邹 瞳， 郭丕斌，2， 吴青龙

(1. 中北大学 经济与管理学院， 山西 太原 030051； 2. 山西经济管理干部学院 管理系， 山西 太原 030024)

基于中国现有的能源禀赋和能源基础设施， 国内能源系统长期处于以传统化石能源为主的“高碳锁定”状态。 为了达成2030年前实现碳达峰、 2060年前实现碳中和目标， 中国能源系统“高碳解锁”向低碳转型势在必行。 Unruh[1]提出“碳锁定”的概念以来， 围绕“高碳锁定”和“高碳解锁”的相关研究得到学者们的广泛关注。 通过梳理文献发现， 既有研究偏好于从技术、 制度等单一要素变迁视角切入分析锁定与解锁的内涵和机制， 或从产业部门、 区域发展、 技术体制等单一系统变迁视角对解锁路径进行分析。 如孙丽文等[2]认为碳锁定源于技术锁定， 并通过制度锁定进一步强化； 梁中[3]探讨了产业碳锁定的内涵， 并提出了相应的解锁方案。 然而， 单一的技术突破和系统变迁视角并不能充分说明“碳锁定成因与碳解锁路径”的形成机制。 从荷兰等发达国家的转型实践来看， 低碳转型不只是技术革新或单一社会要素(如社会制度)的变化， 而是政策、 技术、 制度、 文化、 用户实践、 产业结构等多维社会-技术要素的协同发展与颠覆式变革的过程。[4]

低碳转型过程涉及到低碳创新技术与传统碳基技术的竞争与合作， 以及多部门多系统间的协同变迁。 忽略社会-技术要素与系统间协同发展机制， 将导致技术和理论上可行的转型方案在实践中收效甚微。 因此， 结合社会-技术转型视角， 从社会-技术要素多层级动态演化过程剖析中国能源“高碳解锁”向低碳转型的内在机制， 将对政策制定者和相关利益者引导转型向预期目标发展产生积极作用。

1 理论综述

1.1 社会-技术转型理论与多层动态分析框架

社会-技术转型研究始于创新研究领域， 已通过大量的历史转型案例研究得到检验和完善， 随后被广泛用于分析当前的和未来的可持续性转型。[5]社会-技术转型理论是在传统技术革新方案的基础之上， 将制度、 文化、 经济、 产业结构等社会系统要素纳入到转型研究框架中， 强调社会-技术要素的相互依赖和协同演化作用， 促使能源系统在更广泛的维度上进行社会-技术体制的彻底性变革。 目前， 学者们已经提出了诸多社会-技术转型理论的研究框架， 其中， 应用最为广泛的理论分析框架是结合了进化经济学、 创新社会学和制度理论思想的多层动态分析框架(multi-level perspective，简称MLP)。[6]

MLP认为， 转型发生于宏、 中、 微观三个层级间要素互动过程， 其中， 宏观时局自上而下的压力与微观生态位自下而上的冲力， 迫使中层“动态稳定”的社会-技术体制出现“裂缝”， 相关既得利益群体不得不改变战略行为或积极转型以寻求新的发展道路， 进而实现体制低碳变迁。

MLP对转型机制的启发式分析和阐述得到了国内外学者们的广泛关注和应用。 在理论扩展与应用方面， Geels等[7]详述了MLP的理论框架与前提， 认为转型是个非线性的过程， 由3个分析层次间多种异质性要素的相互作用产生， 并提出了“复制” “技术转变” “体制重构” “技术替代” “分解-重建” 5种转型路径。 在此基础之上， 学者们将MLP应用于能源转型相关案例研究中， 如Figenbaum[8]运用MLP分析挪威汽车电动化转型， 认为转型动力来自于国家层面的激励政策。 陈卓淳等[9]运用MLP从时间维度对中国电力系统低碳转型动态进行梳理， 并提出中国电力系统转型路径的一个概念性框架。 李平[10]运用MLP结合中国汽车交通电动化转型案例对低碳转型机制进行分析， 认为相关行动者需要采用非线性的范式更替认识论与转型策略来引导低碳转型。 现有研究为MLP在能源转型领域提供了充分的理论与实证支撑， 使其成为剖析能源转型内在机制和动力来源的有力工具。

1.2 社会-技术转型视角下的“高碳锁定”

社会-技术转型视角下的“高碳锁定”指当前社会-技术体制的锁定机制导致的路径依赖性， 使现有体制相关行动者倾向于渐进式创新。[11]社会-技术体制是Geels等学者对技术体制概念的拓展。 技术体制的概念由Nelson提出， 他认为技术体制是由技术知识和相互联系、相互影响的不同行动主体组成。[12]Rip等[13]认为技术体制是一套规则集或者语法， 嵌入到复杂的工程实践， 技术生产过程， 产品特性， 技能和程序， 处理问题方式之中， 并通过社会学规则进一步扩大技术体制的概念， 从而形成社会-技术体制的概念。 Geels[7]认为社会-技术系统更多是有形的和可衡量的元素(如人工制品、 市场份额、 基础设施等)构成， 而社会-技术体制是由现有技术实践规范、 法规准则、 用户行为偏好、 基础设施布局、 文化内涵等规则所形成的无形网络， 不同社会群体根据这些规则采取相应的行动。 当不同的社会群体按照当前体制中的规则和经验法则行动和决策时， 也对技术变革施加了不同程度的逻辑性、 规律性的路径依赖， 导致技术革新进程受阻或停滞。 因此， 社会-技术体制一旦形成， 将进入“锁定”状态， 领域内的学者对这一锁定机制的原理进行了具体论述。 Arthur[14]13-32认为“锁定”是当前主流技术广泛应用所获得的积极反馈或递增回报， 使经济体难以摆脱当前的发展方向， 同时沉没成本、 学习效应和协调成本促成了这种锁定轨迹。 Normann[15]认为既得利益者利用其现有的市场地位和政策优势以应对市场偏好变化， 从而阻碍颠覆性创新进入主流市场。 Elzen等[16]1-16认为规模经济、 学中做、 外部性、 信息递增回报和技术相关性以及用户实践和常规认知惯性导致了“锁定”。 锁定状态下的社会-技术体制对创新动态和技术变革具有抵制作用， 既得利益者将会阻止颠覆式创新技术的大规模应用以维持其现有利益和市场地位。

由上述分析可知， 突破当前社会-技术体制“高碳锁定”状态， 是实现低碳转型的重要着力点。 中国作为化石能源密集型国家， 对传统化石能源的过度依赖导致现有能源系统中的社会-技术体制存在十分突出的“锁定”效应， 具体表现为能源生产供给长期依赖传统化石能源， 能源基础设施以碳基技术为基础， 极高的沉没成本， 同时产业结构、 生产方式、 社会观念和制度规则均是高碳的。 中国要实现“高碳解锁”向低碳转型的长期可持续发展目标， 就需要打破现有“锁定”的高碳社会-技术体制。

2 “高碳解锁”向低碳转型机制分析

根据Geels等学者的观点， MLP包括生态位、 社会-技术体制、 时局等3个基本分析层级， 其结构如图 1 所示。

图 1 MLP理论框架层级图

其中， 微观层面生态位为低碳创新提供“保护空间”， 避免其直接受到主流市场竞争机制的影响。 宏观时局指的是随时间变化的局势， 不受单个行为主体或组织的影响和控制。 时局的主要作用在于对当前“高碳锁定”的社会-技术体制施加压力， 迫使其稳定结构出现“裂缝”， 为低碳创新突破生态位进入主流市场提供“机会窗口”。

基于MLP， 中国能源“高碳解锁”向低碳转型是时局、 高碳社会-技术体制(以下简称高碳体制)、 生态位的三个层级间异质性要素协同演化结果。 首先， 生态位中的低碳创新在时局提供的愿景中积聚上行动力并伺机替换以化石能源为主的高碳体制； 其次， 时局压力对高碳体制造成下行压力， 致使高碳体制的“锁定”结构被打破； 最后， 低碳创新从“机会窗口”进入主流市场， 替换高碳体制要素， 低碳转型完成。

这一过程可以分为4个阶段： 第1阶段， 低碳创新通过提升性能绩效和完善发展愿景， 实现从初始实验室项目培育阶段(技术生态位)向小规模的市场示范应用阶段(市场生态位)过渡， 逐渐形成“主导设计”并伺机进入高碳体制以实现体制更替； 第2阶段， 时局产生的下行压力与创新因子的上行动力导致高碳体制出现不可调和的内部矛盾， 相关利益主体对原有解决方案失去信心， 迫切寻求新的发展方向和战略， 高碳体制开始“解锁”， “机会窗口”形成； 第3阶段， 低碳创新通过“机会窗口”从生态位层面跃迁至体制层面， 但由于高碳体制的利益相关者的抵抗、 大量的沉没投资成本以及市场认知调整能力有限， 转型并不会马上发生， 现有技术和商业模式等高碳体制相关要素将与低碳创新处于一个长期的共生状态； 第4阶段， 基础设施、 产业结构、 科学技术等社会-技术要素进行全方位调整， 低碳创新全面替代高碳体制相关要素并形成“低碳锁定”的社会-技术体制， 低碳转型目标达成。

基于上述分析， 可以认为中国能源系统“高碳解锁”向低碳转型的实质是“高碳锁定”的社会-技术体制向“低碳锁定”变迁。 从两个关键节点来看： 转型初期低碳创新在生态位中充分积聚动能， 使其能够通过“机会窗口”向主流市场跃迁， 与高碳体制形成有效竞争； 转型后期低碳创新能够对高碳体制进行全面替代， 从而实现低碳体制重建， 完成低碳转型。 下文通过对中国公共汽车交通低碳转型进行案例分析， 来进一步说明这一动态过程。

3 中国公共汽车交通低碳转型案例分析

公共汽车交通是以公交客运为主的城市交通子系统， 是社会人员流动的重要支撑点。 打破原有燃油为主的“高碳锁定”状态， 推广新能源汽车是实现交通运输行业低碳转型的主要途径。 目前， 中国公共汽车系统中的新能源汽车替代转型已全面铺开， 公共汽车交通系统中“锁定”的高碳社会-技术体制已出现松动， 这是政府政策、 汽车产业、 出行观念、 基础设施等异质性要素协同发展的结果。因此， 结合社会-技术转型理论与MLP对公共汽车交通系统低碳转型进行案例分析， 有助于理解“高碳解锁”向低碳转型的内在机制， 为公共交通系统低碳转型提供理论依据和政策着力点。

3.1 多层级协同演化塑造 “机会窗口”

3.1.1 生态位中新能源汽车积聚上行动力

新能源汽车产业在国家政策支撑和产学研合作的大力培育下， 从起步阶段的“三电”技术尚未成型、 纯电续航里程短； 到过渡阶段三电技术快速发展、 补贴政策管理逐渐精细化； 再到成熟阶段的技术突破和消费需求释放， 基本实现全产业链高质量发展。 以新能源汽车为“主导设计”的技术生态位创新和衍生出的市场、 基建、 商业模式、 出行观念等社会生态位创新共同发展， 形成稳固的社会-技术网络， 不断积聚自下而上的冲击力并伺机对高碳公共汽车体制进行全面替代转型。

从全产业链来看生态位中技术型创新因子的发展。 产业上游， 中国稀土储量丰富， 占全球资源比重的36.7%， 充分满足新能源汽车产业对电池与电机材料的市场需求。 产业中游， 电池、 电机、 电控“三电”技术基本成熟， 有效保障新能源汽车续航里程和安全性能， 其中， 宁德时代镍锰钴811、 比亚迪刀片电池技术已进入世界第一梯队。 产业下游， 传统车企如比亚迪、 长安汽车通过自身庞大的产业结构、 高度细分的分工系统， 利用其在技术研发和规模制造方面的优势， 快速完成新能源汽车研发布局。 蔚来、 小鹏、 特斯拉等新势力车企突破传统造车思路， 以价值需求和环保理念为核心， 将汽车与用户个体特征相融合， 赋予汽车新的功能属性。 腾讯、 华为、 阿里、 小米等科技企业跨界进入汽车智能网联领域， 将汽车重新定义为智能出行空间， 提高汽车电动化、 智能化、 网联化水平。

随着新能源汽车产业链的完善， 围绕着新能源汽车产业相关的出行模式、 基础设施、 商业模式等市场生态位也迅速崛起。 近年来， 中国逐渐成为世界上最大的新能源汽车市场， 销量实现大幅度增长， 到2020年新能源汽车销量已经达到350万辆。 巨大的市场潜力吸引着社会资本和更多的社会群体加入， 扩大了生态位中社会型创新因子成长空间。 如2020年3月， 充电桩建设被纳入到中国新基建项目， 从政策层面通过奖补措施加快充电桩的建设。 滴滴、 曹操等打车平台的“网约车出行”模式， 盼达、 摩范汽车的“分时租赁”模式正逐渐改变着人们的传统出行方式。

3.1.2 时局施加下行压力

时局层面的主流话语对高碳燃油汽车体制造成了自上而下的压力， 加快了“高碳解锁”过程， 表现在以下几个方面。

一是应对中国能源安全问题。 十八大后， 面对能源供需格局新变化、 国际能源发展新趋势， 中国提出了“四个革命、 一个合作”的能源安全新战略。 中国是世界第二大石油消费国和最大的石油进口国， 国内石油供需失衡导致中国石油供应高度依赖海外进口。 近年来， 中国经济高速发展， 汽车保有量迅速增加， 城市交通运输体系不断完善， 交通部门成为中国能源消耗的主要领域之一。 为降低燃油汽车体制对不可再生能源的依赖， 大力发展和推广新能源汽车将有效避免国际石油贸易等突发事件对中国能源安全造成的不确定性风险。

二是积极响应全球气候变化， 实现《巴黎协定》设定的目标。 中国是全球最大的温室气体排放国之一， 在全球气候治理中扮演着关键角色。 交通部门2019年二氧化碳排放量为90 100万吨， 相比1990年增长约859%。[17]2020年9月， 中国在联合国生物多样性峰会上对全世界作出了二氧化碳排放力争于2030年前达峰， 努力争取2060年前实现碳中和的庄重承诺。 随着中国城市化进程加快， 中国城市交通需求将高速增长， 新能源汽车的发展是实现交通领域二氧化碳深度减排目标的重要举措。

三是实现中国汽车工业技术“弯道超车”。 汽车工业是衡量一个国家发达程度的重要标志， 相较于美、 英、 德、 法、 日等发达国家， 中国的汽车工业起步较晚， 在传统燃油汽车制造技术和自主创新研发上存在较大的差距。 新能源汽车产业能够有效实现节能减排目标， 是全球汽车工业发展的主流方向， 也是中国汽车工业实现“弯道超车”的重要历史机遇。 从“863”计划的提出， 到“三纵三横”研发格局的基本形成， 再到“十四五”新能源产业发展规划， 新能源汽车产业发展已提升到国家战略发展高度。

3.1.3 公共汽车交通高碳体制呈现多维“解锁”

生态位和时局层面形成的双向压力导致高碳体制相关参与者不得不将企业战略和运营模式向低碳方向调整， 高碳燃油公共汽车体制的稳定结构出现松动并逐渐“解锁”， 表现在以下几个方面。

一是社会大众的环境理念升级， “智能公交系统”定义出行新模式。 近年来的雾霾、 沙尘暴等极端天气的频繁出现， 使得社会大众对环境的关注度不断提升。 环保观念的整体进步缩短了社会对于新能源汽车和新商业模式等社会和技术生态位创新的认知和采用周期。 同时， 随着中国社会经济、 文化、 国民生活水平的快速发展， 安全舒适、 节能共享、 高效便捷的出行理念成为新的共识和热点。 以新能源汽车为核心的“智能公交系统”的建设正在颠覆燃油公共汽车的高碳出行模式， 为出行提供了实时定位、 线路跟踪、 到站预测等功能， 有效降低了等车和堵车的时间成本， 极大地提高了社会人员流动的效率。

二是相关企业积极行动加速替代转型。 比亚迪于2010年在国内率先推出“城市公交电动化”的解决方案， 并通过回购燃油汽车、 推行混合租赁模式以减轻公交企业的运营风险， 至今比亚迪新能源客车已在北京、 深圳、 南京等多个城市投入运营。 其他车企如宇通、 中通、 金龙均斥资兴建新能源客车研发和制造基地， 从研发体系、 核心零部件供应、 产能储备等方面完成产业布局， 其生产的新能源客车已在国内多个城市投入使用。 公交企业如深圳巴士集团通过技术创新、 智能化营运调度、 安全监控、 动力电池监管等信息平台的搭建， 实现了运营管理实时化， 成为全球第一家纯电动公交运营企业。

三是政策率先支持公共交通低碳转型。 2006年 12月， 《关于优先发展城市公共交通若干经济政策的意见》明确了优先发展城市公共交通是提高交通资源利用效率、 缓解交通拥堵的重要手段。 近年来， 在政府自上而下的政策支撑和推动作用下， 公共汽车交通以线路固定、 政府管控、 基础设施便于建设等特点成为了新能源汽车推广应用的突破口和前沿。

基于上述分析可以认为， 在时局压力的作用下， 新能源汽车技术性和社会性创新因子在各项政策、 社会资本的支持下得到快速成长。 时局下行压力、 生态位创新因子上行动力以及现有体制的内部矛盾促使“高碳锁定”的公共汽车体制出现松动， “机会窗口”形成。

3.2 动态视角下公共汽车交通向低碳重建

3.2.1 政策主导低碳创新向高碳体制跃迁

在低碳创新向高碳体制跃迁的动态过程中， 可以发现政策驱动力是低碳技术发展及其社会网络形成的主要动力。 如“863”计划和将新能源汽车列入“国家七大战略性新兴产业之一”等政策吸引着大量的社会资本和研发机构加入， 保障新能源汽车技术生态位的发展； “十城千辆” “公交都市” “充电桩纳入新基建”等计划的启动加快了新能源汽车在各城市推广应用的进程， 保障新能源汽车社会性生态位发展以及社会网络的建立， 形成与主流市场消费者的良性互动。 因而， 政策驱动下的低碳创新(新能源汽车及新商业模式)逐步具备内生动力， 对高碳体制发起冲击。 随着“30·60”转型目标和应对能源安全的国家重大战略的明确， 为低碳创新进一步赋能， 推动着新能源汽车通过“机会窗口”向高碳体制跃迁。 从公共汽车交通低碳转型的实际情况来看， 实现全面替代燃油汽车的目标已经初显成效， 公共交通领域新能源汽车市场份额已经接近60%。

3.2.2 市场主导-政策协同保障低碳体制重建

实现“高碳解锁”向低碳转型不仅是替换高碳体制中的主流技术， 同时， 也是制度规范完善、 基础设施布局升级、 产业结构深层调整、 社会文化再塑造等多维异质性要素协同发展的长期过程。 如图 2 所示， 公共汽车交通中， 新能源汽车已完成从生态位向高碳体制跃迁的初期目标， 并已进入转型后期。 但彻底实现转型， 还需要较长的周期进行调整， 如传统车企积极转型， 拆除燃油加油站， 大力建设充电站/桩、 加氢站等新能源汽车能源设施， 开发智能出行商业模式， 形成以新能源为核心的汽车文化。

图 2 动态视角下低碳体制重建过程

政策主导下的新能源汽车生态位创新初步具备了相应的技术优势和规模。 近年来， 政策退坡倒逼行业转型升级成为了促进新能源汽车产业良性发展的有效措施。 在此背景下， 新能源汽车将与燃油汽车在同一水平线上开展市场竞争， 竞争结果直接关系到低碳体制重建的深度和广度。 从顶层设计出发， 当政策驱动力缺位时， 引入市场机制作为新的发展动力， 提高新能源汽车技术生态位创新的市场竞争力； 同时， 引导政策向多元化发展， 鼓励实施基建补贴、 商业模式补贴等激励措施， 保障社会性生态位创新因子的协同发展。 通过市场主导-政策协同形成的双重动力， 强化新能源汽车技术、 基础设施、 制度规范、 社会认知、 产业结构等多种要素的互联结构， 推动汽车产业形成低碳新业态、 新模式， 从而建立交通、 电力、 能源等多领域融合发展的低碳体制。

4 结 论

中国能源系统“高碳解锁”向低碳转型的实质是“高碳锁定”的社会-技术体制向“低碳锁定”变迁的动态过程。 基于社会-技术转型视角及MLP， 本文认为时局产生的下行压力、 生态位积聚的上行动力推动着这一变迁过程的开展。 以中国公共汽车交通低碳转型为例， 能源安全、 节能减排、 工业技术超车等时局层面的主流话语对高碳体制施加巨大的压力， 迫使高碳体制在基础设施、 产业结构、 科学技术等多维度“解锁”， 从而形成“机会窗口”。 生态位层面的新能源汽车技术、 充电设施、 电网支持、 出行观念、 汽车文化、 汽车工业等社会和技术创新因子通过“机会窗口”向高碳体制跃迁， 与高碳体制保持竞争与共生， 同时各省市积极推广应用， 加快新能源汽车在公共运输领域对燃油汽车的替代进度， 行业内低碳转型已初显成效。

中国能源系统“高碳解锁”向低碳转型能否成功的关键在于： 一是转型初期需要以政策扶持为主导， 通过出台多种补贴政策激励技术性创新和社会性创新快速成长并建立社会网络。 随着生态位市场的扩张以及与主流市场的频繁互动， 低碳创新将具备能够突破“机会窗口”向高碳体制跃迁的内在动力。 二是转型后期需要引导市场机制成为新的驱动力， 鼓励实施多种推动社会性生态位创新因子发展的激励措施。 通过市场主导-政策协同的双重动力提高生态位、 社会-技术体制、 时局三个层面中各行为主体和异质性要素的自主发展积极性， 加快社会-技术要素间的耦合强化过程， 建立能够适应市场竞争的新能源汽车新生态， 实现低碳转型目标。

尽管MLP能够深入剖析低碳转型的动态过程和内在机制， 但多层动态分析方法仍只是作为一种启发式的框架， 更多的是为政策制定者和相关参与者提供认识问题的新视角， 而无法预测转型的最终走向和影响。 事实上， MLP分析能源转型的内在机制和转型路径仍是当前学界研究的热点， 但是单纯的质性研究容易忽略非预期冲击(如消费者行为的随机性)对政府政策和参与者战略制定的动态影响， 导致转型难以向预期发展。 因此， 如何结合定量模型来处理社会-技术转型视角下的复杂系统非预期冲击， 以预测不同情境下的转型路径以及各行为主体的行动细节，仍有待进一步研究。