新能源技术与技术经济范式变革

摘　要：要实现可持续发展，必需摆脱资源的有限性和环境制约双重束缚，这需要从技术到制度再到整个经济系统发生一场革命，即技术经济范式变革。新能源技术是其中的关键要素，是变革的动力源泉。本文以技术经济范式理论为基础，探讨技术经济范式变革规律，提出实现可持续发展的实施路径。

关键词：技术经济范式变革；新能源技术；关键生产要素

作者简介：杨振凯（1968-），男，吉林蛟河人，吉林大学应用技术学院副教授，经济学博士，研究方向：经济理论、产业革命与区域经济。

中图分类号：F426.2 文献标识码：A 　 doi:10.3969/j.issn.1672-3309（x）.2012.04.49文章编号：1672-3309（2012）04-111-03

目前，低碳经济作为实现可持续发展的有效途径，正被广为提倡。低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。这实际上要求我们从技术到制度再到整个经济系统发生一场变革，我们称之为“技术经济范式变革”。本文以技术经济范式理论为基础，探讨技术经济范式变革的规律，说明新能源技术在技术经济范式变革中的关键作用，为我国实现低碳经济社会探索可行路径。

一、技术经济范式理论

（一）技术经济范式概念

“范式”概念最早是由美国哲学家、科学史家库恩在其1962年所著的《科学革命的结构》一书中提出的，用来阐明关于科学理论发展中的内在规律性及其演进模式。库恩对“范式”的解释为：“范式”是一个公认的模型或模式，它主要包括共有的世界观、基本理论、范例、方法、手段、标准、观察、实验等等与科学研究有关的所有东西。[1]

1982年技术创新经济学家多西将库恩的“范式”概念引入到技术创新领域，提出了“技术范式”概念。并将其定义为“解决所选择的技术经济问题的一种模式”,是“进一步创新的技术机会和如何利用这些机会的基本程序。”[2]

在此基础上，佩雷兹和弗里曼又提出了“技术经济范式”概念。弗里曼和佩雷兹将“技术经济范式”定义为：它是“相互关联的产品和工艺、技术创新、组织创新和管理创新的结合，包括全部或大部分经济潜在生产率的数量跃进和创造非同寻常程度的投资和盈利机会。”[3] 在他们看来，技术经济范式是一种影响整个经济、渗透到各个领域并占支配地位的 “常识”或经验，这种“常识”或经验是相互关联的工艺、技术创新与组织创新、管理创新长期相互磨合所形成的，是使技术和经济发挥最佳优势的唯一组合，他们称之为“亚模式”。

（二）技术经济范式变革

技术经济范式理论认为，不同范式是与不同技术体系相对应的，一旦两者无法相互适应，则会导致技术经济范式更迭，而更迭的直接源泉是技术创新。弗里曼和佩雷兹对创新进行了分类，并以此阐述了技术经济范式变革的含义。他们将创新分为四类，即增量创新、基本创新、技术体系变革以及技术经济范式变革。

1、增量创新。这类创新指的是在生产和服务过程中，为提高生产效率的非连续的小改进或小发明。

2、基本创新。基本创新是不连续事件，是企业和（或）大学以及政府实验室中深思熟虑的研究与开发活动的结果，它们通常包括一种联合的产品、工艺和组织创新。

3、技术体系变革。技术体系变革是对若干经济领域产生影响，同时导致全新部门出现的影响深远的技术进步。它们是根据增量创新和基本创新的一种结合，伴随着对整个厂商产生影响的机构创新和管理创新。

4、技术经济范式变革。技术经济范式变革包含多组基本创新和增量创新，而且可能包含若干新技术体系。它一般具有在整个经济中的渗透效应，即它不仅导致产品、服务、系统和产业依据自己的权利产生新的范围；它也直接或间接地影响经济的几乎每个其他领域，即它是一个“亚模式”。[4]技术经济范式意味着常规，而技术经济范式变革的过程就是打破常规和建立新范式的过程。

（三）关键生产要素与技术经济范式变革

技术经济范式理论特别强调“关键生产要素”在技术范式变革中的作用。技术经济范式的变革可以被看作是主要依赖一种或一组“关键生产要素”投入向主要依靠另一种或一组新的“关键生产要素”投入的转换。

“关键生产要素”是一个或一组具有降低相对成本和普遍有效性特征的特别投入。“关键生产要素”并不是孤立的，而是处于技术创新、社会创新和管理创新迅速增长体系的核心，起初这些创新也许表现为克服旧技术特定薄弱环节的一个手段，然而新“关键生产要素”马上获得自身的原动力，通过充分相互作用过程而连续出现创新，最终导致与之相联系的一系列技术随之变革，形成新的技术体系。新的成功的技术体系渐变为生产组织的一种新的“理想”类型，它结果成为体现新“经验”和使投资决策者徘徊很长时期之后自信心得已恢复的管理和设计上的“常识”。至此，技术经济范式也完成了由旧向新的变革。

“关键生产要素”需要满足三个条件：一是降低成本，具有明显的降低成本和相对成本的作用；二是供应迅速，具有很长时间的无限供应能力；三是广泛应用，在遍及经济系统的许多产品和工艺中使用。

（四）技术经济范式变革规律

技术经济范式变革关键是要把握变革的规律以及实现的路径。技术经济范式理论认为，技术经济范式变革不仅具有规律性而且具有周期性。回顾迄今为止的技术经济范式变革，一般具有以下基本特征：

1、它是一个较长的历史过程。就技术经济范式发展史而言，它就是一部产业革命的历史。而每一次技术经济范式变革过程本身则往往需要较长的时间去挣脱旧的范式束缚。比如，第一次产业革命自18世纪后半期开始至19世纪上半叶，历时60年至80年；第二次产业革命自19世纪末20世纪初开始，至20世纪30年代结束，历时40年至50年；而第三次产业革命自20世纪中期开始，至20世纪70年代结束，历时也有20年至30年。

2、它是一个有序的过程。每一个新的技术经济范式的形成或者从旧的向新的转变，都是起源于一种新技术创新（源技术）所带来的关键生产要素的确立为起点的。关键生产要素稳定下来，巩固其统治地位之后，将进一步带动相关技术发展，导致与之相联系的一系列技术随之变革，形成新的技术体系，产生新的产业结构。新兴的产业结构、生产方式随之带动管理模式、社会制度变革。这种由源技术→关键生产要素→产业技术体系→产业结构→管理制度→社会制度的有序性，是迄今为止每次技术经济范式变革都遵循的一个规律。

3、技术经济范式的变革方向是由生产活动中的具体需求而来的。以第一次产业革命为例，由于大量出口棉织品的需要，源技术之一——纺织机械的雏形珍妮机、骡机产生了；蒸汽机烧掉了大批森林来做能源，于是煤炭业兴起；采煤的支撑需求带来冶铁业的发展；冶铁技术的进步进而使机械制造业等生产机械相继被开发出来；铁轨取代木轨，铁路运输业出现了，蒸汽轮船出现了……。同样，第二次、第三次产业革命也是如此。

二、现有技术经济范式存在的症结

现有的技术经济范式是以往三次产业革命（关于产业革命次数的划分在学术界有争议，分别有三次、五次以及六次划分说。我们在这里使用的是公认度比较高的三次划分方法。）的结果。18世纪60年代，以蒸汽机为代表的第一次产业革命发生在英国，煤炭成为关键生产要素，标志着人类社会从农业中心社会向工业中心社会迈进的质变。自此，大规模的厂商开始出现，有限责任公司和联合股份公司是有效的企业组织形式；19世纪末20世纪初，以电力技术和内燃机为主要特征的第二次工业革命发生在美国，钢铁、石油则成为新的关键生产要素。出于生产的需要，卡特尔、托拉斯、跨国公司等巨型厂商层出不穷，垄断竞争代替了自由竞争，信用管制和国家控制开始加强；20世纪50年代，以信息革命为代表的第三次工业革命发生美国及日本，微电子(芯片)是这一次产业革命的关键生产要素。在这一时期，更多依靠计算机网络的大小公司形成的网络，与新技术相结合的创业浪潮在全世界兴起，并具有强烈的地区集聚性。

应该说，尽管发生在二战以后的以信息技术为代表的第三次产业革命，极大地提高了劳动生产率，将人类的生产能力推向了前所未有的高度，不仅推动了社会生活的现代化，而且改变着人们的生活、学习、交往和思维方式，但是三次产业革命所形成的技术经济范式却一直没有改变这样一个事实——那就是技术经济范式所依托的基础产业技术体系是重化工业技术体系。重化工业技术体系依托石化能源技术，排放高碳污染物，具有消耗不可再生资源、破坏环境的本质，是不可持续的。

近几年，这种技术经济范式的弊端开始日益显现，对于社会生产以及经济发展的阻力逐渐增大，表现出难以为继的特征，其主要症结在于以下几点：

首先，现有技术经济范式的关键生产要素正失去作用。现存的技术经济范式依托重化工业技术体系，关键生产要素是煤炭、钢铁和石油。然而，这几种关键生产要素都是不可再生资源，随着生产规模的不断扩大，消耗不断增长，供应难以为继，枯竭在所难免。关键生产要素成本不断上升、收益递减，必然导致以此为投入的相关产业失去优势，步入衰退。

其次，现有技术经济范式开始阻碍经济增长。关键生产要素的老化、收益递减，给出了对于进一步提高生产率或新的盈利性投资造成严重阻碍的强烈信号，并对经济增长形成了长期抑制作用。近几年，石油价格飞涨、钢铁企业大面积亏损以及2008年以来爆发的全球性危机，都说明现有的技术经济范式已不适应时代的发展。

最后，现有技术经济范式已走到尽头。两百年来的人类文明动力大都基于碳燃烧，在这期间人类所消耗的地球资源，已经是远远超过了在此之前的上下五千年人类所消耗的地球资源的总和。不可再生碳基能源的有限性以及碳基能源燃烧产生碳排放所导致的自然资源的枯竭、能源的过度消耗、生态环境的恶化以及自然灾难的繁发，在不断动摇着整个人类文明的根基，预示着现有范式走到了尽头。

三、新能源技术与“技术—经济范式”变革实施路径

以风能、氢能、太阳能、潮汐能等可再生能源为代表的新能源技术，与蒸汽机技术、内燃机技术、电力技术以及信息技术一样，将会带来能源和动力革命，具有引领技术经济范式变革的特征。一是新能源具有关键要素的特征。相对石油、煤炭等不可再生资源的不断枯竭以及成本上升，取之不绝、用之不尽的可再生资源，具有无限供应能力，明显的可以降低成本和相对成本，在未来必然在遍及经济系统的许多产品和工艺中使用；二是新能源直接动摇重化工业技术体系。以风能、氢能、太阳能、潮汐能等可再生能源为代表的新能源，不仅解决资源的不可持续，而且可以实现无污染、零排放，这会直接动摇重化工业技术体系的核心技术基础，引发“绿色”革命。

我们认为新能源革命将比此前三次革命意义更重大，影响更深远，是一次影响21世纪人类社会的技术经济范式变革。为此，基于技术经济范式变革规律，我们提出如下实施路径：

（一）基于技术经济范式变革高度看待新能源技术，加快“关键生产要素”转变进程

历史经验表明,技术经济范式的转换期是后进国家实现赶超的重大机遇。太阳能发电、氢能利用、风能发电、电动汽车等技术日新月异，新技术正孕育着突破。如果我们能够重视科技发展、加快技术创新，及时跟上世界科技发展，那么，我们就有可能利用技术经济范式的规律，加快关键生产要素转变，引导技术经济范式向生态化方向转变，从而利用后发优势实现技术跨越，走上良性发展道路。

世界各国都高度重视新能源产业发展，正在加快推进以绿色和低碳技术为标志的能源革命。欧、美、日等主要发达国家纷纷制定和推进新能源发展规划。美国奥巴马政府提出7 000亿美元的经济刺激计划，把发展新能源作为摆脱经济衰退、创造就业机会、抢占未来发展制高点的重要战略产业。欧盟推行可再生能源计划，将新增投资300亿欧元，创造35万个就业机会。日本也提出“绿色能源新政”，计划到2030年将可再生能源发电量提高到总用电量的20%。[5]

我国在新能源产业已经具备一定的基础，如果能够进一步加强宏观规划和配套设施建设，同时，采取更强有力的措施，突破关键技术，提高能源利用效率和优化能源消费结构。那么，无疑会大大加快范式变革的进程。

（二）将风能与太阳能发电产业、电动汽车产业作为战略性新兴产业发展，推动产业结构调整

众所周知，传统的内燃机是直接建立在石油、天然气等不可再生能源结构上的工业动力，是现代大工业各种产品生产的母机，是现存产业技术体系中最核心技术。汽车发动机是内燃机最突出的代表。汽车不仅是石油、天然气的主要消耗者，也是全球气候异常、空气污染、环境恶化的主要元凶，此外，汽车产业更是在整个产业技术体系中关联最多的产业。如果太阳能、风能等发电能够实现突破与普及，电能将会转变成可再生能源，电动汽车完全可以实现零排放、无污染。因此，发展电动汽车、用电动机取代传统的内燃机，便成为技术经济范式变革的一个突破口。

世界主要国家都在加快新能源汽车研发和市场开拓的步伐。如奥巴马政府拟用减税的办法，为美国人购买混合动力汽车每台补贴7000美元的刺激政策，期望到2015年美国市场上能够有100万台美国本土生产的插电式混合动力汽车。中国经过近10年的自主研发和示范运行，在这个领域与世界先进水平的差距大大缩小。目前，我们需要做的是尽快确定技术路线和市场推进措施，推动新能源汽车产业实现跨越式发展。

参考文献：

[1] [美]T.S.库恩.科学革命的结构[M].北京:北京大学出版社,2003.

[2] DOSI G. Technological paradigms and technological trajec-tories[J].Research policy, 1982, 11:147-162.

[3][4] 多西等.技术进步与经济理论[M].北京：经济科学出版社，1988.

[5] 眭纪刚、智强. 产业结构调整期的创新与投资:以新能源为例[J].科技进步与对策，2011，（19）：52-56.

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