馬麗梅+史丹+裴慶冰

摘要在新一輪產(chǎn)業(yè)革命的背景下，第三次能源革命正悄然發(fā)生，中國(guó)也已走入能源轉(zhuǎn)型的“十字路口”?，F(xiàn)有關(guān)于能源轉(zhuǎn)型路徑的研究，大多關(guān)注于能源轉(zhuǎn)型本身，忽視了能源轉(zhuǎn)型需要與經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段相契合的重要特征，即中國(guó)能源轉(zhuǎn)型所面臨的問(wèn)題是何種能源轉(zhuǎn)型方案在近期所帶來(lái)的成本能夠被經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)消納包容，而在長(zhǎng)期又能夠推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長(zhǎng)？鑒于此，本文通過(guò)跨國(guó)比較以及CGE模型研究中國(guó)的能源轉(zhuǎn)型與經(jīng)濟(jì)發(fā)展?？鐕?guó)比較分析發(fā)現(xiàn)，人均收入水平及一定的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是能源轉(zhuǎn)型的重要條件，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及人均GDP的對(duì)比看，中國(guó)在近5年內(nèi)如注重節(jié)能減排政策實(shí)施以提升能源利用效率，人均二氧化碳將在2035年甚至更早進(jìn)入排放的“下降期”，選擇何種能源轉(zhuǎn)型道路是當(dāng)前中國(guó)所必須面臨的重要問(wèn)題。本文根據(jù)模型演化結(jié)果及跨國(guó)經(jīng)驗(yàn)分析，將中國(guó)能源轉(zhuǎn)型的可行路徑分為三個(gè)階段：2015—2025年，中國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入“新常態(tài)”，正經(jīng)歷經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)換擋期、結(jié)構(gòu)調(diào)整陣痛期和前期刺激政策消化期“三期疊加”的關(guān)鍵階段，也是跨越“中等收入陷阱”的重要時(shí)期，能源轉(zhuǎn)型應(yīng)采取“溫和”手段，高比例的可再生能源發(fā)展目標(biāo)將對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生較大負(fù)向沖擊，不具備可行性；2025—2035年，是能源轉(zhuǎn)型方向確定期，可以制定較高比例的可再生能源發(fā)展目標(biāo)，亦可逐步挖掘化石能源自身的“清潔潛力”，轉(zhuǎn)型方向應(yīng)與新一輪產(chǎn)業(yè)革命緊密聯(lián)系；2035—2050年，為能源轉(zhuǎn)型的成熟期，可再生能源發(fā)展將步入嶄新階段，中國(guó)能源系統(tǒng)或?qū)⒊尸F(xiàn)兩種可能，一是到2050年實(shí)現(xiàn)一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中可再生能源占比達(dá)到60%以上；二是局部地區(qū)實(shí)現(xiàn)100%的可再生能源供應(yīng)，而整個(gè)能源供應(yīng)體系呈現(xiàn)出化石能源與非化石能源平分秋色的局面。

關(guān)鍵詞能源轉(zhuǎn)型；產(chǎn)業(yè)革命；可再生能源；中等收入陷阱；低碳發(fā)展

中圖分類號(hào)F062.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1002-2104（2018）02-0008-11DOI：10.12062/cpre.20170916

當(dāng)前，中國(guó)已走入能源轉(zhuǎn)型的“十字路口”，而與此同時(shí)，未來(lái)十年也是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要的十年，是實(shí)現(xiàn)工業(yè)化以及“兩個(gè)百年”目標(biāo)的關(guān)鍵期，也是能否跨越“中等收入陷阱”的重要階段。作為能源大國(guó)，中國(guó)的能源轉(zhuǎn)型備受世界關(guān)注，國(guó)內(nèi)外學(xué)者以及能源相關(guān)研究機(jī)構(gòu)紛紛提出了各自的方案。歸納總結(jié)來(lái)說(shuō)，主要有兩種：一是高比例的可再生能源方案，該方案的核心思路是從即刻起不斷實(shí)現(xiàn)高比例的可再生能源發(fā)展目標(biāo)，2025年可再生能源占一次能源比重約達(dá)到20%，直至2050年這一比重會(huì)達(dá)到60%以上，而2050年電力供應(yīng)的80%也將來(lái)自可再生能源[1-2]。二是以煤為主的能源發(fā)展方案，到2050年煤炭仍然是中國(guó)的主導(dǎo)能源，化石能源比重約占60%，煤炭的清潔高效利用技術(shù)（如煤基多聯(lián)產(chǎn)能源系統(tǒng)技術(shù)、CCUS等）應(yīng)成為中國(guó)重點(diǎn)關(guān)注的技術(shù)領(lǐng)域[3]。歷史經(jīng)驗(yàn)表明，工業(yè)革命與能源革命幾乎同時(shí)發(fā)生，能源革命能夠推進(jìn)工業(yè)革命以及生產(chǎn)力的極大提高[4]，而現(xiàn)有的可再生能源轉(zhuǎn)型方案大多是基于氣候變化的視角，往往忽視了中國(guó)的能源稟賦特征，特別是近10年的高比例可再生能源發(fā)展目標(biāo)對(duì)經(jīng)濟(jì)的負(fù)向影響進(jìn)行了過(guò)于樂(lè)觀的估計(jì)。另一方面，以煤為主的能源轉(zhuǎn)型方案相對(duì)過(guò)于保守，忽視了可再生能源發(fā)展對(duì)未來(lái)經(jīng)濟(jì)可能的“引擎”作用。中國(guó)的能源轉(zhuǎn)型所面臨的問(wèn)題是何種能源轉(zhuǎn)型方案在近期所帶來(lái)的成本能夠被經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)消納包容，而在長(zhǎng)期又能夠推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長(zhǎng)？鑒于此，本文基于KAYA指數(shù)分解，通過(guò)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)對(duì)比以及CGE實(shí)證模擬，提出中國(guó)能源轉(zhuǎn)型可行的目標(biāo)方案，并特別針對(duì)中國(guó)可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)行探討。

1文獻(xiàn)綜述

回顧世界能源轉(zhuǎn)型歷史，至今人類已經(jīng)歷了兩次能源轉(zhuǎn)型，第一次發(fā)生時(shí)間為19世紀(jì)初，是由生物質(zhì)能（如秸稈、木柴等）向煤炭的轉(zhuǎn)型；第二次能源轉(zhuǎn)型可分為兩個(gè)階段，前半段發(fā)生時(shí)間為20世紀(jì)60年代，表現(xiàn)為石油對(duì)煤炭的替代，后半段發(fā)生時(shí)間為20世紀(jì)70年代，表現(xiàn)為天然氣以及核電的應(yīng)用增加。當(dāng)前，第三次能源轉(zhuǎn)型已經(jīng)開(kāi)始發(fā)生，可再生能源成為重要的目標(biāo)能源，不僅影響著能源體系的發(fā)展，同樣對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了重要影響?？偨Y(jié)能源轉(zhuǎn)型的特征，有學(xué)者形象地形容，人類的能源轉(zhuǎn)型經(jīng)歷了由“固體”到“液體”，再由“液體”向“氣體”的轉(zhuǎn)型，而每一次能源轉(zhuǎn)型均表現(xiàn)出“降碳化”特征，即替代能源中碳元素的減少，氫元素的增加，更確切的形容能源轉(zhuǎn)型，可以稱之為能源的低碳轉(zhuǎn)型。

關(guān)于能源轉(zhuǎn)型的研究，國(guó)內(nèi)外學(xué)者展開(kāi)了大量分析與討論。在量化研究上，現(xiàn)有研究將側(cè)重點(diǎn)集中于兩個(gè)問(wèn)題，一是能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中可再生能源發(fā)展的重要影響因素，二是能源轉(zhuǎn)型與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系。王體蘭等[5]研究了中國(guó)在能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，可再生能源技術(shù)創(chuàng)新影響因素，他們認(rèn)為，GDP和電價(jià)對(duì)于可再生能源創(chuàng)新具有顯著的正向影響，而電價(jià)補(bǔ)貼卻作用甚微。邵慶龍和饒蕾[6]基于OECD國(guó)家的樣本數(shù)據(jù)探討可再生能源創(chuàng)新的驅(qū)動(dòng)因素，研究表明，原油價(jià)格、研發(fā)投入以及積極的政策是影響可再生能源創(chuàng)新發(fā)展的主要因素，而裝機(jī)容量影響并不大。Duro和Padilla[7]依據(jù)KAYA等式對(duì)四個(gè)不同年份的人均碳排放Theil指數(shù)進(jìn)行因素分解，結(jié)果表明國(guó)家能源轉(zhuǎn)型進(jìn)度及碳排放的差異性主要由人均收入差異造成。馮相昭和鄒驥[8]利用修改后的Kaya恒等式對(duì)1971—2005年中國(guó)的CO2排放進(jìn)行無(wú)殘差分解，結(jié)果表明經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長(zhǎng)是CO2排放增加的主要驅(qū)動(dòng)因素，能源的低碳轉(zhuǎn)型要受到經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的影響。另有一部分研究，將可再生能源發(fā)展與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)相結(jié)合，研究二者之間的聯(lián)系，大多數(shù)學(xué)者提出的觀點(diǎn)認(rèn)為可再生能源發(fā)展有利于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，二者之間是相互促進(jìn)，而Ocal和Aslan[9]指出，可再生能源發(fā)展不利于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，Apergis和Salim[10]則認(rèn)為，可再生能源的影響要區(qū)分不同國(guó)家、不同地區(qū)進(jìn)行研究討論。齊紹洲和李楊[11]基于歐盟數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，人均GDP較高成員國(guó)的可再生能源消費(fèi)增長(zhǎng)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)有顯著正向影響，而人均GDP較低成員國(guó)呈現(xiàn)出負(fù)向沖擊。這些文獻(xiàn)主要運(yùn)用計(jì)量模型或指數(shù)分解來(lái)探討能源轉(zhuǎn)型的特征和影響因素，主要運(yùn)用大樣本的跨國(guó)面板數(shù)據(jù)，大多針對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家，尤其是歐盟國(guó)家的能源轉(zhuǎn)型路徑進(jìn)行分析，且對(duì)能源轉(zhuǎn)型的具體路徑并未呈現(xiàn)明確的表述。endprint

而對(duì)于中國(guó)國(guó)家轉(zhuǎn)型路徑的研究以及如何轉(zhuǎn)型，現(xiàn)有研究主要集中于中國(guó)能源經(jīng)濟(jì)研究學(xué)者及部分國(guó)外研究機(jī)構(gòu)。NBR（The National Bureau of Asian Research）2014年12月的報(bào)告預(yù)測(cè)，2017年中國(guó)煤炭消費(fèi)很可能達(dá)到峰值，碳稅的實(shí)施將面臨較大阻礙而被擱淺。林伯強(qiáng)和李江龍[12]從環(huán)境治理約束視角提出中國(guó)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的最優(yōu)方案，他們提出在嚴(yán)格的環(huán)境治理下，到2020年煤炭、石油、天然氣以及非化石能源的比重約為57.7%、18%、9.0%、15.3%，煤炭與石油的比重相比于在一般環(huán)境治理情況下低5.9%，天然氣、非化石能源分別高出0.7%、0.3%。杜祥琬等[13-14]根據(jù)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，從經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源消費(fèi)的耦合關(guān)系視角進(jìn)行分析，得到2030年將成為煤炭、石油消費(fèi)以及二氧化碳排放的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，2020年以后經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與能源消費(fèi)將呈現(xiàn)“解耦”趨勢(shì)，即隨著人均GDP的增長(zhǎng)，人均能源消費(fèi)量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。張曉娣和劉學(xué)悅[15]基于OLG-CGE模型得到，如中國(guó)逐步提升可再生能源比重達(dá)到35%（2050年），短期內(nèi)將抑制消費(fèi)、投資及產(chǎn)出的增長(zhǎng)，這種抑制作用直到2035年才會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)折?？v觀以上研究，大多關(guān)注于能源轉(zhuǎn)型本身及能源轉(zhuǎn)型帶來(lái)的影響，忽視了能源轉(zhuǎn)型路徑研究需要與經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段相契合的重要特征，本文嘗試從該視角入手，首先研究能源轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動(dòng)因素，總結(jié)能源轉(zhuǎn)型的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)與規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，探討中國(guó)能源轉(zhuǎn)型的可行路徑，即實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型方案在短期內(nèi)所帶來(lái)的成本能夠與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相互包容，在長(zhǎng)期又能夠推進(jìn)生產(chǎn)力提升，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

2能源低碳轉(zhuǎn)型的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)與中國(guó)現(xiàn)狀

2.1國(guó)際能源低碳轉(zhuǎn)型特征

20世紀(jì)60年代以來(lái)的半個(gè)多世紀(jì)，美國(guó)、日本、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的人均GDP不斷提高，年均增長(zhǎng)率約為2%～3%，至2013年，美國(guó)人均GDP接近46 000美元、法國(guó)約為34 000美元、其他三國(guó)處于37 000～38 000美元之間[14]。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不斷提高的同時(shí)，人均能源消費(fèi)、人均二氧化碳排放呈現(xiàn)出階段性特征。以人均二氧化碳排放為例，如圖1所示，變化特征可分為三個(gè)階段，第一階段為上升期（1960—1980年），人均二氧化碳排放與人均GDP呈現(xiàn)同向變化，均呈上升態(tài)勢(shì)；第二階段為穩(wěn)定期（1980—2005年），雖然人均GDP持續(xù)增長(zhǎng)，但人均二氧化碳卻維持在穩(wěn)定水平，并未呈現(xiàn)大幅上升態(tài)勢(shì)；第三階段為下降期（2005年至今），盡管人均GDP不斷上升，人均二氧化碳的排放呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。人均能源消費(fèi)量也呈現(xiàn)同樣的變動(dòng)趨勢(shì)。

根據(jù)人均能源消費(fèi)量或人均二氧化碳排放量，可將發(fā)達(dá)國(guó)家的能源消費(fèi)變動(dòng)模式總結(jié)為三種類型：“美國(guó)模式”、“歐洲模式”和“日本模式”。其中，“美國(guó)模式”，以美國(guó)為代表（加拿大等國(guó)家也呈現(xiàn)出相同的特征），其人均GDP、人均能源消耗以及人均二氧化碳排放均處于較高水平；“歐洲模式”以德國(guó)、英國(guó)以及法國(guó)為代表，雖與“美國(guó)模式”的變動(dòng)趨勢(shì)一致，但各階段的人均GDP、人均能源消費(fèi)量以及人均二氧化碳排放水平均低于美國(guó)；“日本模式”以日本為代表，它與歐洲模式較為接近，各人均指標(biāo)均處于較低水平，但其變動(dòng)趨勢(shì)與以上兩種模式存在區(qū)別，實(shí)際上在本文界定的“穩(wěn)定期”，日本仍然呈現(xiàn)出較為平緩的增長(zhǎng)趨勢(shì)。各模式的具體特征可通過(guò)KAYA指數(shù)進(jìn)行詳細(xì)解析。

2.2基于KAYA指數(shù)的特征解析

KAYA指數(shù)是目前研究碳排放驅(qū)動(dòng)因素的重要方法，它將二氧化碳排放（或能源消費(fèi)）與人口、經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及能源技術(shù)水平建立聯(lián)系，用以辨別碳排放產(chǎn)生的主要原因。其具體計(jì)算公式如下：

CyCx=PyPx·[（G/P）y/（G/P）x]·

[（C/G）y/（C/G）x]

（1）

其中，C表示二氧化碳排放量，P表示人口，G代表GDP，x、y代表不同的年份，二氧化碳在某一時(shí)間點(diǎn)的相對(duì)變化可以分解人口、人均GDP和單位GDP二氧化碳排放量的相對(duì)變化，由于各驅(qū)動(dòng)因素間很可能是非線性的關(guān)系，驅(qū)動(dòng)因素的變化量，如

ΔPyPx

不能用以解釋二氧化碳的變化量ΔCyCx。根據(jù)（1）式，某一年份i的碳排放量驅(qū)動(dòng)因素即可分解為：

Ci=Pi·（Gi/Pi）·（Ci/Gi）

（2）

（2）式可進(jìn)一步擴(kuò)展為：

Ci=Pi·（Gi/Pi）·（ECi/Gi）·（Ci/ECi）

（3）

其中，ECi表示第i年的能源消費(fèi)總量，Gi/Pi為人均GDP，代表一國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平，ECi/Gi為能源強(qiáng)度，一定程度上反映了一國(guó)的能源利用效率及其技術(shù)水平，Ci/ECi代表能源消耗的強(qiáng)度。為研究人均二氧化碳的驅(qū)動(dòng)因素，（3）式可轉(zhuǎn)換為：

Ci/Pi=（Gi/Pi）·（ECi/Gi）·（Ci/ECi）（4）

可以看到，人均二氧化碳排放的驅(qū)動(dòng)因素可分解為人均GDP、GDP的能源強(qiáng)度以及能源消費(fèi)的碳強(qiáng)度。Yamaji 等[16]指出，KAYA指數(shù)所分解的驅(qū)動(dòng)因素之間不是相互獨(dú)立的，但它可用于辨別分析四個(gè)驅(qū)動(dòng)因素之間哪一種占主導(dǎo)地位，例如，當(dāng)前，從全球看，碳排放的主要驅(qū)動(dòng)因素是人口以及人均GDP的增長(zhǎng)，而相對(duì)來(lái)說(shuō)，能源強(qiáng)度及碳強(qiáng)度的改進(jìn)相對(duì)緩慢，其中，能源強(qiáng)度更多地反映了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)，而碳強(qiáng)度則更多地反映了能源結(jié)構(gòu)的變動(dòng)特征。圖2給出了按（3）式計(jì)算的主要國(guó)家碳排放的KAYA分解。圖2中令1971年為1，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各國(guó)模式之間的橫向比較觀察[17]。由圖2可以看到，中國(guó)的KAYA分解與各國(guó)模式存在較大差異，根據(jù)KAYA指數(shù)反映的經(jīng)濟(jì)技術(shù)特性，本文從人均GDP、能源強(qiáng)度（產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)）、碳強(qiáng)度（能源結(jié)構(gòu)）三個(gè)視角進(jìn)行跨國(guó)比較，以總結(jié)各國(guó)能源轉(zhuǎn)型模式的特征。

2.2.1基于人均GDP的跨國(guó)比較endprint

圖2顯示，人均GDP仍然是驅(qū)動(dòng)各國(guó)碳排放的主要因素。通過(guò)真實(shí)值的橫向?qū)Ρ劝l(fā)現(xiàn)，美國(guó)的人均GDP在各時(shí)期處于較高水平，日本、法國(guó)、英國(guó)和德國(guó)的人均GDP水平較為接近，整體上低于美國(guó)。從變動(dòng)趨勢(shì)上看，各國(guó)對(duì)碳排放的驅(qū)動(dòng)相對(duì)平緩，但日本在人均二氧化碳進(jìn)入“穩(wěn)定期”（1985—1995年）時(shí)，出現(xiàn)了較快的增長(zhǎng)，平均增速約為10%，1995年之后，人均GDP增速明顯放緩，呈波動(dòng)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。而中國(guó)當(dāng)前與這一時(shí)期較為相似，人均GDP從2005年開(kāi)始呈現(xiàn)出較高速的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2005—2011年平均增速約為15.6%，2011年以后呈現(xiàn)放緩趨勢(shì)。

2.2.2基于能源強(qiáng)度的跨國(guó)比較

本文所劃分的人均二氧化碳排放的三個(gè)階段實(shí)際上是由以上三種力量的相互作用而形成，經(jīng)濟(jì)發(fā)展初期，人均GDP的持續(xù)增長(zhǎng)超出了能源強(qiáng)度和碳強(qiáng)度的改進(jìn)幅度，因此，人均二氧化碳呈現(xiàn)“上升期”，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)的緩慢調(diào)整，以及技術(shù)水平的進(jìn)步，能源強(qiáng)度、碳強(qiáng)度的改進(jìn)幅度逐漸與人均GDP達(dá)到平衡，故人均二氧化碳進(jìn)入“穩(wěn)定期”，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化、能源結(jié)構(gòu)的低碳調(diào)整，人均二氧化碳逐漸進(jìn)入“下降期”。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的變動(dòng)雖然較為緩慢，但它是決定能源強(qiáng)度的重要因素，

故此成為驅(qū)動(dòng)碳排放的關(guān)鍵因素。這里按照“上升期”、

“穩(wěn)定期”和“下降期”對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行跨國(guó)比較分析。

美國(guó)在進(jìn)入“穩(wěn)定期”的1980年，其第三產(chǎn)業(yè)的比重已達(dá)到65%，遠(yuǎn)超過(guò)第二產(chǎn)業(yè)，即便是在1950年，美國(guó)的第三產(chǎn)業(yè)比重也已達(dá)到了54.5%，約超出第二產(chǎn)業(yè)17個(gè)百分點(diǎn)。而中國(guó)2013年三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分別為10%、43.9%、46.1%，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化水平與美國(guó)存在較大差距；德國(guó)在進(jìn)入“穩(wěn)定期”的1980年，第三產(chǎn)業(yè)與第二產(chǎn)業(yè)處在相當(dāng)水平，1970—1990年，德國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)入迅速調(diào)整期，三大產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從1970年的3.9%、57.6%、38.7%變動(dòng)到1993年的1.1%、36.4%、62.5%[18]，就產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)而論，中國(guó)現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平相當(dāng)于德國(guó)1975年左右的水平，但從調(diào)整趨勢(shì)上看，中國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整速度遠(yuǎn)低于德國(guó)，中國(guó)第二產(chǎn)業(yè)比重近30年來(lái)一直維持在45%左右，第三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)雖然較第二產(chǎn)業(yè)快，但其增長(zhǎng)速度仍低于德國(guó)；日本在進(jìn)入“穩(wěn)定期”的1980年，其三次產(chǎn)業(yè)占比分別為12%、36%、52%，1980—1985年為日本產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整期，雖然三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)占比變化不大，但制造業(yè)內(nèi)部正發(fā)生著較大的變化，化工制品、鋼鐵金屬制品產(chǎn)業(yè)占比有所下降，機(jī)械機(jī)器制造占比不斷提高。這一時(shí)期，信息產(chǎn)業(yè)化引導(dǎo)日本其他產(chǎn)業(yè)向高技術(shù)化發(fā)展，使得產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐步高級(jí)化，并且成為之后日本經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。1986—1990年，日本的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整進(jìn)入一個(gè)新的時(shí)期，制造業(yè)比重基本保持不變，主要為第一產(chǎn)業(yè)占比的下降，第三產(chǎn)業(yè)占比不斷提高，到1990年，

同時(shí)計(jì)算了能源消費(fèi)的KAYA分解，其變動(dòng)趨勢(shì)與碳排放基本相同。

數(shù)據(jù)來(lái)源：作者根據(jù)國(guó)際能源署IEA數(shù)據(jù)計(jì)算整理。中國(guó)的能源數(shù)據(jù)暫不包括香港、澳門和臺(tái)灣等省區(qū)數(shù)據(jù)。

三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)約為6%、40%、54%。

總結(jié)以上三種模式產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化特點(diǎn)，美國(guó)模式的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在進(jìn)入平臺(tái)期之前就已經(jīng)處于較高水平，德國(guó)模式雖然在平臺(tái)期起點(diǎn)（1980年）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化水平不及美國(guó)，但在接下來(lái)的10年卻發(fā)生了較大的發(fā)展，日本模式在1980年正經(jīng)歷產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整期。相較而言，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)角度看，中國(guó)現(xiàn)階段不可能像德國(guó)在1970—1990年那樣經(jīng)歷產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的迅速調(diào)整，也不具備美國(guó)的“高起點(diǎn)”產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)與日本1986年后所經(jīng)歷的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整變動(dòng)較為接近。

從表1中可以看到，1973—1985年是日本制造業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整時(shí)期，表現(xiàn)為制造業(yè)產(chǎn)業(yè)比重基本維持不變，內(nèi)部結(jié)構(gòu)逐步向知識(shí)密集產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變，維持在40%左右[19]，中國(guó)的

1993—2005年基本與日本的這一時(shí)期接近，第二產(chǎn)業(yè)維持在47%左右；1986—2000年，日本產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換期，農(nóng)業(yè)緩慢下降，第二產(chǎn)業(yè)比重持續(xù)不斷下降，第三產(chǎn)業(yè)比重上升，目前中國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)仍處于這一時(shí)期；2001年至今，日本的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出農(nóng)業(yè)基本不變，第二產(chǎn)業(yè)緩慢下降，第三產(chǎn)業(yè)緩慢上升的趨勢(shì)，與上一時(shí)期比較，各產(chǎn)業(yè)比重的變化速度相對(duì)較慢。顯然，中國(guó)尚未進(jìn)入或剛剛進(jìn)入這一時(shí)期，第一、二產(chǎn)業(yè)比重仍存在下降空間。

2.2.3基于碳強(qiáng)度的跨國(guó)比較

從數(shù)值上看，“美國(guó)模式”處于較高水平。在1970—1985年，三種模式下單位GDP二氧化碳排放量呈現(xiàn)出快速下降態(tài)勢(shì)，1990年以后下降幅度處于較為平緩狀態(tài)。

單位GDP二氧化碳排放量一方面與國(guó)家技術(shù)水平相關(guān)，

另一方面間接地反映了一國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中化石能源的比重。1980年以前，主要發(fā)達(dá)國(guó)家人均二氧化碳排放呈

現(xiàn)下降趨勢(shì)主要取決于石油對(duì)煤炭的替代，世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，石油占比由1970年代的25%提升到了20世紀(jì)80年代的40%。而進(jìn)入“穩(wěn)定期”，發(fā)達(dá)國(guó)家出現(xiàn)了不同的能源結(jié)構(gòu)變動(dòng)特征。

由表2可以看到，天然氣和核能是發(fā)達(dá)國(guó)家實(shí)現(xiàn)人均二氧化碳排放進(jìn)入穩(wěn)定期的關(guān)鍵能源。“穩(wěn)定期”期間，“美國(guó)模式”下各種清潔能源的比重未發(fā)生明顯變化，能效的不斷提高是其維持穩(wěn)定的重要因素。而“歐洲模式”下，各清潔能源的比重有了顯著的變化，英國(guó)天然氣、核能和可再生能源的比重均有上升，分別由20%、5%、0.4%提升至37%、8%、2%，德國(guó)主要依靠天然氣和可再生能源，比重分別提升了6個(gè)百分點(diǎn)和4個(gè)百分點(diǎn)，其核能比重出現(xiàn)了下降趨勢(shì)，而法國(guó)卻主要依靠核能實(shí)現(xiàn)了低碳化，使其人均二氧化碳排放量降至以上5國(guó)的最低水平；“日本模式”主要依靠核能，其次是天然氣，比重分別提升了10個(gè)百分點(diǎn)和9個(gè)百分點(diǎn)。

進(jìn)入“下降期”，“美國(guó)模式”中天然氣仍發(fā)揮著重要endprint

作用，比重提升至30%，而核能及可再生能源雖有增長(zhǎng)，

但其占比仍未得到顯著提高；“歐洲模式”則呈現(xiàn)了“去核化向可再生能源轉(zhuǎn)型”的趨勢(shì)，天然氣占比未發(fā)生明顯的變化；“日本模式”雖然在2010年福島核事故之后轉(zhuǎn)向可再生能源發(fā)展，但在2013年，日本重新啟動(dòng)了核電站建設(shè)計(jì)劃，預(yù)計(jì)未來(lái)日本的核電比重或?qū)⒋蠓忍嵘?/p>

2.3國(guó)際經(jīng)驗(yàn)與中國(guó)問(wèn)題

表3總結(jié)了以上三種模式的要素特征。綜合比較各國(guó)發(fā)展模式，其中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)是決定人均碳排放的兩個(gè)重要變量。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)看，各國(guó)在進(jìn)入穩(wěn)定期的前10年（穩(wěn)定期以1980年為節(jié)點(diǎn)），第三產(chǎn)業(yè)占比均達(dá)到了50%以上，美國(guó)、法國(guó)均達(dá)到了60%，日本約為55%，雖然德國(guó)此時(shí)未達(dá)到50%，正如上文所述，其以較快的速度迅速實(shí)現(xiàn)了調(diào)整，到1975年，其第三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)已經(jīng)接近50%?？梢哉f(shuō)，一定的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是能源轉(zhuǎn)型的必備條件，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相對(duì)優(yōu)化的背景下，各國(guó)得以成功的完成了第二次能源轉(zhuǎn)型，即天然氣和核能對(duì)煤炭、石油的替代。在經(jīng)歷約25年的穩(wěn)定階段后，各國(guó)通過(guò)不同的能源轉(zhuǎn)型方式使人均二氧化碳排放呈現(xiàn)下降趨勢(shì)?！懊绹?guó)模式”注重于增加天然氣的比重，從2005年的22%逐步增至2013年的接近30%，而“歐洲模式”則傾向于可再生能源，“日本模式”主要借力于核能的發(fā)展，在2010年福島核事故發(fā)生以前，其核能比重正呈持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，并在近年重新啟動(dòng)了發(fā)展核能的計(jì)劃。

根據(jù)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)前，中國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中第三產(chǎn)業(yè)占比已達(dá)到接近50%，具備了能源轉(zhuǎn)型的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，是中國(guó)能源轉(zhuǎn)型的有利時(shí)機(jī)。從經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平上看，中國(guó)當(dāng)前的人均GDP相當(dāng)于各國(guó)1975—1980年的水平，具備了能源轉(zhuǎn)型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。從經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平看，中國(guó)當(dāng)前的單位GDP二氧化碳排放水平卻與各國(guó)存在較大差距，相當(dāng)于1980年，美國(guó)的2倍，日本的4倍，德國(guó)的2.5倍，除能源結(jié)構(gòu)外，這從一定程度上反映了中國(guó)的能源利用效率還相對(duì)落后，是人均二氧化碳排放持續(xù)攀升的重要原因。由以上分析可以判斷，中國(guó)在近5年內(nèi)如注重節(jié)能減排政策實(shí)施以提升能源利用效率，人均二氧化碳很可能由“上升期”進(jìn)入“穩(wěn)定期”階段，按照國(guó)際經(jīng)驗(yàn)約經(jīng)歷25年左右，進(jìn)入人均二氧化碳排放的“下降期”，但隨著技術(shù)水平的提高以及第三次能源轉(zhuǎn)型的到來(lái)，這一時(shí)間段可能大大縮短，中國(guó)很可能在2035年甚至更早進(jìn)入人均二氧化碳排放的“下降期”。此外，從上文分析看到，中國(guó)當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變動(dòng)及人均GDP增長(zhǎng)與日本在“穩(wěn)定期”（1985—1995年）的變動(dòng)趨勢(shì)較為接近，而當(dāng)前的能源結(jié)構(gòu)與日本1980年也較為接近（化石能源占比為90%，天然氣為6%），這也又一次印證了中國(guó)目前已具備能源轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)，可以說(shuō)，不僅僅是環(huán)境壓力倒逼了中國(guó)的能源轉(zhuǎn)型，實(shí)際上中國(guó)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r也決定了中國(guó)處于能源轉(zhuǎn)型的“十字路口”，而選擇何種能源轉(zhuǎn)型道路是當(dāng)前所必須面臨的重要問(wèn)題。下文將參考各國(guó)能源低碳轉(zhuǎn)型模式進(jìn)行模擬，探討中國(guó)能源低碳轉(zhuǎn)型的最優(yōu)路徑。

3中國(guó)能源轉(zhuǎn)型路徑模擬——基于CGE的分析

3.1情景設(shè)計(jì)

中國(guó)工程院課題組提出了未來(lái)能源轉(zhuǎn)型的一種模式，這種模式強(qiáng)調(diào)化石能源，特別是煤炭、石油，到2050年仍將在中國(guó)能源消費(fèi)中發(fā)揮主導(dǎo)作用，其指導(dǎo)思想是依據(jù)科學(xué)產(chǎn)能和用能對(duì)能源消費(fèi)總量進(jìn)行控制，鼓勵(lì)化石能源的清潔高效利用技術(shù)（如煤基多聯(lián)產(chǎn)能源系統(tǒng)技術(shù)、CCUS

等），注重節(jié)能和能源利用效率的提升，本文將該情景設(shè)定為情景1，該方案與“美國(guó)模式”較為接近，但與之不同的是，由于中國(guó)的資源稟賦特性以及能源安全的考慮，中國(guó)

不可能大幅提高天然氣的比重，該方案選擇依靠化石能源的發(fā)展路徑必須依靠煤炭的清潔高效利用技術(shù)以及能效的提升。2015年國(guó)家發(fā)展改革委能源研究所提出了高比例可再生能源的發(fā)展路線圖，到2050年，可再生能源將取代化石能源成為支撐能源系統(tǒng)的主要能源，并將成為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)的新增長(zhǎng)點(diǎn)，本文將其設(shè)定為情景2，實(shí)際上該方案是借鑒了“歐洲模式”，走可再生能源發(fā)展路徑。借鑒“日本模式”，本文設(shè)定情景 3，發(fā)展核能的能源轉(zhuǎn)型路徑，根據(jù)以上三種情形的設(shè)定研究其對(duì)碳減排及整個(gè)宏觀經(jīng)濟(jì)的影響。

情景1（S1）：化石能源自身優(yōu)化路徑。到2025年，中國(guó)一次能源結(jié)構(gòu)中，天然氣占比為10%，化石能源達(dá)到75%，到2050年，實(shí)現(xiàn)天然氣占15%，化石能源達(dá)到48%。

情景2（S2）：可再生能源路徑。到2025年，中國(guó)一次能源結(jié)構(gòu)中，可再生能源占比為20%，2050年，可再生能源占比達(dá)到60%。

情景3（S3）：核能路徑。到2025年，中國(guó)一次能源結(jié)構(gòu)中，核能占比為15%，2050年，達(dá)到40%。

3.2模型設(shè)定與數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

（1）模型設(shè)定。本文采用CGE模型來(lái)模擬以上情景對(duì)CO2排放量以及宏觀經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生的影響。整個(gè)CGE模型包含5個(gè)基本模塊：生產(chǎn)模塊、收支模塊、貿(mào)易模塊、均衡閉合模塊以及動(dòng)態(tài)模塊。生產(chǎn)模塊中，模型運(yùn)用常替代彈性（Constant Elasticity of Substitution，CES）函數(shù)，其中，將能源要素細(xì)分為煤炭、石油、天然氣、火電、核電與可再生能源電力。模型運(yùn)用嵌套式的常替代彈性來(lái)描述經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中的生產(chǎn)函數(shù)[20]。電力能源要素合成的CES生產(chǎn)函數(shù)為：

Yi，t=（αc，i，tCXρE，ii，t+αn，i，tNXρE，ii，t+

αr，i，tRXρE，ii，t）1/ρE，i

（5）

其中，Yi，t，CXi，t，NXi，t，RXi，t分別表示i部門t年的總電力投入，火電投入，核電投入以及可再生能源投入，對(duì)應(yīng)的α系數(shù)分別表示第t年部門i的火電、核電以及可再生能源電力投入份額，且滿足αc，i，t+αn，i，t+αr，i，t=1，此外，ρE，i=（ρE，i-1）/σE，i，其中σE，i表示部門i中3種不同電力能源間的替代彈性。部門i在生產(chǎn)中CO2排放量為：endprint

CO2i，t=∑5f=1CfEnergyf，i，t

（6）

其中，CO2i，t為第i部門t年產(chǎn)生的CO2排放量，cf分

別表示一次能源消費(fèi)煤炭、石油、天然氣、核能以及可再生能源的CO2排放因子，具體參照IPCC（2006）。其他參數(shù)設(shè)定參考Bao 等[21]。

收入支出模塊描述了國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值，包括勞動(dòng)要素與資本要素的收入，以及企業(yè)、政府、居民和國(guó)外部門等經(jīng)濟(jì)主體的收入支出。貿(mào)易模塊采用常彈性轉(zhuǎn)換（Constant Elasticity of Transformation， CET）函數(shù)與CES函數(shù)描述中國(guó)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與國(guó)外的關(guān)聯(lián)。

動(dòng)態(tài)模塊主要參數(shù)設(shè)定是動(dòng)態(tài)CGE模型的關(guān)鍵，參考張友國(guó)[22]、張曉娣和劉學(xué)悅[15]、中國(guó)社會(huì)科學(xué)院“經(jīng)濟(jì)形勢(shì)分析與預(yù)測(cè)”課題組的研究報(bào)告[23]、李善同[24] 、Bao 等[21]設(shè)定主要參數(shù)，世界化石能源價(jià)格年均增長(zhǎng)速率為2.0%（根據(jù)Hotelling法則），可再生能源技術(shù)每年改善率1.5%，資本增進(jìn)型技術(shù)進(jìn)步率為0.1%，勞動(dòng)增進(jìn)型技術(shù)進(jìn)步率為2.5%，資本-能源合成投入的技術(shù)進(jìn)步率為0.5%，勞動(dòng)總供給增長(zhǎng)率為3.76%，總資本供給增長(zhǎng)率為9%，人口增長(zhǎng)率為0.3%。為了求得量化能源結(jié)構(gòu)目標(biāo)下其他時(shí)間節(jié)點(diǎn)的能源結(jié)構(gòu)，參考王鋒[25]、林伯強(qiáng)和李江龍[12]，運(yùn)用馬爾科夫鏈的轉(zhuǎn)移概率矩陣得到量化目標(biāo)情景下其他年份的能源結(jié)構(gòu)，其具體形式為：

P=

pc→c（t）pc→o（t）pc→g（t）pc→n（t）pc→r（t）

po→c（t）po→o（t）po→g（t）po→n（t）po→r（t）

pg→c（t）pg→o（t）pg→g（t）pg→n（t）pg→r（t）

pn→c（t）pn→o（t）pn→g（t）pn→n（t）pn→r（t）

pr→c（t）pr→o（t）pr→g（t）pr→n（t）pr→r（t）

其中，c、o、g、n、r分別表示煤炭、石油、天然氣、核能以及可再生能源。以煤炭為例，pc→c（t）表示煤炭在一次能源結(jié)構(gòu)中保持原有份額的概率，稱為保留概率，pc→o（t）則表示煤炭向石油轉(zhuǎn)化的概率。矩陣P的計(jì)算方法從保留概率開(kāi)始，如果一次能源結(jié)構(gòu)中從t時(shí)刻轉(zhuǎn)移到t+T時(shí)刻，煤炭的消費(fèi)比重增加則其保留概率為1，矩陣P第一行的其余元素值為0；如果煤炭的比重減少則其保留概率將小于1，矩陣P第一列的其余元素則為0，第一行上的其余元素由其份額決定。根據(jù)以上原則有：

① pc→c（t）=1{pc→o（t）=0；

pc→g（t）=0；pc→n（t）=0；pc→r（t）=0}

② pc→c（t）<1{po→c（t）=0；

pg→c（t）=0；pn→c（t）=0；pr→c（t）=0}

③

pc→c（t）<1

pc→g（t）≠0

pc→n（t）≠0

pc→r（t）≠0

pc→o（t）=

[1-pc→c（t）]×[s0（t+T）-s0（t）]

[s0（t+T）-s0（t）]+[sg（t+T）-sg（t）]+

[sn（t+T）-sn（t）]+[sr（t+T）-sr（t）]

pc→g（t）=

[1-pc→c（t）]×[sg（t+T）-sg（t）]

[s0（t+T）-s0（t）]+[sg（t+T）-sg（t）]+

[sn（t+T）-sn（t）]+[sr（t+T）-sr（t）]

pc→n（t）=

[1-pc→c（t）]×[sn（t+T）-sn（t）]

[s0（t+T）-s0（t）]+[sg（t+T）-sg（t）]+

[sn（t+T）-sn（t）]+[sr（t+T）-sr（t）]

pc→r（t）=

[1-pc→c（t）]×[sr（t+T）-sr（t）]

[s0（t+T）-s0（t）]+[sg（t+T）-sg（t）]+

[sn（t+T）-sn（t）]+[sr（t+T）-sr（t）]

根據(jù)各情景中設(shè)定的能源結(jié)構(gòu)可適當(dāng)調(diào)整矩陣的階數(shù)，由于給定了2025年的能源結(jié)構(gòu)，利用2014年能源結(jié)構(gòu)的真實(shí)值，即可得到P，S*（2025）=S（2014）×P。再設(shè)Φ=（p）1/11，得到

S*（t+1）=S（t）×Φ

，運(yùn)用馬爾科夫鏈轉(zhuǎn)移概率矩陣刻畫能源結(jié)構(gòu)的演變減少了設(shè)定的主觀性，運(yùn)用公式可求得2020年的能源結(jié)構(gòu)，再運(yùn)用S*（2050）即可求得2030年、2035年的能源結(jié)構(gòu)演化結(jié)果。

（2）CGE模型的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。社會(huì)核算矩陣的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為2010年中國(guó)投入產(chǎn)出表，宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來(lái)源于《國(guó)際收支平衡表》《中國(guó)財(cái)政統(tǒng)計(jì)年鑒》、IMF World Economic Outlook Database。能源數(shù)據(jù)主要來(lái)自于《中國(guó)能源統(tǒng)計(jì)年鑒》。

3.3中國(guó)能源低碳轉(zhuǎn)型路徑探討

3.3.1低碳轉(zhuǎn)型與跨越“中等收入陷阱”

從碳減排看，三種路徑均在2025—2030年實(shí)現(xiàn)峰值，其中，S2、S3情景峰值期早于S1，三種情景均實(shí)現(xiàn)了中美聯(lián)合聲明中2030年之前實(shí)現(xiàn)CO2排放量達(dá)峰的承諾。然而，從對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響看，S2情景將對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生較大沖擊，2020—2025年被視為中國(guó)能否跨越“中等收入陷阱”的關(guān)鍵時(shí)期。而按照S2情景路徑，參照世界銀行公布的數(shù)據(jù)，以2010年不變價(jià)美元計(jì)算，人均GDP超越12 275美元才被視為跨入“高等收入”國(guó)家行列，至2035年，中國(guó)仍未“跨越”這一陷阱。 Felipe等[26]的研究認(rèn)為，一國(guó)在“上中等收入”停留超過(guò)14年即落入中等收入陷阱，那么，按照S2情景，中國(guó)很有可能走入這一陷阱，將經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的時(shí)間，經(jīng)濟(jì)才能夠得以“修復(fù)回升”。從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)看，日本、德國(guó)、法國(guó)的跨越陷阱時(shí)間均發(fā)生在第二次能源轉(zhuǎn)型的前半段第二次能源轉(zhuǎn)型包括兩個(gè)階段，前半段表現(xiàn)為石油替代煤炭，發(fā)生時(shí)間在20世紀(jì)60年代，后半段主要是核能、天然氣替代石油，發(fā)生時(shí)間在20世紀(jì)70年代。，日本的時(shí)間段在1964—1974年，德國(guó)為1955—1971年，法國(guó)為1951—1969年[27]，跨越“中等收入陷阱”后，經(jīng)濟(jì)具備了一定基礎(chǔ)，這些國(guó)家才開(kāi)始向核能、天然氣轉(zhuǎn)型。endprint

3.3.2能源轉(zhuǎn)型方向與化石能源面臨的挑戰(zhàn)

在新一輪產(chǎn)業(yè)革命的背景下，能源轉(zhuǎn)型已成必然，關(guān)于新一輪產(chǎn)業(yè)革命，目前有兩個(gè)代表性的版本[28]，一是“可再生能源版本”，其核心思想是實(shí)現(xiàn)通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與可再生能源的結(jié)合，可再生能源將作為基礎(chǔ)推動(dòng)全球進(jìn)入“第三次工業(yè)革命”[29]。第二次工業(yè)革命的核心技術(shù)（石油驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車）將在科技革命的變更中被電驅(qū)動(dòng)或燃料電池驅(qū)動(dòng)所取代，信息技術(shù)的革命很可能使分布集中的傳統(tǒng)化石燃料以及鈾能源向分散式的新型可再生能源轉(zhuǎn)移，當(dāng)前互聯(lián)性正在為跨行業(yè)關(guān)系創(chuàng)造新的機(jī)遇，從歷史經(jīng)驗(yàn)看，能源革命必將伴隨產(chǎn)業(yè)革命，產(chǎn)生新型的經(jīng)濟(jì)范式。二是“制造業(yè)版本”，其核心思想是以制造業(yè)“數(shù)字化”為基礎(chǔ)的“大規(guī)模定制”或?qū)⒊蔀槲磥?lái)制造業(yè)的主流趨勢(shì)[30]。如果“第三次工業(yè)革命”的走向靠近第一個(gè)版本，其已將能源轉(zhuǎn)型方向既定為可再生能源，化石能源的主導(dǎo)地位將逐漸被可再生能源所替代。如果向第二個(gè)版本靠近，化石能源實(shí)質(zhì)上也需要面臨兩大關(guān)鍵挑戰(zhàn)，一是必須逐步實(shí)現(xiàn)能源效率的提升以及清潔化利用，進(jìn)而推進(jìn)生產(chǎn)力和經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)；二是與可再生能源的成本競(jìng)爭(zhēng)。當(dāng)前可再生能源的成本正不斷下降。如同計(jì)算機(jī)行業(yè)，可再生能源行業(yè)雖然面臨當(dāng)前極高的投入成本，然而，諸多研究支持太陽(yáng)能和風(fēng)能領(lǐng)域的可再生能源技術(shù)正在經(jīng)歷“指數(shù)增長(zhǎng)”。行業(yè)分析預(yù)計(jì)，未來(lái)10年內(nèi)，太陽(yáng)能和小型風(fēng)力發(fā)電的采集設(shè)備將像手機(jī)與筆記本電腦一樣便宜[29]，對(duì)傳統(tǒng)能源行業(yè)構(gòu)成較為致命的威脅。

3.3.3可再生能源發(fā)展目標(biāo)

由表4可以看到，2015—2025年，過(guò)高比例的可再生能源發(fā)展將給經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)帶來(lái)高昂的轉(zhuǎn)型成本，事實(shí)上，由于資源稟賦的限制，在可再生能源技術(shù)未取得較大突破的情況下，即使按照現(xiàn)有的最大可開(kāi)發(fā)量各非化石能源上限為：核電5 800萬(wàn)kW，水電3.8億kW，風(fēng)電2億kW，太陽(yáng)能1億kW，生物能3 000萬(wàn)kW。進(jìn)行計(jì)算，2020年，非化石能源在一次能源中的消耗比重也僅占到15.3%[12]。因此，在2015—2025年，可再生能源發(fā)展應(yīng)遵循科學(xué)發(fā)展觀，盲目的效仿歐洲是不可取的，正如表3所示，德國(guó)高比例的可再生能源發(fā)展目標(biāo)是以較高的人均GDP和優(yōu)化的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的。

雖然就當(dāng)前中國(guó)可再生能源發(fā)展的現(xiàn)狀看，高比例可再生能源的發(fā)展目標(biāo)實(shí)現(xiàn)較為困難，但是，未來(lái)發(fā)展的兩個(gè)關(guān)鍵因素不容忽視：一是中國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)正在不斷地優(yōu)化升級(jí)，人均GDP正不斷提升，給可再生能源的發(fā)展提供了有利的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)；二是可再生能源的發(fā)展不僅僅局限于環(huán)保，它或許在未來(lái)意味著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)，成為引領(lǐng)全球經(jīng)濟(jì)的新引擎，能源行業(yè)向可再生能源的過(guò)渡過(guò)程中所減少的就業(yè)，會(huì)被要素深化以及經(jīng)濟(jì)變革帶來(lái)的乘數(shù)效應(yīng)不斷消納，可再生能源體系的創(chuàng)立或正推動(dòng)新一輪產(chǎn)業(yè)革命的步伐。

而可再生能源的發(fā)展不是一蹴而就的，即便是在這一領(lǐng)域處于較領(lǐng)先地位的歐洲，也僅僅是部分國(guó)家實(shí)現(xiàn)了高比例可再生能源的發(fā)展目標(biāo)（如丹麥、西班牙），而即便是在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的德國(guó)，在發(fā)展可再生能源過(guò)程中也付出了高昂的經(jīng)濟(jì)成本，并引發(fā)了系列的政治問(wèn)題，德國(guó)政府不得不放緩其發(fā)展腳步。借鑒“歐洲模式”，2015—2025年，中國(guó)應(yīng)加快可再生能源示范區(qū)建設(shè)，而不是整個(gè)國(guó)家的高比例可再生能源發(fā)展，盡早制定可再生能源示范區(qū)的中長(zhǎng)期規(guī)劃對(duì)當(dāng)前來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。

4結(jié)論與政策建議

4.1中國(guó)低碳能源轉(zhuǎn)型的路徑選擇

本文針對(duì)各研究機(jī)構(gòu)提出的中國(guó)能源轉(zhuǎn)型方案進(jìn)行CGE模擬發(fā)現(xiàn)：2015—2025年，是中國(guó)能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵期，這一階段采取高比例的可再生能源發(fā)展目標(biāo)是不可取的，也是違背能源發(fā)展規(guī)律的，很可能使中國(guó)陷入“中等收入陷阱”。我們必須警惕每一種能源或者說(shuō)任何一種事物均有其自身的限制，能源轉(zhuǎn)型需要科學(xué)的發(fā)展觀。鑒于此，本文提出中國(guó)能源轉(zhuǎn)型的階段式發(fā)展路徑：

（1）2015—2025年，化石能源仍應(yīng)發(fā)揮主導(dǎo)作用，并適當(dāng)?shù)奶岣咛烊粴?、核能的比重，可再生能源的發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)放在示范區(qū)建設(shè)上?；茉吹那鍧嵏咝Ю眉夹g(shù)將發(fā)揮至關(guān)重要的作用，為兼顧經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的可持續(xù)，考慮到人口以及資源稟賦特征，需要實(shí)現(xiàn)能源的多元化發(fā)展。

（2）2025—2035年，此時(shí)中國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)以及人均GDP已達(dá)到相當(dāng)水平，并已跨越“中等收入陷阱”，可以制定較高比例的可再生能源發(fā)展目標(biāo)，亦可逐步挖掘化石能源自身的“清潔潛力”，能源轉(zhuǎn)型的方向應(yīng)與新一輪產(chǎn)業(yè)革命的進(jìn)程緊密聯(lián)系，甚至由其決定。

（3）2035—2050年，可再生能源的發(fā)展在中國(guó)或?qū)⒊尸F(xiàn)兩種局面：一是高比例的可再生能源發(fā)展，即到2050年整個(gè)能源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中可再生能源達(dá)到60%以上；二是局部地區(qū)的高比例可再生能源供應(yīng)，局部地區(qū)可實(shí)現(xiàn)100%的可再生能源供應(yīng)，而整個(gè)能源供應(yīng)體系呈現(xiàn)非化石能源與化石能源平分秋色的局面，核能也將占據(jù)一定的比重，而其充當(dāng)主導(dǎo)能源的可能性相對(duì)較小。

4.2政策建議

（1）中國(guó)的能源轉(zhuǎn)型基礎(chǔ)仍相對(duì)薄弱，可再生能源發(fā)展應(yīng)注重科學(xué)發(fā)展觀。新常態(tài)下，中國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)逐漸放緩，但經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化升級(jí)，服務(wù)業(yè)主導(dǎo)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變效應(yīng)日益明顯，與此同時(shí)制造業(yè)內(nèi)部正逐漸實(shí)現(xiàn)質(zhì)的變化，這為能源低碳轉(zhuǎn)型創(chuàng)造了有利的大環(huán)境。但從人均GDP上看，中國(guó)與已進(jìn)入二氧化碳排放下降期的發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在較大差距，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)還較為薄弱，積極推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)將為能源轉(zhuǎn)型奠定重要基礎(chǔ)。當(dāng)前，全球掀起了發(fā)展可再生能源的熱潮，特別在中國(guó)以及歐洲，可再生能源的發(fā)展十分迅速，但需要注意的是，在發(fā)展可再生能源的過(guò)程中，應(yīng)注重科學(xué)發(fā)展，必須警惕其所帶來(lái)的高昂經(jīng)濟(jì)成本。

（2）以能源轉(zhuǎn)型推進(jìn)中國(guó)低碳工業(yè)化發(fā)展。就工業(yè)化而言，按照能源種類進(jìn)行劃分，可分為傳統(tǒng)工業(yè)化和低碳工業(yè)化。傳統(tǒng)工業(yè)化以利用化石能源為主，低碳工業(yè)化是將經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)向清潔可再生能源，引領(lǐng)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)工業(yè)化一般采用產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和人均GDP來(lái)衡量工業(yè)化的發(fā)展水平，低碳工業(yè)化則要采用可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的占比及單位GDP碳排放進(jìn)行測(cè)度[31]。按低碳工業(yè)化衡量指標(biāo)看，中國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)工業(yè)化水平的差距。積極推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型，也是發(fā)展中國(guó)家追趕發(fā)達(dá)國(guó)家的一個(gè)重要途徑。endprint

（編輯：于杰）

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AbstractIn the context of the new round of industrial revolution， the third round energy revolution is quietly occurring and China is now on the ‘crossroads of energy transformation. Most of existing studies on the path of energy transformation focus on energy transformation itself， ignoring the important feature of linking energy transition to the stage of economic development； that is， what kind of energy transformation program will have the costs in the near future can be absorbed by the economic system， and in the long term can promote the sustainable economic growth？ In view of this， this paper uses CGE model and transnational comparisons to study Chinas energy transformation and economic development. Based on the results， the feasible path of Chinas energy transformation is divided into three stages. During 2015-2025， Chinas economy enters the ‘new normal， is experiencing economic growth shift period， structural adjustment pain period and early stimulating policy digestion period， which is called ‘threesuperimposed stage， but also an important period across the ‘middle income trap. In this period， the government should take ‘moderate means on energy transformation because high proportion of renewable energy development will have a great negative impact on the economy， which is not feasible. During 2025-2035， it is the period which will determine the direction of energy transformation. We can either set up a higher proportion targets of renewable energy development， or the fossil energy may still dominant the energy system due to its ‘clean itself potential. The direction of transformation should be closely linked with the new round of industrial revolution. During 2035-2050， it is the mature period of energy transformation and renewable energy development will enter a new stage. Chinas energy system may have two possibilities. One is that by 2050， renewable energy accounted for more than 60% in the primary energy consumption structure. The other is that in some areas renewable energy can provide 100% of energy consumption and in the entire energy supply system， fossil energy and nonfossil energy will equally share the market.

Key wordsenergy transformation； industry revolution； renewable energy； middle income trap； lowcarbon developmentendprint