国家政策支撑对于新能源上市企业的财富效应,通过研究认为,新能源企业研发投入和政府政策内容侧重点是影响新能源股票累积异常收益变动的关键因素。刘松万(2009)提出为了支持新能源产业的发展,政府应当建立促进新能源产业发展的专项扶持基金,建立健全新能源扶持基金的管理制度,确定扶持办法,扶持高科技研发和相关教育和培训,增加对新能源入网建设的投资、完善基础设施建设、保证新能源入网送电。杨莎(2013)以风能产业为例对新能源产业与税收政策之间的关系进行了分析,提出新能源产业良好健康的发展离不开政府税收政策的支持,适当的税收扶持政策可以加速新能源产业的发展,完善的税收体系及细化的有针对性的税收政策能有效帮助新能源产业跨越技术瓶颈,并解决其现存的问题。韩薇(2014)从新能源产业补贴法律制度入手,通过国际经验比较探讨如何通过新能源产业补贴政策有效地促进新能源产业发展,指出中国新能源产业补贴制度存在支持体系不完善、法律体系不健全以及配套机制不健全等问题。

在产业集聚方面,于光儒(2011)通过研究河北保定市新能源产业集群的发展情况及优势条件和制约因素,利用GEM模型定量测定保定市新能源产业集群的竞争力,对打造中国电谷新能源产业集群提出了些对策和建议。郭立伟、沈满洪(2013)综合运用了区位商法、NESS模型、层次分析法和模糊数学综合评价法,识别和评价浙江省新能源产业集群水平处于起步阶段。

在金融支持方面,张友德(2012)将规范分析与实证分析相结合,釆用了DEA数据包络分析的方法对中国新能源产业的融资效率进行了实证评价,在此评价的基础上建立了影响新能源产业融资效率的影响因素Tobit回归模型,对影响新能源产业融资效率的影响因素指标进行了逐一分析,最后对中国新能源产业融资效率低下且呈下滑的趋势状况提出相应的政策建议。郑扬志(2013)釆用规范分析的方法,基于海南新能源产业发展及投融资现状,指出建立新能源产业投资基金不仅可以增加新能源产业的资金供给,打破新能源产业发展的瓶颈,还可以提高企业的经营管理水平;在确定了可行性后,通过比较分析产业投资基金不同的组织形式、运作方式、资金募集方式,结合海南省实际情况认为采用信托型的组织形式、封闭式的运作方式以及私募的资金募集方式对海南来说比较适宜,并设计了海南省新能源产业投资基金的投资运作机制。陈柳钦(2011)指出新能源产业的发展需要强大的资金支持,因此要为新能源产业相关的市场主体建立一个良性的、面向市场的投融资环境和金融支持体系:加大商业银行对新能源产业的信贷支持力度;建立专为新能源产业发展提供资金的政策性金融组织;组建新能源创业投资引导基金与产业投资基金;充分发挥多层次资本市场的引导作用,拓宽新能源产业融资渠道;推进与新能源相关的金融资源创新,实现新能源和金融创新的双赢。

目前,国内学者对新能源产业的研究重点主要集中在上述经济效应、产业发展政策、产业财税和立法支持、投融资支持、产业集聚和国外经验借鉴等方面,对新能源产业结构调整和空间布局的研究较少。研究方法也以定性分析为主,定量分析较少。

在新能源产业空间布局的研究上,主要分为宏观分析和微观分析。宏观分析主要针对国家层面,研究方法也以定性分析、区位商法层次分析法和模糊数学综合评价法为主,运用地理科学技术,结论基本以城市为最小地理尺度。方创琳(2008)通过分析在快速城市化背景下中国风能资源与风电基地建设的空间布局格局,提出了中国风能资源开发与风电基地布局的“入”字型空间模式,采用GIS技术选择出与大规模非并网风电紧密相关的七大无碳型高耗能产业基地;提出了由“七点两轴”组成的中国大规模风电开发的点轴空间模式,即集中建设东部沿海风电产业带和三北沿线风电产业带,重点建设东北基地、环渤海基地、长江三角洲基地、珠江三角洲基地、内蒙古东部基地、酒泉基地和北疆基地七大综合型高耗能无碳产业基地。微观分析主要针对地方层面,以定量分析为主,专业性较高,会探讨出应该在某地区的某个具体位置布局,或者为某地提出非常具有特性化的发展方案。赵静(2013)针对甘肃河西地区的风电产业,采用双参数Weibull分布对河西地区风速的统计特征进行描述,对新能源基地建设的基础资源禀赋条件进行测度,并结合电网装备情况对电网输送能力进行评价,以分析风电产业发展环境;进而采用时间序列趋势外推估计法进行单因素模拟,对2015年的相应用电数据水平进行推测,结合甘肃省用电负荷的用电特点,提出河西新能源建设与用电市场协调发展技术方案以及可能存在和出现的困难和潜在风险。

目前关于新能源产业的研究纷繁多样,但关于新能源产业空间布局的研究较少,因此对这方面的研究有助于完善关于新能源产业的整体研究体系。从目前的研究来看,虽然定量分析更具科学性,但定量分析所需要的数据往往存在有效性和可获取性的问题,而且在进行定量分析容易出现数据挖掘偏差、样本选择偏差、前视偏差、时间偏差等问题,同时时间序列数据和截面数据也可能出现异常;除了因数据问题导致的结论适用性外,定量分析在进行模型选择时也会因为假设条件或模型缺乏的问题,不能很好地贴合实际问题需要。因此,研究空间布局的宏观层面,采取定性分析时可行的。