社会-技术视角下的超大城市能源转型路径比较研究——基于伦敦和纽约的案例分析

2024-09-03 11:00   山东  


作者简介


作者:

盛春红,华晗悦

作者单位:

上海外国语大学 国际关系与公共事务学院,上海 201620

作者简介:

盛春红(1985—),女,江西武宁人,上海外国语大学国际关系与公共事务学院副教授,博士,研究方向为能源与环境政策、能源与气候治理。


论文相关信息


中图分类号:

F416.2;X322

文献标识码:

A

文章编号:

1673-5595(2024)04-0061-11

DOI:

10.13216/j.cnki.upcjess.2024.04.0007


摘要


在全球气候危机背景下,超大城市的能源转型成效及其经验值得深入探究。超大城市伦敦与纽约的能源转型成效差距显著。基于社会-技术转型多层级理论模型对伦敦与纽约的能源转型路径及成效进行比较分析。结果表明:在微观的社会-技术利基层面,纽约与伦敦作为超大城市,都为能源转型创新提供孵化的有利条件;在中观的社会-技术系统层面,纽约的能源转型创新扩散受到纵向层面美国联邦政府气候政策摇摆的负面影响,而伦敦的能源转型创新因获得英国中央政府支持而更易于扩散;在宏观的社会-技术景观层面,伦敦比纽约更容易受到世界能源市场波动的影响,这促使伦敦开展能源转型跨区域协作以增强其应对国际危机的韧性。由此可知,尽管超大城市有着能源转型创新温床的优势,但其能源转型创新的扩散和规模化离不开中央政府的支持以及跨区域协同合作;超大城市的能源转型需要依赖于纵向与横向的多层主体之间的协同合作,才能推动能源转型相关创新的发展和扩散,进而打破传统能源体制的锁定效应,实现能源转型。

关键词


社会-技术转型理论;超大城市;能源转型;伦敦;纽约



一、引言


尽管城市占据了不到全球2%的面积,但消耗全球78%的能源,贡献了全球75%的温室气体。[1]超大城市作为城市的一种类型,是全球及区域性经济、文化、政治和交通聚合中心,是高耗能的发生地及温室气体的主要来源地[2],理应承担起相应的气候治理责任;同时超大城市是全球科技与创新中心[3],具备应对气候危机的人才、技术、资本等资源,有能力在气候治理中发挥先锋作用[4]

学者们从城市次国家行为体的角度,对城市在全球气候治理中发挥的重要作用做了深入分析。他们关注到,主权国家在全球气候行动中面临合作困境,而国际超大城市通常设立比国家更为雄心勃勃的减排目标,并通过建立跨国城市网络,在地方层面积极推动碳减排和气候适应等政策实施。[5-7]与国家行为体相比,超大城市具有资源更集中、决策更灵活、合作意愿更强等优势。[8]因此,超大城市常常被视为气候治理政策创新的实验室,新的气候治理理念、政策和技术的孵化器。[3]但是,对于超大城市气候治理及其能源转型面临的挑战,却鲜有深入的研究。

超大城市集合多部门且位处全球气候治理的前沿,分析其能源转型路径中各个因素之间的关系,找到影响城市能源转型的关键因素,具有重要意义。伦敦和纽约都是全球超大城市气候治理的先锋城市,但是在气候治理和能源转型成效方面,两者差距明显。2021年,伦敦温室气体排放总量为2 952万吨,人均温室气体排放量是3.26吨[9];纽约温室气体排放总量为5 195万吨,人均温室气体排放量是17.6吨[10]。本文将聚焦超大城市能源转型路径,比较伦敦与纽约能源转型的内在机制与实现路径,深入解读导致两者气候治理差距的原因,以揭示决定超大城市能源转型与气候治理成效的关键要素。


二、文献综述及理论框架


(一)城市能源转型

城市能源转型作为社会发展演进的必然过程,引起了学术界的广泛关注。学者们致力于探讨推动城市能源转型的因素和机制,重点分析了技术因素、社会因素以及突发事件等方面的影响。

传统理论主要关注能源技术的创新以及支持能源技术应用的政策。Jacobsson等[11] 通过关注新技术系统的形成和演化模型,分析了德国、瑞典和荷兰对可再生能源技术的利用。Norberto等[12]认为,光伏发电的推广受益于科技发展、政策支持、市场竞争以及刺激消费的政策措施。Ford等[13]认为,技术推广成本的降低和储能技术的发展,也是能源转型的主要原因。根据 Arranz[14]的观点,能源转型既依赖技术创新,也依赖国家支持。能源转型不能简化为技术问题,其演进需要政治体制、经济要素和社会文化等长期的协同互动。Roberts[15]指出,政府政策在能源转型中扮演着重要角色,可推动或阻碍能源转型。Huang等[16]的研究证明,政策融入当地环境有助于实现能源转型。Wolfram等[17]强调,市场对新兴能源的需求是促进能源转型的重要力量。Li等[18]认为,商业创新和政府法规的整合,促进了能源转型的成功,同时公民在城市能源转型管理的适应性策略中发挥了重要作用。社会和群众广泛参与可以加速能源转型的进程。[19-20]在全球能源和气候危机下,能源转型也受到突发事件的驱动。Osunmuyiwa等[21]强调,全球石油危机所带来的能源压力,在催化能源转型中发挥着重要作用。潘家华[22]认为,当前的能源转型应该是以问题为驱动的转型,其推动因素主要涉及集体利益(如气候变化)、政策制定者和民间社会的作用。Lutz等[23]通过分析不同地区能源转型的实施情况,探索了推动可再生能源发展的驱动因素。

这些文献从不同视角对城市能源转型的动力机制进行了探究,但是专门聚焦超大城市能源转型的实证研究相对较少,并且缺乏将这些不同要素融合联系起来的理论分析框架。超大城市的能源转型,既受到宏观层面国际要素和中观层面国家政治、经济和社会制度的影响,也受到微观层面技术和市场用户等的影响,是一个多要素在多层级中互动演进的结果。[24]概括地说,超大城市能源转型的演进路径需要考察多层行为主体,即微观、中观和宏观的行为主体在能源转型进程中的互动与博弈。[25]

(二)社会-技术转型理论

社会-技术转型理论强调了能源转型中社会与技术之间的相互作用,该理论在传统技术革新方案的基础上,将制度、文化、经济、产业结构等社会系统要素纳入转型研究框架,强调社会-技术要素的相互依赖和协同演化作用,以推动能源系统在更广泛维度上进行社会-技术体制的全面变革。目前,学者们已经提出了多种社会-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Geels融合进化经济学、创新社会学和制度理论思想的多层动态分析框架(见图1)。[26-31]在社会-技术多层动态分析框架下,能源系统的转型受到微观创新利基、中观社会技术体制因素、宏观环境因素的共同影响。

创新利基(社会-技术利基)是促进低碳转型最直接的影响因素,被誉为新技术的“孵化室”。创新利基包含环境保护和气候治理意识的兴起。部分公众在现有技术体系的边缘积极开展各类创新,这一阶段创新面临的风险和不确定性较高,具有进入和退出频繁、反复试错的特点。创新者在基础设施、市场、文化和消费者行为等各方面进行探索和实验,并通过相互学习不断改进技术。同时部分地方政府对创新技术出台支持政策,对其形成保护。这一阶段的能源转型创新往往不对现有的能源体制构成挑战,且处于边缘地带,市场竞争力也低于传统能源。

中观的社会技术体制(社会-技术系统)是指当前起主导作用的能源技术和技术环境。在该阶段,传统能源与能源体制之间存在多个方面的锁定效应。这些锁定效应包含传统能源技术、基础设施、消费者对传统能源的偏好、相关的消费文化和科学知识,导致能源系统对传统能源产生路径依赖,从而阻碍能源转型的进程。锁定效应主要有3类:(1)技术经济锁定效应,具体包含前期能源基础设施、工厂、大型设备等固定沉没成本,传统能源技术在市场上形成的强规模效应、高竞争门槛;(2)社会认知锁定效应,具体是指,人们习惯了常规性的传统能源而忽视新能源技术发展,传统能源所形成的强大社会关系网络及资本,巩固了消费者对传统能源的消费、生活方式的依赖;(3)政治制度锁定效应,具体涵盖了规章制度、标准和政策网络对传统能源的倾向性,政策网络和传统能源利益之间的深度联系阻碍监管变革和技术变革,导致新兴能源技术在旧体制中面临不公平竞争。[30]

外部环境(社会-技术景观)是指整体的社会环境,包括整体的宏观经济、深层次的文化模式和宏大的政治趋势。具体表现为:宏观经济、政治意识形态及人口等的缓慢变化,由战争、自然灾害、油价波动、核泄漏及恐怖袭击等引起的外部冲击。[31]

能源转型是否成功取决于创新利基、现有体制、宏观环境各因素及各主体间相互作用的结果。从时间发展的角度审视整个能源转型的过程,可以将其分为4个阶段:创新涌现、创新蓄力、创新扩散和突破、创新稳定。[32]在创新涌现阶段,外部环境和旧能源系统处于一个非常稳定的状态,而利基层面的能源转型创新不断发展,技术在创新过程中可能会夭折,也可能会实现迭代的发展。在创新蓄力阶段,创新先在一些领域有了发展空间,开始得到一些社会群体的支持,并形成了相互学习的网络。在这一阶段,从市场竞争力方面看,新能源技术不具有价格优势。进入创新蓄力阶段后,由于传统能源体制的技术经济、社会认知和政治制度的锁定效应,能源创新的发展和扩散必会受到阻碍。如果外部环境受到战争、油价波动、自然灾害等的冲击,旧能源系统出现裂痕,这就为创新利基的扩散和突破提供了机会窗口。随之进入创新扩散和突破阶段,能源转型创新对资源的配置能力、制度的影响力不断提升,壮大的利基将与传统能源体制产生碰撞,资本大量投资新能源技术应用基础设施,政策补贴新能源技术扩散,科学知识宣传新能源技术,从文化观念上重塑消费者偏好,打破现有的稳定体制状态,进而实现系统结构的转型。然后慢慢进入第四阶段,新的能源结构逐渐稳定、发展。能源转型不只是传统能源技术和商业模式的衰败,更伴随着利益相关者间政治与经济利益的博弈。能源转型需要多方力量的协同与合作,平衡好锁定效应中利益相关者的权益与新利益相关者的诉求,是能源转型成功的关键。

(三)最相似案例比较研究

最相似案例比较方法有助于我们去探究相似案例在同一领域呈现不同现象背后的缘由。[33]纽约和伦敦这两个城市在政治制度、经济和科技发展水平、人口规模以及地理气候条件上相似。在政府制度方面,伦敦市市长与纽约市市长均由市民直接选举产生。在经济和科技发展水平方面,两者都是全球科技、金融和贸易中心。在人口规模方面,两者相当,2021年,伦敦有880万人口[34],纽约有846万人口[35]。在地理气候条件方面,两者都位于近海地带,且都属于温带海洋性气候。伦敦位于泰晤士河河口,纽约位于哈德逊河河口,两者都拥有良好的港口,海上贸易和交通方便。以伦敦与纽约的城市能源转型为对照案例,深入分析导致其不同结果的影响因素[36],为城市能源转型研究提供丰富的理论视角和分析框架。


三、伦敦与纽约能源转型路径分析


(一)伦敦能源转型的多层协同路径

伦敦形成了一个自上而下紧密结合、多元主体协同合作,破除传统能源路径依赖和技术锁定的能源转型路径。

1.培育能源转型创新利基

伦敦制定了激励能源转型创新的各类政策。在理念创新方面,2005年,伦敦市市长肯·利文斯通与美国前总统克林顿共同发起了全球城市联盟C40,旨在推动全球城市应对气候变化,C40成为次国家行为体参与全球气候治理的典范。伦敦提出了超越国家目标的气候减排目标,确立2030净零排放目标。2008年,利文斯通提出了低排放区域的概念,逐渐发展成为超低排放区域政策。在可再生能源技术创新方面,伦敦支持能源转型的供应链、基础设施和人才技能培训相关项目[37];设立5亿英镑的能源效率基金( MEEF),旨在推动城市内交通、建筑、产业的能效技术创新及其市场化[38];制定了“RE:NEW”计划改造民用住宅、“RE:FIT”计划改造公共建筑,以减少住宅能耗和温室气体排放[39];设立Energy Leap项目资助零能耗住宅[40]。在推进低碳交通方面,伦敦建设了大量的汽车公共充电站,总数超过8 600个,占英国总数的1/3[41];建立了由100%可再生能源供电的电动汽车充电站点,以支持电动汽车的普及和可持续发展;斥资超过3亿英镑改造伦敦公交车队,逐步将传统公交车转为混合动力、电动或氢动力车,设立12个低排放公交车区域,确立2037年实现公交零排放的目标[42]。在新能源技术应用方面,伦敦推出太阳能行动计划[43],制定太阳能机会地图[44],倡导光伏团购[45],鼓励社区融资共同管理光伏,加强光伏人才培养体系建设,以实现伦敦在2030年至少安装1.5GW光伏的目标[46]

伦敦逐步成为能源转型技术创新创业的沃土,涌现出各类与能源转型相关的创新企业。例如,Octopus Energy是一家总部位于伦敦的全球清洁能源科技企业,其向客户提供的所有电力均源自可再生能源,提出智能和清洁技术,旨在促进供热和运输领域的电气化进程;储能初创公司Moixa Technology发布了面向住宅的蓄电池共享服务,通过储存光伏电力以减少用户在电网峰值时购买的电量。

2.中央政府支持创新突破锁定效应

英国中央政府(以下简称“中央政府”)在气候变化问题上的坚定立场,为伦敦的能源创新突破政治制度、技术经济和社会认知锁定提供了强有力的支持。

首先,突破政治制度锁定。2008年英国颁布 《气候变化法》 规定在2050年实现碳中和目标,2012年颁布《能源法》明确支持绿色低碳能源转型,这使得英国原有的能源政治制度和社会关系网络开始发生转变,逐渐形成了支持能源转型的政治制度和社会关系网络。2023年2月,中央政府成立新的能源安全和净零排放部门(DESNZ),出台了《能源安全计划》,力求用更便宜、更清洁的本土可再生能源加快替代传统化石能源。[47]2023年3月,英国 《净零增长计划》中提出,到2030年发电能力增加1倍,到2035年电力完全脱碳,到2050年成为净零经济体。[48]中央政府的政策打破了传统能源的政治制度锁定,进而为伦敦的能源创新扩散提供了支持。

其次,突破技术经济锁定。2021年起中央政府对电网进行了改造,加大电网对风电和光伏发电的连接和扩容,提升了可再生能源并网效率,将可再生能源电力项目的并网时间从5年缩短至6个月。[49]中央政府制定了逐步淘汰汽油和柴油车辆的政策,推动电动汽车和氢燃料电池汽车的应用[50];并拨款25亿英镑用于绿色车辆补助和电动汽车充电站基础设施建设[51]。中央政府制定2030年海上风电容量达到50GW 的目标[52];为了实现该目标,中央政府与北海能源合作组织(NSEC),协议合作开放海上可再生能源和电网基础设施的建设[53]。2022年,中央政府提出每年提供2.85亿英镑,用于扶持下一代绿色能源项目,其中2亿英镑用于海上风电项目,7 500万英镑用于新兴技术,1 000万英镑用于成熟技术如太阳能和陆上风能。[54]2023年,中央政府承诺投资9.6亿英镑,用于培育海上风电网络、碳捕捉、氢制取与储存、核能等先进净零制造业。[55]这一系列举措,为能源转型破除传统能源技术经济锁定提供了政策和经济激励。

最后,突破社会认知锁定。中央政府通过出台气候变化相关的教育法案,来促进公众对于气候变化危机的认知,进而激发公众积极参与推动绿色低碳能源转型。工业革命之后,伦敦的燃煤量骤增,城市发电、火车动力、工厂运行、居民家庭取暖都严重依赖煤炭。1952年的伦敦烟雾事件大约导致了4 000多人的死亡,还有大量的居民身体健康受到了影响。中央政府在1956年颁布了《清洁空气法案》,伦敦开始大规模改造城市居民的传统炉灶,逐步实现居民生活用能天然气化,采取集中供暖,发电厂和重工业被强制搬迁到郊区。2007年,英国将气候变化相关课程纳入中小学地理课程。2022年,英国出台《可持续发展与气候变化教育法案》。Our World Data2023年调查发现,英国公众对于气候变化具有较高的认知,高达90%的民众认为气候危机是个严重且紧迫的挑战。[56]英国社会还涌现出致力于倡导应对气候危机的社会组织。此外,社会组织、高等教育机构、科研机构与伦敦市政府联合,为公众提供了关于日常消费品、家电、住房等方面温室气体排放的详细信息,为公众选择绿色低碳的生活方式和消费方式提供信息支持。

中央政府层面的制度建设、资金和技术扶持、气候危机教育和宣传,都为伦敦的能源创新扩散提供了良好的条件。中央政府在政策制定和法规框架方面的积极作为,为可再生能源创新提供了稳定培育土壤,减少了不确定性;其资金投入和补贴政策鼓励了伦敦能源转型技术的研发创新和市场推广。

3.能源危机为创新扩散提供机会窗口

超大城市的能源转型进程与其对国际能源市场的依赖程度紧密相关,其对国际能源市场依赖度越高,面临风险越大,追求能源独立的动机越强,越有利于推动能源转型。

目前,伦敦市的能源结构主要由天然气(56.8%)、石油(28%)、可再生能源(13%)组成,天然气和石油供应主要依赖于进口。到2030年,英国将近 70%的能源需求将依赖于进口;到2040年,英国国内资源只能满足20%的天然气需求;到2050 年,只能满足国内15%的天然气需求。[57]英国迫切需要进行能源转型。近年来,由俄乌冲突导致的能源危机,更是给英国居民带来巨大的生活压力。能源价格飞涨,使得数百万英国人无法负担日益增长的能源账单,英国家庭的平均能源债务急剧攀升,从2022年的1 579英镑上升至2023年的1 835英镑。[58]在伦敦地区,家庭能源费用更高,伦敦家庭收入的10%将用于能源费用支出。于是伦敦居民转向了光伏和热泵安装,一方面减少家庭能源费用支出,另一方面也推动了独立的可再生能源系统的建立。

总之,伦敦利用超大城市优势成功推动能源技术创新,得到了中央政府的强力支持。在面临能源危机的挑战时,伦敦成功突破了政治制度、技术经济和社会认知的锁定效应,获得了多层次主体的支持,建立了有利于能源转型的新制度,进而取得了良好的气候治理成效(见图2)。

(二)纽约能源转型的路径依赖锁定

纽约能源转型虽然取得一定进展,但仍然锁定在以化石能源为主的旧路径上。

1.纽约培育能源创新利基

纽约对太阳能和风电技术的应用予以扶持。纽约100多所大学和学院组成了能源转型技术创新网络,致力于推动海上风能创新,壮大海上风能产业。纽约设立了2030年1 000MW光伏发电目标,以满足25万户家庭的用电需求。针对建筑领域的高碳排放,纽约鼓励应用地热技术来捕捉和回收地球能量,使用热泵技术进行清洁高效的供暖和制冷。

纽约鼓励能源转型利基扩散。在太阳能方面,通过第92号和第94号地方法规,要求新建筑物安装太阳能或绿色屋顶,取消了对屋顶太阳能、储能系统和电气化设备的分区限制,减免了安装太阳能设施的建筑物的财产税;启动ElectrifyNYC计划为社区组织提供太阳能服务和培训[59],还与非营利组织Solar One合作,为纽约的员工提供太阳能运营和维护方面的培训。在海上风电方面,纽约在2021年承诺,在15年内向海上风能行业投资1.91亿美元,用于基础设施建设、劳动力培训、业务发展、技术创新。[60]在热泵技术方面,纽约根据2022年第2号地方法规,实施了区域规模的建筑地热项目,如布鲁克林的FDNY Rescue Company2设施、史坦顿岛的PS62设施。纽约评估了将多个建筑物连接到共享基础设施的区域规模系统的可行性,该系统可以平衡多样化的热源和热汇,进一步提高能源效率。

2.旧能源体制锁定效应难以突破

美国联邦政府(以下简称“联邦政府”)党派之间的分歧与博弈,导致了美国气候与能源政策的高波动性,进一步加剧了新旧能源体制转型过程中的不确定性。在民主党执政下,美国政府气候立场坚定,推行有利于能源绿色低碳创新的政策,例如,奥巴马政府于2009年签署了《2009 年复苏与再投资法》,划拨资金用于绿色能源和能效提升,加强碳排放控制和可再生能源发展;在共和党执政下,美国政府否定气候变化和新能源政策,转而支持化石能源,例如,特朗普政府推翻了奥巴马政府的气候政策,优先发展化石能源和清洁煤炭工业,并退出《巴黎协定》。联邦政府关于气候和能源政策的不确定性,强化了美国旧的能源政治制度、技术经济和社会认知的锁定效应,严重制约了纽约可再生能源创新的扩散和规模化,限制了其能源转型进程,削弱了其气候治理成效。

政治制度锁定。由于共和党和民主党在气候议题上的两极分化,联邦政府的法律法规制度建设缺乏连续性。美国化石能源利益集团对美国国会施加影响,坚持维持旧有的能源规章制度和标准,坚决反对为可再生能源等能源创新提供补贴。他们支持基于旧有规章制度的市场竞争规则,刻意阻碍能源创新的发展和扩散。同时,联邦政府一直重视战略石油储备对于确保长期能源安全的重要性,不愿意轻易放弃对石油的依赖。

技术经济锁定。在社会基础设施方面,纽约当前面临着电网设施滞后的问题。尽管纽约州北部地区拥有丰富的清洁电力资源,可以供应全州91%的电力[61];然而,纽约却因为电网堵塞而无法充分利用这些清洁电力,只能依赖于本地的24座天然气和化石燃料发电厂来满足其约85%的电力需求[62]。美国电力系统的市场化导致了其碎片化性质,而联邦政府在电网改造中缺乏协调,未出台相应的法律法规约束电网企业的绿色低碳转型,联邦政府对于能源和气候政策摇摆不定,导致纽约电网改造工作困难。纽约在电动汽车充电桩建设方面严重滞后,数量少且分布不均,目前只有1 947个公共充电桩端口,不到200个公共充电站[63],而且大部分是私人充电桩或者特斯拉为其车主安装的会员充电桩。基础设施的不足,阻碍了电动汽车的推广和普及。在太阳能安装方面,纽约仅350MW的发电量,与伦敦的1 500MW相比,差距甚大。海上风电是纽约实现零碳目标的重要途径,但是,由于通货膨胀和供应链障碍导致项目成本不断上升,制造商寻求政策补助失败,纽约在大西洋的海上风电项目搁浅;同时,由于共和党议员的反对和部分居民对野生动物保护的担忧,一项将风电连接到电网的法案被迫流产[64]

社会认知锁定。美国社会流行的气候否定主义,进一步阻碍了纽约的能源转型进程。而这种观点与共和党政治精英及其组织有着密切的联系。共和党主要领导人如特朗普公开质疑气候变化的存在,部分科学家也一直否认气候变化,加上美国一些知名保守媒体和右翼分子的宣传,导致气候变化否定主义在美国部分地区盛行。密歇根大学的一项研究发现,美国有14.8%的民众不相信气候变化,特别集中于中部和南部州。[65]这些地区是美国石油和天然气主要产地,当地居民收入依赖于化石燃料。此外,美国燃油车汽车文化和美国的高能耗、高生态足迹的消费方式,阻碍了能源转型相关技术在民众中的广泛接受和应用。尽管美国一些精英分子,如比尔·盖茨等,积极倡导应对气候危机,但是普通民众对于气候变化的认知较低,仅依靠精英分子难以改变美国传统能源的社会认知锁定。

3. 能源危机未转化为机会窗口

纽约依赖国内丰富的传统化石能源以及建立在旧能源体制基础上的跨区域合作,极大地提升了其应对国际能源危机的能力。纽约电力能源主要为天然气与石油。2022年,美国的石油产量达到每天1 777万桶,位列世界第一;美国天然气产量也位居全球之首。[66]美国丰富的能源供应,赋予纽约应对国际能源危机的灵活性和韧性,削弱了其能源转型的动力。总之,纽约能源转型在利基层面的各类创新遇到了政治制度、技术经济和社会认知的强锁定效应,无法突破旧的能源体制,加之纽约本身具有基于化石能源的强大跨区域协作应对国际危机的能力,导致了纽约能源转型的路径依赖锁定,进而影响了其气候治理效果(见图3)。

(三)伦敦和纽约能源转型路径比较

对伦敦和纽约两个超大城市的能源转型路径进行多层级社会-技术分析发现,伦敦与纽约在微观创新利基层面是相似的,但是在中观社会-技术系统和宏观社会-技术景观层面的差异明显。纽约的能源转型还处于化石能源锁定阶段,伦敦的能源结构已经转向可再生能源。伦敦的能源转型是一个多主体参与、连贯性强、多因素协同推进的案例;纽约的能源转型遭遇中观层面各类阻力,宏观层面要素也难以发挥应有作用,因此其能源转型体制机制尚未形成。

在创新利基方面,纽约与伦敦的变革过程基本相似,但是在内容和进度上有所差异。首先,在开发推广电动汽车应用中差距明显,伦敦在公共场所安装的充电桩数量和安装进度要远超过纽约;伦敦已经开始规模化推进公共交通领域的电动车转型,而纽约还在试点阶段。其次,在可再生能源应用方面的差异,伦敦正在大力推动海上风电、加快可再生能源并网,而纽约的海上风电法案由于各种反对而被搁置;伦敦的建筑光伏装机量是纽约的4倍,更拉大了伦敦与纽约在建筑减碳和居民可再生能源使用方面的差距。

在社会技术体制方面,伦敦的能源转型进程远远领先于纽约。在能源转型问题上,美国更倾向于保护化石燃料企业的利益,技术方面更偏向于清洁能源如天然气、页岩气和核能的开发,而不是可再生能源,这导致美国的可再生能源发展进程缓慢。英国政府积极应对能源转型的各类挑战,推动国内可再生能源的创新和应用。例如,中央政府出台激励政策推动能源基础设施更新,以适应可再生能源上网;加速能源系统的更新换代,进而推动新兴能源企业的涌现以及传统化石能源企业的净碳转型,还鼓励市民参与自愿碳减排、提升气候变化意识、使用可再生能源产品和技术。

在外部环境方面,尽管纽约与伦敦都处于能源危机中,但是由于两大城市对外的能源依赖程度不同,两个国家的能源禀赋不同,对能源断供风险的承受能力也不同。伦敦的能源供应依赖进口,特别是石油和天然气,这使得伦敦对国际能源市场的价格波动非常敏感,伦敦迫切需要推进能源转型,增强能源独立性,降低能源对外依赖度。纽约依靠美国及加拿大丰富的石油和天然气资源,具有抗击国际能源波动和风险的韧性,反而阻碍了其能源转型的推进。

上文基于社会-技术转型理论的分析框架,考察了伦敦与纽约两个超大城市的能源转型进程,发现伦敦是能源转型的先进案例,其能源转型既获得了纵向中央政府的大力支持,也建立了横向跨区域的能源转型协作网络(见表1)。基于此,本文认为推动超大城市能源转型的关键影响要素为:创新利基的培育、国家政府制度建设、跨区域协同构建。


四、结论与启示


超大城市能源转型与气候变化的研究不能停留于研究其内部的各类创新,还需要研究超大城市所在国的中央政府是否支持能源转型、其与周边地区开展的跨区域合作情况。超大城市能源转型成功需要多元主体在不同层级的动态互动,既需要制定政策扶持其内部的各类创新利基的发展,也需要加强纵向方面与中央政府的互动、横向层面与其他主体的跨区域合作。

在微观层面,超大城市应制定政策、搭建平台、鼓励示范项目、促进国际合作,以促进能源转型领域的各类创新活动,帮助创新者克服资金不足、技术不成熟、试错成本高、市场竞争力弱等挑战,从而推动城市能源转型进程。在政策制定方面,制定鼓励可再生能源创新和能源效率提升的政策,以减少能源转型创新所面临的不确定性,提升市场及社会主体推动能源转型的信心。在平台搭建方面,超大城市通过建立与企业、高校、科研院所和社会组织进行交流的平台,促进能源转型中各类创新主体之间的互动交流和学习,加速能源转型技术创新的发展。在鼓励示范项目方面,为能源转型创新者提供研发实验室和享受补贴的示范项目,有利于推动可再生能源和能效技术的科学研究、技术开发和商业合作。在国际合作方面,超大城市需要与其他国家的城市结成能源转型联盟,交流与分享能源转型中的经验和教训,减少试错成本。

超大城市能源转型的进路离不开纵向中央政府的支持,因为能源转型创新的推广和扩散需要克服政治制度、技术经济和社会认知三大锁定效应,获得政治认可、市场竞争力和公众接受度。[67]超大城市能源转型需要国家政府制定法律法规来明确气候变化与能源转型的目标、路径和举措,以改变对化石能源路径依赖的政治制度锁定。国家政府需要设立应对气候变化与能源转型相关的职能部门,加快形成能源转型的新政策网络,以抗衡基于传统能源集团利益的旧政策网络。国家政府需要制定扶持能源转型创新的市场激励机制,突破化石能源在基础设施、规模效应方面的不公平竞争环境。在突破社会认知方面,国家政府应加大对公民气候变化和能源转型教育,让公众认识到气候危机的严重性以及能源转型的必要性,推动公众积极参与绿色低碳的生产、生活和消费。

超大城市能源转型还取决于其能源领域的跨区域协作。超大城市受限于自身的土地和空间资源的有限性,需要依赖广大的腹地为其提供可再生能源资源。首先,相比于化石能源的地理集中属性,可再生能源分布较为广泛,更加依赖跨区域合作,需要更多的调度空间。其次,可再生能源涉及的主体将比化石能源更加多元,因此需要超大城市提升其跨区域协作能力和水平。再次,超大城市能源转型的关键在于建立一个基于可再生能源的跨区域协作网络。为了应对可再生能源的波动性和不稳定性,超大城市及相关政府需要加强能源跨区域合作的数字化水平。超大城市需要有坚定的决心、强大的意志才能推动其能源转型,实现能效提升的跨区域协同合作。而且超大城市的能源转型不仅对自身的气候治理具有推动作用,也有助于周边地区的能源转型与气候治理。最后,为确保能源安全和独立性,超大城市要善于将国际能源危机转化为推动能源转型的动力,加大投资可再生能源和能效提升的力度,增强城市能源韧性,以更好地应对突发自然灾难、战争和能源价格波动的挑战。


注释及参考文献


注释:

①可再生能源是指来自可再生自然资源的能源,国际能源署将其定义为“来自自然过程的能源,其补充速度快于消耗速度”。太阳能、风能、水力发电、地热能和生物质能被广泛认为是可再生能源的主要类型。

②伦敦市能源消耗数据来自London Energy and Greenhouse Gas Inventory(LEGGI),https://data. london. gov. uk/dataset/leggi。


参考文献:

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本文刊载于中国石油大学学报(社会科学版)2024年第4期,长按识别或扫描下方二维码查看原文,也可点击推文左下角“阅读原文”查看。

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