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【報告】2014全球清潔技術創新指數

2014-09-09新聞來源:中國經濟網

摘要

這份報告研究了在未來十年內創業型清潔技術企業最可能出現在哪些國家,以及其中的原因。基於一係列廣泛的考察指標和資料來源,這份報告和《2012全球清潔技術創新指數》一樣,試圖回答一個問題:在孕育那些能夠在未來十年中成功將創新型清潔技術商業化的初創企業方麵,哪些國家最具潛力?

報告調研了40個國家,評價了在創造力、商業化和清潔技術初創企業成長等方麵的15個指標。

以色列在2014年的指標中位居榜首,其中很重要的原因是,以色列在單位人口所擁有的初創企業這項指標上表現非常突出。以色列擁有孕育創新的文化、教育和勇氣,同時地理因素也使得他們具有更多解決資源緊缺問題的動力。

芬蘭則位列第二,這個國家在將其勞動力轉移到可持續創新方麵做出了很大努力。芬蘭也正在嚐試一些新穎的創新路徑,以進入其他急需清潔技術的國家更為廣闊的市場。芬蘭在調動員工可持續創新中做出的努力得到認可,位列第二。芬蘭還在發展新型創新手段,以進入其他地區更大且急需清潔技術的市場。

美國位列第三,其清潔技術創業企業無疑在絕對數量上吸引到了最多的風險投資。但在過去的幾年中,新成立的投資於中國的清潔技術基金比投向其他國家的更多,這意味著在未來流入的資本可能會多於美國。

所有在指數中位列前十的國家都在早期清潔技術發展方麵表現較好,共同的挑戰則是在提高商業化率方麵。但是,丹麥是其中的特例,相對於它自身的經濟規模,其所孕育的成熟的、公開上市的清潔技術企業數量很可觀。

盡管中國、印度和巴西,目前在全球清潔技術創新指數中並不屬於位列第一梯隊的"孕育創業型"國家,但這些國家的排名在未來幾年中有可能會上升。因為增長與發展、汙染問題,或者資源緊缺都會是這些國家推動創新型清潔技術商業化的驅動力。甚至在指數中被歸類為"落後者"的國家(如俄羅斯、沙特阿拉伯)也開始製定支持可持續創新的政策框架,以應對長期傳統能源資源有限的風險。

整體來說,從研究中能夠看到,達到以下條件的國家將位居前列:1)能夠適應對可再生能源不斷增長的需求(包括國內和國外需求);2)將初創企業與多樣化的渠道相連接,從而提高其創業成功率;3)增強國際合作,從而促進清潔技術的廣泛使用。整體指數顯示,向支持清潔技術創新投入大量資源的國家得到了回報,形成更多新興且商業化的清潔技術企業。由於這種方法得到證實,很多國家已經開始積極促進清潔技術創新。

全球清潔技術曆程:演變

最初作為風險投資有利可圖的項目,清潔技術取得發展,現在滲透到經濟的所有領域,像ICT、醫療保健、食品、電子產品、化工產品一樣影響著產業。清潔技術與"資源創新"、"產業效率"、"可持續技術"等互換使用,但都在本質上有相同的涵義---事半功倍(例如,更少的材料、更少的能源支出、水資源可利用量減少),而據此盈利 。有一段時間,清潔技術似乎隻與能源領域(可再生能源、能源效率)相聯係,但是現在其涵義有所擴大,逐漸與應對更加突出的世界挑戰聯係起來,比如清潔水可用性、可持續食品來源、土壤和空氣汙染、低碳交通等。

清潔技術風險資本仍主要是由能源相關技術(2013年51%)組成,盡管相比2010年的77%下降了很多,更多的能源要素是有關效率的,而不是可再生發電。這可以通過其他清潔技術領域獲得的好處來部分解釋(圖1所示),還有可再生能源泡沫經濟後的前景(尤其是太陽能),除了美國和歐洲一些備受矚目的破產事件,自從2008年刺激消費的炒作和頂峰之後很多風險投資者已經退出。

針對太陽能、風能等可再生領域風險階段投資的減少,其他比較明確的解釋隻有這些領域已經"長大了"。生產成本已經降到了一個前所未有的水平,使得很多國家未受資助的電網平價擁有真正的前景(已經有19個國家實現電網平價)。

由於這個原因,更好地衡量可再生能源增長需要有效的數據統計。例如,可再生能源占2012年全球新增裝機容量的半數以上 ,並且在2021年前,全球累計太陽能光伏裝機容量預計將超過700GW,是現有裝機容量的7倍 。就像電子產業,太陽能和風能企業推動價格大幅下降,並使得傳統燃料在未來變成吸引力更小的選擇。由於這個原因,2020年前,每年對可再生能源全球項目的投融資預計將達到4000億到5000億美元 。

鑒於化石燃料長期可能成為高估資產,一些主權財富基金、大學捐贈基金和其他機構投資者出於道德(二氧化碳水平提高造成的危險)和財政原因,已經開始出售相關股票 。在全球能源組合中,隻持有煤炭、石油、天然氣和核的長期風險媒介不再被忽視,由於全球超過119個國家製定了2020年、2030年和2050年可再生能源供應目標 。

進一步地,一些國家正在考慮減少化石燃料補貼方麵的公共支出促進"公平競爭"。可再生能源高級方案也在近年來贏得了信譽(2050年前可再生能源占比50%-95%的預測司空見慣),丹麥是早期的先鋒,設定了2050年實現100%可再生能源利用的目標 。

就在十年前,清潔技術還主要與小公司相聯係。而現在到2015年,來自清潔技術總投資組合的產品銷售將與油氣設備市場競爭,到那時預測市場規模會在3300億到3900億美元之間 。我們已經看到品牌良好的新興企業在不斷變化的能源世界中試圖鎖定統治地位的跡象,先驅者包括特斯拉(美國奢侈電動汽車製造商)、漢能(中國水電、太陽能和風能項目開發商)和蘇士倫(印度風力發電渦輪機製造商)。

盡管新興企業在起伏中享有公平分配,但隨著清潔能源和水資源指數的逐漸出現(例如清潔技術產業投資集團的清潔技術指數、標準普爾全球清潔能源指數、中國清潔技術指數、WilderHill全球新能源創新指數、Powershares全球水資源指數),公共市場也已經向清潔技術基金開放。

大型跨國公司也正在關注,留意未來中小企業可能帶來的威脅,並調研潛在的技術協同效應,或者他們可以利用的一些創新性清潔技術中小企業的許可、外包和供應關係。渴望擁有自己的產品供應,可對創新型企業進行並購。就這一點而言,最近的重要消息(從2013年到2014年)包括三星收購NovaLED(有機LED和有機太陽能電池開發商)、穀歌收購Nest(智能恒溫器公司)和LG化學收購NanoH2O(海水淨化反滲透膜開發商)。過去三年,亞洲企業國際並購增多是一個明顯趨勢,具體的例子包括韓華收購Qcells、萬向集團收購菲斯克汽車公司和A123 systems公司、漢能瘋狂收購薄膜太陽能公司Alta Devices、MiaSole和Solibro等等。

研究背景

像其他創新領域一樣,清潔技術力圖打破現有商業模式,改善民眾生活。然而,隻有很小一部分公司成功。因為涉及很多複雜的因素,沒有適宜的時機,新興公司很難獲得成功。

當下的企業家時常會陷入困境,因為缺乏必要的資源來跨越"死亡穀"——公司產品或服務還未實現商業化,但現金已經耗盡。企業家受到所在國家和地區的影響,例如:1)個人的創業知識和資曆取決於可受的教育和訓練;2)市場開放度、規則和可用的財政支持;3)創業文化和聲望(如:媒體是否關注企業家?社會如何接納失敗?) 。

此外,沒有私營和公共企業的幫助、市場力量、環境和創新政策以及接觸關鍵網絡的機會,新興公司無法實現他們的目標。投資者幾乎隻被特定地區的大量機遇所吸引,那裏初創企業能接觸到上述所有的資源和有利的市場條件。要求大量資金規模化的清潔技術新興企業,需要在吸引私人和公共資本的知名地區落戶。在那裏,這些新興企業能接觸到大學、企業加速器及早期發展階段的開放式創新實驗室等知識中心,還有渠道合作夥伴,並在後期階段接觸消費者。

了解這一狀況,並能采取行動,幫助初創企業與多種增長途徑建立及強化連接的國家,有可能提高當地初創企業的成功幾率,從而刺激經濟增長。

全球清潔技術創新指數致力於盡可能準確地衡量各類企業參與度,推動技術供應且幫助拉動市場需求 。這個報告提供一個框架來呈現清潔技術創新的整個生命周期(從實驗室到大規模生產),因而它透露出一些重要信號。

鑒於常規框架由於市場外的力量和地理因素的變化,以及預料外的競爭可能突然衝擊特定地區取得的進步,從而不能直接衡量清潔技術的創新驅動力。例如,必須考慮到,2012年指數呈現的全球宏觀圖景(基於2008-2011年的數據)和2014年(數據集來自2010-2013年)是不同的,其中金融危機和其他情況(例如更多頁岩氣中心的發現)的連鎖反應扮演了更加重要的角色。

另一方麵,事實證明,一些國家在應對不利條件時更有彈性,無論是利用公共支持替代資本漏洞,還是為清潔技術發展培養動力。如此一來,當地投資者和支持集團會比以前更加團結。其他國家受益於參與地方生態係統的各類企業,例如私人財富、主權財富基金、政府支持的風險投資業和孵化器/加速器,都能夠填補財政的缺口。

全球清潔技術創新指數方法論

在全球清潔技術創新指數第二版中,我們采用了和第一版一樣的方法對策 ,隻要有可能,就從同樣的來源和指標中提取,當然也有一些例外 。

每個國家清潔技術創新指數的總體分數基於創新輸入和創新輸出的平均數。從定義上來看,"輸入"對應創新創造過程(技術供應的開發),而"輸出"和國家商業化創新成果的能力相關(市場需求創造)。每項輸入和輸出由四個同等重要的支柱決定。這四項支柱依據15項指標建立,提取自第三方研究和清潔技術集團的專有數據。

為了以常見規模比較,針對每項指標的原始數據恢複了正常,並利用標準偏差法(每個子要素中從平均值裏控製三項偏差)控製極端異常值。大部分指標依托"平均GDP購買力平價" 基礎分析,以便依據經濟規模解釋相對成就,其中可再生能源消費(我們把它計算成國家一次能耗比例)和就業(按勞動力總數平均計算更合適)例外。

研究範圍覆蓋40個國家,包括G20全體成員。除了2012年指數裏的38個國家,我們還研究了新加坡和新西蘭。因為我們能獲得大量更寶貴的數據,而且這些國家與關注國際新興清潔技術創新企業有高度相關性。

我們嚐試納入菲律賓,但得不到相關數據。根據2012年版本的反饋,我們還考慮過納入私人研發、能源效率和私有銀行融資等指標是否可能,但是缺乏合適的數據來支撐這些衡量指標(見附錄A)。

全球清潔技術創新指數框架

下列來源數據用於構成框架和打分:

2013全球創新指數----歐洲工商管理學院

2013全球創業觀察報告----全球創業研究協會

2013誰將在清潔能源競爭中勝出?----皮尤慈善信托基金

2011能源研發數據庫----國際能源機構

2013跟蹤清潔能源進展----國際能源機構

2011-2013全球100最具潛力清潔技術公司----清潔技術集團

2011專利合作條約數據庫----經濟合作與發展組織

2012清潔經濟:活力星球----世界自然基金會&羅蘭貝格

2011/12低碳環保商品和服務----英國商業創新和技能部

2013世界能源統計年鑒----英國石油公司

2013上市清潔技術公司Ardour和WilderHill指數----清潔技術集團&富時指數

2011-2013清潔技術集團i3數據

2012世界銀行指標

2014年全球清潔技術創新指數係數表

作為比較,指數和指標的平均數介於2.11-2.12,單個國家剖麵圖見附件D。

結果與分析

以色列在2014年全球清潔技術創新指數排行榜中位居榜首,芬蘭緊隨其後。沒有一個單一的指標可以反映那些表現優異的國家在清潔技術創新經濟上的特點,而是要根據它們在所有二級指標上的得分來綜合評價(見下文)。另外,需要重點說明的是,沒有一個國家能在四項指標上全都表現優異。就拿以色列來說,它在"新興清潔技術創新"這一指標上領先,但在"清潔技術創新商業化"這一指標上卻跌落到第8位,這表明即使是綜合排名最高的國家也依然有不足之處需要改進。實際上,排名前十的國家它們的清潔技術早期發展相對較好,但都麵臨如何提高商業化比率的共同難題。在商業化上做得比較好的國家是丹麥。

圖2 清潔技術創新指數國家排名

雖然排在榜單前麵的既有小國(如芬蘭、以色列),又有大國(如美國、德國),但從國家收入來看,那些清潔技術的創新國和跟隨國在平均指數上就有一個明顯的界限。排在榜單上半部分的國家,其平均國內生產總值是排在下半部分國家的兩倍。這就表明,國家財富與清潔技術產業中的創新資本有相關關係。但是也有一些例外,若考慮到經濟規模,俄羅斯和意大利排名偏後;澳大利亞的項目融資市場盡管很好,但在一些指標上卻落後,如環境專利和清潔技術的早期資本。

北歐國家在指數排名上非常靠前,芬蘭、瑞典和丹麥排在前五,挪威也緊隨其後。丹麥在2012年的榜單上排在首位,今年依舊在很多指標上領先,但是在風險投資、專利申請和清潔技術專項基金的數量上有所下降,而挪威在這些指標上有所上升。

一些新興經濟體的表現優於其他國家。比如,中國今年排名19,得益於強大的資本增值能力和太陽能電池等其他清潔技術產品的暢銷。巴西也進入了前25名,在清潔技術的輸入端和輸出端都有好的表現,顯著提高了創業機會以及能源結構中可再生能源的消費份額。

排在第13位的韓國,將清潔技術視作"下一輪增長的引擎",並致力於到2030年實現幾個宏偉的目標,包括:可再生能源的比例達到20%,百萬個綠色就業崗位,以及投入240億建成全國範圍內的智能電網。如一切順利,韓國在未來幾年裏有可能排入榜單的前十。

法國目前在清潔技術中期和早期的風險資本市場占據主導(2013年占歐洲交易額的20%到25%),今年排名是第15位。法國沒能進前十,主要是因為它在"總體創新驅動力"和"企業態度"這兩項上的得分偏低。法國出現了私募股權、兼並收購和首次公開募股等市場行為 ,但是在緩慢的經濟增長下,清潔技術企業的收入和製造銷售都相對較低,全國的可再生能源消費也同樣。但可以預見,考慮到2012年到2014年數據走勢,法國在2016年的排名會更進一步。

圖3 清潔技術創新效率

俄羅斯在清潔技術創新的投入端和產出端表現最差,希臘也在今年的倒數三位之中,部分原因在於政府嚴厲的緊縮措施,以及其對可再生能源產業的影響(2012年和2013年對可再生能源的消費者征稅)。沙特阿拉伯排名依舊停留在後麵,但是沙特在未來20年內將投入1000億美元來獲取41000MW太陽能,並表示要大幅提高自己的排名。

當比較創新的投入和產出這兩個子指標的總分時,我們就能看出哪個國家對創新投入的利用更加有效。如圖3所示,以色列和芬蘭遠在曲線上方,而澳大利亞和土耳其可能沒有充分發揮其潛力。大部分國家的創新投入和產出比都在1到3之間,這表明所有國家都還需要做出進一步的改善。

國家模型

清潔技術孕育創業型國家(Start-Up Generators)

"清潔技術孕育創業型國家"是指這些國家在建立創新工具,幫助本土初創企業上做得非常好,並設置了一些激勵措施讓清潔技術對企業家產生吸引力。這些國家往往認同投資清潔技術的必要性,並以多種方式來為國家未來的財富與繁榮做準備。但這些"清潔技術孕育創業型"國家,並不一定擅長通過商業化運作迅速擴展業務。

圖4 僅"新興清潔技術創新"一項指標突出的國家

以色列

擁有一大批高科技企業,這能夠彌補其國內市場狹小、地緣政治敏感、水資源短缺的劣勢,足以吸引國內外投資者前來投資。這是一個將企業家精神既植入於教育係統,也根植於社會日常規範中的典型國家,以此來引導企業進行資源創新,並作為克服資源限製和能源依賴的生存機製。過去三年,在清潔技術委員會投票選出的全球100家清潔技術企業中,以色列企業所占的數量(共計19家)與它的經濟規模相比不成比例。舉例來說,有Kaiima公司(基於基因的非轉基因育種技術專利的開發者)和Emefcy公司(利用工業廢水進行生物發電技術的開發者)。

芬蘭

嚴寒的氣候、化石燃料的匱乏,以及最近沒落的信息通訊產業(諾基亞的衰落)推動著芬蘭在清潔技術相關產業創造新的就業前景。芬蘭清潔技術企業目前就業人數為5萬人,預計到2020年可以再新增4萬個就業機會(相對於芬蘭總人口隻有500萬,這是一個很巨大的數字)。像MetGen這樣的企業,圍繞著芬蘭知名的紙漿造紙工業進行創新,而其他許多企業(大於50%)都專注於能源效率解決方案(利用芬蘭的IT人才資源)。

愛爾蘭

擁有強大的研究係統,充滿活力的科學、工程和信息通訊人才隊伍,以及成熟的市場,可吸引優質的外國直接投資。預計到2020年,愛爾蘭清潔技術就業崗位將達到8萬個。該國擁有自然資源豐富的優勢,尤其是潮汐/波浪能、風能和多種生物燃料的原料。愛爾蘭在可再生能源生產上投資巨大,像Mainstream Renewable公司這樣的先行者就計劃在Jeffrey's Bay建造一個138MW的風電廠。過去幾年,愛爾蘭還通過"綠色通道"(都柏林的清潔技術集群)實施了多項計劃,以鼓勵清潔技術產業在本土及海外的發展。

商業化型國家(Strong Commercializers)

當今的這些善於將清潔技術商業化的國家(如圖5所示),往往經濟表現較為強勁,同時也麵臨著更明顯的環境和資源問題。這是資源環境的壓力,驅使這些國家去尋找清潔技術的解決方案和產品。這些國家並不隻是簡單地出於道德原因,而承諾去應對氣候變化,他們也希望通過清潔技術的投資來解決日益緊迫的公共健康和環境問題。

圖5 商業化前景較高的國家

中國

特別有動力加快對清潔技術的投資。在經濟發展的同時,政府推動清潔技術的策略是為創業企業構建一個政策市場。中國的清潔技術企業可以享有優惠的企業所得稅率,可以從國有開發銀行獲得低息貸款。2013年,中國有55家清潔技術企業在全球主要的證券交易所上市(多於其他任何一個國家),這表明了清潔技術產業在中國良好的發展勢頭和所取得的成功。全球的清潔技術創業企業,現在都在尋求進入中國市場,盡管會麵臨中國本土企業的激烈競爭。

印度

正麵臨著快速的城市化、上漲的能源赤字,以及工業增長帶來的國內自然資源的快速消耗。所以,印度希望到2035年在可再生能源上投入近300億美元,在能源供應基礎設施上投入1.7萬億美元。在2012-2017年期間,政府想要增加3萬MW的可再生能源發電量。同時,印度對環境設備和服務企業提供了非常有吸引力的外國投資政策。因此,該國正在成為增長最快的國內外可再生技術(比如風力發電葉片、變流器、輸電塔等)製造商的供應鏈中心。過去幾年,印度也出現了大量的私募股權交易。

巴西

是一個資源豐富的國家(比如全球第四的農業規模),有超過2億的潛在消費群。該國受益於其農業社會的傳統,有大量可耕地,如今是符合Bonsucro可持續標準的生物燃料的主要生產者和出口者。通過國際合作,巴西的生物燃料開發者隊伍來不斷壯大,比如Granbio公司和意大利Beta Renewables公司的合作,還有Cosan公司和殼牌公司生產乙醇的合資企業。此外,Amyris公司也加入其他一些美國和歐洲生物燃料企業的行列,正要在巴西開業,以獲得一部分市場,推動該行業的發展。政府也在促進清潔技術產業的發展,如660億美元的基礎設施刺激計劃、160億美元投向農業技術的Plano Inovar計劃,以及2億美元由巴西國家開發銀行提供的持續創新基金。

清潔技術創新落後型國家:

"落後型國家"是形容那些清潔技術驅動力和商業化相對較弱的國家。但在過去幾年裏,即使是排名最後的國家,也對出台扶持政策、構建支撐係統以促進持續創新表現出了更多的興趣。

俄羅斯

盡管人口規模巨大,自然資源豐富(全球最大的石油和天然氣生產國之一),但能源效率非常低,單位GDP能耗較高。

截至目前,俄羅斯沒能有效利用它的清潔技術資源,而依然專注於自己傳統的能源供應。但盡管如此,仍有一些新動向顯示出俄羅斯開發清潔技術的可能性。2012年設立的Wermuth-Tatarstan基金,是第一隻清潔技術風險投資基金,專注俄羅斯市場,尤其是那些在喀山1000公裏範圍內具有生產基地的企業。斯科爾科沃基金會也在斯科爾科沃(莫斯科的郊區)成立了它第一個科學技術創新中心,構建了一個包含投資者、孵化機構和清潔技術企業在內的生態係統。斯科爾科沃還有一個能源效率技術集群,連接著80多家企業。

沙特阿拉伯

這個石油超級大國每年的陽光照射量是歐洲任何一個地方的兩倍,但它仍沒開始挖掘它的太陽能潛能。但是最近,沙特對於有效利用其沙漠來建造光伏和太陽能發電站展現出了興趣。2012年,國王阿卜杜拉城核能與可再生能源中心啟動了1000億美元的計劃投資太陽能。到2030年,全國將有20%的電力來自太陽能。2012年,麥加市也啟動了太陽能發電站的建設。這些都是沙特國家戰略的一部分,為了保存更多的石油資源用以出口,出口石油占目前沙特占總收入的86%。

A:總體創新驅動力

總體創新驅動力是指一個國家促進初創企業創新的總體條件水平。僅僅從外部參數(如R&D支出、專利、學術刊物)來評價一個國家對企業家的扶持體係是不充分的。當然,社會文化和個體心理也決定著企業家成功的可能性。這個指標

來源於歐洲工商管理學院(INSEAD)的"全球創新指數"和"全球企業家精神觀察",以更好衡量國家創新體係塑造背後的經濟和社會結構因素。

圖6 總體創新驅動力

一個有趣的發現是那些在總體創新指標上排前幾位的國家(瑞典、瑞士、加拿大和美國)的企業家們很少是被動而為(比如出於失業),而是被企業家精神的內在價值所啟發——察覺到獲得更好收入和獨立性的機會。因此,這些國家排名靠前的原因是其通過提供必要的訓練、建議和聯係,來保證個體的成功,通過對個體的努力給予豐厚的回報,孜孜不倦地以此來創造企業家精神的魅力。

然而,對企業家精神的發揚並沒有一個類似"矽穀"式的做法,前幾名的國家都是利用本土優勢來取得好的成果。美國和加拿大表現優異,是基於它們擁有頂尖的大學、單位GDP的高風險投資以及大量的合資公司和戰略聯盟。另一方麵,丹麥和挪威表現優異,是由於穩定的政局、對環境的監管、企業創辦和破產的便利、堅實的人力資本,以及研究開發的有效性。

瑞士和挪威在耶魯大學的環境績效指數(EPI)排名中也很靠前,歐洲工商管理學院(INSEAD)也將這個指數作為衡量基礎設施生態可持續性的一個子指標。良好的能源和運輸基礎設施最終會有利於建設一個高產而有效的社會,從而帶動創新體係更好發展。以挪威為例,它在全國構建了一個有效的電動汽車充電站網絡,並且加快電動汽車的市場滲透,將國內市場電動汽車占全部汽車的銷售份額提高到了12%(相比之下美國該比率不到1%)。

墨西哥和印度尼西亞兩個新興市場在總體創新這一綜合指標中表現得比其他指標好,兩個國家在歐洲工商學院全球創新指數中的排名均有上升(分別排在第16位和第15位)。墨西哥實施了一係列政策鼓勵創業(包括新的研發計劃和中小企業稅收優惠等),最近還通過了能源改革計劃,為新技術的應用提供機會。世界銀行正在印尼開展教育、培訓和研究項目,加強印尼科技能力建設。根據《全球創業觀察》,印度尼西亞在前期創業活動這一指標中排名第一,排名二、三的分別為土耳其和巴西兩個新興市場。雖然現有政策顯現效果需要時間,清潔技術最終將從創新支持係統的整體改善中受益。

B:針對清潔技術的創新驅動力

針對清潔技術的創新驅動力促進市場采用清潔技術,降低行業進入門檻。公共部門和私營機構的支持都是重要的考慮因素,其中包括對清潔技術友好的政府政策、清潔技術公共研發支出、全國性可再生能源基礎設施的開發、私人資金獲

取的難易程度和與清潔技術集群及其他組織的接觸等。

圖7 針對清潔技術的創新驅動力

與其他領域的創新相比,清潔技術不僅在新技術擴大化上需要政府支持,很多情況下還需要政府幫助營造全新的市場。清潔技術公司承擔著更多的市場壓力,也就意味著監管架構和資金支持對企業生存至關重要。鼓勵清潔技術發展的政策多種多樣,如建立碳交易市場、製定汽車能效標準、上網電價補貼、補貼基金、綠色債券和其他政府金融工具。其中:撥款對於全球清潔技術融資持續發揮作用,不少政府為能夠滿足國家目標和計劃的指定技術留出撥款預算(如日本為幫助可再生能源並網撥款3億美元投資電池儲存係統)。

私有資金的支持對於清潔技術來說同樣重要,這些資金集中向幾個國家投資。過去幾年中,盡管美國依然是吸引資本數量最多的國家,但為向中國投資而成立的清潔技術基金數量比其他國家都多。中國本國投資者的投資行為頻繁,活躍的有青雲創投、深圳市創新投資集團等。但是,外國投資者越來越多地尋求參與中國創新的市場機會。例如,2013年2月美國投資公司Kleiner Perkins通過中國辦事處與香港投資機構裏昂證券共同投資了北京賽諾膜技術有限公司(水過濾膜生產商)。

清潔技術驅動力表現突出的國家

在針對清潔技術的創新驅動力指標上表現突出的國家在幾個(雖然不是全部)分項指標中表現也很好,為清潔技術公司在經濟上獲取成功打造了各自獨特的公共和私營資源組合。

相比經濟體量而言,芬蘭和丹麥政府的清潔技術研發預算最高,還建立了大量的清潔技術產業集群,製定多種鼓勵政策。例如,芬蘭國家技術創新局(Tekes)與中國科技部合作,在2014年聯合征集與清潔技術相關的研發項目方案。這些機會對於初創企業來說是重要的附加價值,保障他們安全度過"死亡之穀",為產品或服務提高效率、降低成本,或讓企業在國內外發展提升能力。芬蘭和丹麥還成功吸引了大量本國投資者和已有政府投資機構(如芬蘭的創新基金SITRA和丹麥的Innovationsfonden)。

法國擁有大量前期投資機構保障清潔技術企業的資金(包括Demeter Partners、Emertec和Idinvest Partners),主要通過兩個項目支持,一個是由政府支持的總額達6億歐元的全國種子基金(National Seed Money Fund)計劃,另一個是2010年啟動的"投資未來"(Investissementsd'Avenir)項目,為清潔能源公司提供共計10億歐元的資金。

另外,法國政府還出台了一係列其他政策,如法國政府目前禁止頁岩氣開采(以保護環境為目的)。法國在可再生能源吸引力指數中排名第五,未來太陽能發電裝機容量將翻倍。法國政府承諾,到2025年將核電依賴度從2013年的78%降至50%,重點轉向可再生能源,以滿足到2020年可再生能源占23%的目標。

美國在私有部門這一綜合指標中排名第一,美國的初創企業不斷吸引著國內外資本。一方麵,聯邦政府在能源和環境政策上缺乏連貫性,使得公共部門在推動可再生和低碳未來上的角色不甚明朗。盡管如此,奧巴馬政府已經提出了氣候方案,到2030年發電廠的二氧化碳排放要減少30%。美國還推動提高汽車燃料經濟性標準(混合動力、電力和壓縮天然氣等),並為風能領域延長了稅收優惠政策。從對新能源的吸引力上看,美國在安永的RCAI指數中保持首位,盡管中國加快步伐很可能超過美國。另一方麵,美國政府承諾在2014財年中把清潔能源研發預算增加30%,達到79億美元,表明美國對於推動綠色議程的態度依然認真。

德國仍然是最大的可再生能源市場,盡管光照不算強烈,德國運營的太陽能裝機容量占世界的三分之一。德國政府於2014年初出台了一攬子改革計劃,上網電價補貼製度(FIT)將被另一項製度取代,另一項製度將為實現二氧化碳減排80%-95%的目標打下基礎。但人們仍在不斷討論,新製度的細節很可能在短期內減少可再生能源領域的投資。另一方麵,德國單位GDP的清潔技術基金投入很高,同時存在大量支持清潔技術的機構,如Fraunhofer(弗勞恩霍夫協會)和High-Tech Grunderfonds(高技術前期基金),這表明未來幾年內德國很可能繼續推動清潔技術創新。

C:新興清潔技術創新

新興清潔技術創新的驅動因素考察清潔技術領域的創新和初創公司的出現和前期發展。這項指標由經合組織《專利合作條約》下的環境專利記錄、Cleantech集團的清潔技術風投數據和2011-2013全球清潔技術百強(Cleantech集團每年評出全球私營清潔技術公司百強)構成。

圖8 新興清潔技術創新表現

從總體上看,2008年-2011年這40個國家申請的專利數增長了近100%,說明了可持續發展領域創新的高速增長。環境專利數量最多的國家為美國(大部分位於加利福尼亞州)和日本(集中於東京和大阪的周邊地區)。然而,從平均GDP角度來看,韓國排名第一,僅2011年一年就申請了6672項專利。為使新技術盡快進入市場,韓國知識產權局(KIPO)為綠色創新開辟了快速通道(專利申請通過時間少於一個月)。加拿大、英國和以色列也有類似政策。另一方麵,相對GDP總量來說,G20國家當中的阿根廷、墨西哥和印度尼西亞三國申請的環境專利數比排名前五的日本、以色列、瑞典、芬蘭和韓國少得多。

到目前為止,美國在清潔技術行業獲得的風險投資最多,僅2013年一年就達50億美元。另外,自2011年起,跨國公司持續參與了北美超過20%的交易。特別是大型企業(如Google、惠普等)聚集的矽穀,由於距離近,大公司可以方便地與初創企業投資、合作。另一方麵,平均GDP風投水平較低的國家有日本、南非、墨西哥和俄羅斯。中國吸引的風險投資絕對數額龐大(過去三年獲得3.04億美元),但與其體量相比,並不算太多。

與2012年的指數類似,新興清潔技術創新指標的標準差是所有指標當中最高的,表明催生創新企業公司的國家和其他國家之間存在明顯差異。有幾個國家由於提供了培育高質量新興初創公司的實在"證據"而大幅提高了整體分數。這些國家有以色列、芬蘭、美國和愛爾蘭,整體排名靠前(在所有的指標中不低於平均值),並且在新興清潔技術創新中表現優異。

其他突出的國家還有瑞典和英國,這兩個國家在《全球清潔技術百強》名單中的企業數量很多(僅次於以色列和芬蘭)。這些企業中不少受益於本國政府機構,如瑞典能源署和英國能源和氣候變化部,這些機構通過為清潔技術初創企業提供前期撥款發揮培育創新的作用。

D:清潔技術創新的商業化程度

清潔能源創新的商業化表現,能體現出一個國家擴大清潔技術創新的能力。這個指標的計算數據源自清潔技術製造的附加值、清潔技術公司收入、可再生能源使用量數據、清潔技術後期私有投資、兼並收購和首次公開發行以及主要股票市場中上市公司的數量。

圖9 清潔技術商業化程度指標

為企業的後期發展提供良好的條件,與扶持前期發展同等重要。確定供應鏈規模大小和清潔技術企業創造的收入,是量化經濟活動和市場吸引力的方法之一。根據英國商業創新和技能部的報告,2011-2012年度全球低碳和環保行業產品和服務的銷售額為34億英鎊(約合57億美元),較2010-2011年度上漲3.8%。美國占全球份額的19.2%,其次是中國(13%)、日本(6%)、印度(6%)和德國(4%)。

全球清潔技術創新商業化水平情況如下圖:丹麥、中國、巴西、新西蘭、挪威在這一指標中表現突出,但原因各異。

圖10 清潔技術創新商業化程度得分地圖

丹麥在清潔技術製造業的附加值中排名第一(占GDP的3%),相對經濟體量來說也擁有最多的清潔技術上市公司,如生物技術公司Novozymes、風能公司Vestas、Rockwool、Grundfos和Danfoss——都長於能效領域。

中國自2011年起的IPO數量最多(共57家),相比之下,排名第二的美國隻有22家。雖然中國可再生能源行業就業人數僅占人口的1%,但清潔技術製造業產值(絕對值)位居全球之首。印度清潔技術公司創造的收入為3.37億美元,絕對值排在美國和中國之後,私人投資數量也相對較高(但沒有丹麥數量多)。

巴西和新西蘭使用的可再生能源占總能源消耗的比例分別超過45%和39%。新西蘭在林業、園藝、製造業和工程方麵具有專長,並且很容易轉移到清潔技術領域。新西蘭的可再生能源使用量也相對較高,很大程度上是因為30-60年前新西蘭大力發展水電。新西蘭的人均地熱使用量也位居世界第一。值得一提的是,瑞典和挪威的可再生能源在能源結構中占比也很大(超過50%和65%),盡管挪威97%的可再生能源集中於水電。

德國也是商業化程度很高的市場之一。長期以來,德國實行上網電價補貼並且可再生能源使用量大。在"能源變革"的計劃中,德國宣布終止核項目(部分原因是2011年福島核電站事故),同時再次重申重點發展可再生能源。德國擁有的清潔技術上市公司數量排名第三(排在美國和中國之後)。

英國雖出台眾多有利於清潔技術發展的碳政策,如新的"稅收控製框架"和為項目融資的綠色投資銀行(Green Investment Bank),但相比其經濟規模而言,英國的上市清潔技術公司數量不多。

法國的兼並收購和IPO交易,相對於其經濟規模來說處於平均水平,可再生能源占總能耗的比重也很低(2012年占13.7%)。不過,需要特別注意的是,本報告研究時期內全球清潔技術的公共市場處於低迷狀態,特別是歐洲(雖然2013年末-2014年初有所回升)。

以色列雖然在綜合指數中排名第一,但其清潔技術行業收入非常低。以色列、芬蘭和瑞典在"新興清潔技術創新表現"和"清潔技術創新的商業化程度"兩項指標中的差異最大,或許是因為這些國家的企業尚未成熟或在有效擴大方麵遇到困難。風險投資和私募股權及收購之間的差距,將成為這些國家未來幾年的一個主要挑戰。

創新指數中的可再生能源

將公共財政用於可再生能源公司的全球性轉型已經出現,同時,從歐洲到印度的上網電價(FITs)和其他可再生能源激勵在減少。僅在世界一些地區(即非洲和中東)有新的上網電價政策在實施,特別是南非,推出了雄心勃勃的新政策框架。日本也修訂了其新低碳技術計劃,認為先進的環境技術具有在2050年前促使全球碳排放量減半的潛力。

支持可再生能源的政策,自然影響了可再生能源技術在這些市場當中的投資氣候(至少在短期內)。然而,2011年是全球可再生能源投資創紀錄的一年(3170億美元),接下來的2012年(2860億美元)和2013年(2540億美元)已開始出現下降(一個相似的下降趨勢也出現在可再生能源風險投資領域)。

我們將看到該產業全球投資的長期增長,特別是來自中國、印度和拉丁美洲,這些國家和地區已經在不斷增加貢獻。最近在關鍵可再生能源部門的創新,將會增加投資於更具創新性的產品和服務的信心。

一方麵,允許"看不見的手"照顧市場力量,在長期內對可再生能源公司在不依賴補貼和稅收激勵的條件下提高整體績效是有利的。另一方麵,如果大多數國家的一次能源有少於30%來自可再生能源(有一些例外,比如前述提到的巴西和瑞典),該產業仍然有很長的路要走。

表11 風險投資,全球排名VS可再生能源發展目標和裝機容量

*印度風能和太陽能目標是到2017年

另外,化石能源持續受到比可再生能源更多的補貼。美國、德國、加拿大和中國,是過去三年中在可再生能源風險投資方麵排名靠前的國家。依據各自來源如《2013皮尤慈善信托基金會報告-誰將贏得清潔能源競賽》,仍舊是這些國家具有最激進的可再生能源發展目標和可再生能源裝機目標。

中國經常被作為"清潔能源競賽"的贏家而被提起,因為在項目融資中,中國已經吸引了總額達到542億美元的資金,還正在經曆國內太陽能裝機的急劇增長(從2012年的3.2GW到2013年的12.1GW)。美國和日本是在可再生能源領域值得一提的另外兩個國家,因為它們在小型分布式裝機方麵進行了大量投資,但在過去幾年沒有受到風險投資的關注。

日本的創新仍舊來自大的產業,如三菱和日產,而不是從起步階段開始。美國和德國在風險投資表中排名靠前,這些國家2013年減少了對可再生能源的激勵,這或許預示著,在未來幾年中,可再生能源創新的減少。

太陽能

美國對太陽能進行了大量風險投資。由於太陽能發展境況的變化,即中國已經在太陽能電池板的生產和價格上勝出,風險資本主要流入了美國從事產業鏈下遊環節的太陽能公司(如融資、分期付款、監控等領域),很少投向太陽能電池板製造和太陽能發電廠及發電塔的建造等環節。

巧合的是,美國也縮減了其對太陽能硬件製造公司的補貼,轉而支持降低太陽能"軟成本"的公司,這類公司是大規模部署和應用太陽能的推動者。

例如,美國能源部發起的Sunshot孵化器項目,在2012年和2013年選擇了更多的非硬件製造公司,如Mosaic(社區太陽能融資項目的組織者)和Clean Power Finance(分布式太陽能的金融和軟件提供者)。這與2007年-2008年的情況不同,那時硬件公司比比皆是,如Abound Solar(薄膜光伏電池製造商)和Solexel(晶體矽太陽能電池生產商)是更好的代表。

德國縮減了其支持太陽能公司的補貼,隨後導致了2011年、2012年高調的破產(例如Q-Cells, Odersun, Solon)。因此,風險資本已經將注意力轉向更少資本密集型的"cleanweb"太陽能公司,如pvXchange等 (下遊光伏市場在線批發貿易平台的開發商)或Changers (通過一個便攜式離網太陽能係統為手機充電的社會能源平台的開發商)。

中國一直強調在太陽能電池板先進材料領域的創新,以增加太陽能發電裝置的性能。例如,化工巨頭杜邦正分別與振發新能源公司(一家中國合同能源管理和發電公司)和英利能源(一家中國光伏製造商)合作,進行先進材料的研究。政府已經設定了一個在2014年安裝14GW太陽能設備的目標,並正在采取措施,通過安裝跨越全國的特高壓電力傳輸係統使可再生能源資源進一步實現整合。由於中國強大的國內市場,西方可再生能源公司對中國尤為關注。

太陽能領域的許多創新持續關注與電力係統的更好集成,以及進一步削減成本。各類公司,如SMA太陽能技術公司(德國)正在開發集成儲能光伏逆變器,使太陽能更加方便家庭消費。其他的,如康威特吉公司(中國)和Optistring Technologies公司(瑞典)正在通過開發具有良好成本效益的電池板和軟件控製工具解決功率損耗的問題。

風能

歐洲,特別是德國、英國和丹麥,由於長期實施激勵機製(如上網電價政策),其風力發電部門很強大。

此外,因為具有領先的風力渦輪機製造商維斯塔斯、西門子風電,以及愛納康等企業,歐洲在風力發電市場仍然占有最大的市場份額。然而,隨著行業的成熟,一批新的風能技術開始在監測和控製領域興起——專注於改進現有風電場的運營效率,而不是建立新的風電能力。

風能部門的風險資本最近也流入世界其他地方,包括中國、印度以及瑞典和比利時,這些地方的風電增長成為焦點。巧合的是,伴隨試圖推出包括電網改造等任務的國家"風電任務計劃"(wind mission),印度2013年一年已安裝風電1729MW,並將繼續作為全球風電的推動力量。

海上風電開發,特別是浮動風力渦輪機,有望應用於有強大海上風電部署目標的日本、韓國等沿海國家。英國擁有世界上最大的海上風電市場(約3681 MW),同時建立了由碳信托公司(Carbon Trust)領導的海上風電加速器(OWA),該項目由諸如SPT Offshore公司讚助,該公司具有海上船隻的安裝和工程專業知識。

美國也是一個風電大市場,美國的公司專注於通過使用不同先進材料(如納米技術)使葉片更具流線型。舉一個例子,Electron Energy公司生產稀土材料和永磁產品。

現在各種創新型公司也在利用多餘的風能,並將它轉化為水或能量。比如法國Eole Water公司,已經修改了傳統的風力渦輪機設計,創建一個可以生產飲用水的設備——使農村地區在供水方麵實現自給自足。

在德國和丹麥(風能盈餘的國家),儲能公司將他們在電解和氫產品方麵的核心競爭力應用於風能製氣上(P2G)。這些技術利用風電場縮減的風能,並將其供應給氣體分配網絡。有幾個P2G公司開啟了多種方式利用多餘能量的可能性,或者是製氫(如Sunfire公司),或者是合成天然氣(如Etogas公司)。

儲能/智能電網

智能電網配電係統和儲能,可以通過克服間歇性的障礙和建造比傳統的能源形式多得多的分布式能源,來提高可再生能源的重要性。新的創新以智能電網的形式出現,比如,通信和"物聯網"(先進的連接裝置)使得波動的可再生能源發電被優化管理和使用。這些技術連接能源係統的不同部分,"無形中"提供了一個可再生能源的分散備用容量和需求側的管理。

儲能優化了現有的電力係統,並促進了更多的可再生能源部署,創建了一個利用更多可再生能源和成本下降的良性循環。大範圍的化工、機械、熱力和重力儲能等選項,是可商業化利用的方式,並且已經在電網中得到應用。事實上,如飛輪儲能等儲能選項在平衡電網電力方麵比儲備化石能源的方法更有效率。

儲能模式是專門從事消除間歇性能量產出問題,並在更多可再生能源上網時保護電網的可靠性的全球性做法。這樣的例子包括General Compression公司(美國),等溫壓縮空氣存儲係統的開發商,Isentropic公司(英國),抽熱電力存儲係統的生產商以及Sonnenbatterie(德國),太陽能光伏和微型熱電聯產(micro-CHP)存儲係統的專家。

同時,公用事業部門正在加強其與儲能創新技術的接觸,以優化布置,實現出售多餘電量或套利的目的。

結果,美國的幾家公司,如Stem公司和 Green Charge Networks公司,提供基於現存能源基礎設施的,為能源利用監測工具或儲能利用工具專門設計的軟件和網絡工具(如AES儲能項目)。

在亞洲及其他地區,企業主要圍繞鋰離子電池推進材料創新(陽極、陰極、分離器),作為與可再生能源發電相協同的高能容量選擇,案例還包括吳羽電池材料公司(Kureha Battery Materials )(日本)和天奈公司(Cnano Technology)(中國)。(未完待續)

譯自:2014年6月24日【美國】www.cleantech.com

編譯:工業和信息化部國際經濟技術合作中心 白旻