论文部分内容阅读
摘要：社会技术转型的多层视角(MLP)是转型理论的最新进展，它认为转型是由三个层面——微观层的技术利基，中观层的社会技术体制和宏观层的大环境——相互作用引起的一个非线性的演化过程。该思路通过分析技术和社会因素之间的互动关系，寻求理解社会技术体制的长期变化。本文以MLP为分析思路，研究我国电力系统现行体制已经发生的动态变化；并从短期，中期和长期三个时间维度，对我国低碳电力系统转型路径提出一个概念性的分析框架。短期的转变路径，延续和发展现有体制结构和治理模式，通过体制内行为主体有意识地调整创新活动和发展的方向，来解决体制内部矛盾和压力，实现政府2020年的减排目标和可再生能源目标。中期的重构路径，基本实现电源结构实质性改变，火力发电比例逐步下降，可再生能源发电对其主导地位形成冲击和挑战，电力系统呈现百花齐放百家争鸣之势态。长期的重置路径通过新的低碳能源技术创新的质的突破和飞跃，实现高煤高碳的电力体系由新的低碳体制取代这一长期目标。本文从理论和方法上丰富了目前我国低碳转型的讨论，对政策制定者和相关的行为主体也可提供一种有益的参考。
关键词 社会技术转型；多重视角；转型路径；电力系统低碳化
中图分类号 F206 文献标识码 A
文章编号 1002-2104(2012)02-0062-07 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2012.02.010
中国电力是世界上最大的能源系统之一，它支撑着世界上第二大经济的高速发展，同时它也是世界上CO2排放的最大个体来源。中国能源结构以煤为主，以2009年为例，一次能源结构中煤炭约占70%，位居世界首位；而以电力为代表的二次能源消费中，燃煤发电占到78%，电煤消耗约占全国煤炭产量的一半以上[1]。显然由此排放的过量CO2问题不容忽视。中国政府在2010 年2 月的哥本哈根气候变化峰会上，首次宣布温室气体减排清晰量化目标，到2020年单位GDP CO2 排放量比2005 年下降40%-45%。要完成这一目标，能源部门，特别是电力部门的低碳发展和低碳转型成为关键。
转型（transition）表示的是实现某种基本社会功能的系统的长期变化，转型过程不仅包括新的技术，同时还意味着习惯、立法、政策、基础设施、网络和制度各方面都将发生巨大的改变[2]。近年来，转型观念在政策和学术层面上日益受到关注。转型被政策制定者当作是一种政策目标，并被认为在解决社会经济生活领域中出现的各种重大问题上具有很大的潜力。同时，转型理论也得到了极大发展。其中，社会技术转型的多重视角MLP（multi-lever perspective of socio-technical transition）的学术影响越来越大[3-5]。运用其分析框架，不少学者尝试研究历史上已经形成的技术变化和转型[6-8]，还有学者开始研究一些国家能源系统在过去和近期发生的变化，并预测未来可能会发生的变化[9-11]。
虽然国内学界不乏对低碳经济转型的探讨[12-14] ，但是对转型理论的进展关注有限，而且以转型理论和转型实质为基础的研究甚少。本文将在社会技术转型的多重视角思路下，对我国电力系统的转型路径进行历史回顾，讨论低碳电力系统转型路径选择和发展展望。
1 理论分析框架
1.1 社会技术体制转型的多层视角思路
现代转型理论认为，转型具有以下几个基本特征[15-16]。第一，转型根本上是体制的整体变化。每一个体制都是由大量的技术、基础设施、行为模式、文化价值、政策及制度等要素构成；因此转型意味着与人们的基本需求密切相关的方方面面的变化。第二，转型是一个协同演化的过程。由于体制本身是一个系统性组织，因此，即使是发生在现有体制内某一方面的调整或改变过程，最终也将影响到整体，并最终导致体制出现系统性演进的格局。第三，转型是多个行为主体（包括企业、消费者、知识技术生产者、民间组织，政府）共同参与及彼此协调的过程；第四，转型是多因素多层次相互作用的过程。因此，转型意味着社会经济在宏观至微观不同层面上都将发生变化。
而社会技术转型的多重视角，即MLP思路力求在一个分析框架内理解和分析转型复杂的动态过程。
技术利基代表的是创新过程的微观层，通常指的是一种受到保护的空间，被形象地称为技术的“孵化室”（incubating room），如R&D实验室，资助的技术示范项目等等，利基为学习过程和社会网络的构建提供空间。激进式的创新（radical innovation）在这里出现，并远离“正常”市场/体制的选择压力而得以发展[5,17]。诸多的锁定机制维持着现有体制的稳定，由于利基创新偏离了现有体制的要求，因此激进的创新及其扩散会面临巨大的阻力。但是，利基对转型相当关键，它们孕育的是体制变化的“种子”。
社会-技术体制是由已经建立和形成的产品、技术、知识存量、用户实践、预期、标准、规制等等构成的一个连贯的高度相关联的稳定的结构[5]。现有的社会技术体制通过其构成要素的相互作用形成并稳定现有的技术路径，即形成所谓的路径依赖和锁定效应[18]。因此，体制内的技术创新通常是渐进式的，是与稳定的技术路径吻合的微小的调整。
宏观层的大环境代表的是形成一个社会深层结构关系的政策、经济、文化和制度，这些因素对利基和体制中的行为主体而言构成的是外部环境。宏观层所发生的变化通常都是非常缓慢的，但一旦大环境发生变化，会对现行体制产生压力，扰乱体制要素的连贯性，体制中开始出现严重的问题，从而会弱化及动摇体制的稳定性。而且大环境的变化还会激励激进式创新的出现。
在提出这三个层面概念的基础上，MLP思路进一步认为，转型不是简单的因果关系，不是由单一的原因或动力导致的，转型是通过上述三个层面中的技术的和社会的众多因素不断相互作用而形成的一个复杂的过程：大环境的变化，会对现有技术体制形成压力，打破现有体制的稳定状态，并为利基创新提供机会窗口（window opportunities）；激进的创新通常是在体制外出现，通常在微观的利基层面发生，要走出利基境地需要艰难的努力，一旦利基创新积累了足够的力量突破锁定阻力，就会形成新的具有竞争力的技术路径，与原有的技术体制抗衡；当现有体制无法适应并抵制来自大环境和利基层越来越强的压力时，最终就会出现技术转型和体制的改变，新的社会技术体制得以出现。
MLP思路提出后，不少学者运用这一概念性框架，对过去和当前的转型进行技术的、社会的和历史的分析，如Geels分别对汽船代替帆船，马车过渡到汽车，以及地面水的使用到管道用水到地下水系统的转换的历史过程分别进行了考察[6-8]；Verbong 和 Geels分析了荷兰电力系统1960-2004年的变化历程[9]。这些研究解释了新技术激进式发展的过程，在这过程中技术的扩散模式形成了一组新的社会技术关系，替代了原有的社会技术体制。
1.2 转型路径的类型
转型路径（transition pathway）指的是新体制通过现有体制的内部变化和大环境的外部因素以及利基之间的相互作用最终建立的过程。
Geels 和Schot根据微观、中观和宏观多层互动发生的时间和性质差异，将转型分为以下5种类型[19]。①复制过程（reproduction process）：没有来自外部大环境的压力，虽然激进的利基创新可能存在，但是实现突破的机会很小，体制、外部环境和利基之间没有真正的互动，社会技术体制处于自我复制状态。②转变路径（transformation path）：外部环境的压力较为温和，而利基创新的发展还不充分，无法利用大环境压力所提供的机会，那么现行体制内的行为主体会调整发展路径和创新活动的方向来应对压力。③重构路径（reconfiguration path）： 从利基发展起来的一组彼此依存的创新开始在体制中使用，替代原有的技术组合来解决局部问题，随后引发体制基本结构的进一步调整。④技术替代（technological substitution）：大环境层面出现颠覆性变化或冲击，打破了现行体制的稳定，形成了机会窗口，若利基创新也已经获得了充分的发展，那么后者将会突破现有体制的阻力并形成新的体制取而代之。⑤分裂和重置路径（de alignment and re alignment path）：大环境出现多个巨大的突发变化，日益增加的体制问题导致内部行为主体丧失信心，体制将出现分裂并逐渐削弱，由于利基创新尚未得到很好的发展，分裂之初不会出现明显的技术替代。但是这种情形将会给多个共存却相互竞争的利基创新提供进一步发展的空间。最后形成的一个新社会技术关系成为体制重置的关键。
转型分类的提出增强了MLP思路的现实。下文我们将以MLP思路的历史分析元素及其对转型类型的解释为视角，分析我国电力系统现行体制中的行为主体、制度和基础设施之间的互动是如何产生长期的动态变化的，并探讨我国电力系统低碳化转型的可能途径。
2 我国电力系统的现状
2.1 现行电力体制的特点以及内部压力
我国向低碳电力系统转型的方式将受到目前电力系统所处的社会经济技术体制的约束。这一小节将从电力需求、制度变化、定价机制，电源结构和系统运行几个方面来分析我国电力系统的特征及其动态发展。
（1）需求增长及其结构变化。改革开放以来，我国的电力行业经历了持续和快速的增长，发电装机容量年均增速接近9%，跃居世界第二位；与此同时，电力消费也是高速增长，从1980年到2009年，电力需求增长了12倍之多（从295 TWh增至3 660 TWh）[20]。目前，电力需求强劲的增速已经成为电力供应短缺的重要原因，影响了系统的可靠性，给现行的电力体制形成了巨大的压力。而有研究预测，到2020年，电力需求将会进一步增长，涨幅从6 692 TWh到11 245 TWh[21]。以2009年的数据来看，这将意味着电力需求到2020年会出现2-3倍的增长，这对中国的电力系统而言将是个极大的挑战。
不仅如此，电力需求结构的构成变化也将对电力部门带来新的挑战。近年来，工业用电需求的增长速度开始下降，2008年增速首次低于全社会用电增速[1]。自1990年以来，随着人民生活水平的提高，第三产业的发展和城镇化建设步伐加快等原因，居民和商业的用电需求大幅增长。在未来20年里，居民和商业的用电量很可能会一直呈现增长的态势，这对输配电能力，特别是电网的可靠性和灵活性以及电网的覆盖面都会提出更高的要求。
（2）制度改革。在过去30 年中，中国的电力部门的制度环境在不断地发展和变化，逐步经历了1949-1985年的政企合一；1985-1997年以省为实体、集资办电；1997-2002年的政企分开；以及2002至今的厂网分开、联合电网、统一调度等制度改革的过程。目前中国电力已经形成在国家电力管理委员会（SERC）的管理下5大发电集团（华电集团、华能集团、国电集团、大唐集团和中电投集团）和2大国家电网（国家电网公司和南方电网公司）的基本运行架构，但是，电力部门的规划、项目审批和定价仍然是由国家发改委集中掌控的。显然，中国电力部门的制度改革是缓慢的、逐步的，且多为应对性的，而且当前的制度和电力部门的运行模式依然深深地根植于计划经济。
不可否认，电力部门的制度改革使电力工业逐步走出了长期以来中央政府独家办电的格局，加强了地方政府和用电企业办电的责任和积极性，有利地调动了资源，拓宽了投资渠道，促进了相关技术的发展和利用，促成了电力部门这多年结构性的大规模的扩张。中国电力系统所取得的成就，在很大程度上归功于集中化管制与电力投资和运作决策的分散化相结合的这一独特的治理模式。但是，由于中央的集中管制日益不能充分体现目前电力部门经营分散化的特征，这种治疗模式的弊病日益凸显（最明显例子就是“市场煤”和“计划电”之间的冲突）。
（3）定价机制。我国目前的电价构成分为上网电价、输配电价和销售电价三部分。近年来，我国电价市场化改革取得了实质性的进展，先后出台了多个电价改革配套实施办法；实施了标杆上网电价政策；制定了煤电价格联动机制；实行脱硫电价政策；在东北电网推行两部制上网电价改革试点；公布了输配电价标准；颁布了可再生能源环保价格政策等。但上网电价和销售电价仍由国家发改委制定和调节，无法及时反映市场的供需情况和实际服务成本。此外，当前我国还没实现输配分开，输配环节还没有做到独立核算，也没有独立的输配电价，输配电价仍以购销差价方式体现，由电网内部核定，价格不透明，无法通过价格传导机制使电力上下游节约成本，并且严重制约了电力的跨省跨区交易和资源的优化配置。因此，以成本为基础的进一步的电价改革，特别是的煤电价格之争以及输配电价改革将是电力管理机构首要解决的问题[22]。
（4）电源结构和运行。中国以煤炭为主的火力发电比例是从20世纪80年代中期逐渐升起来的，尽管近十年来，中国的水力发电、核能和风能发电增长迅速，但是由于基数小，实际发电所占比例仍然十分有限。火力发电仍是我国电力发展的主力军。2009年，我国电力装机构成中，火力发电约占76%，其中燃煤机组占火力发电总量的95%；水力发电约为20%[1]。
电力生产高度依赖煤炭给社会经环境形成了巨大的挑战。火电作为能源消耗和污染物排放“大户”，成为节能减排的重点领域。为了优化火力发电装机结构，实现电力工业结构的调整，近年来国家采取“上大压小”举措。一方面，2006-2010年，关停小火电总容量达到7 200万kW，超额完成 “十一五”期间关停5 000万kW小火电的任务。另一方面，鼓励大容量的高效率的火电机组建设，至2009年底，高于30万kW的火力发电机组占总火力发电容量的69%，这极大地提升了我国的发电效率，据中国电力委员会2010年公布的数据，2009年中国火力发电厂的平均发电煤耗已经比美国公布的相应数据低了12%[23]。
与此同时，电网建设加快，电网投资在过去几年成倍增长，从2005年的1 530亿元增至2009年的3 850亿[23]。电网系统运行电压等级不断提高，网络规模也不断扩大，全国已经形成了东北电网、华北电网、华中电网、华东电网、西北电网和南方电网6个跨省的大型区域电网，并基本形成了完整的长距离输电电网网架。但是从整体上来讲，电网建设仍然滞后。首先，6大地区网之间和地区子网之间缺乏联系，这使得跨区或跨省的电力流动依然相当有限。虽然2007年开始实施了节能调度的五省试点，但是这一尝试在技术和经济上还面临着较大的阻力，因为至今还没有其他省份仿效[24]。其次，农村电网建设和改造严重滞后。此外，目前的电网尚无法实现对能源资源的有效利用和传输，而且，在一定程度已经阻碍了我国新能源的发展。以风电接入为例，由于电网支持力度不足、配套跟不上，已导致大量装机空置，无法实现并网发电，产能浪费显著。
路径3：长期的重置路径（2050-）。这一路径将最终实现高煤高碳的电力体制被新的低碳体制取代。这可能需要50-100年，甚至更长的时间（在很大程度上，时间的长短可能取决于全球的碳减排努力和国际技术发展与合作）。
显然，长期中政府转型治理的核心是实现能够替代现有技术体制的新的能源技术的攻克和突破，并由此促成新的社会技术关系的形成，以替代现有的技术体制。
应该说，经过中期转型过程之后，高煤高碳技术体制对电力系统的锁定效应被极大地弱化了。因此，在新的主导性的低碳能源技术创新尚未形成之前，政府应该进一步为已经取得一定成本优势的可再生能源技术和产业发展所需的制度和基础设施提供持续的政策激励。如加速建设有利于支撑低碳电力发展的输配电网结构及其配套设备；快步推进各种低碳能源发电的联网和调度，逐步合理和完善新的电价体系，从根本上缓减电力需求和碳减排压力。
然而，在世界范围，至少是在相当长的时间内，单个发电技术，不论是基于CCS技术的煤炭，核能或其他能源选择都不可能完全替代目前的碳密集型的电力供给。这将意味着，实现长期路径，需要继煤电革命之后出现新一轮的能源技术革命。但是技术革命由哪一种（或一类）技术主导，在何时发生，由哪个（或哪些）国家引导却存在着巨大的不确定性。因此，从长期来看，另一个更为重要的具有战略意义的治理策略是，我国政府需要致力于新的低碳技术的开发，扩散和应用，以在未来获取技术上的制高点，同时降低体制本质转型的成本和风险。
但是，目前我国在低碳技术方面整体上却处于不利的地位。2010年5月，联合国开发计划署在北京发布《2010年中国人类发展报告——迈向低碳经济和社会的可持续未来》，该报告指出，我国实现未来低碳经济的目标，至少需要60多种骨干技术支持，而在这60多种技术里面有42种是我国目前不掌握的核心技术。这表明，对我国而言，70%的减排核心技术需要“进口”。换而言之，努力地提高我国能源技术的自主创新能力应该是长期转型路径给我们最大的启示和要求。
最后需要强调的是，不论是处于哪种类型的转型过程中，转型治理都要避免电力系统陷入新的不利的锁定效应之中。由于众多的低碳技术和可再生能源技术还处于利基发展阶段，长远的相对优势还不明朗，新的更具优势的技术还有可能出现，未来存在太多的不确定因素。因此，我们需要在长期目标下，指导我们的中短期的行动，特别是中短期的创新行动和创新干预。对政策制定者来说，转型治理过程中一个主要的困境就是，如何在不同的低碳技术选择中维持合适的多样性水平；同时还要保证这些选择能获取足够的递增收益和学习效应来挑战现行体制中的主导技术。而资源的有限性更是加重了这一困境，因为选择的多样性意味着对有限资源的竞争，如何实现有限资源的合理高效的利用，同样需要权衡取舍。因此，转型治理的基本思路应是一个本着适当的多样化的选择组合，不断的学习过程和适应性的政策调整相结合的演化思路。
4 结 语
作为我国耗能主体，电力系统的能源结构优化大大滞后于发达国家。积极推动我国电力系统的低碳转型，是应对气候减排、环境和能源安全等问题与经济发展目标之间日益严峻的冲突的必然途径。
本文以社会技术转型理论的多层视角为研究思路，从短期，中期和长期三个时间维度，对我国低碳电力系统转型路径提出了一个概念性的分析框架。在一定程度上，这一分析框架在理论和方法上丰富了目前我国低碳转型的讨论，对政策制定者和相关的行为主体也可提供一种有益的参考。
目前世界发达国家的能源体系已处在从化石能源向可再生能源更替的阶段，而我国从煤炭向石油天然气等高效能源转变的过程还没有完成，如果把农村能源问题（目前我国农村还处于薪柴向煤炭转换阶段，中国是烧秸秆最多的国家）也列入其中，可以说中国是三个能源变革同时进行。因此，如何进一步应用MLP思路，研究我国特定的条件下形成的电力（或能源）体系低碳转型，以及转型的政策和社会含义，还有待我们更为深入的探讨。
（编辑：温武军）
参考文献（References）
［1］中国电力委员会.中国电力行业年度发展报告2010［M］.中国电力出版社, 北京. 2010.［ China Electricity Council (CEC). China Electricity Annual Development Report 2010［M］. China Electric Power Press, Beijing,2010.］
［2］Smith A, Stirling A, Berkhout F. The Governance of Sustainable Sociotechnical Transitions ［J］. Research Policy, 2005, 34:1491-1510.
［3］Rip A, Kemp R. Technological Change ［A］. in S. Rayner, E.L. Malone (Eds.). Human Choices and Climate Change, vol. 2［C］. Columbus, Ohio: Battelle Press, 1998.
［4］Geels F. Technological Transitions as Evolutionary Reconfiguration Processes: A Multilevel Perspective and a Casestudy ［J］. Research Policy, 2002, 31: 1257-1274.
［5］Geels F. Processes and Patterns in Transitions and System Innovations: Refining the Coevolutionary Multilevel Perspective ［J］. Technological Forecasting & Social Change, 2005, 72: 681-96.
［6］Geels F. Coevolution of Technology and Society: The Transition in Water Supply and Personal Hygiene in the Netherlands (1850-1930)—A Case Study in Multilevel Perspective ［J］. Technology in Society, 2005a, 27: 363-97.
［7］Geels F. The Dynamics of Transitions in Sociotechnical Systems: A Multilevel Analysis of the Transition Pathway from Horsedrawn Carriages to Automobiles (1860-1930) ［J］. Technology Analysis & Strategic Management, 2005b, 17(4):445-476.
［8］Geels F. The Hygienic Transition from Cesspools to Sewer Systems (1840-1930): The Dynamics of Regime Transformation ［J］. Research Policy, 2006, 35(7):1069-1082.
［9］Verbon G, Geels F. The Ongoing Energy Transition: Lessons from a Sociotechnical, Multilevel Analysis of the Dutch Electricity System (1960-2004) ［J］. Energy Policy, 2007, 35: 1025-1037.
［10］Foxon T, Hammond G, Pearson P. Transition Pathways for a Low Carbon Energy System in the UK: Assessing the Compatibility of Largescale and Smallscale Options ［C］. Paper presented at 7th BIEE Academic Conference, St. Johns College, Oxford, 2008, 24-25 September.
［11］Foxon T, Hammond G, Pearson P. Developing Transition Pathways for a Low Carbon Electricity System in the UK ［J］. Technological Forecasting & Social Change, 2010, 77: 1203-1213.
［12］蔡丽丽, 赵子健, 赵旭. 中国能源结构低碳化转型的政策分析［J］. 经济与管理研究 2011, (1):64-70. ［Cai Lili, Zhao Zijian, Zhao Xu. The Policy Analysis about the Low Carbon Transformation ［J］.Research on Economics and Management. 2011, (1):64-70.］
［13］路石俊, 杨淑霞, 林艳婷. 低碳经济下电力行业发展研究［J］. 国家行政学院学报, 2010,(2)：82-86.［Lu Shijun, Yang Shuxia, Lin Yanting. Study on the Development of Electricity Industry for a Lowcarbon Economics ［J］. Journal of China National School of Administration, 2010,( 2)：82-86.］
［14］庄贵阳. 中国经济低碳发展的途径与潜力分析［J］. 国际技术经济研究, 2005, (3): 68-72. ［Zhuang Guiyang. Pathway and Potential Analysis of Chinese Lowcarbon Economic Development ［J］. Studies in International Technology and Economy, 2005, (3): 68-72.］
［15］Green K, Foster C. Give Peas a Chance: Transformations in Food Consumption and Production Systems ［J］. Technological Forecasting and Social Change, 2005, 72: 663-679.
［16］Elzen B, Wieczorek A. Transitions towards Sustainability Through System Innovation ［J］. Technological Forecasting and Social Change, 2005, 72: 651-661.
［17］Kemp R, Schot J, Hoogma R. Regime Shifts to Sustainability through Processes of Niche Formation: The Approach of Strategic Niche Management ［J］. Technology Analysis and Strategic Management, 1998, 10: 175-196.
［18］Unruh G C. Understanding Carbon Lockin ［J］. Energy Policy, 2000, 28: 817-830.
［19］Geels F, Schot J. Typology of Sociotechnical Transition Pathways ［J］. Research Policy, 2007, 36: 399-417.
［20］刘希颖.中国电力需求预测与电力行业可持续发展［D］.厦门：厦门大学,2009.［Liu Xiying. Electricity Demand Forecasting and Sustainable Development of Electricity Industry in China［D］.Xiamen: Xiamen Unversity,2009.］
［21］张斌. 2020年我国电力消费及其碳排放强度情景分析［J］.中国能源, 2009,(3): 28-31. ［Zhang Bin. Scenario Analysis for Electricity Consumption and Carbon Intensity for China for 2020［J］.Energy and Environment, 2009, 3 (27), 28-31. ］
［22］刘振秋，唐瑱.关于当前煤电价格矛盾的再认识——兼论电价改革与电力体制改革的关系［J］.价格理论与实践，2009(1): 12-14. ［Liu Zhengqiu, Tang Zheng. Recondisering the Prevailing Conflicts of Coalelectricity Prices ［J］. Price Theory & Practice, 2009(1): 12-14.］
［23］Kahrl F, Williams J, Ding Jianhua, et al. Challenges to China’s Transition to a Low Carbon Electricity System ［J］. Energy Policy, 2011, 39: 4032-4041.
关键词 社会技术转型；多重视角；转型路径；电力系统低碳化
中图分类号 F206 文献标识码 A
文章编号 1002-2104(2012)02-0062-07 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2012.02.010
中国电力是世界上最大的能源系统之一，它支撑着世界上第二大经济的高速发展，同时它也是世界上CO2排放的最大个体来源。中国能源结构以煤为主，以2009年为例，一次能源结构中煤炭约占70%，位居世界首位；而以电力为代表的二次能源消费中，燃煤发电占到78%，电煤消耗约占全国煤炭产量的一半以上[1]。显然由此排放的过量CO2问题不容忽视。中国政府在2010 年2 月的哥本哈根气候变化峰会上，首次宣布温室气体减排清晰量化目标，到2020年单位GDP CO2 排放量比2005 年下降40%-45%。要完成这一目标，能源部门，特别是电力部门的低碳发展和低碳转型成为关键。
转型（transition）表示的是实现某种基本社会功能的系统的长期变化，转型过程不仅包括新的技术，同时还意味着习惯、立法、政策、基础设施、网络和制度各方面都将发生巨大的改变[2]。近年来，转型观念在政策和学术层面上日益受到关注。转型被政策制定者当作是一种政策目标，并被认为在解决社会经济生活领域中出现的各种重大问题上具有很大的潜力。同时，转型理论也得到了极大发展。其中，社会技术转型的多重视角MLP（multi-lever perspective of socio-technical transition）的学术影响越来越大[3-5]。运用其分析框架，不少学者尝试研究历史上已经形成的技术变化和转型[6-8]，还有学者开始研究一些国家能源系统在过去和近期发生的变化，并预测未来可能会发生的变化[9-11]。
虽然国内学界不乏对低碳经济转型的探讨[12-14] ，但是对转型理论的进展关注有限，而且以转型理论和转型实质为基础的研究甚少。本文将在社会技术转型的多重视角思路下，对我国电力系统的转型路径进行历史回顾，讨论低碳电力系统转型路径选择和发展展望。
1 理论分析框架
1.1 社会技术体制转型的多层视角思路
现代转型理论认为，转型具有以下几个基本特征[15-16]。第一，转型根本上是体制的整体变化。每一个体制都是由大量的技术、基础设施、行为模式、文化价值、政策及制度等要素构成；因此转型意味着与人们的基本需求密切相关的方方面面的变化。第二，转型是一个协同演化的过程。由于体制本身是一个系统性组织，因此，即使是发生在现有体制内某一方面的调整或改变过程，最终也将影响到整体，并最终导致体制出现系统性演进的格局。第三，转型是多个行为主体（包括企业、消费者、知识技术生产者、民间组织，政府）共同参与及彼此协调的过程；第四，转型是多因素多层次相互作用的过程。因此，转型意味着社会经济在宏观至微观不同层面上都将发生变化。
而社会技术转型的多重视角，即MLP思路力求在一个分析框架内理解和分析转型复杂的动态过程。
技术利基代表的是创新过程的微观层，通常指的是一种受到保护的空间，被形象地称为技术的“孵化室”（incubating room），如R&D实验室，资助的技术示范项目等等，利基为学习过程和社会网络的构建提供空间。激进式的创新（radical innovation）在这里出现，并远离“正常”市场/体制的选择压力而得以发展[5,17]。诸多的锁定机制维持着现有体制的稳定，由于利基创新偏离了现有体制的要求，因此激进的创新及其扩散会面临巨大的阻力。但是，利基对转型相当关键，它们孕育的是体制变化的“种子”。
社会-技术体制是由已经建立和形成的产品、技术、知识存量、用户实践、预期、标准、规制等等构成的一个连贯的高度相关联的稳定的结构[5]。现有的社会技术体制通过其构成要素的相互作用形成并稳定现有的技术路径，即形成所谓的路径依赖和锁定效应[18]。因此，体制内的技术创新通常是渐进式的，是与稳定的技术路径吻合的微小的调整。
宏观层的大环境代表的是形成一个社会深层结构关系的政策、经济、文化和制度，这些因素对利基和体制中的行为主体而言构成的是外部环境。宏观层所发生的变化通常都是非常缓慢的，但一旦大环境发生变化，会对现行体制产生压力，扰乱体制要素的连贯性，体制中开始出现严重的问题，从而会弱化及动摇体制的稳定性。而且大环境的变化还会激励激进式创新的出现。
在提出这三个层面概念的基础上，MLP思路进一步认为，转型不是简单的因果关系，不是由单一的原因或动力导致的，转型是通过上述三个层面中的技术的和社会的众多因素不断相互作用而形成的一个复杂的过程：大环境的变化，会对现有技术体制形成压力，打破现有体制的稳定状态，并为利基创新提供机会窗口（window opportunities）；激进的创新通常是在体制外出现，通常在微观的利基层面发生，要走出利基境地需要艰难的努力，一旦利基创新积累了足够的力量突破锁定阻力，就会形成新的具有竞争力的技术路径，与原有的技术体制抗衡；当现有体制无法适应并抵制来自大环境和利基层越来越强的压力时，最终就会出现技术转型和体制的改变，新的社会技术体制得以出现。
MLP思路提出后，不少学者运用这一概念性框架，对过去和当前的转型进行技术的、社会的和历史的分析，如Geels分别对汽船代替帆船，马车过渡到汽车，以及地面水的使用到管道用水到地下水系统的转换的历史过程分别进行了考察[6-8]；Verbong 和 Geels分析了荷兰电力系统1960-2004年的变化历程[9]。这些研究解释了新技术激进式发展的过程，在这过程中技术的扩散模式形成了一组新的社会技术关系，替代了原有的社会技术体制。
1.2 转型路径的类型
转型路径（transition pathway）指的是新体制通过现有体制的内部变化和大环境的外部因素以及利基之间的相互作用最终建立的过程。
Geels 和Schot根据微观、中观和宏观多层互动发生的时间和性质差异，将转型分为以下5种类型[19]。①复制过程（reproduction process）：没有来自外部大环境的压力，虽然激进的利基创新可能存在，但是实现突破的机会很小，体制、外部环境和利基之间没有真正的互动，社会技术体制处于自我复制状态。②转变路径（transformation path）：外部环境的压力较为温和，而利基创新的发展还不充分，无法利用大环境压力所提供的机会，那么现行体制内的行为主体会调整发展路径和创新活动的方向来应对压力。③重构路径（reconfiguration path）： 从利基发展起来的一组彼此依存的创新开始在体制中使用，替代原有的技术组合来解决局部问题，随后引发体制基本结构的进一步调整。④技术替代（technological substitution）：大环境层面出现颠覆性变化或冲击，打破了现行体制的稳定，形成了机会窗口，若利基创新也已经获得了充分的发展，那么后者将会突破现有体制的阻力并形成新的体制取而代之。⑤分裂和重置路径（de alignment and re alignment path）：大环境出现多个巨大的突发变化，日益增加的体制问题导致内部行为主体丧失信心，体制将出现分裂并逐渐削弱，由于利基创新尚未得到很好的发展，分裂之初不会出现明显的技术替代。但是这种情形将会给多个共存却相互竞争的利基创新提供进一步发展的空间。最后形成的一个新社会技术关系成为体制重置的关键。
转型分类的提出增强了MLP思路的现实。下文我们将以MLP思路的历史分析元素及其对转型类型的解释为视角，分析我国电力系统现行体制中的行为主体、制度和基础设施之间的互动是如何产生长期的动态变化的，并探讨我国电力系统低碳化转型的可能途径。
2 我国电力系统的现状
2.1 现行电力体制的特点以及内部压力
我国向低碳电力系统转型的方式将受到目前电力系统所处的社会经济技术体制的约束。这一小节将从电力需求、制度变化、定价机制，电源结构和系统运行几个方面来分析我国电力系统的特征及其动态发展。
（1）需求增长及其结构变化。改革开放以来，我国的电力行业经历了持续和快速的增长，发电装机容量年均增速接近9%，跃居世界第二位；与此同时，电力消费也是高速增长，从1980年到2009年，电力需求增长了12倍之多（从295 TWh增至3 660 TWh）[20]。目前，电力需求强劲的增速已经成为电力供应短缺的重要原因，影响了系统的可靠性，给现行的电力体制形成了巨大的压力。而有研究预测，到2020年，电力需求将会进一步增长，涨幅从6 692 TWh到11 245 TWh[21]。以2009年的数据来看，这将意味着电力需求到2020年会出现2-3倍的增长，这对中国的电力系统而言将是个极大的挑战。
不仅如此，电力需求结构的构成变化也将对电力部门带来新的挑战。近年来，工业用电需求的增长速度开始下降，2008年增速首次低于全社会用电增速[1]。自1990年以来，随着人民生活水平的提高，第三产业的发展和城镇化建设步伐加快等原因，居民和商业的用电需求大幅增长。在未来20年里，居民和商业的用电量很可能会一直呈现增长的态势，这对输配电能力，特别是电网的可靠性和灵活性以及电网的覆盖面都会提出更高的要求。
（2）制度改革。在过去30 年中，中国的电力部门的制度环境在不断地发展和变化，逐步经历了1949-1985年的政企合一；1985-1997年以省为实体、集资办电；1997-2002年的政企分开；以及2002至今的厂网分开、联合电网、统一调度等制度改革的过程。目前中国电力已经形成在国家电力管理委员会（SERC）的管理下5大发电集团（华电集团、华能集团、国电集团、大唐集团和中电投集团）和2大国家电网（国家电网公司和南方电网公司）的基本运行架构，但是，电力部门的规划、项目审批和定价仍然是由国家发改委集中掌控的。显然，中国电力部门的制度改革是缓慢的、逐步的，且多为应对性的，而且当前的制度和电力部门的运行模式依然深深地根植于计划经济。
不可否认，电力部门的制度改革使电力工业逐步走出了长期以来中央政府独家办电的格局，加强了地方政府和用电企业办电的责任和积极性，有利地调动了资源，拓宽了投资渠道，促进了相关技术的发展和利用，促成了电力部门这多年结构性的大规模的扩张。中国电力系统所取得的成就，在很大程度上归功于集中化管制与电力投资和运作决策的分散化相结合的这一独特的治理模式。但是，由于中央的集中管制日益不能充分体现目前电力部门经营分散化的特征，这种治疗模式的弊病日益凸显（最明显例子就是“市场煤”和“计划电”之间的冲突）。
（3）定价机制。我国目前的电价构成分为上网电价、输配电价和销售电价三部分。近年来，我国电价市场化改革取得了实质性的进展，先后出台了多个电价改革配套实施办法；实施了标杆上网电价政策；制定了煤电价格联动机制；实行脱硫电价政策；在东北电网推行两部制上网电价改革试点；公布了输配电价标准；颁布了可再生能源环保价格政策等。但上网电价和销售电价仍由国家发改委制定和调节，无法及时反映市场的供需情况和实际服务成本。此外，当前我国还没实现输配分开，输配环节还没有做到独立核算，也没有独立的输配电价，输配电价仍以购销差价方式体现，由电网内部核定，价格不透明，无法通过价格传导机制使电力上下游节约成本，并且严重制约了电力的跨省跨区交易和资源的优化配置。因此，以成本为基础的进一步的电价改革，特别是的煤电价格之争以及输配电价改革将是电力管理机构首要解决的问题[22]。
（4）电源结构和运行。中国以煤炭为主的火力发电比例是从20世纪80年代中期逐渐升起来的，尽管近十年来，中国的水力发电、核能和风能发电增长迅速，但是由于基数小，实际发电所占比例仍然十分有限。火力发电仍是我国电力发展的主力军。2009年，我国电力装机构成中，火力发电约占76%，其中燃煤机组占火力发电总量的95%；水力发电约为20%[1]。
电力生产高度依赖煤炭给社会经环境形成了巨大的挑战。火电作为能源消耗和污染物排放“大户”，成为节能减排的重点领域。为了优化火力发电装机结构，实现电力工业结构的调整，近年来国家采取“上大压小”举措。一方面，2006-2010年，关停小火电总容量达到7 200万kW，超额完成 “十一五”期间关停5 000万kW小火电的任务。另一方面，鼓励大容量的高效率的火电机组建设，至2009年底，高于30万kW的火力发电机组占总火力发电容量的69%，这极大地提升了我国的发电效率，据中国电力委员会2010年公布的数据，2009年中国火力发电厂的平均发电煤耗已经比美国公布的相应数据低了12%[23]。
与此同时，电网建设加快，电网投资在过去几年成倍增长，从2005年的1 530亿元增至2009年的3 850亿[23]。电网系统运行电压等级不断提高，网络规模也不断扩大，全国已经形成了东北电网、华北电网、华中电网、华东电网、西北电网和南方电网6个跨省的大型区域电网，并基本形成了完整的长距离输电电网网架。但是从整体上来讲，电网建设仍然滞后。首先，6大地区网之间和地区子网之间缺乏联系，这使得跨区或跨省的电力流动依然相当有限。虽然2007年开始实施了节能调度的五省试点，但是这一尝试在技术和经济上还面临着较大的阻力，因为至今还没有其他省份仿效[24]。其次，农村电网建设和改造严重滞后。此外，目前的电网尚无法实现对能源资源的有效利用和传输，而且，在一定程度已经阻碍了我国新能源的发展。以风电接入为例，由于电网支持力度不足、配套跟不上，已导致大量装机空置，无法实现并网发电，产能浪费显著。
路径3：长期的重置路径（2050-）。这一路径将最终实现高煤高碳的电力体制被新的低碳体制取代。这可能需要50-100年，甚至更长的时间（在很大程度上，时间的长短可能取决于全球的碳减排努力和国际技术发展与合作）。
显然，长期中政府转型治理的核心是实现能够替代现有技术体制的新的能源技术的攻克和突破，并由此促成新的社会技术关系的形成，以替代现有的技术体制。
应该说，经过中期转型过程之后，高煤高碳技术体制对电力系统的锁定效应被极大地弱化了。因此，在新的主导性的低碳能源技术创新尚未形成之前，政府应该进一步为已经取得一定成本优势的可再生能源技术和产业发展所需的制度和基础设施提供持续的政策激励。如加速建设有利于支撑低碳电力发展的输配电网结构及其配套设备；快步推进各种低碳能源发电的联网和调度，逐步合理和完善新的电价体系，从根本上缓减电力需求和碳减排压力。
然而，在世界范围，至少是在相当长的时间内，单个发电技术，不论是基于CCS技术的煤炭，核能或其他能源选择都不可能完全替代目前的碳密集型的电力供给。这将意味着，实现长期路径，需要继煤电革命之后出现新一轮的能源技术革命。但是技术革命由哪一种（或一类）技术主导，在何时发生，由哪个（或哪些）国家引导却存在着巨大的不确定性。因此，从长期来看，另一个更为重要的具有战略意义的治理策略是，我国政府需要致力于新的低碳技术的开发，扩散和应用，以在未来获取技术上的制高点，同时降低体制本质转型的成本和风险。
但是，目前我国在低碳技术方面整体上却处于不利的地位。2010年5月，联合国开发计划署在北京发布《2010年中国人类发展报告——迈向低碳经济和社会的可持续未来》，该报告指出，我国实现未来低碳经济的目标，至少需要60多种骨干技术支持，而在这60多种技术里面有42种是我国目前不掌握的核心技术。这表明，对我国而言，70%的减排核心技术需要“进口”。换而言之，努力地提高我国能源技术的自主创新能力应该是长期转型路径给我们最大的启示和要求。
最后需要强调的是，不论是处于哪种类型的转型过程中，转型治理都要避免电力系统陷入新的不利的锁定效应之中。由于众多的低碳技术和可再生能源技术还处于利基发展阶段，长远的相对优势还不明朗，新的更具优势的技术还有可能出现，未来存在太多的不确定因素。因此，我们需要在长期目标下，指导我们的中短期的行动，特别是中短期的创新行动和创新干预。对政策制定者来说，转型治理过程中一个主要的困境就是，如何在不同的低碳技术选择中维持合适的多样性水平；同时还要保证这些选择能获取足够的递增收益和学习效应来挑战现行体制中的主导技术。而资源的有限性更是加重了这一困境，因为选择的多样性意味着对有限资源的竞争，如何实现有限资源的合理高效的利用，同样需要权衡取舍。因此，转型治理的基本思路应是一个本着适当的多样化的选择组合，不断的学习过程和适应性的政策调整相结合的演化思路。
4 结 语
作为我国耗能主体，电力系统的能源结构优化大大滞后于发达国家。积极推动我国电力系统的低碳转型，是应对气候减排、环境和能源安全等问题与经济发展目标之间日益严峻的冲突的必然途径。
本文以社会技术转型理论的多层视角为研究思路，从短期，中期和长期三个时间维度，对我国低碳电力系统转型路径提出了一个概念性的分析框架。在一定程度上，这一分析框架在理论和方法上丰富了目前我国低碳转型的讨论，对政策制定者和相关的行为主体也可提供一种有益的参考。
目前世界发达国家的能源体系已处在从化石能源向可再生能源更替的阶段，而我国从煤炭向石油天然气等高效能源转变的过程还没有完成，如果把农村能源问题（目前我国农村还处于薪柴向煤炭转换阶段，中国是烧秸秆最多的国家）也列入其中，可以说中国是三个能源变革同时进行。因此，如何进一步应用MLP思路，研究我国特定的条件下形成的电力（或能源）体系低碳转型，以及转型的政策和社会含义，还有待我们更为深入的探讨。
（编辑：温武军）
参考文献（References）
［1］中国电力委员会.中国电力行业年度发展报告2010［M］.中国电力出版社, 北京. 2010.［ China Electricity Council (CEC). China Electricity Annual Development Report 2010［M］. China Electric Power Press, Beijing,2010.］
［2］Smith A, Stirling A, Berkhout F. The Governance of Sustainable Sociotechnical Transitions ［J］. Research Policy, 2005, 34:1491-1510.
［3］Rip A, Kemp R. Technological Change ［A］. in S. Rayner, E.L. Malone (Eds.). Human Choices and Climate Change, vol. 2［C］. Columbus, Ohio: Battelle Press, 1998.
［4］Geels F. Technological Transitions as Evolutionary Reconfiguration Processes: A Multilevel Perspective and a Casestudy ［J］. Research Policy, 2002, 31: 1257-1274.
［5］Geels F. Processes and Patterns in Transitions and System Innovations: Refining the Coevolutionary Multilevel Perspective ［J］. Technological Forecasting & Social Change, 2005, 72: 681-96.
［6］Geels F. Coevolution of Technology and Society: The Transition in Water Supply and Personal Hygiene in the Netherlands (1850-1930)—A Case Study in Multilevel Perspective ［J］. Technology in Society, 2005a, 27: 363-97.
［7］Geels F. The Dynamics of Transitions in Sociotechnical Systems: A Multilevel Analysis of the Transition Pathway from Horsedrawn Carriages to Automobiles (1860-1930) ［J］. Technology Analysis & Strategic Management, 2005b, 17(4):445-476.
［8］Geels F. The Hygienic Transition from Cesspools to Sewer Systems (1840-1930): The Dynamics of Regime Transformation ［J］. Research Policy, 2006, 35(7):1069-1082.
［9］Verbon G, Geels F. The Ongoing Energy Transition: Lessons from a Sociotechnical, Multilevel Analysis of the Dutch Electricity System (1960-2004) ［J］. Energy Policy, 2007, 35: 1025-1037.
［10］Foxon T, Hammond G, Pearson P. Transition Pathways for a Low Carbon Energy System in the UK: Assessing the Compatibility of Largescale and Smallscale Options ［C］. Paper presented at 7th BIEE Academic Conference, St. Johns College, Oxford, 2008, 24-25 September.
［11］Foxon T, Hammond G, Pearson P. Developing Transition Pathways for a Low Carbon Electricity System in the UK ［J］. Technological Forecasting & Social Change, 2010, 77: 1203-1213.
［12］蔡丽丽, 赵子健, 赵旭. 中国能源结构低碳化转型的政策分析［J］. 经济与管理研究 2011, (1):64-70. ［Cai Lili, Zhao Zijian, Zhao Xu. The Policy Analysis about the Low Carbon Transformation ［J］.Research on Economics and Management. 2011, (1):64-70.］
［13］路石俊, 杨淑霞, 林艳婷. 低碳经济下电力行业发展研究［J］. 国家行政学院学报, 2010,(2)：82-86.［Lu Shijun, Yang Shuxia, Lin Yanting. Study on the Development of Electricity Industry for a Lowcarbon Economics ［J］. Journal of China National School of Administration, 2010,( 2)：82-86.］
［14］庄贵阳. 中国经济低碳发展的途径与潜力分析［J］. 国际技术经济研究, 2005, (3): 68-72. ［Zhuang Guiyang. Pathway and Potential Analysis of Chinese Lowcarbon Economic Development ［J］. Studies in International Technology and Economy, 2005, (3): 68-72.］
［15］Green K, Foster C. Give Peas a Chance: Transformations in Food Consumption and Production Systems ［J］. Technological Forecasting and Social Change, 2005, 72: 663-679.
［16］Elzen B, Wieczorek A. Transitions towards Sustainability Through System Innovation ［J］. Technological Forecasting and Social Change, 2005, 72: 651-661.
［17］Kemp R, Schot J, Hoogma R. Regime Shifts to Sustainability through Processes of Niche Formation: The Approach of Strategic Niche Management ［J］. Technology Analysis and Strategic Management, 1998, 10: 175-196.
［18］Unruh G C. Understanding Carbon Lockin ［J］. Energy Policy, 2000, 28: 817-830.
［19］Geels F, Schot J. Typology of Sociotechnical Transition Pathways ［J］. Research Policy, 2007, 36: 399-417.
［20］刘希颖.中国电力需求预测与电力行业可持续发展［D］.厦门：厦门大学,2009.［Liu Xiying. Electricity Demand Forecasting and Sustainable Development of Electricity Industry in China［D］.Xiamen: Xiamen Unversity,2009.］
［21］张斌. 2020年我国电力消费及其碳排放强度情景分析［J］.中国能源, 2009,(3): 28-31. ［Zhang Bin. Scenario Analysis for Electricity Consumption and Carbon Intensity for China for 2020［J］.Energy and Environment, 2009, 3 (27), 28-31. ］
［22］刘振秋，唐瑱.关于当前煤电价格矛盾的再认识——兼论电价改革与电力体制改革的关系［J］.价格理论与实践，2009(1): 12-14. ［Liu Zhengqiu, Tang Zheng. Recondisering the Prevailing Conflicts of Coalelectricity Prices ［J］. Price Theory & Practice, 2009(1): 12-14.］
［23］Kahrl F, Williams J, Ding Jianhua, et al. Challenges to China’s Transition to a Low Carbon Electricity System ［J］. Energy Policy, 2011, 39: 4032-4041.