乡村振兴视角下江苏省新能源技术创新提升影响因素分析
2021-05-05张雅琪
张雅琪
(南京农业大学 马克思主义学院,江苏 南京 210095)
新时期的农村建设和发展有了新的标准和要求。一方面是加快农村经济产业的发展,另一方面,将进一步改善农村生态环境,加快改善农村人民生活。在中央政府和国务院提出的乡村振兴战略规划中,“生态宜居、治理有效、生活富裕”[1]与能源技术提升直接相关。其中,“生态宜居”包含绿色能源技术的要求,“治理有效”包含生态环保能源的发展,“生活富裕”包含新能源技术的深入应用。为了进一步优化能源供给结构,农村新能源建设和发展需要提高技术创新水平。江苏农村虽然已开始使用一些新能源,但在利用方式和结构优化方面仍存在一些问题,存在优化潜力,这为江苏农村新能源的利用和技术升级提供了可能。从总体角度来看,促进江苏农村新能源的技术创新,一方面可以提高江苏农村能源使用的结构,提高能源使用效率;另一方面,它提供了一种新的经济增长模式。
一、江苏省农村新能源产业技术创新现状分析
(一)江苏省农村新能源发展现状
江苏省作为能源消耗比较大的省份(表1),能源问题是影响乡村振兴战略发展的重要方面,能源消耗量在逐年增加。
表1 江苏省能源消耗用量
江苏省目前已建成31 个专业的新能源工业园区。这些园区大部分建在现有的开发区,并共享现有的基础设施,其中11 个是省级以上科技园区(表2),没有新能源产业园的开发区还有很多,新能源产业是发展的重点。光伏产业是江苏新能源产业的龙头企业,主要分布在无锡、常州和苏州。苏北光伏产业仍处于初步发展阶段。主要分布在徐州、连云港等地,主要生产多晶硅、硅制品等原材料。其中,泰州光伏产业园被认定为国家级工业基地。
新能源利用在江苏省农村地区具有较好的推广基础,但尚处于起步阶段。江苏省是风能资源丰富、风电装备制造强大的省份,主要分布在南京、常州、盐城等地,形成了产业集聚的趋势,目前已完成南京江宁风电产业园。作为全国生物质能利用发展的重要省份,江苏秸秆发电主要集中在苏北、宿迁、射阳等粮食丰富的地区。目前,在江苏地区农村新能源技术主要是以生物质能源利用技术、太阳能技术为主[2]。
1.生物质能源
江苏农村农林废弃物较多,利用这些生物质资源将废弃物资源化是能源生态环境工程的主要目标。在实际应用方面,主要有两种形式。一是加工成燃料,如将农林有机废弃物如秸秆制备成固态颗粒燃料。二是沼气池。建立大型沼气池,将废弃秸秆重新配制成可循环的有机肥,减少化肥对土壤和水资源环境的污染;同时,清洁型燃气为农村居民的日常生活提供了燃料能源,实现了农业生物质废弃物的开发利用。
表2 江苏省新能源产业科技园区技术发展情况
2.太阳能开发
目前,主要有两种应用场景。一是农村居民的日常使用,如太阳能热水器和太阳能为生物发酵系统提供热量。二是农村公共环境,如太阳能路灯。太阳能热水器可独立安装或与农民的生物发酵系统连接,为生物发酵系统提供热能,为发酵环境创造良好的温度条件。由于江苏农村地区的建筑比城市建筑低,近地面照明更加充足,因此,建设基于太阳能的生态环保能源项目是非常可行的。
(二)江苏省农村新能源产业技术创新现状
目前,新能源技术创新平台各类型所占比率如图1 所示,占主体地位仍然是太阳能光伏产业,核电产业所占比率最小。
图1 新能源技术创新平台各类型比率
尽管江苏农村新能源技术创新发展良好,但仍存在诸多问题,主要表现在以下几个方面。
1.新能源技术创新存在严重阻碍
在意识方面,首先,农村居民已经习惯了过去“直接使用”的能源消耗。因此,对新能源开发和技术创新的需求并不强。如果不缺乏能源,他们就不愿意在这个领域投资太多。其次,由于资本的影响,宣传教育和其他因素,大部分江苏农村居民都没有对其形成一个科学认识,很难有效地调动农村群众的积极性[3]。
在政策方面,我国还没有出台完整的信贷、税收、价格等方面的优惠政策来支持农村新能源技术创新,因此很难将闲置的社会资金或其他资金投入到新能源的开发创新中[4]。从市场的角度来看,由于缺乏良好的激励机制,阻碍了农村新能源技术创新的推进,江苏也不例外。
2.关键技术装备的重点创新还不够
新能源利用与开发需要一定的技术支撑,而目前,江苏农村地区技术配套上还存在较大缺口,导致推动江苏农村地区新能源发展的研发能力严重不足,各种新能源利用技术和科技项目推广受阻。如光伏电池,特别是用于生产薄膜太阳能电池的光伏电池,依赖于国外技术,四分之一的光伏组件生产线关键设备取决于进口,成本约占总投资的四分之三。
3.规划存在缺陷,项目未能实现预期效益
(1)风电场规划不够科学。目前,已引进多家公司,装机容量相对较小,这对风电场管理和企业规模效应产生了不利影响。如盐城农村的21 个风电场占据更多的沿海土地、滩涂和海洋资源,将对港口发展和航道管理产生不利影响。
(2)秸秆发电厂密度高,燃料资源竞争加剧。全省现已投资十多个生产性发电项目,多集中在苏北地区,如宝应协鑫和国信淮安相距仅35 km。布局密度越高,企业间的燃料资源竞争就越激烈,并且还推高了燃料成本。
(3)新能源产业链的上下游技术发展不平衡。虽然江苏省光伏产业的产业链比较完整,但上游产业是主要集中地。技术密集型企业集中在下游的相对较少,硅片、硅片核心设备的生产都是从国外引进,它处在全球价值链体系的底部。
二、江苏省农村新能源产业技术创新影响因素的分析模型
(一)影响因素的选取
本研究搜集了各文献中有关新能源技术创新的影响因素,并结合江苏省农村新能源的地域特点,同时参考了李煜华、卢文光、武文静、王群伟等学者提出的影响因素[5-8],在总结前人成果的基础之上,获得了新能源产业技术创新的影响因素。江苏省新能源产业发展能力综合评价是一个多变量、多维度的复杂系统。只有选择合适的评价方法,选择具有代表性的影响因素,才能获得更科学、全面的结果。
(二)评价指标的建立
在综合参考以上新能源产业技术创新影响因素基础之上,结合江苏省农村新能源产业目前的情况,从外部环境和企业内部两个方面分析,构建影响江苏农村新能源产业技术创新的影响因素系统模型(图2)。
8 个技术创新评价指标几乎涵盖了影响新能源产业的大部分因素,为了方便统计,对它们进行分类、归纳,最终的评估模型设有2 个一级指标、8 个二级指标,如表3。
1.资源禀赋
新能源的开发具有较强的区域性,自然资源是新能源发展的前提。可以说,该地区资源的丰富性、分布面积、可用性和投入贡献决定了该地区开发新能源的能力。
2.社会环境
新能源产业发展的主要目的是解决传统化石能源造成的污染问题,在评估指标体系中设置社会和环境指标极为重要。环境友好、政策支持和公众接受度都反映了这一指标的具体内涵。
3.经济发展水平
不同地区经济发展差异和自然资源有限需要客观合理的计划。经济发展水平、新能源行业管理机会、市场开发潜力、市场占有率和资源配置能 力是影响新能源产业发展的重要因素。
图2 江苏农村新能源产业技术创新影响因素的系统结构模型
表3 江苏省新能源产业技术创新影响因素
4.政府干预
目前,虽然我国新能源产业技术创新发展迅速,但与其他国家相比,还存在效率低、周期长的缺陷 。造成这种缺陷的原因与政府行为密切相关。
5.关键资源
关键资源可为相关组织创造经济价值并为其提供竞争优势。包括融资、投资、人才招聘和激 励。
6.创新投入
包含在技术创新中的人力、财力和物力资源是新能源公司技术创新活动的基本要素。主要包括:投入与新能源相关的研发支出、研发人员投资、引进新能源相关技术以及投资新能源相关设备。这些资源不仅通过相互作用为公司的技术创新活动注入新的血液,而且相互之间也存在一定的 连通关系。
7.人才技术
自新能源发展以来,业界一致认为核心竞争力是核心技术。相关的技术产品通常处于研究和开发 的试验阶段,技术或产品尚未完全投入发展。
8.产业竞争意识
除了重大资金需求外,新能源产业的技术创新还必须支持它失败所带来的巨大损失。比较创新和收入投资的比例,缺乏竞争意识是导致新能源公司缺乏原创性创新的原因之一。
三、江苏省新能源产业技术创新的实证分析
关于江苏农村新能源技术创新的分析,需要遵循一个客观、全面的原则。建立一个评价系统还是处于浅层次的分析,需要在此基础上,运用DEMATEL 方法进一步深入研究。DEMATEL 方法,是Battelle 研究所提出的解决现实世界中复杂和难题的方法。计算各因素对其他因素的影响程度和被影响程度,计算各因素的中心性和成因,确定各因素与其重要因素评价之间的关系。
(一)DEMATEL 实施步骤
(1)确定新能源企业技术创新影响因素体系。根据前文的分析,已将其编号为S1,S2,S3···,Sn。
(2)建立江苏省新能源企业技术创新的直接影响矩阵。归一化直接影响矩阵,可以得到标准化直接影响矩阵G。标准化直接影响矩阵后所有值都小于1。
(3)获得新能源公司技术创新各影响因素的综合影响矩阵可表示为:
综合矩阵T用公式T=G(I−G)−1近似计算,其中I为单位矩阵。
(4)计算要素的影响度和被影响度。江苏省新能源企业技术创新各影响因素的影响度fi和被影响度ei可以分别表示为:
(5)计算各要素的中心度与原因度。
如果原因度大于0,则意味着该要素对其他要素有很大影响,并成为原因因素;如果原因度小于0,则为结果因素。根据中心度,可以确定江苏新能源企业技术创新体系中各要素的重要性,根据原因度的大小,确定系统中各个元素的位置,并提出相应的改进措施。
(二)直接影响矩阵的确定与计算
根据DEMATEL 方法的应用步骤,在所发放的调查问卷得到数据的基础上,得出各个因素对其他因素的直接影响。分析江苏省新能源产业技术创新各影响因素的相互关系,采取打分的形式,统计每个得分的选定个体的数量,结果如表4所示。
根据表4 数据,在每个影响因素之间建立一个直接影响矩阵(见表5)。该直接影响矩阵采用0,1,2,3,4 的标度法(很强=4,强=3,弱=2,很 弱=1,无=0)。
(三)综合影响矩阵的建立
由表5 可以看出,新能源的技术创新体系存在多种相互作用,各种因素之间存在复杂的关系。然而,很难区分这些因素的重要性,也无法找到影响新能源企业技术创新核心的关键因素。因此,基于DEMATEL 方法的思想,在进一步转换到表6 的基础上,计算每个因子之间的综合影响矩阵。在此基础上,得出了新能源企业技术创新影响因素体系中8 个因素的影响度、被影响度、中心度和原因度,如表6 所示。
表4 江苏省新能源技术创新影响因素的相关性
表5 江苏新能源产业技术创新的直接影响矩阵
表6 因素综合影响关系
(四)结果分析
从表6 可看出,在新能源技术创新影响因素系统中,政府干预影响度最大,为1.27。此外,创新投入(0.86)也排在影响度的前列。它进一步解释说,政府应加大创新的投入,加大对新能源产业技术的支持力度。在被影响度因素方面,较高的因素是产业竞争意识(1.86)和区域经济发展水平(1.23)。中心度强弱排序为{S8,S4,S2,S1,S6,S5,S3,S7},排在前列的是产业竞争意识(2.64)和政府干预(2.06),中心度程度越高,反映出这些因素在体系中更为重要。
图3 各因素的因果关系
图3 则接着给出了新能源技术创新系统因素体系的原因度。结合表6 和图3,在新能源技术创新八大影响因素中,原因因素为S4、S6和S7,即政府干预(0.48)、创新投入(0.38)和人才技术(0.15)。其余5 个影响因素为结果因素。
以上分析结果显示:政府干预、人才技术和创新投入在影响度、中心度和原因度中都位于前列,是江苏省农村新能源技术创新的关键影响因素,应当重视这三个因素的改进。
四、提升农村新能源产业技术创新的建议
本文根据技术创新过程的多主体、多阶段等特点,将影响江苏省农村新能源技术创新的因素,确定影响江苏省农村新能源两个维度的8 个因素,并采用DEMATEL 法求出各因素之间的相互关系,提取出影响度较大的因素与原因因素,结果显示属于原因因素且中心度、影响度较大的因素有政府干预、人才技术和创新投入。因此,以 这三个影响因素为角度提出提升政策建议。
(一)政府要积极发挥干预作用
1.提高公众意识,确立农村新能源创新的战略地位
农村新能源技术创新是解决江苏农村能源效率低下问题,实现农村节能减排的关键方式之一。新能源技术创新的顺利实现在农村地区,政府将建设“两型社会”概念进行到底,充分肯定了农村新能源建设在江苏省建立长期、可持续的能源系统中一个重要的战略地位,提高农村居民对新能源的开发利用的认识[9]。
2.政府加大对农村新能源的支持力度
首先,需要设置特定的金融资金支持农村新能源建设,降低其成本。其次,建立专门的政策融资体系,拓宽融资渠道,建立一个金融投资为导向,建设单位为主体,社会资本广泛参与的输入机制,多渠道、多层次开发建设筹集资金,江苏农村商业银行和农村信用合作社,政府的折扣和优惠利率等措施,为农村提供信贷支持,以达到振兴 农村的目的[10]。
3.政府要合理控制规模
在风电场建设方面,由于江苏省沿海城市数量众多,有必要严格控制陆上风电,科学合理地推进潮间风电。在生物质发电方面,加强审计前的调查研究。不仅要认真评估项目区内的燃料资源种类和总量,还根据当地情况开发秸秆气化、秸秆沼气、小型秸秆燃烧发电厂、秸秆燃料及其他相关产业,避免盲目建设大规模秸秆发电厂。
(二)建强产业链,提升价值链
1.增加新的产业链,促进农民增收
江苏省农村新能源应重点关注新能源关键元部件及关键原材料、风电设备核心制造技术、太阳能利用技术等重要领域的研发工作,通过合作、引进、消化、创新,建立自主创新体系[11]。要从环保节能的角度出发开发新技术,提高生产能力,发展新能源,特别是江苏省农村生物质发电,利用秸秆等农作物剩余物发电,将大大促进江苏省农村上下游产业的联动。
2.积极推动优势领域发展
在风能方面,江苏省应抓住机遇,在发展陆上风电的基础上,在射阳、滨海、大丰、东台等地建设海上风电特许权招标项目,加快响水、如东等7 个海上风电示范项目的审批和建设进程,推动海上风电规模化。在太阳能方面,应积极推进太阳能光热利用和光伏发电的协调运用,同时,推动连云港硅材料产业基地建设和南通新一代薄膜太阳能电池产业基地建设,并不断推进高端产品的开发和制造。在生物质能方面,应重点发展生物质能源装备和重点生物质能源产品,重点建设连云港、盐城等生物质能源利用示范基地和高效利用示范基地。
(三)注重新能源产学研的发展
1.提高新能源技术生产、教育和科研的合作水平
人才资源将是推动新能源技术创新一个核心所在,没有专业技术人才的支持与指导,是无法顺利进行江苏农村新能源技术创新工作的。因此,依托江苏省新能源行业龙头企业,充分利用科研资源优势,向高端研究靠拢。行业、大学和研究机构之间的合作有利于江苏省新能源企业集中资本和市场优势,继续推动技术创新。建立促进新能源发展的目标,在江苏省的高校和研究院建立对口的专业,发展专业合作伙伴和技术人员,同时支持企业、大专院校、研究机构共同培养一批设备开发和系统开发设计领军人才,获得更多的专业人才。
2.结合新能源企业来进行协同推广
越来越多的新能源企业不仅提供新能源工程项目的产品设备等硬件,同时还提供技术及服务等软件内容,因此江苏农业部门可与新能源企业建立合作关系,一方面给新能源企业带来项目落地的机会,另一方面也可以由这些企业来提供后续技术服务方案的优化和产品设备的升级,实现双方的共赢。