中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與能源效率協(xié)同發(fā)展實(shí)證研究

賈軍　張卓

摘要 技術(shù)創(chuàng)新對(duì)能源效率的提高具有重要影響。技術(shù)創(chuàng)新可分為產(chǎn)品創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新兩種類型，且不同類型的技術(shù)創(chuàng)新在提高能源利用效率上具有差異性。然而，只有產(chǎn)品創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新都與能源效率協(xié)同發(fā)展才能更有效促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長。根據(jù)協(xié)同學(xué)理論，建立技術(shù)創(chuàng)新和能源效率復(fù)合系統(tǒng)協(xié)同度模型，采用1995-2009年中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)科技活動(dòng)和能耗數(shù)據(jù)，對(duì)中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新和能源效率協(xié)同發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行實(shí)證研究和理論解釋。實(shí)證研究結(jié)果表明，從1995-2009年，中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和能源效率協(xié)同發(fā)展的程度并不高；工藝創(chuàng)新與能源效率協(xié)同發(fā)展程度要高于產(chǎn)品創(chuàng)新與能源效率協(xié)同發(fā)展程度，但產(chǎn)品創(chuàng)新與能源效率協(xié)同發(fā)展增長速度更快。高技術(shù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、降低能耗，提高技術(shù)創(chuàng)新-能源效率協(xié)同水平。其中，提升工藝創(chuàng)新-能源效率協(xié)同水平將成為未來中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與能源效率系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要任務(wù)。

關(guān)鍵詞 技術(shù)創(chuàng)新；能源效率；高技術(shù)產(chǎn)業(yè)；協(xié)同

中圖分類號(hào) F272.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104（2013）02-0036-07 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2013.02.006

“十一五”期間中國的能源消費(fèi)總量每年以平均6.6%的速度增加，能源短缺問題逐漸成為制約我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長的瓶頸之一。相較于旺盛的需求，中國資源供給明顯不足，因而中國政府采取了諸多措施降低能源消耗。其中，提高能源利用效率和調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是最重要的方法和手段[1]。提高能源利用效率的核心是技術(shù)創(chuàng)新，已經(jīng)被普遍接受[2]。多年以來，我國科技進(jìn)步水平和速度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家，落后的生產(chǎn)工藝、技術(shù)等導(dǎo)致的低能源效率是中國能耗較高的重要原因。而技術(shù)創(chuàng)新是提升生產(chǎn)工藝水平、提高能源利用效率的有效方式[3]。因此，技術(shù)創(chuàng)新與能源利用效率的協(xié)同發(fā)展才能更有效促進(jìn)整體經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。按照創(chuàng)新對(duì)象的不同，技術(shù)創(chuàng)新可分為產(chǎn)品創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新兩類。產(chǎn)品創(chuàng)新是指在產(chǎn)品技術(shù)變化基礎(chǔ)上進(jìn)行的技術(shù)創(chuàng)新，工藝創(chuàng)新是指生產(chǎn)（服務(wù)）過程技術(shù)變革基礎(chǔ)上的技術(shù)創(chuàng)新[4]。產(chǎn)品創(chuàng)新提高產(chǎn)品的差異化，工藝創(chuàng)新為產(chǎn)品創(chuàng)新的實(shí)現(xiàn)提供了生產(chǎn)工藝的保證[5]，因而只有產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新都能有效促進(jìn)能源利用效率提升才能更好的降低能源消耗。因此，研究產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新與能源效率的協(xié)同發(fā)展?fàn)顩r具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 文獻(xiàn)回顧

近年來，國內(nèi)外已經(jīng)有學(xué)者探索了技術(shù)創(chuàng)新與能源利用效率間的關(guān)系[6-8]，認(rèn)為技術(shù)創(chuàng)新不僅能通過新的生產(chǎn)組合直接提高能源效率，影響能源消費(fèi)，還會(huì)通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等間接方式影響能源消費(fèi)[9]。國外許多學(xué)者對(duì)中國的技術(shù)創(chuàng)新與能源效率問題極為關(guān)注。Garbaccfio運(yùn)用投入產(chǎn)出分析法將能源效率上升的影響因素分解為技術(shù)變更以及結(jié)構(gòu)變更兩個(gè)方面，提出技術(shù)創(chuàng)新是中國能源效率上升的主要原因[10]。Karen FisherVanden指出企業(yè)研發(fā)投入和人員培訓(xùn)促進(jìn)了企業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)的革新，對(duì)能源強(qiáng)度的下降有16.9%的貢獻(xiàn)[11]。Karen FisherVanden實(shí)證分析發(fā)現(xiàn)，技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整是降低中國能源強(qiáng)度的主要原因。國內(nèi)學(xué)者對(duì)技術(shù)創(chuàng)新與能源效率關(guān)系的研究也有很多[12]。李廉水采用DEA的方法對(duì)中國35個(gè)工業(yè)行業(yè)的能源效率進(jìn)行了研究，得出技術(shù)效率是工業(yè)部門能源效率提高的主要原因[13]。董鋒采用面板數(shù)據(jù)計(jì)量方法對(duì)技術(shù)進(jìn)步與能源效率關(guān)系進(jìn)行分析，結(jié)果表明科技進(jìn)步對(duì)能源效率改善貢獻(xiàn)率最大[14]。宣燁利用非參數(shù)統(tǒng)計(jì)方法對(duì)原始創(chuàng)新和二次創(chuàng)新策略與能源效率的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)證研究，結(jié)果表明原始創(chuàng)新對(duì)能源效率具有回報(bào)效應(yīng)，二次創(chuàng)新與能源效率存在正向關(guān)系[15]。

從以上文獻(xiàn)分析可知，技術(shù)創(chuàng)新是提高能源利用效率的重要途徑，是降低能源耗費(fèi)的重要方法和手段。然而，多數(shù)文獻(xiàn)探索了技術(shù)創(chuàng)新與能源效率的關(guān)系以及如何通過技術(shù)進(jìn)步提高能源效率，忽視了技術(shù)創(chuàng)新和能源效率的共同提升才能更有效的促進(jìn)整體經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，兩者間協(xié)同發(fā)展才是影響整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心要素。另外，技術(shù)創(chuàng)新包括產(chǎn)品創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新，產(chǎn)品創(chuàng)新或者工藝創(chuàng)新與能源效率提升存在著怎樣的關(guān)系以及兩者與能源效率的協(xié)同發(fā)展情況等都未被深入探討。而只有深入研究產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新與能源利用效率的協(xié)同狀況才能更準(zhǔn)確的為中國能源利用提出建議和參考。鑒于此，本文以中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)為例，將中國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)劃分為產(chǎn)品創(chuàng)新系統(tǒng)和工藝創(chuàng)新系統(tǒng)，結(jié)合能源效率系統(tǒng)建立復(fù)合系統(tǒng)協(xié)同度模型進(jìn)行協(xié)同度測量，以期能夠?yàn)檫M(jìn)一步評(píng)價(jià)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與能源效率協(xié)同發(fā)展提供定量分析工具。

2 技術(shù)創(chuàng)新與能源效率復(fù)合系統(tǒng)特性分析及協(xié)同度模型

2.1 系統(tǒng)特性

協(xié)調(diào)的本意是指“和諧一致，配合得當(dāng)”，它描述了系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間的良好相互關(guān)系[16]。因此，復(fù)合系統(tǒng)的協(xié)調(diào)是指在系統(tǒng)內(nèi)部的自組織和外部環(huán)境的調(diào)節(jié)作用下，系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間不斷調(diào)整以達(dá)到和諧共存，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體效應(yīng)。從系統(tǒng)論的角度來看，產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與能源效率系統(tǒng)是典型的需要協(xié)同發(fā)展的系統(tǒng)，是由產(chǎn)品創(chuàng)新子系統(tǒng)、工藝創(chuàng)新子系統(tǒng)和能源效率子系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)之間相互影響、相互制約而形成的具有特定功能和結(jié)構(gòu)的復(fù)合系統(tǒng)。

產(chǎn)品創(chuàng)新子系統(tǒng)和工藝創(chuàng)新子系統(tǒng)體現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展?fàn)顩r，而能源效率子系統(tǒng)的變化則反映了能源利用的狀況，技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)的發(fā)展提高了能源利用效率，能源效率的提升在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長同時(shí)又有助于技術(shù)創(chuàng)新水平的提高。因此，技術(shù)創(chuàng)新和能源效率是兩個(gè)無法割裂、相互影響、相互關(guān)聯(lián)的要素。從整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的角度來看，技術(shù)創(chuàng)新與能源效率存在著明顯的交互作用，兩者之間的協(xié)同匹配是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的基礎(chǔ)。因此，從復(fù)合系統(tǒng)的角度研究技術(shù)創(chuàng)新與能源效率協(xié)同狀況是合理的，其發(fā)展?fàn)顩r評(píng)價(jià)可以從兩者相互影響、相互轉(zhuǎn)化的軌跡進(jìn)行測度。