低碳经济条件下的风电设备企业协作创新研究
2013-1
科学出版社
王国红，陈大鹏
201
192000
我国风电设备产业飞速发展的同时暴露出诸多问题，其实质是整个产业的创新能力不强和缺乏有效的产业内协作。针对这些问题，《低碳经济条件下的风电设备企业协作创新研究》提出了产业集成创新的理念，试图在整个产业链范围内，探讨由风电设备生产企业主导的集成创新协作问题。《低碳经济条件下的风电设备企业协作创新研究》的最终目的是探寻风电产业提升产业集成创新能力的途径，以及由风电设备生产企业主导的集成创新协作机理和协作策略。《低碳经济条件下的风电设备企业协作创新研究》深化了对产业集成创新概念的理解，并将产业集成创新的研究范畴拓展到微观的企业层面，从横向和纵向两个维度探讨了实现风电产业集成创新的协作问题。
《低碳经济条件下的风电设备企业协作创新研究》适合工商管理研究人员、企业管理人员、经济管理专业的高校师生以及相关领域的专业研究人员阅读。
王国红
男，博士、教授、博士生导师，1968年生于辽宁省丹东市。大连理工大学工商管理学院副院长、技术经济研究所副所长，主要研究方向为创新与创业、高技术产业化、产业集群创新。主持了国家自然科学基金“基于区域承载力的产业集成路径研究”（70773016）、“面向集群中小企业的创新孵化网络培育与生成路径研究”（71073014）及辽宁省和大连市科学技术计划项目等十余项，企业委托项目二十余项。在国际会议发表论文十余篇，在国内期刊发表论文五十余篇。
陈大鹏
大连理工大学管理与经济学部工商管理学院管理学博士，研究方向为新能源产业。在国内外重要期刊发表论文5篇，相关会议论文7篇。
第1章 绪 论
1．1 全球能源与碳排放
1．1．1 能源与碳排放现状
1．1．2 低碳经济背景下各国的低碳措施
1．1．3 哥本哈根会议成果
1．2 我国能源与碳排放
1．2．1 能源经济的总体情况
1．2．2 能源经济特点
1．2．3 能源经济展望
1．2．4 我国碳排放概况
1．3 低碳经济下的我国风电产业
1．4 本书的写作思路
1．4．1 研究目的
1．4．2 研究意义
1．4．3 研究内容
1．4．4 结构安排
1．4．5 研究方法
1．4．6 本书的创新之处
第2章 我国风电产业的发展概况
2．1 全球风能发展概述
2．1．1 总体情况
2．1．2 发展概况与趋势
2．1．3 风电市场
2．2 我国风电行业的发展概况
2．2．1 行业管理体制与法规
2．2．2 行业概述及发展情况
2．2．3 我国的风电现状
2．3 我国风电产业技术发展与存在的问题
2．3．1 行业技术水平与技术特点
2．3．2 存在的问题
第3章 国内外相关研究综述
3．1 产业集成研究综述
3．1．1 集成思想
3．1．2 产业集成理念的发展
3．1．3 产业集成原理
3．2 协作创新的研究综述
3．2．1 横向创新协作
3．2．2 纵向创新协作
3．3 文献评价与总结
3．3．1 产业集成方面文献的总结
3．3．2 协作创新方面的文献总结
第4章 面向产业集成创新的协作机理
4．1 产业集成创新内涵的界定
4．2 面向产业集成创新的协作关系
4．2．1 产业集成创新协作过程核心环节企业的主导作用
4．2．2 面向产业集成创新协作中政府的作用
4．2．3 面向产业集成创新的核心企业横向协作关系
4．2．4 面向产业集成创新的核心企业纵向协作关系
4．3 产业集成创新的协作动机分析
4．3．1 产业集成创新的主要动机
4．3．2 产业集成创新协作动机的演化博弈分析
4．3．3 演化过程的稳定性分析
4．3．4 产业集成创新演化过程的稳定性分析
4．4 面向产业集成创新的协作模型和收益机制
4．4．1 集成创新参与企业的筛选
4．4．2 产业集成创新的协作模型及收益机制
4．4．3 结 论
第5章 面向产业集成创新的风电设备企业横向协作
5．1 风电设备企业的横向协作概述
5．2 风电产业集成创新的技术路径
5．2．1 双馈异步技术
5．2．2 直驱永磁技术
5．2．3 风电设备技术发展概况
5．2．4 两种技术路径的比较
5．3 面向产业集成创新的技术路径横向协作模型
5．3．1 TRM框架
5．3．2 博弈模型
5．4 模型分析与总结
5．4．1 面向产业集成创新的产能分析
5．4．2 面向产业集成创新的研发投资分析
5．4．3 面向产业集成创新的技术路径分析
第6章 面向产业集成创新的风电设备企业纵向协作
6．1 风电设备企业的纵向协作概述
6．1．1 风电产业的纵向产业链概况
6．1．2 风电产业的纵向产业链分析
6．2 产业集成创新供应商选择
6．2．1 产业集成创新供应商选择指标体系概述
6．2．2 产业集成创新供应商选择的评价方法
6．2．3 评价实例
6．3 面向产业集成创新的风电设备企业纵向协作模型
6．3．1 模型背景与假设
6．3．2 风电设备企业单独进行研发
6．3．3 通过产业集成创新进行研发
6．3．4 模型分析与比较
第7章 案例分析——华锐风电的集成创新
7．1 公司技术及研发情况
7．1．1 公司主要产品生产技术所处的阶段
7．1．2 研发成果
7．1．3 研发投资及激励机制
7．2 案例分析：基于集团孵化的集成创新协作模式
7．2．1 集团孵化形成期
7．2．2 集团孵化发展期
7．2．3 集团孵化上市期
第8章 风电设备企业协作创新措施
8．1 风电设备创新协作体系建设
8．1．1 确定风电企业技术创新的主体地位
8．1．2 确保大学与科研机构的技术支撑作用
8．1．3 发挥科技中介的桥梁纽带作用
8．1．4 发挥风险投资对研发的资金支持作用
8．1．5 加强政府对技术创新的引导和支持作用
8．2 基于产业集成理念的风电设备产业扶植措施
8．2．1 扶持风电设备成长形成绿色增长模式
8．2．2 完善”低碳产业”发展引导机制
8．2．3 推进风电设备产业集群创新
8．3 基于CDM的风电设备产业创新发展措施
8．3．1 CDM的概念和内涵
8．3．2 基于CDM的集成创新措施
第9章 结论与展望
9．1 结论
9．2 展望
参考文献
第1章 绪论 在国家相关政策的扶持下，我国的可再生能源产业得到了迅速发展。在可再生能源产业中，风电产业发展最为迅速。但我国风电产业在迅速发展的同时也暴露出诸如关键技术创新能力不足、质量稳定性差以及行业竞争激烈等问题。这些问题的出现促使风电产业链企业充分意识到通过产业内集成创新模式实现风电产业竞争力提升的重要性。产业集成创新不仅是风电产业链内企业为实现创新而形成的产业组织模式，同时产业集成创新要依赖微观产业链企业层面的有效协作来最终实现。就风电产业而言，以风电设备企业为核心的产业链企业，已经开始尝试通过产业链内的横向协作和产业链环节间的纵向协作来实现风电产业的集成创新。但无论是从风电产业层面对产业集成创新的理解，还是从微观企业层面的协作过程中存在的问题，都需要我们对面向产业集成创新的风电设备企业的协作问题进行进一步探讨。 本书的部分研究成果受到两个项目的资助。这两个项目分别是：“基于区域承载力的产业集成路径研究，国家自然科学基金项目”，“低碳经济模式下的大连产业集群集成创新路径研究，大连科技计划项目”。 1.1 全球能源与碳排放 由于人类工业化进程的加快，人类在生产和生活过程中，为获取能源，大量的化石燃料被消耗，致使20世纪以来，沉积在地层中的碳库以能源消耗的副产品形式，较快地流向了大气，从而导致了CO2排放量大幅提升。据世界银行统计，从20世纪的工业化至今，人类共消耗了煤炭接近3000亿t，消耗的石油资源在1500亿t以上。而消耗400亿t钢铁、8亿t铝以及5亿t铜的过程，连同化石资源的消耗过程向大气中排放的CO2，使得大气中CO2浓度从20世纪初的300ppm①上升到现在的400ppm，大气CO2的含量增加已经超过30%，严重地影响了现阶段的大气环流和生态平衡［1］。如果不采取有效措施加以控制，到21世纪中期以后地球将不堪重负。特别是最近30年以来以中国、印度等新兴经济体的快速崛起和世界经济平稳增长为诱因，世界能源消耗和CO2排放量加速提升。虽然2008年以来的全球金融危机给全球实体经济带来冲击，使得2009年CO2排放量下降3%，达到31129.9MtCO2。但与30年前（1979年）约20000MtCO2的数据相比，仍增长近50%。 经过长时间的研究，科学家们已经基本取得气候变化方面的共识：大量化石燃料使用所导致的大气中CO2浓度增加的最直接的后果是全球变暖和气候异常。按照早期瑞典科学家斯万特？阿伦尼乌斯的研究，大气中CO2的含量与地表温度相关，进而可能形成温室效应。而从工业革命以来，地表温度已经上升了0.6℃。而按照联合国环境规划署和世界气象组织的研究，如果不采取有效的控制措施，到21世纪末，大气温度会上升1.4～5.8℃。全球气温的进一步上升会导致全球气候变化以及诸如温度、降水、土地含水和海平面等相关参数的变化。这些变化将直接导致极端天气和病原体迁移，影响人类健康和其他人类社会经济活动。政府间气候变化委员会的研究表明，气候变化的影响可能出现极度高温、洪涝灾害等极端气候现象，给人类的生产生活带来潜在的巨大损失。 1.1.1 能源与碳排放现状 世界经济发展的数据已经表明，GDP的增长与能源消耗的增长密切相关，而且随着世界经济总量的扩大，世界能源消耗规模将继续攀升。依据《BP能源统计》，20世纪70年代，世界一次性能源消费均值在70亿t原油当量，但这一数据到2000年左右已经达到100亿t原油当量，而这一数据在2008年已经达到113.15亿t原油当量。但爆发于2008年的全球金融危机，已经在世界能源消费中有所表现。2008年天然气、核能、水电、天然气、石油等一次性能源消费增长仅1.4%，是全球进入21世纪以来增长最为缓慢的一年。受到全球金融危机的影响，在能源消耗量下降的同时，2009年的CO2排放量下降了3%。其中由于金融危机和能源需求下降所导致的碳排放降低达到75%，各国政府促进低碳经济发展措施使得碳排放降低25%左右。而按照《BP能源统计》的相关数据，2009年的碳排放由于受到全球经济低迷的影响下降1.1%，排放量为31129.9MtCO2，但经济危机期间能源消费和碳排放的短暂降低，并不能构成碳排放长期发展的趋势，伴随着经济的复苏，能源消费将很快回升。依据国际能源机构（InternationlEnergyAgency，IEA）的《2009世界能源展望》在2030年前，世界一次性能源的消耗量将以1.5%的速度增长，总消耗量将达到168亿吨原油当量（图1.1，图1.2）。 在全球金融危机的背景下，经合组织国家的能源消耗下降5%，高于其国内生产总值的下降幅度，而非经合组织的能源消费上升2.7%，要高于GDP的增幅，由于能源效率的低下，全球能源消耗的主力由经合国家向非经合国家转移。而与此相对应的发展中国家的CO2排放总量已经超过发达国家，以2006年为例，发达国家的CO2排放量为14597Mt，而发达国家的数值为15456Mt。 在过去的一个世纪的工业化过程中，亚太、欧洲、中东、非洲、中南美洲和北美洲的能源消费总量均有所增加，但由于各个地区能源效率与经济发展水平的差异，北美洲及欧洲两大经济体的能源消费增速放缓，占世界的能源消费比例也有所下降，其中北美洲的比例由1973年的35.1%下降到2009年的24%，欧洲则由1973年的42.8%下降到2009年的25%，而亚太地区的比例则由16%上升到37%。《世界能源展望》预测未来20年间，非经合组织国家的一次能源需求将占世界的93%，其需求增长的主要原因来自于中国和印度两大经济体的能源快速需求，并预测在2030年110亿t的碳排放中，中国将占一半为60亿t，而印度为20亿t，中东为10亿t。 1.1.2 低碳经济背景下各国的低碳措施 为了21世纪的地球免受气候变暖的威胁，1997年12月，149个国家和地区的代表在日本东京召开《联合国气候变化框架公约》缔约方第三次会议，经过紧张而艰难的谈判，会议通过了旨在限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》。其目标是“将大气中的温室气体含量稳定在一个适当的水平，进而防止剧烈的气候改变对人类造成伤害”。发达国家从2005年开始承担减少碳排放量的义务，而发展中国家则从2012年开始承担减排义务。 为履行《京都议定书》等应对气候变化国际条约的规定，发达国家率先开始发展低碳经济，并取得了一定的成效。 1.英国的低碳经济实施英国是世界上控制气候变化最积极的倡导者和实践者，也是先行者。根据欧盟内部的“减排量分担协议”，英国的目标是到2012年在1990年的水平上减排12.5%，而英国国内的目标则是力求在2010年将CO2减排20%，2050年减排60%。2009年7月15日，英国政府公布了应对气候变化的低碳能源国家战略白皮书――《英国低碳转变计划》（以下简称《白皮书》），提出英国经济发展的核心目标是建设一个更干净、更绿色、更繁荣的国家，并明确了包括电力、重工业和交通在内的社会各部门的减排量和减排措施。 在白皮书颁布前，英国政府通过收取气候变化税制度、建立碳基金、推出气候变化协议制度以及排放贸易制度等促进低碳经济发展的措施，一方面给予企业资金、服务性支持，另一方面在减少碳排放上取得了卓越成效。为了实现到2020年碳排放总量减少18%这一目标，英国政府提出了电力、工业、交通和社区等社会各部门在2008年水平上的减排目标。在电力、工业方面，大力发展低碳能源建设，如风力、潮汐、地热资源，建设更大更智能化的电网，同时形成相关配套机制；在交通系统方面，提升可再生能源在交通运输所需能源中的比例，在主要城市建设电动汽车充电装置；在社区方面，通过家庭补贴来支持家庭能源的提高。英国政府在提出发展低碳能源措施的同时，还出台了相应的配套政策机制，如成立可再生能源协调办公室、建立市场激励监管机制、改进可再生能源配额机制等。 2.意大利的低碳经济实施由于意大利的能源80%以上都依靠进口，因此意大利更加注重可再生能源和新能源的开发和利用。其采取的政策措施主要是通过提高能源效率、发展可再生能源并鼓励低碳技术的开发，以降低主要能源生产和消耗领域的CO2排放水平，包括鼓励可再生能源发展的“绿色证书”制度、提高能源效率的“白色证书”制度、新近出台的2015法案中的能源一揽子计划以及向欧盟提出的能源效率行动计划等。 “绿色证书”制度是意大利政府为支持可再生能源的发展，根据可再生能源项目的建设费用、运行和维护费用、燃料费用、促进发展的费用以及可再生能源设备的种类、全部或部分用于可再生能源、能源产品是全部出售还是仅出售剩余产品等不同情况，规定了不同的购买价格，从政策导向上推动可再生能源的发展。“白色证书”制度是一个为减少能源消耗而出台的鼓励措施，它实际上是对能源企业提高能源效率的一种认证，政府管理部门根据企业的节能效果给予认证，并确定具体的标准。2007年，意大利政府出台了一系列推动节能和可再生能源发展的财政措施，推动建筑物能源合格认证、监督光伏太阳能发电技术，对从事能源效率和生态工业的工业创新计划给予资助等。 3.德国的低碳经济实施为实现气候保护目标，从1977年至今，德国联邦政府先后出台了五期能源研究计划。2006年8月，德国推出了第一个涵盖所有政策范围的《德国高技术战略》，其中就为最新一期能源计划提供资金支持。2007年，德国联邦教育与研究部在“高技术战略”框架下制定了气候保护高技术战略。 ……
