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河北省新能源产业集聚发展的竞争力评价与驱动机制研究
曹楠楠　牛晓耕
河北地质大学　河北石家庄　050031
基金项目：河北省社科基金项目《河北省新能源产业集聚发展的竞争力评价与驱动机制研究》(HB15YJ019)。摘要：促进产业集的形成、提升产业集的竞争力水平，从而扩大新能源供给并最终促进能源结构优化，是河北省完成碳减排任务、实现碳达峰和碳中和目标的根本途径之一。本文在厘清新能源边界的基础上，从资源、发电量和集聚区三个方面梳理了河北省新能源产业发展现状，然后选取区位熵测度并通过比较评价了河北省新能源产业集聚发展的竞争力，进一步分析了政策、技术、市场和人力资本四个因素提高新能源产业集聚发展竞争力的驱动机制，并据此从加强政府引导、全产业链科技创新、开拓国际国内市场和提高人才引进和培养力度四个方面提出了相关建议。
关键词：新能源；产业集聚；竞争力；区位熵；驱动
中图分类号:F724.6;F832.6  文献识别码:A  文章编号:1673-5889(2021)14-0062-03
一、引言
新能源包括一次能源中的风能、太阳能、现代生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。根据数据可得性和分析需要，本文将新能源产能的量化具体为风电、太阳能发电等的发电量。
2020年9月，习近平总书记郑重宣布“中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。党的十九届五中全会强调，要“加快推动绿低碳发展”。这些都表明了国家低碳减排的决心。积极推进新能源产业的集聚发展，助力提升非化石能源占一次能源消费的比重，是实现能源战略布局和经济绿转型的有效路径。作为新兴战略产业之一的新能源产业，高度依赖自然条件和技术创新，且其研发推广的成本极高、其产业链长、辐射面广、不确定性风险较大。所以，唯有通过科学合理的产业集聚发展，实现规模化、专业化、集化，才能提升新能源产业的核心竞争力，使之成为区域经济发展的新引擎。
进入21世纪以来，河北省经济年均增速高于全国平均水平。但与经济高增长相伴而生的是能源消耗量节节攀升，能源自给率快速下降；能源消耗强度、二氧化碳排放强度均高于全国平均水平，节能减排任务
艰巨。因此，引导新能源产业集聚发展、促进产业集的形成、提升产业集的竞争力水平，从而扩大新能源供给并最终促进能源结构优化，是河北省完成节能减排任务、弥补能源供给缺口、化解环境压力的根本途径之一。
二、河北省新能源产业发展现状
河北省具有明显的区位和资源优势，尤其是风能和太阳能资源丰富，比如，张家口是优质风能资源区，具备建设世界级大型风电场的良好条件，坝上地区已被国家列为风能开发重点地区；张家口和承德是太阳能可利用二类地区。生物质能方
面，河北省秸秆可收集量为5842万吨，利用率高达96.8%(数据截至2017年)，2020年秸秆能源化利用占比将达到11.75%，各地大力开展沼气功能优化提升、秸秆能源化利用、农村清洁能源集成示范三类农业资源及生态补助项目，鼓励农户使用秸秆成型燃料替代生活用煤。河北省是我国主要的地热分布区之一，期中平原区内深部水热型基岩热储资源适宜采用发电、供暖两集开发利用模式，能源综合利用率可达到75.8%。
太阳能、风力、生物质能等的新能源发电近些年总发电量占比呈明显上升趋势，且增速也在逐年提高。截至2020年底，河北省风电装机为2274万千瓦，全国排名第三；太阳能发电装机2190万千瓦，全国排名第二。2020年全省规模以上工业新能源发电量477.9亿千瓦时，比上年增长14.4%。其中，风力发电
量340.5亿千瓦时，增长15.3%；太阳能发电量99.5亿千瓦时，增长13.3%；生物质发电量23.3亿千瓦时，下降2.4%；垃圾焚烧发电量14.7亿千瓦时，增长34.8%；新能源产业增长13.7%；新能源汽车增长25.3%；太阳能电池增长21.7%。截至2019年，河北省已建成焚烧发电厂21座，日处理垃圾23950吨。根据《河北省生活垃圾焚烧发电中长期专项规划(2018-2030年)》(修订版)中相关内容，到2020年底，拟建成垃圾焚烧发电项目45项，新增垃圾焚烧处理能力39100吨/日。
随着电力行业超低排放改造的全面深入推进和清洁能源的快速发展，单位GDP能耗五年下降21%，单位GDP二氧化碳排放下降4.2%。
河北省新能源产业集聚已初具规模，1992年经国务院批准设立保定高新区，高新区形成了以新能源和智能电网设备制造为主导的高新技术产业体系，重点打造中国电谷品牌。2019年在169个国家级高新区中综合排名第38位，其中国际化和参与全球竞争能力排名第10位。截至2020年底，区内注册企业4000余家，其中规模以上工业企业94家，已认定高新技术企业440家，
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世界500强投资企业16家，挂牌上市公司24家。在光电、风电、输变电装备制造等六大产业领域，保持领军优势；集企业170余家，聚集了英利、天威、国电联合动力、四方三伊等龙头企业；全区拥有5个国家重点实验室，6家院士工作站，7个国家级技术中心、1个国家标准创新基地；国家级科技企业孵化器2家(创业中心、3S科技企业孵化器)、省级10家、市级18家。2010年1月5日科技部认定邢台为国家光伏高新技术产业化基地。2015年张家口获批国家级可再生能源示范区。2020年10月安置科伟新能源产业园项目开园，为延长新能源产业链条注入强劲的活力。
河北省新能源产业的陆上太阳能和风能发电项目都具有一定的规模，太阳能和风能的装备制造企业在全国范围内也有较强的影响力。但目前从电力产业来看，河北省没有核电，海上风电仍是空白，生物质能总体利用率不高，新能源开发利用明显不足。
“中国电谷”保定是国家级新能源与能源设备产业基地，得到各方政策的大力支持，新能源产业集聚效应明显。但承德、邢台、沧州等地的新能源产业建设尽管有一定的推进，却仍存在管理体制不健全、政策支持不足、集中度不高、核骨干核心企业少、生产总量小、上下游企业发展无法良好衔接等问题，距离区域新能源产业集规模仍有距离。
三、河北省新能源产业集聚发展的竞争力评价
本文通过区位熵值和区位熵值的全国排名来考察新能源产
业的集聚竞争力。计算公式为：
式中：i为第i个地区(i=1，2，…，n)；j为第j个行业(j=1，2，…，m)；L ij 为i个地区第j个行业的产值；LQ ij 为i个地区第j个行业的区位熵。区位熵指标将一个产业在当地经济中的比重同该产业在上一级区域(或全国)的比重进行比较，如果比值大于1，说明该地区的该产业产出大于本地需求，熵值大于1的部分将输往区外。因而可称为这个地区的竞争优势产业。
基于数据可得性，本文采用新能源发电量数据来计算区位熵，测度产业集聚竞争力。i地区区位熵=i地区新能源发电量(发电量—火力发电量—水利发电量)占比/全国新能源发电量占比。计算所得河北省区位熵值与区位熵值全国排名情况见表1。
表1　2000年～2018年河北省新能源产业区位熵值与全国排名
年份2000200120022003200420052006200720082009LQ 0.020.010.010.010.020.520.25  1.760.190.54排名1022142516141551211
年份201020112012201320142015201620172018LQ 0.85  1.71  1.98  1.33  1.41  1.28  1.08  1.16  1.13排名
12
6
6
9
12
12
12
12
12
数据来源：中国电力年鉴(2001年～2019年)
注：西藏由于个别年份相关数据缺失不参与排名，故参与排名的为全国除港澳台和西藏之外的30个省份。
从表1可见，河北省新能源产业的区位熵值2007年前始终小于1，全国排名波动也相对较大且相对落后，说明这一时期河北省新能源产业集聚度低、竞争力弱。2006年～2007年河北省风力发电取得了长足的进步，总装机容量跃居全国第二，同期河北省首个垃圾发电项目——石家庄灵达垃圾发电投入运营并取得了较好的社会经济效益，区位熵值在2007年达到1.76，全国排名跃居第5名。2008年～2010年，由于弃风弃光，河北省新能源产业尽管排名相对稳定，但区位熵值下降到1以下，集聚竞争力明显下降，即产业出入输入状态。2011年～2018年，河北省新能源产业区位熵值始终大于1，但每年仍在弱势下降，也就是说新能源产业集聚效益外溢，但外溢效果逐年减弱。这一阶段的全国排名从第6名下降，然后相对稳定在第12名，期间国内其他省份新能源集聚竞争力不断提高，之后2013年～2018年，全国新能源产业集聚发展相对稳定。
表2　2018年全国、区位熵排名前五省份与河北省主要新能源发电量占比
　风力发电量/发电量
太阳能发电量/发电量
核能发电量/发电量
全国  5.5%  3.1%  4.8%河北8.6%  3.9%0辽宁8.3%  1.6%15.2%福建  2.9%0.6%26.0%广东  1.3%0.8%18.9%海南  1.6%  1.9%23.7%甘肃
14.9%
6.2%
新能源产业集聚竞争力排名前五的省份分别为福建、海南、辽宁、广东和甘肃，尽管河北省新能源产业具有一定的集
聚发展竞争力，但和先进省份相比仍有很大距离。由表2可知，排名前五的省份中，广东、辽宁、福建和海南都是拥有核电的省份，且核电在其全部发电量的占比较高，分别为18.9%、
15.2%、26.0%和23.7%，而全国核电占比约为4.8%(2018年)。甘肃和河北都是没有核电的省份，且同样风能和太阳能资源丰富，但甘肃的风力发电和太阳能发电占比明显高于河北。
从产业集聚竞争力发展趋势方面看，2014年以前，广东新能源产业集聚竞争力具有明显的领先态势，2014年之后，竞争力下降，但仍处于相对领先地位；2012年前福建和海南的新能源集聚竞争力较弱，2012年和2014年之后异军突起，2015年和2016年分别冲击榜首，之后的2017和2018年，集聚竞争力呈下降趋势，但仍然具有优势；河北省、辽宁和甘肃省新能源产业集聚趋势相对接近，2012年之前，三省的区位熵值非常接近且持续攀升，2013年之后，辽宁和甘肃新能源产业集聚竞争力增速驱缓，而河北新能源产业集聚竞争力在2013年出现明显下滑，尽管之后发展相对平稳，但与之前同一梯队的辽宁和甘肃相比，已经明显落后。
四、河北省新能源产业集聚发展的驱动机制研究
(一)政策驱动
政策扶持是新能源产业集聚形成与发展的基础条件。政策导向对调动新能源企业、科研机构等的集聚起到了明显的促进作用。从中央到地方，各级政府相继出台加强新能源产业发展的规划和支撑政策，在新能源产业的发展方向、集聚模式、研
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发和成果转化等领域进行了指导和干预。尤其是对集聚区产业的链式发展给予了极大的关注，并提供了更多的优惠政策，比如科研经费、财税等。这些都有利于提高新能源企业、科研机构等移步集聚区的积极性。特别是在组建产业技术创新战略联盟过程中，政府政策更是各创新主体入盟的重要外源性动力。
节能与新能源汽车产业发展规划(二)技术驱动
新能源产业集聚区技术水平越领先，对集聚区外的其他各类主体的吸引力越大。新能源产业集聚区核心企业或机构主导者集聚区发展。这些核心企业或机构拥有核心技术和可持续创新能力，在国内产业技术领域有较强的引领示范效应，甚至能影响产业发展方向。新能源企业或机构通过进入产业集聚区，可以学习、共享或获取集聚区核心主体拥有的前沿技术、核心关键技术，以此提升自身技术创新能力和自身技术水平。集聚区核心主体在这一过程中既可以分散高技术创新风险，又有利于整合创新资源。可见，技术既是各类主体争相获取的创新资源，也是推进新能源产业集聚发展的内生性动力。
(三)市场驱动
需求是决定产业发展的核心力量之一。随着经济和技术的发展，市场对新能源中高端产品的需求旺盛。“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期，中央明确提出要实现可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统，未来国内对新能源产品的需求将会有很大增长。同时，全球新兴市场不断涌现，“一带一路”沿线国家、南美和中东等地区国家或成为未来新能源产品市场增量的主要来源。集聚发展有利于新能源产业跳出中低端产品的生产约束，完成产业结构的优化和转型升级；有利于加快中高端产品研发设计及市场供给，促进产业价值链向中高端转变。建立市场的长效机制是新能源产业集聚发展重要的出发点和落脚点。
(四)人力资本驱动
驱动新能源产业集聚发展的人力资本主要包括企业家和科研团队。企业家是产业发展的关键，他们决定了企业技术创新的强度。科研团队集聚了科研工作者的技术优势与创新特长，决定了新能源产业技术创新的方向。高水平科研团队能够聚集更多的科研工作者，是吸引其他创新主体的吸金石，更是推动新能源产业集聚发展的重要因素。新能源企业或产业聚集区的人力资本含量越高，其参与技术创新活动发挥的作用越大，集聚效应也就越大。
五、建议
(一)政府引导下的集聚发展环境优化
政府部门应密切关注国内外新能源发展趋势，制定可行的新能源集聚发展战略规划，及时掌握集内各企业的经营状况，优先发展支撑企业和项目，优先配置各项生产要素。鼓励本省企业与国内外知名企业的战略合作，鼓励企业“走出去”，提升河北省新能源产业竞争力。
政府部门应积极引导新能源企业建立战略联盟，鼓励企业专注核心业务，完善企业间的分工与协作，进一步推动集聚区内产业链的形成，从而提升集聚区内企业整体效率，形成持续高效的竞争优势。
政府部门还应建立促进新能源产业集聚发展和竞争力不断提高的服务体系。如搭建新能源产业信息、人才培养、技术创
新、融资担保、评估咨询等服务交流平台和政府、企业、科研部门共同参与的资源信息平台。
(二)全产业链下的科技创新
新能源产业链主要包括基础原材料供应(如复合材料、电子元器件制造等)、设备零部件制造(如发电机等)、电机制造(如发电设备整机制造等)、运营(如发电企业等)、电网企业和终端用户。上下游企业的发展相对不均衡是阻碍行业发展的关键。河北省应加大力度建立大型技术研发中心，培育技术创新大环境，攻克核心技术难题。新能源企业应与相关科研机构、高校等建立“产学研”合作开发机制，促进科研成果产业化经营，推进创新型集企业的发展。在这一过程中，尤其应重视全产业链的科技创新，以推进产业均衡快速发展。
(三)共享模式下的国内国际市场双管齐下
新能源终端市场需求相对不稳定，发展新能源的成本相对较高。在“碳达峰、碳中和”的背景下，传统市场的复苏以及新兴市场的涌现，新能源产品市场需求会层次性变动，但随着政府对新能源产品的补贴相继取消，市场亦会出现一些波动。因此要对新能源产品的国内国际市场展开深入的市场调研和可行性研究，着力培育市场需求。对于集企业，应充分发挥集的整体优势，通过各种形式的国际合作，巩固现有的国外市场，开拓新的市场空间，并在集聚区内充分共享市场调研和可行性研究成果，搭建和整合市场供需服务平台。
(四)可持续发展视角下的人才引进与培养
新能源人才体系是技术创新与产业发展的知识载体，人力资本建设是支撑新能源产业集聚发展的关键。河北省要构建可持续发展的人才引进与培养机制。政府和企业出台相关政策，从国内外重点引进核心技术人员，并提供配套的科研环境和待遇。与高校等科研机构紧密配合，设置新能源相关专业，制定不同层次的人才培养方案，满足新能源产业集聚发展的人才需求。参考文献：
[1]张建三，张艳鹤.天津市新能源产业发展现状及竞争力分析[J].科技管理研究,2014(04):115-119.
[2]张怀文.低碳经济背景下新能源产业集动力机制和演化路径分析[J].工业技术经济,2016(09):155-160.
[3]胡静，战略新兴产业集聚发展的演化机制研究[D]，武汉理工大学,2017.
[4]郭扬，李金叶．“社会人”假说下中国新能源替代化石能源的驱动机制研究[J].中国人口·资源与环境,2019,29(11):30-40．作者简介：
1.曹楠楠，河北地质大学副教授，硕士，硕士生导师，研究方向：产业金融、能源金融。
2.牛晓耕，河北地质大学教授，博士，硕士生导师，研究方向：区域经济可持续发展。